1.下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體機(jī)械能守恒的是( )
A. 子彈射穿木塊B. 雨滴在空中勻速降落
C. 滑塊沿固定光滑斜面自由下滑D. 汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后沿水平路面減速滑行
2.下列說(shuō)法正確的是( )
A. 哥白尼根據(jù)多年的天文觀測(cè)提出了“地心說(shuō)”的觀點(diǎn)
B. 開(kāi)普勒提出所有行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C. 牛頓總結(jié)出萬(wàn)有引力定律并測(cè)量出引力常量
D. 愛(ài)因斯坦基于相對(duì)性原理和光速不變?cè)斫⒘霜M義相對(duì)論
3.射藝是中國(guó)傳統(tǒng)的射箭運(yùn)動(dòng)，是由歷代儒家學(xué)說(shuō)推崇的六藝之一的“射”發(fā)展而來(lái)。在一次射藝表演中，一名射者在同一位置沿水平方向先后射出甲、乙兩支箭矢，落在正前方靶上，如圖所示。空氣阻力不計(jì)，則( )
A. 甲箭矢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比乙箭矢的長(zhǎng)B. 甲箭矢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于乙箭矢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
C. 甲箭矢的初速度比乙箭矢的大D. 甲箭矢的初速度等于乙箭矢的初速度
4.電影《流浪地球》中，由于太陽(yáng)即將毀滅，人類為了生存，給地球裝上推進(jìn)器，“駕駛”地球逃離太陽(yáng)系，泊入比鄰星軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知軌道半徑為r，周期為T，比鄰星的半徑為R，引力常量為G，忽略其他星球?qū)Φ厍虻挠绊懀瑒t( )
A. 地球繞比鄰星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為4π2(r+R)T2
B. 比鄰星的質(zhì)量為4π2r3GT2
C. 比鄰星表面的重力加速度為4π2rT2
D. 比鄰星的第一宇宙速度為2πrT
二、多選題：本大題共4小題，共24分。
5.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是( )
A. 平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
C. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度一定發(fā)生變化D. 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體合外力一定等于向心力
6.2023年5月17日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第56顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，如圖所示，這顆衛(wèi)星在同步軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它與處于中地球軌道上的衛(wèi)星比較，則( )
A. 同步軌道衛(wèi)星的線速度較大B. 同步軌道衛(wèi)星的角速度較大
C. 同步軌道衛(wèi)星的周期較大D. 同步軌道衛(wèi)星的向心加速度較小
7.共享電動(dòng)車為市民出行帶來(lái)了極大的方便，已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡闹匾煌üぞ?。某次騎行過(guò)程中駕駛員和共享電動(dòng)車的總質(zhì)量為100kg，行駛時(shí)所受阻力大小為車和人所受總重力的0.06倍。該電動(dòng)車從靜止開(kāi)始在水平公路上沿直線行駛，前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率行駛，其v?t圖像如圖所示。重力加速度g取10m/s2，則( )
A. 勻加速過(guò)程加速度為0.6m/s2
B. 該電動(dòng)車的額定功率為480W
C. 該電動(dòng)車所能行駛的最大速度為6m/s
D. 當(dāng)行駛速度為4m/s時(shí)，電動(dòng)車的加速度為0.4m/s2
8.足夠長(zhǎng)水平傳送帶在電動(dòng)機(jī)的作用下以速度v2逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的小煤塊以速度v1從左端滑入水平傳送帶，且v1>v2，小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g。則( )
A. 小煤塊離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度為v1
B. 小煤塊在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)為(v1+v2)22μg
C. 傳送帶與小煤塊摩擦產(chǎn)生的熱量為12m(v12?v22)
D. 傳送帶克服小煤塊的摩擦力做功為mv2(v1+v2)
三、填空題：本大題共2小題，共8分。
9.如圖所示，海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)。若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用，則海王星在P點(diǎn)速度______(選填“大于”、“小于”或“等于”)Q點(diǎn)速度；從P到Q的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，萬(wàn)有引力對(duì)海王星______(選填“做正功”、“做負(fù)功”或“不做功”)。
10.在點(diǎn)球大戰(zhàn)中，某球員將球從球門右上角貼著球門射入，如圖所示。已知球門高度為h，足球(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量為m，飛入球門時(shí)的速度為v，不計(jì)空氣阻力，足球從地面運(yùn)動(dòng)到球門的過(guò)程，克服重力做功為_(kāi)_____，球員對(duì)足球做功為_(kāi)_____。
四、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。
11.向心力演示器裝置如圖所示，可利用該裝置探究影響向心力大小的因素。
(1)若將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑相同的圓盤上，質(zhì)量相同的兩鋼球分別放在不同位置的擋板處，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與______(選填“m”、“ω”或“r”)的關(guān)系；
(2)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程采用的主要方法是______；
A.控制變量法
B.微元法
C.類比法
(3)若將傳動(dòng)皮帶套在兩輪塔最下面圓盤上(兩圓盤半徑之比為3：1)，質(zhì)量相同的兩鋼球放在圖示位置的擋板處，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，穩(wěn)定后，觀察到左側(cè)標(biāo)尺露出1格，右側(cè)標(biāo)尺露出9格，則可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______。
A.在半徑和角速度一定的情況下，向心力大小與質(zhì)量成正比
B.在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力大小與半徑成正比
C.在半徑和質(zhì)量一定的情況下，向心力大小與角速度平方成正比
12.用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，兩端與m1、m2相連。先接通電源，再將m2從靜止釋放，獲得如圖乙所示的紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)。已知m1=50g，m2=150g，重力加速度g取9.8m/s2，電源頻率為50Hz，則：
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，m1的速度v=______m/s(保留三位有效數(shù)字)；
(2)從起點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量ΔEk=______ J，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量ΔEp=______J(以上計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)；
(3)通過(guò)計(jì)算可知，在數(shù)值上ΔEk______ΔEp(選填“>”、“r中，所以同步衛(wèi)星的線速度、角速度和加速度都較小，同步衛(wèi)星的周期較大。
故AB錯(cuò)誤，CD正確。
故選：CD。
根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求出衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的各參量的表達(dá)式進(jìn)行比較即可。
本題考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵是熟練掌握萬(wàn)有引力提供向心力的模型。
7.【答案】AC
【解析】解：A、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系有：v=at
將t=5s，v=3m/s代入解得：a=0.6m/s2，故A正確；
B、由題知，共享單車5s末達(dá)到額定功率，則有：P額=F5v
根據(jù)牛頓第二定律有：F5?0.06mg=ma
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：P額=360W，故B錯(cuò)誤；
C、由圖象知，當(dāng)車達(dá)到最大速度時(shí)有：P額=0.06mg?vmax
代入數(shù)據(jù)有：vmax=6m/s，故C正確；
D、當(dāng)電動(dòng)車行駛速度為4m/s時(shí)，汽車已經(jīng)達(dá)到額定功率則有：P額=F4v4
再根據(jù)牛頓第二定律有：F4?0.06mg=ma4
聯(lián)立代入解得：a1=0.3m/s2，故D錯(cuò)誤。
故選：AC。
根據(jù)v?t圖像的斜率求解汽車勻加速階段的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求解牽引力；
根據(jù)速度-時(shí)間公式求解5s末的速度，根據(jù)功率公式求解汽車的額定功率；
根據(jù)平衡條件和功率公式P=fvm求最大速度；
根據(jù)P=Fv先求牽引力，再由牛頓第二定律求加速度。
本題考查了汽車恒定加速度啟動(dòng)的問(wèn)題，理清整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解，知道牽引力等于阻力時(shí)，汽車的速度最大。當(dāng)功率一定時(shí)，可根據(jù)功率公式和牛頓第二定律求加速度。
8.【答案】BD
【解析】解：A、小煤塊滑上傳送帶后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由于傳送帶足夠長(zhǎng)，小煤塊速度減到零后，反向向左加速，由于v1>v2，加速到v2即與傳送帶共速后，小煤塊以v2勻速向左離開(kāi)傳送帶，故A錯(cuò)誤；
B、小煤塊向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
t1=v1a=v1μg
位移為
x1=v122μg
煤塊速度減至零后向左做勻加速運(yùn)動(dòng)至速度為v2的時(shí)間為
t2=v2μg
位移為
x2=v222μg
煤塊向右運(yùn)動(dòng)時(shí)與傳送帶間相對(duì)位移大小為
Δx1=x1+v2t1=v12+2v1v22μg
煤塊向左運(yùn)動(dòng)時(shí)與傳送帶間相對(duì)位移大小為
Δx2=v2t2?x2=v22μg?v222μg=v222μg
則煤塊在傳送帶上的痕跡長(zhǎng)為
L=Δx1+Δx2=v12+2v1v22μg+v222μg=(v1+v2)22μg
故B正確；
C、傳送帶與煤塊摩擦產(chǎn)生的熱量為
Q=μmgL=12m(v1+v2)2
故C錯(cuò)誤；
D、傳送帶克服煤塊的摩擦力做功為
W=μmgv2(t1+t2)
解得
W=mv2(v1+v2)
故D正確。
故選：BD。
首先，分析小煤塊滑上傳送帶后的運(yùn)動(dòng)情況，再根據(jù)小煤塊的初速度與傳送帶速度的大小關(guān)系分析小煤塊以多大速度離開(kāi)傳送帶；
然后，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出小煤塊向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移；再求出煤塊向右做勻加速運(yùn)動(dòng)至速度為v2的時(shí)間和位移，結(jié)合兩個(gè)過(guò)程傳送帶的位移求出煤塊在傳送帶上的痕跡長(zhǎng)度；
接著，根據(jù)摩擦生熱的公式計(jì)算傳送帶與煤塊摩擦產(chǎn)生的熱量；
最后，根據(jù)傳送帶的位移，計(jì)算傳送帶克服煤塊的摩擦力做功。
本題考查了傳送帶問(wèn)題，解決本題的關(guān)鍵是理解摩擦力做功與摩擦生熱的計(jì)算有何區(qū)別。
9.【答案】大于 做負(fù)功
【解析】解：根據(jù)開(kāi)普勒第二定律，近日點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度，海王星在P點(diǎn)速度大于Q點(diǎn)的速度。由于海王星在P點(diǎn)速度大于Q點(diǎn)的速度，則根據(jù)動(dòng)能定理，從P到Q的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，萬(wàn)有引力對(duì)海王星做負(fù)功。
故答案為：大于；做負(fù)功。
根據(jù)開(kāi)普勒第二定律，比較速度大??；根據(jù)動(dòng)能定理，分析萬(wàn)有引力做功正負(fù)。
本題考查學(xué)生對(duì)開(kāi)普勒第二定律、動(dòng)能定理的掌握，比較基礎(chǔ)。
10.【答案】mghmgh+12mv2
【解析】解：足球從地面運(yùn)動(dòng)到球門的過(guò)程，克服重力做功為
W克G=mgh
根據(jù)能量守恒，可知球員對(duì)足球做的功為
W=mgh+12mv2
故答案為：mgh；mgh+12mv2
根據(jù)功的計(jì)算公式得出足球克服重力做的功，根據(jù)能量守恒定律得出球員對(duì)足球做的功。
本題主要考查了功能關(guān)系的相關(guān)應(yīng)用，理解足球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，結(jié)合功的計(jì)算公式即可完成分析。
11.【答案】r A C
【解析】解：(1)由題意可知：兩鋼球質(zhì)量m相同，角速度ω相同，半徑r不同，根據(jù)F=mω2r，可知探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與r的關(guān)系；
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的主要方法是控制變量法，故BC錯(cuò)誤，A正確；
(3)圓盤邊緣的線速度大小相等，已知兩圓盤半徑之比為3：1，由v=ωr可得左右兩圓盤的角速度之比ω1ω2=r2r1=13
則兩鋼球的ω12ω22=1232=19
左側(cè)標(biāo)尺露出1格，右側(cè)標(biāo)尺露出9格，可知兩鋼球的向心力之比F1F2=19
可得F1F2=ω12ω22
兩鋼球的質(zhì)量相等，半徑相等，所以半徑和質(zhì)量一定的情況下，向心力大小與角速度平方成正比，故AB錯(cuò)誤，C正確。
答：(1)r；(2)A；(3)C。
(1)兩鋼球質(zhì)量m相同，角速度ω相同，半徑r不同，由向心力F=mω2r可知探究F與哪個(gè)物理量的關(guān)系；
(2)本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法；
(3)根據(jù)兩圓盤的半徑，由v=ωr可得兩圓盤的角速度之比，則可得角速度的平方之比，根據(jù)左右標(biāo)尺漏出的格數(shù)可得兩鋼球的向心力之比，則可得向心力之比與角速度的平方之比的大小關(guān)系，兩鋼球m相同，半徑相同，則可得結(jié)論。
本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力與各個(gè)物理量的關(guān)系，解題的關(guān)鍵是知道圓盤邊緣的線速度大小相等相等，注意左右標(biāo)尺漏出的格數(shù)可比較向心力的大小。
12.【答案】

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