安徽省蕪湖市2021-2022學(xué)年高一下學(xué)期教育教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12021～2022學(xué)年度第二學(xué)期蕪湖市中小學(xué)校教育教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控高一年級(jí)物理（必修2）試題卷注意事項(xiàng)：1．本試卷滿分為100分，考試時(shí)間為100分鐘。2．本試卷包括“試題卷”和“答題卷”兩部分?！霸囶}卷”共6頁(yè)，“答題卷”共4頁(yè)。3．試題卷包含第Ⅰ卷必做試題、第Ⅱ卷選做試題。合格性考試和等級(jí)性考試的考生，請(qǐng)?jiān)诖痤}卷上選填相應(yīng)標(biāo)識(shí)并作答相應(yīng)試題。4．請(qǐng)務(wù)必在“答題卷”上答題，在“試題卷”上答題無(wú)效。5．考試結(jié)束后，請(qǐng)將“試題卷”和“答題卷”一并交回。地球表面重力加速度取g=10m/s2第Ⅰ卷必做試題一、選擇題（每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求）1.下面關(guān)于物理學(xué)史，說(shuō)法正確的是（）A.牛頓總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律并測(cè)得了引力常量G的數(shù)值B.第谷通過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè)，積累了大量的天文資料，并總結(jié)出了關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三條規(guī)律C.哥白尼根據(jù)多年的天文觀測(cè)和潛心研究，提出了“地心說(shuō)”的觀點(diǎn)D.海王星被稱之為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，充分顯示了用“計(jì)算和觀察”的方法指導(dǎo)人們尋找新的天體〖答案〗D〖解析〗A．牛頓總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律，卡文迪什測(cè)得了引力常量G的數(shù)值，故A錯(cuò)誤；B．第谷通過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè)，積累了大量的天文資料，開普勒總結(jié)出了關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三條規(guī)律，故B錯(cuò)誤；C．哥白尼根據(jù)多年的天文觀測(cè)和潛心研究，提出了“日心說(shuō)”的觀點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．海王星的軌道是亞當(dāng)斯和勒維耶各自獨(dú)立利用萬(wàn)有引力定律計(jì)算出的，所以海王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，充分顯示了用“計(jì)算和觀察”的方法指導(dǎo)人們尋找新的天體，故D正確。故選D。2.若已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向及該物體受到的恒定合力F的方向，則物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是下列各圖中的（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗物體運(yùn)動(dòng)初速度v0的方向及該物體受到的恒定合力F的方向不共線，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)力指向曲線彎曲內(nèi)側(cè)，結(jié)合各圖可知，B正確．故選B。3.如圖所示，某商場(chǎng)設(shè)有同起點(diǎn)線和終點(diǎn)線的步行樓梯和自動(dòng)扶梯，步行樓梯每級(jí)的高度是0.2m，自動(dòng)扶梯與水平面的夾角為30°，自動(dòng)扶梯前進(jìn)的速度恒為0.8m/s。有甲、乙兩位顧客，分別從自動(dòng)扶梯和步行樓梯的起點(diǎn)同時(shí)上樓，甲在自動(dòng)扶梯上站立不動(dòng)，乙在步行樓梯上以每秒上兩個(gè)臺(tái)階的速度勻速上樓，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲和乙同時(shí)到達(dá)樓上B.重力、支持力、摩擦力三個(gè)力一直對(duì)甲做功C.甲在水平方向的速度大小為0.4m/sD.乙沿梯子斜坡方向速度大小為0.4m/s〖答案〗A〖解析〗A．設(shè)樓層高4.8m，甲用時(shí)間乙在步行樓梯上以每秒上兩個(gè)臺(tái)階的速度勻速上樓，則上樓的時(shí)間A正確；B．甲隨扶梯勻速上升，不受摩擦力作用，則摩擦力做功為零，B錯(cuò)誤；C．甲在水平方向的速度大小為vx=vcos30°=0.4m/sC錯(cuò)誤；D．乙的豎直速度為0.4m/s，則乙沿梯子斜坡方向速度大小為D錯(cuò)誤。故選A。4.自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣分別有三個(gè)點(diǎn)A、B、C，如圖所示。將自行車后輪架起，轉(zhuǎn)動(dòng)腳踏板時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等，角速度大小也相等B.A點(diǎn)的向心加速度大于B點(diǎn)的向心加速度C.B、C兩點(diǎn)的角速度大小相等，周期也相等D.B點(diǎn)的向心加速度大于C點(diǎn)的向心加速度〖答案〗C〖解析〗A．AB兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動(dòng)的邊緣點(diǎn)，所以兩點(diǎn)的線速度相等，根據(jù)v=ωr，由于半徑不同，則角速度不相等，故A錯(cuò)誤；B．AB兩點(diǎn)的線速度相等，根據(jù)可知，A的半徑比較大，所以A點(diǎn)的向心加速度小于B點(diǎn)的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．BC兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，周期也相等，故C正確；D．BC點(diǎn)的角速度是相等的，根據(jù)可知，C點(diǎn)的半徑比較大，所以C點(diǎn)的向心加速度大于B點(diǎn)的向心加速度，故D錯(cuò)誤。故選C。5.若在速度為8km/s的飛船上有一只完好的手表走過(guò)了1min，則地面上的人認(rèn)為它走過(guò)這1min鐘“實(shí)際”上花的時(shí)間（）A.略大于1min B.等于1min C.略小于1min D.無(wú)法判斷〖答案〗A〖解析〗在飛船上觀測(cè)到的時(shí)間是1min，由于相對(duì)論相應(yīng)，則地面上看到的時(shí)間故選A。6.為了安全，汽車通過(guò)凸形橋時(shí)的速度不能過(guò)大。某汽車通過(guò)凸形橋橋頂時(shí)的示意圖如圖所示，已知凸形橋?yàn)橐欢伟霃綖?5m的圓弧，要求汽車運(yùn)動(dòng)到橋頂時(shí)對(duì)橋面的壓力大小至少等于其所受重力大小的。取重力加速度大小。則汽車通過(guò)橋頂時(shí)的最大速度為（）A.36km/h B.54km/h C.60km/h D.72km/h〖答案〗A〖解析〗汽車運(yùn)動(dòng)到橋頂時(shí)對(duì)橋面的壓力大小至少等于其所受重力大小的。根據(jù)牛頓第二定律解得故選A。7.2021年4月23日，海軍三型主戰(zhàn)艦艇——長(zhǎng)征18號(hào)艇、大連艦、海南艦在海南三亞某軍港集中交接入列。若某質(zhì)量為戰(zhàn)艦的額定功率為，最大航速為，在一次航行中，戰(zhàn)艦上的速度計(jì)顯示為，航行過(guò)程中戰(zhàn)艦所受阻力不變。此時(shí)戰(zhàn)艦的加速度大小是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗戰(zhàn)艦以最大航速勻速前進(jìn)時(shí)在一次航行中戰(zhàn)艦的加速度大小選項(xiàng)A正確。8.一質(zhì)量為的小球，用長(zhǎng)為的輕繩懸掛于點(diǎn)。小球在水平拉力作用下，從平衡位置點(diǎn)很緩慢地移動(dòng)到點(diǎn)，如圖所示，則拉力所做的功為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗小球在水平拉力作用下，從平衡位置點(diǎn)很緩慢地移動(dòng)到點(diǎn)，只有重力mg和拉力F對(duì)小球做功，小球上升的高度為小球的動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理可得則拉力所做的功為ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。二、填空題9.如圖所示，固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則vA___________vB，ωA___________ωB。（填“>”“＜”或“=”）〖答案〗><〖解析〗設(shè)內(nèi)壁與豎直方向夾角為θ，向心力表達(dá)式為得線速度與角速度大小為，由圖可知，小球A的運(yùn)動(dòng)半徑大于小球B的運(yùn)動(dòng)半徑，所以，10.首鋼滑雪大跳臺(tái)（如圖甲）又稱“雪飛天”，是北京2022年冬奧會(huì)自由式滑雪和單板滑雪比賽場(chǎng)地，谷愛凌和蘇翊鳴在此圓夢(mèng)冠軍。為研究滑雪運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)情況，建立如圖乙所示的模型。跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員從滑道上的A點(diǎn)由靜止滑下，從跳臺(tái)O點(diǎn)沿水平方向飛出。已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，A點(diǎn)與O點(diǎn)在豎直方向的距離為h，斜坡的傾角為θ，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力。運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)跳臺(tái)O時(shí)的速度大小為______，從離開O點(diǎn)到落在斜坡上，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為______。〖答案〗〖解析〗運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)滑到O點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有解得運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)到落在斜坡上，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得水平和豎直位移分別為、根據(jù)幾何關(guān)系有解得11.一臺(tái)起重機(jī)勻加速地將質(zhì)量m=500kg的貨物從靜止豎直吊起，在2s末貨物的速度v=4.0m/s，不計(jì)阻力。起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均輸出功率為______W?！即鸢浮健冀馕觥礁鶕?jù)速度-時(shí)間公式得，貨物的加速度為根據(jù)牛頓第二定律得解得2s內(nèi)的平均速度為則平均輸出功率為三、實(shí)驗(yàn)題12.如圖甲所示，在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）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，請(qǐng)將正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上______；A．調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次必須由靜止釋放小球D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖乙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已經(jīng)標(biāo)出（a點(diǎn)不是拋出點(diǎn)），則小球由a到b位置的時(shí)間間隔為______s，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0＝______m/s?！即鸢浮剑?）AC（2）0.12〖解析〗（1）A．為了保證小球的初速度水平，應(yīng)調(diào)節(jié)斜槽的末端水平，故A正確；BC．為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，故B錯(cuò)誤，C正確；D．記錄小球位置用的鉛筆不需要嚴(yán)格地等距離下降，故D錯(cuò)誤。故選AC；（2）由圖乙可知，ab、bc時(shí)間間隔相等，由豎直方向有即由水平方向有，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小13.利用如圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。（1）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是______。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）D．秒表（2）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量ΔEp=______，動(dòng)能增加量ΔEk＝______。〖答案〗（1）AB（2）〖解析〗（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要交流電流，需要測(cè)量紙帶上點(diǎn)跡間的距離，則需要刻度尺，由于驗(yàn)證機(jī)械能守恒公式中質(zhì)量可以約去，則不用天平，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器具有計(jì)時(shí)功能，則不用秒表。故選AB；（2）從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)重物的速度為動(dòng)能增加量四、計(jì)算題（第14小題7分，第15小題9分，共16分，要求寫出主要的計(jì)算公式、解題步驟和必要的文字說(shuō)明）14.在水平路面上騎摩托車的人，遇到一個(gè)壕溝，其尺寸如圖所示。摩托車后輪離開地面后失去動(dòng)力，不計(jì)空氣阻力、可以視為平拋運(yùn)動(dòng)。摩托車后輪落到壕溝對(duì)面才算安全。則運(yùn)動(dòng)員跨過(guò)壕溝的初速度至少為多大？〖答案〗〖解析〗摩托車恰好越過(guò)壕溝時(shí)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得豎直方向水平方向代入數(shù)據(jù)解得15.2022年5月5日，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，成功將吉林一號(hào)寬幅01C衛(wèi)星及搭載的吉林一號(hào)高分03D（27-33）等8顆衛(wèi)星發(fā)射升空。主星進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)圓滿成功。假設(shè)主星距地球表面的高度為h，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，地球的半徑為R，引力常量為G，忽略其他天體對(duì)衛(wèi)星的引力作用，試求：（1）衛(wèi)星的線速度的大小；（2）地球的平均密度?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為則其線速度為（2）設(shè)地球的質(zhì)量為M，其平均密度為，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，則衛(wèi)星所受萬(wàn)有引力提供向心力，有聯(lián)立解得地球的平均密度為第Ⅱ卷選做試題（本部分為合格性考試考生選做）一、選擇題（每小題4分，共8分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求）16.2022年4月13日，神舟十三號(hào)飛船在歷經(jīng)了183天的太空航行之后，成功返回地球，創(chuàng)下了中國(guó)載人航天空間站任務(wù)飛行時(shí)間最長(zhǎng)、任務(wù)項(xiàng)目最多的紀(jì)錄。神舟十三號(hào)此行的主要任務(wù)之一是進(jìn)入太空并與天宮空間站進(jìn)行對(duì)接，飛船的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為如圖所示的情境，圓形軌道2為天宮空間站運(yùn)行軌道，橢圓軌道1為載人飛船運(yùn)行軌道，兩軌道相切于P點(diǎn)，Q點(diǎn)在地面附近，是軌道1的近地點(diǎn)，則下列判斷正確的是（）A.載人飛船在軌道1上P點(diǎn)的加速度小于空間站在軌道2上P點(diǎn)的加速度B.載人飛船從Q點(diǎn)向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，萬(wàn)有引力做正功C.載人飛船可在到達(dá)軌道2后不斷加速追上空間站實(shí)現(xiàn)對(duì)接D.載人飛船在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于7.9km/s〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)可知，載人飛船在軌道1上P點(diǎn)的加速度等于空間站在軌道2上P點(diǎn)的加速度，A錯(cuò)誤;B．載人飛船從Q點(diǎn)向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，萬(wàn)有引力對(duì)飛船做負(fù)功，B錯(cuò)誤；C．若載人飛船在到達(dá)軌道2后不斷加速，則會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，從而遠(yuǎn)離軌道2，不會(huì)追上空間站從而不能實(shí)現(xiàn)對(duì)接，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)飛船在近地圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度大小為第一宇宙速度即；載人飛船從近地圓軌道的Q點(diǎn)加速才能進(jìn)入軌道1的橢圓軌道，則在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于7.9km/s，D正確。故選D。17.從地面豎直向上拋出一物體，取地面為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，該物體的機(jī)械能E和重力勢(shì)能Ep，隨它離開地面的高度h的變化關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A.h＝0時(shí)，物體的動(dòng)能為80J B.h＝2m時(shí)，物體的動(dòng)能為50JC.h=3m時(shí)，物體的動(dòng)能為60J D.h=4m時(shí)，物體的動(dòng)能為80J〖答案〗B〖解析〗A．由圖可知，h＝0時(shí)，物體的機(jī)械能為100J，此時(shí)的重力勢(shì)能為0，則此時(shí)物體的動(dòng)能為100J，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，機(jī)械能隨h的變化關(guān)系為h＝2m時(shí)，物體的機(jī)械能為90J，此時(shí)重力勢(shì)能為40J，則物體的動(dòng)能為50J，故B正確；C．h=3m時(shí)，物體的機(jī)械能為85J，物體的重力勢(shì)能為60J，則物體的動(dòng)能為25J，故C錯(cuò)誤；D．h=4m時(shí)，物體的機(jī)械能為80J，物體的重力勢(shì)能為80J，則物體的動(dòng)能為0，故D錯(cuò)誤。故選B。二、填空題18.將質(zhì)量m=2kg的一塊石頭從離地面H=2m高處由靜止開始釋放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm深處，不計(jì)空氣阻力。重力對(duì)石頭做的功為______J，泥對(duì)石頭的平均阻力為______N?！即鸢浮?1820〖解析〗重力對(duì)石頭做的功為全過(guò)程由動(dòng)能定理可得即19.長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量可忽略的輕繩，其一端系于O點(diǎn)，一端連有質(zhì)量m=2kg的小球，現(xiàn)使小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（如圖所示）。若小球通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)速率vA=5m/s，輕繩受到的拉力大小為______N；若小球通過(guò)O點(diǎn)的等高點(diǎn)C時(shí)速率vC=4m/s，輕繩受到的拉力大小為______N。〖答案〗〖解析〗在A點(diǎn)由繩子拉力和重力提供小球向心力代入數(shù)據(jù)得在C點(diǎn)由繩子的拉力提供向心力代入數(shù)據(jù)得三、計(jì)算題（14分，要求寫出主要的計(jì)算公式、解題步驟和必要的文字說(shuō)明）20.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度為v1，之后沿半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，恰好能運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C，重力加速度為g。求：(1)彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能Ep；(2)物體沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力所做的功Wf；(3)物體離開C點(diǎn)，落至水平面時(shí)距B點(diǎn)的距離x?！即鸢浮?1)；(2)；(3)x=2R〖解析〗(1)對(duì)物體和彈簧組成系統(tǒng)，從A運(yùn)動(dòng)至B過(guò)程，由能量守恒定律有(2)物體恰好能運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有解得對(duì)物體，從B運(yùn)動(dòng)至C過(guò)程，出動(dòng)能定理有解得(3)物體離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)解得x=2R（本部分為等級(jí)性考試考生選做）一、選擇題（每小題4分，共8分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）21.2021年5月15日，我國(guó)天問(wèn)一號(hào)衛(wèi)星探測(cè)器攜著陸巡視器祝融號(hào)成功著陸火星。如圖為天問(wèn)一號(hào)實(shí)施火星捕獲的軌道簡(jiǎn)化圖，關(guān)于天問(wèn)一號(hào)，下列說(shuō)法正確的是（）A.從軌道1變軌進(jìn)入軌道2，要在P點(diǎn)點(diǎn)火減速B.在軌道2從P點(diǎn)向M點(diǎn)運(yùn)行過(guò)程中線速度逐漸增大C.在軌道2的運(yùn)行周期比在軌道3的運(yùn)行周期長(zhǎng)D.經(jīng)過(guò)軌道2的M點(diǎn)的加速度比經(jīng)過(guò)軌道3的Q點(diǎn)的加速度大〖答案〗AC〖解析〗A．從軌道1變軌進(jìn)入軌道2，做向心運(yùn)動(dòng)，須在P點(diǎn)點(diǎn)火減速，故A正確；B．在軌道2從P點(diǎn)向M點(diǎn)運(yùn)行過(guò)程中，遠(yuǎn)離火星，萬(wàn)有引力做負(fù)功，故線速度逐漸減小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第三定律可知，在軌道2的運(yùn)行周期比在軌道3的運(yùn)行周期長(zhǎng)，故C正確；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得在軌道2的M點(diǎn)距離火星更遠(yuǎn)，因此經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)的加速度比在軌道3經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度小，故D錯(cuò)誤。故選AC。22.如圖甲所示，一質(zhì)量m=0.1kg的小球位于豎直輕彈簧的正上方，彈簧固定在地面上，某時(shí)刻小球由靜止開始下落，下落過(guò)程中小球始終受到一個(gè)豎直向上的恒定風(fēng)力F。以小球的初始位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向下為x軸正方向，取地面為零勢(shì)能面，在小球下落的全過(guò)程中，小球的重力勢(shì)能隨小球位移變化的關(guān)系如圖乙中的圖線①所示，彈簧的彈性勢(shì)能隨小球位移變化的關(guān)系如圖乙中的圖線②所示，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則（）A.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.彈簧的原長(zhǎng)為0.2mC.小球剛接觸彈簧時(shí)的速度大小為2m/sD.小球受到的恒定風(fēng)力F大小為0.1N〖答案〗BD〖解析〗A．小球始終受到一個(gè)豎直向上的恒力F，則小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．取地面為零勢(shì)能參考面，根據(jù)圖像可知小球初狀態(tài)的重力勢(shì)能為E0=mgh=0.7J解得小球初始位置距離地面的高度為h=0.7m圖乙中的圖線②表示彈簧的彈性勢(shì)能隨小球位移變化的關(guān)系，由此可知小球下落h1=0.5m開始接觸彈簧，則彈簧的原長(zhǎng)為故B正確；D．從圖乙可以看出，當(dāng)小球下落x=0.6m時(shí)，彈性勢(shì)能從0增加到Ep1=0.54J，根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系有E0-E=mgx結(jié)合圖乙的數(shù)據(jù)有E=0.7-x當(dāng)x=0.6m時(shí)，重力勢(shì)能E1=0.1J，從小球開始下落到將彈簧壓縮到最短，根據(jù)功能關(guān)系可得-Fx=E1+Ep1-E0代入解得F=0.10N故D正確；C．小球從開始下落到剛接觸彈簧的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得代入數(shù)據(jù)解得v=3m/s故C錯(cuò)誤。故選BD。二、填空題23.一列車的質(zhì)量是5.0×105kg，在平直的軌道上以額定功率3000kW加速行駛，當(dāng)速度由10m/s加速到所能達(dá)到的最大速率30m/s時(shí)，共用了2min，若阻力保持不變，則列車受到的阻力為________N，在這段時(shí)間內(nèi)列車前進(jìn)的距離是_______m?！即鸢浮?.0×1051600〖解析〗據(jù)題意，當(dāng)列車速度達(dá)到最大值時(shí)，牽引力等于阻力，故有在這段時(shí)間內(nèi)列車前進(jìn)的距離為即考點(diǎn)：本題考查功率和動(dòng)能定理。24.如圖甲所示，繩的一端系在O點(diǎn)，另一端固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力F