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2023届浙江省高考物理模拟试题知识点分类训练：力学单选题（中档题）1
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这是一份2023届浙江省高考物理模拟试题知识点分类训练：力学单选题（中档题）1，共34页。试卷主要包含了单选题等内容，欢迎下载使用。
2023届浙江省高考物理模拟试题知识点分类训练：力学单选题（中档题）1
一、单选题
1．（2023·浙江温州·统考三模）太阳帆飞船是利用太阳光的光压进行宇宙航行的一种航天器。光压是指光照射到物体上对物体表面产生的压力，从而使航天器获得加速度。假设光子打到帆面上全部反射，地球上太阳光光强（单位时间垂直照射到单位面积上的光能）为，地球轨道半径为，光在真空中传播速度为c，则在离太阳距离为r的地方，正对太阳的单位面积上的光压为（ ）
A． B． C． D．
2．（2023·浙江温州·统考三模）在东北严寒的冬天，有一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中，泼洒出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。如图甲所示是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间，图乙为其示意图。假设泼水过程中杯子做匀速圆周运动，在内杯子旋转了。下列说法正确的是（ ）
A．P位置的小水珠速度方向沿a方向
B．P、Q两位置，杯子的向心加速度相同
C．杯子在旋转时的线速度大小约为
D．杯子在旋转时的向心加速度大小约为
3．（2023·浙江温州·统考三模）中国跳水队被誉为跳水“梦之队”。如图是一位运动员跳水过程的频闪照片，A为运动员起跳位置，B为运动员重心到达最高位置，C为运动员指尖到达水面位置。空气阻力不可忽略，下列说法正确的是（ ）
A．在B位置，运动员处于平衡状态
B．在C位置，运动员的机械能最大
C．运动员入水后，立即做减速运动
D．在A位置，运动员受到跳板的弹力是由于跳板发生形变产生的
4．（2023·浙江温州·统考三模）国产科幻大片《流浪地球2》中提出太空电梯设想，其原理如图所示。假设有一太空电梯轨道连接地球赤道上的固定基地与同步空间站A，空间站A相对地球静止，某时刻电梯停靠在轨道某位置，卫星B与同步空间站A的运行方向相同，此时二者距离最近，经过时间t后，A、B第一次相距最远。已知地球自转周期为T，则下列说法正确的是（ ）
A．太空电梯内的乘客处于完全失重状态
B．电梯轨道对电梯的作用力方向指向地心
C．电梯轨道外部一物体脱落后将做匀速圆周运动
D．卫星B绕地球做圆周运动的周期为
5．（2023·浙江温州·统考三模）消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声。已知上下两束波从a处到b处的路程分别为和，下列说法正确的是（ ）
A．该消声器是根据波的衍射原理设计的
B．该消声器是根据波的多普勒效应原理设计的
C．和关系满足时，消声效果最好
D．和关系满足时，消声效果最好
6．（2023·浙江温州·统考三模）如图为“H225”应急救援直升机在永嘉碧莲镇执行灭火任务时的情景。直升机沿水平方向匀速直线飞往水源地取水时，悬挂空水桶的悬索与竖直方向的夹角为；直升机取水后飞往火场灭火，沿水平方向以的加速度匀加速直线飞行时，悬挂水桶的悬索与竖直方向的夹角也为。若空气阻力大小不变，空桶质量为，忽略悬索的质量，则此时水桶中水的质量为（ ）
A． B． C． D．
7．（2023·浙江·模拟预测）如图所示是神舟十四号飞船夜间返回的红外照片，打开降落伞后，飞船先减速后匀速下降，最后安全着陆。若不计空气对飞船的作用力，则（ ）
A．打开降落伞之后，飞船仍处于失重状态
B．匀速下降阶段，飞船的机械能守恒
C．减速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于合力对飞船做的功
D．匀速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于重力对飞船做的功
8．（2023·浙江绍兴·统考二模）如图所示，质量为2000kg电梯的缆绳发生断裂后向下坠落，电梯刚接触井底缓冲弹簧时的速度为4m/s，缓冲弹簧被压缩2m时电梯停止了运动，下落过程中安全钳总共提供给电梯17000N的滑动摩擦力。已知弹簧的弹性势能为（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量），安全钳提供的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的劲度系数为3000N/m
B．整个过程中电梯的加速度一直在减小
C．电梯停止在井底时受到的摩擦力大小为17000N
D．电梯接触弹簧到速度最大的过程中电梯和弹簧组成的系统损失的机械能约为4600J
9．（2023·浙江绍兴·统考二模）如图所示是原子核发生衰变的能级图，经衰变直接变至基态，或者衰变至一个激发态，然后通过释放一个光子衰变至基态。若发生衰变前是静止的，则（ ）
A．衰变过程中系统动量不守恒 B．粒子的动能小于原子核的动能
C．的质量大于与粒子质量之和 D．激发态释放光子至基态的衰变是衰变
10．（2023·浙江台州·统考二模）如图所示，一架战斗机沿水平方向匀速飞行，先后释放三颗炸弹，分别击中山坡上水平间距相等的A、B、C三点。已知击中A、B的时间间隔为，击中B、C的时间间隔为，释放炸弹的时间间隔分别为、。不计空气阻力，则（ ）
A． B． C． D．
11．（2023·浙江杭州·统考二模）如图所示，是某火星探测器简化飞行路线图，其地火转移轨道是椭圆轨道。假设探测器在近日点P点进入地火转移轨道，在远日点Q，被火星俘获。已知火星的轨道半径是地球地火轨道半径的1.5倍，则转轨道（ ）
A．地球公转的周期大于火星公转的周期
B．探测器进入地火转移轨道后，速度逐渐增大
C．探测器在地火转移轨道上的周期大于火星的公转周期
D．探测器从发射到被火星俘获，经历的时间约255天
12．（2023·浙江绍兴·统考二模）如图所示，在竖直平面内，离地一定高度的树上挂有一个苹果，地面上玩具手枪的枪口对准苹果。某时刻苹果从O点自由下落，同时玩具子弹也从枪口P以一定初速度射出，子弹运动一段时间后到达最高点Q，而苹果也下落到M点，最后子弹在N点“击中”苹果。若子弹和苹果都看成质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．子弹到达最高点的速度为0
B．PQ的竖直高度等于OM的距离
C．子弹“击中”苹果时竖直方向的分速度大于苹果下落的速度
D．子弹从P运动到Q的过程中速度变化量的方向始终竖直向上
13．（2023·浙江绍兴·统考二模）假如你在地球赤道上，看到天空中一颗卫星P从你头顶正上方由西向东飞过，另一颗卫星Q从东向西经过头顶正上方，恰好经过12h两颗卫星都再次经过头顶的正上方。假设两颗卫星的运动可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．卫星Q比卫星P的周期要大 B．卫星Q比卫星P的线速度要大
C．卫星Q比卫星P的加速度要大 D．卫星Q比卫星P距地球要更近
14．（2023·浙江台州·统考二模）两个振动情况完全相同的波源、，分别位于x轴上原点O和0.9m，振幅为10cm。时刻波源开始沿y轴方向做简谐运动，形成的简谐波沿x轴正、负方向传播，当波传到0.9m处，触发波源开始振动，此时x正半轴波形如图所示，两波源各自振动2s后停止振动。则下列说法正确的是（ ）
A．两列波的传播速度为4m/s
B．波源的起振方向沿y轴正方向
C．在0~6s内，平衡位置处在的质点运动总路程为100cm
D．从图示时刻开始，再过0.75s，平衡位置在处的质点位移为10cm
15．（2023·浙江台州·统考二模）我国发射的“悟空”号暗物质探测卫星运行在离地约为500km的圆轨道上，此卫星运行中（ ）
A．受地球的引力保持不变
B．线速度大于第一宇宙速度
C．角速度大于月球绕地球运行的角速度
D．向心加速度小于同步卫星的向心加速度
16．（2023·浙江·模拟预测）石头在倾斜的斜坡上，仅从物理角度分析这幅画，下列说法正确的是（ ）
A．人对石头的力大于石头的重力
B．石头可能只受3个作用力
C．斜坡对石头一定没有静摩擦力
D．如果人不推石头，石头一定滚下来
17．（2023·浙江嘉兴·统考二模）在天文观测中，科学家向某行星发射了两颗卫星。若卫星甲和乙在同一平面内以相反方向绕行星作匀速圆周运动，甲卫星每隔周期总是和乙卫星相遇，则甲、乙两卫星的轨道半径之比为（ ）
A．1：4 B．1：2 C．2：1 D．4：1
18．（2023·浙江杭州·统考二模）如图所示，在水槽中，a、b、c、d、e是水面上同一直线的五个质点，已知，cd=de。现使完全相同的波源a、b同向起振，产生速度为v、振幅为A、周期为T的两列水波，形成图示的干涉图样。此时c点的位移为+2A，e点是与c紧邻的位移也为+2A的质点，则下列说法错误的是（ ）
A．d点是振动加强的点
B．c、e之间有一个质点振幅为零
C．c、e两个质点水平距离为
D．e点与b、a的水平距离相差
19．（2023·浙江·模拟预测）如图甲，用绳长L=0.8m的轻绳悬挂质量m的铁球a，另一个质量为m的铁球b从与竖直方向夹角为θ的光滑圆弧轨道某位置静止释放，在最低处与a球发生完全非弹性碰撞，图乙是碰撞后轻绳拉力F与角度余弦值cosθ的函数关系，已知圆弧半径R=L，g取10m/s2，下列说法错误的是（ ）
A．铁球的质量m=1kg
B．从θ=60°的位置静止释放，碰撞之后的两球速度为m/s
C．从θ=60°的位置静止释放，碰撞前后损失的机械能为2J
D．从右侧θ位置静止释放后，碰撞之后的两球，恰好能摆动到左侧偏离竖直方向θ处
20．（2023·浙江温州·统考二模）如图所示，水面上、、、是四个同振幅、同频率、同步调的水波波源，分布在同一直线上。和间的距离是4cm，和间的距离是5cm，P为中垂线上的一点，且，若水波的波长为4cm，下列说法不正确的是（ ）
A．、发出的波传到O点总是相互加强
B．、发出的波传到P点总是相互加强
C．、、、发出的波传到O点总是相互加强
D．、、、发出的波传到P点总是相互加强
21．（2023·浙江温州·统考二模）如图所示，足够大的粗糙斜面倾角为，小滑块以大小为的水平初速度开始沿斜面运动，经过一段时间后，小滑块速度大小为v、方向与初速度垂直。此过程小滑块加速度的最大值为、最小值为。已知小滑块与斜面动摩擦因数，则（ ）
A． B． C． D．
22．（2023·浙江·模拟预测）神舟载人飞船与空间站组合体完成自主对接，航天员进驻天和核心舱，中国空间站开启长期有人驻留时代。如图所示，假设组合体在距离地面约400 km的近地轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为6400 km。下列说法正确的是（ ）
A．航天员在空间站组合体中所受的重力与在地球表面附近所受的重力之比为289∶256
B．空间站组合体绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9 km/s
C．航天员在空间站中的线速度小于在地表时的线速度
D．航天员在空间站生活期间看不到月相的变化
23．（2023·浙江·模拟预测）航天员在舱外机械臂上，一手拿小钢球，一手拿羽毛，双手用同样的力作用相同的一小段时间后，向同一方向扔出，预定目标为扔出正前方的两米处，谁先抵达？对此，你的理解是（ ）
A．小钢球先到达，因为小钢球的惯性比羽毛大
B．羽毛先到达，因为离开手之后羽毛的速度大
C．不能到达，因为在舱外小钢球和羽毛没有惯性
D．同时到达，因为没有阻力影响，轻、重物体运动一样快
24．（2023·浙江温州·统考二模）“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板。假设某战斗机在跑道上加速时加速度大小为，弹射系统向战斗机提供初速度大小为，当战斗机速度达到时能离开航空母舰起飞，战斗机在跑道上运动可视为匀加速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．航空母舰静止，战斗机需在甲板上滑行6s起飞
B．航空母舰静止，战斗机需在甲板上滑行135m起飞
C．若航空母舰沿战斗机起飞方向航行，战斗机需相对甲板滑行135m起飞
D．战斗机在航空母舰上加速运动过程，航空母舰可以看成质点
25．（2023·浙江温州·统考二模）如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，自然伸长时弹簧上端处于A点。时将小球从A点正上方O点由静止释放，时到达A点，时弹簧被压缩到最低点B。以O为原点，向下为正方向建立x坐标轴，以B点为重力势能零点，弹簧形变始终处于弹性限度内。小球在运动过程中的动能、重力势能、机械能及弹簧的弹性势能变化图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．`
26．（2023·浙江·模拟预测）一名杂技演员在两幢高10m的楼之间表演“高空走钢丝”，当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方向的夹角为10°，已知演员及横杆的总质量为60kg，钢丝重量不计。重力加速度为10m/s2，sin10°=0.17，下列说法正确的是（ ）
A．演员经过钢丝中点时，钢丝上的力约为3530N
B．演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约为600N
C．演员经过中点后又向右走了几步停下来，此时钢丝对演员的作用力方向朝左上方
D．如果更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小
27．（2023·浙江·模拟预测）在平直的公路上有甲、乙两辆汽车从同一地点，沿同一方向做匀变速直线运动，它们的速度-时间图像如图所示。在0~6s时间内，根据图像可以判断出（ ）
A．甲运动的加速度大小大于乙运动的加速度大小
B．在t=4s时，甲、乙运动的加速度大小相等
C．甲、乙在t=4s时相遇
D．在t=4s时，甲、乙相距最远，且最远距离为24m
28．（2023·浙江·一模）如图所示，四个小球质量mA=mB=2m、mC=mD=m，在距地面相同的高度处以相同的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中不正确的是（ ）
A．小球飞行过程中单位时间内的速度变化量相同
B．A、B两小球落地时，重力的瞬时功率相同
C．从开始运动至落地，重力对四个小球做功均相同
D．从开始运动至落地，重力对A小球做功的平均功率最大
29．（2023·浙江·模拟预测）如图所示，用相同的细绳将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，拉力分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有（ ）
A．F4最大
B．F2最小
C．F1＝F3
D．F3＝F4
30．（2023·浙江·模拟预测）蹦床运动深受人们喜爱，如图为小明同学在杭州某蹦床馆，利用传感器测得蹦床弹力随时间的变化图。假设小明仅在竖直方向运动，忽略空气阻力，依据图像给出的物理信息，可得（ ）
A．7.5s至8.3s内，运动员先处于失重状态再处于超重状态
B．小明的最大加速度为50
C．小明上升的最大高度为20m
D．小明在整个蹦床过程中机械能守恒
31．（2023·浙江·模拟预测）2022冬奥会的滑雪项目备受关注，中国小将苏翊鸣获得单板滑雪男子大跳台冠军，创造历史。运动员从高处滑行而下，通过起跳台起跳，完成各种空翻、转体、抓板等技术动作后落地。运动员在各阶段做动作，下列说法正确的是（ ）
A．在助滑区时运动员两腿弯曲是为了降低重心减小重力
B．研究运动员空中的空翻动作时可将他看作质点
C．在整个滑行过程中，运动员的位移和路程相等
D．着陆时运动员控制身体屈膝下蹲，可以减小冲击力
32．（2023·浙江·模拟预测）某同学做引体向上，开始两手紧握单杠，双臂竖直，身体悬垂，手掌间距略大于肩宽；接着用力向上拉使下颚超过单杠（身体无摆动）；然后使身体下降，最终悬垂在单杠上。下列说法正确的是（ ）
A．在下降过程中，该同学始终处于失重状态
B．在加速上升过程中，手对杠的作用力等于杠对手的作用力
C．若增加两手之间的距离，最终悬垂时该同学会觉得更省力
D．该同学悬垂在单杠上静止时，他对杠的作用力和杠对他的作用力是一对平衡力
33．（2023·浙江·模拟预测）如图，斜面AC与水平方向的夹角为α．在C处以初速度v0水平抛出一小球，落至斜面上，重力加速度为g。则小球在空中运动的时间为（ ）
A． B． C． D．
34．（2023·浙江·模拟预测）空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g。下列说法错误的是（ ）
A．空间站的线速度大小为v
B．地球的质量为M
C．空间站的线速度大小为
D．空间站的角速度为ω
35．（2023·浙江·模拟预测）蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起并做空中运动。为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力﹣时间图象，假如作出的图象如图所示。设运动员在空中运动时可视为质点，g取10m/s2，则运动员跃起腾空的最大高度是（ ）
A．4.05m B．5.00m C．7.20m D．14.45m
参考答案：
1．B
【详解】设太阳的辐射功率为P，在距离太阳为r0的地方太阳光光强
在距离太阳为r的地方太阳光光强
根据动量定理，帆面单位时间获得的作用力（光压）为
故选B。
2．D
【详解】A．根据图乙水珠做离心运动的方向可知杯子旋转方向为逆时针，故可知P位置的小水珠速度方向沿b方向，A错误；
B．向心加速度方向指向圆心，P、Q两位置，杯子的向心加速度方向不同，B错误；
C．杯子在旋转时的角速度大小为
杯子在旋转时的运动半径大约为，故线速度大小约为
C错误；
D．杯子在旋转时的向心加速度大小约为
D正确。
故选D。
3．D
【详解】A．B为运动员重心到达最高位置，速度为0，只受重力作用，运动员不会处于平衡状态，故A错误；
B．起跳后，空气阻力不可忽略，机械能变小，在A、B、C三位置中，C位置处运动员的机械能最小，故B错误；
C．运动员刚入水时，加速度向下，仍做加速运动，故C错误；
D．在A位置，运动员受到跳板的弹力是由于跳板发生形变产生的，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】A．对地球卫星有
解得
可知，卫星轨道半径越大，角速度越小，由于太空电梯上各质点的角速度与同步卫星的角速度相同，即太空电梯各质点的角速度小于与其处于同一轨道半径上卫星的角速度，则太空电梯上各质点做圆周运动所需的向心加速度小于该轨道卫星的向心加速度，卫星的向心力是全部由万有引力提供，但是太空电梯上各质点的向心力小于其万有引力，则电梯轨道对电梯的作用力方向背离地心，该作用力将万有引力的效果抵消，从而达到圆周运动的供求平衡，所以处于失重状态，但是不是完全失重状态，故AB错误；
C．同步空间站上，万有引力等于空间站做圆周运动的向心力，即
电梯的环绕半径小于空间站的环绕半径，即
则
万有引力大于电梯做圆周运动的向心力，故电梯外壳上脱落的物体将做近心运动，故C错误；
D．同步卫星的周期为
当两卫星第一次相距最远时，满足
解得
故D正确。
故选D。
5．D
【详解】AB．该消声器是根据波的干涉原理，故AB错误；
CD．根据干涉特点知，两相干波源的距离差为半波长的奇数倍时，此点为振动减弱点，要减弱声音，应满足
故C错误，D正确。
故选D。
6．C
【详解】直升机悬挂空桶匀速飞往水源取水时，空桶受力平衡，有
解得
直升机加速返回时，由牛顿第二定律，可得
解得空桶中水的质量为
故选C。
7．D
【详解】A．打开降落伞后，飞船减速运动时，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误；
B．匀速下降阶段，飞船动能不变，重力势能减小，机械能减小，故B错误；
C．减速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于阻力对飞船做的功，故C错误；
D．匀速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于阻力对飞船做的功，而重力等于阻力，所以飞船的机械能的减少量等于重力对飞船做的功，故D正确。
故选D。
8．D
【详解】A．电梯刚接触井底缓冲弹簧时的速度为4m/s，缓冲弹簧被压缩2m时电梯停止了运动，根据能量守恒，得
代入数据解得
故A错误；
B．与弹簧接触前，电梯做匀加速直线运动，接触弹簧后，先做加速度逐渐减小的加速运动后做加速度逐渐增加的减速运动，故B错误；
C．电梯停止在井底时，由受力平衡得
代入数据解得
故C错误；
D．当电梯速度最大时，此时加速度为零，则
解得
电梯接触弹簧到速度最大的过程中，电梯和弹簧组成的系统损失的机械能等于摩擦力做的负功，则
故D正确。
故选D。
9．C
【详解】A．衰变过程中系统不受外力，动量守恒，故A错误；
B．设的反冲速度大小为v，粒子的速度是，由动量守恒定律，得：
则有
根据动能的表达式
由于的质量大粒子的质量，则衰变后的动能小于粒子的动能。
故B错误；
C．由于发生衰变时要伴随释放一定的能量，由质能方程可知，的质量大于与粒子质量之和，故C正确；
D．激发态释放光子至基态不是衰变，故D错误。
故选C。
10．B
【详解】设释放第一颗炸弹的时刻为，击中山坡上A点的时刻为，释放第二颗炸弹的时刻为，击中山坡上B点的时刻为，释放第三颗炸弹的时刻为，击中山坡上C点的时刻为，由于炸弹在空中下落过程，战斗机一直处于炸弹的正上方，则有
由于
可得
设三颗炸弹在空中下落的高度分别为、、；则三颗炸弹在空中的下落时间分别为
则有
由图可知下落高度关系为：略小于，比小得多；则有
故选B。
11．D
【详解】A．根据开普勒第三定律，地球公转的周期小于火星公转的周期，故A错误；
B．探测器进入地火转移轨道后，万有引力做负功，速度逐渐减小，故B错误；
C．根据开普勒第三定律，探测器在地火转移轨道上的周期小于火星公转的周期，故C错误；
D．根据开普勒第三定律
探测器在地火转移轨道上的周期
探测器从发射到被火星俘获，经历的时间
联立代入数据可知经历的时间约255天，故D正确。
故选D。
12．B
【详解】A．子弹做斜抛运动，在最高点速度为水平分速度不为零，故A错误；
B．某时刻苹果从O点自由下落，同时玩具子弹也从枪口P以一定初速度射出，所以运动时间相同，而苹果竖直方向初速度为零，自由落体，子弹竖直方向逆运动也是初速度为零，自由落体，所以PQ的竖直高度等于OM的距离，故B正确；
C．子弹“击中”苹果时竖直方向的分速度小于苹果下落的速度，因为在M、Q处，苹果竖直分速度大，而两者加速度相同，故C错误；
D．根据
可知，子弹从P运动到Q的过程中速度变化量的方向始终竖直向下，故D错误。
故选B。
13．A
【详解】人随地球自西向东自转，经过12h自转半圈，两颗卫星都再次经过头顶的正上方，所以卫星P转过的角度比地球的自转角度多，卫星Q转过的角度与地球的自转角度之和等于，所以卫星Q比卫星P的角速度要小。根据
可知卫星Q比卫星P的周期要大，线速度要小，加速度要小，距地球要更远。
故选A。
14．C
【详解】A．根据题图可得波长
根据题意可得
可得
波速
A错误；
B．根据题意可知图中时刻波形图处质点刚开始振动，与波源振动方向相同，根据同侧法可知波源的起振方向沿y轴负方向，B错误；
C．波源振动的情况下，平衡位置处在的质点振动的时间
路程
波源开始振动的时间
波源的振动传到质点的时间
因的振动质点真的的时间
路程
在0~6s内，平衡位置处在的质点运动总路程
C正确；
D．从图示时刻开始，再过0.75s即，因振动处的质点位移为
振动传到处的质点的时间
则因振动处的质点振动的时间为
因振动处的质点起振方向向下，所以位移为
从图示时刻开始，再过0.75s，平衡位置在处的质点位移为
D错误。
故选C。
15．C
【详解】A．卫星受地球的引力大小保持不变，方向时刻改变，A错误；
B．第一宇宙速度是最大的运行速度，卫星距离地面500km，轨道半径大于地球半径，运行速度小于第一宇宙速度，B错误；
C．由
可得
因为卫星轨道半径小于月球轨道半径，故卫星角速度大于月球绕地球运行的角速度，C正确。
D．由
可得
因为此卫星轨道半径小于同步卫星轨道半径，故此卫星向心加速度大于同步卫星的向心加速度，D错误。
故选C。
16．B
【详解】A．石头在斜坡上可能只受到重力和支持力以及摩擦力，不受人的作用力；也有可能受到重力、人对石头的作用力，不受斜坡的作用力；还有可能受到重力、斜坡的作用力以及人的作用力；所以人对石头的力与石头的重力的大小关系无法确定，A错误；
B．石头可能受到2个力作用，也可能受到3个力作用，还有可能是4个力作用，B正确；
C．当人对石头没有作用力时，石头处于静止状态，一定受到斜坡的支持力和摩擦力作用，C错误；
D．当石头只受重力、斜坡对石头的支持力和静摩擦力处于平衡时，即使人不推石头，石头也不会滚下来，D错误。
故选B。
17．D
【详解】由，可得
，
由题意可知
解得
故选D。
18．B
【详解】C．根据题意c、e是两个相邻的振动加强的质点，可知两质点之间的距离等于一个波长，即
C正确，不符合题意；
D．e点与b、a的水平距离的差值大小为
D正确，不符合题意；
A．d点与b、a的水平距离的差值大小为
可知，d点是振动加强的点，A正确，不符合题意；
B．c、e之间质点到与b、a的水平距离的差值大小为
若该点振幅为零，即为振动减弱点，则有
（n=0，1，2，3…）
根据上述有
解得
n=0，1
可知c、e之间有两个振动减弱的质点，即c、e之间有两个质点振幅为零，B错误，符合题意。
故选B。
19．D
【详解】A．根据机械能守恒定律可知
碰撞过程动量守恒，有
在最低处，由牛顿第二定律得
联立可得
结合图像可知
所以
故A正确，不符合题意；
BC．结合图线，θ=60°时，F=25N，代入上式可得
，
所以碰撞前后损失的机械能为
故BC正确，不符合题意；
D．碰撞之后，能量损失，因此不可能摆动到左侧偏离竖直方向θ处，故D错误，符合题意。
故选D。
20．D
【详解】A．、发出的波传到O点的波程差为4cm，等于波长，总是相互加强，故A正确不符合题意；
B．、发出的波传到P点的波程差为0，总是相互加强，故B正确不符合题意；
C．当波源发出的波到O点的波程差为半波长的偶数倍时，振动加强，可知，、、、发出的波传到O点总是相互加强，故C正确不符合题意。
D．、发出的波传到P点的波程差为2cm，等于半波长，总是相互减弱，故D错误符合题意。
故选D。
21．D
【详解】AB．小滑块在斜面上滑动，摩擦力力大小始终不变为
其大小与重力沿着斜面向下的分力大小相等，滑块速度从水平到竖直过程中根据动能定理
其中为垂直初速度方向滑块沿斜面下滑的长度，为滑块运动轨迹的长度，根据几何关系可知
可知
故AB错误；
CD．摩擦力速度的方向始终与滑块相对斜面的速度方向相反，可知的方向与重力沿斜面向下的分力的方向的夹角为到，则合力的大小范围
结合牛顿第二定律
可得
则
故D正确，C错误。
故选D。
22．B
【详解】A．由
可知航天员在地表和空间站所受到的万有引力（即重力）大小之比为256∶289，故A错误；
B．7.9 km/s为最大环绕速度，是在地球表面附近做圆周运动的物体的速度，根据万有引力充当向心力有
可知环绕中心天体做圆周运动的轨道半径越大，线速度越小，因此空间站绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9 km/s，故B正确；
C．空间站高度小于地球同步轨道高度，则可知航天员在空间站中运动的周期小于地球自转周期，由
知航天员在空间站中的线速度大于在地表时的线速度，故C错误；
D．月相是对地球上看到的月球被太阳照亮部分的称呼，航天员在空间站内能看到月相的变化，故D错误。
故选B。
23．B
【详解】ABD．由于用相同的力作用相同的一段时间，人对物体的冲量相同，由动量定理
可知质量与速度成反比，故质量小的羽毛获得的速度大，舱外没有空气，离开手以后，在飞行过程中小钢球和羽毛的运动都可看作匀速直线运动，故羽毛先到达正前方两米处，AD错误，B正确；
C．惯性是物体本身固有的属性，在任何状态下都具有惯性，C错误。
故选B。
24．B
【详解】A．战斗机需在甲板上滑行的时间为
故A错误；
B．战斗机在甲板上滑行的距离为
故B正确；
C．由B项知战斗机相对于海面的位移大小为135m，战斗机从被弹出到起飞的过程中假设航空母舰沿战斗机起飞方向航行的位移为，则战斗机相对甲板滑行的距离为
故C错误；
D．战斗机在航空母舰上加速运动过程，涉及到跑道的长度，故航空母舰不可以看成质点，故D错误。
故选B。
25．B
【详解】根据题意可知下落过程中，第一阶段：自由落体；第二阶段：到平衡位置，重力大于向上的弹力；第三阶段：平衡位置向下到处，向上的弹力大于向下的重力。平衡位置处，重力大小等于弹力。
AB．根据重力势能表达式可知
时，弹性势能为0，机械能等于重力势能的最大值。时，弹性势能
设系统总能量为，根据能量守恒定律可知
可知
是开口向下的抛物线。故A错误，B正确；
CD．设小球下落到A点时的时间为，则第一阶段
故第一阶段的图像是一条抛物线。第二阶段中重力大于向上的弹力，且随着压缩弹簧，弹力大小逐渐增大，则由
可知小球做加速度逐渐减小的加速运动，平衡位置处速度最大，动能也最大。第三阶段由
可知小球做加速度逐渐增加的减速运动，直至到达处动能为0。由上述速度的分析可知，在的范围内，先加速后减速，图像的斜率先增大后减小，则的图像的斜率也是先增大后减小。但由于动能最大时，重力势能和弹性势能都不是0。即弹性势能的最大值大于动能的最大值。故CD错误。
故选B。
26．D
【详解】AB．演员在钢丝中点受力如图所示
由平衡条件
得
故AB错误；
C．演员经过钢丝中点后又向右走几步停下，钢丝对演员的作用力与演员及横杆的总重力等大反向，故C错误；
D．如果更换一根更长的钢丝，演员经过钢丝中点时，钢丝与水平方向的夹角θ会变大，sinθ变大，T会变小，故D正确。
故选D。
27．D
【详解】AB．图像斜率的绝对值表示加速度的大小，由图可知时间内，甲运动的加速度大小小于乙运动的加速度大小，故AB错误；
C．图像与轴围成的面积表示位移的大小，由图可知在t=4s时乙在甲的前方，故C错误；
D．在t=4s前，乙的速度大于甲的速度，t=4s后，乙的速度小于甲的速度，所以在t=4s时，甲、乙相距最远，且最远距离为
故D正确。
故选D。
28．C
【详解】A．根据
可知，小球飞行过程中单位时间内的速度变化量相同，A正确；
B．根据动能定理可得
可得落地时速度大小为
四个小球落地时的速度大小相等；AB球落地时速度方向与重力方向相同，根据
可知，A、B两小球落地时重力的瞬时功率相同，B正确；
C．根据重力做功计算公式可知
由于mA=mB=2m、mC=mD=m，所以从开始运动至落地，重力对四个小球做功不相同，C错误；
D．从开始运动至落地，重力对A小球做的功最大、而A球运动时间最短，则平均功率最大，D正确。
本题选错误的，故选C。
29．C
【详解】对甲图物块进行受力分析，根据共点力平衡得
对乙图物块进行受力分析，根据共点力平衡得
丙图根据二力平衡可得
故
F2＞F4＞F1＝F3
C正确，ABD错误。
故选C。
30．B
【详解】A．由图可知运动员重力大小为400N，在7.5s至8.3s内，蹦床弹力由0增加到2400N再减小到0，运动员先处于失重状态后处于超重状态再处于失重状态，故A错误；
B．由图可知，小明的重力为400N，质量为
小明加速度最大为
故B正确；
C．由图可知，小明在空中时间为
由运动的对称性可知，下落时间为
小明上升的最大高度为
故C错误；
D．小明在蹦床过程的开始阶段上升高度会越来越高，人本身要对自己做功，机械能增加，故D错误。
故选B。
31．D
【详解】A．运动员两腿弯曲降低重心是为了方便用力蹬地面，获得更大的加速度，但重力不会改变，A错误；
B．研究运动员空中的空翻动作时需要考虑到运动员身体不同部位的运动，不可将他看作质点，B错误；
C．由于在整个滑行过程中，运动员不是单向直线运动，所以位移大小和路程不相等，C错误；
D．着陆时运动员控制身体屈膝下蹲可以延长落地时间，根据动量定理可知，可以减少身体受到的平均冲击力，D正确。
故选D。
32．B
【详解】A．在下降过程中，该同学先向下加速再向下减速，加速度方向先向下再向上，该同学先处于失重状态后处于超重状态，故A错误；
BD．无论该同学处于何种状态，手对杠的作用力与杠对手的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，大小总是相等，故B正确，D错误；
C．悬垂时两手拉力的合力等于重力。依据力的合成法则，当增大两手间的距离，即增大两拉力的夹角，因拉力的合力不变，则有拉力大小增大，该同学会觉得更费力，故C错误。
故选B。
33．C
【详解】小球落到斜面上，斜面倾角等于位移方向与水平方向的夹角，则
解得小球在空中运动的时间
t
故选C。
34．A
【详解】A．设地球半径R
根据
m
解得
故A错误，符合题意；
B．空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，根据万有引力提供向心力列式
mr
解得地球的质量
M
故B正确，不符合题意；
C．空间站做匀速圆周运动，线速度大小为
故C正确，不符合题意；
D．空间站的角速度为
ω
故D正确，不符合题意。
故选A。
35．C
【详解】由图可知，运动员在空中竖直上抛运动的最大时间为
根据对称性可知，下落的时间为
运动员做竖直上抛运动，所以跃起最大高度等于自由下落相等时间的位移，为
故选C。
2023届浙江省高考物理模拟试题知识点分类训练：力学单选题（中档题）1
一、单选题
1．（2023·浙江温州·统考三模）太阳帆飞船是利用太阳光的光压进行宇宙航行的一种航天器。光压是指光照射到物体上对物体表面产生的压力，从而使航天器获得加速度。假设光子打到帆面上全部反射，地球上太阳光光强（单位时间垂直照射到单位面积上的光能）为，地球轨道半径为，光在真空中传播速度为c，则在离太阳距离为r的地方，正对太阳的单位面积上的光压为（ ）
A． B． C． D．
2．（2023·浙江温州·统考三模）在东北严寒的冬天，有一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中，泼洒出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。如图甲所示是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间，图乙为其示意图。假设泼水过程中杯子做匀速圆周运动，在内杯子旋转了。下列说法正确的是（ ）
A．P位置的小水珠速度方向沿a方向
B．P、Q两位置，杯子的向心加速度相同
C．杯子在旋转时的线速度大小约为
D．杯子在旋转时的向心加速度大小约为
3．（2023·浙江温州·统考三模）中国跳水队被誉为跳水“梦之队”。如图是一位运动员跳水过程的频闪照片，A为运动员起跳位置，B为运动员重心到达最高位置，C为运动员指尖到达水面位置。空气阻力不可忽略，下列说法正确的是（ ）
A．在B位置，运动员处于平衡状态
B．在C位置，运动员的机械能最大
C．运动员入水后，立即做减速运动
D．在A位置，运动员受到跳板的弹力是由于跳板发生形变产生的
4．（2023·浙江温州·统考三模）国产科幻大片《流浪地球2》中提出太空电梯设想，其原理如图所示。假设有一太空电梯轨道连接地球赤道上的固定基地与同步空间站A，空间站A相对地球静止，某时刻电梯停靠在轨道某位置，卫星B与同步空间站A的运行方向相同，此时二者距离最近，经过时间t后，A、B第一次相距最远。已知地球自转周期为T，则下列说法正确的是（ ）
A．太空电梯内的乘客处于完全失重状态
B．电梯轨道对电梯的作用力方向指向地心
C．电梯轨道外部一物体脱落后将做匀速圆周运动
D．卫星B绕地球做圆周运动的周期为
5．（2023·浙江温州·统考三模）消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声。已知上下两束波从a处到b处的路程分别为和，下列说法正确的是（ ）
A．该消声器是根据波的衍射原理设计的
B．该消声器是根据波的多普勒效应原理设计的
C．和关系满足时，消声效果最好
D．和关系满足时，消声效果最好
6．（2023·浙江温州·统考三模）如图为“H225”应急救援直升机在永嘉碧莲镇执行灭火任务时的情景。直升机沿水平方向匀速直线飞往水源地取水时，悬挂空水桶的悬索与竖直方向的夹角为；直升机取水后飞往火场灭火，沿水平方向以的加速度匀加速直线飞行时，悬挂水桶的悬索与竖直方向的夹角也为。若空气阻力大小不变，空桶质量为，忽略悬索的质量，则此时水桶中水的质量为（ ）
A． B． C． D．
7．（2023·浙江·模拟预测）如图所示是神舟十四号飞船夜间返回的红外照片，打开降落伞后，飞船先减速后匀速下降，最后安全着陆。若不计空气对飞船的作用力，则（ ）
A．打开降落伞之后，飞船仍处于失重状态
B．匀速下降阶段，飞船的机械能守恒
C．减速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于合力对飞船做的功
D．匀速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于重力对飞船做的功
8．（2023·浙江绍兴·统考二模）如图所示，质量为2000kg电梯的缆绳发生断裂后向下坠落，电梯刚接触井底缓冲弹簧时的速度为4m/s，缓冲弹簧被压缩2m时电梯停止了运动，下落过程中安全钳总共提供给电梯17000N的滑动摩擦力。已知弹簧的弹性势能为（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量），安全钳提供的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的劲度系数为3000N/m
B．整个过程中电梯的加速度一直在减小
C．电梯停止在井底时受到的摩擦力大小为17000N
D．电梯接触弹簧到速度最大的过程中电梯和弹簧组成的系统损失的机械能约为4600J
9．（2023·浙江绍兴·统考二模）如图所示是原子核发生衰变的能级图，经衰变直接变至基态，或者衰变至一个激发态，然后通过释放一个光子衰变至基态。若发生衰变前是静止的，则（ ）
A．衰变过程中系统动量不守恒 B．粒子的动能小于原子核的动能
C．的质量大于与粒子质量之和 D．激发态释放光子至基态的衰变是衰变
10．（2023·浙江台州·统考二模）如图所示，一架战斗机沿水平方向匀速飞行，先后释放三颗炸弹，分别击中山坡上水平间距相等的A、B、C三点。已知击中A、B的时间间隔为，击中B、C的时间间隔为，释放炸弹的时间间隔分别为、。不计空气阻力，则（ ）
A． B． C． D．
11．（2023·浙江杭州·统考二模）如图所示，是某火星探测器简化飞行路线图，其地火转移轨道是椭圆轨道。假设探测器在近日点P点进入地火转移轨道，在远日点Q，被火星俘获。已知火星的轨道半径是地球地火轨道半径的1.5倍，则转轨道（ ）
A．地球公转的周期大于火星公转的周期
B．探测器进入地火转移轨道后，速度逐渐增大
C．探测器在地火转移轨道上的周期大于火星的公转周期
D．探测器从发射到被火星俘获，经历的时间约255天
12．（2023·浙江绍兴·统考二模）如图所示，在竖直平面内，离地一定高度的树上挂有一个苹果，地面上玩具手枪的枪口对准苹果。某时刻苹果从O点自由下落，同时玩具子弹也从枪口P以一定初速度射出，子弹运动一段时间后到达最高点Q，而苹果也下落到M点，最后子弹在N点“击中”苹果。若子弹和苹果都看成质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．子弹到达最高点的速度为0
B．PQ的竖直高度等于OM的距离
C．子弹“击中”苹果时竖直方向的分速度大于苹果下落的速度
D．子弹从P运动到Q的过程中速度变化量的方向始终竖直向上
13．（2023·浙江绍兴·统考二模）假如你在地球赤道上，看到天空中一颗卫星P从你头顶正上方由西向东飞过，另一颗卫星Q从东向西经过头顶正上方，恰好经过12h两颗卫星都再次经过头顶的正上方。假设两颗卫星的运动可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．卫星Q比卫星P的周期要大 B．卫星Q比卫星P的线速度要大
C．卫星Q比卫星P的加速度要大 D．卫星Q比卫星P距地球要更近
14．（2023·浙江台州·统考二模）两个振动情况完全相同的波源、，分别位于x轴上原点O和0.9m，振幅为10cm。时刻波源开始沿y轴方向做简谐运动，形成的简谐波沿x轴正、负方向传播，当波传到0.9m处，触发波源开始振动，此时x正半轴波形如图所示，两波源各自振动2s后停止振动。则下列说法正确的是（ ）
A．两列波的传播速度为4m/s
B．波源的起振方向沿y轴正方向
C．在0~6s内，平衡位置处在的质点运动总路程为100cm
D．从图示时刻开始，再过0.75s，平衡位置在处的质点位移为10cm
15．（2023·浙江台州·统考二模）我国发射的“悟空”号暗物质探测卫星运行在离地约为500km的圆轨道上，此卫星运行中（ ）
A．受地球的引力保持不变
B．线速度大于第一宇宙速度
C．角速度大于月球绕地球运行的角速度
D．向心加速度小于同步卫星的向心加速度
16．（2023·浙江·模拟预测）石头在倾斜的斜坡上，仅从物理角度分析这幅画，下列说法正确的是（ ）
A．人对石头的力大于石头的重力
B．石头可能只受3个作用力
C．斜坡对石头一定没有静摩擦力
D．如果人不推石头，石头一定滚下来
17．（2023·浙江嘉兴·统考二模）在天文观测中，科学家向某行星发射了两颗卫星。若卫星甲和乙在同一平面内以相反方向绕行星作匀速圆周运动，甲卫星每隔周期总是和乙卫星相遇，则甲、乙两卫星的轨道半径之比为（ ）
A．1：4 B．1：2 C．2：1 D．4：1
18．（2023·浙江杭州·统考二模）如图所示，在水槽中，a、b、c、d、e是水面上同一直线的五个质点，已知，cd=de。现使完全相同的波源a、b同向起振，产生速度为v、振幅为A、周期为T的两列水波，形成图示的干涉图样。此时c点的位移为+2A，e点是与c紧邻的位移也为+2A的质点，则下列说法错误的是（ ）
A．d点是振动加强的点
B．c、e之间有一个质点振幅为零
C．c、e两个质点水平距离为
D．e点与b、a的水平距离相差
19．（2023·浙江·模拟预测）如图甲，用绳长L=0.8m的轻绳悬挂质量m的铁球a，另一个质量为m的铁球b从与竖直方向夹角为θ的光滑圆弧轨道某位置静止释放，在最低处与a球发生完全非弹性碰撞，图乙是碰撞后轻绳拉力F与角度余弦值cosθ的函数关系，已知圆弧半径R=L，g取10m/s2，下列说法错误的是（ ）
A．铁球的质量m=1kg
B．从θ=60°的位置静止释放，碰撞之后的两球速度为m/s
C．从θ=60°的位置静止释放，碰撞前后损失的机械能为2J
D．从右侧θ位置静止释放后，碰撞之后的两球，恰好能摆动到左侧偏离竖直方向θ处
20．（2023·浙江温州·统考二模）如图所示，水面上、、、是四个同振幅、同频率、同步调的水波波源，分布在同一直线上。和间的距离是4cm，和间的距离是5cm，P为中垂线上的一点，且，若水波的波长为4cm，下列说法不正确的是（ ）
A．、发出的波传到O点总是相互加强
B．、发出的波传到P点总是相互加强
C．、、、发出的波传到O点总是相互加强
D．、、、发出的波传到P点总是相互加强
21．（2023·浙江温州·统考二模）如图所示，足够大的粗糙斜面倾角为，小滑块以大小为的水平初速度开始沿斜面运动，经过一段时间后，小滑块速度大小为v、方向与初速度垂直。此过程小滑块加速度的最大值为、最小值为。已知小滑块与斜面动摩擦因数，则（ ）
A． B． C． D．
22．（2023·浙江·模拟预测）神舟载人飞船与空间站组合体完成自主对接，航天员进驻天和核心舱，中国空间站开启长期有人驻留时代。如图所示，假设组合体在距离地面约400 km的近地轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为6400 km。下列说法正确的是（ ）
A．航天员在空间站组合体中所受的重力与在地球表面附近所受的重力之比为289∶256
B．空间站组合体绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9 km/s
C．航天员在空间站中的线速度小于在地表时的线速度
D．航天员在空间站生活期间看不到月相的变化
23．（2023·浙江·模拟预测）航天员在舱外机械臂上，一手拿小钢球，一手拿羽毛，双手用同样的力作用相同的一小段时间后，向同一方向扔出，预定目标为扔出正前方的两米处，谁先抵达？对此，你的理解是（ ）
A．小钢球先到达，因为小钢球的惯性比羽毛大
B．羽毛先到达，因为离开手之后羽毛的速度大
C．不能到达，因为在舱外小钢球和羽毛没有惯性
D．同时到达，因为没有阻力影响，轻、重物体运动一样快
24．（2023·浙江温州·统考二模）“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板。假设某战斗机在跑道上加速时加速度大小为，弹射系统向战斗机提供初速度大小为，当战斗机速度达到时能离开航空母舰起飞，战斗机在跑道上运动可视为匀加速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．航空母舰静止，战斗机需在甲板上滑行6s起飞
B．航空母舰静止，战斗机需在甲板上滑行135m起飞
C．若航空母舰沿战斗机起飞方向航行，战斗机需相对甲板滑行135m起飞
D．战斗机在航空母舰上加速运动过程，航空母舰可以看成质点
25．（2023·浙江温州·统考二模）如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，自然伸长时弹簧上端处于A点。时将小球从A点正上方O点由静止释放，时到达A点，时弹簧被压缩到最低点B。以O为原点，向下为正方向建立x坐标轴，以B点为重力势能零点，弹簧形变始终处于弹性限度内。小球在运动过程中的动能、重力势能、机械能及弹簧的弹性势能变化图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．`
26．（2023·浙江·模拟预测）一名杂技演员在两幢高10m的楼之间表演“高空走钢丝”，当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方向的夹角为10°，已知演员及横杆的总质量为60kg，钢丝重量不计。重力加速度为10m/s2，sin10°=0.17，下列说法正确的是（ ）
A．演员经过钢丝中点时，钢丝上的力约为3530N
B．演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约为600N
C．演员经过中点后又向右走了几步停下来，此时钢丝对演员的作用力方向朝左上方
D．如果更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小
27．（2023·浙江·模拟预测）在平直的公路上有甲、乙两辆汽车从同一地点，沿同一方向做匀变速直线运动，它们的速度-时间图像如图所示。在0~6s时间内，根据图像可以判断出（ ）
A．甲运动的加速度大小大于乙运动的加速度大小
B．在t=4s时，甲、乙运动的加速度大小相等
C．甲、乙在t=4s时相遇
D．在t=4s时，甲、乙相距最远，且最远距离为24m
28．（2023·浙江·一模）如图所示，四个小球质量mA=mB=2m、mC=mD=m，在距地面相同的高度处以相同的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中不正确的是（ ）
A．小球飞行过程中单位时间内的速度变化量相同
B．A、B两小球落地时，重力的瞬时功率相同
C．从开始运动至落地，重力对四个小球做功均相同
D．从开始运动至落地，重力对A小球做功的平均功率最大
29．（2023·浙江·模拟预测）如图所示，用相同的细绳将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，拉力分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有（ ）
A．F4最大
B．F2最小
C．F1＝F3
D．F3＝F4
30．（2023·浙江·模拟预测）蹦床运动深受人们喜爱，如图为小明同学在杭州某蹦床馆，利用传感器测得蹦床弹力随时间的变化图。假设小明仅在竖直方向运动，忽略空气阻力，依据图像给出的物理信息，可得（ ）
A．7.5s至8.3s内，运动员先处于失重状态再处于超重状态
B．小明的最大加速度为50
C．小明上升的最大高度为20m
D．小明在整个蹦床过程中机械能守恒
31．（2023·浙江·模拟预测）2022冬奥会的滑雪项目备受关注，中国小将苏翊鸣获得单板滑雪男子大跳台冠军，创造历史。运动员从高处滑行而下，通过起跳台起跳，完成各种空翻、转体、抓板等技术动作后落地。运动员在各阶段做动作，下列说法正确的是（ ）
A．在助滑区时运动员两腿弯曲是为了降低重心减小重力
B．研究运动员空中的空翻动作时可将他看作质点
C．在整个滑行过程中，运动员的位移和路程相等
D．着陆时运动员控制身体屈膝下蹲，可以减小冲击力
32．（2023·浙江·模拟预测）某同学做引体向上，开始两手紧握单杠，双臂竖直，身体悬垂，手掌间距略大于肩宽；接着用力向上拉使下颚超过单杠（身体无摆动）；然后使身体下降，最终悬垂在单杠上。下列说法正确的是（ ）
A．在下降过程中，该同学始终处于失重状态
B．在加速上升过程中，手对杠的作用力等于杠对手的作用力
C．若增加两手之间的距离，最终悬垂时该同学会觉得更省力
D．该同学悬垂在单杠上静止时，他对杠的作用力和杠对他的作用力是一对平衡力
33．（2023·浙江·模拟预测）如图，斜面AC与水平方向的夹角为α．在C处以初速度v0水平抛出一小球，落至斜面上，重力加速度为g。则小球在空中运动的时间为（ ）
A． B． C． D．
34．（2023·浙江·模拟预测）空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g。下列说法错误的是（ ）
A．空间站的线速度大小为v
B．地球的质量为M
C．空间站的线速度大小为
D．空间站的角速度为ω
35．（2023·浙江·模拟预测）蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起并做空中运动。为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力﹣时间图象，假如作出的图象如图所示。设运动员在空中运动时可视为质点，g取10m/s2，则运动员跃起腾空的最大高度是（ ）
A．4.05m B．5.00m C．7.20m D．14.45m
参考答案：
1．B
【详解】设太阳的辐射功率为P，在距离太阳为r0的地方太阳光光强
在距离太阳为r的地方太阳光光强
根据动量定理，帆面单位时间获得的作用力（光压）为
故选B。
2．D
【详解】A．根据图乙水珠做离心运动的方向可知杯子旋转方向为逆时针，故可知P位置的小水珠速度方向沿b方向，A错误；
B．向心加速度方向指向圆心，P、Q两位置，杯子的向心加速度方向不同，B错误；
C．杯子在旋转时的角速度大小为
杯子在旋转时的运动半径大约为，故线速度大小约为
C错误；
D．杯子在旋转时的向心加速度大小约为
D正确。
故选D。
3．D
【详解】A．B为运动员重心到达最高位置，速度为0，只受重力作用，运动员不会处于平衡状态，故A错误；
B．起跳后，空气阻力不可忽略，机械能变小，在A、B、C三位置中，C位置处运动员的机械能最小，故B错误；
C．运动员刚入水时，加速度向下，仍做加速运动，故C错误；
D．在A位置，运动员受到跳板的弹力是由于跳板发生形变产生的，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】A．对地球卫星有
解得
可知，卫星轨道半径越大，角速度越小，由于太空电梯上各质点的角速度与同步卫星的角速度相同，即太空电梯各质点的角速度小于与其处于同一轨道半径上卫星的角速度，则太空电梯上各质点做圆周运动所需的向心加速度小于该轨道卫星的向心加速度，卫星的向心力是全部由万有引力提供，但是太空电梯上各质点的向心力小于其万有引力，则电梯轨道对电梯的作用力方向背离地心，该作用力将万有引力的效果抵消，从而达到圆周运动的供求平衡，所以处于失重状态，但是不是完全失重状态，故AB错误；
C．同步空间站上，万有引力等于空间站做圆周运动的向心力，即
电梯的环绕半径小于空间站的环绕半径，即
则
万有引力大于电梯做圆周运动的向心力，故电梯外壳上脱落的物体将做近心运动，故C错误；
D．同步卫星的周期为
当两卫星第一次相距最远时，满足
解得
故D正确。
故选D。
5．D
【详解】AB．该消声器是根据波的干涉原理，故AB错误；
CD．根据干涉特点知，两相干波源的距离差为半波长的奇数倍时，此点为振动减弱点，要减弱声音，应满足
故C错误，D正确。
故选D。
6．C
【详解】直升机悬挂空桶匀速飞往水源取水时，空桶受力平衡，有
解得
直升机加速返回时，由牛顿第二定律，可得
解得空桶中水的质量为
故选C。
7．D
【详解】A．打开降落伞后，飞船减速运动时，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误；
B．匀速下降阶段，飞船动能不变，重力势能减小，机械能减小，故B错误；
C．减速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于阻力对飞船做的功，故C错误；
D．匀速下降阶段，飞船的机械能的减少量等于阻力对飞船做的功，而重力等于阻力，所以飞船的机械能的减少量等于重力对飞船做的功，故D正确。
故选D。
8．D
【详解】A．电梯刚接触井底缓冲弹簧时的速度为4m/s，缓冲弹簧被压缩2m时电梯停止了运动，根据能量守恒，得
代入数据解得
故A错误；
B．与弹簧接触前，电梯做匀加速直线运动，接触弹簧后，先做加速度逐渐减小的加速运动后做加速度逐渐增加的减速运动，故B错误；
C．电梯停止在井底时，由受力平衡得
代入数据解得
故C错误；
D．当电梯速度最大时，此时加速度为零，则
解得
电梯接触弹簧到速度最大的过程中，电梯和弹簧组成的系统损失的机械能等于摩擦力做的负功，则
故D正确。
故选D。
9．C
【详解】A．衰变过程中系统不受外力，动量守恒，故A错误；
B．设的反冲速度大小为v，粒子的速度是，由动量守恒定律，得：
则有
根据动能的表达式
由于的质量大粒子的质量，则衰变后的动能小于粒子的动能。
故B错误；
C．由于发生衰变时要伴随释放一定的能量，由质能方程可知，的质量大于与粒子质量之和，故C正确；
D．激发态释放光子至基态不是衰变，故D错误。
故选C。
10．B
【详解】设释放第一颗炸弹的时刻为，击中山坡上A点的时刻为，释放第二颗炸弹的时刻为，击中山坡上B点的时刻为，释放第三颗炸弹的时刻为，击中山坡上C点的时刻为，由于炸弹在空中下落过程，战斗机一直处于炸弹的正上方，则有
由于
可得
设三颗炸弹在空中下落的高度分别为、、；则三颗炸弹在空中的下落时间分别为
则有
由图可知下落高度关系为：略小于，比小得多；则有
故选B。
11．D
【详解】A．根据开普勒第三定律，地球公转的周期小于火星公转的周期，故A错误；
B．探测器进入地火转移轨道后，万有引力做负功，速度逐渐减小，故B错误；
C．根据开普勒第三定律，探测器在地火转移轨道上的周期小于火星公转的周期，故C错误；
D．根据开普勒第三定律
探测器在地火转移轨道上的周期
探测器从发射到被火星俘获，经历的时间
联立代入数据可知经历的时间约255天，故D正确。
故选D。
12．B
【详解】A．子弹做斜抛运动，在最高点速度为水平分速度不为零，故A错误；
B．某时刻苹果从O点自由下落，同时玩具子弹也从枪口P以一定初速度射出，所以运动时间相同，而苹果竖直方向初速度为零，自由落体，子弹竖直方向逆运动也是初速度为零，自由落体，所以PQ的竖直高度等于OM的距离，故B正确；
C．子弹“击中”苹果时竖直方向的分速度小于苹果下落的速度，因为在M、Q处，苹果竖直分速度大，而两者加速度相同，故C错误；
D．根据
可知，子弹从P运动到Q的过程中速度变化量的方向始终竖直向下，故D错误。
故选B。
13．A
【详解】人随地球自西向东自转，经过12h自转半圈，两颗卫星都再次经过头顶的正上方，所以卫星P转过的角度比地球的自转角度多，卫星Q转过的角度与地球的自转角度之和等于，所以卫星Q比卫星P的角速度要小。根据
可知卫星Q比卫星P的周期要大，线速度要小，加速度要小，距地球要更远。
故选A。
14．C
【详解】A．根据题图可得波长
根据题意可得
可得
波速
A错误；
B．根据题意可知图中时刻波形图处质点刚开始振动，与波源振动方向相同，根据同侧法可知波源的起振方向沿y轴负方向，B错误；
C．波源振动的情况下，平衡位置处在的质点振动的时间
路程
波源开始振动的时间
波源的振动传到质点的时间
因的振动质点真的的时间
路程
在0~6s内，平衡位置处在的质点运动总路程
C正确；
D．从图示时刻开始，再过0.75s即，因振动处的质点位移为
振动传到处的质点的时间
则因振动处的质点振动的时间为
因振动处的质点起振方向向下，所以位移为
从图示时刻开始，再过0.75s，平衡位置在处的质点位移为
D错误。
故选C。
15．C
【详解】A．卫星受地球的引力大小保持不变，方向时刻改变，A错误；
B．第一宇宙速度是最大的运行速度，卫星距离地面500km，轨道半径大于地球半径，运行速度小于第一宇宙速度，B错误；
C．由
可得
因为卫星轨道半径小于月球轨道半径，故卫星角速度大于月球绕地球运行的角速度，C正确。
D．由
可得
因为此卫星轨道半径小于同步卫星轨道半径，故此卫星向心加速度大于同步卫星的向心加速度，D错误。
故选C。
16．B
【详解】A．石头在斜坡上可能只受到重力和支持力以及摩擦力，不受人的作用力；也有可能受到重力、人对石头的作用力，不受斜坡的作用力；还有可能受到重力、斜坡的作用力以及人的作用力；所以人对石头的力与石头的重力的大小关系无法确定，A错误；
B．石头可能受到2个力作用，也可能受到3个力作用，还有可能是4个力作用，B正确；
C．当人对石头没有作用力时，石头处于静止状态，一定受到斜坡的支持力和摩擦力作用，C错误；
D．当石头只受重力、斜坡对石头的支持力和静摩擦力处于平衡时，即使人不推石头，石头也不会滚下来，D错误。
故选B。
17．D
【详解】由，可得
，
由题意可知
解得
故选D。
18．B
【详解】C．根据题意c、e是两个相邻的振动加强的质点，可知两质点之间的距离等于一个波长，即
C正确，不符合题意；
D．e点与b、a的水平距离的差值大小为
D正确，不符合题意；
A．d点与b、a的水平距离的差值大小为
可知，d点是振动加强的点，A正确，不符合题意；
B．c、e之间质点到与b、a的水平距离的差值大小为
若该点振幅为零，即为振动减弱点，则有
（n=0，1，2，3…）
根据上述有
解得
n=0，1
可知c、e之间有两个振动减弱的质点，即c、e之间有两个质点振幅为零，B错误，符合题意。
故选B。
19．D
【详解】A．根据机械能守恒定律可知
碰撞过程动量守恒，有
在最低处，由牛顿第二定律得
联立可得
结合图像可知
所以
故A正确，不符合题意；
BC．结合图线，θ=60°时，F=25N，代入上式可得
，
所以碰撞前后损失的机械能为
故BC正确，不符合题意；
D．碰撞之后，能量损失，因此不可能摆动到左侧偏离竖直方向θ处，故D错误，符合题意。
故选D。
20．D
【详解】A．、发出的波传到O点的波程差为4cm，等于波长，总是相互加强，故A正确不符合题意；
B．、发出的波传到P点的波程差为0，总是相互加强，故B正确不符合题意；
C．当波源发出的波到O点的波程差为半波长的偶数倍时，振动加强，可知，、、、发出的波传到O点总是相互加强，故C正确不符合题意。
D．、发出的波传到P点的波程差为2cm，等于半波长，总是相互减弱，故D错误符合题意。
故选D。
21．D
【详解】AB．小滑块在斜面上滑动，摩擦力力大小始终不变为
其大小与重力沿着斜面向下的分力大小相等，滑块速度从水平到竖直过程中根据动能定理
其中为垂直初速度方向滑块沿斜面下滑的长度，为滑块运动轨迹的长度，根据几何关系可知
可知
故AB错误；
CD．摩擦力速度的方向始终与滑块相对斜面的速度方向相反，可知的方向与重力沿斜面向下的分力的方向的夹角为到，则合力的大小范围
结合牛顿第二定律
可得
则
故D正确，C错误。
故选D。
22．B
【详解】A．由
可知航天员在地表和空间站所受到的万有引力（即重力）大小之比为256∶289，故A错误；
B．7.9 km/s为最大环绕速度，是在地球表面附近做圆周运动的物体的速度，根据万有引力充当向心力有
可知环绕中心天体做圆周运动的轨道半径越大，线速度越小，因此空间站绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9 km/s，故B正确；
C．空间站高度小于地球同步轨道高度，则可知航天员在空间站中运动的周期小于地球自转周期，由
知航天员在空间站中的线速度大于在地表时的线速度，故C错误；
D．月相是对地球上看到的月球被太阳照亮部分的称呼，航天员在空间站内能看到月相的变化，故D错误。
故选B。
23．B
【详解】ABD．由于用相同的力作用相同的一段时间，人对物体的冲量相同，由动量定理
可知质量与速度成反比，故质量小的羽毛获得的速度大，舱外没有空气，离开手以后，在飞行过程中小钢球和羽毛的运动都可看作匀速直线运动，故羽毛先到达正前方两米处，AD错误，B正确；
C．惯性是物体本身固有的属性，在任何状态下都具有惯性，C错误。
故选B。
24．B
【详解】A．战斗机需在甲板上滑行的时间为
故A错误；
B．战斗机在甲板上滑行的距离为
故B正确；
C．由B项知战斗机相对于海面的位移大小为135m，战斗机从被弹出到起飞的过程中假设航空母舰沿战斗机起飞方向航行的位移为，则战斗机相对甲板滑行的距离为
故C错误；
D．战斗机在航空母舰上加速运动过程，涉及到跑道的长度，故航空母舰不可以看成质点，故D错误。
故选B。
25．B
【详解】根据题意可知下落过程中，第一阶段：自由落体；第二阶段：到平衡位置，重力大于向上的弹力；第三阶段：平衡位置向下到处，向上的弹力大于向下的重力。平衡位置处，重力大小等于弹力。
AB．根据重力势能表达式可知
时，弹性势能为0，机械能等于重力势能的最大值。时，弹性势能
设系统总能量为，根据能量守恒定律可知
可知
是开口向下的抛物线。故A错误，B正确；
CD．设小球下落到A点时的时间为，则第一阶段
故第一阶段的图像是一条抛物线。第二阶段中重力大于向上的弹力，且随着压缩弹簧，弹力大小逐渐增大，则由
可知小球做加速度逐渐减小的加速运动，平衡位置处速度最大，动能也最大。第三阶段由
可知小球做加速度逐渐增加的减速运动，直至到达处动能为0。由上述速度的分析可知，在的范围内，先加速后减速，图像的斜率先增大后减小，则的图像的斜率也是先增大后减小。但由于动能最大时，重力势能和弹性势能都不是0。即弹性势能的最大值大于动能的最大值。故CD错误。
故选B。
26．D
【详解】AB．演员在钢丝中点受力如图所示
由平衡条件
得
故AB错误；
C．演员经过钢丝中点后又向右走几步停下，钢丝对演员的作用力与演员及横杆的总重力等大反向，故C错误；
D．如果更换一根更长的钢丝，演员经过钢丝中点时，钢丝与水平方向的夹角θ会变大，sinθ变大，T会变小，故D正确。
故选D。
27．D
【详解】AB．图像斜率的绝对值表示加速度的大小，由图可知时间内，甲运动的加速度大小小于乙运动的加速度大小，故AB错误；
C．图像与轴围成的面积表示位移的大小，由图可知在t=4s时乙在甲的前方，故C错误；
D．在t=4s前，乙的速度大于甲的速度，t=4s后，乙的速度小于甲的速度，所以在t=4s时，甲、乙相距最远，且最远距离为
故D正确。
故选D。
28．C
【详解】A．根据
可知，小球飞行过程中单位时间内的速度变化量相同，A正确；
B．根据动能定理可得
可得落地时速度大小为
四个小球落地时的速度大小相等；AB球落地时速度方向与重力方向相同，根据
可知，A、B两小球落地时重力的瞬时功率相同，B正确；
C．根据重力做功计算公式可知
由于mA=mB=2m、mC=mD=m，所以从开始运动至落地，重力对四个小球做功不相同，C错误；
D．从开始运动至落地，重力对A小球做的功最大、而A球运动时间最短，则平均功率最大，D正确。
本题选错误的，故选C。
29．C
【详解】对甲图物块进行受力分析，根据共点力平衡得
对乙图物块进行受力分析，根据共点力平衡得
丙图根据二力平衡可得
故
F2＞F4＞F1＝F3
C正确，ABD错误。
故选C。
30．B
【详解】A．由图可知运动员重力大小为400N，在7.5s至8.3s内，蹦床弹力由0增加到2400N再减小到0，运动员先处于失重状态后处于超重状态再处于失重状态，故A错误；
B．由图可知，小明的重力为400N，质量为
小明加速度最大为
故B正确；
C．由图可知，小明在空中时间为
由运动的对称性可知，下落时间为
小明上升的最大高度为
故C错误；
D．小明在蹦床过程的开始阶段上升高度会越来越高，人本身要对自己做功，机械能增加，故D错误。
故选B。
31．D
【详解】A．运动员两腿弯曲降低重心是为了方便用力蹬地面，获得更大的加速度，但重力不会改变，A错误；
B．研究运动员空中的空翻动作时需要考虑到运动员身体不同部位的运动，不可将他看作质点，B错误；
C．由于在整个滑行过程中，运动员不是单向直线运动，所以位移大小和路程不相等，C错误；
D．着陆时运动员控制身体屈膝下蹲可以延长落地时间，根据动量定理可知，可以减少身体受到的平均冲击力，D正确。
故选D。
32．B
【详解】A．在下降过程中，该同学先向下加速再向下减速，加速度方向先向下再向上，该同学先处于失重状态后处于超重状态，故A错误；
BD．无论该同学处于何种状态，手对杠的作用力与杠对手的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，大小总是相等，故B正确，D错误；
C．悬垂时两手拉力的合力等于重力。依据力的合成法则，当增大两手间的距离，即增大两拉力的夹角，因拉力的合力不变，则有拉力大小增大，该同学会觉得更费力，故C错误。
故选B。
33．C
【详解】小球落到斜面上，斜面倾角等于位移方向与水平方向的夹角，则
解得小球在空中运动的时间
t
故选C。
34．A
【详解】A．设地球半径R
根据
m
解得
故A错误，符合题意；
B．空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，根据万有引力提供向心力列式
mr
解得地球的质量
M
故B正确，不符合题意；
C．空间站做匀速圆周运动，线速度大小为
故C正确，不符合题意；
D．空间站的角速度为
ω
故D正确，不符合题意。
故选A。
35．C
【详解】由图可知，运动员在空中竖直上抛运动的最大时间为
根据对称性可知，下落的时间为
运动员做竖直上抛运动，所以跃起最大高度等于自由下落相等时间的位移，为
故选C。
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