精品解析：广东省惠州市惠州中学2025-2026学年高一下学期测试物理试卷

惠州中学2025—2026学年高一年级第二学期测试卷 物理 本试卷共6页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，不得折叠。 一、单项选择（共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求。） 1. 自行车的后轮轮胎侧面上黏附上了一块泥巴。为了把泥巴甩掉，将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就会被甩下来。如图所示，图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置，则（　　） A. 泥巴在图中的a 位置时最容易被甩下来 B. 泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来 C. 泥巴在图中的c 位置时最容易被甩下来 D. 泥巴在a、b、c、d四个位置被甩下来的难易程度是一样的 2. 如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，说法正确的是（ ） A. 图甲中秋千摆至最低点时，图中女孩处于失重状态 B. 图乙中杂技演员表演“水流星”，当水桶通过最高点时水对桶底的压力不可能为零 C. 图丙中同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动时对筒壁的压力大小相等 D. 图丁为离心式血细胞分离机，若在太空中利用此装置进行实验，将无法实现血液成分的分层 3. 某国产科幻巨作对地球如何离开太阳系的思路中有一种是不断地在地球处于近日点时在地球上“点火”。用核动力推动地球加速，使地球围绕太阳做半长轴逐渐增大的椭圆轨道运动，最后离开太阳系。如图所示，假设“点火”后，地球处于“无动力”状态刚好围绕太阳做椭圆轨道运动，其在近日点、远日点的速度分别为，，近日点到日心的距离为r，太阳质量为M，引力常量为G。则下列说法正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 自1970年4月24日中国第一颗人造卫星“东方红一号”的成功发射，我国已发射各式卫星、飞船、空间站等人造天体600余颗，航天事业取得了举世瞩目的伟大成就。如图所示，为地球赤道上的物体，为近地空间站，为中轨道极地卫星，为地球同步轨道卫星，则下列说法中正确的是（　　） A. 的向心加速度比的向心加速度大 B. 与地心的连线在相同的时间内扫过的面积都相同 C. 线速度大小关系为 D. 周期的关系为 5. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道运动到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，地球、火星绕太阳轨道可视为圆轨道。则“天问一号”（　　） A. 发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间 B. 从P点转移到Q点的时间小于6个月 C. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 D. 在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上的周期小 6. 一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为M，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，重力加速度为g，货车前进了一小段距离，将货物提升到如图所示的位置，此过程中下列说法正确的是（　　） A. 此过程中货物对货箱底部压力大于货物自身重力 B. 此时货箱向上运动的速率大于v C. 此时货箱向上运动的速率等于 D. 此过程中货物的速率不变 7. 图1为办公桌的抽屉柜、质量为的书本放在质量为的抽屉中，如图2所示。抽屉与柜体间的动摩擦因数为，书本与抽屉间的动摩擦因数为，。现用水平力将抽屉抽出，抽屉遇到柜体的挡板时立即锁定不动。设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，重力加速度为。则（　　） A. 当大于时，抽屉一定能够被拉出 B. 当大于时，书本与抽屉间一定会发生相对运动 C. 当很大时，书本可能与抽屉左侧壁相碰 D. 无论为多大，书本的加速度都不会超过 二、多项选择（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。） 8. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 人的速度先增大后减小 B. 人一直失重 C. 人的加速度先减小后增大 D. 人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 9. 如图所示为星系齿轮的机构图，一半径为的中心齿轮和四个半径均为的卫星齿轮嵌套在半径为的轨道圆环内，在摇杆的作用下中心齿轮可做匀速圆周运动，带动卫星齿轮和轨道圆环转动，下列说法正确的是（　　） A. 中心齿轮边缘各点的线速度大小与卫星齿轮边缘各点的线速度大小相等 B. 中心齿轮自转一圈，卫星齿轮也刚好自转一圈 C. 中心齿轮边缘各点的向心加速度与卫星齿轮边缘各点的向心加速度的比值为 D. 卫星齿轮需要自转圈才可以绕轨道圆环转动一圈 10. 2023年春节，改编自刘慈欣科幻小说的《流浪地球2》电影在全国上映。电影中的太空电梯场景非常震撼。太空电梯的原理并不复杂，与生活的中的普通电梯十分相似。只需在地球同步轨道上建造一个空间站，并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连，当空间站围绕地球运转时，绳索会细紧，宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空，这样不需要依靠火箭、飞船这类复杂航天工具。如乙图所示，假设有一长度为的太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站，相对地球静止，卫星与同步空间站的运行方向相同，此时二者距离最近，经过时间之后，第一次相距最远。已知地球半径，自转周期，下列说法正确的是（　　） A. 太空电梯各点均处于完全失重状态 B. 卫星的周期为 C. 太空电梯停在距地球表面高度为的站点，该站点处的重力加速度 D. 太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成反比 三、实验题（共2小题，每空2分，共14分。） 11. 某探究小组用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，请回答以下问题： （1）在该实验中，主要利用了___________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系； A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法 （2）探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径___________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮；同时应将质量相同的小球分别放在___________处； A.挡板A与挡板B B.挡板A与挡板C C.挡板B与挡板C （3）探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，运用圆周运动知识可以判断两个变速塔轮对应的角速度之比为___________； A. B. C. D. 12. 三个同学根据不同的实验装置，进行了“探究平抛运动特点”的实验。 （1）甲同学采用如图甲所示的装置。为了减少误差，下列选项中必须尽量要保证的是______。（填序号） A.槽与小球间无摩擦 B.槽末端切线水平 C.小球每次自由滚下的位置必须相同 （2）乙同学采用如图乙所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明______。（填序号） A.平抛运动在水平方向是匀速直线运动 B.平抛运动在竖直方向是自由落体运动 （3）丙同学采用频闪摄影的方法，拍摄到小球做平抛运动的照片如图丙所示，小球在平抛运动中的几个位置如图中所示，图中每个小方格的边长为，则该小球经过点时的速度大小______。（取） 四、解答题（共3小题，共40分。） 13. 一名乘雪橇的滑雪运动员进行训练，从高为跳台边缘处以不同的初速度水平滑出。已知斜面有倾角为45°，重力加速度取。 （1）由于水平初速度过大，滑雪运动员沿虚线运动落到水平面。落点到斜面底端的距离与台高相等，求滑雪运动员着地时速度方向与水平方向间的夹角； （2）当水平初速度为时，求滑雪运动员着地时速度大小。 14. 为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的4倍，周期为T，万有引力常量为G，地球半径为R。求： （1）地球表面的重力加速度； （2）在地面上有一小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示（取竖直向下为正方向）。MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，则管道的半径为多少；小球的质量为多少。 15. 如图所示，倾角的光滑斜轨道与光滑水平轨道在处平滑连接，、之间安装着水平传送带，、为两轮的切点，间距，光滑水平轨道的右侧为足够长的粗糙水平轨道，以为坐标原点建立轴。可视为质点的小滑块从斜轨道上距离底端为处以初速度v0=1m/s开始下滑，设小滑块经过B点前后瞬间的速度大小不变。已知小滑块与传送带之间的动摩擦因数，小滑块与之间的动摩擦因数，重力加速度，不计空气阻力。 （1）若传送带静止，小滑块释放的位置为，则 ①求小滑块运动到点时的速度大小； ②求小滑块最终停下位置的坐标x1； （2）若传送带以的速度顺时针转动，其他条件都不变，讨论小滑块在轨道段滑行距离与释放的位置之间的函数关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 惠州中学2025—2026学年高一年级第二学期测试卷 物理 本试卷共6页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，不得折叠。 一、单项选择（共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求。） 1. 自行车的后轮轮胎侧面上黏附上了一块泥巴。为了把泥巴甩掉，将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就会被甩下来。如图所示，图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置，则（　　） A. 泥巴在图中的a 位置时最容易被甩下来 B. 泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来 C. 泥巴在图中的c 位置时最容易被甩下来 D. 泥巴在a、b、c、d四个位置被甩下来的难易程度是一样的 【答案】A 【解析】 【详解】泥巴做匀速圆周运动，由合力提供向心力，根据知，泥巴在车轮上每一个位置的向心力大小相等，当提供的合力小于向心力时做离心运动，所以能提供的合力越小越容易飞出去。最低点，重力向下，附着力向上，合力等于附着力减重力；最高点，重力向下，附着力向下，合力为重力加附着力；在线速度竖直向上或向下时，合力等于附着力，所以在最低点合力最小，最容易飞出去。 故选A。 2. 如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，说法正确的是（ ） A. 图甲中秋千摆至最低点时，图中女孩处于失重状态 B. 图乙中杂技演员表演“水流星”，当水桶通过最高点时水对桶底的压力不可能为零 C. 图丙中同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动时对筒壁的压力大小相等 D. 图丁为离心式血细胞分离机，若在太空中利用此装置进行实验，将无法实现血液成分的分层 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中秋千摆至最低点时，图中女孩加速度向上，处于超重状态，故A错误； B．图乙中“水流星”匀速转动过程中，若 在最高处速度等于临界速度 桶底对水的压力为0，则由牛顿第三定律得，在最高处水对桶底的压力大小为0，故B错误； C．图丙中同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，设筒壁和竖直方向的夹角为，则由竖直方向的平衡条件有 得 与位置无关，故C正确； D．图丁为离心式血细胞分离机，若在太空中利用此装置进行实验，在完全失重状态下仍能利用离心运动原理实现血液成分的分层，故D错误。 故选C。 3. 某国产科幻巨作对地球如何离开太阳系的思路中有一种是不断地在地球处于近日点时在地球上“点火”。用核动力推动地球加速，使地球围绕太阳做半长轴逐渐增大的椭圆轨道运动，最后离开太阳系。如图所示，假设“点火”后，地球处于“无动力”状态刚好围绕太阳做椭圆轨道运动，其在近日点、远日点的速度分别为，，近日点到日心的距离为r，太阳质量为M，引力常量为G。则下列说法正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】根据开普勒第二定律可知近日点的速度大于远日点的速度，即 地球离开近日点开始做离心运动，则由离心运动的条件可知 解得 故选B。 4. 自1970年4月24日中国第一颗人造卫星“东方红一号”的成功发射，我国已发射各式卫星、飞船、空间站等人造天体600余颗，航天事业取得了举世瞩目的伟大成就。如图所示，为地球赤道上的物体，为近地空间站，为中轨道极地卫星，为地球同步轨道卫星，则下列说法中正确的是（　　） A. 的向心加速度比的向心加速度大 B. 与地心的连线在相同的时间内扫过的面积都相同 C. 线速度大小关系为 D. 周期的关系为 【答案】D 【解析】 【详解】A．对卫星，根据牛顿第二定律，则有 解得 b为近地空间站，d为地球同步轨道卫星，所以 由于a、d具有相同角速度，相同周期，根据向心加速度与角速度的关系 可得 所以a的向心加速度比b的向心加速度小，故A错误； B．卫星与地心的连线扫过的面积为 根据万有引力提供向心力，则有 联立可得 由此可知，由于b、c、d卫星的轨道半径不相等，所以其与地心的连线在相同的时间内扫过的面积不相同，故B错误； C．根据万有引力提供向心力，则有 解得 由于，所以 根据线速度与角速度的关系 可知 线速度大小关系为，故C错误； D．根据万有引力提供向心力，则有 解得 由于，所以 由于为地球同步轨道卫星，则有 所以周期的关系为，故D正确。 故选D。 5. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道运动到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，地球、火星绕太阳轨道可视为圆轨道。则“天问一号”（　　） A. 发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间 B. 从P点转移到Q点的时间小于6个月 C. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 D. 在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上的周期小 【答案】D 【解析】 【详解】A．天问一号脱离了地球引力的束缚，所以发射速度大于第二宇宙速度，故A错误； B．地球公转周期为12个月，根据开普勒第三定律可知 天问一号在地火转移轨道的轨道半径大于地球公转轨道半径，则运行周期大于12个月，所以从P点转移到O点的时间大于6个月，故B错误； C．在地火转移轨道Q点时的速度小于在火星轨道Q点时的速度，而在火星轨道Q点时的速度小于地球绕太阳的速度，故C错误； D．根据开普勒第三定律可知 在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上的周期小，故D正确。 故选D。 6. 一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为M，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，重力加速度为g，货车前进了一小段距离，将货物提升到如图所示的位置，此过程中下列说法正确的是（　　） A. 此过程中货物对货箱底部压力大于货物自身重力 B. 此时货箱向上运动的速率大于v C. 此时货箱向上运动的速率等于 D. 此过程中货物的速率不变 【答案】A 【解析】 【详解】BC．将货车的速度进行正交分解，如图所示 由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，故货箱向上运动的速率为 可知此时货箱向上运动的速率小于v，故BC错误； AD．由于逐渐减小，货箱与货物的速度逐渐增大，对货物根据牛顿第二定律有 解得 则此过程中货物对货箱底部压力大于货物自身重力，故A正确，D错误； 故选A。 7. 图1为办公桌的抽屉柜、质量为的书本放在质量为的抽屉中，如图2所示。抽屉与柜体间的动摩擦因数为，书本与抽屉间的动摩擦因数为，。现用水平力将抽屉抽出，抽屉遇到柜体的挡板时立即锁定不动。设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，重力加速度为。则（　　） A. 当大于时，抽屉一定能够被拉出 B. 当大于时，书本与抽屉间一定会发生相对运动 C. 当很大时，书本可能与抽屉左侧壁相碰 D. 无论为多大，书本的加速度都不会超过 【答案】C 【解析】 【详解】A．抽屉与柜体间的最大静摩擦力为，当F大于时，抽屉一定能够被拉出，故A错误； B．若书本和抽屉恰好不发生相对滑动，则对书本有 对书本和抽屉整体有 联立解得 当F大于时，书本与抽屉间一定会发生相对运动，故B错误； C．由B项分析可知当F大于时，书本与抽屉间一定会发生相对运动，书本相对抽屉向左运动，当F很大时，书本可能与抽屉左侧壁相碰，故C正确； D．当书本相对抽屉滑动时，有 可得书本的最大加速度大小 无论为多大，书本的加速度都不会超过，故D错误。 故选C。 二、多项选择（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。） 8. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 人的速度先增大后减小 B. 人一直失重 C. 人的加速度先减小后增大 D. 人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，由于绳子张力先小于重力，人先向下加速运动；当绳子张力等于重力时，人的速度达到最大；之后绳子张力大于重力，人向下减速运动最低点，故人的速度先增大后减小；人的加速度先向下后向上，人先失重后超重；人的加速度先减小后增大，故AC正确，B错误； D．人在最低点时，由于人的加速度向上，根据牛顿第二定律可知，所以绳对人的拉力大于人所受的重力，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示为星系齿轮的机构图，一半径为的中心齿轮和四个半径均为的卫星齿轮嵌套在半径为的轨道圆环内，在摇杆的作用下中心齿轮可做匀速圆周运动，带动卫星齿轮和轨道圆环转动，下列说法正确的是（　　） A. 中心齿轮边缘各点的线速度大小与卫星齿轮边缘各点的线速度大小相等 B. 中心齿轮自转一圈，卫星齿轮也刚好自转一圈 C. 中心齿轮边缘各点的向心加速度与卫星齿轮边缘各点的向心加速度的比值为 D. 卫星齿轮需要自转圈才可以绕轨道圆环转动一圈 【答案】AC 【解析】 【详解】A．中心齿轮与卫星齿轮边缘各点的线速度大小相等，A项正确； B．由可得中心齿轮与卫星齿轮的角速度与各自半径成反比，不能同时自转一圈，B项错误； C．向心加速度，相同，则，C项正确； D．设卫星齿轮自转圈才绕轨道圆环转动一圈，应有 解得，D项错误。 故选AC。 10. 2023年春节，改编自刘慈欣科幻小说的《流浪地球2》电影在全国上映。电影中的太空电梯场景非常震撼。太空电梯的原理并不复杂，与生活的中的普通电梯十分相似。只需在地球同步轨道上建造一个空间站，并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连，当空间站围绕地球运转时，绳索会细紧，宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空，这样不需要依靠火箭、飞船这类复杂航天工具。如乙图所示，假设有一长度为的太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站，相对地球静止，卫星与同步空间站的运行方向相同，此时二者距离最近，经过时间之后，第一次相距最远。已知地球半径，自转周期，下列说法正确的是（　　） A. 太空电梯各点均处于完全失重状态 B. 卫星的周期为 C. 太空电梯停在距地球表面高度为的站点，该站点处的重力加速度 D. 太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成反比 【答案】BC 【解析】 【详解】A．太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动，只有位置达到静止卫星的高度的点才处于完全失重状态，并不是各点均处于完全失重状态，故A错误； B．静止卫星的周期 当两卫星第一次相距最远时满足 解得 故B正确； C．太空电梯的长度即为静止卫星离地面的高度，由万有引力提供向心力有 太空电梯停在距地球表面高度为的站点，太空电梯上质量为的货物，受到的万有引力 货物绕地球做匀速圆周运动，设太空电梯对货物的支持力为，万有引力与支持力的合力提供向心力，有 在货梯内有 而 联立以上各式可得 故C正确； D．太空电梯与地球一起转动，相对地球静止，各点角速度相同，根据 可知，太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成正比，故D错误。 故选BC。 三、实验题（共2小题，每空2分，共14分。） 11. 某探究小组用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，请回答以下问题： （1）在该实验中，主要利用了___________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系； A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法 （2）探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径___________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮；同时应将质量相同的小球分别放在___________处； A.挡板A与挡板B B.挡板A与挡板C C.挡板B与挡板C （3）探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，运用圆周运动知识可以判断两个变速塔轮对应的角速度之比为___________； A. B. C. D. 【答案】 ①. C ②. 不同 ③. B ④. B 【解析】 【详解】（1）[1]探究向心力、质量、半径与角速度之间的关系采用的是控制变量法。 故选C。 （2）[2]探究向心力与角速度之间的关系时，要让两球质量和圆周半径相同而角速度不等，故应选择半径不同两个塔轮； [3]为保证半径相同，应将质量相同的小球分别放在挡板A与挡板C。 故选B。 （3）[4]两个小球所受的向心力的比值为1：9，根据公式 可得角速度之比为1：3。 故选B。 12. 三个同学根据不同的实验装置，进行了“探究平抛运动特点”的实验。 （1）甲同学采用如图甲所示的装置。为了减少误差，下列选项中必须尽量要保证的是______。（填序号） A.槽与小球间无摩擦 B.槽末端切线水平 C.小球每次自由滚下的位置必须相同 （2）乙同学采用如图乙所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明______。（填序号） A.平抛运动在水平方向是匀速直线运动 B.平抛运动在竖直方向是自由落体运动 （3）丙同学采用频闪摄影的方法，拍摄到小球做平抛运动的照片如图丙所示，小球在平抛运动中的几个位置如图中所示，图中每个小方格的边长为，则该小球经过点时的速度大小______。（取） 【答案】 ①. BC##CB ②. B ③. 1.25 【解析】 【详解】（1）[1]槽与小球间有摩擦，对本实验没有直接影响，只要保证槽末端切线水平，小球每次从同一位置由静止释放，小球做平抛运动的初速度都相同，选项A错误，BC正确。 故选BC。. （2）[2]在同一高度，同一时刻开始做平抛运动的小球与自由落体的小球总是同时落地，说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。 故选B。 （3）[3]取a、b、c三点分析，水平方向间隔均为2L，所以小球从a点到b点，从b点到c点的时间相同，设均为T，在竖直方向上由 解得 根据水平方向匀速运动有 解得 小球经过b点时竖直方向上的速度 该小球经过b点时的速度大小 四、解答题（共3小题，共40分。） 13. 一名乘雪橇的滑雪运动员进行训练，从高为跳台边缘处以不同的初速度水平滑出。已知斜面有倾角为45°，重力加速度取。 （1）由于水平初速度过大，滑雪运动员沿虚线运动落到水平面。落点到斜面底端的距离与台高相等，求滑雪运动员着地时速度方向与水平方向间的夹角； （2）当水平初速度为时，求滑雪运动员着地时速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设水平初速度为，竖直方向有 根据速度-位移公式，有 已知落点到斜面底端的距离与台高相等，则水平方向有 联立解得 则有 可得滑雪运动员着地时速度方向与水平方向间的夹角为。 【小问2详解】 设滑雪运动员恰好落在斜面底端，则有 水平方向，有 联立解得滑雪运动员水平初速度为 当水平初速度为时，可知滑雪运动员落在斜面上，则有 解得 滑雪运动员着地时竖直分速度大小为 则滑雪运动员着地时速度大小为 14. 为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的4倍，周期为T，万有引力常量为G，地球半径为R。求： （1）地球表面的重力加速度； （2）在地面上有一小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示（取竖直向下为正方向）。MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，则管道的半径为多少；小球的质量为多少。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律得 在地球表面有 解得 （2）由图可知：当v2=b时 FN=0 此时 解得 当v2=0时，此时 FN=mg=a 解得 15. 如图所示，倾角的光滑斜轨道与光滑水平轨道在处平滑连接，、之间安装着水平传送带，、为两轮的切点，间距，光滑水平轨道的右侧为足够长的粗糙水平轨道，以为坐标原点建立轴。可视为质点的小滑块从斜轨道上距离底端为处以初速度v0=1m/s开始下滑，设小滑块经过B点前后瞬间的速度大小不变。已知小滑块与传送带之间的动摩擦因数，小滑块与之间的动摩擦因数，重力加速度，不计空气阻力。 （1）若传送带静止，小滑块释放的位置为，则 ①求小滑块运动到点时的速度大小； ②求小滑块最终停下位置的坐标x1； （2）若传送带以的速度顺时针转动，其他条件都不变，讨论小滑块在轨道段滑行距离与释放的位置之间的函数关系。 【答案】（1）①；②；（2）见解析 【解析】 【详解】（1）传送带静止，滑块在传送带上和OP轨道上均做减速运动，则 ①设滑块在斜轨道上运动的加速度为，则 解得 由运动学公式得 解得 ②设滑块在传送带上加速度大小为，在OP轨道上加速度大小为，到时点时速度为v2，则 解得 由运动学公式 解得 （2）设滑块到达斜轨道底端时的速度为，则 ①滑块在传送带上一直做加速运动，到达点时速度刚好达到，则 解得 当时，滑块在传送带上一直做加速运动。到点速度 即 ② 当时，滑块在传送带上加速一段距离，到点速度： 即 ③当时，滑块在传送带上一直做匀速运动，到点速度 即 ④ 当时，滑块在传送带上减速一段距离，到点速度 即 ⑤时，滑块在传送带上一直做减速运动，到点速度 即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $