精品解析：山东省青岛第二中学2025-2026学年高一下学期月考物理试题

山东省青岛市青岛二中2025-2026学年高一下学期 物理试题 时间：90分钟 满分100分 一、单选题：本题共8小题，每题3分，共24分。 1. 在物理学的发展历程中，有很多科学家做出了卓越的贡献，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿利用扭秤装置比较准确地测出了万有引力常数G B. 哥白尼是“地心说”的主要代表人物，并且现代天文学也证明了太阳是宇宙的中心 C. 伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了被誉为“笔尖下发现的行星”的海王星 D. 第谷总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 【答案】C 【解析】 【详解】A．卡文迪什利用扭秤装置在实验室里比较准确地测出了引力常量G值，故A错误； B．哥白尼是“日心说”的主要代表人物，现代天文学表明太阳只是太阳系的中心，不是宇宙的中心，B错误； C．德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了被誉为“笔尖下发现的行星”的海王星，故C正确； D．开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，但并未找出行星按照这些规律运动的原因，D错误。 故选C。 2. 如图所示，两小球a、b分别从斜面长度为的斜面底端以某角度斜向上抛出，分别落到斜面顶端和距底端处，且在落点的速度均沿水平方向。不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. 小球a、b抛出时的初速度方向相同 B. 小球a、b在空中飞行时间之比为5∶2 C. 小球a、b抛出时的初速度大小之比为5∶2 D. 小球a、b在空中飞行速度的变化率之比为 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球a、b的运动可视为平抛运动的逆过程，设斜面倾角为，根据平抛运动推论可知，小球落到斜面的速度与水平方向的夹角满足 可知为定值，则小球落到斜面的速度方向相同，即小球a、b抛出时的初速度方向相同，故A正确； B．小球a、b的运动可视为平抛运动的逆过程，对小球a竖直方向有 对小球b竖直方向有 可得小球a、b在空中飞行时间之比为，故B错误； C．设小球抛出时的速度为v，根据 可知小球a、b抛出时的初速度大小之比满足，故C错误； D．速度的变化率等于加速度，两球在空中的加速度均为重力加速度，则小球a、b在空中飞行速度的变化率之比为，故D错误。 故选A。 3. 有、、、四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示．则（ ） A. 在相同时间内a转过的弧长最长 B. b的向心加速度近似等于重力加速度g C. c在内转过的圆心角是 D. d的运动周期有可能是 【答案】B 【解析】 【详解】设地球质量为M，质量为m的卫星绕地球做半径为r、线速度为v、周期为T的匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有    解得        AB．根据式可知 a和c的周期相同，所以角速度相同，根据可知 故可得 所以四颗地球卫星中b的线速度最大，相同时间内b转过的弧长最长。由于b是近地轨道卫星，所以其轨道半径近似等于地球半径，因此向心加速度近似等于重力加速度g，故A错误，B正确； C．c的周期为24小时，所以它在12小时内转过的圆心角是 故C错误； D．根据可知 故D错误。 故选B。 4. 如图所示，有一个质量为M、半径为R、密度均匀的大球体，从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为（已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零）（　　） A. B. C. D. 0 【答案】C 【解析】 【详解】若将挖去的小球体用原材料补回，可知剩余部分对m的吸引力等于完整大球体对m的吸引力与挖去小球体对m的吸引力之差，挖去的小球体球心与m重合，对m的万有引力为零，则剩余部分对m的万有引力等于完整大球体对m的万有引力；以大球体球心为中心分离出半径为的球，易知其质量为M，则剩余均匀球壳对m的万有引力为零，故剩余部分对m的万有引力等于分离出的球对其的万有引力，根据万有引力定律 故选C。 5. 牛顿通过著名的“月—地检验”证实了地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力，遵循同样的规律，都满足。已知地月之间的距离大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为，则月球绕地球公转的角速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知 ， 又 得月球绕地球公转的角速度为 故选A。 6. 某行星外围有一圈厚度为d的发光带（发光的物质），简化为如图甲所示模型，R为该行星除发光带以外的半径。现不知发光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某科学家做了精确地观测，发现发光带绕行星中心的运行速度v与到行星中心的距离r的关系如图乙所示（图中所标为已知），则下列说法正确的是（　　） A. 发光带是该行星的组成部分 B. 该行星的质量 C. 行星表面的重力加速度 D. 该行星的平均密度为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．若发光带是该行星的组成部分，则其角速度与行星自转角速度相同，应有 v与r应成正比，与图像不符，因此发光带不是该行星的组成部分，故A错误； B．设发光带是环绕该行星的卫星群，由万有引力提供向心力，则有 得该行星的质量为 由题图乙知，r=R时，v=v0，则有 M= 故B正确； C．当r=R时有 得行星表面的重力加速度 故C错误； D．该行星的平均密度为 故D错误。 故选B。 7. 宇宙中有一种恒星被人们称为“吸血鬼恒星”，如图所示。所谓“吸血鬼恒星”是指一个双星系统中，体积较小的成员通过“吸食”另一颗恒星（伴星）的物质而“返老还童”。假设两恒星中心之间的距离保持不变，忽略因热核反应和辐射等因素导致的质量亏损，经过一段时间演化后，则（　　） A. 两恒星之间万有引力大小保持不变 B. 吸血鬼恒星做圆周运动的半径增大 C. 吸血鬼恒星的角速度增大 D. 吸血鬼恒星的线速度减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力公式可知，两恒星的万有引力为 其中为两星的总质量，可以判断出当变化时，值是变化的，故A错误。 C．假设在演化开始时，吸血鬼恒星的质量为，伴星的质量为，两者之间的中心距离为，根据双星运动的特点，对于吸血鬼恒星有 同理对于伴星 又有 联立解得 由题意知两恒星的总质量不变，也不变，则角速度不变，故C错误； BD．由C中分析，联立可解得 根据题意可知，增大，减小，故减小，增大，又有 则吸血鬼恒星的线速度减小，伴星的线速度增大，故B错误，D正确。 故选D。 8. 大型风洞是研发飞行器不可缺的重要设施，我国的风洞技术处于世界领先地位。如图所示，某次风洞实验中，风力大小和方向均恒定，一质量为m的轻质小球先后经过a、b两点，其中在a点的速度大小为v，方向与a、b连线成角；在b点的速度大小也为v，方向与a、b连线成角。已知a、b连线长为d，小球只受风力的作用，小球的重力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 风力方向平行于a、b连线 B. 从a点运动到b点所用的时间为 C. 小球的最小速度为 D. 风力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】 A.如图所示，小球在a点和b点速度大小相等，与水平方向夹角相等，根据此特点可知，小球运动可看作斜上抛运动，由图可知风力方向垂直于a、b连线。A错误； B．因为，则 则运动时间为 故B错误； C．小球从a点到距离a、b连线最远的点做减速运动，然后做加速运动到b点，最小速度为 故C错误； D．设风速为F，由斜上抛运动规律知 代入得 故D正确； 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动，转动半径为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 摆锤转到最低点时，底座对地面的压力不可能为零 B. 若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度 C. 若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则角速度 D. 摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．摆锤转到最低点时，轻杆对摆锤有向上的拉力作用，根据向心力公式有 此时轻杆对底座有向下的拉力作用，所以底座对地面的压力不可能为0，故A正确； B．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则轻杆对底座有向上的作用力，大小为Mg，所以对摆锤分析，有 可解得，故B正确； C．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则对摆锤分析，有 此时，故C错误； D．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力的水平分量提供向心力，大小为 所以轻杆对摆锤的作用力为，故D错误。 故选AB。 10. 如图甲所示，2024年1月9日我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。假设爱因斯坦探针卫星发射简化过程如图乙所示，先将卫星送入圆形轨道Ⅰ，在点发动机点火加速，卫星由轨道Ⅰ进入近地点高度为、远地点高度为的椭圆轨道Ⅱ，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过点的速度大小为，然后再变轨进入圆轨道Ⅲ，卫星在轨道Ⅲ上的运行周期为。已知是椭圆轨道Ⅱ的长轴，地球的半径为，引力常量为，则下列说法正确的是（ ） A. 地球的密度为 B. 卫星在轨道Ⅱ上点的速度小于轨道Ⅲ上运动的速度 C. 卫星在轨道Ⅱ上的运行周期为 D. 卫星在轨道Ⅱ上经过点时的速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力有 解得 地球体积 则地球密度 故A正确； B．卫星在轨道Ⅲ上运动的线速度大于轨道Ⅰ的速度，在轨道Ⅰ的a点，点火加速，速度变大，卫星在轨道Ⅱ上a点的速度大于轨道Ⅲ上运动的速度，故B错误； C．由开普勒第三定律可知 解得 故C正确； D．由开普勒第二定律可知，在很短的时间内，有 解得 故D错误。 故选AC。 11. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中轻杆长为l，若小球在最高点的线速度小于，杆对小球的作用力向上 B. 图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对外轨道有挤压作用 C. 图c中若A、B均相对圆盘静止，圆周运动半径，质量，则A、B所受摩擦力 D. 图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．图a中若轻杆上的小球在最高点时，杆对小球的作用力为零，此时 解得 若速度小于，杆对小球的作用力向上，故A正确； B．图b中若火车转弯未达规定速度行驶时，此时重力和轨道的支持力的合力大于火车所需的向心力，轮缘对内侧轨道有挤压作用，轮缘对外轨道没有挤压作用，故B错误； C．图c中若A、B均相对圆盘静止，根据 若圆周运动半径，质量，则A、B所受摩擦力 即，故C正确； D．由牛顿第二定律 可得 则两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同，故D正确。 故选ACD。 12. 如图甲所示，小木块和（可视为质点）用轻绳连接置于水平圆盘上，的质量为，的质量为m。它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为，，、与盘间的动摩擦因数相同且均为。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动，木块和圆盘保持相对静止。表示圆盘转动的角速度，在角速度增大到一定值的过程中，、与圆盘保持相对静止，所受摩擦力大小与满足如图乙所示关系，图中。下列判断正确的是（　　） A. 图线（1）对应物体a B. C. D. 时绳上张力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．角速度较小时，两物体受静摩擦力提供向心力，对a有 对b有 则角速度较小时，b的静摩擦力较小，则图（1）对应物体b，故A错误； B．当角速度达到时，设绳子拉力为，对a、b有 当角速度达到时，设绳子拉力为，对a、b有 解得 故B正确； C．当角速度达到时，b受最大静摩擦力提供向心力，有 当角速度达到时，设绳子拉力为，对a、b有 解得 故C错误； D．由上述分析可知 联立解得 故D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：每空2分，共16分，把答案填写在答题卡上。 13. 在“研究小球平抛运动”的实验中： （1）如图甲所示在实验中，小球每次都从斜面上的同一高度下落，而放有复写纸和白纸的木板离水平桌面的高度依次调为、、，根据小球撞击木板时在白纸上留下的点迹，可得小球平抛时的水平位移分别为、、，则________。 A. 若，则能说明小球在竖直方向做自由落体运动 B. 若，则能说明小球在竖直方向做自由落体运动 C. 若，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 D. 若，，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 （2）如图甲，某同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则：（g取，结果均保留3位有效数字） ①小球平抛运动的初速度为________m/s。 ②小球运动到b点的速度为________m/s。 ③抛出点坐标________cm，________cm。 【答案】（1）B （2） ①. 2.00 ②. 2.50 ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 ABC．由于平抛运动在水平方向为匀速直线运动，则物体在水平方向、、的位移之比为 竖直方向做自由落体运动，根据自由落体运动规律 则有，故AC错误，B正确； D．假设小球在水平方向做匀速直线运动，根据 可得 小球竖直方向做自由落体运动，则有 则有 与题设条件不符，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]根据匀变速直线运动规律可得 解得 则小球平抛运动的初速度大小为 [2]根据匀变速直线运动规律可知，小球经过b点时竖直方向的分速度为 则小球经过b点时的速度为 [3]根据上述分析可知，小球经过b点时运动的时间 则小球经过a点运动的时间 则抛出点的横坐标为 抛出的纵坐标为 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。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎法 （2）皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的______不同。 A. 转动半径r B. 质量m C. 角速度ω D. 线速度v （3）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为______。 【答案】（1）B （2）C （3）2：1 【解析】 【小问1详解】 实验目的是研究向心力的大小F与小球质量m、角速度和半径r多个物理量之间的关系，因此在这个实验中，采用了控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 皮带与不同半径的塔轮相连，可知塔轮的线速度相同，根据v＝R（R为塔轮半径），可知两小球的角速度不同。 故选C。 【小问3详解】 由题可知 结合题意可知 联立解得 又因为，v＝R 联立可得左右两塔轮的半径之比为 四、解答题 15. 现在很多健身设备智能化，一种自动计数的呼啦圈深受人们欢迎，如图甲，腰带外侧带有轨道，轨道内有一滑轮，滑轮与细绳连接，细绳的另一端连接配重，其模型简化如图乙所示，已知配重质量1kg，绳长为0.3m，悬挂点到腰带中心的距离为0.12m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动。不计一切阻力，绳子与竖直方向夹角，配重距离地面高度为0.8m，，，，求： （1）绳的拉力大小； （2）配重在轨道中圆周运动的角速度的大小； （3）若配重球不慎脱落，脱落后平抛的水平距离。 【答案】（1）12.5N （2） （3）0.6m 【解析】 【小问1详解】 对配重进行受力分析，根据共点力平衡，在竖直方向上有 解得绳的拉力大小为 【小问2详解】 由题知，配重做匀速圆周运动，根据几何关系有 配重受到的合外力提供向心力，则有 解得 【小问3详解】 配重球不慎脱落后做平抛运动，在竖直方向上有 解得 平抛的初速度为 平抛的水平距离为 16. 体育竞赛中有一项运动为掷镖，如图所示，墙壁上落有两只飞镖，它们是从同一位置水平射出的，飞镖A与竖直墙壁成角，飞镖B与竖直墙壁成角，两者间的距离为d。假设飞镖的运动为平抛运动，求射出点离墙壁的水平距离（取，）。 【答案】 【解析】 【详解】设水平距离为，飞镖的初速度为，落到墙壁时的竖直分速度为， 又， 联立以上各式可得， 则飞镖下落的高度， 因此，飞镖下落的高度分别为， ， 由题意可知，， 即， 解得。 17. 如图所示，探月卫星的发射过程可简化如下：首先进入绕地球运行的“停泊轨道”，在该轨道的P处通过变速再进入“地月转移轨道”，在快要到达月球时，对卫星再次变速，卫星被月球引力“俘获”后，成为环月卫星，最终在环绕月球的“工作轨道”绕月飞行（视为圆周运动），对月球进行探测．“工作轨道”周期为T、距月球表面的高度为h，月球半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星在“工作轨道”上环绕运动的影响。 （1）要使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应增大速度还是减小速度？ （2）求探月卫星在“工作轨道”上环绕的线速度大小； （3）求月球的质量； （4）求月球的第一宇宙速度。 【答案】(1)减小速度；(2)；(3)；(4) 【解析】 【详解】(1)使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应使卫星在Q点减小速度做近心运动。 (2)探月卫星在“工作轨道”上做匀速圆周运动，有 (3)探月卫星在“工作轨道”上做匀速圆周运，万有引力提供向心力，有 可得 (4)月球的第一宇宙速度等于“近地卫星”的环绕速度，设其质量为m’，则有 联立，可得 18. 如图所示，半径R=1m的圆弧形轨道BCD竖直固定在水平地面上，D为最高点，C为最低点，O为圆心；倾角θ=37°的足够长斜面与圆弧轨道相切B点。质量m=1kg的小球（视为质点）由斜面A点静止释放（图中A点未画出），由B点进入圆弧形轨道，从D点平抛落到斜面上。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，不计一切摩擦阻力和空气阻力。 （1）若小球由A点静止释放后，到达B点时的速度vB=6m/s，求： ①AB间的距离L； ②过B点前小球对斜面的压力N1与过B点后的瞬间对圆轨道的压力N2的大小分别为多少？ （2）适当调节小球在斜面上释放点的位置，小球会以不同的速度通过D点平抛后落回斜面，在平抛过程中存在位移的最小值，请求出这种情况小球经过D时对圆轨道的压力大小N。 【答案】（1）①；②， （2） 【解析】 【小问1详解】 ①斜面上运动，由牛顿第二定律得 由运动公式 联立两式代入数据解得 ②分解重力 代入数据解得 过B点后的瞬间速度仍为，， 联立两式，代入数据解得 据牛顿第三定律得，对圆轨道的压力 【小问2详解】 由几何关系得，D点到斜面的垂线段最短，假设位移能垂直于斜面，对应D点的速度为vD。 ； 联立两式，代入数据解得 所以假设不成立，即位移不能垂直于斜面，根据抛物线开口特点知，刚好能过D点时平抛运动位移最小，所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省青岛市青岛二中2025-2026学年高一下学期 物理试题 时间：90分钟 满分100分 一、单选题：本题共8小题，每题3分，共24分。 1. 在物理学的发展历程中，有很多科学家做出了卓越的贡献，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿利用扭秤装置比较准确地测出了万有引力常数G B. 哥白尼是“地心说”的主要代表人物，并且现代天文学也证明了太阳是宇宙的中心 C. 伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了被誉为“笔尖下发现的行星”的海王星 D. 第谷总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 2. 如图所示，两小球a、b分别从斜面长度为的斜面底端以某角度斜向上抛出，分别落到斜面顶端和距底端处，且在落点的速度均沿水平方向。不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. 小球a、b抛出时的初速度方向相同 B. 小球a、b在空中飞行时间之比为5∶2 C. 小球a、b抛出时的初速度大小之比为5∶2 D. 小球a、b在空中飞行速度的变化率之比为 3. 有、、、四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示．则（ ） A. 在相同时间内a转过的弧长最长 B. b的向心加速度近似等于重力加速度g C. c在内转过的圆心角是 D. d的运动周期有可能是 4. 如图所示，有一个质量为M、半径为R、密度均匀的大球体，从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为（已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零）（　　） A. B. C. D. 0 5. 牛顿通过著名的“月—地检验”证实了地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力，遵循同样的规律，都满足。已知地月之间的距离大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为，则月球绕地球公转的角速度为（　　） A. B. C. D. 6. 某行星外围有一圈厚度为d的发光带（发光的物质），简化为如图甲所示模型，R为该行星除发光带以外的半径。现不知发光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某科学家做了精确地观测，发现发光带绕行星中心的运行速度v与到行星中心的距离r的关系如图乙所示（图中所标为已知），则下列说法正确的是（　　） A. 发光带是该行星的组成部分 B. 该行星的质量 C. 行星表面的重力加速度 D. 该行星的平均密度为 7. 宇宙中有一种恒星被人们称为“吸血鬼恒星”，如图所示。所谓“吸血鬼恒星”是指一个双星系统中，体积较小的成员通过“吸食”另一颗恒星（伴星）的物质而“返老还童”。假设两恒星中心之间的距离保持不变，忽略因热核反应和辐射等因素导致的质量亏损，经过一段时间演化后，则（　　） A. 两恒星之间万有引力大小保持不变 B. 吸血鬼恒星做圆周运动的半径增大 C. 吸血鬼恒星的角速度增大 D. 吸血鬼恒星的线速度减小 8. 大型风洞是研发飞行器不可缺的重要设施，我国的风洞技术处于世界领先地位。如图所示，某次风洞实验中，风力大小和方向均恒定，一质量为m的轻质小球先后经过a、b两点，其中在a点的速度大小为v，方向与a、b连线成角；在b点的速度大小也为v，方向与a、b连线成角。已知a、b连线长为d，小球只受风力的作用，小球的重力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 风力方向平行于a、b连线 B. 从a点运动到b点所用的时间为 C. 小球的最小速度为 D. 风力大小为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动，转动半径为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 摆锤转到最低点时，底座对地面的压力不可能为零 B. 若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度 C. 若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则角速度 D. 摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为 10. 如图甲所示，2024年1月9日我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。假设爱因斯坦探针卫星发射简化过程如图乙所示，先将卫星送入圆形轨道Ⅰ，在点发动机点火加速，卫星由轨道Ⅰ进入近地点高度为、远地点高度为的椭圆轨道Ⅱ，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过点的速度大小为，然后再变轨进入圆轨道Ⅲ，卫星在轨道Ⅲ上的运行周期为。已知是椭圆轨道Ⅱ的长轴，地球的半径为，引力常量为，则下列说法正确的是（ ） A. 地球的密度为 B. 卫星在轨道Ⅱ上点的速度小于轨道Ⅲ上运动的速度 C. 卫星在轨道Ⅱ上的运行周期为 D. 卫星在轨道Ⅱ上经过点时的速度大小为 11. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中轻杆长为l，若小球在最高点的线速度小于，杆对小球的作用力向上 B. 图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对外轨道有挤压作用 C. 图c中若A、B均相对圆盘静止，圆周运动半径，质量，则A、B所受摩擦力 D. 图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同 12. 如图甲所示，小木块和（可视为质点）用轻绳连接置于水平圆盘上，的质量为，的质量为m。它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为，，、与盘间的动摩擦因数相同且均为。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动，木块和圆盘保持相对静止。表示圆盘转动的角速度，在角速度增大到一定值的过程中，、与圆盘保持相对静止，所受摩擦力大小与满足如图乙所示关系，图中。下列判断正确的是（　　） A. 图线（1）对应物体a B. C. D. 时绳上张力大小为 第II卷（非选择题） 三、实验题：每空2分，共16分，把答案填写在答题卡上。 13. 在“研究小球平抛运动”的实验中： （1）如图甲所示在实验中，小球每次都从斜面上的同一高度下落，而放有复写纸和白纸的木板离水平桌面的高度依次调为、、，根据小球撞击木板时在白纸上留下的点迹，可得小球平抛时的水平位移分别为、、，则________。 A. 若，则能说明小球在竖直方向做自由落体运动 B. 若，则能说明小球在竖直方向做自由落体运动 C. 若，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 D. 若，，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 （2）如图甲，某同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则：（g取，结果均保留3位有效数字） ①小球平抛运动的初速度为________m/s。 ②小球运动到b点的速度为________m/s。 ③抛出点坐标________cm，________cm。 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。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎法 （2）皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的______不同。 A. 转动半径r B. 质量m C. 角速度ω D. 线速度v （3）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为______。 四、解答题 15. 现在很多健身设备智能化，一种自动计数的呼啦圈深受人们欢迎，如图甲，腰带外侧带有轨道，轨道内有一滑轮，滑轮与细绳连接，细绳的另一端连接配重，其模型简化如图乙所示，已知配重质量1kg，绳长为0.3m，悬挂点到腰带中心的距离为0.12m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动。不计一切阻力，绳子与竖直方向夹角，配重距离地面高度为0.8m，，，，求： （1）绳的拉力大小； （2）配重在轨道中圆周运动的角速度的大小； （3）若配重球不慎脱落，脱落后平抛的水平距离。 16. 体育竞赛中有一项运动为掷镖，如图所示，墙壁上落有两只飞镖，它们是从同一位置水平射出的，飞镖A与竖直墙壁成角，飞镖B与竖直墙壁成角，两者间的距离为d。假设飞镖的运动为平抛运动，求射出点离墙壁的水平距离（取，）。 17. 如图所示，探月卫星的发射过程可简化如下：首先进入绕地球运行的“停泊轨道”，在该轨道的P处通过变速再进入“地月转移轨道”，在快要到达月球时，对卫星再次变速，卫星被月球引力“俘获”后，成为环月卫星，最终在环绕月球的“工作轨道”绕月飞行（视为圆周运动），对月球进行探测．“工作轨道”周期为T、距月球表面的高度为h，月球半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星在“工作轨道”上环绕运动的影响。 （1）要使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应增大速度还是减小速度？ （2）求探月卫星在“工作轨道”上环绕的线速度大小； （3）求月球的质量； （4）求月球的第一宇宙速度。 18. 如图所示，半径R=1m的圆弧形轨道BCD竖直固定在水平地面上，D为最高点，C为最低点，O为圆心；倾角θ=37°的足够长斜面与圆弧轨道相切B点。质量m=1kg的小球（视为质点）由斜面A点静止释放（图中A点未画出），由B点进入圆弧形轨道，从D点平抛落到斜面上。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，不计一切摩擦阻力和空气阻力。 （1）若小球由A点静止释放后，到达B点时的速度vB=6m/s，求： ①AB间的距离L； ②过B点前小球对斜面的压力N1与过B点后的瞬间对圆轨道的压力N2的大小分别为多少？ （2）适当调节小球在斜面上释放点的位置，小球会以不同的速度通过D点平抛后落回斜面，在平抛过程中存在位移的最小值，请求出这种情况小球经过D时对圆轨道的压力大小N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $