2021-2022学年四川省内江市高一（下）期末物理试卷（理科）（含解析）

这是一份2021-2022学年四川省内江市高一（下）期末物理试卷（理科）（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
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2021-2022学年四川省内江市高一（下）期末物理试卷（理科）


第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）
1. 如图所示，风力发电机叶片上有P、Q两点，其中P在叶片的端点，Q在另一叶片的中点.当叶片转动时，下列说法正确的是(    )
A. 两点的向心加速度方向相同
B. 两点的线速度大小相等
C. 两点的角速度相同
D. 两点的线速度方向相同
2. 篮球运动员通常伸出双手迎接传来的球．接球时两手随球迅速收缩至胸前．这样做可以(    )
A. 减小球对手的冲量 B. 减小球的动能变化量
C. 减小球的动量变化量 D. 减小球对手的冲击力
3. 某条河的宽度为700m，河水匀速流动，流速为2m/s.若小船在静水中的运动速度为4m/s，小船恰好到达河的正对岸，则小船渡河的时间约为(    )
A. 200s B. 350s C. 175s D. 117s
4. 一种叫做“飞椅”的游乐项目，如图所示。长为l的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可以绕穿过中心的竖直轴转动。当转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内且与竖直方向的夹角为θ，已知重力加速度为g，不计钢绳的重力，则转盘匀速转动的角速度的大小为(    )

A. ω=gLsinθ B. ω=gLcosθ
C. ω=gtanθr+Lsinθ D. ω=gtanθr+Lcosθ
5. 滑雪运动是众多运动项目之一。假设某滑雪运动员由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，重力对他做的功为2000J，克服阻力做的功为100J。则该运动员重力势能(    )
A. 减小了2100J B. 减小了2000J C. 增加了2000J D. 减小了1900J
6. 如图所示，玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动(若忽略摩擦)，这时球受到的力是(    )
A. 重力和向心力
B. 重力和弹力
C. 重力、支持力和向心力
D. 重力的下滑力
7. 2020年3月在西昌卫星发射中心，我国利用长征三号乙运载火箭，成功发射了北斗三号GEO-2卫星(如图)。GEO-2是地球同步轨道卫星，是北斗系统的第54颗卫星。下列说法中正确的是(    )

A. 人造地球卫星最大的发射速度为7.9km/s
B. GEO-2卫星所在轨道处的重力加速度可能为9.8m/s2
C. GEO-2卫星可以定点在内江市上空
D. GEO-2卫星的线速度小于近地卫星的线速度
8. 弹球游戏是一种有趣味性的娱乐活动。在某次弹球活动中，小明把塑料球甲和金属球乙放在水平桌面上，先后弹射这两小球，小球水平飞出。塑料球甲和金属球乙离开水平桌面后的运动轨迹如图所示，空气阻力不计，则下列说法中正确的是(    )

A. 甲、乙两球从离开桌面到落地的时间不同
B. 甲、乙两球落地时，乙球的动能一定大于甲的动能
C. 甲、乙两球离开桌面后均做匀变速曲线运动
D. 甲、乙两球落地时，重力的功率一定相同
9. 关于行星绕太阳的运动，下列说法中正确的是(    )
A. 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B. 行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处
C. 离太阳越近的行星公转周期越小
D. 离太阳越近的行星公转周期越大
10. 一辆汽车在牵引力和恒定阻力的作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v-t图像，如图所示，已知在0～t1时间内为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻恰好达到最大速度，以后匀速运动。下述判断正确的是(    )


A. 在0至t3时间内，汽车一直做变加速直线运动
B. 在0至t3时间内，汽车的牵引力一直不断减小
C. 在0至t3时间内，汽车的实际功率一直增加
D. 在t1～t2时间内，汽车牵引力做功大于12mv22-12mv12

二、多选题（本大题共5小题，共15.0分）
11. 如图所示，该卫星从轨道2变轨至距地球较近的轨道1。若卫星在两轨道上都做匀速圆周运动，相对于在轨道2上，卫星在离地面越近的轨道1上运行时(    )
A. 速度更大
B. 角速度更大
C. 向心加速度更小
D. 周期更大
12. 如图所示，在某大学航天科普节活动中，某同学将静置在地面上的质量为M(含水)的自制“水火箭”释放升空，在极短的时间内，质量为m的水以相对地面为v0的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为g，空气阻力不计，下列说法正确的是(    )

A. 火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力
B. 水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒
C. 火箭的上升的最大高度为m2v022g(M-m)2
D. 火箭上升的时间mv0g(M-m)
13. 石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，用石墨烯制作的“太空电梯”续线，使人类进入太空成为可能，假设从赤道上空与地球同步的太空站A竖直放下由石墨烯材料做成的太空电梯，固定在赤道上，这样太空电梯随地球一起旋转，如图所示.关于太空电梯仓停在太空电梯中点P时，下列对于太空电梯合说法正确的是(    )
A. 向心加速度比同高度卫星的向心加速度小
B. 速度比第一宇宙速度大
C. 上面的乘客处于失重状态
D. 处于平衡状态
14. 质量分别为ma=0.5kg，mb=1.5kg的物体a、b在光滑水平面上发生正碰.若不计碰撞时间，它们碰撞前、后的s-t图象如图所示.则下列说法正确的是(    )

A. 碰撞前a物体的动量大小为6kg⋅m/s
B. 碰撞前b物体的动量大小为6kg⋅m/
C. 在碰撞过程中，b物体受到的冲量为1.5N⋅s
D. 在碰撞过程中，a物体损失的动量大小为1.5kg⋅m/s
15. 在儿童乐园的蹦床项目中，小孩在两根弹性绳和弹性床(均有弹性)的协助下实现上下弹跳，如图所示。在某次蹦床活动中小孩静止时处于O点，当其弹跳到最高点A后下落可将蹦床压到最低点B，小孩可看成质点。不计空气阻力，下列说法正确的是(    )


A. 从A点运动到O点，小孩重力势能的减少量大于动能的增加量
B. 从O点运动到B点，小孩重力势能的减少量等于蹦床弹性势能的增加量
C. 从A点运动到B点，小孩重力势能的减少量小于蹦床弹性势能的增加量
D. 从B点返回到A点，小孩重力势能的增加量大于蹦床弹性势能的减少量
第II卷（非选择题）

三、填空题（本大题共2小题，共8.0分）
16. 如图，某行星的一颗小卫星在半径为r的圆轨道上绕该行星运行，运行的周期是T，已知引力常量为G，这颗行星的质量为______，运行的线速度为______。


17. 在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地．已知汽车从最高点至着地点经历时间约为0.8s，两点间的水平距离约为30m，忽略空气阻力，则汽车在最高点时的速度约为______ m/s.最高点与着地点间的高度差约为______ m.(取g=10m/s2)

四、实验题（本大题共3小题，共20.0分）
18. 某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。则：

(1)现准备有实验器材：带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、重锤、刻度尺、交流电源等。
(2)已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.8m/s2.如图乙所示，纸带上O点是打点计时器打下的第一个点，A、B、C、D是连续打出的四个点(O和A之间还有一些点)，各点到O点的距离如图所示。打点计时器打下点C时重锤的速度为vC，则12vC2=______m2/s2；重锤由O点运动到C点的过程中下落的距离为h，则gh=______m2/s2(结果均保留三位有效数字)．
(3)实验结果出现动能的增加量总是小于重力势能的减少量，造成这种现象的可能原因是______。
A.选用的重锤密度过大
B.交流电源的实际频率小于50Hz
C.交流电源的电压偏高
D.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
19. 某同学用如图1所示的实验装置验证动能定理。实验步骤如下：．
①用天平测出小车的质量为M=0.50kg，小沙桶的质量为m=0.23kg；
②将小车放到带滑轮的木板上，调整木板倾角并轻推小车，使小车恰好做匀速直线运动；
③按图1连接好实验装置，并使弹簧测力计竖直，小车紧靠打点计时器；
④接通电源，释放小车，打出纸带并记录好弹簧测力计的示数；
⑤重复以上实验多次，最后选取一条清晰的纸带如图2所示。
根据上述实验结果，回答下列问题：

(1)图2中的A、B、C、D、E、F为连续的六个计数点，相邻的两个计数点间还有4个点未标出，电源频率为50Hz，则打点计时器打下B点时小车的速度vB=______m/s，打点计时器打下E点时小车的速度为vE=______m/s。(保留2位有效数字)
(2)实验记录弹簧测力计的示数为F=1.00N，取纸带BE段进行研究，则细线拉力对小车做的功为______J，小车动能的增量为______J，则说明本次验证实验是______(填“成功”或“失败”)的。(前两空保留2位有效数字)
20. 如图所示，为“验证碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。则：
(1)入射小球m1与被碰小球m2直径相同，均为d，它们的质量相比较，应m1是______(选填“大于”、“小于”或“等于”)m2。
(2)为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使其末端______。
(3)在以下提供的实验器材中，本实验不需要的有______(选填选项前的字母)。
A.刻度尺
B.重锤线
C.天平
D.秒表

五、简答题（本大题共1小题，共8.0分）
21. 一火箭喷气发动机每次喷出m=200g的气体，气体离开发动机喷出时的速度v=1000m/s，设火箭质量M=300kg，发动机每秒喷气20次
(1)当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？
(2)运动第1s末，火箭的速度多大？

六、计算题（本大题共3小题，共29.0分）
22. 荡秋千是一项民间的传统体育活动。如图，小女孩的质量为30kg，小女孩的重心到秋千悬挂点之间的距离为L，秋千摆动的最大角度为60°。不计秋千质量，忽略空气阻力，g=10m/s2。在整个运动过程中，每根绳子承受的最大拉力为多少？


23. 2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，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，不考虑火星的自转。求：
(1)火星的质量M；
(2)火星表面的重力加速度的大小g。
24. 如图，为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图，参与游戏的选手会遇到一个人造山谷AOB，其中，AO是高h=3m的竖直峭壁，OB是以A点为圆心的圆弧形坡，∠OAB=60°，B点右侧是一段水平跑道BC.选手可以自A点借助绳索降到O点后再爬上跑道，但身体素质较好的选手会选择自A点直接跃上水平跑道BC.选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2.则：
(1)若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v0的最小值；
(2)若一质量为50kg的选手以速度v1=34m/s水平跳出，落在跑道(或山谷)时由于存在能量损失，着地后的速度变为v2=6m/s，求该选手在空中的运动时间及着地过程损失的机械能。


答案和解析

1.【答案】C 
【解析】解：A、P、Q两点的向心加速度是矢量，方向都指向圆心且两点不在同一半径(叶片)上，所以该两点的向心加速度方向不相同，故A错误；
C、P、Q两点属于同轴转动，则这两点角速度相等，故C正确；
BD、P、Q两点的半径r不相等，而这两点角速度相等，由v=ωr知这两点的线速度的大小不相等，线速度方向与半径相垂直，则这两点线速度方向不相同，故BD错误。
故选：C。
同轴转动则角速度相等；根据角速度的关系，再由公式a=rω2，v=rω来判断向心加速度和线速度的大小关系。
本题考查灵活选择物理规律的能力。对于圆周运动，公式较多，要根据不同的条件灵活选择公式。

2.【答案】D 
【解析】解：先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，
根据动量定理得：-Ft=0-mv，解得：F=mvt，
当时间增大时，球动量的变化率减小；作用力就减小，而冲量和动量的变化量都不变，所以D正确．
故选：D．
先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理即可分析．
本题主要考查了动量定理的直接应用，注意增大作用时间可以减小冲击力的大小．

3.【答案】A 
【解析】解：小船恰好运动到达河的正对岸，可知小船的实际位移垂直于河岸，则小船过河的速度为

v=v船2+v水2=22+42m/s=23m/s
则小船渡河的时间约为
t=dv=70023s≈200s，故A正确，BCD错误；
故选：A。
小船的速度大于水流的速度，小船恰好到达河的正对岸，说明和速度垂直河对岸，由t=dv求渡河时间。
考查运动的合成与分解，掌握运动学公式，注意分运动与合运动的同时性．

4.【答案】C 
【解析】解：对飞椅受力分析：重力mg和钢绳的拉力F，由合力提供向心力，则根据牛顿第二定律得：
竖直方向上：Fcosθ=mg        ①
水平方向上：Fsinθ=mω2R      ②
其中R=lsinθ+r       ③
由①②③可解得：ω=gtanθr+lsinθ.所以ABD错误，C正确。
故选：C。
对飞椅受力分析，求得椅子受到的合力的大小，根据向心力的公式可以求得角速度ω。
飞椅做的是圆周运动，确定圆周运动所需要的向心力是解题的关键。本题另一个难点就是圆周运动半径大小的确定。

5.【答案】B 
【解析】解：运动员从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，重力对他做的功为WG=2000J，根据功能关系可得ΔEP=-WG=2000J，所以运动员的重力势能减少2000J，故B正确、ACD错误。
故选：B。
运动员从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，重力对他做的功2000J，根据功能关系分析重力势能的变化。
本题主要是考查了重力势能的知识；知道重力做多少正功重力势能减少多少，克服重力做多少功，重力势能就增加多少。

6.【答案】B 
【解析】解：玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动，受到重力和支持力作用，合力提供向心力，故ACD错误，B正确．
故选：B
向心力是根据效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力来充当，不是真实存在的力，不能说物体受到向心力．
本题学生很容易错误的认为物体受到向心力作用，要明确向心力的特点，同时受力分析时注意分析力先后顺序，即受力分析步骤．

7.【答案】D 
【解析】解：A、人造地球卫星最小的发射速度为7.9km/s，要使卫星在地球上空绕地球旋转，发射速度必须大于7.9km/s，故A错误；
B、地球表面的重力加速度为9.8m/s2，根据GMmr2=mg可知g=GMr2，距离地面的高度越高、重力加速度越小，故GEO-2卫星所在轨道处的重力加速度一定小于9.8m/s2，故B错误；
C、GEO-2是地球同步轨道卫星，一定位于赤道正上方，内江市不在赤道上，所以GEO-2卫星不可能定点在内江市上空，故C错误；
D、根据万有引力提供向心力GMmr2=mv2r可得线速度v=GMr，卫星的轨道半径越大，线速度越小，所以GEO-2卫星的线速度小于近地卫星的线速度，故D正确。
故选：D。
人造地球卫星最小的发射速度为7.9km/s；
根据g=GMr2分析GEO-2卫星所在轨道处的重力加速度；
GEO-2是地球同步轨道卫星，一定位于赤道正上方；
根据线速度v=GMr分析卫星的线速度大小。
本题主要是考查人造地球卫星的知识，对于同步卫星，要抓住五个“一定”：轨道一定，角速度一定，高度一定，速率一定，周期一定；解答本题还要知道卫星的线速度大小与轨道半径的关系。

8.【答案】C 
【解析】解：A、由于两小球下落高度相同，而在竖直方向为自由落体运动，根据h=12gt2可知两球离开桌面到落地的时间相同，故A错误；
B、由图可知，乙球水平射程较大，而下落时间相同，根据x=v0t可知两球离开桌面时的速度大小不相同且v乙>v甲，在整个运动过程中根据动能定理可得：mgh=12mv2-12mv02，由于甲乙两球的质量关系未知，故无法判断出甲、乙两球落地时，甲乙两球的动能关系，故B错误；
C、甲、乙两球离开桌面后，只受重力，重力的方向与运动方向不在同一直线上，故两球均做匀变速曲线运动，故C正确；
D、由于竖直方向做自由落体运动，故到达地面时竖直方向的速度相同，由于甲乙的质量未知，故无法判断重力的功率大小关系，故D错误；
故选：C。
明确平抛运动的规律，知道平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动进行分析，下落时间由高度决定，由于甲乙质量未知，根据动能定理及重力的瞬时功率无法判断大小关系。
本题考查平抛运动的基本规律，要知道平抛运动的研究方法为运动的分解，明确水平方向视为匀速运动，竖直方向视为自由落体运动，利用好动能定理和瞬时功率即可判断。

9.【答案】C 
【解析】解：A、开普勒第一定律可得，所有行星都绕太阳做椭圆运动，且太阳处在所有椭圆的一个焦点上。故A错误；
B、开普勒第一定律可得，行星绕太阳运动时，太阳位于行星轨道的一个焦点处，故B错误；
C、由公式R3T2=k，得离太阳越近的行星的运动周期越短，故C正确；
D、开普勒第三定律可得，所以行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，故D错误；
故选：C。
开普勒第一定律是太阳系中的所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的．开普勒第三定律中的公式R3T2=k，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比．
行星绕太阳虽然是椭圆运动，但我们可以当作圆来处理，同时值得注意是周期是公转周期．

10.【答案】D 
【解析】解：A、由题意知，在0-t1时间内v-t图像是倾斜的直线，列车做匀加速直线运动，故A错误；
B、由题意列车在0-t1时间内做匀加速直线运动，列车的牵引力保持不变，故B错误；
C、t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，即汽车的实际功率不变，故C错误；
根据v-t图像，在0-t3时间内，列车一直做加速运动，速度一直增加，列车的动能一直增加，故C正确；
D、根据动能定理可得：W-fx=12mv22-12mv12可知，牵引力做功大于12mv22-12mv12，故D正确；
故选：D。
由图可知列车是以恒定的加速度启动的，由于牵引力不变，列车的实际功率在增加，此过程列车做匀加速运动，也就是0-t1时间段，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值，也就是t3时刻。
本题主要考查列车启动过程，先以恒定牵引力匀加速运动，达到额定功率后以恒定功率做变加速运动，熟识运动的v-t图像是正确解题的关键。

11.【答案】AB 
【解析】解：根据万有引力提供向心力有：
A、GMmr2=mv2r，可知v=GMr，则轨道半径越大，速度越小，卫星在离地面越近的轨道1上运行时，线速度更大，故A正确；
B、GMmr2=mrω2，可知ω=GMr3，则轨道半径越大，角速度越小，卫星在离地面越近的轨道1上运行时，角速度更大，故B正确；
C、GMmr2=ma，可知a=GMr2，则轨道半径越大，向心加速度越小，卫星在离地面越近的轨道1上运行时，向心加速度更大，故C错误；
D、GMmr2=mr4π2T2，可知T=2πr3GM，则轨道半径越大，周期越大，卫星在离地面越近的轨道1上运行时，周期更小，故D错误；
故选：AB。
根据万有引力提供向心力，得出线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，从而比较出大小。
解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，能列出方程并能熟练选择恰当的向心力的表达式。

12.【答案】CD 
【解析】解：A、根据牛顿第三定律可知，水火箭的推力来源于向下喷出的水对火箭的反作用力，故A错误；
B、水喷出的过程中，水火箭内的压力对水做功，火箭和水的机械能不守恒，故B错误；
CD、火箭发射过程系统内力远大于外力，系统动量守恒，以喷出水的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0-(M-m)v=0，解得火箭的速度大小：v=mv0M-m，方向与v0的方向相反，发射后火箭做竖直上抛运动，上升的最大高度h=v22g=m2v022(M-m)2g，火箭上升的时间t=vg=mv0(M-m)g，故CD正确。
故选：CD。
火箭的推力来源于喷出水的反作用力；只有重力或弹力做功机械能守恒；应用动量守恒定律与运动学公式求解。
明确知道该水火箭原理是反冲现象，知道在喷出水的瞬间，火箭和水组成的系统动量守恒，掌握喷出水后火箭的运动情况。

13.【答案】AC 
【解析】解：A、由万有引力提供向心力有：GMmr2=mrω2，解得：ω=GMr3，所以轨道半径越大，角速度越小；与太空电梯舱同高度的卫星的轨道半径比地球同步卫星的轨道半径小，其角速度比地球同步卫星的角速度大，所以它的角速度比太空电梯舱的角速度大，根据a=rω2知太空电梯舱的向心加速度比同高度卫星的小，故A正确；
B、第一宇宙速度等于贴近地面卫星的环绕速度。是最大的环绕速度，则太空电梯舱的速度比第一宇宙速度小，故B错误；
C、太空电梯舱上面乘客随太空电梯一起绕地球圆周运动，具有向下的向心加速度，故乘客处于失重状态，故C正确；
D、电梯做圆周运动，有加速度，受力不平衡，故D错误。
故选：AC。
电梯做圆周运动，受力不平衡；根据a=rω2分析向心加速度的大小；根据v=rω分析线速度大小；太空电梯舱上面乘客随太空电梯一起绕地球圆周运动，具有向下的向心加速度，由此分析是否失重。
本题主要是考查万有引力定律及其应用，解答本题的关键是能够根据万有引力提供向心力结合向心力公式进行分析。

14.【答案】CD 
【解析】解：A、由图示s-t图象可知，碰撞前a的速度va=sata=164m/s=4m/s，碰撞前a物体的动量大小pa=mava=0.5×4kg⋅m/s=2kg⋅m/s，故A错误；
B、由图示图象可知，碰撞前b物体静止，碰撞前b的动量为零，故B错误；
C、由图示图象可知，碰撞后a、b的速度相等为vb=st=24-1612-4m/s=1m/s，由动能定理可知，碰撞过程中b物体受到的冲量I=mbv=1.5×1N⋅s=1.5N⋅s，故C正确；
D、碰撞过程中a物体动量的变化量Δpa=mav-mava=(0.5×1-0.5×4)kg⋅m/s=-1.5kg⋅m/s，碰撞过程中，a物体损失的动量大小为1.5kg⋅m/s，故D正确。
故选：CD。
根据s-t图象求出碰撞前后物体的速度，从而求出碰撞前a、b的动量大小，根据动量定理求出b物体受到的冲量．
根据图示图象分析清楚物体运动过程、求出物体的速度是解题的前提，应用动量的计算公式与动量定理可以解题。

15.【答案】AD 
【解析】解：A、从A运动到O，小孩的速度不断增大，根据能量转化和守恒定律可知：其重力势能减少量等于增加的动能与弹性绳的弹性势能之和，则重力势能减少量大于动能增加量，故A正确；
B、从O运动到B，小孩的速度不断减小，根据能量转化和守恒定律可知：小孩动能减少量和重力势能减少量之和等于蹦床弹性势能增加量与弹性绳弹性势能增加量之和，则小孩动能减少量与蹦床弹性势能增加量关系无法判断，故B错误；
C、从A运动到B，小孩机械能转化为弹性绳和蹦床的弹性势能，则知小孩机械能减少量大于蹦床弹性势能增加量，故C错误；
D、从B返回到A，弹性绳的弹性势能和蹦床的弹性势能转化为小孩的机械能，而小孩重力势能的增加量等于小孩机械能的增加量，所以小孩重力势能的增加量大于蹦床弹性势能的减少量，故D正确。
故选：AD。
从A运动到O，小孩的速度不断增大，从O运动到B，小孩的速度不断减小，重力势能不断减少，转化为动能和弹性势能，根据能量转化和守恒定律进行分析。
本题是能量问题，关键分析涉及到动能、重力势能、弹性绳的弹性势能、蹦床的弹性势能等几种形式的能量，判断能量是如何转化的，运用能量守恒定律解答。

16.【答案】4π2r3GT2 2πrT 
【解析】解：设卫星质量为m，由万有引力定律充当向心力：GMmr2=m(2πT)2r，解得M=4π2r3GT2；
由匀速圆周运动性质，得：v=2πrT。
故答案为：4π2r3GT2，2πrT。
根据线速度与周期、半径的关系即可求出线速度；卫星在转动中，万有引力提供向心力，则由万有引力公式可求得行星的质量．
求天体的质量时，只能求中心天体的质量；因已知卫星的周期，故向心力公式选择．

17.【答案】37.5；3.2 
【解析】解：根据x=v0t得，汽车在最高点的速度v0=xt=300.8m/s=37.5m/s．
根据h=12gt2得，最高点和着地点的高度差为h=12×10×0.64m=3.2m．
故答案为：37.5，3.2
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由运动，根据时间求出平抛运动的高度差，结合水平距离和时间求出在最高点的速度．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．

18.【答案】7.61  7.62  D 
【解析】解：(2)做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于这段时间内中时刻的瞬时速度，打C点时的瞬时速度vC=BD2T=(85.78-70.18)×10-22×0.02m/s=3.9m/s；12vC2=12×3.92m2/s2≈7.61m2/s2；重锤由O点运动到C点的过程中下落的距离为h，则gh=9.8×70.18×10-2m2/s2≈7.62m2/s2；
(3)重物下落过程要受到空气阻力与摩擦阻力的作用，要克服摩擦力做功，机械能有损失，从而使动能的增加量总是小于重力势能的减少量，故D正确，ABC错误。
故选：D。
故答案为：(2)7.61；7.62；(3)D。
(2)应用匀变速直线运动的推论求出打C点时的瞬时速度，然后根据题意求解。
(3)重物下落过程要克服阻力做功，机械能有损失。
本题考查了验证机械能守恒定律实验，解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律的实验原理，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和重力势能，注意单位的换算与有效数字的保留。

19.【答案】0.80  1.4  0.34  0.33  成功 
【解析】解：(1)根据匀变速直线运动规律有：vB=xAC2T=25.01-9.012×0.1×10-2m/s=0.80m/s，vE=xDF2T=65.01-37.002×0.1×10-2m/s=1.4m/s；
(2)根据题意，细绳拉力对小车做功W=FLBE=1×0.341J=0.34J，小车动能的变化量为ΔEk=12mvE2-12mvB2，代入数据解得：ΔEk=0.33J，在实验误差允许范围内本次验证实验是成功的；
故答案为：(1)0.80，1.4；(2)0.34，0.33，成功
(1)根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出BE两点速度的大小；
(2)根据做功公式与动能的公式解得．
本题主要考查了为探究“功与物体动能改变的关系”，明确拉力做功W=Fx，知道中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度即可判断。

20.【答案】大于  切线水平  D 
【解析】解：(1)为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即应m1是大于m2。
(2)为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使其末端切线水平。
(3)A、实验需要测量小球做平抛运动的水平位移，需要刻度尺，故A正确；
B、实验需要确定小球抛出点在地面上的投影位置，实验需要重锤线，故B正确；
C、实验需要测量小球的质量，需要天平，故C正确；
D、实验不需要测时间，实验不需要秒表，故D错误。
本题选不需要的，故选：D。
故答案为：(1)大于；(2)切线水平；(3)D。
(1)为防止入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量。
(2)斜槽末端切线应水平。
(3)根据实验原理与实验测量的量分析答题。
理解实验原理、知道实验注意事项，应用实验原理与实验注意事项、实验器材根据题意即可解题。

21.【答案】解：(1)第三次气体喷出后，共喷出的气体质量m1=3×0.2=0.6kg，以火箭初速度方向为正方向，根据动量守恒定律得：
(M-m1)v1-m1v=0
解得：v1=m1vM-m1=0.6×1000300-0.6=2.0m/s
(2)1s末发动机喷出20次，共喷出的气体质量为m=20×0.2kg=4kg，根据动量守恒定律得：
(M-m)V-mv=0
则得火箭1s末的速度大小为V=mvM-m=4×1000300-4m/s=13.5m/s
答：(1)当第三次气体喷出后，火箭的速度为2.0m/s；
(2)运动第1s末，火箭的速度为13.5m/s． 
【解析】以火箭整体为研究对象，由动量守恒定律可以求出火箭的速度．
本题关键抓住火箭发射过程，属于内力远大于外力的情形，遵守动量守恒，注意使用动量守恒定律时要规定正方向．

22.【答案】解：从静止开始运动到最低点的过程中，由动能定理有
mgL(1-cosθ)=12mv2
代入数据解得，v=gL
由牛顿第二定律有，2F-mg=mv2L
代入数据解得，F=300N
答：每根绳子承受的最大拉力为300N。 
【解析】根据动能定理可以直接计算小球在最低点B时的速度v的大小；根据向心力公式计算拉力的大小。
小球做的是圆周运动，运动过程中利用动能定理计算速度的大小，根据向心力公式计算向心力的大小。

23.【答案】解：(1)设“天问一号”的质量为m，引力提供向心力有
GMmr2=m4π2rT2
得解：M=4π2r3GT2
(3)忽略火星自转，火星表面质量为m'的物体，其所受引力等于重力
m'g=GMm'R2
得    g=4π2r3T2R2
答：(1)火星的质量为4π2r3GT2；
(2)火星表面的重力加速度的大小为4π2r3T2R2。 
【解析】(1)根据万有引力提供向心力列出等式计算出火星的质量；
(2)在火星表面，物体受到的万有引力等于重力，由此计算出重力加速度的大小。
本题主要考查了万有引力定律的相关应用，理解在不同情况下万有引力提供的力的类型，结合不同的公式完成计算即可，难度不大。

24.【答案】解：(1)若选手以速度v0水平跳出后，恰好能跳在水平跑道上，则：
水平方向：hsin60°=v0t
竖直方向：hcos60°=12gt2
解得：v0=3102m/s；
(2)若选手以速度v1=34m/s>3102m/s，水平跳出，设经过时间t1落到跑道上。
竖直方向：hcos60°=12gt12
解得：t1=3010s；
损失的机械能：ΔE=12mv12+mghcos60°-12mv22
代入数据解得：ΔE=700J。
答：(1)若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，v0的最小值为3102m/s；
(2)若一质量为50kg的选手以速度v1=34m/s水平跳出，该选手在空中的运动时间为3010s；着地过程损失的机械能为700J。 
【解析】(1)选手做平抛运动，竖直分运动是自由落体运动，水平分运动是匀速直线运动，根据分位移公式列式求解即可；
(2)根据速度大小关系可判断选手落在跑道上，先根据平抛运动的规律求解时间，根据功能关系求解损失的机械能。
本题主要是考查了功能关系和平抛运动的结合，首先要选取研究过程，分析运动过程中物体的受力情况和能量转化情况，结合平抛运动的规律、功能关系进行解答。