精品解析：广东番禺中学2025-2026学年高一下学期物理测试题（3月26日第九节）

高一物理测试题（3月26日第九节） 一、实验题 1. 某小组用图甲所示的向心力演示器验证向心力F的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系。已知小球放在挡板A、B、C处做圆周运动时的半径之比为；变速塔轮自上而下每层左、右半径之比分别为、和，如图乙所示。 （1）该实验研究向心力与三个物理量间的关系，采用的研究方法是________； A. 控制变量法 B. 放大法 C. 补偿法 （2）探究向心力与半径之间的关系时 ①应将质量相同的小球分别放在________处； A.挡板A和挡板B B.挡板A和挡板C C.挡板B和挡板C ②同时，应选择左、右变速塔轮中半径________的两个塔轮； A.相同 B.不同 （3）在某次实验中，验证向心力F与角速度之间关系时，左、右两个标尺露出的格子数之比为，此时传动皮带是连接在图乙中的________塔轮上。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 2. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作如下： （1）首先安装图甲研究平抛运动实验装置时，斜槽保证________（填“需要”或“不需要”）光滑，斜槽末端切线_____； （2）然后用图甲所示方法记录平抛运动的轨迹；由于没有记录抛出点，如图乙所示，数据处理时选择点为坐标原点，乙图中小方格的边长均为，重力加速度取，则小球在点速度的大小为________； （3）最后，通过计算得出小球平抛运动的实际抛出点位置坐标为________cm，________cm。 二、解答题 3. 一小船渡河，河宽d＝180m，水流速度v1＝2.5m/s。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8） （1）若船在静水中的速度为v2＝5m/s。 ①欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移大小是多少？ ②欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移大小是多少？ （2）若船在静水中的速度v2′＝1.5 m/s，要使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移大小是多少？ 4. 父子两人在空旷的草地上投掷飞镖。第一次，父亲站在A点将飞镖甲以的初速度沿与水平方向成角的方向掷出，飞镖最终落在水平地面上的C点。第二次儿子站在B点将飞镖乙以某一初速度水平掷出，飞镖最终也落在C点。已知飞镖甲的投出点距地面高度，飞镖乙的投出点距地面高度，A、B两点间的距离，不计空气阻力，g取，。求： （1）飞镖甲离地面的最大高度H和在空中飞行的时间t； （2）飞镖乙抛出时的速度大小和落地时的速度大小v。 5. 如图所示，一位同学玩飞镖游戏，圆盘最上端有一点，飞镖抛出时与在同一竖直面内等高，且到点距离为。当飞镖以初速度垂直盘面瞄准点抛出的同时，圆盘绕经过盘心点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度。 （1）若，飞镖恰好击中点，求圆盘的半径为___________m （2）若改变的大小，飞镖恰好击中点，求圆盘转动角速度的值为___________（结果用含的式子表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理测试题（3月26日第九节） 一、实验题 1. 某小组用图甲所示的向心力演示器验证向心力F的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系。已知小球放在挡板A、B、C处做圆周运动时的半径之比为；变速塔轮自上而下每层左、右半径之比分别为、和，如图乙所示。 （1）该实验研究向心力与三个物理量间的关系，采用的研究方法是________； A. 控制变量法 B. 放大法 C. 补偿法 （2）探究向心力与半径之间的关系时 ①应将质量相同的小球分别放在________处； A.挡板A和挡板B B.挡板A和挡板C C.挡板B和挡板C ②同时，应选择左、右变速塔轮中半径________的两个塔轮； A.相同 B.不同 （3）在某次实验中，验证向心力F与角速度之间关系时，左、右两个标尺露出的格子数之比为，此时传动皮带是连接在图乙中的________塔轮上。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 【答案】（1）A （2） ①. C ②. A （3）C 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，主要用到的物理学研究方法是控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 [1]探究向心力与半径之间的关系时，两钢球的运动半径应不同，两钢球质量相等，放在挡板B和挡板C位置，小球做圆周运动轨迹半径不同。 故选C。 [2]传动皮带调至第一层塔轮，半径相同，左右塔轮边缘线速度相等，根据可知角速度相等，由向心力表达式，可知可探究向心力大小与半径的关系。 故选A。 【小问3详解】 两钢球质量相等，在某次实验中，验证向心力F与角速度之间关系时，应保持半径相同，又左、右两个标尺露出的格子数之比为，可知向心力之比为，由向心力表达式，可知角速度之比为，根据可知半径之比为，可得传动皮带是连接在图乙中的第三层塔轮上。 故选C。 2. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作如下： （1）首先安装图甲研究平抛运动实验装置时，斜槽保证________（填“需要”或“不需要”）光滑，斜槽末端切线_____； （2）然后用图甲所示方法记录平抛运动的轨迹；由于没有记录抛出点，如图乙所示，数据处理时选择点为坐标原点，乙图中小方格的边长均为，重力加速度取，则小球在点速度的大小为________； （3）最后，通过计算得出小球平抛运动的实际抛出点位置坐标为________cm，________cm。 【答案】（1） ①. 不需要 ②. 水平 （2）5 （3） ①. -60 ②. -20 【解析】 【小问1详解】 [1][2]安装图甲研究平抛运动实验装置时，需保证斜槽末端水平，使小球每次都做平抛运动；为保证每次小球做平抛运动的初速度相同，需使小球每次都是从斜槽上同一位置由静止开始释放，斜槽不需要光滑。 【小问2详解】 由题图乙可知，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 小球在轴方向做匀变速直线运动，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，可得小球在点轴方向速度的大小 小球在点速度的大小 【小问3详解】 [1][2]小球在竖直方向做匀变速直线运动，从实际抛出点运动到点的时间满足 解得 实际抛出点运动到点的水平位移大小为 实际抛出点运动到点的竖直位移大小为 故实际抛出点横坐标为 纵坐标为 二、解答题 3. 一小船渡河，河宽d＝180m，水流速度v1＝2.5m/s。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8） （1）若船在静水中的速度为v2＝5m/s。 ①欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移大小是多少？ ②欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移大小是多少？ （2）若船在静水中的速度v2′＝1.5 m/s，要使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移大小是多少？ 【答案】（1）①船头直指正对岸，用时36s，位移大小为；②船头与河岸上游方向夹角为60°，用时，位移大小180m （2）船头与河岸上游方向夹角53°，用时150s，位移300m 【解析】 【小问1详解】 ①船若以最短时间过河，需要将船头直指向正对岸，此时有 沿河岸运动的位移大小为 所以实际位移为 ②由于船在静水中的速度大于水流速度，所以船可以到达正对岸，此时的最小位移为 设船头与上游河岸的夹角为，则 解得 所以 船的实际对地速度为 过河时间为 【小问2详解】 此时船在静水中的速度小于水流速度，小船无法抵消河水流速的影响，无法到达正对岸，此时使船头与上游河岸的夹角为，有 解得 船速垂直河岸方向的分速度为 过河时间为 船的实际速度方向与河岸成37°，所以实际位移为 4. 父子两人在空旷的草地上投掷飞镖。第一次，父亲站在A点将飞镖甲以的初速度沿与水平方向成角的方向掷出，飞镖最终落在水平地面上的C点。第二次儿子站在B点将飞镖乙以某一初速度水平掷出，飞镖最终也落在C点。已知飞镖甲的投出点距地面高度，飞镖乙的投出点距地面高度，A、B两点间的距离，不计空气阻力，g取，。求： （1）飞镖甲离地面的最大高度H和在空中飞行的时间t； （2）飞镖乙抛出时的速度大小和落地时的速度大小v。 【答案】（1）5m，1.8s （2）4m/s， 【解析】 【小问1详解】 飞镖甲在竖直方向做竖直上抛运动，设上升的最大高度为，有 离地面的最大高度 解得 设飞镖甲上升的时间为，下降的时间为，有 飞镖甲在空中飞行的时间 【小问2详解】 飞镖甲的水平分速度 设飞镖乙在空中运动的时间为，有 解得飞镖乙的初速度 飞镖乙落地时竖直分速度满足 解得 则落地时的速度 5. 如图所示，一位同学玩飞镖游戏，圆盘最上端有一点，飞镖抛出时与在同一竖直面内等高，且到点距离为。当飞镖以初速度垂直盘面瞄准点抛出的同时，圆盘绕经过盘心点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度。 （1）若，飞镖恰好击中点，求圆盘的半径为___________m （2）若改变的大小，飞镖恰好击中点，求圆盘转动角速度的值为___________（结果用含的式子表示） 【答案】（1）0.2 （2） 【解析】 【小问1详解】 飞镖水平抛出做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，因此 飞镖击中O点时，则 解得圆盘的半径 【小问2详解】 飞镖击中P点，则P点转过的角度满足 竖直方向 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $