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广东省广州市第二中学2023-2024学年高一下学期5月期中合格考物理试题（原卷版+解析版）
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注意事项：
1．答卷前，考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号。用黑色字迹的钢笔或签字笔填写个人信息；
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。
一、单选题I：本大题共10小题，每题1分，共10分。
1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体所受合力和速度方向不共线时一定做曲线运动
B. 曲线运动的加速度可能为零
C. 在恒力作用下，物体不可以做曲线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体所受合力和速度方向不共线时一定做曲线运动，故A正确；
B．曲线运动的加速度不可能为零，故B错误；
C．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，比如平抛运动，故C错误。
故选A。
2. 如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，则小船能到达对岸的位置是（ ）
A. 正对岸的B点
B. 正对岸B点的右侧
C. 正对岸B点的左侧
【答案】B
【解析】
【详解】小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根据运动的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到达对岸的位置是正对岸B点的右侧。
故选B。
3. 物体在平抛运动中，保持不变的物理量是（ ）
A. 速度B. 位移C. 加速度
【答案】C
【解析】
【详解】物体在平抛运动中，保持不变的物理量是加速度，为重力加速度，时间、速度、位移都在发生变化。
故选C。
4. 如图所示，某人不同速度向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块，分别落到A、B两处。不计空气阻力，则落到B处的石块（ ）
A. 初速度大，运动时间短
B. 初速度大，运动时间长
C. 初速度小，运动时间短
【答案】A
【解析】
【详解】落到B处的石块下落的高度较小，根据
知，运动时间较短；根据初速度
知，落在B处的石块水平位移大，运动时间短，则初速度较大。
故选A。
5. 修正带是学生常用的学习工具之一，其结构如图所示，大小齿轮相互啮合，a、b两点分别位于大小齿轮的边缘，则关于这两点的线速度大小、角速度关系说法正确的是（ ）
A. 线速度大小相等，角速度不等
B. 线速度大小不等，角速度相等
C. 线速度大小相等，角速度相等
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知，大小齿轮由于边缘啮合，所以边缘上的点的线速度大小相等，而齿轮的半径不一样，由公式
可知，角速度的大小不等。
故选A。
6. 如图所示，一物体随圆盘在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体只受重力和支持力
B. 物体受重力、支持力和摩擦力
C. 物体受重力、支持力、摩擦力和向心力
【答案】B
【解析】
【详解】物体一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力。
故选B。
7. 下列过程中利用了离心现象的是（ ）
A. 链球运动员旋转后放手使链球飞出
B. 足球运动员踢出“香蕉球”
C. 网球运动员打出漂亮的扣杀球
【答案】A
【解析】
【详解】A．链球原来做的是圆周运动，当松手后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象。故A正确；
B．足球运动员踢出“香蕉球”，是足球受力与速度方向不在同一直线上做曲线运动造成的，与离心现象无关。故B错误；
C．网球运动员打出漂亮的扣杀球，是网球拍对网球的作用力的冲量导致网球的运动状态发生变化，与离心现象无关。故C错误。
故选A。
8. 提出“日心说”的科学家是（ ）
A. 第谷B. 牛顿C. 哥白尼
【答案】C
【解析】
【详解】提出“日心说”的科学家是哥白尼，C正确。
故选C。
9. 下列对万有引力定律理解正确的是（ ）
A. 只适用于两个质点
B. 当两个物体贴紧时，万有引力无穷大
C. 两个质量不同的物体之间的引力大小应该是相等的
【答案】C
【解析】
【详解】A．万有引力定律可以普遍使用，不仅仅只适用于两个质点间万有引力大小的计算，故A错误；
B．当两个物体贴紧时，两物体不能看成质点，万有引力定律不再适用，故B错误；
C．两个物体间万有引力总是大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力，故C正确。
故选C。
10. 关于三个宇宙速度，下列说法正确的是( )
A. 第一宇宙速度是卫星环绕行星的最小运行速度
B. 当人造地球卫星的发射速度达到第二宇宙速度时，卫星就逃出太阳系了
C. 地球同步卫星在轨道上运行的速度一定小于第一宇宙速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，是卫星最大的运行速度，是最小的发射速度，所以A错误；
B．当人造地球卫星的速度大于等于第二宇宙速度时，卫星将脱离地球的束缚，故B错误；
C．地球同步卫星的轨道半径大于地球近地卫星的轨道半径，根据
得
所以地球同步卫星在轨道上运行的速度一定小于近地卫星的运行速度，即一定小于第一宇宙速度，
故选C。
二、单选题II：本大题共30小题，每题2分，共60分。
11. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】篮球做曲线运动，所受合力指向运动轨迹的凹侧。
故选A。
12. 塔式起重机模型如图甲所示，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起。图乙中能大致反映Q的运动轨迹是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】物体相对于地面一边匀速运动，一边匀加速向上运动，故物体的加速度竖直向上，根据牛顿第二定律可知，物体所受外力竖直向上，根据物体所受合力与轨迹偏转关系，轨迹向上弯曲，则可判断B正确。故选B。
13. 小船在200m宽的河中横渡，水流速度是3m/s，船在静水中的航速是5m/s，则下列判断正确的是 ( )
A. 要使小船过河的位移最短，船头应始终正对着对岸
B. 要使小船过河的位移最短，过河所需的时间是40s
C. 小船过河所需的最短时间是40s
D. 如果水流速度增大为4m/s，小船过河所需的最短时间将增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．当合速度于河岸垂直，小船到达正对岸．设静水速的方向与河岸的夹角为θ
知θ=53°，可知船头不能正对着对岸航行。故A错误；
B．要使小船过河的位移最短，合速度的大小为
则渡河时间为
故B错误；
C．当船头正对着对岸渡河时间最短为
t=
故C正确；
D．当船头正对着对岸渡河时间最短，与水流速度无关．故D错误。
故选C。
14. 有关部门经常组织志愿者开展横渡珠江活动向社会宣传保护水环境．若某志愿者从江岸边的位置P出发，保持游姿方向始终与对岸垂直，游速大小恒定，江水的流速不变。该志愿者渡江的轨迹应是图中的（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】C
【解析】
【详解】人在渡江的过程中同时参与了沿着江水方向的匀速直线运动以及垂直于对岸的匀速直线运动两个分运动，而两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动，所以运动轨迹是图中的③，故C正确，ABD错误。
故选C。
15. 下雨时，某外卖员在平直的道路上以4m/s的速度骑行，已知雨滴以3m的速度竖直下落，则该外卖员感觉到雨滴的速度的大小和方向分别是（ ）
A. 3m/s；竖直向下B. 3m/s；斜向下C. 5m/s；竖直向下D. 5m/s；斜向下
【答案】D
【解析】
【详解】外卖员感觉到雨滴速度是雨滴相对外卖员的速度，由相对速度公式知
矢量图如下
由勾股定理，雨滴相对外卖员的速度大小为
方向斜向下，故ABC都错误，D正确
故选D。
16. 如图所示，在光滑水平面上有一小球a以初速度v0运动，同时在它的正上方有一小球b也以初速度v0沿同一方向水平抛出，并落于c点，则（ ）
A. 两球同时到达c点
B. 小球a先到达c点
C. 小球b先到达c点
D. 不能确定
【答案】A
【解析】
【详解】小球b做的是平抛运动，在水平方向上的运动时匀速直线运动，小球a做的是匀速直线运动，故两球在水平方向的运动情况相同，两球同时到达c点。
故选A。
17. 如图所示是研究平抛运动时，用频闪照相拍下的A、B两小球同时开始运动的照片，相邻两次闪光之间的时间间隔都相等．A无初速释放，B水平抛出．通过观察发现，尽管两个小球在水平方向上的运动不同，但是它们在竖直方向上总是处在同一高度．该实验现象说明（ ）
A. B球水平方向的分运动是匀速直线运动
B. B球水平方向的分运动是匀加速直线运动
C. B球竖直方向的分运动是匀速直线运动
D. B球竖直方向的分运动是自由落体运动
【答案】D
【解析】
【详解】尽管两个小球在水平方向上的运动不同，但是它们在竖直方向上总是处在同一高度．该实验现象说明了B球开始运动后，不能说明水平方向的运动，但是竖直方向两物体运动情况完全相同，即竖直方向的分运动是自由落体运动。
故选D。
18. 如图所示，将两个斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从滑道的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板平滑连接，则他将观察到1球击中2球，这说明（ ）
A. 平抛运动在水平方向是匀速运动
B. 平抛运动在竖直方向是自由落体运动
C. 平抛运动在水平方向做匀加速直线运动
D. 平抛运动在竖直方向做匀速运动
【答案】A
【解析】
【详解】小球1做平抛运动，小球2做匀速运动，小球1在离开轨道末端时的水平速度与小球2的速度相等，小球1能够击中小球2，说明小球1与小球2在水平方向上的运动形式相同，所以这个实验说明平抛运动在水平方向是匀速运动。
故选A。
19. 如图所示为中国古代重力投石机示意图。A端凹槽内装有一石子，杆在配重重力作用下转到竖直位置时石子被水平抛出。若石子抛出速度增大，下列说法正确的是（ ）
A. 石子水平位移减小B. 石子水平位移增大
C. 石子飞行时间变短D. 石子飞行时间变长
【答案】B
【解析】
【详解】CD．石子被水平抛出后做平抛运动，下落的高度一定，根据运动学公式得
故石子飞行的时间不变，CD错误；
AB．水平位移为，故水平速度增大时，水平位移增大，A错误，B正确。
故选B。
20. 如图所示为排球运动员“拦网”瞬间。若排球触手后水平反弹，不计空气阻力和旋转的影响，其反弹至触地的过程可视为平抛运动，则此过程所用时间（ ）
A. 与球的质量有关B. 与球的材料有关
C. 与球触手反弹时的高度有关D. 与球触手反弹时的速度大
【答案】C
【解析】
【详解】根据平抛运动的规律有
可得
由此可知，小球运动的时间与下落的高度有关，即与球触手反弹时的高度有关，而与球的质量、球的材料、反弹时的速度大小无关。
故选C。
21. 某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的后方，如图所示。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛出时，他可能作出的调整为（ ）
A. 抛出点高度不变，增大初速度
B. 抛出点高度不变，减小初速度
C. 减小初速度和抛出点高度
D. 初速度的大小与抛出高度不变，向后远离小桶一小段距离
【答案】A
【解析】
【详解】设小球平抛运动的初速度为v0，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间
水平位移
AB．由上式分析可知，要增大水平位移x，可保持抛出点高度h不变，增大初速度v0。A正确，B错误；
C．由上式分析可知，减小初速度和抛出点高度，水平位移变小，C错误；
D．由上式分析可知，初速度的大小与抛出高度不变，向后远离小桶一小段距离，物体平抛运动的轨迹向左移，不满足条件，D错误。
故选A。
22. 如图所示是小球平抛运动的频闪照片，频闪时间间隔相等。若不计空气阻力，当小球在不同位置时，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度相同B. 速度大小相等
C. 速度方向相同D. 速度竖直分量大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．平抛物体的加速度恒定为竖直向下的g，即加速度相同，选项A正确；
BC．平抛物体的水平速度不变，竖直速度逐渐变大，则在不同位置速度大小和方向均不相同，选项BC错误；
D．平抛物体竖直方向做自由落体运动，则速度竖直分量逐渐变大，在不同位置的竖直速度分量大小不相等，选项D错误。
故选A。
23. 飞机进行投弹演习，若飞机在500m高度处以100m/s的恒定水平速度向靶点上空飞行，到达靶点上空附近后释放炸弹，忽略空气阻力，g取l0m/s2。下对说法正确的是（ ）
A. 炸弹落地时的速度大小为100m/s
B. 炸弹落地时的速度大小为300m/s
C. 飞机应在到达靶点正上方前1000m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
D. 气机应在到达靶点正上方前1500m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
【答案】C
【解析】
【详解】AB．对炸弹从释放到落地由动能定理得
解得落地速度大小为
故AB错误；
CD．由 得
则此时间内炸弹的水平位移为
故C正确，D错误。
故选C。
24. 运动员在短道速滑比赛中过弯时的运动可以看成匀速圆周运动。关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是速度不变的运动B. 匀速圆周运动的加速度不变
C. 匀速圆周运动没有加速度D. 做匀速圆周运动的物体速度一直改变
【答案】D
【解析】
【详解】A．匀速圆周运动的速度大小不变，方向时刻发生变化，故A错误；
B．匀速圆周运动的加速度大小不变，方向时刻发生变化，故B错误；
CD．匀速圆周运动的物体速度不断变化，有加速度，故C错误，D正确。
故选D。
25. 如图所示，A、B为某小区门口自动升降杆上的两点，A在杆的顶端，B在杆的中点处．杆从水平位置匀速转至竖直位置的过程中，下列判断正确的是（ ）
A. A、B两点角速度大小之比2：1
B. A、B两点线速度大小之比2：1
C. A、B两点向心加速度大小之比4：1
D. A、B两点向心加速度大小之比1：4
【答案】B
【解析】
【详解】A、因为AB两点是同轴转动，所以A、B 两点的角速度是相等的．故A错误；
B、由v＝rω，可知速度之比等于半径之比，故A、B 两点线速度大小之比为2：1，故B正确；
CD、由a＝rω2可知，加速度之比等于半径之比，故A、B 两点向心加速度大小之比 2：1，故CD错误
26. 如图所示为《天工开物》中记载的筒车，它的发明已有两千多年，仍沿用至今。若在水流冲击下水筒随筒车做匀速圆周运动，则水筒上升到最高点时所受合力方向（ ）
A. 竖直向下B. 竖直向上C. 水平向左D. 水平向右
【答案】A
【解析】
【详解】水筒随筒车做匀速圆周运动，匀速圆周运动的合外力指向圆心，故水筒上升到最高点时所受合力方向竖直向下。
故选A。
27. 如图所示，a、b是伞面上的两颗相同的雨滴。当以伞柄为轴旋转雨伞时，下列说法正确的是（ ）
A. a更容易移动，因为a所需的向心加速度更小
B. a更容易移动，因为a所需的向心加速度更大
C. b更容易移动，因为b所需的向心加速度更小
D. b更容易移动，因为b所需的向心加速度更大
【答案】D
【解析】
【详解】因为当雨滴随雨伞一起绕伞柄转动时，需要的向心加速度为 ，可以看出半径越大，所需向心加速度越大，更容易发生移动，因为b的半径大于a的半径，故b更容易移动，故D正确，ABC错误。
故选D。
28. 在世界一级方程式锦标赛中，赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，则以下的说法正确的是（ ）
A. 是由于赛车行驶到弯道时，运动员未能及时转动方向盘才造成赛车冲出跑道的
B. 是由于赛车行驶到弯道时，没有及时加速才造成赛车冲出跑道的
C. 是由于赛车行驶到弯道时，没有及时减速才造成赛车冲出跑道的
D. 由公式可知，弯道半径越大，越容易冲出跑道
【答案】C
【解析】
【详解】ABC．赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，因为速度较大，静摩擦力不足以提供向心力，而发生离心运动，所以是因为没有及时减速才造成赛车冲出跑道的，故AB错误，C正确；
D．由
知，弯道半径越小，需要的向心力越大，越容易冲出跑道，弯道半径越大，需要的向心力越小，越不容易发生侧滑，故D错误。
故选C。
29. 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，如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力，车速度至少为（ ）
A. 15m/sB. 20m/sC. 25m/sD. 30m/s
【答案】D
【解析】
【详解】车对桥顶的压力为车重的时，则有
解得
要使汽车在桥顶对桥面没有压力时，则有
解得
故A、B、C错误，D正确；
故选D。
30. 如图所示，在竖直平面内的圆周轨道半径为r，质量为m的小物块以速度v通过轨道的最高点P．已知重力加速度为g，则小物块在P点受到轨道对它的压力大小为
A. mB. m－mgC. mg－mD. m+mg
【答案】B
【解析】
【详解】在P点由牛顿第二定律可知：mg+F=m，解得F= m－mg；
A. m，与结论不相符，选项A错误；
B. m－mg，与结论相符，选项B正确；
C. mg－m，与结论不相符，选项C错误；
D. m+mg，与结论不相符，选项D错误；
31. 如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做匀速圆周运动时，则下列说法不正确的是（ ）
A. 小球在圆周最高点时所受的向心力可能为重力
B. 小球在最高点时绳子的拉力有可能为零
C. 若小球刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动，则其在最高点的速率为零
D. 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力
【答案】C
【解析】
【详解】AB．如果在最高点绳中拉力为零，则小球在圆周最高点时所受的向心力为重力提供，故AB正确不符合题意；
C． 若小球刚好在竖直面内做圆周运动，在最高点的临界情况是绳子的拉力为零，根据，解得最高点的速度
故C错误符合题意；
D． 在最低点，拉力和重力的合力提供向心力，由于合力的方向向上，所以拉力一定大于重力，故D正确不符合题意。
故选C。
32. 家住公路转弯处外侧的李先生家连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面，经公安部门和交通部门协力调查，画出的现场示意图如图所示，以下判断正确的是（ ）
A. 公路在设计上一定是内侧高外侧低
B. 公路在设计上一定是外侧高内侧低
C. 拐弯时汽车一定受到了离心力
D. 拐弯时汽车一定做了离心运动
【答案】D
【解析】
【详解】AB．汽车在水平路面上拐弯时，靠静摩擦力提供向心力，现在易发生侧翻可能是路面设计不合理，公路的设计上可能内侧高外侧低，重力沿斜面方向的分力背离圆心，导致合力不够提供向心力而致。公路的设计上也可能内侧低外侧高，但汽车车速过快，重力和摩擦力不足以提供向心力，故AB错误；
CD．汽车发生侧翻是因为提供的力不够做圆周运动所需的向心力，发生离心运动，并不是受到离心力的作用，故C错误，D正确。
故选D。
33. 如图为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上位置的示意图，其中冬至时地球离太阳最近。地球公转线速度最大的节气是（ ）
A. 春分B. 夏至C. 秋分D. 冬至
【答案】D
【解析】
【详解】根据开普勒第二定律，地球在近日点运动速度最大，故地球公转线速度最大的节气是冬至。
故选D。
34. 关于开普勒定律，下列说法正确的是（ ）
A. 开普勒定律是经过长时间连续不断的观察、推理总结出来的，未经过实际计算
B. 开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上
C. 开普勒第二定律表明，地球在近日点比火星在远日点更快
D. 开普勒第三定律中，是一个在任何星系中都相等的常量
【答案】B
【解析】
【详解】A．开普勒定律是根据长时间连续不断的、对行星位置观测记录的大量数据，进行计算分析后获得的结论，故A错误；
B．开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故B正确；
C．地球与火星不是同一行星，不能根据开普勒第二定律得出地球在近日点比火星在远日点更快，故C错误；
D．开普勒第三定律中，k是一个只与中心天体有关的常量，不同星系中心天体不一样，k不一样，故D错误。
故选B。
35. 2023年7月，我国成功将遥感三十六号卫星发射升空。在绕地球运行的过程中，该卫星受到地球引力的大小（ ）
A. 为零B. 只与卫星的质量有关
C. 与地球和卫星的质量均有关D. 只与地球的质量有关
【答案】C
【解析】
【详解】由万有引力公式知
卫星受到地球引力的大小与地球和卫星的质量均有关。
故选C。
36. 在科学的发展中，许多科学家做出了杰出的贡献，下列叙述符合物理学史的是（ ）
A. 开普勒发现了万有引力定律
B. 牛顿通过计算求出了引力常量
C. 卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量
D. 哈雷提出了月地检验，证明了万有引力定律的正确性
【答案】C
【解析】
【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，故A错误；
BC．卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量，故B错误，C正确；
D．牛顿提出了月地检验，得出天上和地面引力遵循相同规律，证明了万有引力定律的正确性，故D错误。
故选C。
37. 设地球半径为R，一物体在地球表面时与地球间的万有引力为F，则当该物体在距地面高R处时（如图所示），与地球间的万有引力大小为（ ）
A. FB. FC. 2FD. 4F
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】一物体在地球表面时，有
当该物体在距地面高R处时，有
联立解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
38. 北斗卫星导航系统由5颗地球同步卫星和30颗其他卫星组成，则地球同步卫星（ ）
A. 绕地球运行的轨道为椭圆B. 运行周期与地球自转周期相同
C. 可静止在南京上空D. 运行方向与地球自转方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A．地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，故A错误；
B．地球同步卫星运行周期与地球自转一周的时间相等，即24小时时，故B正确；
C．地球同步卫星静止在赤道上空某处，南京不在赤道上，所以不可静止在南京上空，故C错误；
D．地球同步卫星的运行方向与地球自转方向相同，故D错误。
故选B。
39. 关于重力和万有引力的关系，下列说法正确的是（ ）
A. 物体在南极受到的万有引力大于重力
B. 物体在赤道受到的万有引力大于重力
C. 离地越高，物体的重力加速度越大
D. 万有引力是重力的一个分力，因此重力大于万有引力
【答案】B
【解析】
【详解】ABD．万有引力的一个分力表现为重力，另一分力提供物体转动的向心力，在赤道处地球自转线速度最大，所需向心力最大，故此地重力最小，所以物体在赤道受到的万有引力大于重力，在地球两极万有引力等于重力，故AD错误，B正确；
C．离地越高，物体的重力加速度越小，故C错误。
故选B。
40. 某空间飞行器在固定轨道上绕地球的运动可视为圆周运动，其运行周期的约为15小时，由此可判断飞行器的（ ）
A. 轨道半径与地球同步卫星的相同B. 轨道半径比地球同步卫星的小
C. 运行速度比地球同步卫星的小D. 运行速度与地球同步卫星的相同
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由圆周运动规律和万有引力定律
得
飞行器运行周期小于地球同步卫星24小时，所以其轨道半径小于地球同步卫星，故A错误，B正确；
CD．由
得
飞行器轨道半径小于地球同步卫星，所以其运行速度大于地球同步卫星，故CD均错误。
故选B。
三、多选题：本大题共10小题。在每小题列出的四个选项中，至少有两个正确选项。每题3分，全对得3分，选对但不全得1分，其他0分，共30分。
41. 2022年5月世界纸飞机锦标赛在奥地利举办，第一名纸飞机飞出了61.11米的好成绩，下列关于纸飞机在空中飞行的（ ）
A. 如果忽略空气阻力，则纸飞机的运动是抛体运动
B. 纸飞机飞行过程中，速度一定变化
C. 要想让纸飞机飞的更远，应该让抛出角度尽可能大
D. 忽略空气阻力，纸飞机落到地面的速度要比他从手中抛出的速度大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．如果没有空气的阻力，纸飞机只受重力的作用，速度沿水平方向，故纸飞机做抛体运动，A正确；
B．由于纸飞机做抛体运动，速度的大小和方向时刻在改变，B正确；
C．要使飞机飞的更远，除了和抛出的角度有关，还与抛出的初速度有关，并且，也并非抛出的角度越大，飞机飞的更远，C错误；
D．根据运动的合成与分解可知，落地时的速度应是水平速度和竖直方向上速度的合速度，由于抛体运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，故落地的速度大于从手中抛出的速度，D正确。
故选ABD。
42. 农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。若不计空气阻力，且离开洞口后不受风力影响，对这一现象，下列分析正确的是（ ）
A. 谷种质量大，惯性大，飞出的距离更远
B. 谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动
C. 谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间相同
D. 谷种飞出洞口后比瘪谷在单位时间内的速度变化大
【答案】BC
【解析】
【详解】A．在大小相同的风力作用下，风车做的功相同，由于谷种的质量大，所以离开风车时的速度小，飞出后，竖直高度相同，在空中飞行时间相同，但是水平距离会较小，A错误；
B．谷种和瘪谷做的是平抛运动，平抛运动是匀变速曲线运动，故谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动，B正确；
C．平抛运动在竖直方向做自由落体运动，高度相同，故运动时间相同，C正确；
D．由于飞出后两者都只受重力，加速度相同，单位时间内速度变化量是一样的，D错误。
故选BC。
43. 图是“探究平抛运动的特点”的实验装置，横挡板在不同高度卡住平抛运动的小球来确定小球运动的轨迹，下列操作正确的有（ ）
A. 保持斜槽末端切线水平
B. 调整硬木板使其与小球下落的竖直面平行
C. 测量同一条轨迹时，小球每次可以从不同高度静止释放
D. 用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹
【答案】AB
【解析】
【详解】A．小球离开斜槽后做平抛运动，必须调整斜槽使其末端切线水平，故A正确；
B．实验过程中，应调整硬木板使其保持竖直，即与小球下落的竖直面平行，故B正确；
C．测量同一条轨迹时，为使小球做平抛运动的初速度相等，每次必须从斜槽上同一位置由静止释放小球，故C错误；
D．用光滑曲线连接描绘的点，得到小球的运动轨迹，故D错误。
故选AB。
44. 如图所示，一质量为m的汽车保持恒定的速率运动，若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1 ，通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2，则（ ）
A. F1＜mgB. F1 >mg
C. F2 = mgD. F2 >mg
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．汽车过凸形路面的最高点时，设速度为v，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得
得
＜mg
根据牛顿第三定律得
＜mg
故A正确，B错误；
CD．汽车过凹形路面的最高低时，设速度为v，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得
得
>mg
根据牛顿第三定律得
>mg
故C错误，D正确。
故选AD。
45. 如图所示，质量为m的物块随圆盘在水平面内绕盘心O匀速转动，角速度为ω，物块到O点距离为r，物块与圆盘间动摩擦因数为μ，则物块所受摩擦力（ ）
A. 大小一定为mω2rB. 大小一定为μmg
C. 方向背离圆心D. 方向指向圆心
【答案】AD
【解析】
【详解】物块在圆盘上做匀速圆周运动，由静摩擦力提供向心力，方向指向圆心，结合圆周运动的规律，根据牛顿第二定律可得
故AD正确，BC错误。
故选AD。
46. 都江堰始建于公元前256年，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题，消除了水患。1998年灌溉面积达到66.87万公顷，灌溉区域已达40余县。其排沙主要依据是（ ）
A. 沙子更重，水冲力有限
B. 弯道离心现象，沙石（比水）容易被分离
C. 沙石越重，越难被分离
D. 沙石越重，越易被分离
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．弯道环流的地理规律是：当水流流过弯道时，由于水的比重小于沙石的比重，水运动的速度快，所以水更容易向凹岸做离心运动，凹岸的水流速较快；同时底部的水由于受到河底的阻力较大，所以在弯道处沙石（比水）容易被分离。故A错误；B正确；
CD．沙石越重，运动的速度越小，则越容易与水分离。故C错误；D正确。
故选BD。
47. “八卦坑”是一项户外游戏，挑战者从半球形坑底出发，沿着螺旋路线奔跑从而逐渐离开深坑，如图。分析挑战者在A、B两点的运动情况，若忽略摩擦力的作用，挑战者在该时刻的运动简化为在水平面上匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 挑战者在B处的线速度大于A处
B. 挑战者在B处的线速度等于A处
C. 挑战者在B处受到的支持力大于A处
D. 挑战者在B处受到的支持力等于A处
【答案】AC
【解析】
【详解】设挑战者在水平面上匀速圆周运动时，挑战者与半球形的球心连线与竖直方向的夹角为，半球形的半径为，竖直方向根据受力平衡可得
水平方向根据牛顿第二定律可得
联立解得
，
由于挑战者在B处的角较大，则挑战者在B处的线速度大于A处，挑战者在B处受到的支持力大于A处。
故选AC。
48. 某星球的质量约为地球的，半径约为地球的。设其质量分布均匀且不考虑自转，地球表面重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的有（ ）
A. 该星球表面的重力加速度约为20m/s2
B. 该星球表面的重力加速度约为2m/s2
C. 在地球表面重100N的物体，在该星球表面重约200N
D. 在地球表面重100N的物体，在该星球表面重约20N
【答案】BD
【解析】
【详解】由万有引力公式可得
则该星球的重力加速度
在地球表面重力
G=mg=100N
在该星球表面
G'=mg'=20N
故选BD。
49. 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利将3名航天员送入“天和”空间站进行为期六个月的太空探索活动。空间站运行的向心加速度大小为、线速度大小为；地球同步卫星运行的向心加速度大小为、线速度大小为，则（ ）
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．根据万有引力提供向心力有
可得
由图可知，“天和”空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则
故B错误A正确；
CD．根据万有引力提供向心力有
可得
由图可知，“天和”空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则
故D错误C正确。
故选AC。
50. 我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成“组合体”。对接后的“组合体”仍在“天宫二号”的轨道上运行。“组合体”和“天宫二号”运动的轨道均可视为圆轨道，“组合体”和“天宫二号”相比，“组合体”运行的（ ）
A. 周期变小
B. 角速度变大
C. 线速度大小不变
D. 所需向心力变大
【答案】CD
【解析】
【详解】A．根据万有引力提供向心力，可得
解得
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，则“组合体”的周期不变。故A错误；
B．根据万有引力提供向心力，有
解得
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，则“组合体”的角速度不变。故B错误；
C．根据万有引力提供向心力，有
解得
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，则“组合体”的线速度大小不变。故C正确；
D．根据万有引力提供向心力，有
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，“组合体”的质量较大，其向心加速度较大。故D正确。
故选CD。
注意事项：
1．答卷前，考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号。用黑色字迹的钢笔或签字笔填写个人信息；
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。
一、单选题I：本大题共10小题，每题1分，共10分。
1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体所受合力和速度方向不共线时一定做曲线运动
B. 曲线运动的加速度可能为零
C. 在恒力作用下，物体不可以做曲线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体所受合力和速度方向不共线时一定做曲线运动，故A正确；
B．曲线运动的加速度不可能为零，故B错误；
C．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，比如平抛运动，故C错误。
故选A。
2. 如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，则小船能到达对岸的位置是（ ）
A. 正对岸的B点
B. 正对岸B点的右侧
C. 正对岸B点的左侧
【答案】B
【解析】
【详解】小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根据运动的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到达对岸的位置是正对岸B点的右侧。
故选B。
3. 物体在平抛运动中，保持不变的物理量是（ ）
A. 速度B. 位移C. 加速度
【答案】C
【解析】
【详解】物体在平抛运动中，保持不变的物理量是加速度，为重力加速度，时间、速度、位移都在发生变化。
故选C。
4. 如图所示，某人不同速度向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块，分别落到A、B两处。不计空气阻力，则落到B处的石块（ ）
A. 初速度大，运动时间短
B. 初速度大，运动时间长
C. 初速度小，运动时间短
【答案】A
【解析】
【详解】落到B处的石块下落的高度较小，根据
知，运动时间较短；根据初速度
知，落在B处的石块水平位移大，运动时间短，则初速度较大。
故选A。
5. 修正带是学生常用的学习工具之一，其结构如图所示，大小齿轮相互啮合，a、b两点分别位于大小齿轮的边缘，则关于这两点的线速度大小、角速度关系说法正确的是（ ）
A. 线速度大小相等，角速度不等
B. 线速度大小不等，角速度相等
C. 线速度大小相等，角速度相等
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知，大小齿轮由于边缘啮合，所以边缘上的点的线速度大小相等，而齿轮的半径不一样，由公式
可知，角速度的大小不等。
故选A。
6. 如图所示，一物体随圆盘在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体只受重力和支持力
B. 物体受重力、支持力和摩擦力
C. 物体受重力、支持力、摩擦力和向心力
【答案】B
【解析】
【详解】物体一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力。
故选B。
7. 下列过程中利用了离心现象的是（ ）
A. 链球运动员旋转后放手使链球飞出
B. 足球运动员踢出“香蕉球”
C. 网球运动员打出漂亮的扣杀球
【答案】A
【解析】
【详解】A．链球原来做的是圆周运动，当松手后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象。故A正确；
B．足球运动员踢出“香蕉球”，是足球受力与速度方向不在同一直线上做曲线运动造成的，与离心现象无关。故B错误；
C．网球运动员打出漂亮的扣杀球，是网球拍对网球的作用力的冲量导致网球的运动状态发生变化，与离心现象无关。故C错误。
故选A。
8. 提出“日心说”的科学家是（ ）
A. 第谷B. 牛顿C. 哥白尼
【答案】C
【解析】
【详解】提出“日心说”的科学家是哥白尼，C正确。
故选C。
9. 下列对万有引力定律理解正确的是（ ）
A. 只适用于两个质点
B. 当两个物体贴紧时，万有引力无穷大
C. 两个质量不同的物体之间的引力大小应该是相等的
【答案】C
【解析】
【详解】A．万有引力定律可以普遍使用，不仅仅只适用于两个质点间万有引力大小的计算，故A错误；
B．当两个物体贴紧时，两物体不能看成质点，万有引力定律不再适用，故B错误；
C．两个物体间万有引力总是大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力，故C正确。
故选C。
10. 关于三个宇宙速度，下列说法正确的是( )
A. 第一宇宙速度是卫星环绕行星的最小运行速度
B. 当人造地球卫星的发射速度达到第二宇宙速度时，卫星就逃出太阳系了
C. 地球同步卫星在轨道上运行的速度一定小于第一宇宙速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，是卫星最大的运行速度，是最小的发射速度，所以A错误；
B．当人造地球卫星的速度大于等于第二宇宙速度时，卫星将脱离地球的束缚，故B错误；
C．地球同步卫星的轨道半径大于地球近地卫星的轨道半径，根据
得
所以地球同步卫星在轨道上运行的速度一定小于近地卫星的运行速度，即一定小于第一宇宙速度，
故选C。
二、单选题II：本大题共30小题，每题2分，共60分。
11. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】篮球做曲线运动，所受合力指向运动轨迹的凹侧。
故选A。
12. 塔式起重机模型如图甲所示，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起。图乙中能大致反映Q的运动轨迹是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】物体相对于地面一边匀速运动，一边匀加速向上运动，故物体的加速度竖直向上，根据牛顿第二定律可知，物体所受外力竖直向上，根据物体所受合力与轨迹偏转关系，轨迹向上弯曲，则可判断B正确。故选B。
13. 小船在200m宽的河中横渡，水流速度是3m/s，船在静水中的航速是5m/s，则下列判断正确的是 ( )
A. 要使小船过河的位移最短，船头应始终正对着对岸
B. 要使小船过河的位移最短，过河所需的时间是40s
C. 小船过河所需的最短时间是40s
D. 如果水流速度增大为4m/s，小船过河所需的最短时间将增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．当合速度于河岸垂直，小船到达正对岸．设静水速的方向与河岸的夹角为θ
知θ=53°，可知船头不能正对着对岸航行。故A错误；
B．要使小船过河的位移最短，合速度的大小为
则渡河时间为
故B错误；
C．当船头正对着对岸渡河时间最短为
t=
故C正确；
D．当船头正对着对岸渡河时间最短，与水流速度无关．故D错误。
故选C。
14. 有关部门经常组织志愿者开展横渡珠江活动向社会宣传保护水环境．若某志愿者从江岸边的位置P出发，保持游姿方向始终与对岸垂直，游速大小恒定，江水的流速不变。该志愿者渡江的轨迹应是图中的（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】C
【解析】
【详解】人在渡江的过程中同时参与了沿着江水方向的匀速直线运动以及垂直于对岸的匀速直线运动两个分运动，而两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动，所以运动轨迹是图中的③，故C正确，ABD错误。
故选C。
15. 下雨时，某外卖员在平直的道路上以4m/s的速度骑行，已知雨滴以3m的速度竖直下落，则该外卖员感觉到雨滴的速度的大小和方向分别是（ ）
A. 3m/s；竖直向下B. 3m/s；斜向下C. 5m/s；竖直向下D. 5m/s；斜向下
【答案】D
【解析】
【详解】外卖员感觉到雨滴速度是雨滴相对外卖员的速度，由相对速度公式知
矢量图如下
由勾股定理，雨滴相对外卖员的速度大小为
方向斜向下，故ABC都错误，D正确
故选D。
16. 如图所示，在光滑水平面上有一小球a以初速度v0运动，同时在它的正上方有一小球b也以初速度v0沿同一方向水平抛出，并落于c点，则（ ）
A. 两球同时到达c点
B. 小球a先到达c点
C. 小球b先到达c点
D. 不能确定
【答案】A
【解析】
【详解】小球b做的是平抛运动，在水平方向上的运动时匀速直线运动，小球a做的是匀速直线运动，故两球在水平方向的运动情况相同，两球同时到达c点。
故选A。
17. 如图所示是研究平抛运动时，用频闪照相拍下的A、B两小球同时开始运动的照片，相邻两次闪光之间的时间间隔都相等．A无初速释放，B水平抛出．通过观察发现，尽管两个小球在水平方向上的运动不同，但是它们在竖直方向上总是处在同一高度．该实验现象说明（ ）
A. B球水平方向的分运动是匀速直线运动
B. B球水平方向的分运动是匀加速直线运动
C. B球竖直方向的分运动是匀速直线运动
D. B球竖直方向的分运动是自由落体运动
【答案】D
【解析】
【详解】尽管两个小球在水平方向上的运动不同，但是它们在竖直方向上总是处在同一高度．该实验现象说明了B球开始运动后，不能说明水平方向的运动，但是竖直方向两物体运动情况完全相同，即竖直方向的分运动是自由落体运动。
故选D。
18. 如图所示，将两个斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从滑道的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板平滑连接，则他将观察到1球击中2球，这说明（ ）
A. 平抛运动在水平方向是匀速运动
B. 平抛运动在竖直方向是自由落体运动
C. 平抛运动在水平方向做匀加速直线运动
D. 平抛运动在竖直方向做匀速运动
【答案】A
【解析】
【详解】小球1做平抛运动，小球2做匀速运动，小球1在离开轨道末端时的水平速度与小球2的速度相等，小球1能够击中小球2，说明小球1与小球2在水平方向上的运动形式相同，所以这个实验说明平抛运动在水平方向是匀速运动。
故选A。
19. 如图所示为中国古代重力投石机示意图。A端凹槽内装有一石子，杆在配重重力作用下转到竖直位置时石子被水平抛出。若石子抛出速度增大，下列说法正确的是（ ）
A. 石子水平位移减小B. 石子水平位移增大
C. 石子飞行时间变短D. 石子飞行时间变长
【答案】B
【解析】
【详解】CD．石子被水平抛出后做平抛运动，下落的高度一定，根据运动学公式得
故石子飞行的时间不变，CD错误；
AB．水平位移为，故水平速度增大时，水平位移增大，A错误，B正确。
故选B。
20. 如图所示为排球运动员“拦网”瞬间。若排球触手后水平反弹，不计空气阻力和旋转的影响，其反弹至触地的过程可视为平抛运动，则此过程所用时间（ ）
A. 与球的质量有关B. 与球的材料有关
C. 与球触手反弹时的高度有关D. 与球触手反弹时的速度大
【答案】C
【解析】
【详解】根据平抛运动的规律有
可得
由此可知，小球运动的时间与下落的高度有关，即与球触手反弹时的高度有关，而与球的质量、球的材料、反弹时的速度大小无关。
故选C。
21. 某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的后方，如图所示。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛出时，他可能作出的调整为（ ）
A. 抛出点高度不变，增大初速度
B. 抛出点高度不变，减小初速度
C. 减小初速度和抛出点高度
D. 初速度的大小与抛出高度不变，向后远离小桶一小段距离
【答案】A
【解析】
【详解】设小球平抛运动的初速度为v0，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间
水平位移
AB．由上式分析可知，要增大水平位移x，可保持抛出点高度h不变，增大初速度v0。A正确，B错误；
C．由上式分析可知，减小初速度和抛出点高度，水平位移变小，C错误；
D．由上式分析可知，初速度的大小与抛出高度不变，向后远离小桶一小段距离，物体平抛运动的轨迹向左移，不满足条件，D错误。
故选A。
22. 如图所示是小球平抛运动的频闪照片，频闪时间间隔相等。若不计空气阻力，当小球在不同位置时，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度相同B. 速度大小相等
C. 速度方向相同D. 速度竖直分量大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．平抛物体的加速度恒定为竖直向下的g，即加速度相同，选项A正确；
BC．平抛物体的水平速度不变，竖直速度逐渐变大，则在不同位置速度大小和方向均不相同，选项BC错误；
D．平抛物体竖直方向做自由落体运动，则速度竖直分量逐渐变大，在不同位置的竖直速度分量大小不相等，选项D错误。
故选A。
23. 飞机进行投弹演习，若飞机在500m高度处以100m/s的恒定水平速度向靶点上空飞行，到达靶点上空附近后释放炸弹，忽略空气阻力，g取l0m/s2。下对说法正确的是（ ）
A. 炸弹落地时的速度大小为100m/s
B. 炸弹落地时的速度大小为300m/s
C. 飞机应在到达靶点正上方前1000m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
D. 气机应在到达靶点正上方前1500m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
【答案】C
【解析】
【详解】AB．对炸弹从释放到落地由动能定理得
解得落地速度大小为
故AB错误；
CD．由 得
则此时间内炸弹的水平位移为
故C正确，D错误。
故选C。
24. 运动员在短道速滑比赛中过弯时的运动可以看成匀速圆周运动。关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是速度不变的运动B. 匀速圆周运动的加速度不变
C. 匀速圆周运动没有加速度D. 做匀速圆周运动的物体速度一直改变
【答案】D
【解析】
【详解】A．匀速圆周运动的速度大小不变，方向时刻发生变化，故A错误；
B．匀速圆周运动的加速度大小不变，方向时刻发生变化，故B错误；
CD．匀速圆周运动的物体速度不断变化，有加速度，故C错误，D正确。
故选D。
25. 如图所示，A、B为某小区门口自动升降杆上的两点，A在杆的顶端，B在杆的中点处．杆从水平位置匀速转至竖直位置的过程中，下列判断正确的是（ ）
A. A、B两点角速度大小之比2：1
B. A、B两点线速度大小之比2：1
C. A、B两点向心加速度大小之比4：1
D. A、B两点向心加速度大小之比1：4
【答案】B
【解析】
【详解】A、因为AB两点是同轴转动，所以A、B 两点的角速度是相等的．故A错误；
B、由v＝rω，可知速度之比等于半径之比，故A、B 两点线速度大小之比为2：1，故B正确；
CD、由a＝rω2可知，加速度之比等于半径之比，故A、B 两点向心加速度大小之比 2：1，故CD错误
26. 如图所示为《天工开物》中记载的筒车，它的发明已有两千多年，仍沿用至今。若在水流冲击下水筒随筒车做匀速圆周运动，则水筒上升到最高点时所受合力方向（ ）
A. 竖直向下B. 竖直向上C. 水平向左D. 水平向右
【答案】A
【解析】
【详解】水筒随筒车做匀速圆周运动，匀速圆周运动的合外力指向圆心，故水筒上升到最高点时所受合力方向竖直向下。
故选A。
27. 如图所示，a、b是伞面上的两颗相同的雨滴。当以伞柄为轴旋转雨伞时，下列说法正确的是（ ）
A. a更容易移动，因为a所需的向心加速度更小
B. a更容易移动，因为a所需的向心加速度更大
C. b更容易移动，因为b所需的向心加速度更小
D. b更容易移动，因为b所需的向心加速度更大
【答案】D
【解析】
【详解】因为当雨滴随雨伞一起绕伞柄转动时，需要的向心加速度为 ，可以看出半径越大，所需向心加速度越大，更容易发生移动，因为b的半径大于a的半径，故b更容易移动，故D正确，ABC错误。
故选D。
28. 在世界一级方程式锦标赛中，赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，则以下的说法正确的是（ ）
A. 是由于赛车行驶到弯道时，运动员未能及时转动方向盘才造成赛车冲出跑道的
B. 是由于赛车行驶到弯道时，没有及时加速才造成赛车冲出跑道的
C. 是由于赛车行驶到弯道时，没有及时减速才造成赛车冲出跑道的
D. 由公式可知，弯道半径越大，越容易冲出跑道
【答案】C
【解析】
【详解】ABC．赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，因为速度较大，静摩擦力不足以提供向心力，而发生离心运动，所以是因为没有及时减速才造成赛车冲出跑道的，故AB错误，C正确；
D．由
知，弯道半径越小，需要的向心力越大，越容易冲出跑道，弯道半径越大，需要的向心力越小，越不容易发生侧滑，故D错误。
故选C。
29. 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，如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力，车速度至少为（ ）
A. 15m/sB. 20m/sC. 25m/sD. 30m/s
【答案】D
【解析】
【详解】车对桥顶的压力为车重的时，则有
解得
要使汽车在桥顶对桥面没有压力时，则有
解得
故A、B、C错误，D正确；
故选D。
30. 如图所示，在竖直平面内的圆周轨道半径为r，质量为m的小物块以速度v通过轨道的最高点P．已知重力加速度为g，则小物块在P点受到轨道对它的压力大小为
A. mB. m－mgC. mg－mD. m+mg
【答案】B
【解析】
【详解】在P点由牛顿第二定律可知：mg+F=m，解得F= m－mg；
A. m，与结论不相符，选项A错误；
B. m－mg，与结论相符，选项B正确；
C. mg－m，与结论不相符，选项C错误；
D. m+mg，与结论不相符，选项D错误；
31. 如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做匀速圆周运动时，则下列说法不正确的是（ ）
A. 小球在圆周最高点时所受的向心力可能为重力
B. 小球在最高点时绳子的拉力有可能为零
C. 若小球刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动，则其在最高点的速率为零
D. 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力
【答案】C
【解析】
【详解】AB．如果在最高点绳中拉力为零，则小球在圆周最高点时所受的向心力为重力提供，故AB正确不符合题意；
C． 若小球刚好在竖直面内做圆周运动，在最高点的临界情况是绳子的拉力为零，根据，解得最高点的速度
故C错误符合题意；
D． 在最低点，拉力和重力的合力提供向心力，由于合力的方向向上，所以拉力一定大于重力，故D正确不符合题意。
故选C。
32. 家住公路转弯处外侧的李先生家连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面，经公安部门和交通部门协力调查，画出的现场示意图如图所示，以下判断正确的是（ ）
A. 公路在设计上一定是内侧高外侧低
B. 公路在设计上一定是外侧高内侧低
C. 拐弯时汽车一定受到了离心力
D. 拐弯时汽车一定做了离心运动
【答案】D
【解析】
【详解】AB．汽车在水平路面上拐弯时，靠静摩擦力提供向心力，现在易发生侧翻可能是路面设计不合理，公路的设计上可能内侧高外侧低，重力沿斜面方向的分力背离圆心，导致合力不够提供向心力而致。公路的设计上也可能内侧低外侧高，但汽车车速过快，重力和摩擦力不足以提供向心力，故AB错误；
CD．汽车发生侧翻是因为提供的力不够做圆周运动所需的向心力，发生离心运动，并不是受到离心力的作用，故C错误，D正确。
故选D。
33. 如图为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上位置的示意图，其中冬至时地球离太阳最近。地球公转线速度最大的节气是（ ）
A. 春分B. 夏至C. 秋分D. 冬至
【答案】D
【解析】
【详解】根据开普勒第二定律，地球在近日点运动速度最大，故地球公转线速度最大的节气是冬至。
故选D。
34. 关于开普勒定律，下列说法正确的是（ ）
A. 开普勒定律是经过长时间连续不断的观察、推理总结出来的，未经过实际计算
B. 开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上
C. 开普勒第二定律表明，地球在近日点比火星在远日点更快
D. 开普勒第三定律中，是一个在任何星系中都相等的常量
【答案】B
【解析】
【详解】A．开普勒定律是根据长时间连续不断的、对行星位置观测记录的大量数据，进行计算分析后获得的结论，故A错误；
B．开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故B正确；
C．地球与火星不是同一行星，不能根据开普勒第二定律得出地球在近日点比火星在远日点更快，故C错误；
D．开普勒第三定律中，k是一个只与中心天体有关的常量，不同星系中心天体不一样，k不一样，故D错误。
故选B。
35. 2023年7月，我国成功将遥感三十六号卫星发射升空。在绕地球运行的过程中，该卫星受到地球引力的大小（ ）
A. 为零B. 只与卫星的质量有关
C. 与地球和卫星的质量均有关D. 只与地球的质量有关
【答案】C
【解析】
【详解】由万有引力公式知
卫星受到地球引力的大小与地球和卫星的质量均有关。
故选C。
36. 在科学的发展中，许多科学家做出了杰出的贡献，下列叙述符合物理学史的是（ ）
A. 开普勒发现了万有引力定律
B. 牛顿通过计算求出了引力常量
C. 卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量
D. 哈雷提出了月地检验，证明了万有引力定律的正确性
【答案】C
【解析】
【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，故A错误；
BC．卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量，故B错误，C正确；
D．牛顿提出了月地检验，得出天上和地面引力遵循相同规律，证明了万有引力定律的正确性，故D错误。
故选C。
37. 设地球半径为R，一物体在地球表面时与地球间的万有引力为F，则当该物体在距地面高R处时（如图所示），与地球间的万有引力大小为（ ）
A. FB. FC. 2FD. 4F
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】一物体在地球表面时，有
当该物体在距地面高R处时，有
联立解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
38. 北斗卫星导航系统由5颗地球同步卫星和30颗其他卫星组成，则地球同步卫星（ ）
A. 绕地球运行的轨道为椭圆B. 运行周期与地球自转周期相同
C. 可静止在南京上空D. 运行方向与地球自转方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A．地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，故A错误；
B．地球同步卫星运行周期与地球自转一周的时间相等，即24小时时，故B正确；
C．地球同步卫星静止在赤道上空某处，南京不在赤道上，所以不可静止在南京上空，故C错误；
D．地球同步卫星的运行方向与地球自转方向相同，故D错误。
故选B。
39. 关于重力和万有引力的关系，下列说法正确的是（ ）
A. 物体在南极受到的万有引力大于重力
B. 物体在赤道受到的万有引力大于重力
C. 离地越高，物体的重力加速度越大
D. 万有引力是重力的一个分力，因此重力大于万有引力
【答案】B
【解析】
【详解】ABD．万有引力的一个分力表现为重力，另一分力提供物体转动的向心力，在赤道处地球自转线速度最大，所需向心力最大，故此地重力最小，所以物体在赤道受到的万有引力大于重力，在地球两极万有引力等于重力，故AD错误，B正确；
C．离地越高，物体的重力加速度越小，故C错误。
故选B。
40. 某空间飞行器在固定轨道上绕地球的运动可视为圆周运动，其运行周期的约为15小时，由此可判断飞行器的（ ）
A. 轨道半径与地球同步卫星的相同B. 轨道半径比地球同步卫星的小
C. 运行速度比地球同步卫星的小D. 运行速度与地球同步卫星的相同
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由圆周运动规律和万有引力定律
得
飞行器运行周期小于地球同步卫星24小时，所以其轨道半径小于地球同步卫星，故A错误，B正确；
CD．由
得
飞行器轨道半径小于地球同步卫星，所以其运行速度大于地球同步卫星，故CD均错误。
故选B。
三、多选题：本大题共10小题。在每小题列出的四个选项中，至少有两个正确选项。每题3分，全对得3分，选对但不全得1分，其他0分，共30分。
41. 2022年5月世界纸飞机锦标赛在奥地利举办，第一名纸飞机飞出了61.11米的好成绩，下列关于纸飞机在空中飞行的（ ）
A. 如果忽略空气阻力，则纸飞机的运动是抛体运动
B. 纸飞机飞行过程中，速度一定变化
C. 要想让纸飞机飞的更远，应该让抛出角度尽可能大
D. 忽略空气阻力，纸飞机落到地面的速度要比他从手中抛出的速度大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．如果没有空气的阻力，纸飞机只受重力的作用，速度沿水平方向，故纸飞机做抛体运动，A正确；
B．由于纸飞机做抛体运动，速度的大小和方向时刻在改变，B正确；
C．要使飞机飞的更远，除了和抛出的角度有关，还与抛出的初速度有关，并且，也并非抛出的角度越大，飞机飞的更远，C错误；
D．根据运动的合成与分解可知，落地时的速度应是水平速度和竖直方向上速度的合速度，由于抛体运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，故落地的速度大于从手中抛出的速度，D正确。
故选ABD。
42. 农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。若不计空气阻力，且离开洞口后不受风力影响，对这一现象，下列分析正确的是（ ）
A. 谷种质量大，惯性大，飞出的距离更远
B. 谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动
C. 谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间相同
D. 谷种飞出洞口后比瘪谷在单位时间内的速度变化大
【答案】BC
【解析】
【详解】A．在大小相同的风力作用下，风车做的功相同，由于谷种的质量大，所以离开风车时的速度小，飞出后，竖直高度相同，在空中飞行时间相同，但是水平距离会较小，A错误；
B．谷种和瘪谷做的是平抛运动，平抛运动是匀变速曲线运动，故谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动，B正确；
C．平抛运动在竖直方向做自由落体运动，高度相同，故运动时间相同，C正确；
D．由于飞出后两者都只受重力，加速度相同，单位时间内速度变化量是一样的，D错误。
故选BC。
43. 图是“探究平抛运动的特点”的实验装置，横挡板在不同高度卡住平抛运动的小球来确定小球运动的轨迹，下列操作正确的有（ ）
A. 保持斜槽末端切线水平
B. 调整硬木板使其与小球下落的竖直面平行
C. 测量同一条轨迹时，小球每次可以从不同高度静止释放
D. 用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹
【答案】AB
【解析】
【详解】A．小球离开斜槽后做平抛运动，必须调整斜槽使其末端切线水平，故A正确；
B．实验过程中，应调整硬木板使其保持竖直，即与小球下落的竖直面平行，故B正确；
C．测量同一条轨迹时，为使小球做平抛运动的初速度相等，每次必须从斜槽上同一位置由静止释放小球，故C错误；
D．用光滑曲线连接描绘的点，得到小球的运动轨迹，故D错误。
故选AB。
44. 如图所示，一质量为m的汽车保持恒定的速率运动，若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1 ，通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2，则（ ）
A. F1＜mgB. F1 >mg
C. F2 = mgD. F2 >mg
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．汽车过凸形路面的最高点时，设速度为v，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得
得
＜mg
根据牛顿第三定律得
＜mg
故A正确，B错误；
CD．汽车过凹形路面的最高低时，设速度为v，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得
得
>mg
根据牛顿第三定律得
>mg
故C错误，D正确。
故选AD。
45. 如图所示，质量为m的物块随圆盘在水平面内绕盘心O匀速转动，角速度为ω，物块到O点距离为r，物块与圆盘间动摩擦因数为μ，则物块所受摩擦力（ ）
A. 大小一定为mω2rB. 大小一定为μmg
C. 方向背离圆心D. 方向指向圆心
【答案】AD
【解析】
【详解】物块在圆盘上做匀速圆周运动，由静摩擦力提供向心力，方向指向圆心，结合圆周运动的规律，根据牛顿第二定律可得
故AD正确，BC错误。
故选AD。
46. 都江堰始建于公元前256年，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题，消除了水患。1998年灌溉面积达到66.87万公顷，灌溉区域已达40余县。其排沙主要依据是（ ）
A. 沙子更重，水冲力有限
B. 弯道离心现象，沙石（比水）容易被分离
C. 沙石越重，越难被分离
D. 沙石越重，越易被分离
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．弯道环流的地理规律是：当水流流过弯道时，由于水的比重小于沙石的比重，水运动的速度快，所以水更容易向凹岸做离心运动，凹岸的水流速较快；同时底部的水由于受到河底的阻力较大，所以在弯道处沙石（比水）容易被分离。故A错误；B正确；
CD．沙石越重，运动的速度越小，则越容易与水分离。故C错误；D正确。
故选BD。
47. “八卦坑”是一项户外游戏，挑战者从半球形坑底出发，沿着螺旋路线奔跑从而逐渐离开深坑，如图。分析挑战者在A、B两点的运动情况，若忽略摩擦力的作用，挑战者在该时刻的运动简化为在水平面上匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 挑战者在B处的线速度大于A处
B. 挑战者在B处的线速度等于A处
C. 挑战者在B处受到的支持力大于A处
D. 挑战者在B处受到的支持力等于A处
【答案】AC
【解析】
【详解】设挑战者在水平面上匀速圆周运动时，挑战者与半球形的球心连线与竖直方向的夹角为，半球形的半径为，竖直方向根据受力平衡可得
水平方向根据牛顿第二定律可得
联立解得
，
由于挑战者在B处的角较大，则挑战者在B处的线速度大于A处，挑战者在B处受到的支持力大于A处。
故选AC。
48. 某星球的质量约为地球的，半径约为地球的。设其质量分布均匀且不考虑自转，地球表面重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的有（ ）
A. 该星球表面的重力加速度约为20m/s2
B. 该星球表面的重力加速度约为2m/s2
C. 在地球表面重100N的物体，在该星球表面重约200N
D. 在地球表面重100N的物体，在该星球表面重约20N
【答案】BD
【解析】
【详解】由万有引力公式可得
则该星球的重力加速度
在地球表面重力
G=mg=100N
在该星球表面
G'=mg'=20N
故选BD。
49. 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利将3名航天员送入“天和”空间站进行为期六个月的太空探索活动。空间站运行的向心加速度大小为、线速度大小为；地球同步卫星运行的向心加速度大小为、线速度大小为，则（ ）
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．根据万有引力提供向心力有
可得
由图可知，“天和”空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则
故B错误A正确；
CD．根据万有引力提供向心力有
可得
由图可知，“天和”空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则
故D错误C正确。
故选AC。
50. 我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成“组合体”。对接后的“组合体”仍在“天宫二号”的轨道上运行。“组合体”和“天宫二号”运动的轨道均可视为圆轨道，“组合体”和“天宫二号”相比，“组合体”运行的（ ）
A. 周期变小
B. 角速度变大
C. 线速度大小不变
D. 所需向心力变大
【答案】CD
【解析】
【详解】A．根据万有引力提供向心力，可得
解得
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，则“组合体”的周期不变。故A错误；
B．根据万有引力提供向心力，有
解得
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，则“组合体”的角速度不变。故B错误；
C．根据万有引力提供向心力，有
解得
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，则“组合体”的线速度大小不变。故C正确；
D．根据万有引力提供向心力，有
“组合体”与“天宫二号”的轨道半径r相等，“组合体”的质量较大，其向心加速度较大。故D正确。
故选CD。
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