4．我国计划在今年利用“长征五号”运载火箭发射“天问一号"火星探测器。
在运载火箭离地球越来越远的过程中，地球对火星探测器万有引力大小的变化情况是（ ）
A．变大B．不变C．变小D．无法确定。
5．如图所示，研究落体运动规律时，将玻璃筒竖直放置，让羽毛和铁片从玻璃筒顶端同时开始下落。
下列说法正确的是（ ）
A．玻璃筒内抽成真空前，羽毛和铁片同时落到底端
B．玻璃筒内抽成真空前，羽毛比铁片先落到底端
C．玻璃筒内抽成真空后，羽毛和铁片同时落到底端
D．玻璃筒内抽成真空后，铁片比羽毛先落到底端
6．已知两个共点力的大小分别为5N和12N，则这两个力的合力的最大值为（ ）
A．5NB．7NC．12ND．17N
7．小型轿车的“百公里加速时间”是指汽车从静止开始加速到100km/h（约为28m/s）所用的最少时间。
若某汽车“百公里加速时间”为7s，在这7s内该汽车的平均加速度约为（ ）
A．2m/s2B．4m/s2C．6m/s2D．8m/s2
8．如图所示，甲、乙两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，甲的运动半径大于乙的运动半径。
若它们转一圈的时间相等，下列说法正确的是（ ）
A．甲的线速度大于乙的线速度
B．甲的角速度大于乙的角速度
C．甲的运动周期小于乙的运动周期
D．甲的向心加速度小于乙的向心加速度
9．下列情况中，机械能守恒的是（ ）
A．小球做自由落体运动的过程
B．飞机在平直跑道上加速滑跑的过程
C．物体沿斜面匀速下滑的过程
D．运载火箭加速升空的过程
10．某同学用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律"实验。
下列说法正确的是（ ）
A．打点计时器使用的是交流电源
B．完成该实验需要秒表
C．实验时应先释放纸带，再接通电源
D．实验时必需测量物体的质量
11．将一个物体以3m/s的初速度水平抛出，经过2s物体落至水平地面，不计空阻力，重力加速度g=10m/s2。
在此2s内（ ）
A．物体下落的高度为30m
B．物体下落的高度为40m
C．物体的水平位移为6m
D．物体的水平位移为20m
12．2021年3月9日，北斗卫星导航系统的第54颗卫星在西昌卫星发射中心发射升空。
该卫星是一颗地球同步卫星，在同步轨道运行时与地面保持相对静止。
关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）
A．两颗同步卫星的轨道半径可以不同
B．线速度可以大于7.9km/s
C．可以飞越长沙上空
D．运行周期是24h
13．在新冠肺炎疫情防控中，体温监测尤为重要。
常用的手持式无接触测温枪工作时探测的是（ ）
A．红外线B．可见光C．紫外线D．X射线
14．如图所示，定值电阻R1、R2的阻值不同，闭合开关S一段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．R1和R2两端的电压相等
B．通过R1和R2的电流相等
C．R1和R2消耗的功率相等
D．R1和R2产生的热量相等
15．如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一个带正电的粒子某时刻速度v的方向水平向右，此时粒子所受洛伦兹力的方向正确的是（ ）
A．图示①的方向
B．图示②的方向
C．图示③的方向
D．图示④的方向
16．如图所示，水平放置的直导线通有向右的电流，则直导线正下方P点的磁场方向是（ ）
A．垂直纸面向里
B．垂直纸面向外
C．平行纸面向左
D．平行纸面向右
17．如图所示，在水平向右的匀强电场E中，用绝缘细线将带电小球悬挂于O点，小球平衡时细线与竖直方向的夹角为θ。
下列说法正确的是（ ）
A．若增大电场强度E，θ不变
B．若增大电场强度E，θ变小
C．若减小电场强度E，θ变小
D．若减小电场强度E，θ变大
18．某点电荷周围的电场线和等势面如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势面，M、N为电场中的两点。
下列说法正确的是（ ）
A．M点的电场强度等于N点的电场强度
B．M点的电场强度大于N点的电场强度
C．M点的电势高于N点的电势
D．M点的电势低于N点的电势
二、填空题
19．如图所示，用水平力F将一本重为2N的书本压在竖直墙面上，书本处于静止状态，则书本所受的摩擦力大小为______________N，方向___________。
20．某弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F与弹簧伸长量x的关系如图所示。
当弹簧的伸长量为0.4m时，弹簧的弹力F=_________N，弹簧的劲度系数k=___________N/m。
21．静止在光滑水平地面上的物体，在水平恒力F的作用下运动了5s，动能增加了20J。
这段时间内，恒力F对物体所做的功为_____________J，平均功率为__________W。
22．真空中两个点电荷P、Q的电场线如图所示，则P带___________电，Q带____________电。
23．一个单匝矩形线圈，在△t=0.1s的时间内穿过它的磁通量由
增加到
，则线圈中磁通量的变化量
=______Wb，线圈中的感应电动势E=_______V。
24．如图所示，电源内阻r=2Ω，R1=10Ω、R2=22Ω。
当开关S1闭合、S2断开时，理想电流表的读数I=1A，则电源的电动势E=________V。
当开关S1断开、S2闭合时，电源内阻r消耗的功率Pr=______W。
25．如图所示，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动。
已知粒子质量为m、电荷量为q，粒子速度大小为v、受到的洛伦兹力大小为F，不计粒子重力，则匀强磁场的磁感应强度的大小B=_______粒子的运动周期T=_______。
三、解答题
26．一架质量m=5.0×103kg的喷气式飞机，从静止开始沿水平跑道滑跑，在前6s内做匀加速直线运动，加速度大小a=4m/s2，飞机受到的阻力大小Ff=1.0×103N。
在此6s内，求∶
（1）飞机的末速度大小v；
（2）飞机的位移大小x；
（3）飞机受到的牵引力大小F。
27．有一种地下铁道，车站的路轨建得高些，列车进站时要上坡，出站时要下坡，坡高为h。
如图所示。
某质量为m的列车（可视为质点）进站到达坡底的A点时，立即切断电动机的电源，列车冲到坡顶时的速度大小为v，假定列车从A点冲到坡顶的过程中机械能守恒。
已知重力加速度为g，以A点所在的水平面为参考平面。
求∶
（1）列车进站冲到坡顶时的动能和重力势能；
（2）列车进站到达坡底的A点时的速度大小；
（3）列车出站从坡项运动到坡底的过程中，重力所做的功。
参考答案
1．D
【详解】
A．“15∶11”指时刻，故A错误；
B．“00∶12.50”指时间间隔，故B错误；
CD．“11.2公里”指路程，故C错误，D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．该图表示物体做匀速直线运动，A错误；
B．该图表示匀加速直线运动，B正确
C．该图表示物体静止，C错误；
D．该图表示物体做匀速运动，D错误。
故选B。
3．B
【详解】
作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，与运动状态无关。
故选B。
4．C
【详解】
根据
由题意有M与m不变，距离r增加，F变小。
故选C。
5．C
【详解】
玻璃筒抽成真空前，由于空气阻力，羽毛下落的慢，羽毛比铁片后落到底端；玻璃筒抽成真空后，均做自由落体运动，加速度相同，同时落到底端。
故选C。
6．D
【详解】
两力合成时，合力满足关系式
所以大小分别为5N和12N的两个力合力满足
故选D。
7．B
【详解】
根据加速度的定义式可知
故选B。
8．A
【详解】
C．由转一圈的时间相等可知
T甲=T乙
C错误；
B．由
知
ω甲=ω乙
B错误；
A．由
v=ωR
可知在ω相同时
R甲>R乙
所以
v甲>v乙
A正确；
D．同理，向心加速度
可知在ω相同时
R甲>R乙
a甲>a乙
D错误。
故选A。
9．A
【详解】
A．小球做自由落体运动的过程，只受重力，所以机械能守恒，A正确；
B．飞机在平直跑道上加速滑跑的过程，重力势能不变，动能增加，两者之和即机械能必定增加，B错误；
C．物体沿斜面匀速下滑的过程，重力势能减少，动能不变，两者之和即机械能必定减少，C错误；
D．运载火箭加速升空的过程，重力势能和动能都增加，两者之和即机械能必定增加，D错误。
故选A。
10．A
【详解】
A．打点计时器应接交流电源，A正确；
B．我们可以通过打点计时器计算时间，不需要秒表，B错误；
C．开始记录时，应先给打点计时器通电打点然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，因为重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，C错误；
D．根据减小的重力势能转化为动能的增加，则有
等式两边的质量m可约去，D错误。
故选A。
11．C
【详解】
有平抛运动的规律有：
水平方向，物体的水平位移为
x=v0t=6m
竖直方向，物体下落的高度为
故C正确，ABD错误；
故选C
12．D
【详解】
A．由万有引力提供向心力
卫星周期T相同，半径r也相同，A错误；
B．地球近地面卫星满足
所以
v1＝
=7.9km/s
而同步卫星比近地面卫星高，半径大，由
有
v＝
有
v<7.9km/s
B错误；
C．同步卫星必须位于赤道上空，C错误；
D．同步卫星运行周期与地球自转周期相同，为24h，D正确。
故选D。
13．A
【详解】
与温度有关的是红外线。
故选A。
14．B
【详解】
B．串联电路电流相等，B正确；
ACD．由
U=IR
P热=I2R
知R不同，R1和R2两端的电压、功率及热量均不相等，ACD错误。
故选B。
15．D
【详解】
由左手定则知，带正电的粒子所受洛伦兹力方向向上，也就是图示④的方向，故D正确，ABC错误；
故选D。
16．A
【详解】
由安培定则知导线下方磁场垂直纸面向里。
故选A。
17．C
【详解】
对小球分析，由平衡条件知
qE=mgtanθ
可知E增大，θ增大；E减小，则θ减小。
故选C。
18．D
【详解】
AB．由电场线的疏密程度可知，M点的电场强度小于N点的电场强度，故AB错误；
CD．N的等势面顺着电场线到M点，可知N的电势高，故D正确，C错误
故选D。
19．2竖直向上
【详解】
[1][2]物体受推力，重力、弹力和静摩擦力处于平衡，由平衡条件可知，摩擦力与重力大小相等，方向相反。
所以
方向竖直向上
20．4001000
【详解】
[1]由图像可知弹簧伸长量为0.4m的时候弹力为400N；
[2]由胡克定律知
F=kx
可得
k=
=1000N/m
21．204
【详解】
[1]只有F做功，由动能定理知,恒力F对物体所做的功
[2]由功率定义可知，平均功率为
22．负正
【详解】
[1][2]根据电场线由正电荷出发到负电荷或无穷远终止，则由电场线的方向和形状可知P为负电荷，Q为正电荷。
23．0.050.5
【详解】
[1]线圈中磁通量的变化量
[2]线圈中的感应电动势
24．120.5
【详解】
[1]只闭合S1时，由闭合电路欧姆定律有
E=I×（R1+r）=12V
[2]只闭合S2时
此时内阻消耗的功率为
25．
【详解】
[1]由洛伦兹力公式可知
F=qvB
解得，匀强磁场的磁感应强度的大小
B=
[2]由带电粒子在磁场中圆周运动周期公式
可得
T=
26．
（1）24m/s；
（2）72m；（3）2.1×104N
【详解】
（1）飞机的未速度大小
v=at=24m/s
（2）飞机的位移大小
x=
at2=72m
（3）由牛顿第二定律得
F-Ff=ma
所以飞机受到的牵引力大小
F=Ff+ma=2.1×104N
27．
（1）
，mgh；
（2）
；（3）mgh
【详解】
（1）列车的动能
列车的重力势能
（2）设列车进站到达A点时的速度大小为vA由机械能守恒定律可得
解得
（3）重力所做的功
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