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精品解析：山西省普通高中2023-2024学年高二上学期学业水平合格性考试适应性测试物理试题（解析版）
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这是一份精品解析：山西省普通高中2023-2024学年高二上学期学业水平合格性考试适应性测试物理试题（解析版），共17页。试卷主要包含了 以下说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本试题分第I卷和第II卷两部分，第I卷为选择题，第II卷为非选择题。试题共6页，满分100分，考试时间60分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、座位号及准考证号填写在试题和答题卡的规定位置。
3.考生必须全部作答在答题卡上的相应区域，在试题上答题无效。
4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
第I卷 选择题（共60分）
一、单项选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 全民健身的热潮下，太原马拉松逐渐成为一道亮丽的风景线。设想某运动员从静止开始沿着直线匀加速跑出米后，达到了的速度，则此过程的时间为（ ）
A. B. C. D.
2. 如图所示为一物体做直线运动位移-时间（）图像，对同一过程用速度-时间（）图像或加速度-时间（）图像表示，正确的是（ ）
A. B.
C D.
3. 如图所示，质量相同的甲、乙两人以不同姿势悬挂在水平单杠上静止，甲双臂竖直平行，乙双臂斜向上张开，以下说法正确的是（ ）
A. 乙受到的合力比甲大
B. 甲、乙受到合力相等
C. 乙每条手臂沿胳膊方向的拉力与甲相等
D. 乙对单杠的作用力与单杠对乙的作用力是一对平衡力
4. 下列体育项目中，有关物理分析正确的是（ ）
A. 在班级拔河比赛中，获胜班级队员拉绳子的力大于绳子拉队员的力
B. 推铅球时，铅球出手时的动能越大，铅球飞出去就越远
C. 在平整的地面上跳绳的过程中，地面对脚的支持力不做功
D. 跳远时，当人起跳后，在空中继续向前运动是因为还受着向前的作用力
5. 如图所示，一小球在水平地面上方5m高处，以某一初速度（垂直于足够高的竖直墙面）水平抛出，不计空气阻力，重力加速度，抛出点距墙面的水平距离为10m。为避免小球砸到墙上，小球初速度的最大值为（ ）
A. 5m/sB. 10m/sC. 15m/sD. 20m/s
6. 2023年10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，航天员汤洪波、唐胜杰、江新林进入空间站工作。当空间站绕地球运行时，可看成匀速圆周运动，空间站运行的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径。以下说法正确的是（ ）
A. 空间站绕地球运行时的速率比地球同步卫星小
B. 空间站绕地球运行时的周期比地球同步卫星大
C. 航天员在空间站中处于超重状态
D. 航天员在空间站中处于失重状态
7. 如图所示，竖直轻弹簧直立于水平桌面上，质量为m的小球从距弹簧上端正上方h处由静止释放，小球运动至最低点时，弹簧压缩量为x。运动过程中不计能量损失，重力加速度为g。在小球下落过程中，说法正确的是（ ）
A. 小球先匀加速后匀减速运动
B. 小球从开始下落到接触弹簧的时间为
C. 小球刚接触弹簧时动能最大
D. 弹簧弹性势能增加了
8. 如图所示，虚线为竖直平面内匀强电场的等势线，相邻等势线间的电势差相等，间距，A、B为虚线上的两点。该匀强电场的场强方向水平向右，场强大小为100N/C，若规定B点电势为0，将电荷量为的正电荷从A点移动到B点，下列判断正确的是（ ）
A. 该电荷在A点受到的电场力比B点大
B. A点的电势高于B点
C. A、B间的电势差为2V
D. 该电荷在A点的电势能为
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
9. 如图所示为某品牌电动汽车的铭牌信息。当该电动汽车在粗糙的水平路面上保持额定功率正常行驶时，下列说法正确的是（ ）
A. 当汽车匀速行驶时，牵引力大于阻力
B. 当汽车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等
C. 驱动电机的启动电流为300A
D. 驱动电机的启动电流为1000A
10. 以下说法正确的是（ ）
A. 磁感线是磁场中真实存在的线
B. 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就会产生感应电流
C. 麦克斯韦认为变化的磁场会产生电场，变化的电场会产生磁场
D. 亚里士多德在黑体辐射的研究中提出了能量子的概念
第II卷 非选择题（共40分）
三、实验探究题（本大题共1小题，共10分。请将答案填在答题卡中的横线上或按要求作答）
11. 某研究性学习小组对某段水平道路的性能进行了测试：
如图所示，材质相同的水平道路上圆弧形弯道与直道相衔接，忽略道路宽度。已知重力加速度为g。
（1）小组成员首先对路面与车辆的动摩擦因数进行测量。先在水平直道某处设置标记，当实验车辆经过此处时，让司机记下仪表盘此时的速度大小v。并立即刹车使轮胎抱死沿直线滑行。测量该车辆从标记处的位置到滑行停下位置之间的距离，记为x。则该车辆与路面间的滑动摩擦因数的表达式为________。
（2）研究性学习小组想在圆弧弯道处设置限速标识牌。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略车辆的大小，要使实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，除动摩擦因数外，还需要测量的一个物理量是________。
A．圆弧弯道的半径R B.车辆通过圆弧的时间t
C.车的质量M D.圆弧的长度L
（3）若实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，可以通过的最大速度为________。[用已知量和（1）（2）的测量量进行表示]
四、计算题（本大题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
12. 许多自动化智能系统都用太阳能电池供电，太阳能电池由许多块电池板组成。某电池板不接负载时两极间的电压是，接电阻时，路端电压为，求这块电池板的电动势和内阻。
13. 下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为的斜坡，坡上有一下表面与斜坡平行的石块，石块恰好处于静止状态，如图所示。某次暴雨中，雨水使斜坡的动摩擦因数减小为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，重力加速度）
（1）求没下雨前，斜坡与石块间动摩擦因数；
（2）若石块距斜坡底端为100m，求石块滑到斜坡底端的时间t。
14. 2022年北京冬奥会之后，掀起了冰雪运动的高潮，山西省某市一滑雪场计划新建一条滑道。某同学就此事提出了自己的设计方案，方案中滑道的局部示意图如图所示，ABC可看作竖直平面内的两段光滑圆弧衔接而成。已知AB段圆弧半径为，对应的圆心角为，B点切线水平，重力加速度大小为g。一个可视为质点的人，从A点由静止开始滑下。
（1）求此人通过B点时的速度大小。
（2）若保障此人不从B点脱离滑道，求BC段圆弧的半径的取值范围。
第I卷 选择题（共60分）
一、单项选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 全民健身的热潮下，太原马拉松逐渐成为一道亮丽的风景线。设想某运动员从静止开始沿着直线匀加速跑出米后，达到了的速度，则此过程的时间为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，由运动学公式有
解得
故选B。
2. 如图所示为一物体做直线运动的位移-时间（）图像，对同一过程用速度-时间（）图像或加速度-时间（）图像表示，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据位移—时间图像可知，物体做正方向的匀速直线运动（），静止，之后做负方向的匀速直线运动（）。
故选A。
3. 如图所示，质量相同的甲、乙两人以不同姿势悬挂在水平单杠上静止，甲双臂竖直平行，乙双臂斜向上张开，以下说法正确的是（ ）
A. 乙受到的合力比甲大
B. 甲、乙受到的合力相等
C. 乙每条手臂沿胳膊方向的拉力与甲相等
D. 乙对单杠的作用力与单杠对乙的作用力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由于甲、乙两人均静止，单杠给人的作用力等于人的重力，合力为0，故A错误，B正确。
C．甲、乙每条手臂沿胳膊方向的拉力方向不同，根据力的合成与分解知识也可判断拉力大小也不同，故C错误。
D．乙对单杠的作用力与单杠对乙的作用力是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
4. 下列体育项目中，有关物理分析正确的是（ ）
A. 在班级拔河比赛中，获胜班级的队员拉绳子的力大于绳子拉队员的力
B. 推铅球时，铅球出手时的动能越大，铅球飞出去就越远
C. 在平整的地面上跳绳的过程中，地面对脚的支持力不做功
D. 跳远时，当人起跳后，在空中继续向前运动是因为还受着向前的作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A．在班级拔河比赛中，根据牛顿第三定律，获胜班级的队员拉绳子的力与绳子拉队员的力是一对作用力和反作用力，等大反向，故A错误；
B．推铅球时，铅球出手时的动能越大，铅球飞出去不一定就越远，还与铅球出手时速度方向有关，故B错误；
C．在平整的地面上跳绳的过程中，地面对脚的支持力没有位移，则不做功，故C正确；
D．跳远时，当人起跳后，在空中继续向前运动是因为惯性，并不是还受着向前的作用力，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，一小球在水平地面上方5m高处，以某一初速度（垂直于足够高竖直墙面）水平抛出，不计空气阻力，重力加速度，抛出点距墙面的水平距离为10m。为避免小球砸到墙上，小球初速度的最大值为（ ）
A. 5m/sB. 10m/sC. 15m/sD. 20m/s
【答案】B
【解析】
【详解】小球做平抛运动，为避免小球砸到墙上，当小球初速度最大时，小球将恰好落在墙角处，在水平方向上有
在竖直方向上有
解得
故选B。
6. 2023年10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，航天员汤洪波、唐胜杰、江新林进入空间站工作。当空间站绕地球运行时，可看成匀速圆周运动，空间站运行的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径。以下说法正确的是（ ）
A. 空间站绕地球运行时的速率比地球同步卫星小
B. 空间站绕地球运行时的周期比地球同步卫星大
C. 航天员在空间站中处于超重状态
D. 航天员在空间站中处于失重状态
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于空间站环绕地球半径小于地球同步卫星，根据
解得
可知，空间站绕地球运行时的速率比地球同步卫星大，故A错误；
B．由于空间站环绕地球的半径小于地球同步卫星，根据
解得
可知，空间站绕地球运行时的周期比地球同步卫星小，故B错误；
CD．由于飞船在绕地运行的过程中，由万有引力提供圆周运动的向心力，即有指向地心的向心加速度，所以航天员在空间站处于失重状态，故C错误，D正确。
故D正确。
故选D。
7. 如图所示，竖直轻弹簧直立于水平桌面上，质量为m的小球从距弹簧上端正上方h处由静止释放，小球运动至最低点时，弹簧压缩量为x。运动过程中不计能量损失，重力加速度为g。在小球下落过程中，说法正确的是（ ）
A. 小球先匀加速后匀减速运动
B. 小球从开始下落到接触弹簧的时间为
C. 小球刚接触弹簧时动能最大
D. 弹簧弹性势能增加了
【答案】D
【解析】
【详解】A．小球先做自由落体运动，当与弹簧接触后压缩弹簧，在弹簧弹力小于重力时，做加速度逐渐减小的加速运动，当弹簧弹力大于重力继续压缩弹簧直至最短的过程中，做加速度逐渐增大的减速运动，故A错误；
B．根据自由落体运动，由
解得
故B错误；
C．动能最大即速度最大，而小球速度最大时加速度为零，此时小球应是小球重力和弹簧弹力合力为0的位置，即此刻弹簧处于压缩过程，故C错误；
D．小球从静止运动到最低点的过程中，小球最低点末速度为0，即小球重力势能转化为弹簧弹性势能，弹性势能增加量
故D正确。
故选D。
8. 如图所示，虚线为竖直平面内匀强电场的等势线，相邻等势线间的电势差相等，间距，A、B为虚线上的两点。该匀强电场的场强方向水平向右，场强大小为100N/C，若规定B点电势为0，将电荷量为的正电荷从A点移动到B点，下列判断正确的是（ ）
A. 该电荷在A点受到的电场力比B点大
B. A点的电势高于B点
C. A、B间电势差为2V
D. 该电荷在A点的电势能为
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据电场力
可知在匀强电场中，电场力处处相等，故A错误；
B．根据题意，匀强电场的场强水平向右，而在匀强电场中电场线的方向与场强的方向相同，根据沿电场线的方向电势逐渐降低的特点可知，A点的电势高于B点，故B正确；
CD．由
解得
而根据
可得
则可得电荷在A点的电势能
故CD错误。
故选B。
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
9. 如图所示为某品牌电动汽车的铭牌信息。当该电动汽车在粗糙的水平路面上保持额定功率正常行驶时，下列说法正确的是（ ）
A. 当汽车匀速行驶时，牵引力大于阻力
B. 当汽车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等
C. 驱动电机的启动电流为300A
D. 驱动电机的启动电流为1000A
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．汽车匀速行驶时，水平方向的牵引力与阻力等大反向，故A错误，B正确；
CD．根据
可知，驱动电机的启动电流
故C正确，D错误。
故选BC。
10. 以下说法正确的是（ ）
A. 磁感线是磁场中真实存在的线
B. 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就会产生感应电流
C. 麦克斯韦认为变化的磁场会产生电场，变化的电场会产生磁场
D. 亚里士多德在黑体辐射的研究中提出了能量子的概念
【答案】BC
【解析】
【详解】A．磁感线是为了描述磁场强度和方向而人为引入的假想曲线，故A错误；
B．产生感应电流的条件是闭合导体回路、磁通量发生改变，故B正确；
C．麦克斯韦的电磁场理论认为变化的磁场会产生电场，变化的电场会产生磁场，故C正确；
D．普朗克在黑体辐射的研究中提出了能量子的概念，故D错误。
故选BC。
第II卷 非选择题（共40分）
三、实验探究题（本大题共1小题，共10分。请将答案填在答题卡中的横线上或按要求作答）
11. 某研究性学习小组对某段水平道路的性能进行了测试：
如图所示，材质相同的水平道路上圆弧形弯道与直道相衔接，忽略道路宽度。已知重力加速度为g。
（1）小组成员首先对路面与车辆的动摩擦因数进行测量。先在水平直道某处设置标记，当实验车辆经过此处时，让司机记下仪表盘此时的速度大小v。并立即刹车使轮胎抱死沿直线滑行。测量该车辆从标记处的位置到滑行停下位置之间的距离，记为x。则该车辆与路面间的滑动摩擦因数的表达式为________。
（2）研究性学习小组想在圆弧弯道处设置限速标识牌。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略车辆的大小，要使实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，除动摩擦因数外，还需要测量的一个物理量是________。
A．圆弧弯道的半径R B.车辆通过圆弧的时间t
C.车的质量M D.圆弧的长度L
（3）若实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，可以通过的最大速度为________。[用已知量和（1）（2）的测量量进行表示]
【答案】 ①. ②. A ③.
【解析】
详解】（1）[1]根据题意，由运动学公式有
由牛顿第二定律有
联立解得
（2）[2]根据题意可知，车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，最大静摩擦力提供向心力，则有
解得
可知，除动摩擦因数外，还需要测量的一个物理量是圆弧弯道的半径R。
故选A。
（3）[3]有（2）分析可知，可以通过的最大速度为。
四、计算题（本大题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
12. 许多自动化智能系统都用太阳能电池供电，太阳能电池由许多块电池板组成。某电池板不接负载时两极间的电压是，接电阻时，路端电压为，求这块电池板的电动势和内阻。
【答案】；
【解析】
【详解】设电源电动势为E，内阻为r，已知外电阻时路端电压，根据不接负载时，路端电压等于电源电动势，得
由
联立可得
13. 下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为的斜坡，坡上有一下表面与斜坡平行的石块，石块恰好处于静止状态，如图所示。某次暴雨中，雨水使斜坡的动摩擦因数减小为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，重力加速度）
（1）求没下雨前，斜坡与石块间的动摩擦因数；
（2）若石块距斜坡底端为100m，求石块滑到斜坡底端的时间t。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）设石块的质量为，对石块受力分析，由平衡条件得
解得
（2）石块从斜坡上做初速度为0的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
其中
由运动学公式得
解得
14. 2022年北京冬奥会之后，掀起了冰雪运动的高潮，山西省某市一滑雪场计划新建一条滑道。某同学就此事提出了自己的设计方案，方案中滑道的局部示意图如图所示，ABC可看作竖直平面内的两段光滑圆弧衔接而成。已知AB段圆弧半径为，对应的圆心角为，B点切线水平，重力加速度大小为g。一个可视为质点的人，从A点由静止开始滑下。
（1）求此人通过B点时速度大小。
（2）若保障此人不从B点脱离滑道，求BC段圆弧的半径的取值范围。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：设人的质量为m，滑道对人的弹力为F
（1）A到B点过程中，由动能定理得
解得
（2）对B点在BC圆弧上有
当人刚好从B点脱离滑道时
由以上两式可求得此时
则不从B点脱离滑道有
制造年月2022年06月
乘坐人数6
驱动电机额定功率180kW
驱动电机启动电压600V
制造年月2022年06月
乘坐人数6
驱动电机额定功率180kW
驱动电机启动电压600V
注意事项：
1.本试题分第I卷和第II卷两部分，第I卷为选择题，第II卷为非选择题。试题共6页，满分100分，考试时间60分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、座位号及准考证号填写在试题和答题卡的规定位置。
3.考生必须全部作答在答题卡上的相应区域，在试题上答题无效。
4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
第I卷 选择题（共60分）
一、单项选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 全民健身的热潮下，太原马拉松逐渐成为一道亮丽的风景线。设想某运动员从静止开始沿着直线匀加速跑出米后，达到了的速度，则此过程的时间为（ ）
A. B. C. D.
2. 如图所示为一物体做直线运动位移-时间（）图像，对同一过程用速度-时间（）图像或加速度-时间（）图像表示，正确的是（ ）
A. B.
C D.
3. 如图所示，质量相同的甲、乙两人以不同姿势悬挂在水平单杠上静止，甲双臂竖直平行，乙双臂斜向上张开，以下说法正确的是（ ）
A. 乙受到的合力比甲大
B. 甲、乙受到合力相等
C. 乙每条手臂沿胳膊方向的拉力与甲相等
D. 乙对单杠的作用力与单杠对乙的作用力是一对平衡力
4. 下列体育项目中，有关物理分析正确的是（ ）
A. 在班级拔河比赛中，获胜班级队员拉绳子的力大于绳子拉队员的力
B. 推铅球时，铅球出手时的动能越大，铅球飞出去就越远
C. 在平整的地面上跳绳的过程中，地面对脚的支持力不做功
D. 跳远时，当人起跳后，在空中继续向前运动是因为还受着向前的作用力
5. 如图所示，一小球在水平地面上方5m高处，以某一初速度（垂直于足够高的竖直墙面）水平抛出，不计空气阻力，重力加速度，抛出点距墙面的水平距离为10m。为避免小球砸到墙上，小球初速度的最大值为（ ）
A. 5m/sB. 10m/sC. 15m/sD. 20m/s
6. 2023年10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，航天员汤洪波、唐胜杰、江新林进入空间站工作。当空间站绕地球运行时，可看成匀速圆周运动，空间站运行的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径。以下说法正确的是（ ）
A. 空间站绕地球运行时的速率比地球同步卫星小
B. 空间站绕地球运行时的周期比地球同步卫星大
C. 航天员在空间站中处于超重状态
D. 航天员在空间站中处于失重状态
7. 如图所示，竖直轻弹簧直立于水平桌面上，质量为m的小球从距弹簧上端正上方h处由静止释放，小球运动至最低点时，弹簧压缩量为x。运动过程中不计能量损失，重力加速度为g。在小球下落过程中，说法正确的是（ ）
A. 小球先匀加速后匀减速运动
B. 小球从开始下落到接触弹簧的时间为
C. 小球刚接触弹簧时动能最大
D. 弹簧弹性势能增加了
8. 如图所示，虚线为竖直平面内匀强电场的等势线，相邻等势线间的电势差相等，间距，A、B为虚线上的两点。该匀强电场的场强方向水平向右，场强大小为100N/C，若规定B点电势为0，将电荷量为的正电荷从A点移动到B点，下列判断正确的是（ ）
A. 该电荷在A点受到的电场力比B点大
B. A点的电势高于B点
C. A、B间的电势差为2V
D. 该电荷在A点的电势能为
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
9. 如图所示为某品牌电动汽车的铭牌信息。当该电动汽车在粗糙的水平路面上保持额定功率正常行驶时，下列说法正确的是（ ）
A. 当汽车匀速行驶时，牵引力大于阻力
B. 当汽车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等
C. 驱动电机的启动电流为300A
D. 驱动电机的启动电流为1000A
10. 以下说法正确的是（ ）
A. 磁感线是磁场中真实存在的线
B. 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就会产生感应电流
C. 麦克斯韦认为变化的磁场会产生电场，变化的电场会产生磁场
D. 亚里士多德在黑体辐射的研究中提出了能量子的概念
第II卷 非选择题（共40分）
三、实验探究题（本大题共1小题，共10分。请将答案填在答题卡中的横线上或按要求作答）
11. 某研究性学习小组对某段水平道路的性能进行了测试：
如图所示，材质相同的水平道路上圆弧形弯道与直道相衔接，忽略道路宽度。已知重力加速度为g。
（1）小组成员首先对路面与车辆的动摩擦因数进行测量。先在水平直道某处设置标记，当实验车辆经过此处时，让司机记下仪表盘此时的速度大小v。并立即刹车使轮胎抱死沿直线滑行。测量该车辆从标记处的位置到滑行停下位置之间的距离，记为x。则该车辆与路面间的滑动摩擦因数的表达式为________。
（2）研究性学习小组想在圆弧弯道处设置限速标识牌。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略车辆的大小，要使实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，除动摩擦因数外，还需要测量的一个物理量是________。
A．圆弧弯道的半径R B.车辆通过圆弧的时间t
C.车的质量M D.圆弧的长度L
（3）若实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，可以通过的最大速度为________。[用已知量和（1）（2）的测量量进行表示]
四、计算题（本大题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
12. 许多自动化智能系统都用太阳能电池供电，太阳能电池由许多块电池板组成。某电池板不接负载时两极间的电压是，接电阻时，路端电压为，求这块电池板的电动势和内阻。
13. 下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为的斜坡，坡上有一下表面与斜坡平行的石块，石块恰好处于静止状态，如图所示。某次暴雨中，雨水使斜坡的动摩擦因数减小为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，重力加速度）
（1）求没下雨前，斜坡与石块间动摩擦因数；
（2）若石块距斜坡底端为100m，求石块滑到斜坡底端的时间t。
14. 2022年北京冬奥会之后，掀起了冰雪运动的高潮，山西省某市一滑雪场计划新建一条滑道。某同学就此事提出了自己的设计方案，方案中滑道的局部示意图如图所示，ABC可看作竖直平面内的两段光滑圆弧衔接而成。已知AB段圆弧半径为，对应的圆心角为，B点切线水平，重力加速度大小为g。一个可视为质点的人，从A点由静止开始滑下。
（1）求此人通过B点时的速度大小。
（2）若保障此人不从B点脱离滑道，求BC段圆弧的半径的取值范围。
第I卷 选择题（共60分）
一、单项选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 全民健身的热潮下，太原马拉松逐渐成为一道亮丽的风景线。设想某运动员从静止开始沿着直线匀加速跑出米后，达到了的速度，则此过程的时间为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，由运动学公式有
解得
故选B。
2. 如图所示为一物体做直线运动的位移-时间（）图像，对同一过程用速度-时间（）图像或加速度-时间（）图像表示，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据位移—时间图像可知，物体做正方向的匀速直线运动（），静止，之后做负方向的匀速直线运动（）。
故选A。
3. 如图所示，质量相同的甲、乙两人以不同姿势悬挂在水平单杠上静止，甲双臂竖直平行，乙双臂斜向上张开，以下说法正确的是（ ）
A. 乙受到的合力比甲大
B. 甲、乙受到的合力相等
C. 乙每条手臂沿胳膊方向的拉力与甲相等
D. 乙对单杠的作用力与单杠对乙的作用力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由于甲、乙两人均静止，单杠给人的作用力等于人的重力，合力为0，故A错误，B正确。
C．甲、乙每条手臂沿胳膊方向的拉力方向不同，根据力的合成与分解知识也可判断拉力大小也不同，故C错误。
D．乙对单杠的作用力与单杠对乙的作用力是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
4. 下列体育项目中，有关物理分析正确的是（ ）
A. 在班级拔河比赛中，获胜班级的队员拉绳子的力大于绳子拉队员的力
B. 推铅球时，铅球出手时的动能越大，铅球飞出去就越远
C. 在平整的地面上跳绳的过程中，地面对脚的支持力不做功
D. 跳远时，当人起跳后，在空中继续向前运动是因为还受着向前的作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A．在班级拔河比赛中，根据牛顿第三定律，获胜班级的队员拉绳子的力与绳子拉队员的力是一对作用力和反作用力，等大反向，故A错误；
B．推铅球时，铅球出手时的动能越大，铅球飞出去不一定就越远，还与铅球出手时速度方向有关，故B错误；
C．在平整的地面上跳绳的过程中，地面对脚的支持力没有位移，则不做功，故C正确；
D．跳远时，当人起跳后，在空中继续向前运动是因为惯性，并不是还受着向前的作用力，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，一小球在水平地面上方5m高处，以某一初速度（垂直于足够高竖直墙面）水平抛出，不计空气阻力，重力加速度，抛出点距墙面的水平距离为10m。为避免小球砸到墙上，小球初速度的最大值为（ ）
A. 5m/sB. 10m/sC. 15m/sD. 20m/s
【答案】B
【解析】
【详解】小球做平抛运动，为避免小球砸到墙上，当小球初速度最大时，小球将恰好落在墙角处，在水平方向上有
在竖直方向上有
解得
故选B。
6. 2023年10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，航天员汤洪波、唐胜杰、江新林进入空间站工作。当空间站绕地球运行时，可看成匀速圆周运动，空间站运行的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径。以下说法正确的是（ ）
A. 空间站绕地球运行时的速率比地球同步卫星小
B. 空间站绕地球运行时的周期比地球同步卫星大
C. 航天员在空间站中处于超重状态
D. 航天员在空间站中处于失重状态
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于空间站环绕地球半径小于地球同步卫星，根据
解得
可知，空间站绕地球运行时的速率比地球同步卫星大，故A错误；
B．由于空间站环绕地球的半径小于地球同步卫星，根据
解得
可知，空间站绕地球运行时的周期比地球同步卫星小，故B错误；
CD．由于飞船在绕地运行的过程中，由万有引力提供圆周运动的向心力，即有指向地心的向心加速度，所以航天员在空间站处于失重状态，故C错误，D正确。
故D正确。
故选D。
7. 如图所示，竖直轻弹簧直立于水平桌面上，质量为m的小球从距弹簧上端正上方h处由静止释放，小球运动至最低点时，弹簧压缩量为x。运动过程中不计能量损失，重力加速度为g。在小球下落过程中，说法正确的是（ ）
A. 小球先匀加速后匀减速运动
B. 小球从开始下落到接触弹簧的时间为
C. 小球刚接触弹簧时动能最大
D. 弹簧弹性势能增加了
【答案】D
【解析】
【详解】A．小球先做自由落体运动，当与弹簧接触后压缩弹簧，在弹簧弹力小于重力时，做加速度逐渐减小的加速运动，当弹簧弹力大于重力继续压缩弹簧直至最短的过程中，做加速度逐渐增大的减速运动，故A错误；
B．根据自由落体运动，由
解得
故B错误；
C．动能最大即速度最大，而小球速度最大时加速度为零，此时小球应是小球重力和弹簧弹力合力为0的位置，即此刻弹簧处于压缩过程，故C错误；
D．小球从静止运动到最低点的过程中，小球最低点末速度为0，即小球重力势能转化为弹簧弹性势能，弹性势能增加量
故D正确。
故选D。
8. 如图所示，虚线为竖直平面内匀强电场的等势线，相邻等势线间的电势差相等，间距，A、B为虚线上的两点。该匀强电场的场强方向水平向右，场强大小为100N/C，若规定B点电势为0，将电荷量为的正电荷从A点移动到B点，下列判断正确的是（ ）
A. 该电荷在A点受到的电场力比B点大
B. A点的电势高于B点
C. A、B间电势差为2V
D. 该电荷在A点的电势能为
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据电场力
可知在匀强电场中，电场力处处相等，故A错误；
B．根据题意，匀强电场的场强水平向右，而在匀强电场中电场线的方向与场强的方向相同，根据沿电场线的方向电势逐渐降低的特点可知，A点的电势高于B点，故B正确；
CD．由
解得
而根据
可得
则可得电荷在A点的电势能
故CD错误。
故选B。
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
9. 如图所示为某品牌电动汽车的铭牌信息。当该电动汽车在粗糙的水平路面上保持额定功率正常行驶时，下列说法正确的是（ ）
A. 当汽车匀速行驶时，牵引力大于阻力
B. 当汽车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等
C. 驱动电机的启动电流为300A
D. 驱动电机的启动电流为1000A
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．汽车匀速行驶时，水平方向的牵引力与阻力等大反向，故A错误，B正确；
CD．根据
可知，驱动电机的启动电流
故C正确，D错误。
故选BC。
10. 以下说法正确的是（ ）
A. 磁感线是磁场中真实存在的线
B. 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就会产生感应电流
C. 麦克斯韦认为变化的磁场会产生电场，变化的电场会产生磁场
D. 亚里士多德在黑体辐射的研究中提出了能量子的概念
【答案】BC
【解析】
【详解】A．磁感线是为了描述磁场强度和方向而人为引入的假想曲线，故A错误；
B．产生感应电流的条件是闭合导体回路、磁通量发生改变，故B正确；
C．麦克斯韦的电磁场理论认为变化的磁场会产生电场，变化的电场会产生磁场，故C正确；
D．普朗克在黑体辐射的研究中提出了能量子的概念，故D错误。
故选BC。
第II卷 非选择题（共40分）
三、实验探究题（本大题共1小题，共10分。请将答案填在答题卡中的横线上或按要求作答）
11. 某研究性学习小组对某段水平道路的性能进行了测试：
如图所示，材质相同的水平道路上圆弧形弯道与直道相衔接，忽略道路宽度。已知重力加速度为g。
（1）小组成员首先对路面与车辆的动摩擦因数进行测量。先在水平直道某处设置标记，当实验车辆经过此处时，让司机记下仪表盘此时的速度大小v。并立即刹车使轮胎抱死沿直线滑行。测量该车辆从标记处的位置到滑行停下位置之间的距离，记为x。则该车辆与路面间的滑动摩擦因数的表达式为________。
（2）研究性学习小组想在圆弧弯道处设置限速标识牌。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略车辆的大小，要使实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，除动摩擦因数外，还需要测量的一个物理量是________。
A．圆弧弯道的半径R B.车辆通过圆弧的时间t
C.车的质量M D.圆弧的长度L
（3）若实验车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，可以通过的最大速度为________。[用已知量和（1）（2）的测量量进行表示]
【答案】 ①. ②. A ③.
【解析】
详解】（1）[1]根据题意，由运动学公式有
由牛顿第二定律有
联立解得
（2）[2]根据题意可知，车辆在圆弧弯道处不发生侧滑，最大静摩擦力提供向心力，则有
解得
可知，除动摩擦因数外，还需要测量的一个物理量是圆弧弯道的半径R。
故选A。
（3）[3]有（2）分析可知，可以通过的最大速度为。
四、计算题（本大题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
12. 许多自动化智能系统都用太阳能电池供电，太阳能电池由许多块电池板组成。某电池板不接负载时两极间的电压是，接电阻时，路端电压为，求这块电池板的电动势和内阻。
【答案】；
【解析】
【详解】设电源电动势为E，内阻为r，已知外电阻时路端电压，根据不接负载时，路端电压等于电源电动势，得
由
联立可得
13. 下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为的斜坡，坡上有一下表面与斜坡平行的石块，石块恰好处于静止状态，如图所示。某次暴雨中，雨水使斜坡的动摩擦因数减小为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，重力加速度）
（1）求没下雨前，斜坡与石块间的动摩擦因数；
（2）若石块距斜坡底端为100m，求石块滑到斜坡底端的时间t。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）设石块的质量为，对石块受力分析，由平衡条件得
解得
（2）石块从斜坡上做初速度为0的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
其中
由运动学公式得
解得
14. 2022年北京冬奥会之后，掀起了冰雪运动的高潮，山西省某市一滑雪场计划新建一条滑道。某同学就此事提出了自己的设计方案，方案中滑道的局部示意图如图所示，ABC可看作竖直平面内的两段光滑圆弧衔接而成。已知AB段圆弧半径为，对应的圆心角为，B点切线水平，重力加速度大小为g。一个可视为质点的人，从A点由静止开始滑下。
（1）求此人通过B点时速度大小。
（2）若保障此人不从B点脱离滑道，求BC段圆弧的半径的取值范围。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：设人的质量为m，滑道对人的弹力为F
（1）A到B点过程中，由动能定理得
解得
（2）对B点在BC圆弧上有
当人刚好从B点脱离滑道时
由以上两式可求得此时
则不从B点脱离滑道有
制造年月2022年06月
乘坐人数6
驱动电机额定功率180kW
驱动电机启动电压600V
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