精品解析：陕西武功县普集高级中学2025-2026学年度第二学期高一年级期中考试物理试题

普集高中2025—2026学年度第二学期高一年级期中考试 （物理）试题（卷） 总分值：100 试题范围：必修二第五章抛体运动至第七章万有引力与宇宙航行 考试时间：75分钟 一、选择题（本题共52分。第1至7题为单选题，每小题4分，单选题只有一项符合题目要求，单选题共28分。第8至11题为多选题，每小题6分。多选题中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，多选题共24分。） 1. 关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（ ） A. 物体做圆周运动时，速度大小一定变化 B. 物体做平抛运动时，加速度一定变化 C. 物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧 D. 物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上 【答案】C 【解析】 【详解】A．若物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，故A错误； B．物体做平抛运动时，只受重力作用，加速度为重力加速度，加速度不变，故B错误； C．物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧，故C正确； D．物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力方向与初速度方向不在同一直线上，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，有关生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 火车转弯的速度超过规定速度时，火车轮缘会挤压内轨 B. 飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力等于重力 C. 汽车匀速通过凹形桥面最低点时，汽车受到的合外力竖直向上 D. 衣服随着洗衣机滚筒一起匀速转动时，在最高点的向心加速度最小 【答案】C 【解析】 【详解】A．火车转弯若超过规定速度行驶时，火车将做离心运动，则外轨会对火车轮缘有挤压作用，即火车轮缘会挤压外轨，故A错误； B．飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力竖直向上的分力等于重力，所以空气对飞机的作用力大于重力，故B错误； C．汽车匀速通过凹形桥面最低点时，由支持力和重力的合外力提供向心力，向心力方向指向圆心，即竖直向上，所以汽车受到的合外力竖直向上，故C正确； D．衣服随洗衣机滚筒匀速转动时，角速度相同，各点的相等，根据 在任意位置的向心加速度大小均相等，故D错误。 故选C。 3. 如图是一个竖直放置的圆环，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，一个小球从A点以速度水平抛出，经一段时间t与半圆环相撞，不计空气阻力。则下列判断正确的是（　　） A. 越大，运动时间越长 B. 发现小球有两次运动时间相同，则这两次抛出的初速度一定相同 C. 要使小球掉到环上时的竖直分速度最大，小球应该落在C点 D. 只需取值合适，可能使小球垂直撞击圆环 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 小球做平抛运动，运动时间取决于高度差，与无关，故A错误； C．小球的竖直分速度为 可知当小球落在C点时，高度差最大，时间最长，竖直分速度最大，故C正确； B．小球运动时间由高度差决定，当小球分别落在点两侧等高的圆弧位置上时，运动时间相等，对应的水平位移不同，则初速度不同，故B错误； D．若小球垂直撞击圆环，则此时速度方向反向延长线过圆心，由平抛运动的规律可知，速度方向反向延长线过水平位移中点，但小球落在圆弧上时水平位移必定小于2R，即小球的速度反向延长线必不可能过半圆的圆心，故D错误。 故选C。 4. 如图为自行车传动装置机械简图，在自行车匀速行进过程中，链轮A和飞轮C的角速度之比，飞轮C和后轮B的边缘点线速度之比为，则（ ） A. B. C. D. 轮A和轮B的边缘点线速度之比 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题意可知，自行车的链条不打滑，牙盘A的边缘的线速度与飞轮边缘的线速度大小相等，根据公式可得 则有 故A正确； B．飞轮角速度与后轮角速度相同，根据公式可得 则有 故B错误； C．飞轮角速度与后轮角速度相同，则有 故C错误； D．A的边缘的线速度与飞轮边缘的线速度大小相等，则有 故D错误。 故选A。 5. 如图所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴的距离为，b与转轴的距离为。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度。下列说法正确的是（　　） A. b一定比a先开始滑动 B. 当a、b一起随圆盘转动时，a、b所受的摩擦力始终相等 C. 当时，a所受的摩擦力的大小为 D. 当时，a所受摩擦力的大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．依题意，可知两个木块的最大静摩擦力相等，木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得木块所受的静摩擦力 由于m、相等，，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时，b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故A正确，B错误； C．当b刚要滑动时，有 解得 则此时a所受的摩擦力的大小为 故C错误； D．以a为研究对象，当时，由牛顿第二定律得a所受摩擦力的大小为 故D错误。 故选A。 6. 北京时间2025年1月21日1时12分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟。以下说法正确的是（　　） A. 航天员相对空间站静止时，二者均做匀变速曲线运动 B. 空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度 C. 神舟十九号飞船的发射速度小于第二宇宙速度 D. 神舟十九号飞船可通过点火加速与位于同轨道的空间站完成对接 【答案】C 【解析】 【详解】A．航天员相对空间站静止时，依然绕地球做圆周运动，所受合外力指向地心，加速度方向不断变化，故不是匀变速曲线运动，故A错误； B．建筑物随地球运动的角速度与同步卫星相同，根据向心加速度公式，可知建筑物随地球运动的向心加速度小于同步卫星的向心加速度，再根据万有引力提供向心力可得 则r越大，a越小，所以同步卫星的加速度小于空间站的加速度，所以空间站的向心加速度大于地球上建筑物的向心加速度，故B错误； C．神舟十九号绕地球运行，并未脱离地球的引力，故发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故C正确； D．神舟十九号飞船点火加速，将变轨到更高轨道，无法与位于同轨道的空间站完成对接，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，由A、B两颗恒星组成的双星系统，质量分别为m1、m2，距离为L，绕它们连线上的某一点O在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，A、B均可看做质点，引力常量为G。则下列判断正确的是（　　） A. 恒星A、B的加速度之比为m1∶m2 B. 恒星A与点O的距离为 C. 恒星A、B做圆周运动的周期为 D. 若恒星A的质量缓慢增大，其他量不变，恒星A的角速度逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．双星系统周期、角速度相同，设A、B两颗星体的轨道半径分别为r1、r2，双星之间的万有引力提供向心力，则有 又因为 解得， 恒星A、B的加速度之比为，故AB错误； C．对恒星A，根据 解得 因为双星系统周期相同，所以恒星A、B做圆周运动的周期均为，故C正确； D．若恒星A的质量缓慢增大，其他量不变，因为 所以，恒星A的周期减小，根据可知，角速度增大，故D错误。 故选C。 8. 中国选手刘诗颖在2020年东京奥运会田径女子标枪决赛中获得金牌。刘诗颖的“冠军一投”的运动简化图如图所示。投出去的标枪做曲线运动，忽略空气阻力作用，下列关于标枪的运动及曲线运动说法正确的是（　　） A. 出手后标枪的加速度是变化的 B. 标枪升到最高点时速度为零 C. 标枪在相同时间内速度变化量相同 D. 曲线运动不可能是匀变速运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．忽略空气阻力，标枪出手后只受重力，由牛顿第二定律得加速度为重力加速度，加速度不变，A错误； B．标枪升到最高点时竖直方向速度为零，但水平方向速度不为零，故最高点时速度不为零，B错误； C．标枪出手后只受重力，标枪的加速度恒定，在相同时间内速度变化量相同，C正确； D．加速度不变的曲线运动是匀变速运动，例如平抛运动，D错误。 故选C。 9. 质量为m的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当汽车的速度为v时，细绳与水平面间的夹角为，则下列说法中正确的是（ ） A. 此时物体的速度大小为 B. 此时物体的速度大小为 C. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力等于物体的重力 D. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力大于物体的重力 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．小车的运动可以看成是两个分运动的合成，一个是沿绳子拉伸方向的分运动，另一个垂直绳子方向绕滑轮转动的分运动，将小车的速度分解成沿绳子方向的分速度和垂直于绳子的分速度，物体上升的速度等于小车沿绳子方向的分速度，故有 A错误B正确； CD．若汽车做匀速运动，即汽车速度v保持不变，绳子与水平面的夹角减小，由 可知物体的速度增大，物体向上做加速运动，加速度方向向上，合力方向向上，绳子拉力大于物体重力，C错误，D正确。 故选BD。 10. 一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（　　） A. A球的角速度必小于B球的角速度 B. A球的运动周期必大于B球的运动周期 C. A球的线速度必小于B球的线速度 D. A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力 【答案】AB 【解析】 【详解】ABC．对于任意一个小球，受力如图 根据牛顿第二定律有 解得，， 倾角相等，半径越大，则角速度越小，周期越大，线速度越大，故 A的角速度小，周期大，线速度大，故AB正确，C错误； D．任意小球受到斜面的支持力为 由于质量相等，所以任意小球受到筒壁的支持力也相等，根据牛顿第三定律可知， A球对筒壁的压力必等于B球对筒壁的压力，故D错误。 故选AB。 11. 神舟飞船是我国自行研制的用于天地往返运输人员和物资的载人航天器，达到或优于国际第三代载人飞船技术，具有完全自主飞船知识产权及鲜明的中国特色。神舟载人飞船的发射、与空间站对接过程简化如图所示：飞船先进入轨道Ⅰ，然后在近地点A点火，第一次变轨进入转移轨道Ⅱ，到达远地点B时，再次点火，进入目标轨道Ⅲ并与空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和轨道Ⅲ都近似为圆轨道。下列说法正确的是（　　） A. 神舟飞船的发射速度大于 B. 在相同时间内，飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ上运动时扫过的面积相等 C. 两次点火都是加速点火 D. 当飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．神舟飞船没有脱离地球的引力，故其发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，A错误； B．飞船在同一轨道上运动时，在相同时间内扫过的面积相等，开普勒第二定律不适用于飞船在相同时间内沿不同轨道扫过的面积比较，故B错误； C．两次点火后飞船均做离心运动，故提供的向心力小于需要的向心力，即两次点火都是加速点火，C正确； D．由万有引力提供向心力有 解得 则当飞船在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大，D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题共48分） 二、非选择题：本题共5小题，共48分。 12. 小高同学用如图所示的实验装置来验证平抛运动的特征：两个完全相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与水平板相切。两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能同时分别从轨道M、N的顶端滑下。 （1）符合上述实验条件后，仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明平抛运动的水平分运动是_______。 （2）某实验小组用如图所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。 （3）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间_______； （4）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽_______（填“需要”或“不需要”）光滑； （5）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，丙图中小方格的边长均为1cm，重力加速度取，则小球运动中水平分速度的大小为_______m/s。（结果可保留根号） 【答案】 ①. 匀速直线运动 ②. 不变 ③. 不需要 ④. 【解析】 【详解】[1]仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明两球在水平方向的运动完全相同，说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动。 [2]根据 竖直高度不变时，小球运动时间不变。 [3]安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，使小球每次都做平抛运动，由于小球每次都是从斜槽上同一位置开始释放，小球在轨道上运动时克服阻力做功都相同，因此斜槽不需要光滑。 [4]由题图丙可知，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 水平方向 联立解得 13. 探究向心力大小与物体的质量、角速度和轨道半径的关系实验。 （1）本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是______。 A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 （2）某物理兴趣小组利用传感器进行实验，实验装置如图1所示，装置中水平光滑直杆能随竖直转轴一起转动，将滑块套在水平直杆上，用细线将滑块与固定的力传感器连接。当滑块随水平光滑直杆一起匀速转动时，细线的拉力提供滑块做圆周运动的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 ①该小组同学先让一个滑块做半径不变的圆周运动，对测量的数据进行处理后，获得了图像，如图2所示。该图像是一条过原点的直线，则图像横坐标代表的是______（填“”、“”或“”）。 ②若保持滑块质量和角速度不变，将滑块做圆周运动的半径依次改变，得到多条图像。已知其中一条图像对应的角速度为，质量为，该图像斜率为；另一条图像对应的角速度为，质量为，则第二条图像的斜率与的比值为______。 【答案】（1）B （2） ①. ②. 2 【解析】 【小问1详解】 A．本实验所采用的实验探究方法是控制变量法，探究两个互成角度的力的合成规律，采用等效替代法，故A错误； B．探究加速度与物体受力、物体质量的关系，采用控制变量法，故B正确。 故选B。 【小问2详解】 ①[1]根据 可知，与成正比，若以为纵轴，为横轴，则图像是一条过原点的直线，即图2图像横坐标代表的是。 ②[2]结合上述可知，对于第一条图像，斜率 对于第二条图像，斜率 其中， 解得 14. 如图所示，长为的细线，一端拴一质量为的小球（视为质点），另一端固定于点，让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度取，，。当细线与竖直方向的夹角是时，求： （1）细线的拉力的大小； （2）小球运动的线速度的大小； （3）小球运动的角速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 竖直方向根据平衡条件得 解得 【小问2详解】 根据牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 根据牛顿第二定律得 解得 15. “天问一号”是中国首个火星探测器，其名称来源于我国著名爱国诗人屈原的长诗《天问》。2021年2月10日19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T，轨道距火星表面高度为h，已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星的自转。求： （1）火星的质量M； （2）火星的密度； （3）火星表面的重力加速度g。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 ＂天问一号＂环绕火星运动时由万有引力提供向心力，可得 解得火星的质量为 【小问2详解】 火星的体积 火星的密度 联立上述结论，解得火星的密度为 【小问3详解】 不考虑火星自转，在火星表面重力等于万有引力则有 解得 16. 如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径R=0.9m，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角=37°。圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF的长度为L=10m。一质量为m=1kg的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点，随后滑上传送带EF。已知物块经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，物块与传送带EF间的动摩擦因数=0.75，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37=0.8。求： （1）物块从A点飞出的速度大小vA和到达C点时的速度大小vC； （2）物块在A点受到的压力大小FA； （3）若传送带顺时针运转的速率为v=4m/s，求物块从E端到F端所用的时间。 【答案】（1）8m/s，10m/s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块在C处的速度分解如图所示 在竖直方向有 在水平方向有 解得vA=v0=8m/s 则物块在C处速度 【小问2详解】 物块在A处受力分析如图所示 根据牛顿第二定律有 结合上述解得 【小问3详解】 物块的速度从减速到的过程，受力分析如图所示 根据牛顿第二定律有 解得 该过程经历时间 该过程通过的位移为 物块的速度减到之后，受力分析如图所示 根据牛顿第二定律有 解得 机物块此后与传送带一起匀速至F点，经历时间 结合上述可知，物块从E到F所用的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 普集高中2025—2026学年度第二学期高一年级期中考试 （物理）试题（卷） 总分值：100 试题范围：必修二第五章抛体运动至第七章万有引力与宇宙航行 考试时间：75分钟 一、选择题（本题共52分。第1至7题为单选题，每小题4分，单选题只有一项符合题目要求，单选题共28分。第8至11题为多选题，每小题6分。多选题中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，多选题共24分。） 1. 关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（ ） A. 物体做圆周运动时，速度大小一定变化 B. 物体做平抛运动时，加速度一定变化 C. 物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧 D. 物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上 2. 如图所示，有关生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 火车转弯的速度超过规定速度时，火车轮缘会挤压内轨 B. 飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力等于重力 C. 汽车匀速通过凹形桥面最低点时，汽车受到的合外力竖直向上 D. 衣服随着洗衣机滚筒一起匀速转动时，在最高点的向心加速度最小 3. 如图是一个竖直放置的圆环，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，一个小球从A点以速度水平抛出，经一段时间t与半圆环相撞，不计空气阻力。则下列判断正确的是（　　） A. 越大，运动时间越长 B. 发现小球有两次运动时间相同，则这两次抛出的初速度一定相同 C. 要使小球掉到环上时的竖直分速度最大，小球应该落在C点 D. 只需取值合适，可能使小球垂直撞击圆环 4. 如图为自行车传动装置机械简图，在自行车匀速行进过程中，链轮A和飞轮C的角速度之比，飞轮C和后轮B的边缘点线速度之比为，则（ ） A. B. C. D. 轮A和轮B的边缘点线速度之比 5. 如图所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴的距离为，b与转轴的距离为。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度。下列说法正确的是（　　） A. b一定比a先开始滑动 B. 当a、b一起随圆盘转动时，a、b所受的摩擦力始终相等 C. 当时，a所受的摩擦力的大小为 D. 当时，a所受摩擦力的大小为 6. 北京时间2025年1月21日1时12分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟。以下说法正确的是（　　） A. 航天员相对空间站静止时，二者均做匀变速曲线运动 B. 空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度 C. 神舟十九号飞船的发射速度小于第二宇宙速度 D. 神舟十九号飞船可通过点火加速与位于同轨道的空间站完成对接 7. 如图所示，由A、B两颗恒星组成的双星系统，质量分别为m1、m2，距离为L，绕它们连线上的某一点O在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，A、B均可看做质点，引力常量为G。则下列判断正确的是（　　） A. 恒星A、B的加速度之比为m1∶m2 B. 恒星A与点O的距离为 C. 恒星A、B做圆周运动的周期为 D. 若恒星A的质量缓慢增大，其他量不变，恒星A的角速度逐渐减小 8. 中国选手刘诗颖在2020年东京奥运会田径女子标枪决赛中获得金牌。刘诗颖的“冠军一投”的运动简化图如图所示。投出去的标枪做曲线运动，忽略空气阻力作用，下列关于标枪的运动及曲线运动说法正确的是（　　） A. 出手后标枪的加速度是变化的 B. 标枪升到最高点时速度为零 C. 标枪在相同时间内速度变化量相同 D. 曲线运动不可能是匀变速运动 9. 质量为m的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当汽车的速度为v时，细绳与水平面间的夹角为，则下列说法中正确的是（ ） A. 此时物体的速度大小为 B. 此时物体的速度大小为 C. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力等于物体的重力 D. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力大于物体的重力 10. 一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（　　） A. A球的角速度必小于B球的角速度 B. A球的运动周期必大于B球的运动周期 C. A球的线速度必小于B球的线速度 D. A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力 11. 神舟飞船是我国自行研制的用于天地往返运输人员和物资的载人航天器，达到或优于国际第三代载人飞船技术，具有完全自主飞船知识产权及鲜明的中国特色。神舟载人飞船的发射、与空间站对接过程简化如图所示：飞船先进入轨道Ⅰ，然后在近地点A点火，第一次变轨进入转移轨道Ⅱ，到达远地点B时，再次点火，进入目标轨道Ⅲ并与空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和轨道Ⅲ都近似为圆轨道。下列说法正确的是（　　） A. 神舟飞船的发射速度大于 B. 在相同时间内，飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ上运动时扫过的面积相等 C. 两次点火都是加速点火 D. 当飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大 第Ⅱ卷（非选择题共48分） 二、非选择题：本题共5小题，共48分。 12. 小高同学用如图所示的实验装置来验证平抛运动的特征：两个完全相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与水平板相切。两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能同时分别从轨道M、N的顶端滑下。 （1）符合上述实验条件后，仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明平抛运动的水平分运动是_______。 （2）某实验小组用如图所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。 （3）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间_______； （4）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽_______（填“需要”或“不需要”）光滑； （5）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，丙图中小方格的边长均为1cm，重力加速度取，则小球运动中水平分速度的大小为_______m/s。（结果可保留根号） 13. 探究向心力大小与物体的质量、角速度和轨道半径的关系实验。 （1）本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是______。 A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 （2）某物理兴趣小组利用传感器进行实验，实验装置如图1所示，装置中水平光滑直杆能随竖直转轴一起转动，将滑块套在水平直杆上，用细线将滑块与固定的力传感器连接。当滑块随水平光滑直杆一起匀速转动时，细线的拉力提供滑块做圆周运动的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 ①该小组同学先让一个滑块做半径不变的圆周运动，对测量的数据进行处理后，获得了图像，如图2所示。该图像是一条过原点的直线，则图像横坐标代表的是______（填“”、“”或“”）。 ②若保持滑块质量和角速度不变，将滑块做圆周运动的半径依次改变，得到多条图像。已知其中一条图像对应的角速度为，质量为，该图像斜率为；另一条图像对应的角速度为，质量为，则第二条图像的斜率与的比值为______。 14. 如图所示，长为的细线，一端拴一质量为的小球（视为质点），另一端固定于点，让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度取，，。当细线与竖直方向的夹角是时，求： （1）细线的拉力的大小； （2）小球运动的线速度的大小； （3）小球运动的角速度大小。 15. “天问一号”是中国首个火星探测器，其名称来源于我国著名爱国诗人屈原的长诗《天问》。2021年2月10日19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T，轨道距火星表面高度为h，已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星的自转。求： （1）火星的质量M； （2）火星的密度； （3）火星表面的重力加速度g。 16. 如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径R=0.9m，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角=37°。圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF的长度为L=10m。一质量为m=1kg的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点，随后滑上传送带EF。已知物块经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，物块与传送带EF间的动摩擦因数=0.75，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37=0.8。求： （1）物块从A点飞出的速度大小vA和到达C点时的速度大小vC； （2）物块在A点受到的压力大小FA； （3）若传送带顺时针运转的速率为v=4m/s，求物块从E端到F端所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $