精品解析：北京市大兴区第一中学2024-2025学年高一下学期1+3开学检测物理试题

2024-2025学年北京市大兴一中高一（下）开学物理试卷 一、单选题：本大题共13小题，共39分。 1. 如图所示，弧AB是2022年冬奥会上某花样滑冰运动员入场时的运动轨迹，该运动员在位置a、b、c、d时速度方向和合外力方向的标注均正确的是（　　） A. 位置a B. 位置b C. 位置c D. 位置d 【答案】D 【解析】 【详解】做曲线运动的物体，其某点速度方向为曲线上该点的切线方向，合外力指向轨迹的凹侧，故ABC错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示，水流方向自左向右，在河岸A点的小船要到达正对岸的B点，则小船船头应沿哪个方向行驶才有可能（　　） A. a B. b C. c D. d 【答案】B 【解析】 【详解】小船要到达正对岸的B点，根据运动的合成可知船在静水中的速度和水流速度的合速度应该垂直指向对岸的B点，故选B。 3. 某同学站在地面上，将小球以一定初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力。关于小球的运动，下列说法正确的是（　　） A. 速度大小改变，方向改变 B. 速度大小改变，方向不变 C. 加速度大小不变，方向改变 D. 加速度大小改变，方向不变 【答案】A 【解析】 【详解】CD．将小球以一定初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，小球仅仅受到重力作用，则小球的加速度为重力加速度，小球加速度的大小与方向均恒定，CD错误； AB．根据上述有 可知将小球以一定初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力时，小球的加速度与速度不在同一直线上，小球的速度大小与方向均发生改变，A正确，B错误。 故选A。 4. 如图，竖直平面内有一半圆形轨道，A、B为水平直径的两个端点，现将可视为质点的小球从A点以不同的初速度沿方向向右抛出，小球落在半圆形轨道上。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 落在半圆形轨道上的不同点，飞行时间一定不同 B. 落在半圆形轨道上的不同点，重力的瞬时功率一定不同 C. 可能落在半圆形轨道上某一点，速度方向与轨道垂直 D. 落在半圆形轨道上的不同点，重力做的功可能相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．如果小球落在半圆形轨道上的两点的连线与AB平行，则两落点的高度相同，根据平抛运动的规律可知，飞行的时间相同，故A错误； BD．当小球落到半圆形轨道上的飞行时间相同时，小球竖直方向的速度相同，重力瞬时功率相同，重力做的功也相同，故B错误，D正确； C．若小球落到半圆形轨道的瞬间垂直撞击半圆形轨道，即速度方向沿半径方向，则速度方向与水平方向的夹角是位移方向与水平方向夹角的2倍。因为同一位置速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍，两者相互矛盾，则小球的速度方向不会与轨道垂直。故C错误。 故选D。 5. 为了验证平抛运动小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，发现两球同时落地。关于该实验的说法，正确的是（ ） A. 两球的质量应相等 B. 两球落地时速度大小相等 C. 应改变装置高度，多次实验 D. 实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球下落的快慢与质量无关，因此两球质量不需要相等，A错误； B．两球由相同高度同时运动，而且同时落地，说明两球在竖直方向上运动情况相同，落地时竖直方向上分速度相同，但A具有水平分速度，因此落地时两球合速度不同，B错误； C．为了减少实验误差，应改变装置高度，多次实验，C正确； D．该实验能证明A竖直方向与B运动情况相同，做自由落体运动，但无法证明A球在水平方向上做匀速直线运动，D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，抚州市两名消防员在水平地面A、B两处使用相同口径的喷水枪对高楼着火点进行灭火。运动轨迹简化为如图乙所示，假设均能垂直击中竖直楼面上的同一位置P点。不计空气阻力，则（　　） A. A处水枪喷出的水在空中运动的时间较长 B. A处水枪喷口每秒喷出水的体积较大 C. B处水枪喷出的水击中墙面的速度较大 D. B处水枪喷口喷出水的初速度较大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于均能垂直击中竖直楼面上的同一位置P点，则该运动可以等效为反方向的平抛运动，根据 可知，高度相等，则两处水枪喷出的水在空中运动的时间相等，A错误； BD．根据 结合上述可知，时间相等，A处水枪喷出的水的水平位移大一些，则A处水枪喷出的水的水平分初速度大一些，高度相等，则竖直分速度相等，可知，A处水枪喷出的水的初速度v大一些，则A处水枪喷口每秒喷出水的体积较大，B正确，D错误； C．水水平方向做匀速直线运动，根据上述，A处水枪喷出的水的水平分初速度大一些，即A处水枪喷出的水击中墙面的速度较大，C错误。 故选B。 7. 如图，竖直平面内有一大一小两个连续圆形轨道。小物体某次滑行中先后经过两环最高点A、B时的速度分别为vA、vB，加速度分别为aA、aB，不计阻力，则（　　） A. vA>vB，aA>aB B. vA>vB，aA<aB C. vA<vB，aA>aB D. vA<vB，aA<aB 【答案】D 【解析】 【详解】A点高于B点，有 不计阻力，小物体在A、B两点机械能相等，有 则 由 可知 故选D。 8. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同的时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们（　　） A. 线速度大小之比为4：3 B. 角速度大小之比为3：4 C. 圆周运动的半径之比为9：8 D. 向心加速度大小之比为1：2 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据线速度，A、B通过路程之比为4：3，时间相等，则线速度之比为4：3，选项A正确； B．根据角速度，运动方向改变的角度等于圆周运动转过的角度，A、B转过的角度之比为3：2，时间相等，则角速度大小之比为3：2，选项B错误； C．根据得圆周运动的半径 线速度之比为4：3，角速度之比为3：2，则圆周运动的半径之比为8：9，选项C错误； D．线速度之比为4：3，角速度之比为3：2，根据得向心加速度之比为2：1，选项D错误。 故选A。 【点睛】线速度等于单位时间内走过的路程，结合路程之比求出线速度大小之比； 角速度等于单位时间内转过的角度，结合角度之比求出角速度之比； 根据线速度与角速度的关系，求出半径之比； 抓住向心加速度等于线速度与角速度的乘积，结合线速度和角速度之比求出向心加速度之比。 本题考查了描述圆周运动的一些物理量，知道各个物理量之间的关系，并能灵活运用。 9. 运动员将质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中飞行情况，估计上升的最大高度是5.0m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，取。运动员踢球时对足球做的功约为（　　） A. 100J B. 80J C. 60J D. 20J 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，设运动员踢球时对足球做的功约为，从开始踢球到足球上升到最大高度的过程，根据动能定理有 解得 故选A。 10. 如图所示，在半径为的洗衣机圆桶内，有一件质量为的衣服紧贴着圆桶的竖直内壁随圆桶以角速度做匀速圆周运动。滚筒转轴沿竖直方向，重力加速度为。下列说法不正确的是（　　） A. 衣服对圆桶内壁的压力大小为 B. 圆桶内壁对衣服的静摩擦力大小为 C. 若圆桶的转速增大，则衣服对圆桶内壁的压力也增大 D. 若圆桶的转速增大，则圆桶内壁对衣服的静摩擦力也增大 【答案】D 【解析】 【详解】AC．根据题意可知，衣服做圆周运动，靠圆桶内壁的弹力提供向心力，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律可知，衣服对圆桶内壁的压力大小为 若圆桶的转速增大，则角速度增大，服对圆桶内壁的压力也增大，故AC正确； BD．根据题意，设圆桶内壁对衣服的静摩擦力大小为，在竖直方向上，由平衡条件有 可知，圆桶内壁对衣服的静摩擦力大小为，若圆桶的转速增大，则圆桶内壁对衣服的静摩擦力不变，故C正确，D错误。 本题选不正确的，故选D。 11. 地球、火星公转轨道可近似为如图所示的圆，“天问一号”火星探测器脱离地球引力束缚后通过霍曼转移轨道飞往火星，霍曼转移轨道为椭圆轨道的一部分，其近日点、远日点分别与地球、火星轨道相切。若仅考虑太阳引力的影响，则“天问一号”在飞往火星的过程中（　　） A. 速度变大 B. 速度不变 C. 加速度变小 D. 加速度不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．“天问一号”在飞往火星的过程中，从近日点到远日点速度减小，故AB错误； CD．根据 可知，距离增大，加速度减小，故C正确，D错误。 故选C。 12. 理论研究表明，任一星球的第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系为，已知某星球的半径为地球半径的一半，其表面的重力加速度大小为地球表面重力加速度的，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度约为（　　） A. 2.8km/s B. 3.95km/s C. 5.59km/s D. 15.8km/s 【答案】A 【解析】 【详解】设地球的半径为R，表面重力加速度为g，由 得 某星球的第一宇宙速度 第二宇宙速度 故选A。 13. 如图所示，在竖直平面内固定着光滑的1/4圆弧槽，它的末端水平，上端离地高H，一个小球从上端无初速滚下．若小球的水平射程有最大值，则圆弧槽的半径为( ) A. H/2 B. H/3 C. H/4 D. H/6 【答案】A 【解析】 【详解】设小球离开圆弧槽时的速度大小为v．根据机械能守恒定律得，解得：，小球离开圆弧槽后做平抛运动，其飞行时间为，小球的水平射程，根据数学知识可知：当时，x有最大值，此时，故A正确，BCD错误。 二、多选题：本大题共1小题，共3分。 14. 已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间的距离（两球中心之间的距离）为L。月球绕地球公转的周期为T1，地球自转的周期为T2，地球绕太阳公转周期为T3，假设公转运动都视为圆周运动，引力常量为G，由以上条件可知（　　） A. 地球的质量为 B. 太阳的质量为 C. 地球的密度为ρ= D. 月球绕地球运动的加速度为a= 【答案】D 【解析】 【详解】A．月球绕地球公转时，根据万有引力提供向心力 可得 故A错误； B．地球绕太阳公转时，地球中心到太阳中心的距离未知，无法求解太阳的质量，故B错误； C．物体在地球表面绕地球运转时，设其周期为，根据万有引力提供向心力 可得 根据密度公式可知地球的密度为 但是绕地球表面的物体的周期，故C错误； D．月球绕地球公转时，根据牛顿第二定律 可得 故D正确。 故选D。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 15. 请阅读下述文字，完成试题。在如图1所示的装置中，斜槽M末端水平。将钢球从斜槽中某一位置由静止释放，钢球从斜槽末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就可得到钢球做平抛运动的轨迹。 （1）做实验时，下列操作中不必要的是______。 A. 在斜槽轨道上涂抹润滑油，以利于减小钢球与轨道之间的摩擦 B. 每次实验时，将钢球从斜槽轨道的同一位置由静止释放 C. 调节斜槽出口端呈水平状态 D. 调节背板呈竖直状态 （2）对于钢球离开斜槽后做平抛运动的过程，下列说法正确的是______。 A. 钢球只受重力作用，是的匀变速运动 B. 钢球落到挡板N时的水平位移与平抛运动的初速度无关 C. 钢球在斜槽上的释放点位置越高，做平抛运动的时间越长 D. 钢球落到挡板N时的水平位移与斜槽末端到挡板N的竖直高度无关 （3）若钢球水平抛出的初速度大小为，落到挡板N时的速度大小为v，重力加速度为g，则钢球在空中做平抛运动的时间为（不计空气阻力）______。 A. B. C. D. （4）图2是利用上图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是______。 A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 【答案】（1）A （2）A （3）C （4）C 【解析】 【小问1详解】 AB．小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，保证小球到斜槽末端的速度相同即可，而斜槽摩擦力的大小，不影响实验，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意； C．为了保证小球做平抛运动，小球的初速度需水平，即斜槽末端需水平，故C正确，不符合题意； D．将N板插入插槽中时必须保证背板竖直，否则碰撞点水平位移相等，时间不等，故D正确，不符合题意。 本题选择不必要操作的，故选A。 【小问2详解】 A．钢球离开斜槽后做平抛运动的过程，钢球只受重力作用，是的匀变速曲线运动，故A正确； C．做平抛运动的钢球，在竖直方向上做自由落体运动，则有 可得 可知做平抛运动的时间与做平抛运动下落的高度有关，与钢球在斜槽上的释放点位置无关，故C错误； BD．钢球落到挡板N时的水平位移 可见水平位移大小与平抛运动的初速度有关，与斜槽末端到挡板N的竖直高度h有关，故BD错误。 故选A。 【小问3详解】 落到挡板N时的竖直方向速度大小为 则钢球在空中做平抛运动的时间为 解得 故选C。 【小问4详解】 由照片可判断实验操作错误的是斜槽末端切线不水平。 故选C 16. 利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）已知打点计时器所用的交流电频率为50Hz，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，测得A、B、C、D各点到O点的距离为62.90cm、70.14cm、77.76cm、85.73cn。由此可知打下B点时纸带的速度为_________m/s（计算结果保留2位有效数字）： （2）重物固定在纸带的_________端（选填“左”或“右”）； （3）选取某个过程，发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，造成这一结果的原因可能是_________。 A．重物质量过大　　B．电源电压高于规定值 C．重物质量测量错误　　D．先释放纸带，后接通电源 （4）某同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到某一计数点O的距离h，计算出对应计数点的重物速度v，描绘出v2－h图像。下列说法中正确的是_________。 A．为减小误差，应利用公式v=计算重物在各点的速度 B．在选取纸带时，必须选取第1、2两点间距为2mm的纸带 C．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定守恒 D．若图像是一条不过原点的直线，重物下落过程中机械能也可能守恒 【答案】 ①. 3.7 ②. 左 ③. D ④. D 【解析】 【详解】（1）[1]B点的速度等于AC间的平均速度，即 （2）[2]由图可知，纸带上起始点靠近重物，所以重物固定在纸带的左端。 （3）[3]AC．由可知，重物质量过大、重物质量测量错误都不会使动能的增加量略大于重力势能的减小量。故AC错误； B．电源电压高于规定值不会影响打点周期。故B错误； D．若O点的初速度不为0，则会使动能的增加量略大于重力势能的减小量，原因可能是先释放纸带，后接通电源。故D正确。 故选D。 （4）[4]A．用公式等于是默认机械能守恒定律，与实验目的相悖，实验中不能用计算重物在各点的速度。故A错误； BD．在选取纸带时，可以选取其中两点来验证，如 与第1、2两点间距是否为2mm无关，这时描绘出v2－h图像是一条不过原点的直线，但只要满足图线的斜率等于，就验证了重物下落过程中机械能守恒，故B错误，D正确； C．由动能定理得，只要重物做匀加速直线运动，v2－h图像就是一条过原点的直线，当图线的斜率小于，机械能就不守恒，故C错误。 故选D。 四、简答题：本大题共2小题，共20分。 17. 刘老师在课堂上给同学们做如下实验：一细线与桶相连，桶中装有小球，桶与细线一起在竖直平面内做圆周运动，最高点时小球竟然不从桶口漏出，如图所示，小球的质量m=0.2kg，球到转轴的距离l=90cm，g=10m/s2。求： （1）整个装置在最高点时，球不滚出来，求桶的最小速率； （2）在最高点时使球对桶底的压力等于球重力的2倍，桶的速率多大； （3）如果通过最低点的速度为9m/s，求此处球对桶底的压力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】（1）桶运动到最高点时，设速度为vm时恰好球不滚出来，由球受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得： 解得 （2）在最高点时使球对桶底的压力等于球重力的2倍，对球受力分析，受重力及向下支持力，根据牛顿第二定律，结合向心力表达式，则有： 解得 （3）由于，所以球受桶向下的压力，则球的重力和桶对球的弹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有： 解得 根据牛顿第三定律，球对桶压力大小： 18. 如图所示，AB为粗糙水平面，为光滑竖直半圆轨道，它们在B点处平滑连接，C点为圆弧的最高点，水平面上一可视为质点的物体以某一初速度从A点开始向右滑行，并能从C点滑出。已知物体的初速度为v0，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，AB之间的距离为L，竖直半圆轨道的直径BC为2R，物体质量为m，重力加速度为g。求： （1）物体滑到B点时对轨道的压力F； （2）物体滑到C点时速度的大小vC； （3）物体从C点脱离轨道后，落在水平面上的某点D，求LBD。 【答案】（1），方向竖直向下；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物块从A到B，根据动能定理有 在B点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知物体滑到B点时对轨道的压力大小是 方向竖直向下。 （2）物块从A到C，根据动能定理有 解得 （3）物体从C点脱离轨道后，根据平抛运动规律有 解得 五、计算题：本大题共2小题，共22分。 19. 卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h。已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。 （1）求卫星的运行周期T； （2）求地球的第一宇宙速度v1； （3）已知地球自转的周期为T0，求地球表面赤道处的重力加速度g。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对卫星由万有引力提供向心力有 解得 （2）第一宇宙速度是指卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的线速度，由万有引力提供向心力有 解得 （3）质量为的物体在赤道处受到的重力为 则地球表面赤道处的重力加速度 20. 如图所示，一截面为正方形的塑料管道固定在水平桌面上，管道内充满液体，其右端面上有一截面积为S的小喷口，喷口离地的高度为（远远大于喷口的直径）。管道中有一与截面平行的活塞，活塞沿管道向右匀速推动液体使液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为。若液体的密度为，重力加速度为。液体在空中不散开，不计空气阻力，液体不可压缩且没有黏滞性。 （1）液体从喷水口水平射出后轨迹为曲线，其运动较为复杂。在研究复杂运动时，我们通常采用将一个复杂运动分解为几个简单运动的物理思想。请你根据运动与力的关系简述液体离开喷水口到落地过程的运动可以分解为哪两个简单的运动，为什么可以这样分解？ （2）求液体从小喷口水平射出速度的大小； （3）求喷射过程稳定后，空中液体的质量。 【答案】（1）见解析；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据运动与力的关系，我们可以将液体离开喷水口到落地过程的运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 因为在离开喷水口后，液体受到的唯一力就是重力，且这个力的作用方向是竖直向下的。因此，在竖直方向上，液体的运动就是自由落体运动。而在水平方向上，液体初始时受到的力为零，且在整个运动过程中没有其它力的作用，因此水平方向上液体的运动就是匀速直线运动。由于竖直方向和水平方向的运动是独立的，因此可以将液体的运动分解为这两个简单的运动 （2）因为液体做平抛运动，水平方向上 竖直方向上 解得 （3）由于喷出的时间为 t= 故空中液体的质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年北京市大兴一中高一（下）开学物理试卷 一、单选题：本大题共13小题，共39分。 1. 如图所示，弧AB是2022年冬奥会上某花样滑冰运动员入场时的运动轨迹，该运动员在位置a、b、c、d时速度方向和合外力方向的标注均正确的是（　　） A. 位置a B. 位置b C. 位置c D. 位置d 2. 如图所示，水流方向自左向右，在河岸A点的小船要到达正对岸的B点，则小船船头应沿哪个方向行驶才有可能（　　） A. a B. b C. c D. d 3. 某同学站在地面上，将小球以一定初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力。关于小球的运动，下列说法正确的是（　　） A. 速度大小改变，方向改变 B. 速度大小改变，方向不变 C. 加速度大小不变，方向改变 D. 加速度大小改变，方向不变 4. 如图，竖直平面内有一半圆形轨道，A、B为水平直径的两个端点，现将可视为质点的小球从A点以不同的初速度沿方向向右抛出，小球落在半圆形轨道上。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 落在半圆形轨道上的不同点，飞行时间一定不同 B. 落在半圆形轨道上的不同点，重力的瞬时功率一定不同 C. 可能落在半圆形轨道上某一点，速度方向与轨道垂直 D. 落在半圆形轨道上的不同点，重力做的功可能相同 5. 为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，发现两球同时落地。关于该实验的说法，正确的是（ ） A. 两球的质量应相等 B. 两球落地时速度大小相等 C. 应改变装置高度，多次实验 D. 实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 6. 如图甲所示，抚州市两名消防员在水平地面A、B两处使用相同口径的喷水枪对高楼着火点进行灭火。运动轨迹简化为如图乙所示，假设均能垂直击中竖直楼面上的同一位置P点。不计空气阻力，则（　　） A. A处水枪喷出的水在空中运动的时间较长 B. A处水枪喷口每秒喷出水的体积较大 C. B处水枪喷出的水击中墙面的速度较大 D. B处水枪喷口喷出水的初速度较大 7. 如图，竖直平面内有一大一小两个连续圆形轨道。小物体某次滑行中先后经过两环最高点A、B时速度分别为vA、vB，加速度分别为aA、aB，不计阻力，则（　　） A. vA>vB，aA>aB B. vA>vB，aA<aB C. vA<vB，aA>aB D vA<vB，aA<aB 8. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同的时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们（　　） A. 线速度大小之比4：3 B. 角速度大小之比为3：4 C. 圆周运动的半径之比为9：8 D. 向心加速度大小之比为1：2 9. 运动员将质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中飞行情况，估计上升的最大高度是5.0m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，取。运动员踢球时对足球做的功约为（　　） A 100J B. 80J C. 60J D. 20J 10. 如图所示，在半径为的洗衣机圆桶内，有一件质量为的衣服紧贴着圆桶的竖直内壁随圆桶以角速度做匀速圆周运动。滚筒转轴沿竖直方向，重力加速度为。下列说法不正确的是（　　） A. 衣服对圆桶内壁的压力大小为 B. 圆桶内壁对衣服的静摩擦力大小为 C. 若圆桶的转速增大，则衣服对圆桶内壁的压力也增大 D. 若圆桶的转速增大，则圆桶内壁对衣服的静摩擦力也增大 11. 地球、火星的公转轨道可近似为如图所示的圆，“天问一号”火星探测器脱离地球引力束缚后通过霍曼转移轨道飞往火星，霍曼转移轨道为椭圆轨道的一部分，其近日点、远日点分别与地球、火星轨道相切。若仅考虑太阳引力的影响，则“天问一号”在飞往火星的过程中（　　） A. 速度变大 B. 速度不变 C. 加速度变小 D. 加速度不变 12. 理论研究表明，任一星球第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系为，已知某星球的半径为地球半径的一半，其表面的重力加速度大小为地球表面重力加速度的，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度约为（　　） A. 2.8km/s B. 3.95km/s C. 5.59km/s D. 15.8km/s 13. 如图所示，在竖直平面内固定着光滑的1/4圆弧槽，它的末端水平，上端离地高H，一个小球从上端无初速滚下．若小球的水平射程有最大值，则圆弧槽的半径为( ) A. H/2 B. H/3 C. H/4 D. H/6 二、多选题：本大题共1小题，共3分。 14. 已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间的距离（两球中心之间的距离）为L。月球绕地球公转的周期为T1，地球自转的周期为T2，地球绕太阳公转周期为T3，假设公转运动都视为圆周运动，引力常量为G，由以上条件可知（　　） A. 地球的质量为 B. 太阳的质量为 C. 地球的密度为ρ= D. 月球绕地球运动的加速度为a= 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 15. 请阅读下述文字，完成试题。在如图1所示的装置中，斜槽M末端水平。将钢球从斜槽中某一位置由静止释放，钢球从斜槽末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就可得到钢球做平抛运动的轨迹。 （1）做实验时，下列操作中不必要的是______。 A. 在斜槽轨道上涂抹润滑油，以利于减小钢球与轨道之间的摩擦 B. 每次实验时，将钢球从斜槽轨道的同一位置由静止释放 C. 调节斜槽出口端呈水平状态 D. 调节背板呈竖直状态 （2）对于钢球离开斜槽后做平抛运动的过程，下列说法正确的是______。 A. 钢球只受重力作用，是的匀变速运动 B. 钢球落到挡板N时的水平位移与平抛运动的初速度无关 C. 钢球在斜槽上的释放点位置越高，做平抛运动的时间越长 D. 钢球落到挡板N时的水平位移与斜槽末端到挡板N的竖直高度无关 （3）若钢球水平抛出的初速度大小为，落到挡板N时的速度大小为v，重力加速度为g，则钢球在空中做平抛运动的时间为（不计空气阻力）______。 A. B. C. D. （4）图2是利用上图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是______。 A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 16. 利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）已知打点计时器所用的交流电频率为50Hz，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，测得A、B、C、D各点到O点的距离为62.90cm、70.14cm、77.76cm、85.73cn。由此可知打下B点时纸带的速度为_________m/s（计算结果保留2位有效数字）： （2）重物固定在纸带的_________端（选填“左”或“右”）； （3）选取某个过程，发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，造成这一结果的原因可能是_________。 A．重物质量过大　　B．电源电压高于规定值 C．重物质量测量错误　　D．先释放纸带，后接通电源 （4）某同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到某一计数点O的距离h，计算出对应计数点的重物速度v，描绘出v2－h图像。下列说法中正确的是_________。 A．为减小误差，应利用公式v=计算重物在各点的速度 B．在选取纸带时，必须选取第1、2两点间距为2mm的纸带 C．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定守恒 D．若图像是一条不过原点的直线，重物下落过程中机械能也可能守恒 四、简答题：本大题共2小题，共20分。 17. 刘老师在课堂上给同学们做如下实验：一细线与桶相连，桶中装有小球，桶与细线一起在竖直平面内做圆周运动，最高点时小球竟然不从桶口漏出，如图所示，小球的质量m=0.2kg，球到转轴的距离l=90cm，g=10m/s2。求： （1）整个装置在最高点时，球不滚出来，求桶的最小速率； （2）在最高点时使球对桶底的压力等于球重力的2倍，桶的速率多大； （3）如果通过最低点的速度为9m/s，求此处球对桶底的压力。 18. 如图所示，AB为粗糙水平面，为光滑竖直半圆轨道，它们在B点处平滑连接，C点为圆弧的最高点，水平面上一可视为质点的物体以某一初速度从A点开始向右滑行，并能从C点滑出。已知物体的初速度为v0，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，AB之间的距离为L，竖直半圆轨道的直径BC为2R，物体质量为m，重力加速度为g。求： （1）物体滑到B点时对轨道的压力F； （2）物体滑到C点时速度的大小vC； （3）物体从C点脱离轨道后，落在水平面上的某点D，求LBD。 五、计算题：本大题共2小题，共22分。 19. 卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h。已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。 （1）求卫星的运行周期T； （2）求地球的第一宇宙速度v1； （3）已知地球自转的周期为T0，求地球表面赤道处的重力加速度g。 20. 如图所示，一截面为正方形的塑料管道固定在水平桌面上，管道内充满液体，其右端面上有一截面积为S的小喷口，喷口离地的高度为（远远大于喷口的直径）。管道中有一与截面平行的活塞，活塞沿管道向右匀速推动液体使液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为。若液体的密度为，重力加速度为。液体在空中不散开，不计空气阻力，液体不可压缩且没有黏滞性。 （1）液体从喷水口水平射出后轨迹为曲线，其运动较为复杂。在研究复杂运动时，我们通常采用将一个复杂运动分解为几个简单运动的物理思想。请你根据运动与力的关系简述液体离开喷水口到落地过程的运动可以分解为哪两个简单的运动，为什么可以这样分解？ （2）求液体从小喷口水平射出速度的大小； （3）求喷射过程稳定后，空中液体的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $