2021-2022學(xué)年重慶南開中學(xué)高一第二學(xué)期4月第一次月考 物理試題

2021-2022學(xué)年重慶南開中學(xué)高一第二學(xué)期4月第一次月考物理試題本試卷分四個大題，滿分100分，考試用時90分鐘。注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考試科目填寫在規(guī)定的位置上。2．第Ⅰ卷每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。3．第Ⅱ卷必須用0.5毫米黑色簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案，不得使用涂改液，膠帶紙、修正帶和其他筆。4.考試范圍：第五章~第七章拋體運(yùn)動圓周運(yùn)動萬有引力與宇宙航行一、單項選擇題（共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題意）1．如圖所示，某同學(xué)對著墻壁練習(xí)打乒乓球（視為質(zhì)點），某次乒乓球與墻壁上的P點碰撞后水平彈離，恰好垂直落在球拍上的Q點。取重力加速度大小，不計空氣阻力．若球拍與水平方向的夾角為，乒乓球落到球拍前瞬間的速度大小為，則P、Q兩點的高度差為（）A． B． C． D．2．如圖所示，滑板愛好者先后兩次從坡道A點滑出，均落至B點，第二次的滯空時間比第一次長，則（）A．兩次滑出速度方向相同 B．兩次騰空最大高度相同C．第二次滑出速度一定大 D．第二次在最高點速度小3．如圖所示，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點，A、B兩點間的距離也為L。重力加速度大小為g?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動，若小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點速率為2v時，每根繩的拉力大小為（） B． C． D．4．如圖所示為“行星減速機(jī)的一種工作原理圖”。在該種狀態(tài)下，“行星架”為固定件，中心“太陽輪”為從動件，其半徑為R1，周圍四個“行星輪”的半徑為R2，“齒圈”為主動件，其中R1=2R2，A、B、C分別是“太陽輪”“行星輪”“齒圈”邊緣上的點，則（）A．A點與B點的角速度相同B．A點與C點的角速度之比為3：1C．B點與C點的轉(zhuǎn)速之比為4：1D．A點與C點的周期之比為2：15．某行星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓．每過N年，該行星會運(yùn)行到日地連線的延長線上，如圖所示．該行星與地球的公轉(zhuǎn)半徑比為A． B．C． D．6．“天問一號”探測器需要通過霍曼轉(zhuǎn)移軌道從地球發(fā)送到火星，地球軌道和火星軌道看成圓形軌道，此時霍曼轉(zhuǎn)移軌道是一個近日點M和遠(yuǎn)日點P都與地球軌道、火星軌道相切的橢圓軌道（如圖所示）。在近日點短暫點火后“天問一號”進(jìn)入霍曼轉(zhuǎn)移軌道，接著“天問一號”沿著這個軌道直至抵達(dá)遠(yuǎn)日點，然后再次點火進(jìn)入火星軌道。已知萬有引力常量為G，太陽質(zhì)量為m，地球軌道和火星軌道半徑分別為r和R，地球、火星、“天問一號”運(yùn)行方向都為逆時針方向。下列說法正確的是（）A．兩次點火時噴氣方向都與運(yùn)動方向相同B．兩次點火之間的時間為C．“天問一號”與太陽連線單位時間在地球軌道上掃過的面積等于在火星軌道上掃過的面積D．“天問一號”在轉(zhuǎn)移軌道上近日點的速度大小v1比遠(yuǎn)日點的速度大小v2大，且滿足7．如圖所示，a為放在地球赤道上相對地面靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星（軌道半徑約等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星。下列關(guān)于a、b、c的說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動的角速度大小關(guān)系為B．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度大小關(guān)系為C．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動的周期關(guān)系為D．衛(wèi)星b的線速度大小大于衛(wèi)星c的線速度大小8．圖是“嫦娥一號奔月”示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，并開展對月球的探測．下列說法正確的是A．發(fā)射“嫦娥一號”的速度必須達(dá)到第三宇宙速度B．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星的周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)C．衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比D．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力二、多項選擇題（每題有兩個或者兩個以上正確答案，每題5分，少選得3分，共30分）9．下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動實例分析，其中說法正確的是（）A．汽車通過凹形橋的最低點時，速度越大，乘客快感越強(qiáng)，越不容易爆胎B．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓C．雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點時繩子中的拉力可能為零D．洗衣機(jī)脫水桶的脫水原理是因為衣服太重，把水從衣服內(nèi)壓出來了10．設(shè)計師設(shè)計了一個非常有創(chuàng)意的募捐箱，如圖甲所示，把硬幣從投幣口放入，接著在募捐箱上類似于漏斗形的部位（如圖丙所示，O點為漏斗形口的圓心）滑動很多圈之后從中間的小孔掉入募捐箱。如果硬幣在不同位置的運(yùn)動都可以看成勻速圓周運(yùn)動，摩擦阻力忽略不計，則關(guān)于某一枚硬幣通過a、b兩處時運(yùn)動和受力情況的說法正確的是（）A．在a、b兩處做圓周運(yùn)動的圓心都為O點B．向心力的大小C．角速度的大小D．向心力速度的大小11．如圖所示，不可伸長的輕繩繞過光滑定滑輪C與物體A連接，繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接，開始時，BC連線沿水平方向。B從當(dāng)前位置下滑，當(dāng)下滑至BC連線與水平方向的夾角為θ時，B的速率為v0，A的速率為v。下列說法正確的是（）A． B．C．該過程B下降的高度等于A上升的高度 D．該過程B下降的高度大于A上升的高度12．2020年7月23日12時41分，在海南島東北海岸中國文昌航天發(fā)射場，“天問一號”火星探測器發(fā)射成功，一次實現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視探測。假設(shè)航天員登上火星后進(jìn)行科學(xué)探測與實驗，航天員在火星的極地表面放置了一傾角為的斜坡，然后從斜坡頂端以初速度水平拋出一個小物體，經(jīng)時間t落回到斜坡上。已知火星的半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為，引力常量為G，不計阻力。則火星的（）A．質(zhì)量為 B．第一宇宙速度為C．密度為 D．同步衛(wèi)星離地面高度為13．太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動。當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)稱為“行星沖日”。如2021年8月2日土星沖日，8月20日木星沖日，9月14日海王星沖日。已知地球及各地外行星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑如下表所示。下列說法正確的是（）地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑（）1.01.55.29.51930A．每年都會發(fā)生“天王星沖日”現(xiàn)象B．2022年會發(fā)生“土星沖日”現(xiàn)象C．木星相鄰兩次沖日的時間間隔約為火星的一半D．某一年可能出現(xiàn)兩次“海王星沖日”現(xiàn)象14．中國科幻電影流浪地球講述了地球逃離太陽系的故事，假設(shè)人們在逃離過程中發(fā)現(xiàn)一種三星組成的孤立系統(tǒng)，三星的質(zhì)量相等、半徑均為，穩(wěn)定分布在等邊三角形的三個頂點上，三角形的邊長為，三星繞O點做周期為的勻速圓周運(yùn)動。已知萬有引力常量為，忽略星體的自轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（）A．勻速圓周運(yùn)動的半徑為B．每個星球的質(zhì)量為C．每個星球表面的重力加速度大小為D．每個星球的第一宇宙速度大小為三、實驗題（滿分10分。請書寫工整，保持卷面整潔，規(guī)范答題）15．一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系．實驗裝置如下圖甲所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小剛球接觸．將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．重力加速度為g（1）若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達(dá)式為_________；（2）該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù)：結(jié)合（1）問與表中數(shù)據(jù)，彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式應(yīng)為________；（3）完成實驗后，該同學(xué)對上述裝置進(jìn)行了如下圖乙所示的改變：（I）在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處，使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；（II）將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；（III）用刻度尺測量紙上O點到P點的豎直距離為y．若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為L，則（II）步驟中彈簧的壓縮量應(yīng)該為_______．16．用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有___________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末端水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標(biāo)系。①取平拋運(yùn)動的起始點為坐標(biāo)原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的___________（選填“最上端”“最下端”或“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為坐標(biāo)原點；在確定y軸時___________（選填“需要”或“不需要”）確保y軸與鉛垂線平行。②若遺漏記錄平拋運(yùn)動軌跡的起始點也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖乙所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則___________（選填“大于”“等于”或“小于”），可求得鋼球平拋的初速度大小為___________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）伽利略曾研究過平拋運(yùn)動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體___________。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動C．在下落過程中機(jī)械能守恒（4）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動，成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度的增大，物體會從做平拋運(yùn)動逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動，請分析原因___________。四、解答題（本題共包括4個小題，滿分36分。請書寫工整，規(guī)范答題）17．如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=2kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)，在臺階右側(cè)固定了一個1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=3m，圓弧的圓心也在O點。今以O(shè)點為原點建立平面直角坐標(biāo)系?，F(xiàn)用F=20N的水平恒力拉動小物塊，到O點時撤去拉力，小物塊水平拋出并擊中擋板（g?。?。（1）求小物塊在水平恒力F=20N作用下，沿水平面運(yùn)動時的加速度大?。唬?）若小物塊擊中擋板上的P點（OP與水平方向夾角為37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8），求平拋的初速度大?。唬?）改變拉力F的作用時間，可使小物塊擊中擋板的不同位置，求擊中擋板時速度的最小值和擊中點的位置坐標(biāo)。（結(jié)果可保留根式）18．如圖甲所示，在水平轉(zhuǎn)臺上開有一小孔O，一根輕繩穿過小孔，一端拴一質(zhì)量為m的物體A，另一端連接拉力傳感器（拉力傳感器質(zhì)量可忽略不計），再把拉力傳感器通過輕繩連接質(zhì)量為0.5kg的物體B，已知O與A間的距離r為10cm，A與轉(zhuǎn)臺的滑動摩擦因數(shù)為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），轉(zhuǎn)臺從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，開始時繩子拉直但張力為0，且物體A（可視為質(zhì)點）始終與轉(zhuǎn)臺相對靜止，現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動時拉力傳感器的讀數(shù)F與對應(yīng)的圖像如圖乙所示。（輕繩和小孔無摩擦，?。?）求物體A的質(zhì)量m和A與轉(zhuǎn)臺的滑動摩擦因數(shù)；（2）當(dāng)轉(zhuǎn)臺角速度時，B對地面的壓力？（3）要使物體B離開地面，則轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的角速度至少為多大？19．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已組網(wǎng)成功，55顆衛(wèi)星全部發(fā)射入網(wǎng)，標(biāo)志著北斗躋身世界頂尖導(dǎo)航定位系統(tǒng)。如圖所示，某衛(wèi)星在地球赤道上空的圓形軌道運(yùn)行，軌道半徑為r1，運(yùn)行周期為T，衛(wèi)星繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，不計空氣阻力，萬有引力常量為G。（1）求該衛(wèi)星向心加速度的大?。唬?）假設(shè)某時刻因為任務(wù)的需要調(diào)整軌道，該衛(wèi)星在A點變軌進(jìn)入橢圓軌道，近地點B到地心的距離為r2，求衛(wèi)星由A點運(yùn)動到B點所需要的最短時間；（3）該衛(wèi)星在半徑為r1的圓形軌道上運(yùn)行期間，正好在赤道某城市的天文愛好者杰克觀察到，某時刻該衛(wèi)星正處于自己頭頂?shù)恼戏剑ㄋ堰@種狀態(tài)稱為相遇），此后，每過16小時衛(wèi)星與自己相遇一次，那么該衛(wèi)星的周期為多少小時？20．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大定律，分別是軌道定律、面積定律和周期定，這三大定律最終使他贏得了“天空立法者”的美名，開普勒第一定律：所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上．開普勒第二定律：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積開普勒第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等即：(1)若將行星繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，圓周運(yùn)動半徑為r，行星質(zhì)量為m太陽質(zhì)量為M，如圖所示，請你結(jié)合開普勒定律、圓周運(yùn)動、牛頓定律等知識，證明太陽之間的引力與它們之間的質(zhì)量的乘積成正比，距離平方成反比即：F引(2)如圖所示，人造地球衛(wèi)星在I軌道做勻速圓周運(yùn)動時，衛(wèi)星距地面高度為h=3R，R為地球的半徑，衛(wèi)星質(zhì)量為m，地球表面的重力加速度為g，橢圓軌道的長軸PQ=10R。①a．求衛(wèi)星在I軌道運(yùn)動時的速度大??；b．根據(jù)開普勒第三定律，求衛(wèi)星在Ⅱ軌道運(yùn)動時的周期大??；②在牛頓力學(xué)體系中，當(dāng)兩個質(zhì)量分別為m1、m2的質(zhì)點相距為r時具有的勢能，稱為引力勢能，其大小為EP=(規(guī)定無窮遠(yuǎn)處勢能為零)衛(wèi)星在I軌道的P點點火加速，變軌到Ⅱ軌道a．根據(jù)開普勒第二定律，求衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅱ運(yùn)動時，在近地點P與在遠(yuǎn)地點Q的速率之比b．衛(wèi)星在I軌道的P點，變軌到Ⅱ軌道，求則至少需對衛(wèi)星做多少功(不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化和所受的阻力)．物理學(xué)科考試試題（期中復(fù)習(xí)）參考答案1．D【解析】【詳解】由于恰好垂直落在球拍上的Q點，根據(jù)幾何關(guān)系得解得根據(jù)乒乓球在豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，由解得故選D。2．D【解析】【詳解】AB．對運(yùn)動員運(yùn)動分析可知，從坡道A點滑出后，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動的對稱性，即上升時間等于下降時間，由題知第二次的滯空時間比第一次長，所以第二次下降時間大于第一次，由知，第二次騰空最大高度大于第一次，又因為兩次水平位移相等，所以兩次位移角不同，即兩次滑出速度方向不相同，故AB錯誤；CD．因為第二次下降時間大于第一次，且兩次水平位移相等，由知，第二次滑出后水平分速度小于第一次，即第二次在最高點速度小。又由可知，第二次滑出后豎直分速度大于第一次，所以第二次滑出速度不一定大。故C錯誤，D正確。故選D。3．A【解析】【詳解】設(shè)小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動的半徑為r，小球運(yùn)動到最高點時輕繩與圓周運(yùn)動軌道平面的夾角為則根據(jù)題述小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，有小球在最高點速率為時，設(shè)每根繩的拉力大小為，則有解得故選A。4．C【解析】【分析】【詳解】由題意可知，三點的線速度大小相等，根據(jù)可知根據(jù)可得轉(zhuǎn)速之比為根據(jù)得故選C。5．B【解析】【詳解】由圖可知行星的軌道半徑大，那么由開普勒第三定律知其周期長．每過N年，該行星會運(yùn)行到日地連線的延長線上，說明從最初在日地連線的延長線上開始，每一年地球都在行星的前面比行星多轉(zhuǎn)圓周的N分之一，N年后地球轉(zhuǎn)了N圈，比行星多轉(zhuǎn)1圈，即行星轉(zhuǎn)了N-1圈，從而再次在日地連線的延長線上．所以行星的周期是年，根據(jù)開普勒第三定律有，即：

故選B.點睛：解答此題的關(guān)鍵由題意分析得出每過N年地球比行星多圍繞太陽轉(zhuǎn)一圈，由此求出行星的周期，再由開普勒第三定律求解即可.6．B【解析】【分析】【詳解】A．兩次點火都是從低軌道向高軌道轉(zhuǎn)移，需要加速，所以時噴氣方向都與運(yùn)動方向相反，故A錯誤；B．由得由開普勒第三定律得兩次點火之間的時間為聯(lián)立可得故B正確；C．根據(jù)開普勒第二定律可知“天問一號”與太陽連線單位時間內(nèi)在同一個軌道上掃過的面積相等，故C錯誤；D．由開普勒第二定律可知，“天問一號”在轉(zhuǎn)移軌道上近日點的速度大小v1比遠(yuǎn)日點的速度大小v2大，“天問一號”在橢圓軌道上運(yùn)動，則所以故D錯誤。故選B。7．D【解析】【分析】【詳解】A．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ωa=ωc；根據(jù)萬有引力定律有解得因為rb<rc，所以ωb>ωc=ωa選項A錯誤；B．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根據(jù)a=rω2知，c的向心加速度大于a的向心加速度，根據(jù)a=得b的向心加速度大于c的向心加速度，即ab>ac>aa選項B錯誤；C．衛(wèi)星c為地球同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc根據(jù)T=2π得c的周期大于b的周期，即Ta=Tc>Tb選項C錯誤；D．在b、c中，根據(jù)萬有引力定律有解得因為rb<rc，所以b的線速度比c的線速度大，選項D正確。故選D。8．C【解析】【詳解】第三宇宙速度是衛(wèi)星脫離太陽系的最小發(fā)射速度，所以“嫦娥一號”衛(wèi)星的發(fā)射速度一定小于第三宇宙速度，A項錯誤；設(shè)衛(wèi)星軌道半徑為r，由萬有引力定律知衛(wèi)星受到引力F＝G，C項正確．設(shè)衛(wèi)星的周期為T，由G＝mr得T2＝r3，所以衛(wèi)星的周期與月球質(zhì)量有關(guān)，與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)，B項錯誤．衛(wèi)星在繞月軌道上運(yùn)行時，由于離地球很遠(yuǎn)，受到地球引力很小，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力主要是月球引力提供，D項錯誤．9．BC【解析】【分析】【詳解】A．汽車通過凹形橋的最低點時，根據(jù)牛頓第二定律，有速度越大，汽車輪胎所受地面支持力越大，越容易爆胎。故A錯誤；B．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，由火車自身重力與所受支持力的合力來提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓。故B正確；C．雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點時，由自身重力提供向心力時，繩子中的拉力可以為零。故C正確；D．洗衣機(jī)脫水桶的脫水原理是附著在衣服上的小水滴做圓周運(yùn)動的向心力大于衣服提供的力時，做離心運(yùn)動，從而離開衣服。故D錯誤。故選BC。10．CD【解析】【詳解】A．在a、b兩處做圓周運(yùn)動的圓心是分別過a、b兩點做通過O點的豎直軸的垂線，垂足即為做勻速圓周運(yùn)動的圓心，不是以O(shè)點為圓心的，故A錯誤；B．設(shè)在a、b所在弧的切線與水平方向的夾角為α、β，根據(jù)力的合成可得a的向心力Fa=mgtanαb的向心力Fb=mgtanβ而α＜β，故向心力的大小Fa＜Fb故B錯誤；C．根據(jù)向心力公式F=mrω2可知，F(xiàn)a＜Fb，ra＞rb，則角速度的大小ωa＜ωb故C正確；D．根據(jù)F=ma，可知ab的向心加速度分別為aa=gtanαab=gtanβ而α＜β，故向心加速度的大小aa＜ab故D正確。故選CD。11．AD【解析】【詳解】AB．由題意可知，將B的實際運(yùn)動分解成兩個分運(yùn)動，如圖所示根據(jù)矢量運(yùn)算法則，有故A正確，B錯誤；CD．開始時，BC連線沿水平方向，設(shè)此時BC間的距離為d，當(dāng)B下滑至BC連線與水平方向的夾角為θ時，設(shè)此時BC間的距離為L，設(shè)B下滑的高度為H，A上升的高度為h，則有根據(jù)三角形中兩邊之差小于第三邊，則有即該過程B下降的高度大于A上升的高度，故C錯誤，D正確。故選AD。12．AD【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)萬有引力提供向心力有在火星上做平拋運(yùn)動有聯(lián)立解得，B．第一宇宙速度為v，根據(jù)重力提供向心力有解得所以B錯誤；C．火星的密度為所以C錯誤；D．同步衛(wèi)星離地面高度為h，則有解得所以D錯誤；故選AD。13．BC【解析】【詳解】根據(jù)開普勒第三定有解得故設(shè)兩次行星沖日時間間隔為年，則地球多轉(zhuǎn)動一周有解得故海王星相鄰兩次沖日的時間間隔為天王星相鄰兩次沖日的時間間隔為土星相鄰兩次沖日的時間間隔為木星相鄰兩次沖日的時間間隔為火星相鄰兩次沖日的時間間隔為A．根據(jù)知不會每年都會發(fā)生“天王星沖日”現(xiàn)象，故A錯誤；B．2021年8月2日土星沖日，而土星相鄰兩次沖日的時間間隔為所以在2022年會發(fā)生“土星沖日”現(xiàn)象，故B正確；C．木星相鄰兩次沖日的時間間隔火星相鄰兩次沖日的時間間隔為故C正確；D．由分析可知，所有行星相鄰兩次沖日的時間間隔都大于1年，所以不可能某一年出現(xiàn)兩次“海王星沖日”現(xiàn)象，故D錯誤。故選BC。14．BD【解析】【詳解】A．如圖所示，三星均圍繞邊長為d的等邊三角形的中心做勻速圓周運(yùn)動，由幾何關(guān)系，勻速圓周運(yùn)動的半徑故A錯誤；B．設(shè)星球的質(zhì)量為，星球間的萬有引力，如下圖所示星球做勻速圓周運(yùn)動的向心力由牛頓第二定律綜合可得故B正確；C．星球表面重力近似等于萬有引力結(jié)合可得星球表面的重力加速度故C錯誤；D．由結(jié)合可得星球的第一宇宙速度故D正確。故選BD。15．

EP=

EP=

x=【解析】【詳解】解：（1）[1]由平拋運(yùn)動的知識可得小球的初速度，由能量守恒可得釋放小球前彈簧的彈性勢能表達(dá)式；由表格數(shù)據(jù)可知小球的水平位移s和彈簧壓縮量x的關(guān)系，由此可得彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系。小球射出桌面后，做平拋運(yùn)動，在水平方向上有s=vt在豎直方向上有h=gt2聯(lián)立可得v=s運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒定律，故有EP=mv2=釋放小球前彈簧的彈性勢能表達(dá)式為EP=（2）[2]從表格數(shù)據(jù)中可以知道，在誤差范圍內(nèi)小球的水平位移s和彈簧壓縮量x的關(guān)系為s=200x因為EP=所以彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式應(yīng)為EP=（3）[3]因為EP=小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢能為EP=由=可得彈簧的壓縮量應(yīng)該為x=16．

BD

球心

需要

大于

B

見解析【解析】【分析】【詳解】（1）[1]B．斜槽的作用是提供一個恒定的水平速度，水平速度要求斜槽軌道末端水平，故B正確；AD．速度大小恒定，則要求應(yīng)將鋼球每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放，對斜槽軌道是否光滑無要求，故D正確，A錯誤；C．記錄平拋運(yùn)動的軌跡時，對擋板高度變化無要求，故C錯誤。（2）①[2][3]平拋運(yùn)動的起點是球心對應(yīng)的位置，確定y軸