精品解析：四川省内江市第二中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题

内江二中高2026届2023-2024学年度下期半期考试 物理试题 试卷满分100分，考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（共10题，每题4分） 1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ） A. 做圆周运动物体的加速度都指向圆心 B. 做曲线运动的物体，速度变化量的方向可能不变 C. 物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度一定为零 D. 曲线运动一定是变加速运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．只有做匀速圆周运动物体的加速度才指向圆心，选项A错误； B．做曲线运动的物体，加速度的方向可能不变，则速度变化量的方向可能不变。例如平抛运动，选项B正确； C．物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度不一定为零，例如匀速圆周运动，选项C错误； D．曲线运动也可能是匀加速运动，例如平抛运动，选项D错误。 故选B。 2. 如图所示，甲、乙两艘小船在静水中的速度大小相等，渡河时甲船头向河的上游偏，乙船头向河的下游偏，两小船的船头与河岸的夹角大小相等。水流速度恒定，则下列说法正确的是（　　） A. 甲过河的位移一定大于乙过河的位移 B. 在渡河过程中，两小船不可能相遇 C. 甲过河的时间一定大于乙过河的时间 D. 无论水流速度多大，只要适当改变角，甲总能到达正对岸 【答案】B 【解析】 【详解】AC．甲、乙两船渡河的时间分别为 ， 由于 可知甲过河的时间等于乙过河的时间；船过河的位移为 由于河岸宽度一定，甲、乙两船渡河时间相等，而乙船沿河岸方向的速度一定大于甲船沿河岸方向的速度，则乙船沿河岸方向的位移一定大于甲船沿河岸方向的位移，即甲过河的位移一定小于乙过河的位移，故AC错误； B．甲、乙两船从同一点出发，垂直河岸方向分速度相等，沿河岸方向分速度不相等，则两船不可能相遇，故B正确； D．如果河水流速大于甲的船速，则甲不能达到正对岸，故D错误。 故选B。 3. 下列关于几种圆周运动实例的说法中，错误的是（　　） A. 图甲中小球在竖直圆形轨道内运动，经过轨道上与圆心等高的A点时，轨道对小球的支持力提供小球所需的向心力 B. 图乙中放在水平转台上的物体随转台一起匀速转动，物体受到的静摩擦力方向始终指向圆心 C. 图丙中小球做圆锥摆运动，细绳的拉力与小球重力的合力提供小球运动所需的向心力 D. 图丁的圆筒匀速转动的角速度越大，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受摩擦力也越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球在图甲的竖直圆形轨道内运动，经过与圆心O等高的A点时，受到重力和支持力，其中轨道对小球的支持力提供小球所需向心力，故A正确，不符合题意； B．图乙中物体放在水平转台上并随转台一起匀速转动，受到重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力提供向心力，指向圆心，故B正确，不符合题意； C．图丙中小球做圆锥摆运动，对小球受力分析，受到重力和绳子的拉力，合力提供向心力，故C正确，不符合题意； D．图丁的圆筒匀速转动的角速度无论多大，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受摩擦力与其重力等大反向，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 小明分别在篮筐正前方的甲、乙位置投掷篮球，篮球都垂直击中篮板上的同一点，已知篮球两次出手时的高度相同，不计空气阻力，关于两次投篮，下列说法正确的是（ ） A. 篮球出手时的速度大小相同 B. 小明两次投篮，篮球击中篮板时的速度相同 C. 两次投篮过程中篮球速度的变化量相同 D. 篮球从甲位置抛出后的速度变化比从乙位置抛出后的速度变化快 【答案】C 【解析】 【详解】AB．篮球在空中的运动是平抛运动的逆运动，竖直方向上，已知篮球两次出手时的高度相同，所以篮球在空中运动的时间相同，由可知竖直方向的初速度大小相等；水平方向是匀速直线运动，甲位置抛出的篮球水平位移大，由可知甲位置抛出的篮球水平速度大，所以甲位置投出的篮球，篮球击中篮板时的速度大；篮球出手时的速度大小为 所以甲位置篮球出手时的速度大，故AB错误； C．投篮过程中篮球速度的变化量为 所以两次投篮过程中篮球速度的变化量相同，故C正确； D．加速度表示速度变化的快慢，篮球抛出后只受重力作用，加速度都是g，所以篮球从甲位置抛出后的速度变化与从乙位置抛出后的速度变化一样快，故D错误。 故选C。 5. 北京理工大学宣布：“北理工1号”卫星搭乘星际荣耀公司的双曲线一号火箭成功发射，进入地球轨道。如图所示，“北理工1号”卫星与高轨道卫星都在同一平面内绕地球做同方向的匀速圆周运动，轨道位置如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. “北理工1号”卫星的线速度小于高轨道卫星的线速度 B. “北理工1号”卫星的运行周期大于高轨道卫星的运行周期 C. “北理工1号”卫星的运行角速度小于高轨道卫星的运行角速度 D. “北理工1号”卫星的加速度大于高轨道卫星的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力可得 可得 ，，， 由于“北理工1号”卫星的轨道半径小于高轨道卫星的轨道半径，则“北理工1号”卫星的线速度大于高轨道卫星的线速度，“北理工1号”卫星的运行周期小于高轨道卫星的运行周期，“北理工1号”卫星的运行角速度大于高轨道卫星的运行角速度，“北理工1号”卫星的加速度大于高轨道卫星的加速度。 故选D。 6. 质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动。x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 质点的初速度为3m/s B. 质点所受的合外力为5N，做匀变速曲线运动 C. 1s末质点x方向和y方向速度大小相等 D. 2s内质点的位移大小为16m 【答案】C 【解析】 【详解】A．由x方向的速度图象可知，质点x轴方向初速度为：vx=3m/s，y轴方向初速度为： 质点的初速度为： 故A错误； B．x方向上做匀加速直线运动，由x方向的速度图象可知，在x方向的加速度为： 受力 F=ma=2N y方向做匀速直线运动，没有加速度，显然质点初速度方向与合外力方向不在同一条直线上，质点做匀变速曲线运动，故B错误； C．1 s末质点在x方向的速度大小是4m/s，y方向的速度为4m/s，两者速度大小相等，方向不同，故C正确； D．2 s内水平方向上位移大小为： 竖直方向上位移大小为： y=8m 合位移大小为： 故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F-v2图像如图乙所示。则（　　） A. 小球的质量为 B. 当地的重力加速度大小为 C. v2=c时，杆对小球的弹力方向向上 D. v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当时，由图可得 当时，重力提供向心力 联立解得 ， 故AB错误； C．v2=c时，小球的重力不足以提供小球做圆周运动的向心力，需杆对小球提供向下的弹力，故C错误； D．v2=2b时，根据牛顿第二定律 解得 故v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等，故D正确。 故选D。 8. 2023年 8月 10日，我国成功发射首颗人工智能卫星—地卫智能应急一号，标志着我国在人工智能与航天领域的重大突破。假设绕地球做匀速圆周运动时，该卫星的周期是地球静止卫星周期的 ，则它与地球静止卫星的轨道半径之比为（　　） A. （）2 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设该卫星的周期为，轨道半径为，地球静止卫星周期为，轨道半径为，根据开普勒第三定律可得 又题意可得 联立可得该卫星与地球静止卫星的轨道半径之比为 故选B。 9. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿固定的锥形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线A、B为某杂技演员驾驶摩托车分别在不同的水平面内表演时的行驶轨迹，比较该演员在这两平面内的运动，下列说法正确的是（　　） A. 向心力 B. 线速度 C. 加速度 D. 角速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．设锥形表演台的侧壁与水平面间的夹角为，摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力和支持力的合力，如图 摩托车做圆周运动的向心力 杂技演员的质量大小未知，故不能判断向心力的大小关系，故A错误； C．根据牛顿第二定律 解得 即加速度 故C错误； B．根据牛顿第二定律 解得 由图知 则线速度 故B正确； D．根据牛顿第二定律 解得 由图知 则角速度 故D错误。 故选B。 10. 如图所示，从倾角为θ的斜面上某点沿水平方向抛出两个小球a和b，已知a球的初速度为v0，b球的初速度为，两小球均落在斜面上，不计空气阻力，则（　　） A. 两小球落在斜面上时速度方向不同 B. 两小球在空中运动时间之比为1∶2 C. 两小球距离斜面的最远距离之比为1∶2 D. 两小球落在斜面上的速度之比为1∶2 【答案】C 【解析】 【详解】A．设小球的初速度为v，由题意可知两小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为θ，速度方向与水平方向间的夹角为α，根据平抛运动规律可以得出 联立以上各式解得 故两球落到斜面上时速度方向相同，故A错误； B．设小球的初速度为v，抛出点到落点距离为s，根据平抛运动的规律有 则小球落到斜面上运动的时间为 得a、b两球运动的时间分别为 则 故B错误； C．若小球初速度大小为v，则小球运动过程中距离斜面的最远距离为 解得a、b两小球运动过程中距离斜面的最远距离之比为 故C正确； D．若小球初速度大小为v，则小球落到斜面上时的速度为 两小球落在斜面上的速度之比为 故D错误 故选C。 二、多选题（共4题，每题4分，多选或错选不得分，选对但不全得2分） 11. 如图所示，小物体与圆盘保持相对静止，随圆盘一起做匀速圆周运动，则（ ） A. 小物体受到的摩擦力的方向始终指向盘心O B. 圆盘转动的越快，小物体受到的摩擦力越大 C. 小物体的向心加速度的大小与圆盘的转动速度无关 D. 小物体受到的摩擦力的方向与其线速度方向始终相反 【答案】AB 【解析】 【详解】A．小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，有背离圆心的运动趋势，受到指向圆心的摩擦力，A正确； B．对小物体 圆盘转动的越快，圆盘角速度越大。小物体和圆盘相对静止，小物体的角速度也越大，小物体受到的摩擦力越大，B正确； C．小物体的向心加速度 与圆盘的转动速度有关，C错误； D．小物体受到的摩擦力指向圆心，沿半径方向。小物体的线速度沿切线方向，和半径方向垂直，D错误。 故选AB。 12. 我们可以采用不同方法“称量”星球的质量。例如，卡文迪许在实验室里通过测量铅球之间的作用力，推算出引力常量G，就可以“称量”地球的质量。已知引力常量G，利用下列数据可以“称量”星球的质量的是（　　） A. 已知月球绕地球做圆周运动的周期和线速度、可以“称量”地球的质量 B. 已知月球表面重力加速度和绕地球做圆周运动的半径，可以“称量”月球的质量 C. 已知地球绕太阳做圆周运动的周期和半径，可以“称量”太阳的质量 D. 已知火星自转周期和绕太阳做圆周运动的半径，可以“称量”火星的质量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．已知月球绕地球做圆周运动的周期和线速度，据 ， 可求得地球质量 故A正确； B．设月球的质量为，半径为，月球表面物体的质量为，则有 可求得月球质量 由于月球半径未知，无法得到月球质量，故B错误； C．已知地球绕太阳做圆周运动的周期和半径，据 可求得太阳质量 故C正确； D．已知火星自转周期和绕太阳做圆周运动的半径，无法求出火星的质量，D错误。 故选AC。 13. 如图是《天工开物》中的牛力齿轮水车的插图，记录了我国古代劳动人民的智慧。在牛力的作用下，通过A齿轮带动B齿轮，B、C齿轮装在同一根轴上，A、B边缘轮齿大小间距相同，齿轮A、B、C半径的大小关系为，下列说法正确的是（　　） A. 齿轮A、B、C的周期之比为5∶5∶3 B. 齿轮A、B、C的角速度之比为3∶5∶5 C. 齿轮A、B、C边缘的线速度大小之比为3∶3∶1 D. 齿轮A、B、C边缘的向心加速度大小之比为3∶5∶1 【答案】BC 【解析】 【详解】B．A、B通过边缘齿轮连接，边缘的线速度大小相同，根据 可知 B和C是同轴传动，则角速度相同，所以A、B、C的角速度之比为3：5：5，故B正确； A.根据 可得齿轮A、B、C的周期之比为5：3：3，故A错误； C．B和C是同轴传动，角速度相同，根据 可知 所以A、B、C边缘的线速度大小之比为3：3：1，故C正确； D．根据 可得A、B、C边缘质点的向心加速度大小之比为9：15：5，故D错误。 故选BC。 14. 如图所示，不可伸长的轻绳平行于斜面，一端与质量为的物块B相连，B与斜面光滑接触。轻绳另一端跨过定滑轮与物块A连接。A在外力作用下沿竖直杆以速度向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静止，当轻绳与杆的夹角为时，物块B的速度大小为，斜面倾角为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 轻绳拉力一定大于 D. 斜面受到地面水平向左的摩擦力 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．根据绳的牵连速度关系有 解得 A正确，B错误； C．由于A在外力作用下沿竖直杆以速度向下匀速运动，则轻绳与杆的夹角逐渐减小，由此可知B的速度大小逐渐增大，即B沿斜面向上做加速运动，B的加速度方向沿斜面向上，对B进行受力分析可知轻绳拉力一定大于，C正确； D．B对光滑斜面有斜向右下方的压力，斜面在该压力作用下有向右运动的趋势，则斜面受到地面水平向左的摩擦力，D正确。 故选ACD。 第II卷（非选择题） 三、实验题 15. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： （1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做__________；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做__________； （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔__________s曝光一次，小球平拋初速度为__________（当地重力加速度大小）。 【答案】（1） ①. 自由落体运动 ②. 匀速直线运动 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动； [2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。 【小问2详解】 [1]在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可得 解得 [2]在水平方向，根据匀速直线运动可得 16. 某实验小组通过如图所示的装置验证向心力公式。一个体积较小，质量为m的滑块套在水平杆上（不会翻到），力传感器通过一根细绳连接滑块，用来测量绳中拉力F的大小，最初整个装置静止，细绳刚好伸直但无张力，然后让整个装置逐渐加速转动，最后滑块随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动。滑块的中心固定一块挡光片，宽度为d，滑块的中心到转轴的距离为L，每经过光电门一次，通过力传感器和光电计时器就同时获得一组细绳拉力F和挡光片经过光电门时的挡光时间的数据。 （1）某次旋转过程中挡光片经过光电门时的挡光时间为，则滑块转动的线速______； （2）认为绳张力充当向心力，如果______（用已知量和待测量的符号表示），则向心力的表达式得到验证。 （3）该小组验证向心力的表达式时，经多次实验，仪器正常，操作和读数均没有问题，发现拉力F的测量值与滑块的向心力的理论值相比______（填“偏大”或“偏小”），主要原因是____________。 【答案】（1） （2） （3） ①. 偏小 ②. 滑块与水平杆间有摩擦力 【解析】 【小问1详解】 挡光片宽度为d，挡光片经过光电门时的挡光时间为，则滑块转动的线速 【小问2详解】 绳的张力充当向心力，由向心力公式，如果 则向心力的表达式得到验证。 小问3详解】 [1]滑块做圆周运动时，滑块受到水平杆的摩擦力，设滑块受水平杆的摩擦力大小是，方向沿水平杆指向圆心，对滑块由牛顿第二定律可得 解得 可知拉力F的测量值与滑块的向心力的理论值相比偏小。 [2]偏小的主要原因是由于滑块与水平杆间有摩擦力，因此会产生实验误差。 四、解答题（共32分） 17. 一根细线与小球相连，使小球在水平面内做匀速圆周运动，已知重力加速度g，测得小球质量为m，绳长为l，绳子与竖直方向夹角为。忽略球的大小，求： （1）小球所受向心力F的大小； （2）计算小球做圆周运动的线速度v的大小； （3）计算小球做圆周运动的周期T。 【答案】（1）mgtanθ；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对小球体进行受力分析如图所示 则小球所受向心力F的大小为 （2）根据向心力表达式有 解得 （3）根据线速度与周期的关系 解得 18. 2018年6月14日11时06分，探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成功实施轨道捕获控制，进入环绕距月球约6.5万公里的地月拉格朗日点的Halo使命轨道，成为世界首颗运行在地月点Halo轨道的卫星。“鹊桥”可为卫星、飞船等飞行器提供数据中继和测控服务，并实现科学数据实时下传至地面。若已知月球表面的重力加速g，引力常量为G，月球的半径为R，“鹊桥”卫星绕月球转n圈所用的时间为t，求： （1）“鹊桥”卫星的周期T； （2）月球的质量M； （3）“鹊桥”卫星轨道半径； （4）月球的第一宇宙速度。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）由于“鹊桥”卫星绕月球转n圈所用的时间为t，则“鹊桥”卫星的周期T为 （2）在月球表面的重力加速g，则有 解得 （3）对“鹊桥”卫星，由万有引力提供向心力，则有 结合上述解得 （4）月球的第一宇宙速度等于近月卫星的环绕速度，则有 结合上述解得 19. 如图所示，为竖直半圆形光滑圆管轨道，其半径端切线水平。水平轨道与半径的光滑圆弧轨道相接于点，为圆弧轨道的最低点，相切于粗糙程度可调的水平轨道，圆弧轨道对应的圆心角。一质量的小球（可视为质点）在弹射器的作用下从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆管轨道，并从点飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过点，随后落到右侧圆弧面上，圆弧面内边界截面为四分之一圆形，其圆心与小球在处球心等高，半径为。取。求∶ （1）物块到达点时的速度大小； （2）物块从点飞出的速度大小和在点受到轨道作用力大小和方向； （3）现改变水平轨道粗糙程度，当小球从点抛出后落到圆弧面的速度最小时，小球在点抛出的水平速度大小为多少。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）B到C运动过程，由 得 因小球沿切线进入圆弧轨道，所以 （2）在C处 当B处轨道对小球恰好无作用力时 < 所以B处轨道对小球作用力方向竖直向下 由牛顿第二定律 得 （3）设落到圆弧面MN时速度为，则 设E点抛出时水平速度为，落到圆弧面MN时水平位移x，竖直位移y 代入得 变形得 因为 代入得 数学可知，当时，最小，得 所以此时的水平速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 内江二中高2026届2023-2024学年度下期半期考试 物理试题 试卷满分100分，考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（共10题，每题4分） 1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ） A. 做圆周运动物体的加速度都指向圆心 B. 做曲线运动的物体，速度变化量的方向可能不变 C. 物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度一定为零 D. 曲线运动一定是变加速运动 2. 如图所示，甲、乙两艘小船在静水中的速度大小相等，渡河时甲船头向河的上游偏，乙船头向河的下游偏，两小船的船头与河岸的夹角大小相等。水流速度恒定，则下列说法正确的是（　　） A. 甲过河的位移一定大于乙过河的位移 B. 在渡河过程中，两小船不可能相遇 C. 甲过河的时间一定大于乙过河的时间 D. 无论水流速度多大，只要适当改变角，甲总能到达正对岸 3. 下列关于几种圆周运动实例的说法中，错误的是（　　） A. 图甲中小球在竖直圆形轨道内运动，经过轨道上与圆心等高的A点时，轨道对小球的支持力提供小球所需的向心力 B. 图乙中放在水平转台上的物体随转台一起匀速转动，物体受到的静摩擦力方向始终指向圆心 C. 图丙中小球做圆锥摆运动，细绳的拉力与小球重力的合力提供小球运动所需的向心力 D. 图丁的圆筒匀速转动的角速度越大，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受摩擦力也越大 4. 小明分别在篮筐正前方的甲、乙位置投掷篮球，篮球都垂直击中篮板上的同一点，已知篮球两次出手时的高度相同，不计空气阻力，关于两次投篮，下列说法正确的是（ ） A. 篮球出手时的速度大小相同 B. 小明两次投篮，篮球击中篮板时的速度相同 C. 两次投篮过程中篮球速度的变化量相同 D. 篮球从甲位置抛出后的速度变化比从乙位置抛出后的速度变化快 5. 北京理工大学宣布：“北理工1号”卫星搭乘星际荣耀公司的双曲线一号火箭成功发射，进入地球轨道。如图所示，“北理工1号”卫星与高轨道卫星都在同一平面内绕地球做同方向的匀速圆周运动，轨道位置如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. “北理工1号”卫星的线速度小于高轨道卫星的线速度 B. “北理工1号”卫星的运行周期大于高轨道卫星的运行周期 C. “北理工1号”卫星的运行角速度小于高轨道卫星的运行角速度 D. “北理工1号”卫星的加速度大于高轨道卫星的加速度 6. 质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动。x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 质点的初速度为3m/s B. 质点所受的合外力为5N，做匀变速曲线运动 C. 1s末质点x方向和y方向速度大小相等 D. 2s内质点的位移大小为16m 7. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F-v2图像如图乙所示。则（　　） A. 小球的质量为 B. 当地的重力加速度大小为 C. v2=c时，杆对小球的弹力方向向上 D. v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等 8. 2023年 8月 10日，我国成功发射首颗人工智能卫星—地卫智能应急一号，标志着我国在人工智能与航天领域的重大突破。假设绕地球做匀速圆周运动时，该卫星的周期是地球静止卫星周期的 ，则它与地球静止卫星的轨道半径之比为（　　） A. （）2 B. C. D. 9. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿固定的锥形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线A、B为某杂技演员驾驶摩托车分别在不同的水平面内表演时的行驶轨迹，比较该演员在这两平面内的运动，下列说法正确的是（　　） A. 向心力 B. 线速度 C. 加速度 D. 角速度 10. 如图所示，从倾角为θ的斜面上某点沿水平方向抛出两个小球a和b，已知a球的初速度为v0，b球的初速度为，两小球均落在斜面上，不计空气阻力，则（　　） A. 两小球落在斜面上时速度方向不同 B. 两小球在空中运动时间之比为1∶2 C. 两小球距离斜面的最远距离之比为1∶2 D. 两小球落在斜面上的速度之比为1∶2 二、多选题（共4题，每题4分，多选或错选不得分，选对但不全得2分） 11. 如图所示，小物体与圆盘保持相对静止，随圆盘一起做匀速圆周运动，则（ ） A. 小物体受到的摩擦力的方向始终指向盘心O B. 圆盘转动的越快，小物体受到的摩擦力越大 C. 小物体的向心加速度的大小与圆盘的转动速度无关 D. 小物体受到的摩擦力的方向与其线速度方向始终相反 12. 我们可以采用不同方法“称量”星球的质量。例如，卡文迪许在实验室里通过测量铅球之间的作用力，推算出引力常量G，就可以“称量”地球的质量。已知引力常量G，利用下列数据可以“称量”星球的质量的是（　　） A. 已知月球绕地球做圆周运动的周期和线速度、可以“称量”地球的质量 B. 已知月球表面重力加速度和绕地球做圆周运动的半径，可以“称量”月球的质量 C. 已知地球绕太阳做圆周运动的周期和半径，可以“称量”太阳的质量 D. 已知火星自转周期和绕太阳做圆周运动半径，可以“称量”火星的质量 13. 如图是《天工开物》中的牛力齿轮水车的插图，记录了我国古代劳动人民的智慧。在牛力的作用下，通过A齿轮带动B齿轮，B、C齿轮装在同一根轴上，A、B边缘轮齿大小间距相同，齿轮A、B、C半径的大小关系为，下列说法正确的是（　　） A. 齿轮A、B、C周期之比为5∶5∶3 B. 齿轮A、B、C的角速度之比为3∶5∶5 C. 齿轮A、B、C边缘线速度大小之比为3∶3∶1 D. 齿轮A、B、C边缘的向心加速度大小之比为3∶5∶1 14. 如图所示，不可伸长的轻绳平行于斜面，一端与质量为的物块B相连，B与斜面光滑接触。轻绳另一端跨过定滑轮与物块A连接。A在外力作用下沿竖直杆以速度向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静止，当轻绳与杆的夹角为时，物块B的速度大小为，斜面倾角为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 轻绳拉力一定大于 D. 斜面受到地面水平向左的摩擦力 第II卷（非选择题） 三、实验题 15. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： （1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做__________；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做__________； （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔__________s曝光一次，小球平拋初速度为__________（当地重力加速度大小）。 16. 某实验小组通过如图所示的装置验证向心力公式。一个体积较小，质量为m的滑块套在水平杆上（不会翻到），力传感器通过一根细绳连接滑块，用来测量绳中拉力F的大小，最初整个装置静止，细绳刚好伸直但无张力，然后让整个装置逐渐加速转动，最后滑块随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动。滑块的中心固定一块挡光片，宽度为d，滑块的中心到转轴的距离为L，每经过光电门一次，通过力传感器和光电计时器就同时获得一组细绳拉力F和挡光片经过光电门时的挡光时间的数据。 （1）某次旋转过程中挡光片经过光电门时的挡光时间为，则滑块转动的线速______； （2）认为绳的张力充当向心力，如果______（用已知量和待测量的符号表示），则向心力的表达式得到验证。 （3）该小组验证向心力的表达式时，经多次实验，仪器正常，操作和读数均没有问题，发现拉力F的测量值与滑块的向心力的理论值相比______（填“偏大”或“偏小”），主要原因是____________。 四、解答题（共32分） 17. 一根细线与小球相连，使小球在水平面内做匀速圆周运动，已知重力加速度g，测得小球质量为m，绳长为l，绳子与竖直方向夹角为。忽略球的大小，求： （1）小球所受向心力F的大小； （2）计算小球做圆周运动的线速度v的大小； （3）计算小球做圆周运动的周期T。 18. 2018年6月14日11时06分，探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成功实施轨道捕获控制，进入环绕距月球约6.5万公里的地月拉格朗日点的Halo使命轨道，成为世界首颗运行在地月点Halo轨道的卫星。“鹊桥”可为卫星、飞船等飞行器提供数据中继和测控服务，并实现科学数据实时下传至地面。若已知月球表面的重力加速g，引力常量为G，月球的半径为R，“鹊桥”卫星绕月球转n圈所用的时间为t，求： （1）“鹊桥”卫星的周期T； （2）月球质量M； （3）“鹊桥”卫星轨道半径； （4）月球的第一宇宙速度。 19. 如图所示，为竖直半圆形光滑圆管轨道，其半径端切线水平。水平轨道与半径的光滑圆弧轨道相接于点，为圆弧轨道的最低点，相切于粗糙程度可调的水平轨道，圆弧轨道对应的圆心角。一质量的小球（可视为质点）在弹射器的作用下从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆管轨道，并从点飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过点，随后落到右侧圆弧面上，圆弧面内边界截面为四分之一圆形，其圆心与小球在处球心等高，半径为。取。求∶ （1）物块到达点时的速度大小； （2）物块从点飞出的速度大小和在点受到轨道作用力大小和方向； （3）现改变水平轨道的粗糙程度，当小球从点抛出后落到圆弧面的速度最小时，小球在点抛出的水平速度大小为多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$