山东省青岛第二中学2025-2026学年高一下学期周末练习物理试卷

青岛二中2025一2026学年第二学期周末练习3(2026.3.21) 1一8为单选题，9一12为多选题 1.有关开普勒三大定律，结合右图，下面说法正确的是() A.地球靠近太阳的过程中，运行速度的大小不变 火星。 B.地球绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上 C.在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳 地球。太阳● 的连线扫过的面积相等 D.火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间短 2.中国科学院沈阳自动化研究所主持研制的“海斗一号”在无缆自主模式下刷新了中国下潜深度 纪录，最大下潜深度超过了10000米，若把地球看成质量分布均匀的球体，地球的质量为M, 半径为R,且质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零，忽略地球的自转，当“海斗 一号”下潜深度为h时，所处的重力加速度大小g是() A. GM GM 2R-巴、R(R一) C.(R GM D. GMR R-h 3.一辆汽车在水平公路上沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯所受 合力F的四种方向，其中可能正确的是() B. M M M M 4.如图所示，在一次救援中，某河道水流速度大小恒为v,A处的下游C处有个半径为r的漩涡， 其与河岸相切于B点，AB两点距离为√3r。若解放军战士驾驶冲锋舟把被困群众从河岸的A处 沿直线避开漩涡送到对岸，冲锋舟在静水中的速度最小值为() B.3 漩涡 1 C.√3 D.3' A 5.如图所示，半圆柱体上有一根能沿竖直方向运动的竖直杆，竖直 杆在外力作用下以速度ⅴ向下匀速运动，当杆、半圆柱体接触点和柱 心的连线与竖直方向的夹角为日时，半圆柱体的速度大小为() 1 A. B. C.vtane D.vsine tan sin e 6.如图所示，一束平行光垂直斜面照射，小球从斜面上的点O以初速度沿水平方向抛出，落 在斜面上的P点，不计空气阻力，下列说法中正确的是() A.小球在空中飞行时间与vo无关 B.小球速度最大时距离斜面最远 C.小球在斜面上的投影匀速移动 D.小球在斜面上的投影加速移动 77777777 7.一倒立的圆锥筒，筒侧壁倾斜角度不变。一小球在的内壁做匀速 圆周运动，球与筒内壁的摩擦可忽略，小球距离地面的高度为H,则下 列说法中正确的是() A.H越高，小球做圆周运动的向心力越大 B.H越高，小球做圆周运动的线速度越小 入 C,H越高，小球做圆周运动的角速度越小 777777777777777777 D.H越高，小球对侧壁的压力越小 8.如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方B处有一钉子， OB=二L,悬线另一端的小球运动到悬点正下方时，悬线碰到钉子前、后 3 瞬间悬线的弹力大小之比为1：2，重力加速度大小为g。则小球经过悬点正 下方时小球的速度大小为() B A.gL B. gL C.2gL D. V2 2 9.如图所示，在倾角为日的足够大的固定斜面上，长度为L的轻绳一端固定在O点，另一端拴 连质量为的小球。小球在最低点A获得初速度ⅴ，并开始在斜面上做圆周运动，小球可通过最 高点B.重力加速度大小为g,轻绳与斜面平行，不计一切摩擦。下列选项正确的是() A.小球通过B点时，轻绳的弹力可能为0 ·B B.小球通过B点时，最小速度为√gLsin 0 P( C.小球通过A点时，轻绳的弹力可能为0 D.小球通过A点时，斜面对小球的支持力与小球的速度无关 10.太空探测器来到某未知星球，贴着该星球表面做圆周运动，周期为T:在离星球表面高度为 h的轨道上做圆周运动，运行周期为8T,引力常量为G,则() 3π A.该星球的密度为 4元 GT2 B.该星球的密度为 3GT2 C.该星球的半径为3h D.该星球的半径为h/3 11.若航天员在月球表面附近自高处以初速度'o水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L。 已知月球半径为R,引力常量为G。忽略自转影响，则下列说法正确的是( A.月球表面的重力加速度8期= 2hvo B.月球的质量m明= 2hR'v 2 G C.月球的公转周期T=2心 Vo D.小球在空中的飞行时间为马 12.“嫦娥六号”月球探测器在月球背面南极附近软着陆，如图所示， “嫦娥六号”从环月圆形轨道缸上的P点实施变轨，进入环月椭圆形轨 环月圆形轨道I 地球 道Ⅱ，由近月点Q落月，关于嫦娥六号”，下列说法正确的是() 地月转移轨道 A.沿轨道I运行至P点时，需加速才能进入轨道Ⅱ 月球 B.沿轨道Ⅱ运行的周期小于沿轨道运行的周期 C.沿轨道Ⅱ运行经P点时的加速度等于沿轨道缸运行经P点时 环月椭圆形轨道Ⅱ 的加速度 D.若已知“嫦娥六号轨道的半径、运动周期和引力常量，可算出月球的密度 13.某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置。如图1所示，在水平桌面上固定一个斜槽 斜槽水平部分的末端与桌子边缘对齐，每次都让小钢球从斜槽上的同一位置静止滚下，离开轨 道末端后小钢球做平抛运动。 (1)斜槽不光滑一 (填“会”或“不会”)影 响实验结果。 (2)为了方便记录小钢球平抛运动经过的位置， 该同学将一张带有小方格的白纸固定在背景板 上，然后通过频闪照相得到了如图2所示的照片， 图1 图2 照片记录了小钢球在运动过程中的三个位置，每 个小格的边长为1cm,已知重力加速度g取10m/s2,实际长度与照片中的长度之比为5：1，小钢 球做平抛运动的初速度大小为ms,通过B点时的速度大小为m/s。 (3)若在照片上以A点为坐标原点建立平面直角坐标系，水平向右为x轴正方向，竖直向下为 y轴正方向，则小球抛出点在照片上的位置坐标x= cm,cmo 14.如图甲为探究向心力跟质量、半径、角速度关系的实验装置，金属块放置在转台上，电动 机带动转台做圆周运动，改变电动机的电压，可以改变转台的转速，光电计时器可以记录转台 每转一圈的时间，金属块被约束在转台的凹横中，只能沿半径方向移动，且跟转台之间的摩擦 力很小，可以忽略。 (1)某同学为了探究向心力跟角速度的关系，需要控制和两个变量不变。改变转台的 转速，由读出对应每个转速金属块受到的拉力，由光电计时器读出转动的周期T,计算出 转动的角速度ω= (2)上述实验中，该同学多次改变转速后，记录一 组力与对应周期中的数据，他用图像法来处理数 器 据，作出了如图乙所示的图像，图线是一条过原 转台 金属块 点的直线，请你分析图像横坐标表示的物理量是 (用题中所给字母表示)，单位是 ]光电计时器O (3)为了验证向心力跟半径、质量的关系，还需要 用到的实验器材有和。 15.地球资源卫星“04星”绕地球做匀速圆周运动的角速度为0，地球相对04星， 的张角为0，如图所示。引力常量为G,求地球的密度 04星 16.2025年7月15日5时34分，搭载天舟九号货运飞船的长征七号遥十运载火箭，在我国文昌 航天发射场点火发射，8时52分，天舟九号与在轨运行的空间站组合体进行交会对接。若天舟九 号先在近地圆轨道1运动，在P点加速进入椭圆转移轨道2，第一次运动到远地点Q时恰好与圆 轨道3上的空间站组合体相遇并完成对接。如图所示，轨道3的半径为α，轨道1的半径近似等 于地球半径R,O为地心，P、Q分别为轨道2与轨道1、3的切点，天 舟九号在轨道1上沿顺时针方向转动，空间站组合体也沿顺时针方向转 M 动。已知天舟九号在P点加速进入轨道2时，空间站组合体位于图中M 点，求OP与OM的夹角0 17.天体观测法是发现潜在黑洞的一种重要方法，我国研究人员通过对双星系统G3425中的红巨 星进行天体观测，发现了一个恒星质量级别的低质量黑洞。假设一个双星系统中的两颗恒星α、b 绕O点做圆周运动，在双星系统外、与双星系统在同一平面上一点A观测双星的运动，得到α、 b的中心到O、A连线的距离x与观测时间的关系图像 如图所示，引力常量为G,求： 3x (1)a、b的线速度之比： (2)a、b的质量分别为多大？ 18.如图所示，一个人用一根长1m,只能承受74N拉力的绳子，拴着一个质量 为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面h=6m,转动中 小球在最低点时绳子恰好断了，求：(g取10ms2) (1)绳子断时小球运动的角速度： (2)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离： (3)小球落地瞬间速度大小. 77i7n77刀 2 青岛二中2025一2026学年第二学期周末练习3答题纸(2026.321) 17. 班级： 姓名： 学号： 一、选择题 2 3 6 7 8 9 10 11 12 二、 非选择题 13.(1) (2) (3) 14.(1) (2) (3) 15. 18. 0 04星 16. M 2 3 P a[●O 1 Q 3 b O to 0 青岛二中2025一2026学年第二学期周末练习3答案(2026.3.21) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B B B D A ABD AD ABD BC 13.【答案】(1)不会 (2)1.5 2.5 (3)-3 -1 14.【答案】(1)半径质量力传感器 (2)02 ad/s2(3)刻度尺天平 3w2 15.答案： 4πGsin3 6 2 16.【答案】日=π-π1 R+a) &m3 【详解】根据开普勒第三定律可知，天舟九号沿椭圆轨道2与空间站沿圆轨道3运动的周期之 R+a 比为 (R+3 由题意可知.-0工 (R+a) 83 22π 解得=元-π1 17.【答案】(1)4：3：( 147π2x196π2x号 【详解】(1)由图像可知，图示中4、b的中心和O点间距离从零到最远所用时间为四分之一 个周期，可知该双星系统的周期为2t。,α与轨迹中心间的距离为4x。,b与轨迹中心间的距 离为3x。,可得=4：3 由线速度v=Qr 可知a、b的线速度之比为v。:y。=4:3 (2)由题意可知l,21,=l,w21 联立解得m.:m。=3:4 4π2G,6 对b由万有引力提供向心力可知%，不产%= 解得。= 147π2x8 %,=196 18.答案：(1)8rad/s(2)8m(3)2V41m/s 青岛二中2025一2026学年第二学期周末练习3答案(2026.3.21) 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 B B B B A D C A ABD AD ABD BC 13.【答案】(1)不会 (2)1.5 2.5 （3)-3 -1 14.【答案】(1)半径 质量力传感器 牙(g心ad令：)刻度尺天平 3w2 15.答案： 4 nGsin日 2 16.【答案】0=π-元1 R+a) 8a 【详解】根据开普勒第三定律可知，天舟九号沿椭圆轨道2与空间站沿圆轨道3运动的周期之比 R+a (R+a)' 由题意可知=7 解得日=元-元 R+a) a &83 22元 8a 17.【答案】(1)4：3；(2) 147π2196π2 GL Gt2 【详解】(1)由图像可知，图示中α、b的中心和O点间距离从零到最远所用时间为四分之一 个周期，可知该双星系统的周期为2t。,α与轨迹中心间的距离为4x。,b与轨迹中心间的距离 为3x。,可得：3=4：3 由线速度=r 可知a、b的线速度之比为y。:y=4:3 (2)由题意可知o2T=,or 联立解得m.:m。=3:4 对b由万有引力提供向心力可知m 4x2。_G,2 解得。= 147π2xd 196π2x8 m= Gt2 18.答案：(1)8rad/s(2)8m(3)2V41m/s 4 青岛二中2025一2026学年第二学期周末练习3(2026.3.21) 1一8为单选题，9一12为多选题 1.有关开普勒三大定律，结合右图，下面说法正确的是() A.地球靠近太阳的过程中，运行速度的大小不变 火星。 B.地球绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上 C.在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳 地球。太阳● 的连线扫过的面积相等 D.火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间短 2.中国科学院沈阳自动化研究所主持研制的“海斗一号”在无缆自主模式下刷新了中国下潜深度 纪录，最大下潜深度超过了10000米，若把地球看成质量分布均匀的球体，地球的质量为M, 半径为R,且质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零，忽略地球的自转，当“海斗 一号”下潜深度为h时，所处的重力加速度大小g是() A. GM GM GM 2一R一五马、R(R一) C.R3(R-)3 D. GMR R-h 3.一辆汽车在水平公路上沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯所受 合力F的四种方向，其中可能正确的是() B M M M M 4.如图所示，在一次救援中，某河道水流速度大小恒为v,A处的下游C处有个半径为r的漩涡， 其与河岸相切于B点，AB两点距离为√3r。若解放军战士驾驶冲锋舟把被困群众从河岸的A处 沿直线避开漩涡送到对岸，冲锋舟在静水中的速度最小值为() B.3 漩涡 1 C.v D.3 A 5.如图所示，半圆柱体上有一根能沿竖直方向运动的竖直杆，竖直 杆在外力作用下以速度ⅴ向下匀速运动，当杆、半圆柱体接触点和柱 心的连线与竖直方向的夹角为日时，半圆柱体的速度大小为() 1 A. B. C.vtane D.vsine tan sin e 6.如图所示，一束平行光垂直斜面照射，小球从斜面上的点O以初速度沿水平方向抛出，落 在斜面上的P点，不计空气阻力，下列说法中正确的是() A.小球在空中飞行时间与vo无关 B.小球速度最大时距离斜面最远 C.小球在斜面上的投影匀速移动 D.小球在斜面上的投影加速移动 7777777 7.一倒立的圆锥筒，筒侧壁倾斜角度不变。一小球在的内壁做匀速 圆周运动，球与筒内壁的摩擦可忽略，小球距离地面的高度为H,则下 列说法中正确的是() A.H越高，小球做圆周运动的向心力越大 B.H越高，小球做圆周运动的线速度越小 入 C.H越高，小球做圆周运动的角速度越小 777777777777777777 D.H越高，小球对侧壁的压力越小 8.如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方B处有一钉子， OB=二L,悬线另一端的小球运动到悬点正下方时，悬线碰到钉子前、后 3 瞬间悬线的弹力大小之比为1：2，重力加速度大小为g。则小球经过悬点正 下方时小球的速度大小为() B A.gL B. gL C.2gL D. 2 9.如图所示，在倾角为θ的足够大的固定斜面上，长度为L的轻绳一端固定在O点，另一端拴 连质量为的小球。小球在最低点A获得初速度ⅴ，并开始在斜面上做圆周运动，小球可通过最 高点B.重力加速度大小为g,轻绳与斜面平行，不计一切摩擦。下列选项正确的是() A.小球通过B点时，轻绳的弹力可能为0 ·B B.小球通过B点时，最小速度为√gLsin 0 P( C.小球通过A点时，轻绳的弹力可能为0 D.小球通过A点时，斜面对小球的支持力与小球的速度无关 10.太空探测器来到某未知星球，贴着该星球表面做圆周运动，周期为T:在离星球表面高度为 h的轨道上做圆周运动，运行周期为8T,引力常量为G,则() 3π A.该星球的密度为 4π GT2 B.该星球的密度为 3GT2 C.该星球的半径为3h D.该星球的半径为h/3 11.若航天员在月球表面附近自高处以初速度'o水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L。 已知月球半径为R,引力常量为G。忽略自转影响，则下列说法正确的是( A.月球表面的重力加速度8期= 2hvo B.月球的质量g= 2hR'v 2 G C.月球的公转周期T=2巡 D.小球在空中的飞行时间为 o 环月圆形轨道缸 12.“嫦娥六号”月球探测器在月球背面南极附近软着陆，如图所示， 0 “嫦娥六号”从环月圆形轨道缸上的P点实施变轨，进入环月椭圆形轨 地月转移轨道 道Ⅱ，由近月点Q落月，关于“嫦娥六号”，下列说法正确的是( A.沿轨道运行至P点时，需加速才能进入轨道Ⅱ B.沿轨道Ⅱ运行的周期小于沿轨道缸运行的周期 环月椭圆形轨道Ⅱ C.沿轨道Ⅱ运行经P点时的加速度等于沿轨道缸运行经P点时的加速度 D.若已知嫦娥六号轨道缸的半径、运动周期和引力常量，可算出月球的密度 13.某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置。如图1所示，在水平桌面上固定一个斜槽， 斜槽水平部分的末端与桌子边缘对齐，每次都让小钢球从斜槽上的同一位置静止滚下，离开轨 道末端后小钢球做平抛运动。 (1)斜槽不光滑 (填“会”或“不 会”)影响实验结果。 (2)为了方便记录小钢球平抛运动经 过的位置，该同学将一张带有小方格的 白纸固定在背景板上，然后通过频闪照 相得到了如图2所示的照片，照片记录 图1 图2 了小钢球在运动过程中的三个位置，每 个小格的边长为1cm,己知重力加速度g取10m/s2,实际长度与照片中的长度之比为5：1，小钢 球做平抛运动的初速度大小为s,通过B点时的速度大小为 m/s。 (3)若在照片上以A点为坐标原点建立平面直角坐标系，水平向右为x轴正方向，竖直向下为 y轴正方向，则小球抛出点在照片上的位置坐标x= cm, 【答案】(1)不会(2)1.52.5(3)-3-1 14.如图甲为探究向心力跟质量、半径、角速度关系的实验装置，金属块放置在转台上，电动 机带动转台做圆周运动，改变电动机的电压，可以改变转台的转速，光电计时器可以记录转台 每转一圈的时间，金属块被约束在转台的凹横中，只能沿半径方向移动，且跟转台之间的摩擦 力很小，可以忽略。 (1)某同学为了探究向心力跟角速度 的关系，需要控制和两个 传感器 变量不变。改变转台的转速，由 读出对应每个转速金属块受到的拉 转台 金属块 (c 力，由光电计时器读出转动的周期T, 计算出转动的角速度ω= 光电计时器 77777777777777 (2)上述实验中，该同学多次改变转速 甲 乙 后，记录一组力与对应周期中的数据，他用图像法来处理数据，作出了如图乙所示的图像，图线 是一条过原点的直线，请你分析图像横坐标表示的物理量是 (用题中所给字母表示)，单位 是。 (3)为了验证向心力跟半径、质量的关系，还需要用到的实验器材有 和 【答案】(1)半径质量力传感器 2元 (2)o2rad/s2(3)刻度尺天平 15.地球资源卫星“04星”绕地球做匀速圆周运动的角速度为ω，地球相对04 星的张角为0，如图所示。引力常量为G,求地球的密度 302 答案： 4nGsin 2 04星 16.2025年7月15日5时34分，搭载天舟九号货运飞船的长征七号遥十 运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，8时52分，天舟九号与在轨运行的空间站组合体进 行交会对接。若天舟九号先在近地圆轨道1运动，在P点加速进入椭圆转移轨道2，第一次运动 到远地点Q时恰好与圆轨道3上的空间站组合体相遇并完成对接 如图所示，轨道3的半径为α，轨道1的半径近似等于地球半径 R,O为地心，P、Q分别为轨道2与轨道1、3的切点，天舟九 M 号在轨道1上沿顺时针方向转动，空间站组合体也沿顺时针方向 转动。已知天舟九号在P点加速进入轨道2时，空间站组合体位 于图中M点，求OP与OM的夹角0 【答案】日=π-π1 (R+a) 8a2 【详解】根据开普勒第三定律可知，天舟九号沿椭圆轨道2与空间站沿圆轨道3运动的周期之比 R+a 为 T (R+a3 由题意可知召=二0工 解得0=π-π1 (R+a) 品3 22π 8a' 18.天体观测法是发现潜在黑洞的一种重要方法，我国研究人员通过对双星系统G3425中的红 巨星进行天体观测，发现了一个恒星质量级别的低质量黑洞。假设一个双星系统中的两颗恒星、 b绕O点做圆周运动，在双星系统外、与 双星系统在同一平面上一点A观测双星 的运动，得到a、b的中心到O、A连线 3x 的距离x与观测时间的关系图像如图所 示，引力常量为G,求： (1)a、b的线速度之比： (2)a、b的质量分别为多大？ 、147π2x196π2x 【答案】(1)4：3：(2) Gt2 【详解】(1)由图像可知，图示中α，b的中心和0点间距离从零到最远所用时间为四分之 个周期，可知该双星系统的周期为2t。,α与轨迹中心间的距离为4x。,b与轨迹中心间的距 离为3x。,可得：5=4：3 由线速度v=r 可知a、b的线速度之比为y。:y。=4:3 (2)由题意可知l,wT。=,02联立解得m.:m=3:4 7分方-% 对6由万有引力提供向心力可知%4女方 解得m=147π %=196元2 Gt2 Gt 15.如图所示，一个人用一根长1，只能承受74N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球， 在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面=6m,转动中小球在最低点时绳子恰好断了， 求：(g取10m/s) (1)绳子断时小球运动的角速度： (2)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离： (3)小球落地瞬间速度大小 答案：(1)8rad/s(2)8m(3)2V41m/s