2021-2022學(xué)年四川省成都市龍泉驛區(qū)高一下學(xué)期期中物理試題（解析版）

高中物理精品試卷PAGEPAGE1高2021級(jí)——物理期中考試卷考試時(shí)間：90分鐘；第I卷（選擇題）一、單選題（8道題，共32分）1.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。如圖甲、乙、丙、丁分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，正確的是（）A.甲圖 B.乙圖 C.丙圖 D.丁圖[答案]C[解析]在曲線運(yùn)動(dòng)中，合外力指向曲線的凹側(cè)，速度減小，F(xiàn)在切線的分力與速度方向相反。2.下列對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的理解正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)的合位移一定大于兩分位移B.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于兩分運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間之和C.質(zhì)點(diǎn)的合速度等于兩分速度的代數(shù)和D.質(zhì)點(diǎn)的合速度應(yīng)為兩分速度的矢量和[答案]D[解析]AD．位移是矢量，位移的合成遵循平行四邊形定則，合運(yùn)動(dòng)的位移為分運(yùn)動(dòng)位移的矢量和，根據(jù)平行四邊形定則知，和位移可能比分位移大，也可能比分位移小，也可能與分位移相等，故A錯(cuò)誤D正確；

C．根據(jù)平行四邊形定則，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，也可能與分速度相等，故C錯(cuò)誤；

B．合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B錯(cuò)誤。

3.以速度v0水平拋出一小球后，不計(jì)空氣阻力，某時(shí)刻小球的豎直分位移與水平分位移大小相等，以下判斷正確的是（）A.此時(shí)小球的豎直分速度大小仍等于水平分速度大小B.此時(shí)小球速度的方向與位移的方向相同C.此時(shí)小球速度的方向與水平方向成45°角D.從拋出到此時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為[答案]D[解析]平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)x=v0t豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)y=t因?yàn)閤=y，所以vy=2v0，此時(shí)小球速度的方向與水平方向夾角滿足此時(shí)小球速度的方向與水平方向夾角大于45°角，由vy=gt得t=，故ABC錯(cuò)誤，D正確。4.劉洋同學(xué)沿著半徑為30m的圓周跑道勻速跑步，李銘同學(xué)沿著半徑為40m的圓周跑道勻速跑步，在相同的時(shí)間內(nèi)，兩人各自繞跑道跑了一圈，他們的角速度分別為1、2，線速度的大小分別為v1、v2，則（）A.1>2，v1>v2 B.1=2，v1＜v2 C.1＜2，v1＜v2 D.1=2，v1=v2[答案]B[解析]在相同的時(shí)間內(nèi)，兩人各自繞跑道跑了一圈，由可知，角速度相同，即1=2，由可知，劉洋同學(xué)的運(yùn)動(dòng)半徑較小，線速度較小，即v1＜v2，B正確。5.如圖所示，在光滑水平面上，釘有兩個(gè)釘子A和B，一根長(zhǎng)細(xì)繩的一端系一個(gè)小球，另一端固定在釘子A上，開始時(shí)小球與釘子A、B均在一條直線上（圖示位置），且細(xì)繩的一大部分沿俯視順時(shí)針方向纏繞在兩釘子上，現(xiàn)使小球以初速度v0在水平面上沿俯視逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，使兩釘子之間纏繞的繩子逐漸釋放，在繩子完全被釋放后與釋放前相比，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球的線速度變大 B.小球的角速度變大C.小球的加速度變小 D.細(xì)繩對(duì)小球的拉力變大[答案]C[解析]A．在繩子完全被釋放后與釋放前相比，小球所受的拉力與速度垂直，不改變速度大小，A錯(cuò)誤；B．由v不變，r變大，則角速度ω變小，B錯(cuò)誤；C．小球的加速度v不變，r變大，則a變小，C正確；D．細(xì)繩對(duì)小球的拉力v不變，r變大，則F變小，D錯(cuò)誤。6.火車以半徑r=900m轉(zhuǎn)彎，火車質(zhì)量為8105kg，軌道寬為l=1.4m，外軌比內(nèi)軌高h(yuǎn)=14cm，則下列說(shuō)法中正確的是（θ角度很小時(shí)，可以認(rèn)為tanθ=sinθ）（）A.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為40m/s，外軌對(duì)車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力B.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30m/s，內(nèi)軌對(duì)車輪有向外的側(cè)壓力C.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30m/s，外軌對(duì)車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力D.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為25m/s，外軌對(duì)車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力[答案]A[解析]火車拐彎時(shí)不受輪緣的擠壓時(shí)，靠重力和支持力的合力提供向心力，其受力如下圖根據(jù)牛頓第二定律得因很小，則有聯(lián)立得A．實(shí)際速度為40m/s大于v0時(shí)，重力和支持力的合力不夠提供向心力，此時(shí)外軌對(duì)車輪輪緣施加向內(nèi)的側(cè)壓力，故A正確；BC．實(shí)際速度為30m/s等于v0時(shí)，重力和支持力的合力剛好提供向心力，則內(nèi)外兩側(cè)鐵軌所受輪緣對(duì)它們的壓力均恰好為零，故BC錯(cuò)誤；D．實(shí)際速度為25m/s小于v0時(shí)，重力和支持力的合力大于向心力，此時(shí)僅內(nèi)軌對(duì)車輪輪緣施加壓力，故D錯(cuò)誤。7.下列有關(guān)天體運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A.繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星，軌道半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，其公轉(zhuǎn)的周期就越大B.在月球繞地球運(yùn)動(dòng)中，中的T表示地球自轉(zhuǎn)的周期C.由可知，，由此可見G與F和的乘積成正比，與和的乘積成反比D.若地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半長(zhǎng)軸為，周期為，月球繞地球運(yùn)動(dòng)軌道的半長(zhǎng)軸為，周期為，則根據(jù)開普勒第三定律有：[答案]A[解析]A．開普勒第三定律表明:所有的行星公轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即:，所以a越大,公轉(zhuǎn)周期越大，故A正確；B．開普勒第三定律不僅適用于行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),也適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)，所以月球繞地球運(yùn)動(dòng)中的T表示月球的公轉(zhuǎn)周，故B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力定律表達(dá)式中的G是萬(wàn)有引力常數(shù)，與F、、、都無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，而月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，二者不是同一中心天體，故對(duì)應(yīng)的k不同，故D錯(cuò)誤。8.2021年5月15日，天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，實(shí)現(xiàn)了從地月系到行星際的跨越，在火星上首次留下中國(guó)人的印跡?？茖W(xué)家設(shè)計(jì)了在火星表面從高為h處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)，該火星的半徑為R，萬(wàn)有引力常數(shù)為G，根據(jù)以上信息則可以求出（）A.天文一號(hào)發(fā)出它收集到的信息到我控制中心的時(shí)間B.火星的自轉(zhuǎn)周期C.天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器在火星表面上的重力D.火星的質(zhì)量[答案]D[解析]A．由于不知道距離，故無(wú)法求出天文一號(hào)發(fā)出它收集到的信息到我控制中心的時(shí)間，A錯(cuò)誤B．由已知條件，無(wú)法求出火星的自轉(zhuǎn)周期，B錯(cuò)誤；C．由于不知道天問(wèn)一號(hào)的質(zhì)量，故無(wú)法求出天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器在火星表面上的重力，C錯(cuò)誤；D．忽略火星自轉(zhuǎn)影響，物體在火星表面受到的重力等于火星對(duì)物體的萬(wàn)有引力，則小球在火星表面做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則有可得聯(lián)立解得故可求出火星的質(zhì)量，D正確。二、多選題（4道題，共24分）9.關(guān)于地心說(shuō)和日心說(shuō)的下列說(shuō)法中，正確的是（）A.地心說(shuō)的參考系是地球B.日心說(shuō)的參考系是太陽(yáng)C.地心說(shuō)和日心說(shuō)只是參考系不同，兩者具有等同的價(jià)值D.日心說(shuō)是由開普勒提出來(lái)的[答案]AB[解析]地心說(shuō)認(rèn)為太陽(yáng)及其它天體圍繞地球運(yùn)動(dòng)，參考系為地球，A正確；哥白尼提出了日心說(shuō)，日心說(shuō)認(rèn)為一切天體都是繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，參考系為太陽(yáng)，B正確D錯(cuò)誤；地心說(shuō)”是由于古代人缺乏足夠的宇宙觀測(cè)數(shù)據(jù)，以及懷著以人為本的觀念，因此他們誤認(rèn)為地球就是宇宙的中心，而其他的星體都是繞著她而運(yùn)行的．天主教教會(huì)接納此為世界觀的“正統(tǒng)理論”．而“日心說(shuō)”是在足夠的天文觀測(cè)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，哥白尼等人提出的，符合科學(xué)研究的結(jié)果，而不是臆想出來(lái)的，是科學(xué)的一大進(jìn)步．故兩者具有不能等同的價(jià)值，C錯(cuò)誤．10.A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)它們通過(guò)的弧長(zhǎng)比SA：SB=2：3，轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角比。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.它們的線速度之比 B.它們的角速度之比C.它們的向心加速度之比 D.它們的周期之比[答案]AD[解析]A．由知故A正確；B．由知故B錯(cuò)誤；C．由知，故C錯(cuò)誤；D．由知故D正確。11.放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)其速度與時(shí)間圖像和該拉力的功率與時(shí)間的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.0~6s內(nèi)拉力做功為20mB.0~6s內(nèi)拉力做功為70JC.合外力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功不等D.2~6s內(nèi)水平拉力的大小為[答案]BD[解析]AB．0～6s內(nèi)物體拉力做功的大小等于圖像中圖線與坐標(biāo)軸所包圍的面積，為故A錯(cuò)誤；B正確；C．根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合，知在2~6s內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能不變，即合外力在2~6s內(nèi)做功的代數(shù)和為0，所以合外力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功相等，故C錯(cuò)誤；D．由及圖像知，在2～6s內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，，，所以故D正確。12.如圖所示，B和C是一組塔輪，即B和C半徑不同，但固定在同一轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，其半徑之比為RB：RC=3：2，A輪的半徑大小與C輪相同，它與B輪緊靠在一起，當(dāng)A輪繞過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦作用，B輪也隨之無(wú)滑動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。a、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn)，則a、b、c三點(diǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的（）A.線速度大小之比為3：3：2B.角速度之比為3：3：2C.轉(zhuǎn)速之比為2：3：2D.向心加速度大小之比為9：6：4[答案]AD[解析]AB．A、B通過(guò)摩擦傳動(dòng)，邊緣線速度大小相等，B、C同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，由可知，B、C的線速度之比為3：2，故三點(diǎn)的線速度大小之比為3：3：2，由可知，A、B的角速度之比為3：2，故三點(diǎn)的角速度之比為3：2：2，A正確，B錯(cuò)誤；C．由可知，轉(zhuǎn)速與角速度成正比，故轉(zhuǎn)速之比為3：2：2，C錯(cuò)誤；D．由結(jié)合AB[解析]中的結(jié)論可得，向心加速度大小之比為9：6：4，D正確。第II卷（非選擇題）三、實(shí)驗(yàn)題（共18分）13.(1)用如圖甲所示的裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明_________________。(2)圖乙為用描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求。將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上__________。A．斜槽的末端切線必須水平B．斜槽軌道必須光滑且每次釋放小球的位置必須不同C．每次必須從同一位置以不同初速度讓小球下滑D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)少一些(3)某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片，如圖丙是照片的一部分，已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L=5cm，設(shè)A到B的時(shí)間間隔為T，則T=________s；小球平拋的初速度v0=_____m/s。（取g=10m/s2）[答案](1)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)(2)A(3)0.11.5[解析](1)該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明兩小球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)是相同的，即平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)；(2)A．斜槽的末端切線必須水平，以保證小球能做平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B．斜槽軌道沒必要必須光滑，每次釋放小球的位置必須相同，以保證小球的軌跡相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．每次必須從同一位置讓小球從同一位置由靜止下滑，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(3)根據(jù)解得小球平拋的初速度14.卡文迪許利用如圖所示的扭稱實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量了引力常量：(1)橫梁一端固定有一質(zhì)量為m半徑為r的均勻鉛球A，旁邊有一質(zhì)量為m，半徑為r的相同鉛球B，A、B兩球表面的最近距離L，已知引力常量為G，則A、B兩球間的萬(wàn)有引力大小為_________；(2)為了測(cè)量石英絲極微的扭轉(zhuǎn)角，該實(shí)驗(yàn)裝置中采取使“微小量放大”的措施是_________。A.增大石英絲直徑B.增大刻度尺與平面鏡的距離C.利用平面鏡對(duì)光線反射D.減小T型架橫梁的長(zhǎng)度[答案](1)(2).BC[解析](1)萬(wàn)有引力定律適用于質(zhì)點(diǎn)模型，對(duì)于質(zhì)量均勻分布的球，可以看作質(zhì)量集中在重心上，兩個(gè)重心的間距為L(zhǎng)+2r，故它們間的萬(wàn)有引力大小為(2)A．當(dāng)增大石英絲的直徑時(shí)，會(huì)導(dǎo)致石英絲不容易轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)“微小量放大”，沒有作用，故A錯(cuò)誤；

BC．為了測(cè)量石英絲極微小的扭轉(zhuǎn)角，該實(shí)驗(yàn)裝置中采取使“微小量放大”．利用平面鏡對(duì)光線的反射，來(lái)體現(xiàn)微小形變的，或當(dāng)增大刻度尺與平面鏡的距離時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角度更明顯．因此選項(xiàng)BC正確．D．當(dāng)減小T型架橫梁的長(zhǎng)度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致石英絲不容易轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)“微小量放大”，沒有作用；故D錯(cuò)誤；四、解答題（共26分）15.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。如圖所示，A為在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，B為地球的同步衛(wèi)星。(1)求衛(wèi)星A運(yùn)動(dòng)的速度大小v；(2)求衛(wèi)星B到地面高度h。[答案]（1）（2）[解析]（1）對(duì)衛(wèi)星A，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得（2）對(duì)衛(wèi)星B，設(shè)它到地面高度為h，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得16.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2m的光滑圓形軌道，BC段為高為h=5m的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.2kg的小球從A點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為2m/s，離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2），求：（1）小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離；（2）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大?。唬?）如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角=45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上；如果能，求它第一次落在斜面上的位置距離B點(diǎn)有多遠(yuǎn)。如果不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）[答案]（1）2m；（2）6N；（3）[解析]（1）小球離開B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有解得在CD軌道上的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為（2）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，處于豎直平面內(nèi)圓軌道最低點(diǎn)，合力為它做圓周運(yùn)動(dòng)提供向心力代入數(shù)據(jù)解得根據(jù)牛頓第三定律，可知小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力為（3）如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角的斜面（如圖中虛線所示），由于斜面豎直方向高度h=5m，可知斜面水平方向長(zhǎng)度。由于，可知小球可以落到斜面上。設(shè)小球第一次落到斜面上的E點(diǎn)，用時(shí)，水平分位移和豎直分位移大小相等，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知可得設(shè)小球第一次在斜面上的落點(diǎn)E點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，則代入數(shù)據(jù)解得高2021級(jí)——物理期中考試卷考試時(shí)間：90分鐘；第I卷（選擇題）一、單選題（8道題，共32分）1.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。如圖甲、乙、丙、丁分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，正確的是（）A.甲圖 B.乙圖 C.丙圖 D.丁圖[答案]C[解析]在曲線運(yùn)動(dòng)中，合外力指向曲線的凹側(cè)，速度減小，F(xiàn)在切線的分力與速度方向相反。2.下列對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的理解正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)的合位移一定大于兩分位移B.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于兩分運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間之和C.質(zhì)點(diǎn)的合速度等于兩分速度的代數(shù)和D.質(zhì)點(diǎn)的合速度應(yīng)為兩分速度的矢量和[答案]D[解析]AD．位移是矢量，位移的合成遵循平行四邊形定則，合運(yùn)動(dòng)的位移為分運(yùn)動(dòng)位移的矢量和，根據(jù)平行四邊形定則知，和位移可能比分位移大，也可能比分位移小，也可能與分位移相等，故A錯(cuò)誤D正確；

C．根據(jù)平行四邊形定則，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，也可能與分速度相等，故C錯(cuò)誤；

B．合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B錯(cuò)誤。

3.以速度v0水平拋出一小球后，不計(jì)空氣阻力，某時(shí)刻小球的豎直分位移與水平分位移大小相等，以下判斷正確的是（）A.此時(shí)小球的豎直分速度大小仍等于水平分速度大小B.此時(shí)小球速度的方向與位移的方向相同C.此時(shí)小球速度的方向與水平方向成45°角D.從拋出到此時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為[答案]D[解析]平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)x=v0t豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)y=t因?yàn)閤=y，所以vy=2v0，此時(shí)小球速度的方向與水平方向夾角滿足此時(shí)小球速度的方向與水平方向夾角大于45°角，由vy=gt得t=，故ABC錯(cuò)誤，D正確。4.劉洋同學(xué)沿著半徑為30m的圓周跑道勻速跑步，李銘同學(xué)沿著半徑為40m的圓周跑道勻速跑步，在相同的時(shí)間內(nèi)，兩人各自繞跑道跑了一圈，他們的角速度分別為1、2，線速度的大小分別為v1、v2，則（）A.1>2，v1>v2 B.1=2，v1＜v2 C.1＜2，v1＜v2 D.1=2，v1=v2[答案]B[解析]在相同的時(shí)間內(nèi)，兩人各自繞跑道跑了一圈，由可知，角速度相同，即1=2，由可知，劉洋同學(xué)的運(yùn)動(dòng)半徑較小，線速度較小，即v1＜v2，B正確。5.如圖所示，在光滑水平面上，釘有兩個(gè)釘子A和B，一根長(zhǎng)細(xì)繩的一端系一個(gè)小球，另一端固定在釘子A上，開始時(shí)小球與釘子A、B均在一條直線上（圖示位置），且細(xì)繩的一大部分沿俯視順時(shí)針方向纏繞在兩釘子上，現(xiàn)使小球以初速度v0在水平面上沿俯視逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，使兩釘子之間纏繞的繩子逐漸釋放，在繩子完全被釋放后與釋放前相比，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球的線速度變大 B.小球的角速度變大C.小球的加速度變小 D.細(xì)繩對(duì)小球的拉力變大[答案]C[解析]A．在繩子完全被釋放后與釋放前相比，小球所受的拉力與速度垂直，不改變速度大小，A錯(cuò)誤；B．由v不變，r變大，則角速度ω變小，B錯(cuò)誤；C．小球的加速度v不變，r變大，則a變小，C正確；D．細(xì)繩對(duì)小球的拉力v不變，r變大，則F變小，D錯(cuò)誤。6.火車以半徑r=900m轉(zhuǎn)彎，火車質(zhì)量為8105kg，軌道寬為l=1.4m，外軌比內(nèi)軌高h(yuǎn)=14cm，則下列說(shuō)法中正確的是（θ角度很小時(shí)，可以認(rèn)為tanθ=sinθ）（）A.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為40m/s，外軌對(duì)車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力B.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30m/s，內(nèi)軌對(duì)車輪有向外的側(cè)壓力C.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30m/s，外軌對(duì)車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力D.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為25m/s，外軌對(duì)車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力[答案]A[解析]火車拐彎時(shí)不受輪緣的擠壓時(shí)，靠重力和支持力的合力提供向心力，其受力如下圖根據(jù)牛頓第二定律得因很小，則有聯(lián)立得A．實(shí)際速度為40m/s大于v0時(shí)，重力和支持力的合力不夠提供向心力，此時(shí)外軌對(duì)車輪輪緣施加向內(nèi)的側(cè)壓力，故A正確；BC．實(shí)際速度為30m/s等于v0時(shí)，重力和支持力的合力剛好提供向心力，則內(nèi)外兩側(cè)鐵軌所受輪緣對(duì)它們的壓力均恰好為零，故BC錯(cuò)誤；D．實(shí)際速度為25m/s小于v0時(shí)，重力和支持力的合力大于向心力，此時(shí)僅內(nèi)軌對(duì)車輪輪緣施加壓力，故D錯(cuò)誤。7.下列有關(guān)天體運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A.繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星，軌道半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，其公轉(zhuǎn)的周期就越大B.在月球繞地球運(yùn)動(dòng)中，中的T表示地球自轉(zhuǎn)的周期C.由可知，，由此可見G與F和的乘積成正比，與和的乘積成反比D.若地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半長(zhǎng)軸為，周期為，月球繞地球運(yùn)動(dòng)軌道的半長(zhǎng)軸為，周期為，則根據(jù)開普勒第三定律有：[答案]A[解析]A．開普勒第三定律表明:所有的行星公轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即:，所以a越大,公轉(zhuǎn)周期越大，故A正確；B．開普勒第三定律不僅適用于行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),也適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)，所以月球繞地球運(yùn)動(dòng)中的T表示月球的公轉(zhuǎn)周，故B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力定律表達(dá)式中的G是萬(wàn)有引力常數(shù)，與F、、、都無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，而月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，二者不是同一中心天體，故對(duì)應(yīng)的k不同，故D錯(cuò)誤。8.2021年5月15日，天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，實(shí)現(xiàn)了從地月系到行星際的跨越，在火星上首次留下中國(guó)人的印跡。科學(xué)家設(shè)計(jì)了在火星表面從高為h處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)，該火星的半徑為R，萬(wàn)有引力常數(shù)為G，根據(jù)以上信息則可以求出（）A.天文一號(hào)發(fā)出它收集到的信息到我控制中心的時(shí)間B.火星的自轉(zhuǎn)周期C.天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器在火星表面上的重力D.火星的質(zhì)量[答案]D[解析]A．由于不知道距離，故無(wú)法求出天文一號(hào)發(fā)出它收集到的信息到我控制中心的時(shí)間，A錯(cuò)誤B．由已知條件，無(wú)法求出火星的自轉(zhuǎn)周期，B錯(cuò)誤；C．由于不知道天問(wèn)一號(hào)的質(zhì)量，故無(wú)法求出天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器在火星表面上的重力，C錯(cuò)誤；D．忽略火星自轉(zhuǎn)影響，物體在火星表面受到的重力等于火星對(duì)物體的萬(wàn)有引力，則小球在火星表面做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則有可得聯(lián)立解得故可求出火星的質(zhì)量，D正確。二、多選題（4道題，共24分）9.關(guān)于地心說(shuō)和日心說(shuō)的下列說(shuō)法中，正確的是（）A.地心說(shuō)的參考系是地球B.日心說(shuō)的參考系是太陽(yáng)C.地心說(shuō)和日心說(shuō)只是參考系不同，兩者具有等同的價(jià)值D.日心說(shuō)是由開普勒提出來(lái)的[答案]AB[解析]地心說(shuō)認(rèn)為太陽(yáng)及其它天體圍繞地球運(yùn)動(dòng)，參考系為地球，A正確；哥白尼提出了日心說(shuō)，日心說(shuō)認(rèn)為一切天體都是繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，參考系為太陽(yáng)，B正確D錯(cuò)誤；地心說(shuō)”是由于古代人缺乏足夠的宇宙觀測(cè)數(shù)據(jù)，以及懷著以人為本的觀念，因此他們誤認(rèn)為地球就是宇宙的中心，而其他的星體都是繞著她而運(yùn)行的．天主教教會(huì)接納此為世界觀的“正統(tǒng)理論”．而“日心說(shuō)”是在足夠的天文觀測(cè)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，哥白尼等人提出的，符合科學(xué)研究的結(jié)果，而不是臆想出來(lái)的，是科學(xué)的一大進(jìn)步．故兩者具有不能等同的價(jià)值，C錯(cuò)誤．10.A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)它們通過(guò)的弧長(zhǎng)比SA：SB=2：3，轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角比。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.它們的線速度之比 B.它們的角速度之比C.它們的向心加速度之比 D.它們的周期之比[答案]AD[解析]A．由知故A正確；B．由知故B錯(cuò)誤；C．由知，故C錯(cuò)誤；D．由知故D正確。11.放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)其速度與時(shí)間圖像和該拉力的功率與時(shí)間的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.0~6s內(nèi)拉力做功為20mB.0~6s內(nèi)拉力做功為70JC.合外力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功不等D.2~6s內(nèi)水平拉力的大小為[答案]BD[解析]AB．0～6s內(nèi)物體拉力做功的大小等于圖像中圖線與坐標(biāo)軸所包圍的面積，為故A錯(cuò)誤；B正確；C．根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合，知在2~6s內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能不變，即合外力在2~6s內(nèi)做功的代數(shù)和為0，所以合外力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功相等，故C錯(cuò)誤；D．由及圖像知，在2～6s內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，，，所以故D正確。12.如圖所示，B和C是一組塔輪，即B和C半徑不同，但固定在同一轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，其半徑之比為RB：RC=3：2，A輪的半徑大小與C輪相同，它與B輪緊靠在一起，當(dāng)A輪繞過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦作用，B輪也隨之無(wú)滑動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。a、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn)，則a、b、c三點(diǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的（）A.線速度大小之比為3：3：2B.角速度之比為3：3：2C.轉(zhuǎn)速之比為2：3：2D.向心加速度大小之比為9：6：4[答案]AD[解析]AB．A、B通過(guò)摩擦傳動(dòng)，邊緣線速度大小相等，B、C同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，由可知，B、C的線速度之比為3：2，故三點(diǎn)的線速度大小之比為3：3：2，由可知，A、B的角速度之比為3：2，故三點(diǎn)的角速度之比為3：2：2，A正確，B錯(cuò)誤；C．由可知，轉(zhuǎn)速與角速度成正比，故轉(zhuǎn)速之比為3：2：2，C錯(cuò)誤；D．由結(jié)合AB[解析]中的結(jié)論可得，向心加速度大小之比為9：6：4，D正確。第II卷（非選擇題）三、實(shí)驗(yàn)題（共18分）13.(1)用如圖甲所示的裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明_________________。(2)圖乙為用描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求。將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上__________。A．斜槽的末端切線必須水平B．斜槽軌道必須光滑且每次釋放小球的位置必須不同C．每次必須從同一位置以不同初速度讓小球下滑D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)少一些(3)某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片，如圖丙是照片的一部分，已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L=5cm，設(shè)A到B的時(shí)間間隔為T，則T=________s；小球平拋的初速度v0=_____m/s。（取g=10m/s2）[答案](1)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)(2)A(3)0.11.5[解析](1)該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明兩小球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)是相同的，即平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)；(2)A．斜槽的末端切線必須水平，以保證小球能做平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B．斜槽軌道沒必要必須光滑，每次釋放小球的位置必須相同，以保證小球的軌跡相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．每次必須從同一位置讓小球從同一位置由靜止下滑，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(3)根據(jù)解得小球平拋的初速度14.卡文迪許利用如圖所示的扭稱實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量了引力常量：(1)橫梁一端固定有一質(zhì)量為m半徑為r的均勻鉛球A，旁邊有一質(zhì)量為m，半徑為r的相同鉛球B，A、B兩球表面的最近距離L，已知引力常量為G，則A、B兩球