精品解析：湖南省长沙市雅礼中学2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试题

2026年上学期第一次质量检测试卷 高一物理 时量：75分钟 分值：100分 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列问题中，图示物体可看成质点的是（ ） A. 研究图甲中“四川舰”的航行路径 B. 研究图乙中“歼-35”战斗机的飞行姿态 C. 研究图丙中“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式 D. 研究图丁中“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程 【答案】A 【解析】 【详解】A．研究“四川舰”的航行路径时，“四川舰”的体积和形状可以忽略，故“四川舰”可以看成质点，故A正确； B．研究“歼-35”战斗机的飞行姿态时，“歼-35”战斗机的体积和形状不可以忽略，故“歼-35”战斗机不可以看成质点，故B错误； C．研究“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式时，“神舟二十二号”的体积和形状不可以忽略，故“神舟二十二号”不可以看成质点，故C错误； D．研究“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程时，“蛟龙号”的体积和形状不可以忽略，故“蛟龙号”不可以看成质点，故D错误。 故选A。 2. 如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态，钢管与水平地面之间的动摩擦因数为、夹角为，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为（　　） A. B. C. D. 0 【答案】D 【解析】 【详解】对钢管受力分析，如图所示 若钢管受到地面的摩擦力，则钢管水平方向受力不平衡，钢管不可能处于静止状态，故地面对钢管左端的摩擦力大小为零。ABC错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，、是地月系统的两个拉格朗日点，由于月球引力的作用，飞行器处于这两个位置所在轨道时，其绕地球运动的轨道周期恰与月球相等，近似认为可与月球同步绕地球做匀速圆周运动。现有两颗质量相同的卫星分别位于、，则（　　） A. 在相同的时间内，处卫星与地球的连线扫过的面积大小是不变的 B. 由于处卫星与处卫星均围绕地球运动，因此其轨道半径的立方与公转周期的平方之比是一个常量 C. 处卫星的线速度大于处卫星 D. 处卫星的向心加速度大于处卫星 【答案】A 【解析】 【详解】A．处卫星做角速度不变的匀速圆周运动，所以其与地球连线的面积速度保持不变，故A正确； BC．处卫星与处卫星的角速度相同，故它们的公转周期T也相同，但处卫星的轨道半径大于处卫星，故B错误； 同时由 可知处卫星的线速度较小，故C错误； D．根据 可知，处卫星的向心加速度小于处卫星，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，为固定的四分之一粗糙圆弧轨道，O为圆心，水平，竖直，轨道半径为R，将质量为m的小球（可视为质点）从A点由静止释放，沿轨道运动到B点时末速度为v，小球与轨道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，重力加速度为g，则（　　） A. 沿轨道运动的过程中，小球的速度一直在增大 B. 在圆弧轨道A点刚被释放时，小球加速度的大小为g C. 小球运动到圆弧轨道中点时，所受的支持力大小为 D. 小球运动到圆弧轨道上B点时，所受的摩擦力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】B．当小球运动到圆弧轨道上某C点时，取O点与小球的连线与的夹角为，此时小球的速度为v，对小球在半径方向进行受力分析有 故当小球在A点时，，由牛顿第二定律得，故，故B正确； C．当小球在圆弧轨道中点时，故C错误； AD．当小球在B点时，可得 故B点的滑动摩擦力 且此时小球切向加速度方向与速度方向相反，说明小球已经进入了减速阶段，故AD错误。 故选B。 5. 如图所示为滚筒洗衣机为袜子脱水的竖直平面示意图，滚筒绕水平转动轴转动，可认为袜子在竖直平面内做匀速圆周运动，附着在袜子上的水从漏水孔中被甩出从而达到脱水的目的。已知滚筒半径为R，重力加速度为g，袜子可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 袜子在最高点A处时脱水效果最好 B. 袜子在B、D两处，洗衣机对袜子的摩擦力方向相反 C. 袜子在B、D两处，地面对洗衣机的摩擦力方向相反 D. 滚筒匀速转动时，袜子受到的支持力大小保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】AD．当袜子做匀速圆周运动时，最高点时 在最低点时 可得 弹力越大，脱水效果越好，可知最低点时脱水效果最好，故AD错误； B．袜子做匀速圆周运动，袜子在B、D两处竖直方向合力为零，所受摩擦力大小均等于重力，方向均竖直向上，故B错误； C．袜子在B、D两处，洗衣机对袜子的弹力沿水平方向，方向相反，则洗衣机受袜子的弹力方向相反，可得地面对洗衣机的摩擦力方向相反，故C正确。 故选C。 6. 如图所示，有一个质量分布均匀的大球，球心为O、半径为R、质量为M，现将一质量为m的小球（可视为质点）放在球体的球面上，此时大球对小球的万有引力为F。若在大球内部挖出一个球形空腔，球形空腔的球心为，此空腔与原球面内切于A点，、为球形空腔的两条直径，所在直线与大球外表面交于B、E，关于大球剩余部分对小球的万有引力判断正确的是（　　） A. 小球在A处所受的万有引力为 B. 小球在E处所受的万有引力为 C. 在球体表面各点，小球在A处所受的万有引力最小 D. 小球放在B处与E处时所受的万有引力大小相等，方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．由球的体积公式，可知球体的质量为 被挖去的球体部分质量为 原来完整的大球对小球的引力为 设被挖去的部分之前对小球的万有引力为F1，小球在A处时，F与F1恰好在同一条直线上，故小球所受万有引力 其中 所以，有，故A错误； B．小球在E处时，因为，所以引力为 此时F与的夹角为 故剩余的万有引力的大小满足 可知，故B错误； C．若在球体表面任一点，设与的夹角为，绘出的矢量图 由三角形任意一条边的长度大于其他两边之差可知，此时大小满足： 当且仅当与方向在相同时取“=”，A点是球体表面离点最近的位置，此时恰好达到最大值，即两力大小之差恰好达到最小值，且可取 所以此时为小球所受万有引力的最小值，故C正确； D．由可知，小球在B点所受万有引力向右指向O点下方，小球在E点所受万有引力向左指向O点下方，即方向并不相反，故D错误。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图所示，宇宙飞船a在轨道1上飞行，空间站b和另外一颗卫星c在轨道2上运行，三个物体均沿逆时针方向转动，则下列选项中正确的是（　　） A. 若飞船a要对空间站b进行物资补给，直接加速可能实现对接 B. 若卫星c欲与空间站b对接，直接加速可能实现对接 C. 空间站b和卫星c在轨道2上所受的万有引力大小是相同的 D. 飞船a从轨道1切换到轨道2后，加速度将变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．飞船a加速后将脱离轨道1做离心运动，可以与空间站b对接，故A正确； B．卫星c加速后将脱离轨道2做离心运动，不可能沿虚线追上空间站b，故B错误； C．由万有引力公式可知，空间站b和卫星c的万有引力大小是否相同取决于它们的质量是否相同，缺少未知信息，故C错误； D．由万有引力提供向心力，有 解得，飞船a从轨道1切换到轨道2后，半径变大，可知加速度变小，故D正确。 故选AD。 8. 如图，轻绳OA拴着质量为m的物体，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小球过最高点时的最小速度是0 B. 小球过最高点时，绳子拉力为零时，小球的速度是 C. 若将轻绳OA换成轻杆，若小球过最高点时速度为0，则轻杆对小球的作用力与小球所受重力大小相等，方向相反 D. 若将轻绳OA换成轻杆，若小球过最高点时的速度大于时，则轻杆对小球的作用力是竖直向上的支持力 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．小球在最高点，向心力由重力和轻绳拉力共同提供，则有 当轻绳拉力变小时，小球速度会随之减小，当拉力为零时，小球具有最小速度为 故A错误，B正确； C．若将轻绳OA换成轻杆，则小球过最高点时，轻杆对小球的作用力可以与小球所受重力大小相等，方向相反，此时满足 即小球过最高点的速度为零，故C正确；D错误。 D．根据上述分析可知，若将轻绳OA换成轻杆，当小球在最高点只受重力时，则有 解得 当小球过最高点的速度时，则有 解得 此时杆对小球的力为竖直向下的拉力，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，将质量为的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，观察到小环先加速再减速，当小环从A处沿直杆下滑距离为时，小环的速度恰好变为0。在图中B处，小环沿直杆下滑的距离为d。已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 小环下滑到B点时，小环的瞬时速度是重物瞬时速度的倍 B. 小环下滑过程中，轻绳中的张力始终等于 C. 小环下滑过程中速度到达最大值时，轻绳中的张力大于 D. 小环下滑到最低点时，重物的加速度为0 【答案】AC 【解析】 【详解】A．如图所示 将小环速度v进行正交分解，其分速度与重物上升的速度大小相等，小环到达B点时，有 故小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于，故A正确； B．小环刚释放时，具有向下的加速度，则重物具有向上的加速度，重物处于超重状态，故绳中张力一定大于，故B错误； C．小环下滑过程中速度到达最大值时，加速度为0，此时在下滑途中，即轻绳张力的竖直方向分力恰等于小环的重力，故此时轻绳张力大于，故C正确； D．小环下滑到最低点时，速度恰好减速到0，具有向上的加速度，则重物具有向下的加速度，重物处于失重状态，故D错误； 故选AC。 10. 如图，在某部科幻电影中，太空电梯高耸入云，在地表与太空间高速穿梭。由于地球自转与万有引力的变化，人在不同高度处的太空电梯轿厢内“静止”所需要的力是不相同的。已知地球的半径为R，地球的质量为M，地球自转的角速度为，引力常量为G，同步卫星距离地面的高度为H。若有一部太空电梯沿着地球的半径方向固定在赤道上，它的一节轿厢上升到距离地面高度h处时停止，轿厢内有一位质量为m的宇航员与电梯轿厢保持相对静止。关于此时宇航员与电梯轿厢之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 宇航员在“太空电梯”中处于静止状态时，处于平衡状态 B. 当时，宇航员所受的万有引力恰好等于运动的向心力 C. 当时，宇航员受到向下的压力为 D. 当时，宇航员受到向上的支持力为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．宇航员在“太空电梯”中绕地心随地球一起自转，所以宇航员所受的合力提供向心力，宇航员所受合力不为零，所以不处于平衡状态，故A错误； B．无论距地面多高，宇航员在“太空电梯”中做圆周运动的角速度始终等于地球自转的角速度，所受合力提供向心力。对于同步卫星，根据万有引力定律及牛顿第二定律可得 当时，卫星为静止卫星，卫星周期与地球自转周期T相等；当时，卫星周期大于地球自转周期；当时，卫星周期小于地球自转周期。故当时，宇航员受到的万有引力恰好提供向心力，故B正确 C．当时，万有引力无法提供足够的向心力，宇航员受到向下的压力，由牛顿第二定律得 解得压力为，故C正确； D．当时，万有引力大于随地球自转所需的向心力，宇航员受到向上的支持力，由牛顿第二定律得 解得支持力，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验： （1）图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________ A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体 C. 降低手所在高度，两棋子不同时落地 （2）图3是利用图2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 （3）图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度_____________（保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标_____________。 【答案】（1）B （2）C （3） ①. 2.0 ②. 【解析】 【小问1详解】 AB．由于两枚棋子从同一高度同时释放，一枚棋子做自由落体运动，另一枚棋子做平抛运动，只要两枚棋子同时落地，即可验证平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，故A错误，B正确； C．只要两枚棋子在同一高度，同时释放，它们就必然同时落地，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 C．由图可知小球做斜抛运动，则斜槽末端切线不水平，故C正确； A．释放小球时初速度不为0，不会使物体斜抛出去，故A错误； B．释放小球的初始位置不同，从斜槽末端飞出的速度不同，不会使物体斜抛出去，故B错误。 故选C。 【小问3详解】 根据逐差法求加速度有 解得 水平方向做匀速直线运动，有 b点的竖直分速度 在竖直方向小球做自由落体运动，有 代入数据得 则小球开始做平抛运动的位置坐标 由计算出小球运动到b点的时间 则水平方向运动的距离 故小球开始做平抛运动的位置坐标 12. 如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。 （1）除了图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_____________。 A. 秒表 B. 天平（含砝码） C. 弹簧测力计 D. 刻度尺 （2）正确操作后得到多条纸带，甲同学利用图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度，并将各点的速度都标在了如图乙所示的坐标系中。处理计算加速度a时，图中处数据点_____________（是或否）需要考虑在内。 （3）乙同学在探究小车加速度a与所受拉力F的关系时，根据实验数据作出的图像如图丙所示。 ①发现图线不过原点，原因可能是_____________。 A．木板一端垫得过高 B．木板一端垫得过低 C．盘和砝码的总质量太大 D．盘和砝码的总质量太小 ②发现图线发生了弯曲。经过思考认为，图线弯曲的原因在于实验中认为细线对小车的拉力F等于盘和砝码的总重力，而实际上F与并不相等。将记为相对误差，若小车质量为M，则相对误差与的关系图线应为_____________。 A． B． C． D． 【答案】（1）BD （2）否 （3） ①. A ②. D 【解析】 【小问1详解】 该实验还需要用天平（含砝码）测量小车的质量；用刻度尺测量纸带；不需要秒表和弹簧测力计。 故选BD。 【小问2详解】 作v−t图像拟合直线时，明显偏离直线的异常误差点需要舍去，图中0.4s处的点偏离其它点组成的拟合直线，因此不需要考虑在内。 【小问3详解】 ①[1]由丙图可知，F=0时加速度a>0，说明不受拉力时小车已经有合力，这是平衡摩擦力过度导致的，即木板一端垫得过高，倾角过大。 故选A。 ②[2]根据题意，由牛顿第二定律有 又 所以 所以相对误差与的关系成正比例关系。 故选D。 13. 某游乐设施如图所示，由半圆形和直线组成的细圆管轨道固定在水平桌面上（圆半径比细管内径大得多），轨道内壁光滑。弹射装置将一质量的小球（可视为质点）以水平初速度从A点弹入轨道，小球能速率不变地沿光滑轨道运动，并最终从C点离开轨道水平抛出。已知部分的半径，桌子的高度，不计空气阻力，取，为圆周率，求： （1）小球在半圆形轨道上运动时的角速度大小； （2）小球落地点D点到C点的水平距离s； （3）小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小（提示：三维空间）； 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在半圆形轨道上运动时的角速度为 【小问2详解】 小球离开轨道后做平抛运动，则竖直方向有 水平方向 联立解得， 【小问3详解】 根据牛顿第二定律得，圆管对小球的水平作用力大小为 竖直作用力大小为 故细圆管对小球的作用力为 14. 如图所示，在光滑水平面上，将一个可视为质点的小物块静置在静止的小车上，物块与小车最左端的距离为。已知小车的质量为，物块的质量为，物块和小车间的动摩擦因数，重力加速度，请回答下列问题： （1）若在时，开始对小车施加一个水平向右的恒力，求时物块的速度大小； （2）若在时，开始对小车施加一个水平向右的恒力，求施加拉力F时物块的加速度和小车的加速度的大小； （3）在第（2）问的情景中，若在时撤去拉力F，求时物块与小车最左端的距离； 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 假设此时物块与小车共速，由整体法，根据牛顿第二定律 解得 此时物块与小车间摩擦力为 故假设成立，由 解得 【小问2详解】 假设此时物块与小车共速，由整体法，根据牛顿第二定律 解得 则物块与小车间的摩擦力为 故时物块与小车会发生相对滑动对物块，根据牛顿第二定律 解得 对小车，根据牛顿第二定律 解得 【小问3详解】 在时，由 可得， 故在内，物块的位移 小车的位移 撤去拉力F后，对物块，由牛顿第二定律 解得 对小车，由牛顿第二定律，有 解得，方向水平向左 设经过后两者共速，由匀变速运动公式，有 解得 故后物块和小车将以的速度共同匀速前进，在内，由匀变速运动公式有可得物块位移 小车位移 故物块相对小车的位移为 故时物块与小车最左端的距离为 15. 如图为某工厂装车部分的示意图。段为粗糙斜面，段为光滑水平面，为水平传送带，滑块从斜面上距B点L0处静止释放，最后从D点水平抛出落在车厢上。已知段倾角，滑块与斜面间动摩擦因数为；传送带长度，其最右端D点为右侧圆形皮带滚轮的最高点，皮带滚轮的半径为（传送带厚度可忽略），滑块与水平传送带之间的动摩擦因数为；车厢尾端位于传送带滚轮最右侧的正下方，距传动带滚轮最低点的高度，车厢长度。斜面与水平面之间用不计长度的光滑圆弧连接，忽略水平面与传送带之间的空隙，滑块可看作质点，重力加速度取，， （1）若，求滑块到达B点时的速度大小； （2）若，传送带的速度可调，若要保证滑块既能从D点做平抛运动离开传送带，又能落入货车车厢上，求传送带顺时针匀速转动的速度取值范围； （3）为了省电，较长时间没有物块经过时，传送带会停止转动，当检测到滑块经过C点时传送带开始顺时针匀加速启动，加速度大小为，速度达到后开始匀速运动。若要保证滑块既能从D点做平抛运动离开传送带，又能落入货车车厢上，求L0的取值范围，并写出滑块在车厢上的落点到D点的水平距离关于的函数关系式。 【答案】（1） （2） （3）当时，，当时， 【解析】 【小问1详解】 滑块在斜面上运动时，由牛顿第二定律，有 解得加速度为 由运动学公式，有 解得 【小问2详解】 滑块从离开传送带到落入货车车厢，下落的高度为 由自由落体运动规律有平抛运动总用时t满足 解得 若要落入车厢，滑块平抛运动的水平运动需满足 解得 若滑块能从D点做平抛运动，由牛顿第二定律有 解得 故物块到达D点时的速度需满足 滑块在传送带上相对滑动时，由牛顿第二定律 解得 若滑块在传送带上加速，则 若滑块在传送带上一直减速，D点速度为，由运动学公式 解得 故滑块不能一直在传送带上减速，故传送带的速度取值范围为。 【小问3详解】 由前问有，现在开始寻找不符合题意的情况 情况一：一直减速后仍然有 此时由运动学公式有 解得 情况二：直到最后仍然有 刚进入传送带时，滑块速度快于传送带，若达到速度相同用时，有 解得， 此时滑块的位移 此后由于，滑块将一直保持的加速度做匀加速运动： 联立代入 解得 故L0的取值范围为，在符合取值范围的L0中： 若离开传送带时，滑块已经与传送带共速， 即，则水平距离 假设某滑块直至离开传送带时，仍未与传送带共速，则水平距离，其中 该滑块刚进入传送时，滑块速度快于传送带，若达到速度相同用时，有： 解得， 此时滑块的位移 情况一：若共速前就离开传送带，即 解得 故当时，物块离开传送带时仍未与传送带共速，有 由，代入数值可得 故当时，当滑块与传送带速度相同后，由于，滑块将一直保持的加速度做匀加速运动 解得 由，代入数值可得 故当时， 当时 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年上学期第一次质量检测试卷 高一物理 时量：75分钟 分值：100分 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列问题中，图示物体可看成质点的是（ ） A. 研究图甲中“四川舰”的航行路径 B. 研究图乙中“歼-35”战斗机的飞行姿态 C. 研究图丙中“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式 D. 研究图丁中“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程 2. 如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态，钢管与水平地面之间的动摩擦因数为、夹角为，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为（　　） A. B. C. D. 0 3. 如图所示，、是地月系统的两个拉格朗日点，由于月球引力的作用，飞行器处于这两个位置所在轨道时，其绕地球运动的轨道周期恰与月球相等，近似认为可与月球同步绕地球做匀速圆周运动。现有两颗质量相同的卫星分别位于、，则（　　） A. 在相同的时间内，处卫星与地球的连线扫过的面积大小是不变的 B. 由于处卫星与处卫星均围绕地球运动，因此其轨道半径的立方与公转周期的平方之比是一个常量 C. 处卫星的线速度大于处卫星 D. 处卫星的向心加速度大于处卫星 4. 如图所示，为固定的四分之一粗糙圆弧轨道，O为圆心，水平，竖直，轨道半径为R，将质量为m的小球（可视为质点）从A点由静止释放，沿轨道运动到B点时末速度为v，小球与轨道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，重力加速度为g，则（　　） A. 沿轨道运动的过程中，小球的速度一直在增大 B. 在圆弧轨道A点刚被释放时，小球加速度的大小为g C. 小球运动到圆弧轨道中点时，所受的支持力大小为 D. 小球运动到圆弧轨道上B点时，所受的摩擦力大小为 5. 如图所示为滚筒洗衣机为袜子脱水的竖直平面示意图，滚筒绕水平转动轴转动，可认为袜子在竖直平面内做匀速圆周运动，附着在袜子上的水从漏水孔中被甩出从而达到脱水的目的。已知滚筒半径为R，重力加速度为g，袜子可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 袜子在最高点A处时脱水效果最好 B. 袜子在B、D两处，洗衣机对袜子的摩擦力方向相反 C. 袜子在B、D两处，地面对洗衣机的摩擦力方向相反 D. 滚筒匀速转动时，袜子受到的支持力大小保持不变 6. 如图所示，有一个质量分布均匀的大球，球心为O、半径为R、质量为M，现将一质量为m的小球（可视为质点）放在球体的球面上，此时大球对小球的万有引力为F。若在大球内部挖出一个球形空腔，球形空腔的球心为，此空腔与原球面内切于A点，、为球形空腔的两条直径，所在直线与大球外表面交于B、E，关于大球剩余部分对小球的万有引力判断正确的是（　　） A. 小球在A处所受的万有引力为 B. 小球在E处所受的万有引力为 C. 在球体表面各点，小球在A处所受的万有引力最小 D. 小球放在B处与E处时所受的万有引力大小相等，方向相反 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图所示，宇宙飞船a在轨道1上飞行，空间站b和另外一颗卫星c在轨道2上运行，三个物体均沿逆时针方向转动，则下列选项中正确的是（　　） A. 若飞船a要对空间站b进行物资补给，直接加速可能实现对接 B. 若卫星c欲与空间站b对接，直接加速可能实现对接 C. 空间站b和卫星c在轨道2上所受的万有引力大小是相同的 D. 飞船a从轨道1切换到轨道2后，加速度将变小 8. 如图，轻绳OA拴着质量为m的物体，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小球过最高点时的最小速度是0 B. 小球过最高点时，绳子拉力为零时，小球的速度是 C. 若将轻绳OA换成轻杆，若小球过最高点时速度为0，则轻杆对小球的作用力与小球所受重力大小相等，方向相反 D. 若将轻绳OA换成轻杆，若小球过最高点时的速度大于时，则轻杆对小球的作用力是竖直向上的支持力 9. 如图所示，将质量为的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，观察到小环先加速再减速，当小环从A处沿直杆下滑距离为时，小环的速度恰好变为0。在图中B处，小环沿直杆下滑的距离为d。已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 小环下滑到B点时，小环的瞬时速度是重物瞬时速度的倍 B. 小环下滑过程中，轻绳中的张力始终等于 C. 小环下滑过程中速度到达最大值时，轻绳中的张力大于 D. 小环下滑到最低点时，重物的加速度为0 10. 如图，在某部科幻电影中，太空电梯高耸入云，在地表与太空间高速穿梭。由于地球自转与万有引力的变化，人在不同高度处的太空电梯轿厢内“静止”所需要的力是不相同的。已知地球的半径为R，地球的质量为M，地球自转的角速度为，引力常量为G，同步卫星距离地面的高度为H。若有一部太空电梯沿着地球的半径方向固定在赤道上，它的一节轿厢上升到距离地面高度h处时停止，轿厢内有一位质量为m的宇航员与电梯轿厢保持相对静止。关于此时宇航员与电梯轿厢之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 宇航员在“太空电梯”中处于静止状态时，处于平衡状态 B. 当时，宇航员所受的万有引力恰好等于运动的向心力 C. 当时，宇航员受到向下的压力为 D. 当时，宇航员受到向上的支持力为 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验： （1）图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________ A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体 C. 降低手所在高度，两棋子不同时落地 （2）图3是利用图2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 （3）图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度_____________（保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标_____________。 12. 如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。 （1）除了图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_____________。 A. 秒表 B. 天平（含砝码） C. 弹簧测力计 D. 刻度尺 （2）正确操作后得到多条纸带，甲同学利用图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度，并将各点的速度都标在了如图乙所示的坐标系中。处理计算加速度a时，图中处数据点_____________（是或否）需要考虑在内。 （3）乙同学在探究小车加速度a与所受拉力F的关系时，根据实验数据作出的图像如图丙所示。 ①发现图线不过原点，原因可能是_____________。 A．木板一端垫得过高 B．木板一端垫得过低 C．盘和砝码的总质量太大 D．盘和砝码的总质量太小 ②发现图线发生了弯曲。经过思考认为，图线弯曲的原因在于实验中认为细线对小车的拉力F等于盘和砝码的总重力，而实际上F与并不相等。将记为相对误差，若小车质量为M，则相对误差与的关系图线应为_____________。 A． B． C． D． 13. 某游乐设施如图所示，由半圆形和直线组成的细圆管轨道固定在水平桌面上（圆半径比细管内径大得多），轨道内壁光滑。弹射装置将一质量的小球（可视为质点）以水平初速度从A点弹入轨道，小球能速率不变地沿光滑轨道运动，并最终从C点离开轨道水平抛出。已知部分的半径，桌子的高度，不计空气阻力，取，为圆周率，求： （1）小球在半圆形轨道上运动时的角速度大小； （2）小球落地点D点到C点的水平距离s； （3）小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小（提示：三维空间）； 14. 如图所示，在光滑水平面上，将一个可视为质点的小物块静置在静止的小车上，物块与小车最左端的距离为。已知小车的质量为，物块的质量为，物块和小车间的动摩擦因数，重力加速度，请回答下列问题： （1）若在时，开始对小车施加一个水平向右的恒力，求时物块的速度大小； （2）若在时，开始对小车施加一个水平向右的恒力，求施加拉力F时物块的加速度和小车的加速度的大小； （3）在第（2）问的情景中，若在时撤去拉力F，求时物块与小车最左端的距离； 15. 如图为某工厂装车部分的示意图。段为粗糙斜面，段为光滑水平面，为水平传送带，滑块从斜面上距B点L0处静止释放，最后从D点水平抛出落在车厢上。已知段倾角，滑块与斜面间动摩擦因数为；传送带长度，其最右端D点为右侧圆形皮带滚轮的最高点，皮带滚轮的半径为（传送带厚度可忽略），滑块与水平传送带之间的动摩擦因数为；车厢尾端位于传送带滚轮最右侧的正下方，距传动带滚轮最低点的高度，车厢长度。斜面与水平面之间用不计长度的光滑圆弧连接，忽略水平面与传送带之间的空隙，滑块可看作质点，重力加速度取，， （1）若，求滑块到达B点时的速度大小； （2）若，传送带的速度可调，若要保证滑块既能从D点做平抛运动离开传送带，又能落入货车车厢上，求传送带顺时针匀速转动的速度取值范围； （3）为了省电，较长时间没有物块经过时，传送带会停止转动，当检测到滑块经过C点时传送带开始顺时针匀加速启动，加速度大小为，速度达到后开始匀速运动。若要保证滑块既能从D点做平抛运动离开传送带，又能落入货车车厢上，求L0的取值范围，并写出滑块在车厢上的落点到D点的水平距离关于的函数关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $