精品解析：陕西省咸阳市永寿县中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试题

永寿县中学2024-2025学年度高一第二学期期中考试 物理试题 说明： 1.请将答案填写在答卷上。 2.本卷总分为100分，考试时间为75分钟。 一、单项选择题（一题共8小题，每小题4分，共计32分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中，下列叙述不符合史实的是（　　） A. 开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了开普勒行星运动定律 B. 牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律 C. 卡文迪许首次在实验室中比较准确地得出了引力常量G的数值 D. 根据天王星的观测资料，哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道 【答案】D 【解析】 【详解】A．开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了开普勒行星运动定律，选项A正确，不符合题意； B．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律，选项B正确，不符合题意； C．卡文迪许首次在实验室中比较准确地得出了引力常量G的数值，选项C正确，不符合题意； D．海王星是英国人亚当斯和法国人勒威耶根据万有引力推测出这颗新行星的轨道和位置，柏林天文台年轻的天文学家伽勒和他的助手根据勒威耶计算出来的新行星的位置，发现了第八颗新的行星—海王星，故D错误，符合题意。 故选D。 2. 歼﹣15舰载战斗机在空中上升过程中 （　　） A. 重力做正功，重力势能减少 B. 重力做正功，重力势能增大 C. 重力做负功，重力势能减少 D. 重力做负功，重力势能增大 【答案】D 【解析】 【详解】歼﹣15舰载战斗机在空中爬升过程中，重力方向竖直向下，而歼﹣15舰载战斗机的高度升高，则重力做负功，由物体的重力势能表达式为，可知，重力势能增加．故D正确，ABC错误．故选D． 【点睛】根据重力方向与位移方向的关系判断重力做功的正负，再根据功能关系分析重力做功与重力势能变化的关系． 3. 利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（ ） A. 地球的半径及地球表面重力加速度（不考虑地球自转） B. 人造卫星绕地球做圆周运动的速度及周期 C. 月球绕地球做圆周运动的周期及轨道半径 D. 地球绕太阳做圆周运动的周期及轨道半径 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据地球表面物体重力等于万有引力可得 解得地球的质量 所以根据已知条件可以计算出地球质量，故A正确，不符合题意； B．由万有引力提供向心力可得 又，解得 所以根据已知条件可以计算出地球质量，故B正确，不符合题意； C．由万有引力提供向心力可得 解得 所以根据已知条件可以计算出地球质量，故C正确，不符合题意； D． 由万有引力提供向心力可得 可知根据T，r可求得中心天体太阳的质量M，地球的质量无法求解，故D错误，符合题意。 本题选错误的，故选D。 4. 如图所示，长度为的轻绳一端连接小球，另一端固定于O点，起始时，小球位于O点竖直平面内左上方的P点，绳子恰好处于伸直状态，OP与水平方向的夹角为，给小球一向右的水平初速度（未知），当小球刚好运动到O点右侧等高的Q点时绳子再次绷直。已知重力加速度大小g取，。空气阻力不计，则小球的初速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小球从P到Q做平抛运动，水平方向有 竖直方向有 由几何关系得， 解得小球的初速度大小为 故选A。 5. 某小船相对于静水的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成的线路匀速运动到对岸，已知水速，则小船相对于静水的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据几何关系 可得 故选D。 6. 2021年4月29日，我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道。核心舱运行轨道距地面的高度为左右，地球静止卫星距地面的高度接近。则该核心舱的（　　） A. 角速度比地球静止卫星的小 B. 周期比地球静止卫星的长 C. 向心加速度比地球静止卫星的大 D. 线速度比地球静止卫星的小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】核心舱和地球静止卫星都是受万有引力提供向心力而做匀速圆周运动，有 可得 而核心舱运行轨道距地面的高度为左右，地球静止卫星距地面的高度接近，有，故有 ，，， 则核心舱角速度比地球静止卫星的大，周期比地球静止卫星的短，向心加速度比地球静止卫星的大，线速度比地球静止卫星的大，故ABD错误，C正确； 故选C。 7. 我国的一箭多星技术居世界前列，一箭多星是用一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入轨道的技术。某两颗卫星释放过程简化为如图所示，火箭运行至P点时，同时将A、B两颗卫星送入预定轨道。A卫星进入轨道1做圆周运动，B卫星进入轨道2沿椭圆轨道运动，P点为椭圆轨道的近地点，Q点为远地点，B卫星在Q点喷气变轨到轨道3，之后绕地球做圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 两卫星在P点时的加速度不同 B. B卫星在P点时的速度大于A卫星的速度 C. B卫星在Q点变轨进入轨道3时需要喷气减速 D. B卫星在轨道3上运动的速度大于A卫星在轨道1上运动的速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．两卫星在P点时，根据 可得 显然两卫星的加速度相同，故A错误； B．依题意，A卫星沿轨道1做圆周运动，B卫星从P点时开始沿轨道2做椭圆轨道运动，由于椭圆轨道的半长轴大于圆轨道1的半径，所以B卫星在P点时需要加速做离心运动，从而运动到更高的椭圆轨道上，所以B卫星在P点的速度大于A卫星的速度，故B正确； C．卫星从低轨道运动到高轨道，需要在轨道相切点点火加速实现，所以B卫星在Q点变轨进入轨道3时需要向后喷气加速，故C错误； D．根据 可得 由于B卫星在轨道3上运动的轨道半径大于A卫星在轨道1上运动的轨道半径，所以B卫星在轨道3上运动的速度小于A卫星在轨道1上运动的速度，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，水平地面上有一质量为m的木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ，现对木箱施加一与水平方向成θ角的拉力F，使木箱从静止开始沿直线匀加速前进距离l时速度为v，则在该过程中下列说法正确的是（ ） A. 力F做功为Flsinθ B. 力F的功率一直增大 C. 木箱克服摩擦力做功为μmgl D. 力F的平均功率是Fvcosθ 【答案】B 【解析】 【详解】A．力F做功为Flcosθ，故A错误 BD．力F的瞬时功率 P = Fvcosθ 由于木箱从静止开始沿直线匀加速运动，则力F的瞬时功率一直增大，故B正确、D错误； C．木箱受到的摩擦力为 f = μFN FN = mg－Fsinθ 则木箱克服摩擦力做功为 W = μ(mg－Fsinθ)l 故C错误。 故选B。 二、多项选择题.（本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分） 9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，内外铁轨平面与水平面倾角为，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压（如图甲）；汽车通过凹形桥时速度不能过大，不然易发生交通事故（如图乙）；半径为的光滑圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内有一个小球（小球直径略小于管内径）可沿管转动（如图丙）。重力加速度为，以下说法中正确的是（　　） A. 火车过该弯道的运动半径 B. 当火车速率大于时，内轨将受到轮缘的挤压 C. 汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎 D. 小球通过最高点的最小速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由题意可得火车转弯时的向心力由重力和支持力的合力提供，有 解得 若火车速率大于时，可知此时外轨将会对火车产生一个弹力的作用，即火车将挤压外轨，故B错误，A正确； C．汽车通过凹形桥的最低点时，由牛顿第二定律有 解得 可知，速度越快，越大，越容易爆胎，故C正确； D．由于小球在管道内，在最高点，当内管壁对小球的支持力等于小球的重力时，此时小球恰好可以过最高点，而此时小球的速度为零，故D错误。 故选AC。 10. 某战士将手榴弹（视为质点）沿与水平方向成角的方向斜向上抛出，手榴弹在空中的射高为，不计空气阻力，重力加速度的大小g取，下列说法正确的是（　　） A. 手榴弹从投出到最高点的过程用时 B. 投出时手榴弹在竖直方向的分速度大小为 C. 手榴弹在最高点速度的大小为 D. 手榴弹到出手点等高处的水平射程为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．手榴弹投出后做的是斜抛运动，竖直方向上做竖直上抛运动，由 可求得从投出到最高点的过程用时 故A正确； B．投出时手榴弹在竖直方向的分速度大小 故B错误； C．手榴弹在水平方向做匀速直线运动，在水平方向的分速度大小 手榴弹在最高点时竖直方向的分速度变为0，只有水平方向的分速度，故C正确； D．根据斜抛运动的对称性可知，手榴弹在空中的运动时间为3s，所以水平射程为 故D错误。 故选AC。 11. 如图所示，人站在自动扶梯上不动，随扶梯匀速上升的过程中（　　） A. 重力对人做负功 B. 支持力对人不做功 C. 摩擦力对人做正功 D. 合力对人做功为零 【答案】AD 【解析】 【详解】A．人随扶梯匀速上升的过程中具有向上的位移，重力竖直向下，故重力对人做负功，故A正确； B．支持力竖直向上，人具有向上的位移，故支持力做正功，故B错误； C．由受力分析可知人匀速上升时不受摩擦力，故C错误； D．人匀速上升，动能不变，由动能定理可知合力对人不做功，故D正确。 故选AD。 12. 胸怀“国之大者，奔赴星辰大海”，我国祝融号已登陆火星并传回了一组火星上的图像。已知火星的直径大约是地球的一半，质量大约是地球的，则（　　） A. 火星的平均密度大约是地球的 B. 火星的公转周期大约是地球的 C. 火星表面的重力加速度是地球的 D. 火星的第一宇宙速度是地球的 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由密度公式 故火星与地球的密度比为 可知火星的平均密度大约是地球的，故A错误； B．因为本题地球、火星的公转轨道半径未知，故无法求出公转周期关系，故B错误； C．星球表面的万有引力近似等于重力 故星球表面的重力加速度为 故火星与地球的重力加速度比为 故火星表面的重力加速度是地球的。故C正确； D．由，可得第一宇宙速度为 故火星与地球的第一宇宙速度比为 故火星的第一宇宙速度是地球的，故D正确。 故选CD。 三、实验题：（本题共2小题，共20分，请将解答填写在答题卡相应的位置） 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落. （1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明______________________； （2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在落地时的速度____________（填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽____________（填“需要”或“不需要”）光滑； （4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为20cm，重力加速度g取10m/s2，则小球平抛初速度的大小为________m/s，小球在B点速度的大小为________m/s。 【答案】（1）小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动 （2）变大 （3）不需要 （4） ①. 3 ②. 5 【解析】 【小问1详解】 甲实验时，小球A做平抛运动，小球B做自由落体运动，则实验现象是小球A、B同时落地，说明小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动。 【小问2详解】 将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，水平速度变大，可下落的高度不变， 由自由落体运动下落时间 可知，则在空中运动的时间不变，落地的竖直速度不变，则落地的速度变大。 【小问3详解】 安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，使小球每次都做平抛运动，由于小球每次都是从斜槽上同一位置开始释放，小球在轨道上运动时克服阻力做功都相同，因此斜槽不需要光滑。 【小问4详解】 [1]由题图丙可知，两计数点间，小球在水平方向的位移相等，可知两计数点间的时间间隔相等，小球在竖直方向做自由落体运动，因此由匀变速直线运动的推论 可得 则小球平抛初速度的大小为 [2] 小球在y轴方向由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得小球在B点y轴方向速度的大小为 小球在B点速度的大小为 14. 如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。 （1）下列实验的实验方法与本实验相同的是___________。 A. 验证力的平行四边形定则 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与力、质量的关系 （2）探究向心力和角速度的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径_________（填“相同”或“不同”）的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板___________处（选填“A、C”或“B、C”），转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为___________。 （3）利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录多组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是___________。 A. T B. C. D. 【答案】（1）C （2） ①. 不同 ②. A、C ③. 1:2 （3）D 【解析】 【小问1详解】 本实验采用的控制变量法，与探究加速度与力、质量的关系实验的原理相同，故选C。 【小问2详解】 探究向心力和角速度的关系时，要保持小球质量和转动半径相同，改变角速度，则将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A、C处，转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，即左边小球的向心力等于右边小球向心力的4倍，根据F=mω2r，左边塔轮的角速度等于右边塔轮角速度的2倍，因两边塔轮边缘线速度相等，根据v=ωr那么左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为1:2。 【小问3详解】 根据 纵标表示向心力F，则图像横坐标x表示的物理量是 故选D。 四、计算题：（本题共3小题，满分32分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15. 有一种叫“飞椅”的游乐项目，简化模型如图所示。长为L=5m的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径r=2m的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角。不计钢绳重力，g = 10m/s2。 （1）若飞椅以n=10r/min的转速水平匀速转动，求飞椅的旋转周期T； （2）当绳与竖直方向的夹角=时，求飞椅的角速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 题意知，则周期 【小问2详解】 对飞椅，由牛顿第二定律有 代入题中数据，解得飞椅的角速度 16. 假定某汽车额定功率为80kW，在平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，质量为2×103kg，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，运动过程中阻力不变，求： （1）汽车所受的阻力大小。 （2）汽车匀加速运动的时间。 （3）速度为16m/s时汽车的加速度大小。 【答案】（1）；（2）5s；（3） 【解析】 【详解】（1）由题意可知，当汽车达到最大速度时 F牵=Ff 则 P额=Ffvmax 解得 （2）在匀加速阶段，由牛顿第二定律得 F-Ff=ma 则 当汽车达到额定功率时 P额=Fv 解得 匀加速运动的时间为 （3）16m/s>10m/s，此时汽车发动机的功率已为额定功率，牵引力 所以汽车的加速度为 17. 如图，已知双星的质量分别为和，它们之间的距离为，引力常量为。计算下列各问，结果保留根号。 （1）角速度； （2）求双星的运行轨道半径和； （3）变式：已知双星的质量分别为和，它们的周期为，引力常量为。写出它们之间的距离的表达式。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 双星的角速度相同，周期相同，对有 对有 联立解得 【小问2详解】 由上述式子联立解得 【小问3详解】 对有 对有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永寿县中学2024-2025学年度高一第二学期期中考试 物理试题 说明： 1.请将答案填写在答卷上。 2.本卷总分为100分，考试时间为75分钟。 一、单项选择题（一题共8小题，每小题4分，共计32分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中，下列叙述不符合史实的是（　　） A. 开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了开普勒行星运动定律 B. 牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律 C. 卡文迪许首次在实验室中比较准确地得出了引力常量G的数值 D. 根据天王星的观测资料，哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道 2. 歼﹣15舰载战斗机在空中上升过程中 （　　） A. 重力做正功，重力势能减少 B. 重力做正功，重力势能增大 C. 重力做负功，重力势能减少 D. 重力做负功，重力势能增大 3. 利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（ ） A. 地球的半径及地球表面重力加速度（不考虑地球自转） B. 人造卫星绕地球做圆周运动的速度及周期 C. 月球绕地球做圆周运动的周期及轨道半径 D. 地球绕太阳做圆周运动的周期及轨道半径 4. 如图所示，长度为的轻绳一端连接小球，另一端固定于O点，起始时，小球位于O点竖直平面内左上方的P点，绳子恰好处于伸直状态，OP与水平方向的夹角为，给小球一向右的水平初速度（未知），当小球刚好运动到O点右侧等高的Q点时绳子再次绷直。已知重力加速度大小g取，。空气阻力不计，则小球的初速度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 某小船相对于静水的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成的线路匀速运动到对岸，已知水速，则小船相对于静水的速度大小为（　　） A. B. C. D. 6. 2021年4月29日，我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道。核心舱运行轨道距地面的高度为左右，地球静止卫星距地面的高度接近。则该核心舱的（　　） A. 角速度比地球静止卫星的小 B. 周期比地球静止卫星的长 C. 向心加速度比地球静止卫星的大 D. 线速度比地球静止卫星的小 7. 我国的一箭多星技术居世界前列，一箭多星是用一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入轨道的技术。某两颗卫星释放过程简化为如图所示，火箭运行至P点时，同时将A、B两颗卫星送入预定轨道。A卫星进入轨道1做圆周运动，B卫星进入轨道2沿椭圆轨道运动，P点为椭圆轨道的近地点，Q点为远地点，B卫星在Q点喷气变轨到轨道3，之后绕地球做圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 两卫星在P点时的加速度不同 B. B卫星在P点时的速度大于A卫星的速度 C. B卫星在Q点变轨进入轨道3时需要喷气减速 D. B卫星在轨道3上运动的速度大于A卫星在轨道1上运动的速度 8. 如图所示，水平地面上有一质量为m的木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ，现对木箱施加一与水平方向成θ角的拉力F，使木箱从静止开始沿直线匀加速前进距离l时速度为v，则在该过程中下列说法正确的是（ ） A. 力F做功为Flsinθ B. 力F的功率一直增大 C. 木箱克服摩擦力做功为μmgl D. 力F的平均功率是Fvcosθ 二、多项选择题.（本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分） 9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，内外铁轨平面与水平面倾角为，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压（如图甲）；汽车通过凹形桥时速度不能过大，不然易发生交通事故（如图乙）；半径为的光滑圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内有一个小球（小球直径略小于管内径）可沿管转动（如图丙）。重力加速度为，以下说法中正确的是（　　） A. 火车过该弯道的运动半径 B. 当火车速率大于时，内轨将受到轮缘的挤压 C. 汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎 D. 小球通过最高点的最小速度为 10. 某战士将手榴弹（视为质点）沿与水平方向成角的方向斜向上抛出，手榴弹在空中的射高为，不计空气阻力，重力加速度的大小g取，下列说法正确的是（　　） A. 手榴弹从投出到最高点的过程用时 B. 投出时手榴弹在竖直方向的分速度大小为 C. 手榴弹在最高点速度的大小为 D. 手榴弹到出手点等高处的水平射程为 11. 如图所示，人站在自动扶梯上不动，随扶梯匀速上升的过程中（　　） A. 重力对人做负功 B. 支持力对人不做功 C. 摩擦力对人做正功 D. 合力对人做功为零 12. 胸怀“国之大者，奔赴星辰大海”，我国祝融号已登陆火星并传回了一组火星上的图像。已知火星的直径大约是地球的一半，质量大约是地球的，则（　　） A. 火星的平均密度大约是地球的 B. 火星的公转周期大约是地球的 C. 火星表面的重力加速度是地球的 D. 火星的第一宇宙速度是地球的 三、实验题：（本题共2小题，共20分，请将解答填写在答题卡相应的位置） 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落. （1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明______________________； （2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在落地时的速度____________（填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽____________（填“需要”或“不需要”）光滑； （4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为20cm，重力加速度g取10m/s2，则小球平抛初速度的大小为________m/s，小球在B点速度的大小为________m/s。 14. 如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。 （1）下列实验的实验方法与本实验相同的是___________。 A. 验证力的平行四边形定则 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与力、质量的关系 （2）探究向心力和角速度的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径_________（填“相同”或“不同”）的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板___________处（选填“A、C”或“B、C”），转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为___________。 （3）利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录多组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是___________。 A. T B. C. D. 四、计算题：（本题共3小题，满分32分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15. 有一种叫“飞椅”的游乐项目，简化模型如图所示。长为L=5m的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径r=2m的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角。不计钢绳重力，g = 10m/s2。 （1）若飞椅以n=10r/min的转速水平匀速转动，求飞椅的旋转周期T； （2）当绳与竖直方向的夹角=时，求飞椅的角速度。 16. 假定某汽车额定功率为80kW，在平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，质量为2×103kg，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，运动过程中阻力不变，求： （1）汽车所受的阻力大小。 （2）汽车匀加速运动的时间。 （3）速度为16m/s时汽车的加速度大小。 17. 如图，已知双星的质量分别为和，它们之间的距离为，引力常量为。计算下列各问，结果保留根号。 （1）角速度； （2）求双星的运行轨道半径和； （3）变式：已知双星的质量分别为和，它们的周期为，引力常量为。写出它们之间的距离的表达式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $