山东省临沂市2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷
一、单选题
1．（2022高一下·临沂期中）自然界中有很多物体做曲线运动，在所有的曲线运动中，一定变化的物理量是（ ）
A．合外力 B．速度 C．加速度 D．速率
【答案】B
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】做曲线运动的物体速度方向一定变化，即速度一定变化；合外力和加速度不一定变化，例如平抛运动；速率不一定变化，例如匀速圆周运动。
故答案为：B。
【分析】物体做曲线运动其速度方向一定改变，其合外力、加速度和速率不一定改变。
2．（2022高一下·临沂期中）甲、乙两个质点间的万有引力大小为 ，若甲质点的质量不变，乙质点的质量增大为原来的4倍，同时它们间的距离减为原来的 ，则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为（ ）
A． B． C．3F D．9F
【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】ABCD．由万有引力定律得 ，
解得 。
故答案为：D。
【分析】利用万有引力定律可以求出两个质点之间的引力大小。
3．（2022高一下·临沂期中）一汽车通过拱形桥顶点时速度为10m/s，车对桥顶的压力为车重的 ，要使汽车通过桥顶时对桥面没有压力，车速至少为（ ）
A．15m/s B．20m/s C．30m/s D．40m/s
【答案】B
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【解答】根据
代入数可得
联立解得 ；
故答案为：B。
【分析】利用牛顿第二定律结合其压力大小可以求出汽车过桥面时速度的大小。
4．（2022高一下·临沂期中）做匀加速直线运动的物体，速度从 增大到 ，动能增加了 ，速度从 增大到 ，动能增加了 ，则 等于（ ）
A．1：1 B．2：3 C．3：5 D．4：9
【答案】C
【知识点】动能
【解析】【解答】速度从 增大到
速度从 增大到
所以
故答案为：C。
【分析】利用动能的表达式结合初末速度的大小可以求出动能变化量的大小。
5．（2021高三上·滨州期末）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直中心轴OO'匀速转动的水平转台中央处。质量为m的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与 OO'之间的夹角θ为60°，重力加速度为g。此时转台转动的角速度大小为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】牛顿第二定律；匀速圆周运动
【解析】【解答】当小物块受到的摩擦力是0时，设小物块随陶罐转动的角速度为，由小物块的重力与陶罐的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律则有
解得
A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用其重力和支持力的合力提供物块的向心力，结合牛顿第二定律可以求出角速度的大小。
6．（2022高一下·临沂期中）地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，用上述物理量计算出来的地球平均密度是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据在地球表面万有引力等于重力有
解得
则
故答案为：A。
【分析】利用引力形成重力结合体积公式可以求出地球的密度。
7．（2021高二上·云南月考）质量为m的鸽子，沿着与水平方向成15°角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．鸽子处于失重状态
B．空气对鸽子的作用力大于mg
C．空气对鸽子的作用力的功率为mgv
D．鸽子克服自身的重力的功率为mgvsin15°
【答案】D
【知识点】共点力的平衡；超重与失重；功率及其计算
【解析】【解答】A．鸽子做匀速直线运动，处于平衡状态，A不符合题意；
B．由平衡条件可知，空气对鸽子的作用力F大小等于mg，方向竖直向上，B不符合题意；
C．空气对鸽子的作用力的功率为
C不符合题意；
D．鸽子克服自身的重力的功率为
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】匀速直线运动的物体处于平衡状态，结合平衡条件得出空气对鸽子的作用力等于鸽子的重力；根据瞬时功率的计算公式得出重力的瞬时功率。
8．（2022高一下·临沂期中）如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截（炮弹运动过程看做竖直上抛），设此时拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】拦截成功时，飞机发射的炮弹运行的时间
在这段时间内飞机发射炮弹在竖直方向上的位移
拦截炸弹在这段时间内向上的位移
则
所以
C符合题意ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用其飞机水平方向的位移公式结合其竖直方向位移公式可以求出其飞机和炸弹的速度大小关系。
二、多选题
9．（2022·泉州模拟）亲子游戏有益于家长与孩子之间的情感交流。如图，父亲与儿子站在水平地面玩抛球游戏，两人相向站立，各持一小球并将球水平抛出，下述抛球方式可能使两球在落地前相遇的有（ ）
A．父亲先将球抛出
B．儿子先将球抛出
C．两人同时将球抛出
D．父亲下蹲适当高度后再与儿子同时将球抛出
【答案】A,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】ABC．要想使两球在落地前相遇，则父亲扔出的球的竖直位移较大，则根据
可知，时间超长，即父亲先将球抛出，A符合题意，BC不符合题意；
D．若父亲下蹲适当高度与儿子高度相同，再与儿子同时将球抛出，则两球在相同时间内下落相同的高度，则也能相遇，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用落地时刻相等及竖直方向的位移公式可以判别其父亲先将球抛出；为了其下落时间相同其父亲可以下蹲到孩子相同高度，再与儿子同时抛出小球。
10．（2022高一下·临沂期中）我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星，以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为 ，同步轨道卫星的轨道高度约为 ，已知地球半径为 ，这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星，下列说法正确的是（ ）
A．中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能
B．静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
C．中轨道卫星的运行周期约为20h
D．中轨道卫星比静止同步轨道卫星的向心加速度大
【答案】B,D
【知识点】牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速；万有引力定律的应用
【解析】【解答】A．根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
由于中轨道卫星的轨道半径小于静止同步轨道卫星的轨道半径，所以中轨道卫星运行的线速度大于静止同步轨道卫星运行的线速度，由于不知中轨道卫星的质量和静止同步轨道卫星的质量，根据动能定义式
可知无法确定中轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能大小关系，A不符合题意；
B．静止同步轨道卫星绕地球运行的周期为24h，小于月球绕地球运行的运行周期，根据
可知静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大，B符合题意；
C．根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
中轨道卫星运行周期与静止同步轨道卫星运行周期之比为
中轨道卫星的运行周期为
C不符合题意；
D．根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为
即中轨道卫星比静止同步轨道卫星的向心加速度大，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】利用引力提供向心力可以比较卫星线速度的大小，结合其质量未知不能比较动能的大小；利用引力提供向心力可以求出卫星周期的大小；结合牛顿第二定律可以比较向心加速度的大小。
11．（2022高一下·临沂期中）如图所示，将一个大小为50N与水平方向成60°角的力F作用在一个质量为6kg的物体上，物体沿水平地面匀速前进了8m，g＝10m/s2，下面关于物体所受各力做功说法正确的是（ ）
A．力F对物体做功为200J B．摩擦力对物体做功为200J
C．重力做功为480J D．合力做功为0
【答案】A,D
【知识点】功的计算
【解析】【解答】A．据功的定义式 得拉力F做的功
A符合题意；
B．于物体匀速前进，所以摩擦力等于F在水平方向上的分力有 则摩擦力做的功
B不符合题意；
C．块沿水平方向运动，所以重力做功为0，C不符合题意；
D．个过程中拉力与摩擦力做功，总功为
D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用其功的表达式可以求出其拉力和摩擦力做功的大小；其重力与位移方向垂直不做功；利用其各力做功之和可以求出总功的大小。
12．（2022高一下·临沂期中）如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为L，当飞镖以初速度 垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘绕经过盘心 点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为g，若飞镖恰好击中P点，则（ ）
A．圆盘的半径为
B．圆盘的半径为
C．P点随圆盘转动的线速度可能为
D．P点随圆盘转动的线速度可能为
【答案】B,C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AB．飞镖做平抛运动
解得
A不符合题意B符合题意；
CD．若飞镖恰好击中P点，则飞镖飞行时间恰好等于圆盘转动的 、 、 、 （n=1，2，3， ）
即 （n=1，2，3， ）
代入整理得 （n=1，2，3， ）
当n=1时
当n=2时
CD都正确；
故答案为：BCD。
【分析】利用飞镖平抛运动的位移公式可以求出圆盘的半径大小；利用其圆盘运动的周期和时间的关系可以求出周期的大小，结合其周期和线速度的关系可以求出线速度的大小。
三、实验题
13．（2022高一下·临沂期中）某物理兴趣小组做“探究小球做匀速圆周运动所需向心的大小的相关因素”的实验；他们首先做了“感受向心力”的实验，装置如图，用一根轻质细绳一端拴一个物块（如小球或软木塞）在光滑水平桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。
（1）若减小物块的质量而转动的快慢和半径不变，手感受到的拉力 （变大，变小，不变）；
（2）用长短相同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球，若两个小球以不同的角速度转动，则转动角速度 的绳容易断（填“大”或“小”）；
（3）本次实验中采取的物理实验方法是__________
A．等效替代法 B．理想模型法 C．控制变量法 D．极限法
【答案】（1）变小
（2）大
（3）C
【知识点】向心力
【解析】【解答】（1）根据牛顿第二定律得
转动的快慢不变即角速度不变，还有半径不变，所以向心力与质量成正比，质量减小，F减小；
（2）根据 知，质量和半径相同时，向心力与角速度的平方成正比，承受最大拉力相同时，角速度大的需要的向心力大，越容易断；
（3）以上两种情况都是使一个量变化，而其他量不变来进行讨论的，所以是控制变量法。故答案为：C。
【分析】（1）利用牛顿第二定律可以判别其物块质量减小时其F拉力减小；
（2）当其质量和半径不变时，角速度变大时其向心力变大则其绳子拉力越大；
（3）实验使用控制变量法来测量其向心力的大小。
14．（2022高一下·临沂期中）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端 。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中 为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为 m/s。（ 取 ）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长 ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为 m/s；B点的竖直分速度为 m/s。（ 取 ）
【答案】（1）水平
（2）1.6
（3）0.6；0.8
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）研究平抛物体的运动， 实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端水平。
（2）竖直方向有
代入数可得
水平方向有
解得
（3）竖直方向根据
代入数据解得
水平方向有
B点的竖直分速度为
【分析】（1）研究平抛运动时其斜槽末端必须切线水平；
（2）利用竖直方向的位移公式可以求出运动的时间，结合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小；
（3）利用竖直方向的邻差公式可以求出时间间隔的大小，结合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小，结合平均速度公式可以求出B点竖直分速度的大小。
四、解答题
15．（2022高一下·临沂期中）质量为1200kg的小汽车驶过一座半径为40m的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为10m/s，（ ）求：
（1）此时汽车对桥的压力多大；
（2）如果要求汽车到达桥顶时对桥的压力为零，到达桥顶时的速度应当是多大。
【答案】（1）解：重力和支持力的合力提供向心力，即
解得
根据牛顿第三定律可知，此时汽车对桥的压力大小为
（2）解：汽车经过桥顶恰好对桥没有压力，汽车重力来提供做圆周运动的向心力
解得
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）已知汽车过桥速度的大小，结合牛顿第二定律可以求出汽车对桥的压力大小；
（2）当汽车经过桥时压力等于0，利用牛顿第二定律可以求出其速度的大小。
16．（2022高一下·临沂期中）如图所示，一农用水泵的出水管是水平的，出水管离地面的高度 ，水流喷出的水平距离 ，出水管的横截面积 ，试估算水泵出水口的流量 （单位时间内流过的水的体积，单位为 ）， 取 。
【答案】解：设水由喷水口到落地所用时间为
竖直方向
解得
水平方向
解得
单位时间内喷出的水量
代入数据解得
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】水做平抛运动，利用其位移公式可以求出初速度的大小，结合水量的表达式可以求出流量的大小。
17．（2022高一下·临沂期中）机车牵引列车在平直轨道上从静止开始启动，机车发动机的输出功率保持 不变，列车总质量为 ，所受阻力 ，求：
（1）列车行驶的最大速度；
（2）列车行驶速度达到10m/s时的加速度；
（3）若列车从静止开始运动直至达到最大速度用了1.5min，求此过程中列车行驶的距离。
【答案】（1）解：由题意可知，当牵引力等于阻力时，列车的速度最大，则有
解得
（2）解：当速度达到10m/s时，此时牵引力为
由牛顿第二定律可得
解得
（3）解：根据动能定理则有
解得
【知识点】牛顿第二定律；功率及其计算；动能定理的综合应用
【解析】【分析】（1）汽车牵引力与阻力相等时，其速度最大，利用功率的表达式可以求出最大的速度；
（2）汽车速度已知，利用其功率的表达式可以求出牵引力的大小，结合牛顿第二定律可以求出加速度的大小；
（3）当汽车运动时间已知，利用动能定理可以求出行驶的距离。
18．（2021高一下·信阳期中）“玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想．“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，自转周期为T，引力常量为G．求：
（1）月球表面重力加速度；
（2）月球的质量和月球的第一宇宙速度；
（3）月球同步卫星离月球表面高度．
【答案】（1）解：由自由落体运动规律有：h＝gt2，所以有：
（2）解：月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，根据重力提供向心力，
所以：
在月球表面的物体受到的重力等于万有引力
所以
（3）解：月球同步卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力
解得
【知识点】自由落体运动；牛顿第二定律；万有引力定律的应用；第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【分析】（1）物体做自由落体运动，利用位移公式可以求出月球表面重力加速度的大小；
（2）月球对物体的引力提供向心力，利用牛顿第二定律可以求出第一宇宙速度的大小；月球对物体的引力形成表面重力，利用牛顿第二定律可以求出月球质量的大小；
（3）月球对同步卫星的引力提供向心力，利用牛顿第二定律可以求出同步卫星距离月球表面的高度。
1 / 1山东省临沂市2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷
一、单选题
1．（2022高一下·临沂期中）自然界中有很多物体做曲线运动，在所有的曲线运动中，一定变化的物理量是（ ）
A．合外力 B．速度 C．加速度 D．速率
2．（2022高一下·临沂期中）甲、乙两个质点间的万有引力大小为 ，若甲质点的质量不变，乙质点的质量增大为原来的4倍，同时它们间的距离减为原来的 ，则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为（ ）
A． B． C．3F D．9F
3．（2022高一下·临沂期中）一汽车通过拱形桥顶点时速度为10m/s，车对桥顶的压力为车重的 ，要使汽车通过桥顶时对桥面没有压力，车速至少为（ ）
A．15m/s B．20m/s C．30m/s D．40m/s
4．（2022高一下·临沂期中）做匀加速直线运动的物体，速度从 增大到 ，动能增加了 ，速度从 增大到 ，动能增加了 ，则 等于（ ）
A．1：1 B．2：3 C．3：5 D．4：9
5．（2021高三上·滨州期末）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直中心轴OO'匀速转动的水平转台中央处。质量为m的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与 OO'之间的夹角θ为60°，重力加速度为g。此时转台转动的角速度大小为（ ）
A． B． C． D．
6．（2022高一下·临沂期中）地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，用上述物理量计算出来的地球平均密度是（ ）
A． B． C． D．
7．（2021高二上·云南月考）质量为m的鸽子，沿着与水平方向成15°角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．鸽子处于失重状态
B．空气对鸽子的作用力大于mg
C．空气对鸽子的作用力的功率为mgv
D．鸽子克服自身的重力的功率为mgvsin15°
8．（2022高一下·临沂期中）如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截（炮弹运动过程看做竖直上抛），设此时拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
9．（2022·泉州模拟）亲子游戏有益于家长与孩子之间的情感交流。如图，父亲与儿子站在水平地面玩抛球游戏，两人相向站立，各持一小球并将球水平抛出，下述抛球方式可能使两球在落地前相遇的有（ ）
A．父亲先将球抛出
B．儿子先将球抛出
C．两人同时将球抛出
D．父亲下蹲适当高度后再与儿子同时将球抛出
10．（2022高一下·临沂期中）我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星，以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为 ，同步轨道卫星的轨道高度约为 ，已知地球半径为 ，这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星，下列说法正确的是（ ）
A．中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能
B．静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
C．中轨道卫星的运行周期约为20h
D．中轨道卫星比静止同步轨道卫星的向心加速度大
11．（2022高一下·临沂期中）如图所示，将一个大小为50N与水平方向成60°角的力F作用在一个质量为6kg的物体上，物体沿水平地面匀速前进了8m，g＝10m/s2，下面关于物体所受各力做功说法正确的是（ ）
A．力F对物体做功为200J B．摩擦力对物体做功为200J
C．重力做功为480J D．合力做功为0
12．（2022高一下·临沂期中）如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为L，当飞镖以初速度 垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘绕经过盘心 点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为g，若飞镖恰好击中P点，则（ ）
A．圆盘的半径为
B．圆盘的半径为
C．P点随圆盘转动的线速度可能为
D．P点随圆盘转动的线速度可能为
三、实验题
13．（2022高一下·临沂期中）某物理兴趣小组做“探究小球做匀速圆周运动所需向心的大小的相关因素”的实验；他们首先做了“感受向心力”的实验，装置如图，用一根轻质细绳一端拴一个物块（如小球或软木塞）在光滑水平桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。
（1）若减小物块的质量而转动的快慢和半径不变，手感受到的拉力 （变大，变小，不变）；
（2）用长短相同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球，若两个小球以不同的角速度转动，则转动角速度 的绳容易断（填“大”或“小”）；
（3）本次实验中采取的物理实验方法是__________
A．等效替代法 B．理想模型法 C．控制变量法 D．极限法
14．（2022高一下·临沂期中）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端 。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中 为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为 m/s。（ 取 ）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长 ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为 m/s；B点的竖直分速度为 m/s。（ 取 ）
四、解答题
15．（2022高一下·临沂期中）质量为1200kg的小汽车驶过一座半径为40m的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为10m/s，（ ）求：
（1）此时汽车对桥的压力多大；
（2）如果要求汽车到达桥顶时对桥的压力为零，到达桥顶时的速度应当是多大。
16．（2022高一下·临沂期中）如图所示，一农用水泵的出水管是水平的，出水管离地面的高度 ，水流喷出的水平距离 ，出水管的横截面积 ，试估算水泵出水口的流量 （单位时间内流过的水的体积，单位为 ）， 取 。
17．（2022高一下·临沂期中）机车牵引列车在平直轨道上从静止开始启动，机车发动机的输出功率保持 不变，列车总质量为 ，所受阻力 ，求：
（1）列车行驶的最大速度；
（2）列车行驶速度达到10m/s时的加速度；
（3）若列车从静止开始运动直至达到最大速度用了1.5min，求此过程中列车行驶的距离。
18．（2021高一下·信阳期中）“玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想．“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，自转周期为T，引力常量为G．求：
（1）月球表面重力加速度；
（2）月球的质量和月球的第一宇宙速度；
（3）月球同步卫星离月球表面高度．
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】做曲线运动的物体速度方向一定变化，即速度一定变化；合外力和加速度不一定变化，例如平抛运动；速率不一定变化，例如匀速圆周运动。
故答案为：B。
【分析】物体做曲线运动其速度方向一定改变，其合外力、加速度和速率不一定改变。
2．【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】ABCD．由万有引力定律得 ，
解得 。
故答案为：D。
【分析】利用万有引力定律可以求出两个质点之间的引力大小。
3．【答案】B
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【解答】根据
代入数可得
联立解得 ；
故答案为：B。
【分析】利用牛顿第二定律结合其压力大小可以求出汽车过桥面时速度的大小。
4．【答案】C
【知识点】动能
【解析】【解答】速度从 增大到
速度从 增大到
所以
故答案为：C。
【分析】利用动能的表达式结合初末速度的大小可以求出动能变化量的大小。
5．【答案】A
【知识点】牛顿第二定律；匀速圆周运动
【解析】【解答】当小物块受到的摩擦力是0时，设小物块随陶罐转动的角速度为，由小物块的重力与陶罐的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律则有
解得
A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用其重力和支持力的合力提供物块的向心力，结合牛顿第二定律可以求出角速度的大小。
6．【答案】A
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据在地球表面万有引力等于重力有
解得
则
故答案为：A。
【分析】利用引力形成重力结合体积公式可以求出地球的密度。
7．【答案】D
【知识点】共点力的平衡；超重与失重；功率及其计算
【解析】【解答】A．鸽子做匀速直线运动，处于平衡状态，A不符合题意；
B．由平衡条件可知，空气对鸽子的作用力F大小等于mg，方向竖直向上，B不符合题意；
C．空气对鸽子的作用力的功率为
C不符合题意；
D．鸽子克服自身的重力的功率为
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】匀速直线运动的物体处于平衡状态，结合平衡条件得出空气对鸽子的作用力等于鸽子的重力；根据瞬时功率的计算公式得出重力的瞬时功率。
8．【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】拦截成功时，飞机发射的炮弹运行的时间
在这段时间内飞机发射炮弹在竖直方向上的位移
拦截炸弹在这段时间内向上的位移
则
所以
C符合题意ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用其飞机水平方向的位移公式结合其竖直方向位移公式可以求出其飞机和炸弹的速度大小关系。
9．【答案】A,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】ABC．要想使两球在落地前相遇，则父亲扔出的球的竖直位移较大，则根据
可知，时间超长，即父亲先将球抛出，A符合题意，BC不符合题意；
D．若父亲下蹲适当高度与儿子高度相同，再与儿子同时将球抛出，则两球在相同时间内下落相同的高度，则也能相遇，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用落地时刻相等及竖直方向的位移公式可以判别其父亲先将球抛出；为了其下落时间相同其父亲可以下蹲到孩子相同高度，再与儿子同时抛出小球。
10．【答案】B,D
【知识点】牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速；万有引力定律的应用
【解析】【解答】A．根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
由于中轨道卫星的轨道半径小于静止同步轨道卫星的轨道半径，所以中轨道卫星运行的线速度大于静止同步轨道卫星运行的线速度，由于不知中轨道卫星的质量和静止同步轨道卫星的质量，根据动能定义式
可知无法确定中轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能大小关系，A不符合题意；
B．静止同步轨道卫星绕地球运行的周期为24h，小于月球绕地球运行的运行周期，根据
可知静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大，B符合题意；
C．根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
中轨道卫星运行周期与静止同步轨道卫星运行周期之比为
中轨道卫星的运行周期为
C不符合题意；
D．根据万有引力提供圆周运动向心力则有
可得
中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为
即中轨道卫星比静止同步轨道卫星的向心加速度大，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】利用引力提供向心力可以比较卫星线速度的大小，结合其质量未知不能比较动能的大小；利用引力提供向心力可以求出卫星周期的大小；结合牛顿第二定律可以比较向心加速度的大小。
11．【答案】A,D
【知识点】功的计算
【解析】【解答】A．据功的定义式 得拉力F做的功
A符合题意；
B．于物体匀速前进，所以摩擦力等于F在水平方向上的分力有 则摩擦力做的功
B不符合题意；
C．块沿水平方向运动，所以重力做功为0，C不符合题意；
D．个过程中拉力与摩擦力做功，总功为
D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用其功的表达式可以求出其拉力和摩擦力做功的大小；其重力与位移方向垂直不做功；利用其各力做功之和可以求出总功的大小。
12．【答案】B,C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AB．飞镖做平抛运动
解得
A不符合题意B符合题意；
CD．若飞镖恰好击中P点，则飞镖飞行时间恰好等于圆盘转动的 、 、 、 （n=1，2，3， ）
即 （n=1，2，3， ）
代入整理得 （n=1，2，3， ）
当n=1时
当n=2时
CD都正确；
故答案为：BCD。
【分析】利用飞镖平抛运动的位移公式可以求出圆盘的半径大小；利用其圆盘运动的周期和时间的关系可以求出周期的大小，结合其周期和线速度的关系可以求出线速度的大小。
13．【答案】（1）变小
（2）大
（3）C
【知识点】向心力
【解析】【解答】（1）根据牛顿第二定律得
转动的快慢不变即角速度不变，还有半径不变，所以向心力与质量成正比，质量减小，F减小；
（2）根据 知，质量和半径相同时，向心力与角速度的平方成正比，承受最大拉力相同时，角速度大的需要的向心力大，越容易断；
（3）以上两种情况都是使一个量变化，而其他量不变来进行讨论的，所以是控制变量法。故答案为：C。
【分析】（1）利用牛顿第二定律可以判别其物块质量减小时其F拉力减小；
（2）当其质量和半径不变时，角速度变大时其向心力变大则其绳子拉力越大；
（3）实验使用控制变量法来测量其向心力的大小。
14．【答案】（1）水平
（2）1.6
（3）0.6；0.8
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）研究平抛物体的运动， 实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端水平。
（2）竖直方向有
代入数可得
水平方向有
解得
（3）竖直方向根据
代入数据解得
水平方向有
B点的竖直分速度为
【分析】（1）研究平抛运动时其斜槽末端必须切线水平；
（2）利用竖直方向的位移公式可以求出运动的时间，结合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小；
（3）利用竖直方向的邻差公式可以求出时间间隔的大小，结合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小，结合平均速度公式可以求出B点竖直分速度的大小。
15．【答案】（1）解：重力和支持力的合力提供向心力，即
解得
根据牛顿第三定律可知，此时汽车对桥的压力大小为
（2）解：汽车经过桥顶恰好对桥没有压力，汽车重力来提供做圆周运动的向心力
解得
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）已知汽车过桥速度的大小，结合牛顿第二定律可以求出汽车对桥的压力大小；
（2）当汽车经过桥时压力等于0，利用牛顿第二定律可以求出其速度的大小。
16．【答案】解：设水由喷水口到落地所用时间为
竖直方向
解得
水平方向
解得
单位时间内喷出的水量
代入数据解得
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】水做平抛运动，利用其位移公式可以求出初速度的大小，结合水量的表达式可以求出流量的大小。
17．【答案】（1）解：由题意可知，当牵引力等于阻力时，列车的速度最大，则有
解得
（2）解：当速度达到10m/s时，此时牵引力为
由牛顿第二定律可得
解得
（3）解：根据动能定理则有
解得
【知识点】牛顿第二定律；功率及其计算；动能定理的综合应用
【解析】【分析】（1）汽车牵引力与阻力相等时，其速度最大，利用功率的表达式可以求出最大的速度；
（2）汽车速度已知，利用其功率的表达式可以求出牵引力的大小，结合牛顿第二定律可以求出加速度的大小；
（3）当汽车运动时间已知，利用动能定理可以求出行驶的距离。
18．【答案】（1）解：由自由落体运动规律有：h＝gt2，所以有：
（2）解：月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，根据重力提供向心力，
所以：
在月球表面的物体受到的重力等于万有引力
所以
（3）解：月球同步卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力
解得
【知识点】自由落体运动；牛顿第二定律；万有引力定律的应用；第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【分析】（1）物体做自由落体运动，利用位移公式可以求出月球表面重力加速度的大小；
（2）月球对物体的引力提供向心力，利用牛顿第二定律可以求出第一宇宙速度的大小；月球对物体的引力形成表面重力，利用牛顿第二定律可以求出月球质量的大小；
（3）月球对同步卫星的引力提供向心力，利用牛顿第二定律可以求出同步卫星距离月球表面的高度。
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