精品解析：甘肃省兰州市第二中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

2025-2026学年度第二学期高一年级期中考试 物理学科 考试时长：75分钟 卷面总分：100分 一、单选题（每道题4分，共28分） 1. 利用风洞实验室可以模拟运动员比赛时所受风阻情况，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研究风洞里的流场环境，可以借助烟尘辅助观察，如图甲所示，在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动的轨迹如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 烟尘颗粒速度可能不变 B. 烟尘颗粒可能做匀变速曲线运动 C. Q处的合力方向可能竖直向上 D. P处的加速度方向可能竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】A．烟尘颗粒做曲线运动，速度方向不断改变，故A错误； B．曲线运动的物体，其所受合力方向指向轨迹凹的一侧，因此图示轨迹说明烟尘颗粒运动过程中合力方向改变，加速度方向改变，故不可能做匀变速曲线运动，故B错误； C．曲线运动的物体，其所受合力方向指向轨迹凹的一侧，因此Q处的合力方向不可能竖直向上，故C错误； D．曲线运动的物体，其所受合力方向指向轨迹凹的一侧，因此P处的加速度方向可能竖直向上，故D正确。 故选D。 2. 下列关于教材中的情境，其中说法正确的是（　　） A. 图1汽车通过凹形桥时，为了防止爆胎，应快速驶过 B. 图2所示为论述“物体做曲线运动的速度方向”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 C. 图3竖直平面内转动的“水流星”，水和水杯做匀变速曲线运动 D. 图4洗衣机脱水的原理是：水滴受到的离心力大于它所需的向心力，从而沿切线甩出 【答案】B 【解析】 【详解】A．图1汽车通过凹形桥的最低点时，由牛顿第二定律可得 可知为了防止爆胎，应慢速驶过，故A错误； B．图2所示为论述“物体做曲线运动的速度方向”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法，故B正确； C．图3竖直平面内转动的“水流星”，水和水杯的加速度方向时刻发生变化，做加速度变化的曲线运动，故C错误； D．图4洗衣机脱水的原理是：水滴受到的实际力不足以提供所需的向心力，做离心运动，从而沿切线甩出，故D错误。 故选B。 3. 直角侧移门（如图甲所示）可以解决小户型浴室开关门不方便的问题，其结构可简化成如图乙（俯视图）所示，玻璃门的两端滑轮A、B通过一根可自由转动的轻杆连接，滑轮可沿直角导轨自由滑动，滑轮可视为质点。在某次关门的过程中，当玻璃门与右侧玻璃墙的夹角为60°时，滑轮A的速度大小为v，则滑轮B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】分别将滑轮A、B的速度沿轻杆和垂直于轻杆方向分解，二者沿轻杆方向的分速度大小相等，则有 解得滑轮B的速度大小为 故选B。 4. 下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（ ） A. 甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量 B. 乙图，开普勒根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 C. 丙图，伽利略通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比 D. 丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪什通过引力扭秤实验测出了万有引力常量，故A错误； B．乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动状态的原因而是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．丙图，伽利略通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比，故C正确； D．丁图，开普勒通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，餐桌中心有一个圆盘，可绕其中心轴转动，现在圆盘上放相同的茶杯，茶杯可看作质点，茶杯与圆盘间动摩擦因数为µ。现使圆盘匀速转动，则下列说法正确的是（　　） A. 每个茶杯均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用 B. 如果茶杯相对圆盘静止，茶杯受到圆盘的摩擦力沿半径指向圆心 C. 若缓慢增大圆盘转速，离中心轴近的空茶杯相对圆盘先滑动 D. 若缓慢增大圆盘转速，到中心轴距离相同的空茶杯比有茶水茶杯相对圆盘先滑动 【答案】B 【解析】 【详解】A．合力充当向心力，茶杯受重力、支持力、静摩擦力三个力作用，A错误； B．如果茶杯相对圆盘静止，茶杯受到圆盘的摩擦力是静摩擦力，沿半径指向圆心，充当向心力，B正确； CD．根据牛顿第二定律 解得 若缓慢增大圆盘转速，离中心轴远的茶杯先滑动，与质量无关，CD错误。 故选B。 6. 在刘慈欣的科幻小说《带上她的眼睛》里演绎了这样一个故事：“落日六号”地层飞船深入地球内部进行探险，在航行中失事后下沉到船上只剩下一名年轻的女领航员，她只能在封闭的地心度过余生。已知地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体，且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若地球表面的重力加速度为g，当“落日六号”位于地面以下深0.5R处时，该处的重力加速度大小为（　　） A. 0.25g B. 0.5g C. 2g D. 4g 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设地球的密度为，则在地球表面 地球的质量为 联立可得，地表重力加速度表达式为 由题意可知，地面以下深0.5R处的重力加速度相当于半球为0.5R的球体表面的重力加速度，即 对比可得 B正确。 故选B。 7. 如图所示，飞行器P绕某未知星体做匀速圆周运动。测得星体相对飞行器的张角为θ。为计算该星球的密度，还需要测量的物理量是（　　） A. 星体的质量 B. 星体的半径 C. 飞行器运行的周期 D. 飞行器的轨道半径 【答案】C 【解析】 【详解】根据几何关系，可得星体半径R与轨道半径r的关系为 根据万有引力提供向心力有 解得 则星体的密度为 联立解得 故选C。 二、多选题（每题5分，共15分，选不全得3分，选错或者不选得0分） 8. “跳一跳”小游戏需要玩家控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，棋子运动的最高点离平台的高度为h，水平速度为vx。若棋子可视为质点，空气阻力不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 棋子从跳起至落到另一个平台所用时间为 B. 棋子从最高点落到平台上所需要的时间为 C. 棋子落到平台上的速度大小为 D. 棋子落到平台上的速度大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．棋子从最高点落到平台上做平抛运动，竖直方向有 解得 根据对称性可知棋子从跳起至落到另一个平台所用时间为 故A错误，B正确； CD．棋子落到平台上的竖直分速度大小为 则棋子落到平台上的速度大小为 故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图为某修正带照片及其结构示意图，已知出带轮有45齿，收带轮有15齿，a、b分别是出带轮、收带轮边缘上的两点，下列选项中错误的是（　　） A. 使用时，出带轮与收带轮转动方向相同 B. a、b两点线速度大小之比为3：1 C. a、b两点角速度大小之比为1：3 D. a、b两点向心加速度大小之比为1：9 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于收带轮与出带轮之间通过“传动轮”中间啮合，因此出带轮与收带轮的转动方向相同，故 A 正确，不符合题意； B．齿轮传动，边缘上的两点线速度相等，则a、b两点线速度大小之比为1：1，故B错误，符合题意 C．齿轮啮合满足角速度反比于齿数，故出带轮与收带轮的角速度比为 1∶3，故 C正确，不符合题意； D．根据加速度公式可知，a、b两点向心加速度大小之比为1：3，故D错误，符合题意； 本题选择错误选项，故选BD。 10. 地球可视为质量分布均匀的球体，其半径为R，由于自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面赤道处的重力加速度大小为，两极处的重力加速度大小为，万有引力常量为G，则（　　） A. B. 地球的质量为 C. 地球的自转周期为 D. 地球表面各处的重力加速度方向均指向地心 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．设地球质量为，地球的自转周期为，质量为的物体在地球表面赤道处有 质量为的物体在两极处有 可得 ，， 故AC正确，B错误； D．地球表面各处的重力加速度方向总是竖直向下，除了赤道和两极处，其他位置的重力加速度方向并不指向地心，故D错误。 故选AC。 三、实验题（每空2分，共16分。选不全得1分，选错或不选得0分） 11. 在“探究平抛运动的特点”实验中，某老师做了如图（a）、图（b）所示两个演示实验：图（a）中用小锤打击弹性金属片，A球被水平抛出的同时B球被松开并自由下落；图（b）中两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，N轨道的末端与光滑水平地面相切。两个完全相同的小钢球P、Q以相同的水平初速度同时从轨道M、N的末端射出。 （1）关于图（a）、图（b）这两个实验，下列说法正确的是________（多选）。 A. 图（a）实验只能探究平抛运动水平分运动的特点 B. 图（a）实验中需改变敲击的力度，多次重复实验 C. 图（b）实验能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点 D. 图（b）实验多次实验观察到P落地时与Q相遇，说明P球平抛运动时在水平方向上做匀速直线运动 （2）为了进一步探究平抛运动，某同学用如图（c）所示的装置进行实验，下列操作中，必要的是________（多选）。 A. 实验所用斜槽应尽量光滑 B. 通过调节使木板保持竖直 C. 通过调节使斜槽末端保持水平 D. 每次需要从不同位置静止释放小球 （3）如图（d）所示，为一次实验记录中的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度5cm。据图分析，小球从抛出到运动至B点时，已经在空中飞行的时间为________s（重力加速度大小，计算结果保留一位小数）。 【答案】（1）BD （2）BC （3）0.2 【解析】 【小问1详解】 A．图（a）实验只能探究平抛运动竖直分运动的特点，故A错误； B．为避免偶然误差，图（a）实验中需改变敲击的力度，多次重复实验，故B正确； C．图（b）实验只能探究平抛运动水平分运动的特点，故C错误； D．图（b）实验多次实验观察到P落地时与Q相遇，说明P球平抛运动时在水平方向上做匀速直线运动，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 A．斜槽与小球之间的摩擦对小球做平抛运动的初速度有影响，但只要每次从同一位置静止释放小球，保证初速度相同即可，不需要使斜槽应尽量光滑，故A错误； B．通过调节使木板保持竖直，方便记录小球的运动轨迹，故B正确； C．通过调节使斜槽末端保持水平，这样才能保证小球做平抛运动，故C正确； D．每次应从同一位置静止释放小球，以保证小球每次平抛的初速度相同，故D错误。 故选BC。 【小问3详解】 由图可知，小球由A到B和由B到C的过程中，水平位移大小相等，由于小球在水平方向上做匀速直线运动，所以小球由A到B和由B到C所用时间相同，设为。在竖直方向上，根据 从图中可知 解得 小球到B点时，竖直方向上的速度为 则小球到B点时，已经在空中飞行的时间为 12. 为了探究物体做匀速圆周运动时，向心力与哪些因素有关？某同学进行了如下实验： 如图甲所示，绳子的一端拴一个小沙袋，绳上离小沙袋L处打一个绳结A,2L处打另一个绳结B。请一位同学帮助用秒表计时。如图乙所示，做了四次体验性操作。 操作1：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。 操作2：手握绳结B，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。 操作3：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动2周。体验此时绳子拉力的大小。 操作4：手握绳结A，增大沙袋的质量到原来的2倍，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。 （1）操作2与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； （2）操作3与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； （3）操作4与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； （4）总结以上四次体验性操作，可知物体做匀速圆周运动时，向心力大小与________有关。 A．半径　　　　　　　　 B．质量 C．周期 D．线速度的方向 （5）实验中，人体验到的绳子的拉力是否是沙袋做圆周运动的向心力_______（“是”或“不是”）。 【答案】 ①. 操作2 ②. 操作3 ③. 操作4 ④. ABC ⑤. 不是 【解析】 【详解】（1）[1]根据 可知，操作2与操作1相比，操作2的半径大，沙袋质量和角速度相等，可知拉力较大的是操作2； （2）[2]根据 可知，操作3与操作1相比，操作3沙袋的角速度较大，半径不变，沙袋的质量不变，可知操作3的拉力较大； （3）[3]操作4和操作1比较，半径和角速度不变，沙袋质量变大，根据 可知，操作4的拉力较大； （4）[4]由以上四次操作，可知向心力的大小与质量、半径、角速度有关，而 故选ABC； （5）[5]沙袋做圆周运动的向心力是绳子对沙袋的拉力，作用在沙袋上，而人体验到的绳子的拉力作用在人上，不是同一个力。 四、解答题（13题12分，14题14分，15题15分，共41分，必须写出必要的文字说明和解题过程，否则不给分） 13. 宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上，沿水平方向以初速度v0从斜坡上P点抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q。已知斜坡的倾角为α，该星球的半径为R，引力常量为G，球的体积公式为（r为球的半径），不考虑星球自转的影响。 （1）求该星球表面的重力加速度g； （2）求该星球的密度； 【答案】（1） （2）； 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动过程中，水平方向有 竖直方向有 由几何知识可得 联立解得 【小问2详解】 对于星球表面质量为m0的物体，有 星球的体积 星球的密度 解得 14. 如图所示，一探险者正从某瀑布上游划船渡河，已知河流的宽度，此时探险者正处于河流正中央A点处，该点与下游瀑布危险区的最短距离为。已知水流速度为（，）。从此时开始计时， （1）若小船在静水中速度为，则船到岸的最短时间是多少？所到目的地与河流正对岸间的距离是多少？ （2）若小船在静水中速度为，则小船以最短的距离到岸时所需时间是多少？此时船头方向与河岸上游的夹角是多少？ （3）为了使小船能避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是多少？ 【答案】（1）20s，80m；（2），；（3）2m/s 【解析】 【详解】（1）当船头方向垂直河岸时，则渡河时间最短，则最短时间为 所到目的地与河流正对岸间的距离 （2）设船头与河岸的夹角为，如图 由图知 解得 船的合速度 渡河时间 （3）小船避开危险区沿直线到达对岸，合速度与水流速度的夹角为α，即有 则 小船在河水中运动时，当小船在静水中的速度与合速度垂直时，小船在静水中的速度最小为 15. 如图所示，一个质量为m的小球通过长为L的轻绳与悬点O连接。初始时刻，将小球从水平位置A点由静止释放，到达最低点B时速度为，绳恰好断裂。已知B点到水平地面的距离为L，，重力加速度为g。 （1）求小球落地点距B点的水平位移大小x； （2）求轻绳能承受的最大拉力大小； （3）若将小球从A处以一定初速度竖直下抛，当其运动到C处时绳子恰好断裂，此时绳与竖直方向夹角为，求从此时起经时间t小球距地面的高度H（小球未落地）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 绳断裂后小球从B点开始做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，有 解得平抛运动时间 水平方向匀速运动，B点速度，因此水平位移 【小问2详解】 小球在B点时，轻绳拉力达到最大值恰好断裂，沿绳方向合力提供圆周运动向心力，有 代入，得 【小问3详解】 O点离地总高度为 C点与竖直方向夹角，因此C点离地高度 对小球在C点的速度进行分解，如图所示 C点拉力恰好为最大拉力，沿绳方向合力提供向心力，有 解得 ​方向垂直于绳，竖直向下的分速度大小 断裂后小球做斜抛运动，竖直方向匀加速下落，时间内下落位移 因此时刻距地面高度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期高一年级期中考试 物理学科 考试时长：75分钟 卷面总分：100分 一、单选题（每道题4分，共28分） 1. 利用风洞实验室可以模拟运动员比赛时所受风阻情况，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研究风洞里的流场环境，可以借助烟尘辅助观察，如图甲所示，在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动的轨迹如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 烟尘颗粒速度可能不变 B. 烟尘颗粒可能做匀变速曲线运动 C. Q处的合力方向可能竖直向上 D. P处的加速度方向可能竖直向上 2. 下列关于教材中的情境，其中说法正确的是（　　） A. 图1汽车通过凹形桥时，为了防止爆胎，应快速驶过 B. 图2所示为论述“物体做曲线运动的速度方向”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 C. 图3竖直平面内转动的“水流星”，水和水杯做匀变速曲线运动 D. 图4洗衣机脱水的原理是：水滴受到的离心力大于它所需的向心力，从而沿切线甩出 3. 直角侧移门（如图甲所示）可以解决小户型浴室开关门不方便的问题，其结构可简化成如图乙（俯视图）所示，玻璃门的两端滑轮A、B通过一根可自由转动的轻杆连接，滑轮可沿直角导轨自由滑动，滑轮可视为质点。在某次关门的过程中，当玻璃门与右侧玻璃墙的夹角为60°时，滑轮A的速度大小为v，则滑轮B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（ ） A. 甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量 B. 乙图，开普勒根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 C. 丙图，伽利略通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比 D. 丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律 5. 如图所示，餐桌中心有一个圆盘，可绕其中心轴转动，现在圆盘上放相同的茶杯，茶杯可看作质点，茶杯与圆盘间动摩擦因数为µ。现使圆盘匀速转动，则下列说法正确的是（　　） A. 每个茶杯均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用 B. 如果茶杯相对圆盘静止，茶杯受到圆盘的摩擦力沿半径指向圆心 C. 若缓慢增大圆盘转速，离中心轴近的空茶杯相对圆盘先滑动 D. 若缓慢增大圆盘转速，到中心轴距离相同的空茶杯比有茶水茶杯相对圆盘先滑动 6. 在刘慈欣的科幻小说《带上她的眼睛》里演绎了这样一个故事：“落日六号”地层飞船深入地球内部进行探险，在航行中失事后下沉到船上只剩下一名年轻的女领航员，她只能在封闭的地心度过余生。已知地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体，且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若地球表面的重力加速度为g，当“落日六号”位于地面以下深0.5R处时，该处的重力加速度大小为（　　） A. 0.25g B. 0.5g C. 2g D. 4g 7. 如图所示，飞行器P绕某未知星体做匀速圆周运动。测得星体相对飞行器的张角为θ。为计算该星球的密度，还需要测量的物理量是（　　） A. 星体的质量 B. 星体的半径 C. 飞行器运行的周期 D. 飞行器的轨道半径 二、多选题（每题5分，共15分，选不全得3分，选错或者不选得0分） 8. “跳一跳”小游戏需要玩家控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，棋子运动的最高点离平台的高度为h，水平速度为vx。若棋子可视为质点，空气阻力不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 棋子从跳起至落到另一个平台所用时间为 B. 棋子从最高点落到平台上所需要的时间为 C. 棋子落到平台上的速度大小为 D. 棋子落到平台上的速度大小为 9. 如图为某修正带照片及其结构示意图，已知出带轮有45齿，收带轮有15齿，a、b分别是出带轮、收带轮边缘上的两点，下列选项中错误的是（　　） A. 使用时，出带轮与收带轮转动方向相同 B. a、b两点线速度大小之比为3：1 C. a、b两点角速度大小之比为1：3 D. a、b两点向心加速度大小之比为1：9 10. 地球可视为质量分布均匀的球体，其半径为R，由于自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面赤道处的重力加速度大小为，两极处的重力加速度大小为，万有引力常量为G，则（　　） A. B. 地球的质量为 C. 地球的自转周期为 D. 地球表面各处的重力加速度方向均指向地心 三、实验题（每空2分，共16分。选不全得1分，选错或不选得0分） 11. 在“探究平抛运动的特点”实验中，某老师做了如图（a）、图（b）所示两个演示实验：图（a）中用小锤打击弹性金属片，A球被水平抛出的同时B球被松开并自由下落；图（b）中两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，N轨道的末端与光滑水平地面相切。两个完全相同的小钢球P、Q以相同的水平初速度同时从轨道M、N的末端射出。 （1）关于图（a）、图（b）这两个实验，下列说法正确的是________（多选）。 A. 图（a）实验只能探究平抛运动水平分运动的特点 B. 图（a）实验中需改变敲击的力度，多次重复实验 C. 图（b）实验能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点 D. 图（b）实验多次实验观察到P落地时与Q相遇，说明P球平抛运动时在水平方向上做匀速直线运动 （2）为了进一步探究平抛运动，某同学用如图（c）所示的装置进行实验，下列操作中，必要的是________（多选）。 A. 实验所用斜槽应尽量光滑 B. 通过调节使木板保持竖直 C. 通过调节使斜槽末端保持水平 D. 每次需要从不同位置静止释放小球 （3）如图（d）所示，为一次实验记录中的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度5cm。据图分析，小球从抛出到运动至B点时，已经在空中飞行的时间为________s（重力加速度大小，计算结果保留一位小数）。 12. 为了探究物体做匀速圆周运动时，向心力与哪些因素有关？某同学进行了如下实验： 如图甲所示，绳子的一端拴一个小沙袋，绳上离小沙袋L处打一个绳结A,2L处打另一个绳结B。请一位同学帮助用秒表计时。如图乙所示，做了四次体验性操作。 操作1：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。 操作2：手握绳结B，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。 操作3：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动2周。体验此时绳子拉力的大小。 操作4：手握绳结A，增大沙袋的质量到原来的2倍，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。 （1）操作2与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； （2）操作3与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； （3）操作4与操作1中，体验到绳子拉力较大的是________； （4）总结以上四次体验性操作，可知物体做匀速圆周运动时，向心力大小与________有关。 A．半径　　　　　　　　 B．质量 C．周期 D．线速度的方向 （5）实验中，人体验到的绳子的拉力是否是沙袋做圆周运动的向心力_______（“是”或“不是”）。 四、解答题（13题12分，14题14分，15题15分，共41分，必须写出必要的文字说明和解题过程，否则不给分） 13. 宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上，沿水平方向以初速度v0从斜坡上P点抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q。已知斜坡的倾角为α，该星球的半径为R，引力常量为G，球的体积公式为（r为球的半径），不考虑星球自转的影响。 （1）求该星球表面的重力加速度g； （2）求该星球的密度； 14. 如图所示，一探险者正从某瀑布上游划船渡河，已知河流的宽度，此时探险者正处于河流正中央A点处，该点与下游瀑布危险区的最短距离为。已知水流速度为（，）。从此时开始计时， （1）若小船在静水中速度为，则船到岸的最短时间是多少？所到目的地与河流正对岸间的距离是多少？ （2）若小船在静水中速度为，则小船以最短的距离到岸时所需时间是多少？此时船头方向与河岸上游的夹角是多少？ （3）为了使小船能避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是多少？ 15. 如图所示，一个质量为m的小球通过长为L的轻绳与悬点O连接。初始时刻，将小球从水平位置A点由静止释放，到达最低点B时速度为，绳恰好断裂。已知B点到水平地面的距离为L，，重力加速度为g。 （1）求小球落地点距B点的水平位移大小x； （2）求轻绳能承受的最大拉力大小； （3）若将小球从A处以一定初速度竖直下抛，当其运动到C处时绳子恰好断裂，此时绳与竖直方向夹角为，求从此时起经时间t小球距地面的高度H（小球未落地）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $