2022北京豐臺高一（下）期中物理（教師版）

36/362022北京豐臺高一（下）期中物理一、選擇題（每小題3分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的。）1.關(guān)于做曲線運動的物體，下列說法中正確的是（）A.物體的速度方向一定不斷改變B.物體的速度大小一定不斷改變C.物體的加速度方向一定不斷改變D.物體的加速度大小一定不斷改變2.在光滑水平面上，小球在繩的拉力作用下做勻速圓周運動。下列說法不正確的是（）A.繩對小球的拉力提供向心力B.拉力不改變小球速度的大小C.小球運動的角速度恒定不變D.小球的運動是勻變速運動3.某走時準確的時鐘，分針與時針的周期之比為（）A. B. C. D.4.在足球場上罰任意球時，運動員踢出的“香蕉球”，在行進中繞過“人墻”轉(zhuǎn)彎進入了球門，守門員“望球莫及”，其軌跡如圖所示．關(guān)于足球在這一飛行過程中的受力方向和速度方向，下列說法正確的是()

A.合外力的方向與速度方向在一條直線上B.合外力的方向沿軌跡切線方向，速度方向指向軌跡內(nèi)側(cè)C.合外力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向D合外力方向指向軌跡外側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向5.下列現(xiàn)象中利用離心運動的是（）A.汽車轉(zhuǎn)彎時要減速B.自行車后輪加裝檔泥板C.利用離心機，分離物質(zhì)D.坐在公交車里的乘客在汽車轉(zhuǎn)彎時用手拉緊扶手6.修正帶的核心部件是兩個半徑不同的齒輪，如圖所示，兩個齒輪通過相互咬合進行工作，A和B分別為兩個齒輪邊緣處的點，C為大齒輪上與A同軸的一點。若兩齒輪一起轉(zhuǎn)動，下列說法小齒輪正確的是（）A. B.C. D.7.如圖所示，滑板愛好者小明同學在某次練習中從高為1.25m的平臺上以一定的初速度水平跳出，著地時速度的方向與水平地面的夾角為（?。?。下列說法正確的是（）A.小明在空中運動的時間為1sB.小明著地時速度大小是5.0m/sC.小明著地點到平臺邊緣的水平距離是2.5mD.小明離開平臺邊緣時的速度大小是4.0m/s8.下列圖中實線為河岸，河水的流動方向如圖v的箭頭所示，虛線為小船從河岸M駛向?qū)的實際航線，則其中可能正確是（）A. B.C. D.9.如圖所示，某物體在Δt時間內(nèi)沿半徑為r的圓弧由A勻速運動到B。半徑OA在這段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過Δθ角，物體通過的弧長為Δs。下列說法正確的是（）A.物體運動的線速度B.物體運動的角速度C.物體運動的向心加速度D.物體運動的周期10.如圖所示，游樂園有一種游戲設施叫做“魔盤”，當“魔盤”轉(zhuǎn)動時，游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動。分析游客的受力情況，下列說法正確的是（）A.游客受重力、支持力、摩擦力和向心力B.游客受到摩擦力方向與運動方向相反C.游客受到摩擦力方向與運動方向相同D.游客受到摩擦力方向指向圓心11.如圖所示，游樂園有一種游戲設施叫做“魔盤”，當“魔盤”轉(zhuǎn)動時，游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動。“魔盤”中兩位游客a、c其中。下列說法正確的是（）A.角速度 B.線速度C.周期 D.向心加速度12.如圖所示，游樂園有一種游戲設施叫做“魔盤”，當“魔盤”轉(zhuǎn)動時，游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動。若“魔盤”在電機帶動下角速度緩慢增加，設游客a、c的質(zhì)量以及游客與圓盤間的動摩擦因數(shù)均相同。下列說法正確的是（）A.游客c先被甩出B.游客a、c同時被甩出C.游客a、c被甩出后一定沿著圓弧的切線運動D.在沒有被甩出前，游客a、c所受摩擦力大小相等13.對于開普勒行星運動定律的理解，下列說法正確的是（）A.根據(jù)開普勒第一定律，行星圍繞太陽運動的軌道是橢圓，太陽處于橢圓的中心位置B.根據(jù)開普勒第二定律，行星距離太陽越近，其運行速度越大，距離太陽越遠，其運行速度越小C.根據(jù)開普勒第二定律，行星距離太陽越近，行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積越大D.根據(jù)開普勒第三定律，行星圍繞太陽運行軌道的半長軸跟它的公轉(zhuǎn)周期成正比14.1687年牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，但并沒有得出引力常量。直到1798年，卡文迪什首次利用如圖所示的裝置，比較精確地測量出了引力常量。關(guān)于這段歷史，下列說法不正確的是（）A.只有天體間才存在萬有引力B.利用萬有引力定律不能準確計算相距0.5m的兩個學生之間的萬有引力C.這個實驗裝置巧妙地利用放大原理提高了測量精度D.引力常量不易測量的一個重要原因就是地面上普通物體間的引力太微小15.“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，截至2022年1月，共有52顆在軌運行的北斗導航衛(wèi)星，其中包括地球靜止軌道同步衛(wèi)星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星。假設所有北斗衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運動。圖中描繪的四條虛線軌跡示意圖，能夠表示地球靜止軌道同步衛(wèi)星飛行軌道的是（）A. B.C. D.16.“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，截至2022年1月，共有52顆在軌運行的北斗導航衛(wèi)星，其中包括地球靜止軌道同步衛(wèi)星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星。假設所有北斗衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運動。若一顆衛(wèi)星的質(zhì)量為m，圓軌道半徑為r。設地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量G。下列說法正確的是（）A.地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為GB.地球?qū)υ撔l(wèi)星引力大小為GC.地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為D.地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為G17.“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，截止2022年1月，共有52顆在軌運行的北斗導航衛(wèi)星，其中包括地球靜止軌道同步衛(wèi)星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星。假設所有北斗衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運動。衛(wèi)星a、b分別處在兩個高度不同的軌道上繞地球做勻速圓周運動，其中，下列說法中正確的是（）A.兩衛(wèi)星的角速度相同 B.衛(wèi)星b的周期較短C.衛(wèi)星b加速度較大 D.衛(wèi)星b的線速度較小18.某次高一投籃比賽中，小明跳起投籃，籃球在空中劃過曲線后準確落入籃筐，投球點和籃筐正好位于同一水平面上，如圖所示。假設小明將籃球以速度大小為v，與水平成θ的傾角拋出。參考平拋運動的研究方法，將籃球的運動分解為水平方向和豎直方向兩個分運動。忽略空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于分運動，下列說法正確的是（）A.豎直方向做勻速直線運動，速度大小為vtanθB.豎直方向做勻變速直線運動，初速度大小為vtanθC.水平方向做勻速直線運動，速度大小為vcosθD.水平方向做勻變速直線運動，初速度大小為vcosθ19.某次高一投籃比賽中，小明跳起投籃，籃球在空中劃過曲線后準確落入籃筐，投球點和籃筐正好位于同一水平面上，如圖所示。假設小明將籃球以速度大小為v，與水平成θ的傾角拋出。參考平拋運動的研究方法，將籃球的運動分解為水平方向和豎直方向兩個分運動。忽略空氣阻力，重力加速度為g。此籃球被拋出到落入籃筐的運動時間t及水平射程x的計算結(jié)果正確的是（）

A. B.C. D.20.某次高一投籃比賽中，小明跳起投籃，籃球在空中劃過曲線后準確落入籃筐，投球點和籃筐正好位于同一水平面上，如圖所示。假設小明將籃球以速度大小為v，與水平成θ的傾角拋出。參考平拋運動的研究方法，將籃球的運動分解為水平方向和豎直方向兩個分運動。忽略空氣阻力，重力加速度為g。比賽中由于對方球員多次犯規(guī)小明獲得罰球權(quán)，兩次籃球都垂直撞在豎直籃板上，籃球的軌跡分別如圖中曲線1、2所示。若兩次拋出籃球的速度和的水平分量分別為和，豎直分量分別為和，下列關(guān)系正確的是（）A， B.，C.， D.，第II卷（非選擇題共40分）二、實驗題（共12分）21.用如圖所示裝置探究平拋運動特點。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。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，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列說法正確的是___________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平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E．將鋼球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將各點連成折線（2）為定量研究，建立以水平方向為x軸，豎直方向為y軸的坐標系。取平拋運動的起始點為坐標原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的___________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應白紙上的位置即為原點；在確定y軸時___________（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。（3）實驗室也可采用頻閃照相的方法記錄鋼球在不同時刻的位置。如圖是采用頻閃照相的方法記錄的做平拋運動的小球在各個相等時間間隔所到達的位置圖。以鋼球所在位置1為坐標原點O，水平、豎直方向為x、y軸建立直角坐標系Oxy，可以利用直尺測量出鋼球在各個位置相對位置1的坐標x、y。簡述如何由圖像分析平拋運動在水平方向做勻速直線運動和豎直方向做勻變速直線運動________。22.如圖所示是探究向心力大小與質(zhì)量m、轉(zhuǎn)動角速度和轉(zhuǎn)動半徑r之間關(guān)系的向心力演示儀。現(xiàn)有兩個質(zhì)量相同的鋼球和一個同體積的鋁球。

（1）下列說法正確的是___________；A．將小球放到長槽的不同位置，可以改變小球圓周運動的半徑B．塔輪的作用是改變兩小球圓周運動的半徑C．小球?qū)醢宓膹椓υ酱?，彈簧測力套筒下降的越多（2）探究小球所受向心力大小與小球轉(zhuǎn)動角速度之間關(guān)系是圖中的___________（選填“甲”、“乙”、“丙”）。

三、計算題（共28分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位）23.北京2022年冬奧會跳臺滑雪比賽設在張家口賽區(qū)的“雪如意”賽道，中國隊3名新人完成了各自的冬奧首秀。如圖所示是跳臺滑雪賽道“雪如意”賽道部分示意圖。運動員踩著專用滑雪板，在助滑路上獲得高速后起跳，在空中飛行一段距離后著陸。設某位運動員由a點沿水平方向躍出，到b點著陸，測得ab間高度，山坡傾角θ=37°（取，忽略空氣阻力，g取10。求：（1）該運動員在空中飛行的時間；（2）該運動員由a點沿水平方向躍出的速度（結(jié)果保留一位小數(shù)）。24.雜技表演中有一個“水流星”的節(jié)目：在一只水杯中裝上水，然后讓水杯在豎直平面內(nèi)做圓周運動，水不會灑出來，如圖所示。若水的質(zhì)量，水的重心到圓心的距離，g取10。（1）若在最高點水不流出來，求水杯的最小速率；（2）若在最高點水杯的速率，求水對杯底的壓力大小。

25.“天宮二號”是我國第一個具備太空補加功能的載人航天實驗室，第一次實現(xiàn)航天員中期駐留、第一次試驗推進劑太空補加技術(shù)等重要的科學實驗，“天宮二號”被稱為是我國首個真正意義上的空間實驗室。若“天宮二號”繞地球運動的軌道可視為圓周，周期為T，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G，忽略空氣阻力及地球自轉(zhuǎn)。（1）求地球的質(zhì)量M；（2）求“天宮二號”繞地球運行的軌道距地面的高度h；（3）月球沒有天然的衛(wèi)星，請發(fā)揮你的想象，設計一種方案來測量月球的質(zhì)量。（方案中涉及相關(guān)物理量，請文字說明）26.火車轉(zhuǎn)彎時的運動可看成圓周運動的一部分，為了減輕輪緣與外軌間的擠壓，彎道處鐵軌的內(nèi)踏面與外軌道不一樣高，鐵軌對火車的支持力和重力的合力指向圓心提供一部分向心力?；疖嚨能囕喤c鐵軌的位置情況如圖所示。請回答以下問題。（1）a．轉(zhuǎn)彎處的內(nèi)，外軌道哪個高一些？b．圖為火車轉(zhuǎn)彎的示意圖，火車轉(zhuǎn)彎時的運動可看成圓周運動，火車運動的圓周平面為圖中的與水平面平行的圓面b還是傾斜的圓面a；（2）為防止鐵軌與車輪輪緣間的擠壓，修筑鐵路時，要根據(jù)彎道的半徑R和規(guī)定的行駛速度，適當選擇內(nèi)外軌的高度差，使轉(zhuǎn)彎時所需向心力幾乎完全由重力和支持力的合力來提供。重力加速度g，軌道平面與水平面的傾角為θ。請推導傾角θ的正切值tanθ與軌道的半徑R、規(guī)定速度的關(guān)系式：（3）為了適應我國經(jīng)濟快速發(fā)展的需要，我國鐵路部門已多次對火車提速，并將繼續(xù)提速，最高時速已經(jīng)超過350km/h。火車提速需要對原來鐵路的彎道進行改造，請你提出一種可行性的改造方案。27.某質(zhì)點在Oxy平面上運動。時，質(zhì)點位于坐標原點上，它在x軸方向運動的速度-時間圖像如圖甲所示，它在y軸方向的位移-時間圖像如圖乙所示。（1）分析圖甲、乙，說明該質(zhì)點在x軸方向和y軸方向上的運動性質(zhì)；（2）求時該質(zhì)點的位置坐標：（3）寫出該質(zhì)點運動的軌跡方程。

參考答案一、選擇題（每小題3分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的。）1.關(guān)于做曲線運動的物體，下列說法中正確的是（）A.物體速度方向一定不斷改變B.物體的速度大小一定不斷改變C.物體的加速度方向一定不斷改變D.物體的加速度大小一定不斷改變【1題答案】【答案】A【分析】【詳解】A．做曲線運動的物體速度方向是該點的切線方向，時刻在變化，A正確；B．做曲線運動的物體速度大小可以不變，如勻速圓周運動，B錯誤；CD．曲線運動的速度方向時刻改變，故一定具有加速度，但加速度的大小和方向不一定改變，如平拋運動，CD錯誤。故選A。2.在光滑水平面上，小球在繩的拉力作用下做勻速圓周運動。下列說法不正確的是（）A.繩對小球的拉力提供向心力B.拉力不改變小球速度的大小C.小球運動的角速度恒定不變D.小球的運動是勻變速運動【2題答案】【答案】D【詳解】AB．繩對小球的拉力提供向心力，方向始終與小球速度方向垂直，所以不改變小球速度的大小，故AB正確；C．小球做勻速圓周運動，角速度恒定不變，故C正確；D．小球的加速度方向時刻在變化，所以是變加速運動，故D錯誤。本題選不正確，故選D3.某走時準確的時鐘，分針與時針的周期之比為（）A. B. C. D.【3題答案】【答案】B【詳解】分針一小時轉(zhuǎn)1圈，時針12小時轉(zhuǎn)1圈，所以分針與時針的周期之比為。故選B。4.在足球場上罰任意球時，運動員踢出的“香蕉球”，在行進中繞過“人墻”轉(zhuǎn)彎進入了球門，守門員“望球莫及”，其軌跡如圖所示．關(guān)于足球在這一飛行過程中的受力方向和速度方向，下列說法正確的是()

A.合外力的方向與速度方向在一條直線上B.合外力的方向沿軌跡切線方向，速度方向指向軌跡內(nèi)側(cè)C.合外力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向D.合外力方向指向軌跡外側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向【4題答案】【答案】C【詳解】足球做曲線運動，則其速度方向為軌跡的切線方向；根據(jù)物體做曲線運動的條件可知，合外力的方向一定指向軌跡的內(nèi)側(cè)．

A．合外力的方向與速度方向在一條直線上，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．合外力的方向沿軌跡切線方向，速度方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．合外力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向，與結(jié)論相符，選項C正確；D．合外力方向指向軌跡外側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5.下列現(xiàn)象中利用離心運動的是（）A.汽車轉(zhuǎn)彎時要減速B.自行車后輪加裝檔泥板C.利用離心機，分離物質(zhì)D.坐在公交車里的乘客在汽車轉(zhuǎn)彎時用手拉緊扶手【5題答案】【答案】C【詳解】A．汽車轉(zhuǎn)彎時要減速，是防止汽車做離心運動，A不符合題意；B．自行車后輪加裝檔泥板，是減小離心運動的危害，B不符合題意；C．利用離心機，分離物質(zhì)，是利用離心運動，C符合題意；D．坐在公交車里的乘客在汽車轉(zhuǎn)彎時用手拉緊扶于，是防止乘客做離心運動，D不符合題意。故選C。6.修正帶的核心部件是兩個半徑不同的齒輪，如圖所示，兩個齒輪通過相互咬合進行工作，A和B分別為兩個齒輪邊緣處的點，C為大齒輪上與A同軸的一點。若兩齒輪一起轉(zhuǎn)動，下列說法小齒輪正確的是（）A. B.C. D.【6題答案】【答案】B【詳解】A．皮帶傳動，A與C兩點同軸轉(zhuǎn)動，由求得A錯誤；B．由A項分析可知，B正確；C．皮帶傳動，A與C兩點同軸轉(zhuǎn)動，由求得C錯誤；D．由C項分析可知，D錯誤。故選B。7.如圖所示，滑板愛好者小明同學在某次練習中從高為1.25m的平臺上以一定的初速度水平跳出，著地時速度的方向與水平地面的夾角為（?。?。下列說法正確的是（）A.小明在空中運動的時間為1sB.小明著地時速度大小是5.0m/sC.小明著地點到平臺邊緣的水平距離是2.5mD.小明離開平臺邊緣時的速度大小是4.0m/s【7題答案】【答案】C【詳解】A．小明在空中運動的時間為故A錯誤；B．小明著地時的豎直分速度大小為合速度大小為故B錯誤；D．小明離開平臺邊緣時的速度大小為故D錯誤；C．小明著地點到平臺邊緣的水平距離是故C正確。故選C。8.下列圖中實線為河岸，河水的流動方向如圖v的箭頭所示，虛線為小船從河岸M駛向?qū)的實際航線，則其中可能正確是（）A. B.C. D.【8題答案】【答案】B【詳解】AC．船頭垂直指向?qū)Π稌r，由速度合成可知，合速度應是偏向下游的，故AC錯誤；B．小船要想橫渡過河，船頭就應向上游有一定的偏角，使得船在靜水中沿上游河岸的速度分量與河水的速度大小相等，方向相反，合速度垂直河岸，渡河位移最短，故B正確；D．船頭偏向下游時，合速度的方向與河水流動的方向間的夾角應為銳角，故D錯誤。故選B。9.如圖所示，某物體在Δt時間內(nèi)沿半徑為r的圓弧由A勻速運動到B。半徑OA在這段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過Δθ角，物體通過的弧長為Δs。下列說法正確的是（）A.物體運動的線速度B.物體運動的角速度C.物體運動的向心加速度D.物體運動的周期【9題答案】【答案】B【詳解】A．物體運動的線速度為故A錯誤；B．物體運動的角速度為故B正確；C．物體運動的向心加速度有三種表達式，分別為故C錯誤；D．物體運動的周期有兩種表達式，分別為故D錯誤。故選B。10.如圖所示，游樂園有一種游戲設施叫做“魔盤”，當“魔盤”轉(zhuǎn)動時，游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動。分析游客的受力情況，下列說法正確的是（）A.游客受重力、支持力、摩擦力和向心力B.游客受到摩擦力方向與運動方向相反C.游客受到摩擦力方向與運動方向相同D.游客受到摩擦力方向指向圓心【10題答案】【答案】D【詳解】游客受重力、支持力和摩擦力，其中重力和支持力的合力為零，摩擦力提供向心力，指向圓心，故ABC錯誤，D正確。故選D。11.如圖所示，游樂園有一種游戲設施叫做“魔盤”，當“魔盤”轉(zhuǎn)動時，游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動?！澳ПP”中兩位游客a、c其中。下列說法正確的是（）A.角速度 B.線速度C.周期 D.向心加速度【11題答案】【答案】B【詳解】A．游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動，角速度相等，A錯誤；B．由及，可知，B正確；C．游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動，角速度相等，，周期相等，C錯誤；D．由及，可知，D錯誤．故選B。12.如圖所示，游樂園有一種游戲設施叫做“魔盤”，當“魔盤”轉(zhuǎn)動時，游客隨“魔盤”一起做勻速圓周運動。若“魔盤”在電機帶動下角速度緩慢增加，設游客a、c的質(zhì)量以及游客與圓盤間的動摩擦因數(shù)均相同。下列說法正確的是（）A.游客c先被甩出B.游客a、c同時被甩出C.游客a、c被甩出后一定沿著圓弧的切線運動D.在沒有被甩出前，游客a、c所受摩擦力大小相等【12題答案】【答案】A【詳解】AB．根據(jù)牛頓第二定律得解得離圓心越遠越先被甩出，c先被甩出，a、b同時被甩出，A正確，B錯誤；C．游客被甩出依舊受到摩擦力的作用，游客做離心運動的軌跡是曲線，不是沿切線運動，C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得在沒有被甩出前，角速度相等，半徑r不相等，游客a、c所受摩擦力大小不相等，D錯誤。故選A。13.對于開普勒行星運動定律的理解，下列說法正確的是（）A.根據(jù)開普勒第一定律，行星圍繞太陽運動的軌道是橢圓，太陽處于橢圓的中心位置B.根據(jù)開普勒第二定律，行星距離太陽越近，其運行速度越大，距離太陽越遠，其運行速度越小C.根據(jù)開普勒第二定律，行星距離太陽越近，行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積越大D.根據(jù)開普勒第三定律，行星圍繞太陽運行軌道的半長軸跟它的公轉(zhuǎn)周期成正比【13題答案】【答案】B【詳解】A．根據(jù)開普勒第一定律，行星圍繞太陽運動的軌道是橢圓，太陽處于橢圓的一個焦點位置，故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第二定律，行星距離太陽越近，其運行速度越大，距離太陽越遠，其運行速度越小，故B正確；C．根據(jù)開普勒第二定律，行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等，故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律，行星圍繞太陽運行軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的平方成正，故D錯誤。故選B。14.1687年牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，但并沒有得出引力常量。直到1798年，卡文迪什首次利用如圖所示的裝置，比較精確地測量出了引力常量。關(guān)于這段歷史，下列說法不正確的是（）A.只有天體間才存在萬有引力B.利用萬有引力定律不能準確計算相距0.5m的兩個學生之間的萬有引力C.這個實驗裝置巧妙地利用放大原理提高了測量精度D.引力常量不易測量的一個重要原因就是地面上普通物體間的引力太微小【14題答案】【答案】A【詳解】A．自然界中任何兩個物體之間都存在萬有引力，故A錯誤；B．萬有引力定律表達式中r是指兩質(zhì)點間的距離，當兩個學生相距0.5m時，他們都不能視為質(zhì)點，此時萬有引力定律表達式不適用，因此不能用其準確計算相距0.5m的兩個學生之間的萬有引力，故B正確；C．卡文迪什所用的扭秤裝置巧妙地將石英絲的扭轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)化為反射光點在刻度尺上移動的距離，利用放大原理提高了測量精度，故C正確；D．引力常量不易測量的一個重要原因就是地面上普通物體間的引力太微小，故D正確。本題選錯誤的，故選A。15.“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，截至2022年1月，共有52顆在軌運行的北斗導航衛(wèi)星，其中包括地球靜止軌道同步衛(wèi)星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星。假設所有北斗衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運動。圖中描繪的四條虛線軌跡示意圖，能夠表示地球靜止軌道同步衛(wèi)星飛行軌道的是（）A. B.C. D.【15題答案】【答案】A【詳解】同步衛(wèi)星的軌道平面一定過地心，否則無法在萬有引力作用下繞地球做勻速圓周運動。地球靜止軌道同步衛(wèi)星相對地面靜止，與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以其軌道平面一定與地軸垂直，即在赤道平面內(nèi)，綜上所述可知A符合題意。故選A。16.“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，截至2022年1月，共有52顆在軌運行的北斗導航衛(wèi)星，其中包括地球靜止軌道同步衛(wèi)星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星。假設所有北斗衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運動。若一顆衛(wèi)星的質(zhì)量為m，圓軌道半徑為r。設地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量G。下列說法正確的是（）A.地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為GB.地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為GC.地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為D.地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為G【16題答案】【答案】B【詳解】根據(jù)萬有引力定律可知地球?qū)υ撔l(wèi)星的引力大小為故選B。17.“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，截止2022年1月，共有52顆在軌運行的北斗導航衛(wèi)星，其中包括地球靜止軌道同步衛(wèi)星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星。假設所有北斗衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運動。衛(wèi)星a、b分別處在兩個高度不同的軌道上繞地球做勻速圓周運動，其中，下列說法中正確的是（）A.兩衛(wèi)星的角速度相同 B.衛(wèi)星b的周期較短C.衛(wèi)星b的加速度較大 D.衛(wèi)星b的線速度較小【17題答案】【答案】D【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律得解得半徑越小，角速度越大，衛(wèi)星a的角速度大，A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律得解得半徑小的周期短，所以衛(wèi)星a的周期短，B錯誤；C．根據(jù)牛頓第二定律得解得半徑小的加速度大，所以衛(wèi)星a的加速度大，C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得解得半徑大的線速度小，所以衛(wèi)星b的線速度小，D正確。故選D。18.某次高一投籃比賽中，小明跳起投籃，籃球在空中劃過曲線后準確落入籃筐，投球點和籃筐正好位于同一水平面上，如圖所示。假設小明將籃球以速度大小為v，與水平成θ的傾角拋出。參考平拋運動的研究方法，將籃球的運動分解為水平方向和豎直方向兩個分運動。忽略空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于分運動，下列說法正確的是（）A.豎直方向做勻速直線運動，速度大小為vtanθB.豎直方向做勻變速直線運動，初速度大小為vtanθC.水平方向做勻速直線運動，速度大小為vcosθD.水平方向做勻變速直線運動，初速度大小為vcosθ【18題答案】【答案】C【詳解】AB．籃球在豎直方向做勻變速直線運動，初速度大小為vsinθ，故AB錯誤；CD．籃球在水平方向做勻速直線運動，速度大小為vcosθ，故C正確，D錯誤。故選C。19.某次高一投籃比賽中，小明跳起投籃，籃球在空中劃過曲線后準確落入籃筐，投球點和籃筐正好位于同一水平面上，如圖所示。假設小明將籃球以速度大小為v，與水平成θ的傾角拋出。參考平拋運動的研究方法，將籃球的運動分解為水平方向和豎直方向兩個分運動。忽略空氣阻力，重力加速度為g。此籃球被拋出到落入籃筐的運動時間t及水平射程x的計算結(jié)果正確的是（）

A. B.C. D.【19題答案】【答案】D【詳解】AB．根據(jù)斜拋運動規(guī)律可知，籃球被拋出到落入籃筐的運動時間為故AB錯誤；CD．根據(jù)斜拋運動規(guī)律可知，籃球被拋出到落入籃筐的水平射程為故C錯誤，D正確。故選D。20.某次高一投籃比賽中，小明跳起投籃，籃球在空中劃過曲線后準確落入籃筐，投球點和籃筐正好位于同一水平面上，如圖所示。假設小明將籃球以速度大小為v，與水平成θ的傾角拋出。參考平拋運動的研究方法，將籃球的運動分解為水平方向和豎直方向兩個分運動。忽略空氣阻力，重力加速度為g。比賽中由于對方球員多次犯規(guī)小明獲得罰球權(quán)，兩次籃球都垂直撞在豎直籃板上，籃球的軌跡分別如圖中曲線1、2所示。若兩次拋出籃球的速度和的水平分量分別為和，豎直分量分別為和，下列關(guān)系正確的是（）A.， B.，C.， D.，【20題答案】【答案】A【詳解】將籃球的運動逆向看作是平拋運動，設籃球的水平位移大小為x，豎直位移大小為y，則由題圖可知h1＞h2，x1=x2，所以，故選A。第II卷（非選擇題共40分）二、實驗題（共12分）21.用如圖所示裝置探究平拋運動的特點。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。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，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列說法正確的是___________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平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E．將鋼球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將各點連成折線（2）為定量研究，建立以水平方向為x軸，豎直方向為y軸的坐標系。取平拋運動的起始點為坐標原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的___________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應白紙上的位置即為原點；在確定y軸時___________（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。（3）實驗室也可采用頻閃照相的方法記錄鋼球在不同時刻的位置。如圖是采用頻閃照相的方法記錄的做平拋運動的小球在各個相等時間間隔所到達的位置圖。以鋼球所在位置1為坐標原點O，水平、豎直方向為x、y軸建立直角坐標系Oxy，可以利用直尺測量出鋼球在各個位置相對位置1的坐標x、y。簡述如何由圖像分析平拋運動在水平方向做勻速直線運動和豎直方向做勻變速直線運動________?！?1題答案】【答案】①.BD②.球心③.需要④.見解析【詳解】（1）[1]A．斜槽軌道不必光滑，A錯誤；B．斜槽軌道末段水平，小球離開軌道后才能做平拋運動，B正確；C．擋板高度不必等間距變化，C錯誤；D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球，D正確；E．將鋼球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線將各點連起來，E錯誤。故選BD。（2）[2]將鋼球靜置于Q點，鋼球的球心對應白紙上的位置即為原點；[3]在確定y軸時需要y軸與重錘線平行；（3）[4]根據(jù)，因為時間間隔t相等，如果小球的相鄰位置的水平距離x相等，則說明平拋運動在水平方向做勻速直線運動；根據(jù)，因為時間間隔t相等，如果小球在豎直方向上相鄰的位移之差Δy相等，則加速度不變，說明平拋運動在豎直方向上做勻變速直線運動。22.如圖所示是探究向心力大小與質(zhì)量m、轉(zhuǎn)動角速度和轉(zhuǎn)動半徑r之間關(guān)系的向心力演示儀。現(xiàn)有兩個質(zhì)量相同的鋼球和一個同體積的鋁球。

（1）下列說法正確的是___________；A．將小球放到長槽的不同位置，可以改變小球圓周運動的半徑B．塔輪的作用是改變兩小球圓周運動的半徑C．小球?qū)醢宓膹椓υ酱?，彈簧測力套筒下降的越多（2）探究小球所受向心力大小與小球轉(zhuǎn)動角速度之間關(guān)系是圖中的___________（選填“甲”、“乙”、“丙”）。

【22題答案】【答案】①.AC##CA②.甲【詳解】（1）[1]A．將小球放到長槽的不同位置，可以改變小球圓周運動的半徑，故A正確；B．塔輪的作用是改變兩小球圓周運動的角速度，故B錯誤；C．小球?qū)醢宓膹椓υ酱?，彈簧測力套筒下降的越多，故C正確。（2）[2]探究小球所受向心力大小與小球轉(zhuǎn)動角速度之間關(guān)系時，需要控制小球質(zhì)量和運動半徑這兩個變量相同，所以應選擇圖甲所示實驗裝置。三、計算題（共28分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位）23.北京2022年冬奧會跳臺滑雪比賽設在張家口賽區(qū)的“雪如意”賽道，中國隊3名新人完成了各自的冬奧首秀。如圖所示是跳臺滑雪賽道“雪如意”賽道部分示意圖。運動員踩著專用滑雪板，在助滑路上獲得高速后起跳，在空中飛行一段距離后著陸。設某位運動員由a點沿水平方向躍出，到b點著陸，測得ab間高度，山坡傾角θ=37°（取，忽略空氣阻力，g取10。求：（1）該運動員在空中飛行的時間；（2）該運動員由a點沿水平方向躍出的速度（結(jié)果保留一位小數(shù)）?！?3題答案】【答案】（1）4s；（2）26.7m/s【詳解】（1）該運動員在空中飛行的時間為（2）該運動員的水平位移大小為該運動員由a點沿水平方向躍出的速度為24.雜技表演中有一個“水流星”的節(jié)目：在一只水杯中裝上水，然后讓水杯在豎直平面內(nèi)做圓周運動，水不會灑出來，如圖所示。若水的質(zhì)量，水的重心到圓心的距離，g取10。（1）若在最高點水不流出來，求水杯的最小速率；（2）若在最高點水杯的速率，求水對杯底的壓力大小。

【24題答案】【答案】（1）2m/s；（2）15N【詳解】（1）若在最高點水不流出來，設水杯的最小速率為vm，此時水的重力恰好提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有解得（2）若在最高點水杯的速率，設水杯對水的壓力大小為N，