专题 02 力与运动综合（浙江专用）-【好题汇编】2025年高考物理一模试题分类汇编

专题02 力与运动综合 相互作用--力 1．（2024·浙江台州·一模）如图为两个同等重量级队伍的拔河比赛场景，两支队伍通过一根水平且质量不计的绳子相互对抗。当双方相持不下时，下列说法正确的是（   ） A．队员受到绳的拉力小于受到地面的摩擦力 B．拔河绳对双方队伍的拉力是一对相互作用力 C．每队受到绳的拉力与受到地面的摩擦力是一对平衡力 D．当一支队伍突然增加力时，另一支队伍会立即被拉动 2．（2024·浙江金华·一模）如图四位质量均为60kg的演员表演“叠罗汉”。其中B竖直站立在A的肩上，双手拉着C和D且双臂与竖直方向夹角均为30°，A撑开双手水平撑着C和D，四人均静止。则（    ） A．演员B右手臂受到的拉力为400N B．演员A右手臂受到的压力为200N C．演员B对演员A双肩的压力为1800N D．地面对演员A的作用力为1200N 3．（2024·浙江宁波·一模）如图所示，三根等长的细绳一端对称地系在吊篮架上，另一端连结后经挂钩挂在杆子上。已知吊篮架和花盆的总质量为，下列说法正确的是（　　） A．每根细绳的拉力大小均为 B．挂钩受到的拉力是由挂钩的形变引起的 C．三根细绳同时增加相等长度后，绳上拉力将变小 D．吊篮架对花盆的支持力与花盆的重力是一对相互作用力 4．（2024·浙江杭州·一模）如图所示，甲在高处，乙在地面，两人通过系在重物上的轻绳P、Q将重物吊起。当重物处于静止状态时，两绳拉力大小分别为、，与竖直方向夹角分别为、。重物重力大小为G，下列说法中正确的是（　　） A．可能等于 B．可能等于 C．一定大于G D．一定大于G 5．（2024·浙江·一模）图甲是迷宫尺子，质量为M的尺子外壳内有一颗质量为m的小钢珠，通过倾斜尺子，可以让小钢珠走出迷宫。小齐保持尺面竖直，小钢珠位于如图乙所示相互垂直的A、B挡板之间，缓慢逆时针转动尺子，直至Ｂ水平。将A与水平面的夹角记为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．A对小钢珠的作用力先增大后减小 B．B对小钢珠的支持力大小为 C．小齐对尺子的作用力大小始终为 D．小钢珠对尺子的作用力和小齐对尺子的作用力是平衡力 6.（2024·浙江一模）如图甲所示，为杭州亚运吉祥物琮琮演示的攀岩运动。当琮琮处于平衡状态，且岩钉A位置固定时，分析问题可以将该实际情境进行简化处理，得到如图乙所示模型。下列说法正确的是（　　） A．仅缩短主绳长度，绳子对琮琮的拉力不变 B．仅缩短主绳长度，岩壁对琮琮的作用力的大小不变 C．仅增加主绳长度，绳子对琮琮的拉力减小 D．仅增加主绳长度，岩壁对琮琮的作用力增大 运动和力 1．（2024·浙江·一模）如图，两根相互平行的长直木棍AB和CD，两端固定。一个外径D0=10cm、质量m=20kg的管状铸件恰能从木棍上端匀速滑下，已知两木棍间距d=8cm，与水平面的夹角α=37°，忽略木棍粗细，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　） A．木棍对铸件弹力的合力为80N B．每根木棍与铸件间的摩擦力为60N C．若仅稍增大AB与CD间距离，木棍对铸件弹力的合力增大 D．若仅稍减小AB与CD间距离，铸件将沿木棍减速下滑 2．（2024·浙江·模拟预测）蹦床运动（图甲）是儿童喜爱的一种运动。图乙所示的是小敏在一次蹦床运动起蹦后的其中一段运动过程的速度时间图线，不计空气阻力，由图可判断（　　） A．t1时刻小敏的加速度正在增大 B．t2时刻小敏运动到最高点 C．t3时刻小敏处于失重状态 D．t4时刻小敏落回蹦床 3.（2024·浙江温州·一模）2024年6月，中国无人机成功飞越了“世界之巅”。如图甲，某次无人机从地面静止开始竖直向上飞行，图乙为它运动的图像，图像中的段和段均为直线。下列说法正确的是（　　） A．研究无人机螺旋桨转动情况可将其视为质点 B．无人机在过程中处于失重状态 C．无人机在过程中受到的合外力越来越大 D．空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对平衡力 4．（2024·浙江绍兴·一模）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中 (1)本实验需要使用到下列实验器材中的______。 A．B．C． D． (2)本实验的操作，下列说法正确的是______。 A．弹簧测力计中的弹簧应避免与其外壳接触 B．若只有一个弹簧测力计，一定无法完成实验 C．为使合力与分力产生相同效果，只要将橡皮筋拉伸相同长度 D．作力的图示时，为减小误差，不同实验组须采用相同的标度 (3)（多选）如图所示，绳子对O点的拉力分别为、，且与的夹角为锐角。现让增大、方向不变，要使结点O位置不变，则的大小及图中角θ的变化可能是______ A．增大，同时增大θ角 B．增大，同时减小θ角 C．减小，同时减小θ角 D．减小，同时增大θ角 5．（2024·浙江金华·一模）用如图甲所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 (1)装置中电火花计时器的电源应为______ A．直流220V B．交流220V C．交流8V (2)为了平衡摩擦力，将小车连接好纸带。轻推小车后，打出的纸带如图乙所示，纸带的左侧为小车连接处，后续操作正确的是______ A．减小小车上钩码的质量 B．减小槽码的质量 C．降低垫块高度 (3)以小车和钩码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，两同学分别得到的图像如图丙所示。由图可知，甲组所用槽码的质量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙组槽码的质量。图线与纵坐标的交点表示 。 6．（2024·浙江·一模）用图1所示装置完成“探究加速度与力、质量的关系”实验 (1)在规范的实验操作下，打出的一条纸带如图所示，相邻两计数点间均有4个点未画出，已知电源频率为50Hz，则打计数点3时，小车的速度大小为 m/s(结果保留两位有效数字)。若小车的质量为400g，则槽码及槽码盘的总质量最接近 A．5g        B． 10g        C． 20g        D．35g (2)在保持小车质量一定，槽码及槽码盘的总质量远小于小车质量的情况下，在由实验数据作a—F图像时，遗漏了槽码盘的重力，则图线 (选填“通过”或“不通过”)坐标原点；且图线是 (选填“线性”或“非线性”)的。 7．（2024·浙江·一模）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中。 (1)“探究加速度与力、质量的关系”实验中下列仪器需要用到的是（　　） A． B． C． (2)下列纸带的安装方式正确的是（　　） A．B．C． D． (3)小明同学试图通过小车的v-t图像求加速度，根据实验数据所作图像如图所示，原因可能是（　　） A．轨道倾角过大 B．轨道倾角过小 C．轨道阻力太大 D．细绳与轨道不平行 (4)小明在实验中，若仅没有平衡摩擦力，且小车质量为M，得到的图像可能是（　　） A．B．C． D． (5)若仅没有满足所挂重物的质量远小于小车质量，小明在实验中，试图利用图像算出所挂重物的总质量应作_________图。 A． B． C． D． 8．（2025·浙江·模拟预测）用下列器材测量小车质量M。小车，一端带有定滑轮的平直轨道，垫块，细线，打点计时器，纸带，频率为50Hz的交流电源，直尺，6个槽码，每个槽码的质量均为m=10g。 (1)完成下列实验步骤中的填空： i．按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列 的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑； ii．保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a； iii．依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ii； iv．以取下槽码的总个数n（1≤n≤6）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。 (2)已知重力加速度大小g＝9.80m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空： ①写出随变化的关系式 （用M，m，g，a，n表示）； ②测得关系图线的斜率为2.50s2/m，则小车质量M＝ kg。 万有引力与航天 1．（2024·浙江台州·一模）我国嫦娥六号探测器首次从月球背面采样返回。已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球人造卫星的第一宇宙速度约为7.9 km/s，则月球卫星的第一宇宙速度最接近于（　　） A．1.7 km/s B．3.7 km/s C．5.7 km/s D．9.7 km/s 2．（2025高三·浙江·专题练习）某行星的卫星A、B绕以其为焦点的椭圆轨道运行，作用于A、B的引力随时间的变化如图所示，其中t2t1，行星到卫星A、B轨道上点的距离分别记为rA、rB，假设A、B只受到行星的引力，下列叙述正确的是（　　） A．B与A的绕行周期之比为 B．rA的最大值与rB的最小值之比为2：1 C．rB的最小值与rA的最小值之比为3：2 D．卫星A与卫星B的质量之比为8：9 3．（2024·浙江绍兴·一模）2024年9月，我国在山东海域利用海上平台，成功完成一箭八星发射任务，顺利将卫星送入预定轨道。已知其中一颗名为“天仪”的卫星在距地面高度约为h1 = 500 km的轨道上绕地球做匀速圆周运动。天宫空间站在距地面高度约为h2 = 390 km的轨道上绕地球做匀速圆周运动。地球表面重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．“天仪”卫星的向心加速度不变 B．“天仪”卫星的周期为 C．“天仪”卫星的角速度小于天宫空间站的角速度 D．“天仪”卫星与天宫空间站的线速度之比为 4．（2024·浙江温州·一模）2024年5月，“嫦娥六号”月球探测器开启主发动机实施制动，进入周期为12h的椭圆环月轨道，近月点A距月心，远月点C距月心，为椭圆轨道的短轴。已知引力常量G，下列说法正确的是（　　） A．根据信息可以求出月球的密度 B．“嫦娥六号”的发射速度大于 C．“嫦娥六号”从B经C到D的运动时间为6h D．“嫦娥六号”在A点和C点速率之比为 5：1 5．（2024·浙江宁波·一模）如图所示，A为置于地球赤道上待发射的卫星，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为地球同步卫星。已知C的线速度大小为v，运行周期为T，轨道半径为地球半径的X倍，B的轨道半长轴为地球半径的Y倍。下列说法正确的是（　　） A．A的线速度大小为Xv B．B的运行周期为 C．B经过轨道上Q点时的加速度大小为 D．欲使A进入地球同步轨道，其发射速度至少为11.2 km/s 6．（2024·浙江杭州·一模）空间站在圆轨道上运行，轨道距地面高度为400~450千米。如图所示，航天员进行舱外巡检任务，此时航天员与空间站相对静止，下列说法正确的是（　　） A．此时航天员所受合外力为零 B．空间站运行速度约为3km/s C．空间站绕地球运转的周期大于24h D．与空间站同轨同向运行的卫星不会与空间站相撞 7．（2024·浙江·一模）如图为科幻电影中的太空电梯示意图。超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转，P为太空电梯。地球同步卫星的轨道在同步空间站和配重空间站之间。下列说法正确的是（　　） A．若太空电梯沿缆绳匀速运动，则其内的物体受力平衡 B．宇航员可以自由漂浮在配重空间站内 C．从太空电梯向外自由释放一物块，物块将相对电梯做加速直线运动 D．若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将做离心运动 8．（2024·浙江·模拟预测）天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有甲、乙两颗行星绕其运行，轨道近似为圆，它们与红矮星中心连线在相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则它们运行周期T甲和T乙、速度变化率A甲和A乙的大小关系分别为（　　）    A．， B．， C．， D．， 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 力与运动综合 相互作用--力 1．（2024·浙江台州·一模）如图为两个同等重量级队伍的拔河比赛场景，两支队伍通过一根水平且质量不计的绳子相互对抗。当双方相持不下时，下列说法正确的是（   ） A．队员受到绳的拉力小于受到地面的摩擦力 B．拔河绳对双方队伍的拉力是一对相互作用力 C．每队受到绳的拉力与受到地面的摩擦力是一对平衡力 D．当一支队伍突然增加力时，另一支队伍会立即被拉动 【答案】C 【解析】A．队员静止，处于平衡状态，故队员受到绳的拉力等于受到地面的摩擦力，故A错误； B．拔河绳对双方队伍的拉力与双方队伍对绳的拉力是一对相互作用力，故B错误； C．每支队伍都保持静止，受力平衡，且只受绳的拉力和地面的摩擦力，故每队受到绳的拉力与受到地面的摩擦力是一对平衡力，故C正确； D．当一支队伍突然增加力时，另一支队伍受到绳的拉力立刻变大，若增加力前，静摩擦力达到最大静摩擦力，另一支队伍会被拉动；若增大力之前，静摩擦力未达到最大静摩擦力，则另一只队伍不一定会被拉动，故D错误。 故选C。 2．（2024·浙江金华·一模）如图四位质量均为60kg的演员表演“叠罗汉”。其中B竖直站立在A的肩上，双手拉着C和D且双臂与竖直方向夹角均为30°，A撑开双手水平撑着C和D，四人均静止。则（    ） A．演员B右手臂受到的拉力为400N B．演员A右手臂受到的压力为200N C．演员B对演员A双肩的压力为1800N D．地面对演员A的作用力为1200N 【答案】C 【解析】AB．对演员D进行受力分析，受重力、A对其水平向左的支持力、B对D斜向上的拉力，如图所示 由平衡条件有 解得 N，N 由牛顿第三定律可得，演员B右手臂受到的拉力为N，演员A右手臂受到的压力为N，故AB错误； C．对演员B分析可知其受A的支持力为 N 由牛顿第三定律可得，演员B对演员A双肩的压力为1800N，故C正确； D．对四个演员整体分析可知地面对演员A的作用力为 2400N 故D错误； 故选C。 3．（2024·浙江宁波·一模）如图所示，三根等长的细绳一端对称地系在吊篮架上，另一端连结后经挂钩挂在杆子上。已知吊篮架和花盆的总质量为，下列说法正确的是（　　） A．每根细绳的拉力大小均为 B．挂钩受到的拉力是由挂钩的形变引起的 C．三根细绳同时增加相等长度后，绳上拉力将变小 D．吊篮架对花盆的支持力与花盆的重力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】A．设每根铁链和竖直方向的夹角为，则有 解得 A错误； B．挂钩受到的拉力是由细绳的形变引起的，B错误； C．增加铁链的长度，每根铁链和竖直方向的夹角变小，变大，细绳的拉力变小，C正确； D．吊篮架对花盆的支持力与花盆的重力是一对平衡力，D错误。 故选C。 4．（2024·浙江杭州·一模）如图所示，甲在高处，乙在地面，两人通过系在重物上的轻绳P、Q将重物吊起。当重物处于静止状态时，两绳拉力大小分别为、，与竖直方向夹角分别为、。重物重力大小为G，下列说法中正确的是（　　） A．可能等于 B．可能等于 C．一定大于G D．一定大于G 【答案】C 【解析】AB．对重物受力分析，由平衡条件，水平方向有 竖直方向有 若等于，则等于，则，显然不满足条件，故不可能等于，不可能等于，故AB错误； CD．根据 可得 所以 根据题目条件无法确定与G的关系，故C正确，D错误。 故选C。 5．（2024·浙江·一模）图甲是迷宫尺子，质量为M的尺子外壳内有一颗质量为m的小钢珠，通过倾斜尺子，可以让小钢珠走出迷宫。小齐保持尺面竖直，小钢珠位于如图乙所示相互垂直的A、B挡板之间，缓慢逆时针转动尺子，直至Ｂ水平。将A与水平面的夹角记为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．A对小钢珠的作用力先增大后减小 B．B对小钢珠的支持力大小为 C．小齐对尺子的作用力大小始终为 D．小钢珠对尺子的作用力和小齐对尺子的作用力是平衡力 【答案】B 【解析】AB．对小钢珠受力分析如图所示，由共点力的平衡条件可得 缓慢逆时针转动尺子，直至Ｂ水平，可知角逐渐增大到90°，则挡板A对小钢珠的支持力逐渐减小到零，由牛顿第三定律可知，A对小钢珠的作用力一直减小到零，A错误，B正确； C．在受力平衡时，可知小齐对尺子的作用力大小始终为，C错误； D．小钢珠对尺子的作用力大小是，小齐对尺子的作用力大小是，两个力不是平衡力，D错误。 故选B。 6.（2024·浙江一模）如图甲所示，为杭州亚运吉祥物琮琮演示的攀岩运动。当琮琮处于平衡状态，且岩钉A位置固定时，分析问题可以将该实际情境进行简化处理，得到如图乙所示模型。下列说法正确的是（　　） A．仅缩短主绳长度，绳子对琮琮的拉力不变 B．仅缩短主绳长度，岩壁对琮琮的作用力的大小不变 C．仅增加主绳长度，绳子对琮琮的拉力减小 D．仅增加主绳长度，岩壁对琮琮的作用力增大 【答案】B 【解析】杆OB为可转动杆，其施加的弹力为沿着杆的支持力力，对琮琮受力分析如图所示 因力的三角形与几何三角形相似，有 AC．绳子对琮琮的拉力为 仅缩短主绳长度，则拉力变小；仅增加主绳长度，绳子对琮琮的拉力变大，故AC错误； BD．岩壁对琮琮的作用力为 仅缩短主绳长度，或仅增加主绳长度，可知岩壁对琮琮的作用力的大小不变，故B正确，D错误。 故选B。 运动和力 1．（2024·浙江·一模）如图，两根相互平行的长直木棍AB和CD，两端固定。一个外径D0=10cm、质量m=20kg的管状铸件恰能从木棍上端匀速滑下，已知两木棍间距d=8cm，与水平面的夹角α=37°，忽略木棍粗细，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　） A．木棍对铸件弹力的合力为80N B．每根木棍与铸件间的摩擦力为60N C．若仅稍增大AB与CD间距离，木棍对铸件弹力的合力增大 D．若仅稍减小AB与CD间距离，铸件将沿木棍减速下滑 【答案】B 【解析】A．垂直两根直木棍所在平面，根据受力平衡可得两根直木棍对铸件弹力的合力大小为 故A错误； B．铸件从木棍的上部恰好能匀速滑下，沿木棍方向根据受力平衡可得两根直木棍对铸件摩擦力的合力的大小为 所以每根木棍与铸件间的摩擦力为 故B正确； C．若仅稍增大AB与CD间距离，木棍对铸件弹力的合力不变，仍等于铸件重力垂直于两木棍所在平面的分量，故C错误； D．如图所示 根据几何关系可得 若仅稍减小AB与CD间距离，即d减小，sinθ减小，θ减小，cosθ增大，所以N减小，根据 可知，N减小，则f减小，即铸件重力沿斜面向下的分量大于向上的摩擦力的合力，所以铸件的合力向下，向下加速，故D错误。 故选B。 2．（2024·浙江·模拟预测）蹦床运动（图甲）是儿童喜爱的一种运动。图乙所示的是小敏在一次蹦床运动起蹦后的其中一段运动过程的速度时间图线，不计空气阻力，由图可判断（　　） A．t1时刻小敏的加速度正在增大 B．t2时刻小敏运动到最高点 C．t3时刻小敏处于失重状态 D．t4时刻小敏落回蹦床 【答案】C 【解析】A．图线切线的斜率表示加速度，所以t1时刻小敏的加速度正在减小，故A错误； BD．当速度为零时，运动到最高点，所以t4时刻小敏运动到最高点，故BD错误； C．t3时刻，速度向上，加速度向下，则小敏处于失重状态，故C正确。 故选C。 3.（2024·浙江温州·一模）2024年6月，中国无人机成功飞越了“世界之巅”。如图甲，某次无人机从地面静止开始竖直向上飞行，图乙为它运动的图像，图像中的段和段均为直线。下列说法正确的是（　　） A．研究无人机螺旋桨转动情况可将其视为质点 B．无人机在过程中处于失重状态 C．无人机在过程中受到的合外力越来越大 D．空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对平衡力 【答案】B 【解析】A．研究无人机螺旋桨转动情况时，无人机的形状和大小不能忽略，不能将其视为质点，故A错误； B．由乙图可知，无人机在过程中减速上升，其加速度方向竖直向下，处于失重状态，故B正确； C．根据v-t图像中图线的斜率表示加速度，由乙图可知，无人机在过程中加速度恒定，根据牛顿第二定律 可知无人机受到的合外力保持不变，故C错误； D．空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对相互作用力，故D错误。 故选B。 4．（2024·浙江绍兴·一模）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中 (1)本实验需要使用到下列实验器材中的______。 A．B．C． D． (2)本实验的操作，下列说法正确的是______。 A．弹簧测力计中的弹簧应避免与其外壳接触 B．若只有一个弹簧测力计，一定无法完成实验 C．为使合力与分力产生相同效果，只要将橡皮筋拉伸相同长度 D．作力的图示时，为减小误差，不同实验组须采用相同的标度 (3)（多选）如图所示，绳子对O点的拉力分别为、，且与的夹角为锐角。现让增大、方向不变，要使结点O位置不变，则的大小及图中角θ的变化可能是______ A．增大，同时增大θ角 B．增大，同时减小θ角 C．减小，同时减小θ角 D．减小，同时增大θ角 【答案】(1)C (2)A (3)BC 【解析】（1）本实验需要选项中的三角板用来作图,故选C。 （2）A．弹簧测力计中的弹簧应避免与其外壳接触，以免增大误差，故A正确； B．若只有一个弹簧测力计，在需要用两个弹簧测力计互成角度将结点拉到某一位置时，可用细绳代替其中一个弹簧测力计，记录下两个拉力的方向和弹簧测力计的示数，然后将细绳和弹簧测力计拉力的方向互换，将结点拉到同一位置，再次记录下弹簧测力计的示数，这样也得到了两个拉力的大小和方向，所以，若只有一个弹簧测力计，也可完成实验，故B错误； C．为使合力与分力产生相同效果，必须将结点拉到同一位置，故C错误； D．作力的图示时，不同实验组采用相同的标度并不能减小误差，所以不同实验组不必采用同一标度，故D错误。 故选A。 （3）与的夹角为锐角，增大、方向不变，结点O位置不变，即合力一定，的变化如图所示 由图可知，先减小后增大，同时θ角减小，故选BC。 5．（2024·浙江金华·一模）用如图甲所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 (1)装置中电火花计时器的电源应为______ A．直流220V B．交流220V C．交流8V (2)为了平衡摩擦力，将小车连接好纸带。轻推小车后，打出的纸带如图乙所示，纸带的左侧为小车连接处，后续操作正确的是______ A．减小小车上钩码的质量 B．减小槽码的质量 C．降低垫块高度 (3)以小车和钩码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，两同学分别得到的图像如图丙所示。由图可知，甲组所用槽码的质量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙组槽码的质量。图线与纵坐标的交点表示 。 【答案】(1)B (2)C (3) 小于 【解析】（1）实验装置中选用电火花打点计时器，其电源应为220V的交流电。 故选B。 （2）轻推小车后，打出的纸带如图乙所示，纸带的左侧为小车连接处，小车做加速运动，要保证小车做匀速运动，垫块位置向右调整或降低垫块高度。 故选C。 （3）[1]设槽码的质量为m，以小车和砝码为研究对象，根据牛顿第二定律有 整理得 则斜率 甲组的斜率大，说明甲组所用槽码的质量小于乙组槽码的质量； [2]由 图线与纵坐标的交点表示。 6．（2024·浙江·一模）用图1所示装置完成“探究加速度与力、质量的关系”实验 (1)在规范的实验操作下，打出的一条纸带如图所示，相邻两计数点间均有4个点未画出，已知电源频率为50Hz，则打计数点3时，小车的速度大小为 m/s(结果保留两位有效数字)。若小车的质量为400g，则槽码及槽码盘的总质量最接近 A．5g        B． 10g        C． 20g        D．35g (2)在保持小车质量一定，槽码及槽码盘的总质量远小于小车质量的情况下，在由实验数据作a—F图像时，遗漏了槽码盘的重力，则图线 (选填“通过”或“不通过”)坐标原点；且图线是 (选填“线性”或“非线性”)的。 【答案】(1) 0.33 C (2) 不通过 线性 【解析】（1）[1]相邻两计数点间均有4个点未画出，交流电的频率为50Hz，则计数点间的时间间隔 由图所示刻度尺可知，其分度值是1mm，匀变速直线运动中间时刻速度为全程平均速度，计数点3的速度为 [2]由匀变速直线运动的推论Δx=at2可知，小车的加速度 根据 其中M=0.4kg，解得 故选C。 （2）[1][2]根据题意有 遗漏了槽码盘的重力，则 可得 图线不通过坐标原点；且图线是线性的。 7．（2024·浙江·一模）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中。 (1)“探究加速度与力、质量的关系”实验中下列仪器需要用到的是（　　） A． B． C． (2)下列纸带的安装方式正确的是（　　） A．B．C． D． (3)小明同学试图通过小车的v-t图像求加速度，根据实验数据所作图像如图所示，原因可能是（　　） A．轨道倾角过大 B．轨道倾角过小 C．轨道阻力太大 D．细绳与轨道不平行 (4)小明在实验中，若仅没有平衡摩擦力，且小车质量为M，得到的图像可能是（　　） A．B．C． D． (5)若仅没有满足所挂重物的质量远小于小车质量，小明在实验中，试图利用图像算出所挂重物的总质量应作_________图。 A． B． C． D． 【答案】(1)B (2)AD (3)D (4)C (5)D 【解析】（1）“探究加速度与力、质量的关系”实验中需要用到的仪器是钩码，从而改变小车所受的合外力，不需要弹簧测力计和重物。 故选B。 （2）A．纸带一端应固定于小车尾部，故A正确； BC．纸带应穿过限位孔，置于复写纸下面，故BC错误； D．纸带穿过限位孔，置于墨粉纸下面，故D正确。 故选AD。 （3）由图可知，小车的加速度先不变后减小，可能原因是细绳与轨道不平行，导致小车所受的合外力发生变化，若倾角过大、倾角过小或阻力太大，小车所受的合外力均不会变化。 故选D。 （4）根据牛顿第二定律可得 变形可得 故选C。 （5）对小车，根据牛顿第二定律可得 对重物，根据牛顿第二定律可得 整理可得 由此可知，利用图像的斜率可算出所挂重物的总质量m。 故选D。 8．（2025·浙江·模拟预测）用下列器材测量小车质量M。小车，一端带有定滑轮的平直轨道，垫块，细线，打点计时器，纸带，频率为50Hz的交流电源，直尺，6个槽码，每个槽码的质量均为m=10g。 (1)完成下列实验步骤中的填空： i．按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列 的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑； ii．保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a； iii．依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ii； iv．以取下槽码的总个数n（1≤n≤6）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。 (2)已知重力加速度大小g＝9.80m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空： ①写出随变化的关系式 （用M，m，g，a，n表示）； ②测得关系图线的斜率为2.50s2/m，则小车质量M＝ kg。 【答案】(1)等间距 (2) 0.185 【解析】（1）若小车匀速下滑，则，由 可知纸带上打出一系列等间距的点。 （2）①[1]以小车和悬挂的所有槽码为研究对象，则有 整理得 ②[2]由①可得斜率 其中：m＝10g，g＝9.80m/s2，解得 万有引力与航天 1．（2024·浙江台州·一模）我国嫦娥六号探测器首次从月球背面采样返回。已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球人造卫星的第一宇宙速度约为7.9 km/s，则月球卫星的第一宇宙速度最接近于（　　） A．1.7 km/s B．3.7 km/s C．5.7 km/s D．9.7 km/s 【答案】A 【解析】根据 解得 可得 解得 故选A。 2．（2025高三·浙江·专题练习）某行星的卫星A、B绕以其为焦点的椭圆轨道运行，作用于A、B的引力随时间的变化如图所示，其中t2t1，行星到卫星A、B轨道上点的距离分别记为rA、rB，假设A、B只受到行星的引力，下列叙述正确的是（　　） A．B与A的绕行周期之比为 B．rA的最大值与rB的最小值之比为2：1 C．rB的最小值与rA的最小值之比为3：2 D．卫星A与卫星B的质量之比为8：9 【答案】C 【解析】A．由题图可知，A、B的周期分别为 TA＝t1，TB＝2t2 结合 t2 可知B与A的绕行周期之比为 故A错误； BC．由图可知，当A卫星离行星的距离rA最小时，卫星A受到的万有引力最大，有 当rA最大时，卫星A受到的万有引力最小，有 联立以上可得rA的最大值与rA的最小值之比为 由图可知，当rB最小时，卫星B受到的万有引力最大，有 当rB最大时，卫星B受到的万有引力最小，有 可得rB的最大值与rB的最小值之比为 再根据开普勒第三定律 有 解得 或或 对比三个选项，故B错误，C正确； D．由题图可有：B受力最大时 A受力最小时 两式相除可得 故D错误。 故选C。 3．（2024·浙江绍兴·一模）2024年9月，我国在山东海域利用海上平台，成功完成一箭八星发射任务，顺利将卫星送入预定轨道。已知其中一颗名为“天仪”的卫星在距地面高度约为h1 = 500 km的轨道上绕地球做匀速圆周运动。天宫空间站在距地面高度约为h2 = 390 km的轨道上绕地球做匀速圆周运动。地球表面重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．“天仪”卫星的向心加速度不变 B．“天仪”卫星的周期为 C．“天仪”卫星的角速度小于天宫空间站的角速度 D．“天仪”卫星与天宫空间站的线速度之比为 【答案】C 【解析】A．匀速圆周运动的物体向心加速度大小不变，但方向时刻发生变化，故向心加速度时刻在发生变化，故A错误； B．设地球的质量为M，半径为R，对“天仪”卫星，根据万有引力提供向心力，有 另在地球表面上物体所受重力近似等于万有引力，即 两式联立，得 故B错误； C．设卫星的轨道半径为r，根据万有引力提供向心力，有 可得 即卫星的轨道半径越大角速度越小，因“天仪”卫星的轨道半径比天宫空间站的轨道半径大，所以，“天仪”卫星的角速度小于天宫空间站的角速度，故C正确； D．根据万有引力提供向心力，有 可得 所以，“天仪”卫星与天宫空间站的线速度之比 故D错误。 故选C。 4．（2024·浙江温州·一模）2024年5月，“嫦娥六号”月球探测器开启主发动机实施制动，进入周期为12h的椭圆环月轨道，近月点A距月心，远月点C距月心，为椭圆轨道的短轴。已知引力常量G，下列说法正确的是（　　） A．根据信息可以求出月球的密度 B．“嫦娥六号”的发射速度大于 C．“嫦娥六号”从B经C到D的运动时间为6h D．“嫦娥六号”在A点和C点速率之比为 5：1 【答案】D 【解析】A．根据 可求出月球的质量，但题中信息不能求出月球的体积，所以不可以求出月球的密度，故A错误； B．“嫦娥六号”环绕月球运动，未脱离地球的束缚，故其发射速度应大于地球的第一宇宙速度7.9km/s，小于地球的第二宇宙速度11.2km/s，故B错误； C．“嫦娥六号”围绕月球做椭圆运动，根据开普勒第二定律可知，从A→B→C做减速运动，从C→D→A做加速运动，则从B→C→D的运动时间大于半个周期，即大于6h，故C错误； D．由开普勒第二定律，可得 “嫦娥六号”在A点和C点速率之比为 故D正确。 故选D。 5．（2024·浙江宁波·一模）如图所示，A为置于地球赤道上待发射的卫星，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为地球同步卫星。已知C的线速度大小为v，运行周期为T，轨道半径为地球半径的X倍，B的轨道半长轴为地球半径的Y倍。下列说法正确的是（　　） A．A的线速度大小为Xv B．B的运行周期为 C．B经过轨道上Q点时的加速度大小为 D．欲使A进入地球同步轨道，其发射速度至少为11.2 km/s 【答案】C 【解析】A．由题可知，地球同步卫星的角速度 设地球的半径为R，则有 故待发射卫星A的线速度 A错误； B．由开普勒第三定律可知 解得 B错误； C．B经过轨道上Q点时的加速度大小等于C的向心加速度，故有 C正确； D．11.2 km/s是脱离地球引力的最小发射速度，而地球的同步卫星依然没有脱离地球的引力，D错误。 故选C。 6．（2024·浙江杭州·一模）空间站在圆轨道上运行，轨道距地面高度为400~450千米。如图所示，航天员进行舱外巡检任务，此时航天员与空间站相对静止，下列说法正确的是（　　） A．此时航天员所受合外力为零 B．空间站运行速度约为3km/s C．空间站绕地球运转的周期大于24h D．与空间站同轨同向运行的卫星不会与空间站相撞 【答案】D 【解析】A．航天员围绕地球做圆周运动，所以合外力不为零，故A错误； B．根据万有引力提供向心力 在地球表面万有引力等于重力，有 地球半径R=6400km，联立解得 故B错误； C．根据万有引力提供向心力 解得 空间站的轨道半径比地球同步卫星的轨道半径小，所以空间站绕地球运转的周期小于24h，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 解得 由此可知空间站与同轨同向运行的卫星速度相等，所以空间站与空间站同轨同向运行的卫星不会与空间站相撞，故D正确。 故选D。 7．（2024·浙江·一模）如图为科幻电影中的太空电梯示意图。超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转，P为太空电梯。地球同步卫星的轨道在同步空间站和配重空间站之间。下列说法正确的是（　　） A．若太空电梯沿缆绳匀速运动，则其内的物体受力平衡 B．宇航员可以自由漂浮在配重空间站内 C．从太空电梯向外自由释放一物块，物块将相对电梯做加速直线运动 D．若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将做离心运动 【答案】D 【解析】A.若太空电梯沿缆绳匀速运动，由于太空电梯绕地球转动，所以其内的物体受力不平衡，故A错误； B．宇航员在同步空间站内，万有引力刚好提供所需的向心力，而宇航员在配重空间站内，万有引力不足以提供宇航员做圆周运动所需的向心力，所以宇航员在配重空间站时受到空间站的作用力，故B错误； C．从太空电梯向外自由释放一物块，由于万有引力大于所需的向心力，则物块会一边朝P点转动的方向向前运动一边落向地球，做近心运动，故C错误； D．若两空间站之间缆绳断裂，则配重空间站受到的万有引力小于所需的向心力，配重空间站将做离心运动，故D正确。 故选D。 8．（2024·浙江·模拟预测）天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有甲、乙两颗行星绕其运行，轨道近似为圆，它们与红矮星中心连线在相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则它们运行周期T甲和T乙、速度变化率A甲和A乙的大小关系分别为（　　）    A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【解析】行星与红矮星中心连线扫过的面积为 根据万有引力提供向心力有 联立可得 由于相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则 根据万有引力提供向心力 所以 由于 所以 ， 故选B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$