北京市第一六一中學(xué)2022—2023學(xué)年第二學(xué)期期中階段測試高一物理2023.4班級(jí)______姓名______學(xué)號(hào)______共100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘。一、單選題（本題共10小題，每小題3分，共30分，把正確答案涂寫在答題卡上相應(yīng)的位．．．．．．．．．．．．．．．．．1.下圖中的四種虛線軌跡，不可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A.D.2.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（??）A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力大小不變勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)的物體落地時(shí)的速度可以豎直向下D.平拋運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間里的速度變化量相同3.萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)上第一次大統(tǒng)一——“地上物理學(xué)”和“天上物理學(xué)”的統(tǒng)一，它表明天體運(yùn)動(dòng)和地面上物體的運(yùn)動(dòng)遵從相同的規(guī)律。牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中將行星的橢圓軌道假想成圓軌道，另外還應(yīng)用到了其他的規(guī)律和結(jié)論，以下的規(guī)律和結(jié)論沒有被用到的是（）A.牛頓第二定律牛頓第三定律開普勒的研究成果D.卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出的引力常數(shù)4.若想檢驗(yàn)“使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力”與“使蘋果落地的力”都遵循同樣的規(guī)律（即“物體受到地球引力軌道半徑的情況下，還需要知道（A.月球表面的重力加速度月球的半徑）月球公轉(zhuǎn)的周期D.月球的質(zhì)量第1共頁5.中圓軌道衛(wèi)星和同步軌道衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的兩個(gè)主要組成衛(wèi)星。已知中圓軌道衛(wèi)星的半徑是同步軌道衛(wèi)星半徑的0.55倍。若衛(wèi)星都在圓軌道上運(yùn)行，則與同步衛(wèi)星相比，中圓軌道衛(wèi)星（A.線速度較小角速度較小周期較小D.加速度較小6.關(guān)于地球宇宙速度，下列說法中正確的是（））A.第一宇宙速度是使人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最大發(fā)射速度第一宇宙速度跟地球的質(zhì)量、半徑都無關(guān)第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小運(yùn)行速度D.火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)介于地球的第二和第三宇宙速度之間7.如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，c于ab、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是()A.周期關(guān)系為TT＞Tbac角速度的大小關(guān)系為ω=ω＞ωacb線速度的大小關(guān)系為v＞vvabcD.向心加速度的大小關(guān)系為a＞aacab8.若動(dòng)車以120km/h的速度勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P。當(dāng)動(dòng)車以速度240km/h勻速行駛，則發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（）P2P4PD.8P第2共頁9.一質(zhì)量為m的滑雪運(yùn)動(dòng)員，從高為h的斜坡頂端靜止自由下滑。下滑過程中受到的阻力大小為，斜坡傾角為，重力加速度為g。運(yùn)動(dòng)員滑至坡底的過程中（）mghsinmghcosA.重力做功為支持力做功為hsinfhD.合力做功為sinf克服阻力做功rr10.ABBA動(dòng)下由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度緩慢增加。兩個(gè)木塊的質(zhì)量相同，與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同。則下列判斷正確的是（）A.兩木塊隨圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，所受的摩擦力一直指向圓心兩木塊隨圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，所受的摩擦力大小一直相等g圓盤角速度達(dá)到D.圓盤角速度達(dá)到時(shí)，AB兩木塊均被尾出Bg之前，AB兩木塊均隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，不能被用出B二、多選題（本題共4小題，每小題4分，共16分。漏選得2分，有錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分，把正．．確答案涂寫在答題卡上相應(yīng)的位置）．．．．．．．．．．．．．．．假如地球自轉(zhuǎn)加快，下列說法中正確的是（）A.放在赤道地面上的物體所受的萬有引力不變放在兩極地面上的物體的重力不變放在赤道地面上的物體重力減小D.放在兩極地面上的物體的重力減小第3共頁12.年7月，河南鄭州地區(qū)突降暴雨，道路被淹，需要調(diào)用直升飛機(jī)搶運(yùn)被困人員。如圖甲所示，直vt升飛機(jī)放下繩索吊起被困人員，一邊收縮繩索一邊飛向安全地帶。前4秒內(nèi)被困人員水平方向的vt和豎直方向的圖像分別如圖乙、丙所示。不計(jì)空氣阻力，則在這秒內(nèi)（4）A.以地面為參考系，被救人員的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線繩索的拉力大小大于人的重力大小繩索中的拉力方向是傾斜向上的D.以地面為參考系，被救人員的位移大小為20m13.長征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭直接將我國首次執(zhí)行火星探測任務(wù)的此“天問一號(hào)”開啟了奔向火星的旅程。如圖所示為“天問一號(hào)”的運(yùn)動(dòng)軌跡圖：“天問一號(hào)”從地球發(fā)射后進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道，靠近火星時(shí)依次進(jìn)入火星捕獲軌道、火星停泊軌道及科學(xué)探測軌道，已知探測器在這三個(gè)火星軌道上的運(yùn)行周期依次為T、TT，則下列說法正確的是（）123A.探測器從地火轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入火星捕獲軌道的過程中，在A點(diǎn)處需要減速探測器從火星停泊段到科學(xué)探測段變軌的過程中，在A點(diǎn)處需要加速探測器沿不同軌道經(jīng)過圖中A點(diǎn)時(shí)的加速度都相同D.火星的三個(gè)軌道周期大小關(guān)系為：TTT31214.R的圓弧軌道和水平軌道在A點(diǎn)相切，為圓弧軌道的直徑，第4共頁45OOA和OB之間的夾角為，cosm的小球沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過C點(diǎn)，落至水平軌道；在整個(gè)過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用。已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時(shí)小球軌道的壓力恰好為零。不計(jì)一切摩擦，重力加速度大小為。則下列說法正確的是（）A.小球在A點(diǎn)時(shí)速度最大小球在B點(diǎn)時(shí)速度最大3mg小球受到的水平恒力的大小為45gRD.小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小為4三、實(shí)驗(yàn)題（14分）15.用如圖甲所示的向心力演示儀探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)動(dòng)手Fn11，21和31變左右塔輪的角速度之比，實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩個(gè)小球分別放在短槽的C處和長槽的AB）處，、C分別到左右塔輪中心的距離相等，B到左塔輪中心的距離是A到左塔輪中心距離的2倍，兩個(gè)小球隨塔輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，他們所受向心力大小之比可由兩塔輪中心標(biāo)尺露出的等分格數(shù)計(jì)算出。第5共頁1）若要探究向心力和半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將傳動(dòng)皮帶調(diào)制第_______（填“一”、“二”“三”）層塔輪，然后將質(zhì)量相等的兩個(gè)小球分別放置擋板______（填“A”、“BC2）若傳動(dòng)皮帶套在塔輪第二層，則塔輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，、C兩處的角速度之比為______；3B和擋板C兩標(biāo)尺的露出的格子數(shù)之比為________。16.根據(jù)把復(fù)雜的方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。T以左邊第一個(gè)小球（平拋起始點(diǎn)）的中心為原點(diǎn)，沿水平向右豎直向下的方向建立直角坐標(biāo)系，用平滑曲MMM、……為圖甲中記錄的小球的位置。已知重力加3線把這些位置連接起來，如圖乙所示，其中、12速度為g。1）根據(jù)______________可以判斷小球在水平方向上做_______________運(yùn)動(dòng)。2）有同學(xué)進(jìn)一步猜測，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，請你利用題中所給信息，提出一種判斷該同學(xué)的猜測是否成立的方法：________________。3）若（）中猜測成立，測得某小球中心點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x，縱坐標(biāo)為y，據(jù)此可以計(jì)算出小球的初速度大小為__________________。440第6共頁只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）17.2021年4月29日時(shí)23分，中國空間站天和核心艙發(fā)射升空，準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，標(biāo)志著我國載人m航天工程三步走戰(zhàn)略成功邁出第三步。核心艙質(zhì)量為，運(yùn)行的軌道可以近似看做圓軌道，其半徑為r。g已知地球表面重力加速度為，地球半徑為R，引力常量為G。1）求地球的質(zhì)量M；2）求核心艙繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T；3B向近地點(diǎn)A變化。18.RO的對稱軸OOA點(diǎn)上有一質(zhì)量為mO點(diǎn)的連線與OO之間的夾角為，重力加速度為g。1）當(dāng)陶罐不轉(zhuǎn)時(shí)，物塊靜止，求此時(shí)物塊受到的摩擦力和支持力的大??；2）當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨陶罐做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其受到的摩擦力恰好零時(shí)，求此時(shí)陶罐轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。19.第7共頁了這種方法。請應(yīng)用這種思想方法，解決下面的類似問題：v0，小滑塊將沿著柱體的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)一周經(jīng)過O1側(cè)O點(diǎn)的小滑塊一個(gè)初速度底面上、已知小滑塊的質(zhì)量為m，重力加速度為。1）小滑塊在運(yùn)動(dòng)中受哪些力的作用？分析這些力是否做功？2）根據(jù)研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法，可以將該運(yùn)動(dòng)（螺旋線運(yùn)動(dòng)）分解為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：②豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為另一種基本運(yùn)動(dòng)。va.說明分運(yùn)動(dòng)①的線速度v和的關(guān)系；0b.描述豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)②是什么運(yùn)動(dòng)？3）a.求小滑塊在柱體壁上旋轉(zhuǎn)一周所用的T；b.求小滑塊到達(dá)1點(diǎn)時(shí)的速度大小v1。20.某電動(dòng)汽車的部分動(dòng)力性能參數(shù)如下表所示。若該汽車沿平直公路由靜止開始做加速度a1.5m/s2的第8共頁v1行駛過程中汽車受到的阻力大小恒定。E/kWh48.385動(dòng)力電池容量P/電機(jī)額定功率em/kg整車質(zhì)量17001）分析說明電機(jī)達(dá)到額定功率后，汽車的加速度和速度的變化情況；2）電機(jī)以額定功率工作時(shí)，汽車的最大速度為多少；3）畫出該汽車從靜止開始運(yùn)動(dòng)過程中，功率隨時(shí)間變化的圖像；4）求汽車充滿電后，以上述方式（從靜止開始）運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間，不要求計(jì)算出具體數(shù)據(jù)，用題目中（含表格）已知物理量的符號(hào)表示即可。第9共頁北京市第一六一中學(xué)2022—2023學(xué)年第二學(xué)期期中階段測試高一物理2023.4班級(jí)______姓名______學(xué)號(hào)______共100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘。一、單選題（本題共10小題，每小題3分，共30分，把正確答案涂寫在答題卡上相應(yīng)的位．．．．．．．．．．．．．．．．．1.下圖中的四種虛線軌跡，不可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A.D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】人造地球衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力而繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力方B不可能，可能。。2.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（??）A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力大小不變勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)的物體落地時(shí)的速度可以豎直向下D.平拋運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間里的速度變化量相同【答案】AD【解析】【詳解】A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力大小不變，方向不斷改變，故A正確；．勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度不斷變化，不是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C錯(cuò)誤；D．根據(jù)第1共頁vgt平拋運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間里的速度變化量相同，故D正確。AD。3.萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)上第一次大統(tǒng)一——“地上物理學(xué)”和“天上物理學(xué)”的統(tǒng)一，它表明天體運(yùn)動(dòng)和地面上物體的運(yùn)動(dòng)遵從相同的規(guī)律。牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中將行星的橢圓軌道假想成圓軌道，另外還應(yīng)用到了其他的規(guī)律和結(jié)論，以下的規(guī)律和結(jié)論沒有被用到的是（）A.牛頓第二定律牛頓第三定律開普勒的研究成果D.卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出的引力常數(shù)【答案】D【解析】【詳解】牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中首先利用了開普勒對行星運(yùn)動(dòng)的究成果，然后應(yīng)用牛頓第二定律推導(dǎo)了恒星對行星的引力大小，再利用牛頓第三定律推導(dǎo)了行星對恒星的引力大小，然后推廣到任意兩個(gè)物體之間，總結(jié)出了萬有引力定律，后來卡文迪許才通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出的引力常數(shù)，所以總結(jié)萬有引力定律沒有被用到。D。4.若想檢驗(yàn)“使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力”與“使蘋果落地的力”都遵循同樣的規(guī)律（即“物體受到地球引力軌道半徑的情況下，還需要知道（）A.月球表面的重力加速度月球的半徑【答案】B月球公轉(zhuǎn)的周期D.月球的質(zhì)量【解析】mRg為r，對蘋果，根據(jù)萬有引力定律可得R2對月球有2mrr2T2第2共頁因此在已知地球表面重力加速度、月球繞地球做勻速圓運(yùn)動(dòng)的軌道半徑的情況下還需要知道月球公轉(zhuǎn)的周。5.中圓軌道衛(wèi)星和同步軌道衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的兩個(gè)主要組成衛(wèi)星。已知中圓軌道衛(wèi)星的半徑是同步軌道衛(wèi)星半徑的0.55倍。若衛(wèi)星都在圓軌道上運(yùn)行，則與同步衛(wèi)星相比，中圓軌道衛(wèi)星（）A.線速度較小【答案】C【解析】角速度較小周期較小D.加速度較小【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力有v22mmr2r2rT2rvTr3r3GMar2中圓軌道衛(wèi)星半徑較小，所以周期較小，角速度、線速度、加速度較大。。6.關(guān)于地球宇宙速度，下列說法中正確的是（）A.第一宇宙速度是使人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最大發(fā)射速度第一宇宙速度跟地球的質(zhì)量、半徑都無關(guān)第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小運(yùn)行速度D.火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)介于地球的第二和第三宇宙速度之間【答案】D【解析】【詳解】A．第一宇宙速度是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓軌道的最小發(fā)射速度，A錯(cuò)誤；．第一宇宙速度是近地圓軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度第3共頁RvM為地球質(zhì)量、R為地球半徑，B錯(cuò)誤；．由選項(xiàng)B知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度，C錯(cuò)誤；DD正確。D。7.如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，c于ab、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是()A.周期關(guān)系為TT＞Tbac角速度的大小關(guān)系為ω=ω＞ωacb線速度的大小關(guān)系為v＞vvabcD.向心加速度的大小關(guān)系為a＞aacab【答案】A【解析】【詳解】同步衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，所以T=cωωc再根據(jù)vωr=2rvvcaac、c都是萬有引力提供向心力，根據(jù)v22Gm2rm2rr2rT2第4共頁又c的軌道半徑大于b的軌道半徑，所以TTbωωbvvca＞ac故A正確；錯(cuò)誤。A8.若動(dòng)車以120km/h的速度勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P。當(dāng)動(dòng)車以速度240km/h勻速行駛，則發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（）A.P2P4PD.8P【答案】D【解析】【詳解】動(dòng)車勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，有Ff2則發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P3依題意，動(dòng)車兩次行駛速度之比為v12v'聯(lián)立，可得P8PD。9.一質(zhì)量為m的滑雪運(yùn)動(dòng)員，從高為h的斜坡頂端靜止自由下滑。下滑過程中受到的阻力大小為，斜坡傾角為，重力加速度為g。運(yùn)動(dòng)員滑至坡底的過程中（）第5共頁mghsinmghcos支持力做功為A.重力做功為hsinsinfhD.合力做功為f克服阻力做功【答案】C【解析】【詳解】A．重力做功為A錯(cuò)誤；．支持力做功為0，故Bhsinf．克服阻力做功C正確；hsinD．合力做功為-fD錯(cuò)誤；。故選。rr10.ABBA動(dòng)下由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度緩慢增加。兩個(gè)木塊的質(zhì)量相同，與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同。則下列判斷正確的是（）A.兩木塊隨圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，所受的摩擦力一直指向圓心兩木塊隨圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，所受的摩擦力大小一直相等g圓盤角速度達(dá)到D.圓盤角速度達(dá)到時(shí)，AB兩木塊均被尾出Bg之前，AB兩木塊均隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，不能被用出B【答案】D【解析】【詳解】ABD．對木塊受力分析，在沒有被甩出之前，受重力、支持力、圓盤的靜摩擦力三個(gè)力的作用，第6共頁靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有f=mωr當(dāng)角速度增大時(shí)，兩木塊所受靜摩擦力也在增大，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，木塊將發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，即被甩出，由題意可知B木塊的半徑大于A木塊的半徑，所以B木塊所受摩擦力大于A木塊所受摩擦力，而兩木塊與圓盤的最大靜摩擦力均為μmg則可知B木塊先被甩出，故AB錯(cuò)誤；g．圓盤角速度達(dá)到時(shí)，代入可得BABfA2AfB2，BB剛要被甩出，A還是相對圓盤靜止。故C錯(cuò)誤，D正確。D。二、多選題（本題共4小題，每小題4分，共16分。漏選得2分，有錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分，把正．．確答案涂寫在答題卡上相應(yīng)的位置）．．．．．．．．．．．．．．．假如地球自轉(zhuǎn)加快，下列說法中正確的是（）A.放在赤道地面上的物體所受的萬有引力不變放在兩極地面上的物體的重力不變【答案】放在赤道地面上的物體重力減小D.放在兩極地面上的物體的重力減小【解析】【詳解】A．假如地球自轉(zhuǎn)加快，放在赤道地面上的物體到地心的距離不變，所受的萬有引力不變，故A正確；．對于放在赤道地面上的物體，萬有引力的一部分提供其隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力，另一部分作為重力，當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)加快時(shí)，物體所需向心力增大，而萬有引力不變，所以重力減小，故B正確；CD錯(cuò)ABC。12.年7月，河南鄭州地區(qū)突降暴雨，道路被淹，需要調(diào)用直升飛機(jī)搶運(yùn)被困人員。如圖甲所示，直vt升飛機(jī)放下繩索吊起被困人員，一邊收縮繩索一邊飛向安全地帶。前4秒內(nèi)被困人員水平方向的vt和豎直方向的圖像分別如圖乙、丙所示。不計(jì)空氣阻力，則在這秒內(nèi)（4）第7共頁A.以地面為參考系，被救人員的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線繩索的拉力大小大于人的重力大小繩索中的拉力方向是傾斜向上的D.以地面為參考系，被救人員的位移大小為20m【答案】AB【解析】【詳解】A．由圖乙可知，傷員沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖丙可知，在豎直方向傷員向上做加速運(yùn)動(dòng)，以地面為參考系，有1y22x0t聯(lián)立可得ayx22v02所以被救人員的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線，故A正確；度的方向向上，傷員超重，所以繩索中拉力大于重力，故B正確；．由圖乙可知，傷員沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即在水平方向處于平衡狀態(tài)，受到的合外力等于0所以可知繩子沿水平方向的作用力為0，則繩索中拉力方向一定沿豎直向上，故C錯(cuò)誤；D．由圖乙可知，傷員沿水平方向的位移，x0t34m12m圖丙可知，在豎直方向的位移vy4yt4m22則被救人員第8共頁sx2y208m20m2故D錯(cuò)誤。。13.此“天問一號(hào)”開啟了奔向火星的旅程。如圖所示為“天問一號(hào)”的運(yùn)動(dòng)軌跡圖：“天問一號(hào)”從地球發(fā)射后進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道，靠近火星時(shí)依次進(jìn)入火星捕獲軌道、火星停泊軌道及科學(xué)探測軌道，已知探測器在這三個(gè)火星軌道上的運(yùn)行周期依次為T、TT，則下列說法正確的是（）123A.探測器從地火轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入火星捕獲軌道的過程中，在A點(diǎn)處需要減速探測器從火星停泊段到科學(xué)探測段變軌的過程中，在A點(diǎn)處需要加速探測器沿不同軌道經(jīng)過圖中A點(diǎn)時(shí)的加速度都相同D.火星的三個(gè)軌道周期大小關(guān)系為：TTT312【答案】【解析】AA點(diǎn)處減速，從而做近心運(yùn)動(dòng)，故A正確；A近心運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；．探測器沿不同軌道經(jīng)過圖中A點(diǎn)時(shí)所受萬有引力都相同，所以加速度都相同，故C正確；D．火星捕獲軌道、火星停泊軌道及科學(xué)探測軌道的半長軸關(guān)系為aaa312a32k可知這三個(gè)軌道周期大小關(guān)系為T>TT根據(jù)開普勒第三定律T123故D正確。第9共頁。14.R的圓弧軌道和水平軌道在A點(diǎn)相切，為圓弧軌道的直徑，4OOA和OB之間的夾角為，cosm的小球沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A點(diǎn)沿圓5弧軌道通過C點(diǎn)，落至水平軌道；在整個(gè)過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用。已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時(shí)小球軌道的壓力恰好為零。不計(jì)一切摩擦，重力加速度大小為。則下列說法正確的是（）A.小球在A點(diǎn)時(shí)速度最大小球在B點(diǎn)時(shí)速度最大3mg小球受到的水平恒力的大小為D.小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小為45gR4【答案】【解析】C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時(shí)小球軌道的壓力恰好為零，表明水平恒力與重力的合力方向與直徑B為圓周運(yùn)動(dòng)的等效的物理最低點(diǎn)，C為圓周運(yùn)動(dòng)的等效的物理最高點(diǎn)，類比于一般的圓周運(yùn)動(dòng)，可知，小球在等效物理最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)速度最大，小球在等效物理最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)速度最小，故A錯(cuò)誤，B正確；．根據(jù)上述。小球在C點(diǎn)時(shí)，水平恒力與重力合力方向指向圓心，則有Fmgtan根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系，結(jié)合題意有343F4故C正確；D．結(jié)合上述，在C點(diǎn)，對小球分析有cosv2CRm5C4故D正確。BCD。三、實(shí)驗(yàn)題（14分）15.用如圖甲所示的向心力演示儀探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)動(dòng)手Fn11，21和31變左右塔輪的角速度之比，實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩個(gè)小球分別放在短槽的C處和長槽的AB）處，、C分別到左右塔輪中心的距離相等，B到左塔輪中心的距離是A到左塔輪中心距離的2倍，兩個(gè)小球隨塔輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，他們所受向心力大小之比可由兩塔輪中心標(biāo)尺露出的等分格數(shù)計(jì)算出。1）若要探究向心力和半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將傳動(dòng)皮帶調(diào)制第_______（填“一”、“二”“三”）層塔輪，第共頁然后將質(zhì)量相等的兩個(gè)小球分別放置擋板______（填“A”、“BC2）若傳動(dòng)皮帶套在塔輪第二層，則塔輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，、C兩處的角速度之比為______；3B和擋板C兩標(biāo)尺的露出的格子數(shù)之比為________?！敬鸢浮俊窘馕觥?一②.B.12④.2：9Fr2n一層皮帶傳送時(shí)線速度相等且半徑相等，則兩盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，所以應(yīng)將傳動(dòng)皮帶調(diào)制第一層，將質(zhì)量相等的兩個(gè)小球分別放置擋板B和C處，就能保證有不同的半徑，而具有相同的角速度，從而能研究向心力與半徑的關(guān)系；vr（2）[2]根據(jù)可知，傳動(dòng)皮帶套在塔輪第二層時(shí)，兩輪邊緣的線速度相等，角速度的比值與盤的半徑成反比，即為12；Fr23113r=2rBCn代入數(shù)據(jù)可知BF29C即左右兩標(biāo)尺的露出的格子數(shù)之比為：9。16.方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。T以左邊第一個(gè)小球（平拋起始點(diǎn)）的中心為原點(diǎn)，沿水平向右豎直向下的方向建立直角坐標(biāo)系，用平滑曲MMM、……為圖甲中記錄的小球的位置。已知重力加3線把這些位置連接起來，如圖乙所示，其中、12速度為g。1）根據(jù)______________可以判斷小球在水平方向上做_______________運(yùn)動(dòng)。2）有同學(xué)進(jìn)一步猜測，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，請你利用題中所給信息，提出一種判斷該同學(xué)的猜測是否成立的方法：________________。3）若（）中猜測成立，測得某小球中心點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x，縱坐標(biāo)為y，據(jù)此可以計(jì)算出小球的初速度大小為__________________?！敬鸢浮竣?相鄰兩點(diǎn)間的水平距離相等.勻速直線③.根據(jù)自由落體公式，算出相應(yīng)縱坐g0x④.標(biāo)的值，與圖中相應(yīng)的值對比2y【解析】【分析】）[1][2]相鄰兩點(diǎn)間的水平距離相等，由于時(shí)間間隔相等，因此可以判斷水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。2）根據(jù)自由落體公式1y22算出相應(yīng)縱坐標(biāo)的值與圖中相應(yīng)的值對比3）1y22可得下落時(shí)間2ytg在水平方向上由可得初速度大小xtg0x2y440只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）17.2021年4月29日時(shí)23分，中國空間站天和核心艙發(fā)射升空，準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，標(biāo)志著我國載人m航天工程三步走戰(zhàn)略成功邁出第三步。核心艙質(zhì)量為，運(yùn)行的軌道可以近似看做圓軌道，其半徑為r。g已知地球表面重力加速度為，地球半徑為R，引力常量為G。1）求地球的質(zhì)量M；2）求核心艙繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T；3B向近地點(diǎn)A變化。G2r3【答案】（）M2）T=2π3）變大2【解析】【分析】）由萬有引力近似等于重力得MR2得2G2）由萬有引力提供向心力得4π2mrr2T2r3r3T2π=2π23）由開普勒第二定律可知，核心艙由遠(yuǎn)地點(diǎn)B向近地點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度會(huì)逐漸變大。18.RO的對稱軸OOA點(diǎn)上有一質(zhì)量為mO點(diǎn)的連線與OO之間的夾角為，重力加速度為g。1）當(dāng)陶罐不轉(zhuǎn)時(shí)，物塊靜止，求此時(shí)物塊受到的摩擦力和支持力的大??；2）當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨陶罐做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其受到的摩擦力恰好零時(shí)，求此時(shí)陶罐轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。g【答案】（）sin，mgcos2）Rcos【解析】）當(dāng)陶罐不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊靜止在筒壁A點(diǎn)時(shí)受到的重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡，由平衡條件得摩擦力的大小fsin支持力的大小Ncos2AA點(diǎn)時(shí)受到的重力和支持力作用，它們的合力提供向心力，設(shè)陶罐轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，根據(jù)牛頓第二定律有rRsing2r由幾何關(guān)系得聯(lián)立以上各式解得Rcos19.了這種方法。請應(yīng)用這種思想方法，解決下面的類似問題：v0，小滑塊將沿著柱體的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)一周經(jīng)過O1側(cè)O點(diǎn)的小滑塊一個(gè)初速度底面上、已知小滑塊的質(zhì)量為m，重力加速度為。1）小滑塊在運(yùn)動(dòng)中受哪些力的作用？分析這些力是否做功？2）根據(jù)研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法，可以將該運(yùn)動(dòng)（螺旋線運(yùn)動(dòng)）分解為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：①平行于水平面的②豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為另一種基本運(yùn)動(dòng)。va.說明分運(yùn)動(dòng)