高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1浙江省溫州市鹿城區(qū)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期4月期中聯(lián)考物理試題一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分．每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.下列各組屬于國(guó)際單位制的基本單位的是（）A.質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間 B.電流強(qiáng)度、物質(zhì)的量、熱力學(xué)溫度C.千克、米、秒 D.牛頓、克、小時(shí)【答案】C【解析】國(guó)際單位制的基本物理量質(zhì)量、長(zhǎng)度和時(shí)間的單位是千克、米、秒，C正確。故選C。2.物理學(xué)家在探究客觀世界的過程中發(fā)現(xiàn)了很多行之有效的科學(xué)研究方法，下列關(guān)于物理學(xué)常用方法的表述中，錯(cuò)誤的是（）A.加速度的定義式，運(yùn)用了比值定義法B.牛頓借助理想斜面實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律C.在探究力的合成規(guī)律時(shí)，采用了等效替代法D.當(dāng)時(shí)，就可以表示物體在時(shí)刻的瞬時(shí)速度，運(yùn)用了極限思維法【答案】B【解析】A．加速度的定義式，是運(yùn)用比值定義法定義出來(lái)的一個(gè)物理量，故A正確，不符合題意；B．伽利略借助理想斜面實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．在探究力的合成規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，用一個(gè)力的作用效果代替兩個(gè)力的作用效果，所以本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法，故C正確，不符合題意；D．當(dāng)時(shí)，就可以表示物體在時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn)用了極限思維法，故D正確，不符合題意。本題選擇錯(cuò)誤選項(xiàng)，故選B。3.如圖所示，賽車沿圓弧形賽道從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，則賽車（）A.速度有可能保持不變 B.所受合力方向可能指向軌道外側(cè)C.運(yùn)動(dòng)過程一定有加速度 D.位移大小與路程在數(shù)值上相等【答案】C【解析】AC．賽車做曲線運(yùn)動(dòng)，速度沿切線方向時(shí)刻在變，一定有加速度，故A錯(cuò)誤，C正確；B．賽車做曲線運(yùn)動(dòng)所受合力方向指向軌道凹側(cè)，故B錯(cuò)誤；D．過程中位移大小在數(shù)值上比路程小，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，乒乓球從斜面滾下后，以某一速度在水平的桌面上做直線運(yùn)動(dòng)。在與乒乓球路徑垂直的方向上放一個(gè)直徑略大于乒乓球的紙筒。當(dāng)乒乓球經(jīng)過紙筒正前方時(shí)，用吸管對(duì)著球橫向吹氣。下列說法正確的是（）A.乒乓球仍沿著直線運(yùn)動(dòng)B.乒乓球?qū)⑵x原來(lái)的運(yùn)動(dòng)路徑，但不進(jìn)入紙筒C.乒乓球一定能進(jìn)入紙筒D.只有用力吹氣，乒乓球才能進(jìn)入紙筒【答案】B【解析】當(dāng)乒乓球經(jīng)過紙筒口時(shí)，對(duì)著乒乓球橫向吹氣，乒乓球所受合力的方向與速度方向不在同一條直線上，乒乓球做曲線運(yùn)動(dòng)，故乒乓球會(huì)偏離原有的運(yùn)動(dòng)路徑；而乒乓球會(huì)獲得一個(gè)橫向的速度，此速度與乒乓球原有的速度合成一個(gè)斜向左下方的合速度，因此乒乓球?qū)⑾蜃笙路竭\(yùn)動(dòng)但不進(jìn)入紙筒；故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5.如圖所示，汽車在拐彎時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，司機(jī)A與乘客B相比（）A.線速度一定更大 B.角速度一定更大C.向心加速度一定更小 D.向心力一定更小【答案】C【解析】汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩乘客的角速度是相同的，根據(jù)v=ωr，因B乘客的轉(zhuǎn)彎半徑較大，則B乘客的線速度更大，根據(jù)a=ω2r可知，B乘客的向心加速度更大，因兩乘客的質(zhì)量關(guān)系不確定，無(wú)法比較向心力關(guān)系，故選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。6.SpaceX公司計(jì)劃不斷發(fā)射大量小型衛(wèi)星，組成龐大的地球衛(wèi)星群體，簡(jiǎn)稱“星鏈計(jì)劃”。但其部分衛(wèi)星的軌道與我國(guó)空間站軌道有重疊，嚴(yán)重影響空間站的使用安全，有時(shí)就不得不做緊急避險(xiǎn)動(dòng)作，避免被星鏈衛(wèi)星撞擊的危險(xiǎn)。如圖所示，假設(shè)在地球附近存在圓軌道衛(wèi)星和橢圓軌道衛(wèi)星，A、B為橢圓軌道長(zhǎng)軸的兩端點(diǎn)，點(diǎn)為兩軌道交點(diǎn)。A距離地心，B距離地心，距離地心。下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星和衛(wèi)星的周期不相同B.衛(wèi)星和衛(wèi)星在點(diǎn)加速度不相同C.衛(wèi)星在點(diǎn)的速度小于衛(wèi)星在A點(diǎn)的速度D.若衛(wèi)星在A點(diǎn)適當(dāng)點(diǎn)火加速，即可在以A點(diǎn)到地心為半徑的軌道上繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】A．對(duì)兩地球衛(wèi)星，根據(jù)開普勒第三定律得，兩衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期相同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律有，可知兩衛(wèi)星在C點(diǎn)加速度相等，故B錯(cuò)誤；C．假設(shè)有一衛(wèi)星c在A點(diǎn)所在的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)軌道半徑越大，運(yùn)行速度越小，所以衛(wèi)星a在C點(diǎn)的速度小于衛(wèi)星c在A點(diǎn)的速度，衛(wèi)星b在A點(diǎn)做離心運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星b在A點(diǎn)的速度大于衛(wèi)星c在A點(diǎn)的速度，所以衛(wèi)星a在C點(diǎn)的速度小于衛(wèi)星b在A點(diǎn)的速度，故C正確；D．根據(jù)變軌原理，在橢圓軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星b在A點(diǎn)適當(dāng)減速，即可在以A點(diǎn)到地心為半徑的軌道上繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。7.一質(zhì)量為m的物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在先后兩個(gè)不同時(shí)刻的速度大小分別為、，時(shí)間間隔為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則在時(shí)間內(nèi)，以下說法不正確的是（）A.速度變化的大小為B.動(dòng)量變化的大小為C.動(dòng)能變化為D.高度變化為【答案】B【解析】A．由于物體做平拋運(yùn)動(dòng)，所以其加速度為g，則速度的變化量為方向豎直向下，故A項(xiàng)正確，不符合題意；B．動(dòng)量是矢量，由平行四邊形定則有方向豎直向下，由題意可知，和僅代表速度大小，所以由數(shù)學(xué)知識(shí)有由動(dòng)量定理得，動(dòng)量變化量大小為方向豎直向下，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意；C．物體的質(zhì)量為m，初速度大小為，末速度大小為，動(dòng)能變化為故C項(xiàng)正確，不符合題意；D．平拋運(yùn)動(dòng)有整理有故D項(xiàng)正確，不符合題意。故選B。【『點(diǎn)石成金』】解決本題時(shí)要明確平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為g，動(dòng)量是矢量，應(yīng)根據(jù)平行四邊形定則或動(dòng)量定理求動(dòng)量變化量大小。8.2022年，“嫦娥五號(hào)”實(shí)現(xiàn)中國(guó)開展航天活動(dòng)以來(lái)的四個(gè)“首次”：首次在月球表面自動(dòng)采樣；首次從月球表面起飛；首次在月球軌道上其上升器與軌道器和返回器組合體交會(huì)對(duì)接；首次帶著月球土壤返回地球。已知月球的質(zhì)量約為地球的，表面重力加速度約為地球表面重力加速度的，月球半徑約為地球半徑的，下列判斷正確的是（）A.月球上的第一宇宙速度是地球上的倍B.組合體交會(huì)對(duì)接后因質(zhì)量變大導(dǎo)致軌道半徑變大C.“嫦娥五號(hào)”飛行到地球與月球中心連線中點(diǎn)時(shí)所受地球引力是月球引力的81倍D.“嫦娥五號(hào)”在降落地面之前必須做減速運(yùn)動(dòng)，帶回的土壤處于完全失重狀態(tài)【答案】C【解析】A．根據(jù)題意，由萬(wàn)有引力提供向心力有解得月球上的第一宇宙速度為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意，由萬(wàn)有引力提供向心力有解得可知，組合體的軌道半徑只與中心天體的質(zhì)量和組合體的線速度有關(guān)，與組合體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意，由萬(wàn)有引力公式可知，由于“嫦娥五號(hào)”飛行到地球與月球中心連線中點(diǎn)時(shí)，“嫦娥五號(hào)”到地球與月球中心的距離相等，則所受地球引力是與月球引力之比為故C正確；D．“嫦娥五號(hào)”在降落地面之前必須做減速運(yùn)動(dòng)，則帶回的土壤具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選C。9.跳傘愛好者在豎直下降過程中速度v隨時(shí)間t的變化曲線如圖所示。圖中0到t3過程為曲線，t3到t4可視為與t軸平行的直線。則（）A.0到t2，跳傘者的加速度增大 B.t2到t3，跳傘者處于超重狀態(tài)C.t3時(shí)刻跳傘者降落在地面 D.t3到t4，跳傘者的機(jī)械能守恒【答案】B【解析】A．v?t圖像的斜率表示加速度，如圖所示，0到t2的斜率在減小，所以跳傘者的加速度減小，A錯(cuò)誤；B．t2到t3向下做減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向上，為超重狀態(tài)，B正確；C．t3時(shí)刻跳傘者還在運(yùn)動(dòng)，之后向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．t3到t4，跳傘者做勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，下落過程中重力勢(shì)能減小，所以機(jī)械能減小，D錯(cuò)誤。故選B。10.如圖所示，兩根相同彈性輕繩一端分別固定在點(diǎn)，自然伸長(zhǎng)時(shí)另一端恰好處于圖中光滑定滑輪上的，將輕繩自由端跨過定滑輪連接質(zhì)量為的小球，、在同一水平線上，且?，F(xiàn)將小球從點(diǎn)由靜止釋放，沿豎直方向運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)速度恰好為零。已知兩點(diǎn)間距離為為的中點(diǎn)，重力加速度為，輕繩形變遵循胡克定律且始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A.小球在點(diǎn)的加速度為B.小球在段減少的機(jī)械能等于在段減少的機(jī)械能C.小球從運(yùn)動(dòng)到的時(shí)間小于從運(yùn)動(dòng)到的時(shí)間D.若僅將小球質(zhì)量變?yōu)?，則小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度為【答案】D【解析】A．根據(jù)題意分析知，小球在兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性知，點(diǎn)的加速度大小等于點(diǎn)的加速度，點(diǎn)小球所受合力等于重力，故加速度大小為，故A錯(cuò)誤；C．根據(jù)A項(xiàng)分析知，小球在兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)對(duì)稱性知，小球從運(yùn)動(dòng)到的時(shí)間等于從運(yùn)動(dòng)到的時(shí)間，故C錯(cuò)誤；B．根據(jù)功能關(guān)系知小球減少的機(jī)械能等于彈力對(duì)小球做的負(fù)功，設(shè)小球在點(diǎn)時(shí)伸長(zhǎng)量為，則小球在段克服彈力做功在段克服彈力做功聯(lián)立知故小球在段減少的機(jī)械能不等于在段減少的機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；D．小球從過程，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒若僅將小球質(zhì)量變?yōu)椋瑒t根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒聯(lián)立解得小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度為故D正確。故選D。11.關(guān)于圖中物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，下列說法正確的是（）A.圖甲，摩托車在水平路面拐彎時(shí)，車手受到重力、支持力、向心力的作用B.圖乙，貨物相對(duì)水平傳送帶始終靜止，傳送帶速度越大，貨物拐彎時(shí)所受的靜摩擦力越大C.圖丙，空間站離地高度為400~450km，宇航員在空間站中受地球引力比在地面上時(shí)大D.圖丁，過山車上的乘客在豎直圓軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的向心加速度一定等大、反向、共線【答案】B【解析】A．向心力是效果力，不是真實(shí)存在的力，圖甲，摩托車在水平路面拐彎時(shí)，車手受到重力、支持力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：B．圖乙，貨物相對(duì)傳送帶始終靜止，貨物拐彎時(shí)所受的靜摩擦力提供向心力，由向心力公式可知，傳送帶速度越大，貨物所需向心力也越大，靜摩擦力就越大，選項(xiàng)B正確：C．圖丙，空間站離地高度為400~450km，由萬(wàn)有引力定律可得R是地球半徑，因此宇航員在空間站中受地球的引力比在地面上時(shí)小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．圖丁，過山車上的乘客在豎直圓軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的速度大小一般不同，由向心加速度公式可知，速度越大，加速度越大，因此向心加速度大小不一定相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選Ｂ。12.為登月探測(cè)月球，上海航天局研制了“月球車”。某探究性學(xué)習(xí)小組對(duì)“月球車”的性能進(jìn)行研究。他們讓“月球車”在水平地面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將“月球車”運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來(lái)，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的圖像，已知段為過原點(diǎn)的傾斜直線；內(nèi)“月球車”牽引力的功率保持與時(shí)刻相同不變，且；7~10s段為平行于橫軸的直線；在10s末停止遙控，讓“月球車”自由滑行，整個(gè)過程中“月球車”受到的阻力大小不變。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.月球車受到的阻力為200NB.月球車的質(zhì)量為100kgC.月球車在內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為24.75mD.全過程牽引力對(duì)月球車做的總功為【答案】C【解析】AB．在10s末撤去牽引力后，“月球車”只在阻力f作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，由圖像可知，加速度大小由牛頓第二定律得，其阻力f=ma7～10s內(nèi)“月球車”勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)牽引力為F，則F=f則P=Fv1=fv1解得f=200N故AB正確；C．“月球車”加速運(yùn)動(dòng)過程可分為：0～t1時(shí)間內(nèi)的勻加速運(yùn)動(dòng)、t1～7s時(shí)間內(nèi)的變加速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段。t1時(shí)功率為P=1.2kW，速度為v2=3m/s，此時(shí)牽引力為由牛頓第二定律F1﹣f=ma1解得0～t1時(shí)間內(nèi)的加速度大小為a1=2m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1==1.5s勻加速運(yùn)動(dòng)的位移0﹣7s內(nèi)，由動(dòng)能定理得解得“月球車”在加速運(yùn)動(dòng)過程中的總位移s=28.5m月球車在t1~7s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為C錯(cuò)誤；D．在0～1.5s內(nèi)，牽引力做功W1=F1s1=400×2.25J=900J在1.5～10s內(nèi)，牽引力做功W2=Pt=1200×8.5J=10200J10s后，停止遙控，牽引力做功為零，全過程牽引力對(duì)月球車做的總功為W=W1+W2=D正確。選錯(cuò)誤的，故選C。13.如圖所示，轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直于光滑水平面，交點(diǎn)O的上方h（A點(diǎn)）處固定細(xì)繩的一端，細(xì)繩的另一端拴接一質(zhì)量為m的小球B，繩長(zhǎng)l大于h，轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)小球在光滑水平面上做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω逐漸增大時(shí)，下列說法正確的是（）A.小球始終受三個(gè)力的作用B.細(xì)繩上的拉力始終保持不變C.要使球不離開水平面，角速度的最大值為D.若小球飛離了水平面，則角速度可能為【答案】C【解析】A．小球可以在水平面上轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以飛離水平面，飛離水平面后只受重力和細(xì)繩的拉力兩個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤；B．小球飛離水平面后，隨著角速度增大，細(xì)繩與豎直方向的夾角變大，設(shè)為β，由牛頓第二定律得可知，隨角速度變化，細(xì)繩的拉力T會(huì)發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)小球?qū)λ矫娴膲毫榱銜r(shí)，有解得臨界角速度為若小球飛離了水平面，則角速度大于，而故C正確，D錯(cuò)誤故選C。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題3分，共9分．每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)得3分，選對(duì)但不全得2分，錯(cuò)選、不選、多選得0分）14.如圖，光滑斜面體OAB固定在水平桌面上，兩斜面的傾角分別為、，。完全相同可視為質(zhì)點(diǎn)的兩物塊a、b在頂端O處由靜止沿兩斜面下滑，兩物塊（）A.在頂端時(shí)，重力勢(shì)能相等B.到達(dá)底端時(shí)，物塊a動(dòng)能較大C.下滑至底端過程，重力的平均功率相等D.到達(dá)斜面底端時(shí)，物塊a重力的瞬時(shí)功率較大【答案】AD【解析】A．在頂端時(shí)，由于兩物塊質(zhì)量相同，處于同一高度，則兩物塊的重力勢(shì)能相等，故A正確；B．物塊下滑過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得由于兩物塊下滑高度相等，質(zhì)量相同，所以兩物塊到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能相等，故B錯(cuò)誤；C．物塊到達(dá)底端時(shí)的速度大小為根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得可得物塊下滑的時(shí)間為則下滑至底端過程，重力的平均功率為由于兩物塊下滑位移不相等，則重力的平均功率不相等，故C錯(cuò)誤；D．到達(dá)斜面底端時(shí)，兩物塊重力的瞬時(shí)功率分別為，由于則物塊a重力的瞬時(shí)功率較大，故D正確。故選AD。15.如圖是一皮帶傳動(dòng)裝置的示意圖，右輪半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，B點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。如果傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，則下列說法正確的是（）A.A點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度大小之比為 B.B點(diǎn)和D點(diǎn)的線速度大小之比為C.A點(diǎn)和C點(diǎn)的向心加速度大小之比為 D.A點(diǎn)和D點(diǎn)的向心加速度大小之比為【答案】BD【解析】AB．由圖可知，，，利用得所以故A錯(cuò)誤，B正確；C．利用得故C錯(cuò)誤；D．利用得故故D正確。故選BD。16.如圖所示，某快遞公司利用傳送帶將快遞物品從底端Q送到頂端P，已知快遞物品的質(zhì)量，將其輕放于Q點(diǎn)，傳送帶以的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，快遞物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8，傳送帶的傾角，傳送帶PQ長(zhǎng)，，，重力加速度。則下列說法正確的是（）A.快遞物品在傳送帶上一直加速到P點(diǎn)B.快遞物品從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為7sC.快遞物品從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中產(chǎn)生了32J的熱量D.快遞物品從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中電機(jī)多提供了88J的能量【答案】BCD【解析】A．對(duì)物塊受力分析，由牛頓第二定律有解得物體加速到與傳送帶速度相等時(shí)的位移所以物品在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)的位移之后，由于物品沿傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)。故快遞物品在傳送帶上先勻加速后勻速到P點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．勻加速時(shí)間勻速時(shí)間快遞物品從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間故B正確；C．物品加速運(yùn)動(dòng)過程中，物品與傳送帶的相對(duì)位移快遞物品從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中產(chǎn)生了的熱量故C正確；D．快遞物品從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中電機(jī)多提供的能量故D正確。故選BCD。三、非選擇題（本題共6小題，共52分）17.某小組探究小球做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。步驟一：探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)在如圖甲所示實(shí)驗(yàn)中，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被釋放，自由下落。（1）請(qǐng)預(yù)測(cè)可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：_____。（2）分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象類似。上述實(shí)驗(yàn)表明，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向分運(yùn)動(dòng)為：_____。步驟二：探究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)讓小球從如圖乙裝置上由靜止釋放，用手機(jī)錄像功能拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的過程。錄像每秒30幀，即每相鄰兩幀的時(shí)間間隔為?，F(xiàn)采用逐幀分析的辦法，拼疊各幀畫面，還原小球平拋運(yùn)動(dòng)軌跡如圖丙。標(biāo)記1、2、3分別為小球運(yùn)動(dòng)軌跡上相鄰三幀的位置，坐標(biāo)分別用、表示，以下角標(biāo)作為區(qū)分。（1）標(biāo)記1、3兩處的時(shí)間間隔為：_____。（2）O為拋出點(diǎn)，且。若要證明水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，則需證明比例式：_____成立?！敬鸢浮坎襟E一（1）在誤差允許的范圍內(nèi)兩球同時(shí)落地或聽到同時(shí)落地的撞擊聲（2）自由落體運(yùn)動(dòng)步驟二（1）（2）【解析】步驟一（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，可觀察到的現(xiàn)象是：在誤差允許的范圍內(nèi)兩球同時(shí)落地或者聽到同時(shí)落地的撞擊聲；（2）實(shí)驗(yàn)表明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)；步驟二（1）由于每相鄰兩幀的時(shí)間間隔為，則標(biāo)記1、3兩處的時(shí)間間隔為（2）O為拋出點(diǎn)，且，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知時(shí)間之比為，若水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知18.用如圖所示的裝置來(lái)驗(yàn)證向心力的表達(dá)式。用手指搓動(dòng)豎直軸頂端的滾花部分，使重錘A在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.先稱出重錘的質(zhì)量m，把它用線懸掛在橫桿的一端。調(diào)整橫桿的平衡體B的位置，使橫桿兩邊平衡。量出重錘到軸的距離r，移動(dòng)指示器p的位置，使它處于重錘的正下方；B．在重錘和轉(zhuǎn)軸之間掛上水平彈簧，這時(shí)重錘將被拉向轉(zhuǎn)軸。用手指搓動(dòng)轉(zhuǎn)軸，盡量使重錘做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并從指示器的正上方通過；C．記下重錘轉(zhuǎn)動(dòng)n圈經(jīng)過指示器正上方的時(shí)間t，測(cè)出周期以及彈簧的原長(zhǎng)L和勁度系數(shù)k。回答下列問題：（1）重錘A運(yùn)動(dòng)時(shí)要保持重錘的懸線______；（2）重錘A的周期T=______，彈簧的拉力F=______（用k、r、L來(lái)表示）；（3）重錘A的向心力Fn=______（用m、r、n、t來(lái)表示），當(dāng)______成立時(shí)，向心力的表達(dá)式得到驗(yàn)證（用k、r、L、m、n、t來(lái)表達(dá)）【答案】（1）豎直（2）（3）【解析】（1）為了保證水平彈簧的拉力充當(dāng)向心力，重錘A運(yùn)動(dòng)時(shí)要保持重錘的懸線豎直；（2）重錘A的周期為根據(jù)胡克定律可得彈簧的拉力（3）重錘A的向心力為聯(lián)立可得當(dāng)成立時(shí)，向心力的公式得到驗(yàn)證，即成立時(shí)向心力的公式得到驗(yàn)證。在阿西莫夫的《銀河帝國(guó)》系列中，有兩名基地人佩洛拉特和崔維茲就在宇宙中尋找起源世界——地球，而地球有一個(gè)很重要的特征就是存在一個(gè)非常大的衛(wèi)星，半徑達(dá)到地球的四分之一。而對(duì)月球的研究從未停止，中國(guó)也在最近幾年實(shí)施嫦娥工程，以展開對(duì)月球的研究，關(guān)于月球的研究，請(qǐng)回答以下問題：19.2018年12月8日2時(shí)23分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器搭乘長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，開始了奔月之旅，首次實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器月球背面軟著陸。12月12口16時(shí)45分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利完成“太空剎車”，被月球捕獲，進(jìn)入了近月點(diǎn)約的環(huán)月軌道，如圖所示，則下列說法正確的是（）A.嫦娥四號(hào)的發(fā)射速度大于第二宇宙速度B.嫦娥四號(hào)在環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)的加速度和在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)加速度相同C.嫦娥四號(hào)在環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)的周期等于在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)周期D.嫦娥四號(hào)在地月轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)和在環(huán)月軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相同20.嫦娥工程劃為三期，簡(jiǎn)稱“繞、落、回”三步走，我國(guó)發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測(cè)器，經(jīng)變軌成功落月，若該衛(wèi)星在某次變軌前，在距月球表面高度為h的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為T。若以R表示月球的半徑，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響，則（）A.“嫦娥三號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大小為B.物體在月球表面自由下落的加速度大小為C.在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為D.月球的平均密度為21.“嫦娥四號(hào)”是嫦娥探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務(wù)是更深層次、更加全面地科學(xué)探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料。已知引力常量為G，地球半徑為R，月球的半徑為地球半徑的k倍，地球表面重力加速度為g，月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的n倍，“嫦娥四號(hào)”離月球中心的距離為r，繞月周期為T。根據(jù)以上信息判斷下列說法正確的是（）A.月球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的倍B.“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度為C.月球的平均密度為D.“嫦娥四號(hào)”只要減速運(yùn)動(dòng)就能返回地球22.為了驗(yàn)證地面上的重力與地球吸引月球、太陽(yáng)吸引行星的力遵循同樣的平方反比規(guī)律，牛頓做了著名的“月—地”檢驗(yàn)，結(jié)果證明他的想法是正確的。由此牛頓把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體之間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時(shí)代意義的萬(wàn)有引力定律。（1）如果你是牛頓，假設(shè)地面附近的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)行的向心加速度為a，那么g與a的關(guān)系為___________。（用地球半徑R和月亮繞地球運(yùn)行的軌道半徑r表示）（2）取地球半徑，月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑，月球繞地球運(yùn)行的周期，由此估算月球繞地球運(yùn)行的向心加速度_________。這一計(jì)算結(jié)果與你的猜想是否一致？_________。23.“玉兔號(hào)”月球車與月球表面的第一次接觸實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的偉大夢(mèng)想。“玉兔號(hào)”月球車在月球表面做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將物體以速度豎直上拋，落回原拋出點(diǎn)的時(shí)間為t，已知月球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。求：（1）月球表面重力加速度的大小；（2）月球的第一宇宙速度的大小；（3）月球靜止衛(wèi)星離月球表面高度?！敬鸢浮?9.B20.B21.C22.（1）（2）一致23.（1）；（2）；（3）【解析】【19題解析】A．第二宇宙速度是飛行器能夠脫離地球的引力的最小速度，而嫦娥四號(hào)還沒有脫離地球的引力，故發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)嫦娥四號(hào)衛(wèi)星在不同軌道經(jīng)過P點(diǎn)，所受的萬(wàn)有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律可知，嫦娥四號(hào)在環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)的加速度和在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)加速度相同，故B正確；C．根據(jù)開普勒第三定律100公里的圓軌道半徑大于橢圓軌道的半長(zhǎng)軸，則嫦娥四號(hào)在環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)的周期大于在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)周期，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)變軌原理嫦娥四號(hào)在地月轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)需減速，做向心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入100km環(huán)月軌道，故嫦娥四號(hào)在地月轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大于在環(huán)月軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度，故D錯(cuò)誤。故選B?！?0題解析】A．“嫦娥三號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大小為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系物體在月球表面自由下落的加速度大小為故B正確；C．在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為最大環(huán)繞速度，有在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為故C錯(cuò)誤；D．月球的平均密度為故D錯(cuò)誤。故選B。【21題解析】A．根據(jù)第一宇宙速度的定義有，可得月球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的關(guān)系為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力月球的平均密度為故C正確；D．“嫦娥四號(hào)”需先做加速運(yùn)動(dòng)脫離月球的束縛，再做減速運(yùn)動(dòng)就能返回地球，故D錯(cuò)誤。故選C?！?2題解析】（1）根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)地面附近的物體月球繞地球運(yùn)動(dòng)有可得（2）月球繞地球運(yùn)行的向心加速度為由（1）中猜想公式求出月球繞地球運(yùn)行的向心加速度為計(jì)算結(jié)果與猜想在誤差范圍內(nèi)可視為一致?！?3題解析】（1）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知解得月球表面重力加速度的大小為（2）根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力月球的第一宇宙速度的大小為（3）根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力月球靜止衛(wèi)星離月球表面高度24.2022年6月17日，經(jīng)中央軍委批準(zhǔn)，我國(guó)第三艘航空母艦命名為“中國(guó)人民解放軍海軍福建艦”。福建艦是我國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的第一艘彈射型航空母艦，采用平直通長(zhǎng)飛行甲板，配置電磁彈射和阻攔裝置，滿載排水量8萬(wàn)余噸。艦載作戰(zhàn)飛機(jī)沿平直跑道起飛過程分為兩個(gè)階段：第一階段是電磁彈射，電磁彈射區(qū)的長(zhǎng)度為80m，彈射原理如圖乙所示，飛機(jī)鉤在滑桿上，儲(chǔ)能裝置通過導(dǎo)軌