江西省吉安市吉州区部分学校2022-2023学年高一下学期期末联考物理试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 江西省吉安市吉州区部分学校2022-2023学年高一下学期期末联考物理试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 989.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-17 00:10:45 | ||
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文档简介
吉安市吉州区部分学校2022-2023学年高一下学期期末联考
物理联考
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．对研究对象或研究过程建立理想化模型，突出问题的主要方面忽略次要因素从而有效地解决问题，是物理学研究的常用方法。下列各组均属于理想化模型的是（ ）
A．质点、点电荷 B．点电荷、元电荷
C．元电荷、重心 D．质点、重心
2．水平恒力F两次作用在同一物体上，使物体沿力的方向发生相同位移，第一次是在光滑水平面上，第二次是在粗糙水平面上，两次力F做的功和功率的大小关系是( )
A．W1=W2；P1＞P2
B．W1＞W2；P1＝P2
C．W1＝W2；P1＜P2
D．W1＝W2；P1＝P2
3．在电影《流浪地球》中，科学家利用固定在地面的万台超级聚变发动机瞬间点火，使地球在地球轨道Ⅰ上的B点加速，进入运输轨道，再在运输轨道上的A点瞬间点火，从而进入木星轨道Ⅱ、关于地球的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．在运输轨道上A点的速度大于B点的速度
B．在地球轨道Ⅰ上B点的加速度小于在运输轨道上B点的加速度
C．在木星轨道Ⅱ上的周期大于在运输轨道上的周期
D．在木星轨道Ⅱ上的机械能等于在运输轨道上的机械能
4．—人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,速度减小为原来的三分之一,不考虑卫星质量的变化,则变轨前、后卫星的( )
A．向心加速度大小之比为9:1 B．周期之比为1:27
C．角速度大小之比为3:1 D．轨道半径之比为1:3
5．如图，真空中有两上点电荷，、，分别固定在轴上坐标为0和的位置，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A．处电场强度为零
B．处电势为零
C．轴上大于的各点电场强度方向都向右
D．若将电荷量为的试探电荷从无穷远移到处，电场力做功，则处的电势等于
6．如图所示，轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部，一个质量为m的物块以平行斜面的初速度v向弹簧运动。已知弹簧始终处于弹性限度范围内，则下列判断正确的是（ ）
A．物块从出发点到最低点过程中，物块减少的重力势能小于弹簧增加的弹性势能
B．物块碰到弹簧后立刻开始做减速运动
C．物块从接触弹簧到最低点的过程中，加速度不断减小
D．物块的动能最大时，物块的重力势能最小
7．如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝2kg 的另一物体B（可视为质点）以水平速度v0＝2m/s滑上原来静止的A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示，则下列说法正确的是（g取10 m/s2）（ ）
A．A获得的动能为2J B．系统损失的机械能为4J
C．A的最小长度为2m D．A、B间的动摩擦因数为0.1
8．下面实例中，研究对象的运动过程机械能不守恒的是（ ）
A．沿滑梯匀速下滑的小孩 B．做自由落体运动的小球
C．被起重机加速吊起的重物 D．打开降落伞后下降的跳伞运动员
9．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若卫星运行中通过变轨周期增大了，卫星变轨后仍做匀速圆周运动，则（ ）
A．卫星的高度减小 B．卫星的线速度减小
C．卫星的角速度增大 D．卫星的向心加速度减小
10．如图，水平放置的两块带等量异种电荷的平行金属板M、N，它们之间的电场线是间隔相等的平行线，P、Q是电场中的两点。下列说法正确的是（ ）
A．M板带正电、N板带负电
B．P、Q两点的电场强度
C．M板带负电、N板带正电
D．P、Q两点的电场强度
11．足够长的光滑斜面固定在水平地面，斜面倾角，在斜面底端放一质量为m的物块，物块受到沿斜面向上的拉力，作用的时间为t，然后撤去F，已知重力加速度为g，取水平面为零势能面，物块可视为质点，则物块从斜面底端开始在斜面上运动的全过程中（ ）
A．物块在运动过程中的最大动能为
B．撤去F的瞬间，重力的功率为
C．物块在运动过程中的最大重力势能为
D．在物块上升过程中只有一处重力势能和动能相等
二、实验题（共20分）
12．（8分）某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使它们接触。起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的，做了如下的实验：
如图所示，把一带正电荷的物体D移近导体A，贴在A、B导体下的金属箔片会张开，这时先把A和B分开一小段距离，然后移去D，金属箔片将仍张开，张角比之前 （填“变大”、“变小”或“不变”），此时导体B带 （填“正电”、“负电”或“不带电”），这种使金属导体带电的方式叫 起电，再让导体A和B接触，金属箔片会 （填“张开”或“闭合”）。
13．（12分）（1）某物理小组的同学设计了一个测量玩具小车通过凹形桥模拟器最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为）。
完成下列填空：
①将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图甲所示，托盘秤的示数为1.00kg
②将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图乙所示，该示数为 kg；
③将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：
序号 1 2 3 4 5
1.80 1.75 1.85 1.75 1.85
④根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力大小为 N（保留三位有效数字）；小车通过最低点时的速度大小为 。（重力加速度g取，计算结果可保留根号）
（2）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上，宇宙飞船上备有以下实验仪器：
A．弹簧测力计一个 B．精确秒表一只
C．天平一台（附砝码一套） D．物体一个
为测定该行星的密度，宇航员在绕行中进行了一次测量，依据测量数据可以求出密度。
①测量该行星的密度所需实验仪器 （选填序号），测出的物理量为 （用物理量符号表示）；
②密度为 （用相关物理量符号表示，已知万有引力常量为G）。
三、计算题（共36分）
14．（10分）如图所示，一根长的绝缘细线上端固定在天花板上，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球的质量为。现加上一水平向右的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹角为。已知匀强电场的场强大小，重力加速度g大小取，取，。求：
（1）小球所带电荷量及电性。
（2）撤去电场后，小球运动到最低点时细线的拉力大小。
15．（12分）2021年5月15日，我国发射的“天问一号”着陆火星表面，假设天问一号着陆前绕火星做匀速圆周运动，其周期为T，轨道半径为r，已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星自转的影响。求：
（1）火星的质量M；
（2）火星表面重力加速度大小；
（3）火星的第一宇宙速度。
16．（14分）如图所示，竖直面内一半径为R的光滑四分之一圆弧轨道，在最高点B和最低点C分别与水平面I、II连接，一质量为m的滑块（可视为质点）从水平面I上A处，以的初动能水平向B处运动。已知重力加速度为g，AB距离为R，该滑块与水平面I间动摩擦因数，水平面II足够长，该滑块在B处无动能损失，不计空气阻力。求：
（1）该滑块刚到达B处时的动能；
（2）该滑块第一次落到水平面II上的位置到C处的距离；
（3）该滑块每次与水平面II碰撞前、后，水平方向速度不变，竖直方向速度反向，且每次碰撞后瞬时竖直速度大小为碰撞前瞬时竖直速度大小的k倍，碰撞时间均很短可不计，求该滑块从与水平面II发生第一次碰撞到第四次碰撞所经过的时间，及第四次碰撞后瞬时该滑块的动能。
1．A
质点是忽略大小、体积、形状而有质量的点，点电荷是本身大小比相互之间的距离小得多的带电体，点电荷、质点都是实际不存在的理想化模型，元电荷是最小的电荷量，重心是重力在物体上的等效作用点，不是理想化模型。
故选A。
2．A
由W=Fs知，恒力F对两种情况下做功一样多，即W1=W2，在粗糙水平面上由于受到阻力的作用，加速度小，通过相同的位移，在粗糙水平面上用的时间长，根据可知，力F在粗糙水平面上做功的平均功率小，即 Pl＞P2，故A正确，BCD错误．
3．C
A．根据开普勒第二定律可知，在运输轨道上A点的速度小于B点的速度，故A错误；
B．在地球轨道Ⅰ上B点与在运输轨道上B点相比，受到的万有引力相同，则加速度相同，故B错误；
C．根据开普勒第三定律可知，在木星轨道Ⅱ上的周期大于在运输轨道上的周期，故C正确；
D．在运输轨道上的A点瞬间点火，机械能增加，从而进入木星轨道Ⅱ，则在木星轨道Ⅱ上的机械能大于在运输轨道上的机械能，故D错误。
故选C。
4．B
根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,有,可得卫星的线速度,可知当卫星线速度减小为原来的,则半径增大为原来的9倍．根据万有引力提供向心力有,可知,变轨前、后轨道半径之比为1:9,向心加速度之比为81:1,故A错误;根据万有引力提供向心力有,可知,则变轨前、后周期之比为,故B正确;根据万有引力提供向心力有,可知,则变轨前、后角速度之比为，故C错误;由上述分析知变轨前、后轨道半径之比为1:9,故D错误．
5．C
A．两电荷在4cm处产生场强均向右，故合场强一定不为零，故A错误；
BC．处场强为零，因为 ，且两电荷在该处产生场强方向相反。根据合成可知，轴上大于的各点电场强度方向都向右，沿着电场线电势降低，故处电势大于零，故B错误C正确；
D．若将电荷量为的试探电荷从无穷远移到处，电场力做功，根据
解得：
故D错误。
故选C。
6．A
BC．物块接触弹簧，沿斜面方向，物块受弹力和沿斜面方向重力的分力作用，即
刚开始，重力的分力大于弹力，物块做加速度减小的加速运动，直到加速度为零，速度达到最大值；然后重力的分力小于弹力，物体做加速度增大的减速运动，直到最低点速度为0为止；故BC错误；
A．根据能量守恒的知识，物块的动能和势能减少量全部转化为弹簧弹性势能的增加量，则物块减少的重力势能小于弹簧增加的弹性势能，故A正确；
D．动能最大时，重力势能并不是最小，而是物块运动到最低点时，重力势能最小，故D错误；
故选A。
7．D
A．由题图乙可知，A、B的加速度大小均为
二者合力都是摩擦力提供，大小相等，所以根据牛顿第二定律知二者质量相等，A获得的动能为
故A错误；
B．系统损失的机械能
故B错误；
C．由题图乙可求出A、B相对位移为
即A的最小长度为1m，故C错误；
D.对物体B分析，根据牛顿第二定律得
解得
故D正确。
故选D。
8．ACD
A．匀速下滑说明动能不变重力势能减小，故机械能减小，故A正确；
B．自由落体运动的小球只受重力作用，下落过程只有重力做功机械能守恒，故B错误；
C．加速吊起的重物动能增加，重力势能增加，机械能增加，故C正确；
D．打开降落伞下降的运动员受空气阻力的作用，除重力做功之外还有空气阻力做功，机械能不守恒，故D正确；
故选ACD。
9．BD
人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，根据
可得
若卫星运行中通过变轨周期增大了，则离地面的高度增大，线速度减小，角速度减小，向心加速度减小。
故选BD。
10．CD
AC．电场线从正极板指向负极板，所以M板带负电、N板带正电，故A错误，C正确；
BD．两平行板间是匀强电场，所以P、Q两点的电场强度满足
故B错误，D正确。
故选CD。
11．ACD
A．根据动能定理
又
物块在运动过程中的最大动能为
A正确；
B．撤去F的瞬间，物块的速度为
重力的功率为
B错误；
C．撤去F前，物块移动距离为
撤去F后
物块最大动力势能为
得
C正确；
D．撤去F的瞬间，物块的重力势能为
与此时物块的最大动能相等，则在物块上升过程中只有一处重力势能和动能相等，D正确。
故选ACD。
12．变小 正电 感应 闭合
13．（1）1.50 8.00 （2）秒表 宇宙飞船的绕行周期T
14．（1）小球带负电，；（2）
（1）由题意可知小球带负电。根据平衡条件可得
解得
（2）由动能定理可得
由牛顿第二定律可得
解得
15．（1）；（2）；（3）
（1）天问一号着绕火星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得
解得火星的质量为
（2）在火星表面，由重力等于万有引力得
联立解得火星表面重力加速度大小为
（3）在火星表面，由万有引力提供向心力得
联立解得火星的第一宇宙速度为
16．（1）；（2）；（3），
（1）该滑块从A到B过程中，由动能定理有
解得
（2）假设滑块刚好能从B处做平抛运动，则滑块在B处的速度满足
即
设滑块在B处的速度大小为，由（1）知
解得
故滑块将从B处沿圆弧轨道下滑。设滑块沿圆弧轨道下滑至D处时（如答图1），圆弧轨道对滑块的弹力恰好为零，此时，滑块的速度大小为v。
从B到D过程中，由机械能守恒定律有
在D点，对滑块有
联立解得
，
此时，滑块距离水平面II的高度
滑块到O点的水平距离
之后，滑块脱离圆弧轨道做曲线运动，最终落在水平面II上。设该过程中，滑块下落的时间为t，滑块的水平位移大小为
竖直方向上，有
水平方向上，有
联立解得
，
设该滑块落到水平面II上的位置到C处的距离为x，则
解得
（3）设滑块与水平面II第一次碰撞前瞬时，滑块在竖直方向的速度大小为，由（2）
解得
滑块在水平方向的速度
第一次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
之后，滑块在竖直方向上先竖直上抛，后自由下落。第一次碰撞后到第二次碰撞前，历时
第二次碰撞前瞬时，滑块在竖直方向的速度大小为
第二次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
同理分析可知
第二次碰撞后到第三次碰撞前，历时
第三次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
第三次碰撞后到第四次碰撞前，历时
第四次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
因此，滑块从与水平面II发生第一次碰撞到第四次碰撞所经过时间为
第四次碰撞后瞬时滑块的动能
解得
物理联考
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．对研究对象或研究过程建立理想化模型，突出问题的主要方面忽略次要因素从而有效地解决问题，是物理学研究的常用方法。下列各组均属于理想化模型的是（ ）
A．质点、点电荷 B．点电荷、元电荷
C．元电荷、重心 D．质点、重心
2．水平恒力F两次作用在同一物体上，使物体沿力的方向发生相同位移，第一次是在光滑水平面上，第二次是在粗糙水平面上，两次力F做的功和功率的大小关系是( )
A．W1=W2；P1＞P2
B．W1＞W2；P1＝P2
C．W1＝W2；P1＜P2
D．W1＝W2；P1＝P2
3．在电影《流浪地球》中，科学家利用固定在地面的万台超级聚变发动机瞬间点火，使地球在地球轨道Ⅰ上的B点加速，进入运输轨道，再在运输轨道上的A点瞬间点火，从而进入木星轨道Ⅱ、关于地球的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．在运输轨道上A点的速度大于B点的速度
B．在地球轨道Ⅰ上B点的加速度小于在运输轨道上B点的加速度
C．在木星轨道Ⅱ上的周期大于在运输轨道上的周期
D．在木星轨道Ⅱ上的机械能等于在运输轨道上的机械能
4．—人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,速度减小为原来的三分之一,不考虑卫星质量的变化,则变轨前、后卫星的( )
A．向心加速度大小之比为9:1 B．周期之比为1:27
C．角速度大小之比为3:1 D．轨道半径之比为1:3
5．如图，真空中有两上点电荷，、，分别固定在轴上坐标为0和的位置，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A．处电场强度为零
B．处电势为零
C．轴上大于的各点电场强度方向都向右
D．若将电荷量为的试探电荷从无穷远移到处，电场力做功，则处的电势等于
6．如图所示，轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部，一个质量为m的物块以平行斜面的初速度v向弹簧运动。已知弹簧始终处于弹性限度范围内，则下列判断正确的是（ ）
A．物块从出发点到最低点过程中，物块减少的重力势能小于弹簧增加的弹性势能
B．物块碰到弹簧后立刻开始做减速运动
C．物块从接触弹簧到最低点的过程中，加速度不断减小
D．物块的动能最大时，物块的重力势能最小
7．如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝2kg 的另一物体B（可视为质点）以水平速度v0＝2m/s滑上原来静止的A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示，则下列说法正确的是（g取10 m/s2）（ ）
A．A获得的动能为2J B．系统损失的机械能为4J
C．A的最小长度为2m D．A、B间的动摩擦因数为0.1
8．下面实例中，研究对象的运动过程机械能不守恒的是（ ）
A．沿滑梯匀速下滑的小孩 B．做自由落体运动的小球
C．被起重机加速吊起的重物 D．打开降落伞后下降的跳伞运动员
9．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若卫星运行中通过变轨周期增大了，卫星变轨后仍做匀速圆周运动，则（ ）
A．卫星的高度减小 B．卫星的线速度减小
C．卫星的角速度增大 D．卫星的向心加速度减小
10．如图，水平放置的两块带等量异种电荷的平行金属板M、N，它们之间的电场线是间隔相等的平行线，P、Q是电场中的两点。下列说法正确的是（ ）
A．M板带正电、N板带负电
B．P、Q两点的电场强度
C．M板带负电、N板带正电
D．P、Q两点的电场强度
11．足够长的光滑斜面固定在水平地面，斜面倾角，在斜面底端放一质量为m的物块，物块受到沿斜面向上的拉力，作用的时间为t，然后撤去F，已知重力加速度为g，取水平面为零势能面，物块可视为质点，则物块从斜面底端开始在斜面上运动的全过程中（ ）
A．物块在运动过程中的最大动能为
B．撤去F的瞬间，重力的功率为
C．物块在运动过程中的最大重力势能为
D．在物块上升过程中只有一处重力势能和动能相等
二、实验题（共20分）
12．（8分）某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使它们接触。起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的，做了如下的实验：
如图所示，把一带正电荷的物体D移近导体A，贴在A、B导体下的金属箔片会张开，这时先把A和B分开一小段距离，然后移去D，金属箔片将仍张开，张角比之前 （填“变大”、“变小”或“不变”），此时导体B带 （填“正电”、“负电”或“不带电”），这种使金属导体带电的方式叫 起电，再让导体A和B接触，金属箔片会 （填“张开”或“闭合”）。
13．（12分）（1）某物理小组的同学设计了一个测量玩具小车通过凹形桥模拟器最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为）。
完成下列填空：
①将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图甲所示，托盘秤的示数为1.00kg
②将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图乙所示，该示数为 kg；
③将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：
序号 1 2 3 4 5
1.80 1.75 1.85 1.75 1.85
④根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力大小为 N（保留三位有效数字）；小车通过最低点时的速度大小为 。（重力加速度g取，计算结果可保留根号）
（2）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上，宇宙飞船上备有以下实验仪器：
A．弹簧测力计一个 B．精确秒表一只
C．天平一台（附砝码一套） D．物体一个
为测定该行星的密度，宇航员在绕行中进行了一次测量，依据测量数据可以求出密度。
①测量该行星的密度所需实验仪器 （选填序号），测出的物理量为 （用物理量符号表示）；
②密度为 （用相关物理量符号表示，已知万有引力常量为G）。
三、计算题（共36分）
14．（10分）如图所示，一根长的绝缘细线上端固定在天花板上，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球的质量为。现加上一水平向右的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹角为。已知匀强电场的场强大小，重力加速度g大小取，取，。求：
（1）小球所带电荷量及电性。
（2）撤去电场后，小球运动到最低点时细线的拉力大小。
15．（12分）2021年5月15日，我国发射的“天问一号”着陆火星表面，假设天问一号着陆前绕火星做匀速圆周运动，其周期为T，轨道半径为r，已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星自转的影响。求：
（1）火星的质量M；
（2）火星表面重力加速度大小；
（3）火星的第一宇宙速度。
16．（14分）如图所示，竖直面内一半径为R的光滑四分之一圆弧轨道，在最高点B和最低点C分别与水平面I、II连接，一质量为m的滑块（可视为质点）从水平面I上A处，以的初动能水平向B处运动。已知重力加速度为g，AB距离为R，该滑块与水平面I间动摩擦因数，水平面II足够长，该滑块在B处无动能损失，不计空气阻力。求：
（1）该滑块刚到达B处时的动能；
（2）该滑块第一次落到水平面II上的位置到C处的距离；
（3）该滑块每次与水平面II碰撞前、后，水平方向速度不变，竖直方向速度反向，且每次碰撞后瞬时竖直速度大小为碰撞前瞬时竖直速度大小的k倍，碰撞时间均很短可不计，求该滑块从与水平面II发生第一次碰撞到第四次碰撞所经过的时间，及第四次碰撞后瞬时该滑块的动能。
1．A
质点是忽略大小、体积、形状而有质量的点，点电荷是本身大小比相互之间的距离小得多的带电体，点电荷、质点都是实际不存在的理想化模型，元电荷是最小的电荷量，重心是重力在物体上的等效作用点，不是理想化模型。
故选A。
2．A
由W=Fs知，恒力F对两种情况下做功一样多，即W1=W2，在粗糙水平面上由于受到阻力的作用，加速度小，通过相同的位移，在粗糙水平面上用的时间长，根据可知，力F在粗糙水平面上做功的平均功率小，即 Pl＞P2，故A正确，BCD错误．
3．C
A．根据开普勒第二定律可知，在运输轨道上A点的速度小于B点的速度，故A错误；
B．在地球轨道Ⅰ上B点与在运输轨道上B点相比，受到的万有引力相同，则加速度相同，故B错误；
C．根据开普勒第三定律可知，在木星轨道Ⅱ上的周期大于在运输轨道上的周期，故C正确；
D．在运输轨道上的A点瞬间点火，机械能增加，从而进入木星轨道Ⅱ，则在木星轨道Ⅱ上的机械能大于在运输轨道上的机械能，故D错误。
故选C。
4．B
根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,有,可得卫星的线速度,可知当卫星线速度减小为原来的,则半径增大为原来的9倍．根据万有引力提供向心力有,可知,变轨前、后轨道半径之比为1:9,向心加速度之比为81:1,故A错误;根据万有引力提供向心力有,可知,则变轨前、后周期之比为,故B正确;根据万有引力提供向心力有,可知,则变轨前、后角速度之比为，故C错误;由上述分析知变轨前、后轨道半径之比为1:9,故D错误．
5．C
A．两电荷在4cm处产生场强均向右，故合场强一定不为零，故A错误；
BC．处场强为零，因为 ，且两电荷在该处产生场强方向相反。根据合成可知，轴上大于的各点电场强度方向都向右，沿着电场线电势降低，故处电势大于零，故B错误C正确；
D．若将电荷量为的试探电荷从无穷远移到处，电场力做功，根据
解得：
故D错误。
故选C。
6．A
BC．物块接触弹簧，沿斜面方向，物块受弹力和沿斜面方向重力的分力作用，即
刚开始，重力的分力大于弹力，物块做加速度减小的加速运动，直到加速度为零，速度达到最大值；然后重力的分力小于弹力，物体做加速度增大的减速运动，直到最低点速度为0为止；故BC错误；
A．根据能量守恒的知识，物块的动能和势能减少量全部转化为弹簧弹性势能的增加量，则物块减少的重力势能小于弹簧增加的弹性势能，故A正确；
D．动能最大时，重力势能并不是最小，而是物块运动到最低点时，重力势能最小，故D错误；
故选A。
7．D
A．由题图乙可知，A、B的加速度大小均为
二者合力都是摩擦力提供，大小相等，所以根据牛顿第二定律知二者质量相等，A获得的动能为
故A错误；
B．系统损失的机械能
故B错误；
C．由题图乙可求出A、B相对位移为
即A的最小长度为1m，故C错误；
D.对物体B分析，根据牛顿第二定律得
解得
故D正确。
故选D。
8．ACD
A．匀速下滑说明动能不变重力势能减小，故机械能减小，故A正确；
B．自由落体运动的小球只受重力作用，下落过程只有重力做功机械能守恒，故B错误；
C．加速吊起的重物动能增加，重力势能增加，机械能增加，故C正确；
D．打开降落伞下降的运动员受空气阻力的作用，除重力做功之外还有空气阻力做功，机械能不守恒，故D正确；
故选ACD。
9．BD
人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，根据
可得
若卫星运行中通过变轨周期增大了，则离地面的高度增大，线速度减小，角速度减小，向心加速度减小。
故选BD。
10．CD
AC．电场线从正极板指向负极板，所以M板带负电、N板带正电，故A错误，C正确；
BD．两平行板间是匀强电场，所以P、Q两点的电场强度满足
故B错误，D正确。
故选CD。
11．ACD
A．根据动能定理
又
物块在运动过程中的最大动能为
A正确；
B．撤去F的瞬间，物块的速度为
重力的功率为
B错误；
C．撤去F前，物块移动距离为
撤去F后
物块最大动力势能为
得
C正确；
D．撤去F的瞬间，物块的重力势能为
与此时物块的最大动能相等，则在物块上升过程中只有一处重力势能和动能相等，D正确。
故选ACD。
12．变小 正电 感应 闭合
13．（1）1.50 8.00 （2）秒表 宇宙飞船的绕行周期T
14．（1）小球带负电，；（2）
（1）由题意可知小球带负电。根据平衡条件可得
解得
（2）由动能定理可得
由牛顿第二定律可得
解得
15．（1）；（2）；（3）
（1）天问一号着绕火星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得
解得火星的质量为
（2）在火星表面，由重力等于万有引力得
联立解得火星表面重力加速度大小为
（3）在火星表面，由万有引力提供向心力得
联立解得火星的第一宇宙速度为
16．（1）；（2）；（3），
（1）该滑块从A到B过程中，由动能定理有
解得
（2）假设滑块刚好能从B处做平抛运动，则滑块在B处的速度满足
即
设滑块在B处的速度大小为，由（1）知
解得
故滑块将从B处沿圆弧轨道下滑。设滑块沿圆弧轨道下滑至D处时（如答图1），圆弧轨道对滑块的弹力恰好为零，此时，滑块的速度大小为v。
从B到D过程中，由机械能守恒定律有
在D点，对滑块有
联立解得
，
此时，滑块距离水平面II的高度
滑块到O点的水平距离
之后，滑块脱离圆弧轨道做曲线运动，最终落在水平面II上。设该过程中，滑块下落的时间为t，滑块的水平位移大小为
竖直方向上，有
水平方向上，有
联立解得
，
设该滑块落到水平面II上的位置到C处的距离为x，则
解得
（3）设滑块与水平面II第一次碰撞前瞬时，滑块在竖直方向的速度大小为，由（2）
解得
滑块在水平方向的速度
第一次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
之后，滑块在竖直方向上先竖直上抛，后自由下落。第一次碰撞后到第二次碰撞前，历时
第二次碰撞前瞬时，滑块在竖直方向的速度大小为
第二次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
同理分析可知
第二次碰撞后到第三次碰撞前，历时
第三次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
第三次碰撞后到第四次碰撞前，历时
第四次碰撞后瞬时，滑块在竖直方向的速度大小
因此，滑块从与水平面II发生第一次碰撞到第四次碰撞所经过时间为
第四次碰撞后瞬时滑块的动能
解得
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