山西省晉城一中2024年物理高三上期中聯(lián)考試題含解析

山西省晉城一中2024年物理高三上期中聯(lián)考試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在水平面上固定一個(gè)半圓形細(xì)管，在直徑兩端A，B分別放置一個(gè)正點(diǎn)電荷Q1，Q2，且Q2=8Q1.現(xiàn)將另一正點(diǎn)電荷q從管內(nèi)靠近A處由靜止釋放，設(shè)該點(diǎn)電荷沿細(xì)管運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最小電勢(shì)能的位置為P，并設(shè)PA與AB夾角為，則以下關(guān)系正確的是()A．tan=4B．tan=8C．tan=2D．tan=2、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交變電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中有周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向如圖所示。若用此回旋加速器加速質(zhì)子時(shí),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,高頻交變電流頻率為f。則下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場(chǎng)的電壓大小有關(guān)B．高頻電源只能使用方形交變電源,不能使用正弦式交變電源C．不改變B和f,該回旋加速器也能用于加速氦核D．若此加速器能把質(zhì)子加速到最大速度為v，當(dāng)外加磁場(chǎng)一定，把高頻交變電源頻率改為f/2，則可把氦核加速到最大速度為v/23、跳水運(yùn)動(dòng)員從10m高的跳臺(tái)上騰空躍起，先向上運(yùn)動(dòng)一段距離達(dá)到最高點(diǎn)后，再自由下落進(jìn)入水池，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員在空中的上升過(guò)程和下落過(guò)程，以下說(shuō)法正確的有（）A．上升過(guò)程處于超重狀態(tài)，下落過(guò)程處于失重狀態(tài)B．上升過(guò)程處于失重狀態(tài)，下落過(guò)程處于超重狀態(tài)C．上升過(guò)程和下落過(guò)程均處于超重狀態(tài)D．上升過(guò)程和下落過(guò)程均處于完全失重狀態(tài)4、質(zhì)量為m1=1kg和m2(未知)的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰,碰撞時(shí)間不計(jì),其(位移—時(shí)間)圖象如圖所示,則可知碰撞屬于(

)A．非彈性碰撞B．彈性碰撞

C．完全非彈性碰撞D．條件不足,不能確定5、如圖所示，一傾斜木板上放一質(zhì)量為m物體，當(dāng)板的傾角θ逐漸增大時(shí)，物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則物體所受（）A．重力變大 B．支持力變大 C．摩擦力變大 D．合外力變大6、如圖所示，將質(zhì)量為m的小球用橡皮筋(橡皮筋的拉力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系滿(mǎn)足胡克定律)懸掛在豎直墻的O點(diǎn)，小球最終靜止在Q點(diǎn)，P為O點(diǎn)正下方的一點(diǎn)OP間的距離等于橡皮筋原長(zhǎng)，在P點(diǎn)固定一光滑圓環(huán)，橡皮筋穿過(guò)圓環(huán)。現(xiàn)對(duì)小球施加一個(gè)外力F,使小球沿以PQ為直徑的圓弧緩慢向上運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦阻力，重力加速度為g。則小球從Q點(diǎn)向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中A．外力F逐漸減小B．外力F先變大再變小.C．外力F的方向始終水平向右D．外力F的方向始終與橡皮筋垂直二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，一質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止放在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一質(zhì)量為m的小物塊從水平面上以v0的速度沖上槽，小物塊沒(méi)有到達(dá)槽的頂端，且回到地面時(shí)槽還未與彈簧接觸，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊在槽上滑動(dòng)過(guò)程中，物塊和槽組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B．物塊在槽上上滑的最大高度為C．在整個(gè)過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為mv02D．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊只能在槽上上滑一次8、如圖，在某一峽谷的兩側(cè)存在與水平面成相同角度的山坡，某人站在左側(cè)山坡上的P點(diǎn)向?qū)γ嫔狡律纤綊伋鋈齻€(gè)質(zhì)量不等的石塊，分別落在A、B、C三處，不計(jì)空氣阻力，A、C兩處在同一水平面上，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．落在C處的石塊在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)B．落在A、B兩處的石塊落地速度方向相同C．落在A、B、C三處的石塊落地速度方向相同D．落在B、C兩處的石塊落地速度大小有可能相同9、如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)直輕桿兩端分別固定一個(gè)小球和，其中、兩球的質(zhì)量分別為和，兩球半徑忽略不計(jì)，桿的長(zhǎng)度為。先將輕桿豎直靠放在豎直墻上，輕輕撥動(dòng)小球，使小球在水平面上由靜止開(kāi)始向右滑動(dòng)，當(dāng)小球沿墻下滑距離為時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)一切摩擦，重力加速度為）A．小球沿墻下滑的過(guò)程中小球的機(jī)械能守恒B．小球沿墻下滑距離為時(shí)，小球的速度為C．長(zhǎng)直輕桿對(duì)做功為D．長(zhǎng)直輕桿對(duì)做功為10、假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體.已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球半徑為R，引力常數(shù)為G，則()A．地球的質(zhì)量為B．地球密度為C．地球的第一宇宙速度為D．地球同步衛(wèi)星距地表的高度為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示為研學(xué)小組的同學(xué)們用圓錐擺驗(yàn)證向心力表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)情景。將一輕細(xì)線上端固定在鐵架臺(tái)上，下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，將畫(huà)有幾個(gè)同心圓周的白紙置于懸點(diǎn)下方的水平平臺(tái)上，調(diào)節(jié)細(xì)線的長(zhǎng)度使小球自然下垂靜止時(shí)恰好位于圓心處。用手帶動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)使它在放手后恰能在紙面上方沿某個(gè)畫(huà)好的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)平臺(tái)的高度，使紙面貼近小球但不接觸。（1）若忽略小球運(yùn)動(dòng)中受到的阻力，在具體的計(jì)算中可將小球視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g。①小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大小可能等于______（選填選項(xiàng)前的字母）。A．繩子對(duì)球拉力B．小球自身重力C．拉力和重力的合力D．拉力在水平方向的分力②在某次實(shí)驗(yàn)中，小球沿半徑為r的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用秒表記錄了小球運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間t，則小球做此圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小Fn=______（用m、n、t、r及相關(guān)的常量表示）。用刻度尺測(cè)得細(xì)線上端懸掛點(diǎn)到球心的距離為l，那么對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知，小球做此圓周運(yùn)動(dòng)所受的合力大小F=_______（用m、l、r及相關(guān)的常量表示）。③保持n的取值不變，用刻度尺測(cè)得細(xì)線上端懸掛點(diǎn)到畫(huà)有圓周紙面的豎直高度為h，改變h和r進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，可獲取不同時(shí)間t。研學(xué)小組的同學(xué)們根據(jù)小球所受的合力F與向心力Fn大小相等的關(guān)系，畫(huà)出了如圖所示的圖像，測(cè)得圖線的斜率為k，則由此圖線可知，重力加速度的測(cè)量值應(yīng)為_(kāi)_________。（2）考慮到實(shí)驗(yàn)的環(huán)境、測(cè)量條件等實(shí)際因素，對(duì)于這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法中正確的是_______（選填選項(xiàng)前的字母）。A．小球質(zhì)量的測(cè)量誤差不影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證B．小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑的測(cè)量影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證C．在其他因素不變的情況下，實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩與豎直方向的夾角越大，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大D．在細(xì)繩與豎直方向的夾角保持不變的情況下，實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩越長(zhǎng)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大（3）在考慮到有空氣阻力的影響下，上述實(shí)驗(yàn)中小球運(yùn)動(dòng)起來(lái)后，經(jīng)過(guò)比較長(zhǎng)的時(shí)間，會(huì)發(fā)現(xiàn)其半徑越來(lái)越小，足夠長(zhǎng)時(shí)間后，小球會(huì)停止在懸點(diǎn)正下方。這與無(wú)動(dòng)力人造地球衛(wèi)星在微薄阻力下的運(yùn)動(dòng)有很多類(lèi)似。若小球和衛(wèi)星在每轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)半徑變化均可忽略，即每一周都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)對(duì)小球和衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期變化情況進(jìn)行分析與比較_____。12．（12分）如圖是研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．在豎直平面內(nèi)固定有圓弧形軌道，小球A沿軌道滾下離開(kāi)軌道末端時(shí)撞開(kāi)輕質(zhì)接觸式開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)致被電磁鐵吸住的小球B開(kāi)始自由下落．實(shí)驗(yàn)前，保證軌道末端水平，并使小球B的初始高度與小球A被拋出時(shí)高度一致，均為H．（1）通過(guò)觀察A、B兩小球是否同時(shí)落地，可以研究小球A在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為了獲得令人信服的證據(jù)，下列說(shuō)法正確的是（_______）A．有必要在其他條件不變的情況下，改變高度H，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)B．有必要在其他條件不變的情況下，改變小球A在軌道上被釋放的初始位置，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)C．必須選用非常光滑的軌道，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)（2）在得到平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向運(yùn)動(dòng)的規(guī)律后，繼續(xù)利用該裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．具體操作如下：保持其他條件不變，在軌道末端距離地面分別為H、4H、9H位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)量小球A拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)的水平距離x1、x2、x3，若三個(gè)距離滿(mǎn)足關(guān)系：x1:x2:x3=________________，則可初步判斷平拋物體在水平方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）單色細(xì)光束射到一半徑為R的透明球表面，光線在過(guò)球心O的平面內(nèi).入射角，經(jīng)折射進(jìn)入球內(nèi)后又經(jīng)內(nèi)表面反射一次，再經(jīng)球表面折射后射出.巳知真空中光速為c，入射光線與出射光線反向延長(zhǎng)線之間的夾角=30°，如圖所示（圖上巳畫(huà)出入射光線和出射光線）.求：①光從球內(nèi)射出球體的臨界角；②光在透明球中傳播的時(shí)間14．（16分）利用彈簧彈射和傳送帶可以將工件運(yùn)送至高處。如圖所示，傳送帶與水平方向成37度角，順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)的速度v＝4m/s。B、C分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn)，相距L＝6.4m。傾角也是的斜面固定于地面且與傳送帶上的B點(diǎn)良好對(duì)接。一原長(zhǎng)小于斜面長(zhǎng)的輕彈簧平行斜面放置，下端固定在斜面底端，上端放一質(zhì)量m＝1kg的工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）。用力將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，工件離開(kāi)斜面頂端滑到B點(diǎn)時(shí)速度v0＝8m/s，A、B間的距離x＝1m，工件與斜面、傳送帶問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，均為μ＝0.5，工件到達(dá)C點(diǎn)即為運(yùn)送過(guò)程結(jié)束。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能；（2）工件沿傳送帶由B點(diǎn)上滑到C點(diǎn)所用的時(shí)間；（3）工件沿傳送帶由B點(diǎn)上滑到C點(diǎn)的過(guò)程中，工件和傳送帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為mB＝24kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝22kg的木箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為θ＝37°．已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.1．現(xiàn)用水平向右、大小為200N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2，(1)繩子對(duì)A拉力大小？(2)則木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2的大小為多少？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

由題意可知，正點(diǎn)電荷q從靜止運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，電勢(shì)能最小，則動(dòng)能最大，因此P點(diǎn)處的電場(chǎng)力與速度垂直，如圖所示；

根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度可知由電場(chǎng)強(qiáng)度的合成可知由幾何關(guān)系可知因此解得tanθ=2故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：考查點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的公式的應(yīng)用，掌握矢量合成的法則，理解幾何關(guān)系的應(yīng)用，注意正點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能最小是解題的突破口．2、D【解題分析】

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),洛倫茲力提供向心力,滿(mǎn)足qvB=mv2r,運(yùn)動(dòng)周期T=2πmqB(電場(chǎng)中加速時(shí)間忽略不計(jì)【題目詳解】A、根據(jù)r=mvBq可知，質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場(chǎng)的電壓大小無(wú)關(guān)，故AB、因?yàn)榱Ｗ釉陔妶?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間很短,高頻電源能使用矩形交變電流,也能使用正弦式交變電流,此時(shí)滿(mǎn)足粒子在電壓最大時(shí)進(jìn)入電場(chǎng)即可，故B錯(cuò)誤；C、此加速器加速電場(chǎng)周期T=2πmqB,加速α粒子時(shí)T=2π?4m2qB=4πmqB，兩個(gè)周期不同D、此加速器加速電場(chǎng)周期T=2πmqB,加速α粒子時(shí)T=2π?4m2qB=4πmqB，當(dāng)外加磁場(chǎng)一定，把高頻交變電源頻率改為f/2，此時(shí)回旋加速器可以加速氦核，根據(jù)故選D3、D【解題分析】

對(duì)于超重、失重和平衡狀態(tài)的定義是：當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度，合力也向上；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度，合力也向下．如果沒(méi)有壓力了，那么就是處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g．綜上可知上升和下降的過(guò)程中，都是只受到向下的重力的作用，加速度的大小為重力加速度g；都處于完全失重狀態(tài).A.描述與分析結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.描述與分析結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.描述與分析結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.描述與分析結(jié)果相符；故D正確.4、B【解題分析】

由圖象的斜率表示速度，知碰撞前是靜止的，的速度為碰后的速度的速度由動(dòng)量守恒定律有：代入數(shù)據(jù)解得：碰撞前系統(tǒng)的總動(dòng)能碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)能所以碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)能相等，即為彈性碰撞，故B正確．5、C【解題分析】解：設(shè)物體的重力恒為G，由平衡條件得：物體所受的支持力N=Gcosθ，摩擦力為f=Gsinθ，當(dāng)θ增大時(shí)，cosθ減小，sinθ增大，所以N減小，f增大．由于物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，所以由平衡條件可知，物體所受的合外力恒為零．故選C．【點(diǎn)評(píng)】本題是簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，運(yùn)用函數(shù)法分析各力的變化，也可以通過(guò)作圖法分析．6、D【解題分析】

設(shè)圓的半徑為R，橡皮筋的勁度系數(shù)為k，小球最終靜止在Q點(diǎn)，胡克定律得：mg=k(2R)當(dāng)小球與N的連線與豎直方向之間的夾角為α?xí)r，橡皮筋的伸長(zhǎng)量橡皮筋的彈力對(duì)小球，設(shè)拉力F與水平方向之間的夾角為β，在水平方向豎直方向聯(lián)立可得可知拉力F的方向繩子與橡皮筋的方向垂直，而且隨α的增大，F(xiàn)逐漸增大。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】A、物塊在上滑過(guò)程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，但在水平方向的外力之和為零，故系統(tǒng)滿(mǎn)足水平方向的動(dòng)量守恒，則A正確．B、滑塊相對(duì)于槽到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)水平速度相等，根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒和系統(tǒng)的機(jī)械能守恒有：，，聯(lián)立解得：，故B正確．C、當(dāng)滑塊滑回斜槽底端時(shí)兩者的速度為、，由系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒和系統(tǒng)的機(jī)械能守恒有：，，解得：，，斜槽向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧到最大，故最大彈性勢(shì)能為，故C錯(cuò)誤．D、斜槽被彈簧彈回時(shí)的速度由機(jī)械能守恒可知還為，方向向左，因，故斜槽能追上滑塊發(fā)生第二次碰撞，故D錯(cuò)誤．故選AB．【題目點(diǎn)撥】本題考查動(dòng)量定恒和機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要注意明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程，同時(shí)能正確應(yīng)用動(dòng)量守恒以及機(jī)械能守恒定律分析兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程問(wèn)題．8、BD【解題分析】

A．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，時(shí)間由豎直高度決定，B下落高度最大時(shí)間最長(zhǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．落在A、B兩處的石塊都落在同一斜面上，兩小球的豎直位移與水平位移的比值等于斜面傾角的正切值，即落地速度與水平方向的夾角設(shè)為α，則聯(lián)立以上兩式得tanα=2tanθθ是斜面傾角為定值，所以α也是定值，與初速度無(wú)關(guān)，故落在A、B兩處的速度方向相同，選項(xiàng)B正確。C．A、C兩處的石塊的下落高度相同，時(shí)間相同，由vy=gt知豎直方向的分速度相同，由x=v0t知C的水平位移大，C的初速度大，所以C的速度與水平方向的夾角小，可見(jiàn)A、C的落地速度方向不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。D．B、C在豎直方向的位移B大，由知，B的豎直分速度大；經(jīng)過(guò)圖中虛線位置時(shí)，時(shí)間相同，C的水平位移大，C的初速度大。所以合速度無(wú)法比較，選項(xiàng)D正確。故選BD。9、BC【解題分析】

A．A沿墻下滑的過(guò)程中小球受重力、桿對(duì)它的彈力和墻對(duì)它的彈力，除重力做功外，桿的彈力對(duì)A小球做負(fù)功，所以A的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)小球A沿墻下滑距離為時(shí)，設(shè)A球的速度為vA，B球的速度為vB，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得兩球沿桿子方向上的速度相等，則有聯(lián)立解得：故B正確；C．對(duì)B球，根據(jù)動(dòng)能定理得故C正確；D．對(duì)A球，根據(jù)動(dòng)能定理得解得：故D錯(cuò)誤。10、BCD【解題分析】

A.根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，則有：，解得：，故A錯(cuò)誤；B.地球的密度：故B正確；衛(wèi)星在地球表面附近運(yùn)行時(shí)的環(huán)繞速度等于第一宇宙速度，受到的萬(wàn)有引力等于重力，則：可得：故C正確；D.在赤道，引力為重力和向心力的矢量和，故：同步衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力提供向心力，則：聯(lián)立解得：故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、BCDACD圓錐擺：r減小，周期變大，衛(wèi)星：r減小，周期變小【解題分析】

（1）①[1]．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到重力和繩子的拉力，重力和繩子的拉力的合力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，或者是繩子拉力的水平分量提供向心力，故CD正確，AB錯(cuò)誤；故選CD.

②[2]．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，根據(jù)向心力公式可知：[3]．令繩子和豎直方向的夾角為θ，根據(jù)三角形定則可知，小球的合力大小為：③[4]．因?yàn)樾∏蛩艿暮狭與向心力Fn大小相等，則有：，則有：所以可得。（2）[5]．A.要驗(yàn)證的關(guān)系式中，小球的質(zhì)量可從兩邊消掉，則小球質(zhì)量的測(cè)量誤差不影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，選項(xiàng)A正確；B.要驗(yàn)證的關(guān)系式可知，兩邊可消掉r，則小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑的測(cè)量不影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.根據(jù)可知，在其他因素不變的情況下，實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩與豎直方向的夾角越大，則r越大，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大，選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)可知，在細(xì)繩與豎直方向的夾角保持不變的情況下，實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩越長(zhǎng)，則r越大，則小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大，選項(xiàng)D正確；故選ACD.（3）[6]．設(shè)小球做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，此時(shí)小球距細(xì)線上端固定點(diǎn)的豎直高度為h，根據(jù)受力情況和向心力公式有：可解得：因半徑變小，繩長(zhǎng)不變，h變大，故小球周期變大；衛(wèi)星：根據(jù)可知，r減小，周期變小.12、AB1:2:3【解題分析】

（1）[1]通過(guò)觀察A、B兩小球是否同時(shí)落地，可以研究小球A在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為了獲得令人信服的證據(jù)，必須排除特殊性；

A．有必要在其他條件不變的情況下，改變高度H，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，從而能否排除高度的影響，故A正確；

B.有必要在其他條件不變的情況下，改變小球A在軌道上被釋放的初始位置，多次重