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(gè)大題，滿分100分，考試用時(shí)90分鐘。注意事項(xiàng)：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(hào)、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(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。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(dòng)，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(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力與宇宙航行一、單項(xiàng)選擇題（共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1．如圖所示，某同學(xué)對(duì)著墻壁練習(xí)打乒乓球（視為質(zhì)點(diǎn)），某次乒乓球與墻壁上的P點(diǎn)碰撞后水平彈離，恰好垂直落在球拍上的Q點(diǎn)。取重力加速度大小，不計(jì)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(diǎn)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(diǎn)滑出，均落至B點(diǎn)，第二次的滯空時(shí)間比第一次長(zhǎng)，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(diǎn)速度小3．如圖所示，長(zhǎng)均為L(zhǎng)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(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離也為L(zhǎng)。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(dòng)，若小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點(diǎn)速率為2v時(shí)，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(yáng)輪”為從動(dòng)件，其半徑為R1，周圍四個(gè)“行星輪”的半徑為R2，“齒圈”為主動(dòng)件，其中R1=2R2，A、B、C分別是“太陽(yáng)輪”“行星輪”“齒圈”邊緣上的點(diǎn)，則（）A．A點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度相同B．A點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度之比為3：1C．B點(diǎn)與C點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比為4：1D．A點(diǎn)與C點(diǎn)的周期之比為2：15．某行星和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓．每過N年，該行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長(zhǎng)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(hào)”探測(cè)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(shí)霍曼轉(zhuǎn)移軌道是一個(gè)近日點(diǎn)M和遠(yuǎn)日點(diǎn)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(diǎn)短暫點(diǎn)火后“天問一號(hào)”進(jìn)入霍曼轉(zhuǎn)移軌道，接著“天問一號(hào)”沿著這個(gè)軌道直至抵達(dá)遠(yuǎn)日點(diǎn)，然后再次點(diǎn)火進(jìn)入火星軌道。已知萬有引力常量為G，太陽(yáng)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(hào)”運(yùn)行方向都為逆時(shí)針方向。下列說法正確的是（）A．兩次點(diǎn)火時(shí)噴氣方向都與運(yùn)動(dòng)方向相同B．兩次點(diǎn)火之間的時(shí)間為C．“天問一號(hào)”與太陽(yáng)連線單位時(shí)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(hào)”在轉(zhuǎn)移軌道上近日點(diǎn)的速度大小v1比遠(yuǎn)日點(diǎn)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(duì)地面靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(dòng)的角速度大小關(guān)系為B．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(hào)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(duì)月球的探測(cè)．下列說法正確的是A．發(fā)射“嫦娥一號(hào)”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(xiàng)選擇題（每題有兩個(gè)或者兩個(gè)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(dòng)實(shí)例分析，其中說法正確的是（）A．汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，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(diǎn)時(shí)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?yàn)橐路兀阉畯囊路?nèi)壓出來了10．設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)了一個(gè)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(diǎn)為漏斗形口的圓心）滑動(dòng)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(dòng)都可以看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)，摩擦阻力忽略不計(jì)，則關(guān)于某一枚硬幣通過a、b兩處時(shí)運(yùn)動(dòng)和受力情況的說法正確的是（）A．在a、b兩處做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心都為O點(diǎn)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(zhǎng)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(shí)，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(shí)，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(shí)41分，在海南島東北海岸中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)，“天問一號(hào)”火星探測(cè)器發(fā)射成功，一次實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視探測(cè)。假設(shè)航天員登上火星后進(jìn)行科學(xué)探測(cè)與實(shí)驗(yàn)，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(gè)小物體，經(jīng)時(shí)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(jì)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(yáng)系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某地外行星和太陽(yáng)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(yáng)運(yùn)動(dòng)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(huì)發(fā)生“天王星沖日”現(xiàn)象B．2022年會(huì)發(fā)生“土星沖日”現(xiàn)象C．木星相鄰兩次沖日的時(shí)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(guó)科幻電影流浪地球講述了地球逃離太陽(yáng)系的故事，假設(shè)人們?cè)谔与x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(gè)頂點(diǎn)上，三角形的邊長(zhǎng)為，三星繞O點(diǎn)做周期為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。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(dòng)的半徑為B．每個(gè)星球的質(zhì)量為C．每個(gè)星球表面的重力加速度大小為D．每個(gè)星球的第一宇宙速度大小為三、實(shí)驗(yàn)題（滿分10分。請(qǐng)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(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)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(cè)得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)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(cè)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(shì)能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式應(yīng)為________；（3）完成實(shí)驗(yàn)后，該同學(xué)對(duì)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(cè)量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)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(zhǎng)，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(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)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(diǎn)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(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)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(diǎn)。（1）下列實(shí)驗(yàn)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?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。①取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的___________（選填“最上端”“最下端”或“球心”）對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為坐標(biāo)原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)___________（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(dòng)軌跡的起始點(diǎn)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(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為x，測(cè)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(dòng)，他推斷：從同一炮臺(tái)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(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體___________。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)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(diǎn)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(dòng)，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(huì)從做平拋運(yùn)動(dòng)逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)分析原因___________。四、解答題（本題共包括4個(gè)小題，滿分36分。請(qǐng)書寫工整，規(guī)范答題）17．如圖所示，在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m=2kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)，在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=3m，圓弧的圓心也在O點(diǎn)。今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系。現(xiàn)用F=20N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，到O點(diǎn)時(shí)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(dòng)時(shí)的加速度大?。唬?）若小物塊擊中擋板上的P點(diǎn)（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(shí)間，可使小物塊擊中擋板的不同位置，求擊中擋板時(shí)速度的最小值和擊中點(diǎn)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(tái)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(jì)），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(tái)的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），轉(zhuǎn)臺(tái)從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)繩子拉直但張力為0，且物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）始終與轉(zhuǎn)臺(tái)相對(duì)靜止，現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)拉力傳感器的讀數(shù)F與對(duì)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(tái)的滑動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度時(shí)，B對(duì)地面的壓力？（3）要使物體B離開地面，則轉(zhuǎn)臺(tái)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(jì)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(shí)刻因?yàn)槿蝿?wù)的需要調(diào)整軌道，該衛(wèi)星在A點(diǎn)變軌進(jìn)入橢圓軌道，近地點(diǎn)B到地心的距離為r2，求衛(wèi)星由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所需要的最短時(shí)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(shí)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(shí)衛(wèi)星與自己相遇一次，那么該衛(wèi)星的周期為多少小時(shí)？20．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)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(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上．開普勒第二定律：對(duì)任意一個(gè)行星來說，它與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)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(zhǎng)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(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)半徑為r，行星質(zhì)量為m太陽(yáng)質(zhì)量為M，如圖所示，請(qǐng)你結(jié)合開普勒定律、圓周運(yùn)動(dòng)、牛頓定律等知識(shí)，證明太陽(yáng)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(dòng)時(shí)，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(zhǎng)軸PQ=10R。①a．求衛(wèi)星在I軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)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(dòng)時(shí)的周期大??；②在牛頓力學(xué)體系中，當(dāng)兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的質(zhì)點(diǎn)相距為r時(shí)具有的勢(shì)能，稱為引力勢(shì)能，其大小為EP=(規(guī)定無窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為零)衛(wèi)星在I軌道的P點(diǎn)點(diǎn)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(dòng)時(shí)，在近地點(diǎn)P與在遠(yuǎn)地點(diǎn)Q的速率之比b．衛(wèi)星在I軌道的P點(diǎn)，變軌到Ⅱ軌道，求則至少需對(duì)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(diǎn)，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(dòng)規(guī)律，由解得故選D。2．D【解析】【詳解】AB．對(duì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)分析可知，從坡道A點(diǎn)滑出后，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，即上升時(shí)間等于下降時(shí)間，由題知第二次的滯空時(shí)間比第一次長(zhǎng)，所以第二次下降時(shí)間大于第一次，由知，第二次騰空最大高度大于第一次，又因?yàn)閮纱嗡轿灰葡嗟?，所以兩次位移角不同，即兩次滑出速度方向不相同，故AB錯(cuò)誤；CD．因?yàn)榈诙蜗陆禃r(shí)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(diǎn)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(cuò)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(dòng)的半徑為r，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)輕繩與圓周運(yùn)動(dòng)軌道平面的夾角為則根據(jù)題述小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，有小球在最高點(diǎn)速率為時(shí)，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(diǎn)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(zhǎng)．每過N年，該行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長(zhǎng)線上，說明從最初在日地連線的延長(zhǎng)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(zhǎng)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(diǎn)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(yáng)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(diǎn)火都是從低軌道向高軌道轉(zhuǎn)移，需要加速，所以時(shí)噴氣方向都與運(yùn)動(dòng)方向相反，故A錯(cuò)誤；B．由得由開普勒第三定律得兩次點(diǎn)火之間的時(shí)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(hào)”與太陽(yáng)連線單位時(shí)間內(nèi)在同一個(gè)軌道上掃過的面積相等，故C錯(cuò)誤；D．由開普勒第二定律可知，“天問一號(hào)”在轉(zhuǎn)移軌道上近日點(diǎn)的速度大小v1比遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度大小v2大，“天問一號(hào)”在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)，則所以故D錯(cuò)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?yàn)閞b<rc，所以ωb>ωc=ωa選項(xiàng)A錯(cuò)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(xiàng)B錯(cuò)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(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在b、c中，根據(jù)萬有引力定律有解得因?yàn)閞b<rc，所以b的線速度比c的線速度大，選項(xiàng)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(yáng)系的最小發(fā)射速度，所以“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星的發(fā)射速度一定小于第三宇宙速度，A項(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)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(xiàng)錯(cuò)誤．衛(wèi)星在繞月軌道上運(yùn)行時(shí)，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(dòng)的向心力主要是月球引力提供，D項(xiàng)錯(cuò)誤．9．BC【解析】【分析】【詳解】A．汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，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(cuò)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(diǎn)時(shí)，由自身重力提供向心力時(shí)，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(dòng)的向心力大于衣服提供的力時(shí)，做離心運(yùn)動(dòng)，從而離開衣服。故D錯(cuò)誤。故選BC。10．CD【解析】【詳解】A．在a、b兩處做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心是分別過a、b兩點(diǎn)做通過O點(diǎn)的豎直軸的垂線，垂足即為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，不是以O(shè)點(diǎn)為圓心的，故A錯(cuò)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(cuò)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(shí)際運(yùn)動(dòng)分解成兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，如圖所示根據(jù)矢量運(yùn)算法則，有故A正確，B錯(cuò)誤；CD．開始時(shí)，BC連線沿水平方向，設(shè)此時(shí)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(shí)，設(shè)此時(shí)BC間的距離為L(zhǎng)，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(cuò)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(dòng)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(cuò)誤；C．火星的密度為所以C錯(cuò)誤；D．同步衛(wèi)星離地面高度為h，則有解得所以D錯(cuò)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(shí)間間隔為年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周有解得故海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為土星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為木星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為火星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為A．根據(jù)知不會(huì)每年都會(huì)發(fā)生“天王星沖日”現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．2021年8月2日土星沖日，而土星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為所以在2022年會(huì)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(shí)間間隔火星相鄰兩次沖日的時(shí)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(shí)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(cuò)誤。故選BC。14．BD【解析】【詳解】A．如圖所示，三星均圍繞邊長(zhǎng)為d的等邊三角形的中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑故A錯(cuò)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(dòng)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(cuò)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(dòng)的知識(shí)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(shì)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(shì)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(dòng)，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(dòng)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(shì)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?yàn)镋P=所以彈簧彈性勢(shì)能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式應(yīng)為EP=（3）[3]因?yàn)镋P=小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢(shì)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(gè)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(duì)斜槽軌道是否光滑無要求，故D正確，A錯(cuò)誤；C．記錄平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡時(shí)，對(duì)擋板高度變化無要求，故C錯(cuò)誤。（2）①[2][3]平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)是球心對(duì)應(yīng)的位置，確定y軸