精品解析：湖北省团风中学2025-2026学年高三上学期周测（10.10）物理试题

10月10日高三物理周测 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 观察图中屋顶的炊烟和车上的小旗，可知甲、乙两车相对于房子的运动情况，其中正确的是（　　） A. 甲、乙两车一定都向左运动 B. 甲、乙两车一定都向右运动 C. 甲车可能运动，乙车可能向右运动 D. 甲车可能静止，乙车一定向左运动 【答案】D 【解析】 【详解】从图上屋顶的炊烟方向可以判断风的方向是向左的，图中甲物体的小旗向左飘，我们可以判断甲物体可以静止，可以向右运动，也可以向左运动，向左的速度必须小于风速；图中乙物体的小旗向右飘，我们可以判断乙物体一定向左运动，且向左运动的速度大于风速。 选项D正确，ABC错误。 故选D。 2. 如图所示（俯视图），时刻兔子在水平面上的O点以速度垂直做匀速直线运动，距离，狼在水平面上从A点做初速度为零的匀加速直线运动，其加速度大小为，方向与的夹角为45°。若狼恰好捉兔成功，则狼从A点起跑的时刻为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】若狼恰好捉兔成功，根据几何关系可知兔的位移为 解得 狼的位移为 解得 所以狼从A点起跑的时刻为 故选B。 3. 将一根不可伸长的轻绳穿过竖直杆上的光滑圆孔，轻绳两端连接质量分别为、的小球、B，旋转直杆使两球在水平面内做匀速圆周运动。如图所示，稳定时，轻绳和杆始终共面，连接、B的轻绳与杆的夹角分别为、，圆孔与、B间轻绳长度分别、。若，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】设绳上张力为T，T的水平分力提供向心力，且，则有 所以 由小球竖直方向的受力分析有，又因为，故，，故ABC错误，D正确。 故选D。 4. 汽车中的ABS系统是汽车制动时自动控制制动器的刹车系统，能防止车轮锁定，同时有效减小刹车距离，增强刹车效果。某研究小组研究了相同条件下，汽车有无ABS系统时速度大小v（单位：m/s）随刹车位移x的变化情况，已知两次试验时，汽车在同一点开始刹车，且通过表盘读数得出汽车开始刹车的初速度均为 60km/h，试验数据整理得到右图的抛物线图线和相关的数据。下列说法正确的是（　　） A. 两组试验中，汽车均进行变减速直线运动 B. 有ABS系统和无ABS系统时，汽车加速度之比为16：9 C. 有ABS系统和无ABS系统刹车至停止的时间之差约为0.6s D. 速度变化量相同时，无ABS系统的汽车所需要的时间较短 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像是抛物线可知，两组试验中，汽车均进行匀减速直线运动，故A错误； B．设汽车刹车的加速度大小为a，汽车刹车至停止的过程有 故a与成反比，有ABS系统和无ABS系统时，汽车加速度之比为，故B错误； C．有ABS系统和无ABS 系统刹车至停止的时间分别为， 故，故C正确； D．无ABS系统时汽车刹车的加速度较小，故速度变化量相同时，无ABS系统的汽车所需要的时间较长，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，水平面上有一足够长的斜面，在斜面上的某点将一小球以速度v0斜向上抛出，抛出时速度方向与斜面的夹角为θ，经过一段时间后，小球沿水平方向击中斜面，落点到抛出点距离为L，不计空气阻力。若减小小球抛出时的速度v0，使小球仍水平击中斜面，则应该（　　） A. 适当增大夹角θ B. 无论怎样调整夹角θ，小球都不可能水平击中斜面 C. 保持θ不变，若以0.5v0抛出，则落点到抛出点距离为 D. 保持θ不变，若以0.5v0抛出，则落点到抛出点距离为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球斜向上抛出后水平击中斜面，可以看成从斜面上平抛后击中斜面的逆运动，即小球从斜面水平抛出后落在斜面上，斜面倾角即为平抛运动的位移与水平面的夹角，只要小球仍落在斜面上，位移偏向角不变，根据速度偏向角与位移偏向角的关系可知，速度偏向角也不变，所以减小斜抛的速度v0后，若使小球仍能水平击中斜面，应保持夹角不变，故AB错误； CD．设斜面倾角为α，若小球以速度v0斜向上抛出，则， 若小球以速度0.5v0斜向上抛出，则， 解得，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图所示，物块放在水平面上，物块上固定一轻质动滑轮，用轻绳按如图所示方式拉着物块运动，当绕过动滑轮的两绳间的夹角为θ时，施加拉力的绳端速度为v，则此时物块的速度大小为（　　） A. vcosθ B. v（1+cosθ） C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设物块的速度为，则 解得 故选D。 7. 弹性轻绳一端固定在点，另一端自然下垂至点，在点固定一光滑小钉，将质量为的小物块连在弹性绳下端，小物块静止在点正下方的水平地面上，所受的支持力大小为其重力的三分之一，此时点到小物块的距离为，现对小物块施加一水平向左的恒力，小物块向左运动。已知小物块与地面间的动摩擦因数，重力加速度为，弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，下列说法正确的是（　　） A. 弹性绳的劲度系数为 B. 小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力在增大 C. 小物块做匀加速直线运动 D. 当时，小物块的速度最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．小物块静止在点正下方的水平地面上，所受的支持力大小为其重力的三分之一，根据受力平衡可得 已知，解得弹性绳的劲度系数为，故A错误； B．运动过程中，弹性绳的弹力大小为 则小物块受到地面的支持力大小为 小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力大小为 可知小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力不变，故B错误； C．根据牛顿第二定律可得 由于弹力逐渐增大，逐渐增大，所以小物块的加速度发生变化，不是做匀加速直线运动，故C错误； D．当小物块的加速度为0时，速度最大，则有 其中，， 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题（每小题4分，共12分） 8. 学生在体育课上练习投掷铅球，铅球出手高度、出手速度大小及抛出角度对成绩均有影响。如图所示，某同学投掷铅球，出手位置到地面的高度为h，初速度大小为，与水平方向夹角为θ，重力加速度为g，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. 铅球抛出后继续上升的高度为 B. 铅球落地时速度大小为，方向竖直向下 C. 若初速度变为，其余条件不变，则水平射程变为原来的2倍 D. 铅球经过最高点的曲率半径（最高点对应的圆弧半径）为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．铅球在竖直方向上做竖直上抛运动，竖直方向的初速度为 根据竖直上抛运动的规律，铅球抛出后继续上升的高度 故A正确； B．因为不计空气阻力，小球机械能守恒，根据机械能守恒定律有 解得铅球落地时速度大小 因为铅球做斜抛运动，落地时速度方向不是竖直向下的，故B错误； C．铅球在水平方向上做匀速直线运动，水平分速度 在竖直方向上有 可得水平射程 当v0变为2v0时，水平分速度变为，竖直方向的初速度变为， 在竖直方向上有 此时水平射程 由于运动时间不同，所以水平射程不是原来的2倍，故C错误； D．在最高点时，铅球只有水平方向的速度 此时可将铅球在最高点的运动看作是圆周运动的一部分，向心力由重力提供，则有 解得 故D正确。 故选AD。 9. 如图，一水平圆转台上放有质量均为的物块和，两物块间用轻绳连接，轻绳伸直但无弹力，分别放置在转台同一直径的两侧，物块和距离转台中心转轴的距离分别为和，物块与转台间的动摩擦因数均为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，物块和均可视为质点。现逐渐增大转台的转速，下列说法正确的是（　　） A. 当转台的角速度大于时，绳子才会产生张力 B. 当两物块都将要相对转台滑动时，转台的角速度为 C. 当两物块都将要相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块不受摩擦力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因物块A的转动半径较大，可知A首先达到最大静摩擦力，此时由 可知 即当转台的角速度大于时，绳子才会产生张力，A错误； BC．当两物块都将要相对转台滑动时，此时对A有 对B有 解得转台的角速度为，，B正确，C错误； D．当物块不受摩擦力时，对B由 对A有 解得转台的角速度，D正确。 故选BD。 10. 2024年6月25日“嫦娥六号”实现世界首次月球背面采样返回，先期进入环月使命轨道的“鹊桥二号”中继星功不可没。2018年在地球发射升空的火箭将“鹊桥一号”卫星送至“停泊轨道”，经过数次变轨，“鹊桥一号”运行在地月延长线上的拉格朗日点附近并以该点为圆心做圆周运动，同时与月球保持相对静止一起绕地球运动，目前正在超期服役中。“鹊桥一号”和“鹊桥二号”轨道位置示意图如图虚线所示。已知地球球心与月球球心间距离为L，点到月球球心距离为d（远大于“鹊桥一号”到点的距离），地球半径为R，停泊轨道Ⅰ、Ⅱ的近地点P离地面高度为h，远地点离地面的高度分别为、，地球表面附近的重力加速为g，“鹊桥一号”绕地球运动的周期为“鹊桥二号”在环月使命轨道周期的n倍，若忽略地球和月球外其他天体对“鹊桥一号”的影响、忽略月球外其他天体对“鹊桥二号”的影响、忽略地球外其他天体对月球的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 在地球上发射“鹊桥”卫星的发射速度大于11.2km/s B. “鹊桥一号”在“转移轨道”上P点的加速度等于“停泊轨道”上P点的加速度 C. “鹊桥一号”在“转移轨道”上的P点运行速度大于 D. “鹊桥二号”环月使命轨道（可以视为圆轨道）半径为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在地球上发射“鹊桥”卫星时，“鹊桥”卫星并没有直接脱离地球的束缚，所以发射速度大于7.9km/s小于11.2km/s，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，有 解得 因为P点到地心的距离相等，所以“鹊桥一号”在“转移轨道”上P点的加速度等于“停泊轨道”上P点的加速度，故B正确； C．若“鹊桥”卫星离地面高度为h的点P做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有 根据万有引力等于重力 联立解得 因为“鹊桥一号”在进入“转移轨道”时，需要在P点加速，所以“鹊桥一号”在“转移轨道”上的P点运行速度大于，故C正确； D．设月球质量为m，“鹊桥一号”质量为m1，“鹊桥二号”质量为m2，“鹊桥一号”绕地周期为T1，“鹊桥二号”在使命轨道的运行周期为T2，“鹊桥二号”环月大椭圆使命轨道的半径为a。依题意L2点到月球球心的距离远大于“鹊桥一号”到L2点的距离，则“鹊桥一号”可近似为于L2位置绕地球运动，对“鹊桥一号”有 对月球有 解得 对“鹊桥二号”有 又 联立解得 故D正确。 故选BCD。 三、实验题（除标注外每空2分） 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某同学使用的器材如下图1、图2所示。实验过程中该同学先用图1装置探究某一方向的分运动性质，再利用图2探究另一方向的分运动性质。 （1）图1装置是用来探究__________（填“水平”或“竖直”）分运动的特点。 （2）利用图2装置描绘平抛运动轨迹，下列说法正确的有___________。 A. 斜槽粗糙对实验无影响，原因是摩擦力对小钢球影响较小，可忽略 B. 利用图2探究另一方向的分运动性质时，要用到图1装置探究的结论 C. 重垂线的作用是维持装置的稳定 （3）在图2实验中，该同学从平抛轨迹上选出3个点（平抛起点）、、，如图3，经测量，段的长度为，与竖直方向的夹角为，段的长度为，与竖直方向的夹角为。测量发现，则，两点间的时间间隔与、两点间的时间间隔之比为__________，再验证另一方向位移关系，若满足_____________，则说明此方向上的运动是____________。 【答案】（1）竖直 （2）B （3） ①. 1∶1 ②. ③. 匀速直线运动 【解析】 【小问1详解】 图1装置是用来探究竖直分运动的特点。 【小问2详解】 A．斜槽粗糙对实验无影响，原因是每次小球在斜槽运动时所有摩擦力的影响均相同，所以每次平抛的初速度都一样，保证每次平抛的轨迹均相同。A错误。 B．利用图2探究水平方向的分运动性质时，要用到图1装置探究的结论：竖直方向分运动为自由落体运动，然后利用竖直方向运动规律，设法确定两段相等的时间间隔，再看相等的时间间隔内水平分运动的位移，进而确定水平分运动的规律。B正确。 C．重垂线的作用是确定竖直方向。C错误。 故选B。 【小问3详解】 [1]由于，说明AB和BC竖直方向位移比为1∶3，所以 [2][3]水平方向若满足，说明水平方向是匀速直线运动。 12. 如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。 （1）若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g。 ① 小球做圆周运动所需的向心力大小可能等于___________。 A．绳子对球拉力         B．小球自身重力     C．拉力和重力的合力      D．拉力在水平方向的分力 ② 在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=__________（用m、n、t、r及相关的常量表示）。用刻度尺测得细线上端悬挂点到球心的距离为l，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_________（用m、l、r及相关的常量表示）。     ③ 保持n的取值不变，用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t。研学小组的同学们根据小球所受的合力F与向心力Fn大小相等的关系，画出了如图所示的图像，测得图线的斜率为k，则由此图线可知，重力加速度的测量值应为____________。 （2）考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个验证性实验的操作，下列说法中正确的是 A. 小球质量的测量误差不影响本实验验证 B. 小球匀速圆周运动半径的测量影响本实验验证 C. 在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，小球做圆周运动的线速度越大 D. 在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中细绳越长，小球做圆周运动的线速度越大 【答案】（1） ①. CD ②. ③. ④. （2）ACD 【解析】 【小问1详解】 ①[1]小球在运动过程中受到重力和绳子的拉力，重力和绳子的拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，或者是绳子拉力的水平分量提供向心力； 故选CD。 ②[2][3]小球做圆周运动的周期为 根据向心力公式可知 令绳子和竖直方向的夹角为θ，根据三角形定则可知，小球的合力大小为 ③[4]因为小球所受的合力F与向心力Fn大小相等，则有 则 则 解得 【小问2详解】 A．要验证的关系式中 小球的质量可从两边消掉，则小球质量的测量误差不影响本实验验证，选项A正确； B．要验证的关系式 可知，两边可消掉r，则小球匀速圆周运动半径的测量不影响本实验验证，选项B错误； C．根据   可知，在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，则r越大，小球做圆周运动的线速度越大，选项C正确； D．根据   可知，在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中细绳越长，则r越大，则小球做圆周运动的线速度越大，选项D正确； 故选ACD。 四、解答题 13. 宇航员到了某星球表面后做了如下实验：如图所示，用长为L的细线悬挂一质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动，当细线与竖直方向夹角为时小球经时间t转动了N圈。已知星球的半径为R，万有引力常量为G，忽略星球自转，求： （1）该星球表面重力加速度的大小； （2）该星球的密度； （3）细线上拉力的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，小球做匀速圆周运动的周期为 由牛顿第二定律有 联立解得 【小问2详解】 由万有引力等于重力有 解得 则该星球的密度 【小问3详解】 对小球受力分析，竖直方向上由平衡条件可得，细线上拉力的大小 14. 三个木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线相互连接如图所示，其中a，c质量为2kg，b质量为1kg，a放在水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数μ=0.5，开始时，p弹簧处于原长，a、b间绳子刚好伸直，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。（轻弹簧和细线的重量都忽略不计，取，求： （1）c木块刚好离开水平地面时，b物块上升的距离； （2）从开始到c木块刚好离开水平地面，p弹簧的左端向左移动的距离。 （3）当弹簧q的弹力大小为开始的一半时，p弹簧的左端向左移动的距离： 【答案】（1） （2） （3）0.04m； 【解析】 【小问1详解】 初始时q弹簧压缩 c离开地面时q弹簧伸长 所以b上升距离为 【小问2详解】 c木块刚好离开水平地面时，对ab整体进行受力分析有 其中， 代入数据解得p弹簧伸长 所以p弹簧的左端向左移动的距离为 【小问3详解】 q弹力为初始一半时 情况一：q弹簧处于压缩状态时，弹簧压缩量为 对ab整体进行受力分析有 p伸长量 则p弹簧的左端向左移动的距离为 情况二：q弹簧处于伸长状态时，弹簧伸长量为 对ab整体进行受力分析有 p伸长量 则p弹簧的左端向左移动的距离为 15. 如图所示，一半径为的四分之三竖直光滑圆轨道被固定在水平地面上，点为轨道最低点，点与圆心等高。质量为的小球（可视为质点）在点正上方处静止释放，下落至点时进入圆轨道，重力加速度取，不计空气阻力，求： （1）小球在点受到轨道的弹力大小； （2）小球在点对轨道的压力； （3）小球上升过程中距地面的最大高度。 【答案】（1）15N （2）45N，方向竖直向下。 （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球到A点时速度为v，由动能定理有 解得 在A点，弹力提供小球的向心力，故小球在点受到轨道的弹力大小 【小问2详解】 设小球到B点时速度为，由动能定理有 小球在B点有 联立解得小球在B点受到轨道的弹力大小 根据牛顿第三定律可知小球在点对轨道的压力大小为45N，方向竖直向下。 【小问3详解】 设小球上升过程中即将脱离轨道的位置与圆心的连线和竖直方向的夹角为，根据机械能守恒有 此时有 联立解得 之后小球做斜上抛运动，竖直速度减为零时，有 所以小球上升的最大高度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 10月10日高三物理周测 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 观察图中屋顶的炊烟和车上的小旗，可知甲、乙两车相对于房子的运动情况，其中正确的是（　　） A. 甲、乙两车一定都向左运动 B. 甲、乙两车一定都向右运动 C. 甲车可能运动，乙车可能向右运动 D. 甲车可能静止，乙车一定向左运动 2. 如图所示（俯视图），时刻兔子在水平面上的O点以速度垂直做匀速直线运动，距离，狼在水平面上从A点做初速度为零的匀加速直线运动，其加速度大小为，方向与的夹角为45°。若狼恰好捉兔成功，则狼从A点起跑的时刻为（　　） A. B. C. D. 3. 将一根不可伸长的轻绳穿过竖直杆上的光滑圆孔，轻绳两端连接质量分别为、的小球、B，旋转直杆使两球在水平面内做匀速圆周运动。如图所示，稳定时，轻绳和杆始终共面，连接、B的轻绳与杆的夹角分别为、，圆孔与、B间轻绳长度分别、。若，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 汽车中的ABS系统是汽车制动时自动控制制动器的刹车系统，能防止车轮锁定，同时有效减小刹车距离，增强刹车效果。某研究小组研究了相同条件下，汽车有无ABS系统时速度大小v（单位：m/s）随刹车位移x的变化情况，已知两次试验时，汽车在同一点开始刹车，且通过表盘读数得出汽车开始刹车的初速度均为 60km/h，试验数据整理得到右图的抛物线图线和相关的数据。下列说法正确的是（　　） A. 两组试验中，汽车均进行变减速直线运动 B. 有ABS系统和无ABS系统时，汽车加速度之比为16：9 C. 有ABS系统和无ABS系统刹车至停止的时间之差约为0.6s D. 速度变化量相同时，无ABS系统的汽车所需要的时间较短 5. 如图所示，水平面上有一足够长的斜面，在斜面上的某点将一小球以速度v0斜向上抛出，抛出时速度方向与斜面的夹角为θ，经过一段时间后，小球沿水平方向击中斜面，落点到抛出点距离为L，不计空气阻力。若减小小球抛出时的速度v0，使小球仍水平击中斜面，则应该（　　） A. 适当增大夹角θ B. 无论怎样调整夹角θ，小球都不可能水平击中斜面 C. 保持θ不变，若以0.5v0抛出，则落点到抛出点距离为 D. 保持θ不变，若以0.5v0抛出，则落点到抛出点距离为 6. 如图所示，物块放在水平面上，物块上固定一轻质动滑轮，用轻绳按如图所示方式拉着物块运动，当绕过动滑轮的两绳间的夹角为θ时，施加拉力的绳端速度为v，则此时物块的速度大小为（　　） A. vcosθ B. v（1+cosθ） C. D. 7. 弹性轻绳一端固定在点，另一端自然下垂至点，在点固定一光滑小钉，将质量为的小物块连在弹性绳下端，小物块静止在点正下方的水平地面上，所受的支持力大小为其重力的三分之一，此时点到小物块的距离为，现对小物块施加一水平向左的恒力，小物块向左运动。已知小物块与地面间的动摩擦因数，重力加速度为，弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，下列说法正确的是（　　） A. 弹性绳的劲度系数为 B. 小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力在增大 C. 小物块做匀加速直线运动 D. 当时，小物块的速度最大 二、多选题（每小题4分，共12分） 8. 学生在体育课上练习投掷铅球，铅球出手高度、出手速度大小及抛出角度对成绩均有影响。如图所示，某同学投掷铅球，出手位置到地面的高度为h，初速度大小为，与水平方向夹角为θ，重力加速度为g，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. 铅球抛出后继续上升的高度为 B. 铅球落地时速度大小为，方向竖直向下 C. 若初速度变为，其余条件不变，则水平射程变为原来的2倍 D. 铅球经过最高点的曲率半径（最高点对应的圆弧半径）为 9. 如图，一水平圆转台上放有质量均为的物块和，两物块间用轻绳连接，轻绳伸直但无弹力，分别放置在转台同一直径的两侧，物块和距离转台中心转轴的距离分别为和，物块与转台间的动摩擦因数均为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，物块和均可视为质点。现逐渐增大转台的转速，下列说法正确的是（　　） A. 当转台的角速度大于时，绳子才会产生张力 B. 当两物块都将要相对转台滑动时，转台的角速度为 C. 当两物块都将要相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块不受摩擦力 10. 2024年6月25日“嫦娥六号”实现世界首次月球背面采样返回，先期进入环月使命轨道的“鹊桥二号”中继星功不可没。2018年在地球发射升空的火箭将“鹊桥一号”卫星送至“停泊轨道”，经过数次变轨，“鹊桥一号”运行在地月延长线上的拉格朗日点附近并以该点为圆心做圆周运动，同时与月球保持相对静止一起绕地球运动，目前正在超期服役中。“鹊桥一号”和“鹊桥二号”轨道位置示意图如图虚线所示。已知地球球心与月球球心间距离为L，点到月球球心距离为d（远大于“鹊桥一号”到点的距离），地球半径为R，停泊轨道Ⅰ、Ⅱ的近地点P离地面高度为h，远地点离地面的高度分别为、，地球表面附近的重力加速为g，“鹊桥一号”绕地球运动的周期为“鹊桥二号”在环月使命轨道周期的n倍，若忽略地球和月球外其他天体对“鹊桥一号”的影响、忽略月球外其他天体对“鹊桥二号”的影响、忽略地球外其他天体对月球的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 在地球上发射“鹊桥”卫星的发射速度大于11.2km/s B. “鹊桥一号”在“转移轨道”上P点的加速度等于“停泊轨道”上P点的加速度 C. “鹊桥一号”在“转移轨道”上的P点运行速度大于 D. “鹊桥二号”环月使命轨道（可以视为圆轨道）半径为 三、实验题（除标注外每空2分） 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某同学使用的器材如下图1、图2所示。实验过程中该同学先用图1装置探究某一方向的分运动性质，再利用图2探究另一方向的分运动性质。 （1）图1装置是用来探究__________（填“水平”或“竖直”）分运动的特点。 （2）利用图2装置描绘平抛运动轨迹，下列说法正确的有___________。 A. 斜槽粗糙对实验无影响，原因是摩擦力对小钢球影响较小，可忽略 B. 利用图2探究另一方向的分运动性质时，要用到图1装置探究的结论 C. 重垂线的作用是维持装置的稳定 （3）在图2实验中，该同学从平抛轨迹上选出3个点（平抛起点）、、，如图3，经测量，段的长度为，与竖直方向的夹角为，段的长度为，与竖直方向的夹角为。测量发现，则，两点间的时间间隔与、两点间的时间间隔之比为__________，再验证另一方向位移关系，若满足_____________，则说明此方向上的运动是____________。 12. 如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个质量为m的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。 （1）若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g。 ① 小球做圆周运动所需的向心力大小可能等于___________。 A．绳子对球拉力         B．小球自身重力     C．拉力和重力的合力      D．拉力在水平方向的分力 ② 在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=__________（用m、n、t、r及相关的常量表示）。用刻度尺测得细线上端悬挂点到球心的距离为l，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=_________（用m、l、r及相关的常量表示）。     ③ 保持n的取值不变，用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t。研学小组的同学们根据小球所受的合力F与向心力Fn大小相等的关系，画出了如图所示的图像，测得图线的斜率为k，则由此图线可知，重力加速度的测量值应为____________。 （2）考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个验证性实验的操作，下列说法中正确的是 A. 小球质量的测量误差不影响本实验验证 B. 小球匀速圆周运动半径的测量影响本实验验证 C. 在其他因素不变的情况下，实验中细绳与竖直方向的夹角越大，小球做圆周运动的线速度越大 D. 在细绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中细绳越长，小球做圆周运动的线速度越大 四、解答题 13. 宇航员到了某星球表面后做了如下实验：如图所示，用长为L的细线悬挂一质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动，当细线与竖直方向夹角为时小球经时间t转动了N圈。已知星球的半径为R，万有引力常量为G，忽略星球自转，求： （1）该星球表面重力加速度的大小； （2）该星球的密度； （3）细线上拉力的大小。 14. 三个木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线相互连接如图所示，其中a，c质量为2kg，b质量为1kg，a放在水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数μ=0.5，开始时，p弹簧处于原长，a、b间绳子刚好伸直，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。（轻弹簧和细线的重量都忽略不计，取，求： （1）c木块刚好离开水平地面时，b物块上升的距离； （2）从开始到c木块刚好离开水平地面，p弹簧的左端向左移动的距离。 （3）当弹簧q的弹力大小为开始的一半时，p弹簧的左端向左移动的距离： 15. 如图所示，一半径为的四分之三竖直光滑圆轨道被固定在水平地面上，点为轨道最低点，点与圆心等高。质量为的小球（可视为质点）在点正上方处静止释放，下落至点时进入圆轨道，重力加速度取，不计空气阻力，求： （1）小球在点受到轨道的弹力大小； （2）小球在点对轨道的压力； （3）小球上升过程中距地面的最大高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $