精品解析：天津市河西区2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

高一年级物理（一） 一、单项选择题（每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体加速度一定不为零 B. 曲线运动一定是变速运动，但不可能是匀变速运动 C. 曲线运动的速度大小和方向一定都在时刻变化 D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 2. 关于圆周运动，下列说法正确的有（　　） A. 圆周运动的合力一定时刻指向圆心 B. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C. 在恒力作用下，物体不可以做匀速圆周运动 D. 向心力的作用是产生向心加速度，改变线速度的大小 3. 下列运动中，加速度变化的有（　　） A. 匀变速曲线运动 B. 平抛运动 C. 斜抛运动 D. 匀速圆周运动 4. 物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述中正确的是（　　） A. 第谷通过观察提出行星绕太阳运动的轨道是椭圆 B. “月—地”检验，表明了地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵从相同的规律 C. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量G的数值 D. 两个质点质量不变，距离变为原来的2倍，则它们之间的万有引力将变为原来的倍 5. “指尖篮球”是篮球爱好者喜欢的一种运动。如图所示，将篮球放在指尖上，轻轻一拨，篮球就在指尖上稳定旋转。关于图示中P、Q两点的运动，下列说法正确的是（　　） A. Q点的角速度比P点的大 B. Q点的线速度比P点的大 C. P点的转动周期比Q点的小 D. P点的向心加速度比Q点的大 6. 如图所示，小津和爸爸在同一竖直线上、从不同高度、先后水平抛出相同的小圆环，圆环均套中前方同一物体。将圆环视为质点，其运动可视为平抛运动，圆环在空中运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 大人抛出的圆环初速度较大 B. 大人抛出的圆环落地速度一定较大 C. 两个圆环的速度变化率相同 D. 两个圆环的速度变化量相同 7. 如图所示，下列有关圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲图中，汽车匀速率通过凹形路面的最低点时支持力等于重力 B. 乙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对火车轮缘会有挤压作用 C. 丙图中，脱水筒的脱水原理是由于衣服受到离心力作用，把水从衣服上甩出 D. 丁图中，小球固定在轻杆的一端，在竖直面内绕轻杆的另一端O点做圆周运动，小球经过最高点时速度可以为零 8. 某科技兴趣小组利用无人机玩“定点抛物”游戏。在无风的环境下，当无人机在水平地面上方h=5.4m高处、以速度v=6m/s水平匀速飞行时释放一个小球，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2。则小球落地时的速度与水平地面的夹角为（　　） A. 60° B. 53° C. 45° D. 30° 9. 土星的公转周期约为30年，把地球到太阳的平均距离作为1天文单位，把土星、地球绕太阳的运动均看做圆周运动，则土星到太阳的平均距离约为（　　） A. 5天文单位 B. 10天文单位 C. 15天文单位 D. 20天文单位 10. 在春节的庙会上经常看到舞龙表演。舞者操控的龙珠同时参与水平和竖直方向的运动。以水平向右为x轴正方向、以竖直向上为y轴正方向，龙珠在x、y方向上的分速度随时间变化图像如图甲、乙所示。则其在xOy平面内的运动轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中都有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分） 11. 洪水无情人有情，每一次重大抢险救灾，都有子弟兵的身影。一次营救过程中，武警官兵利用救援艇成功救出被困在对岸的群众。已知救援艇在静水中的速度大小为2v，水流速度大小为v，救援艇经时间t沿直线航行到正对岸A点，下列说法中正确的是（　　） A. 救援艇的船头始终垂直于河岸 B. 救援艇做匀速直线运动 C. 救援地点的两岸宽度为 D. 若救援艇在静水中的速度大小不变，则其渡河的最短时间为 12. “二十四节气”起源于黄河流域，是上古农耕文明的产物。地球围绕太阳运动的公转轨道是一个椭圆，将地球绕日一年转360度分为24份，约15度为一个节气。如图所示为地球公转位置与节气的对照图。下列说法正确的是（　　） A. 太阳不在椭圆的中心，而是在其中一个焦点上 B. 地球公转到夏至时的速度比冬至时的速度大 C. 地球每转过相同的角度，地球与太阳的连线扫过的面积都相等 D. 所有行星绕太阳公转时，其轨道半长轴的三次方与公转周期的平方的比值都相等 13. 太极球是大家比较喜爱的一种健身器材。一健身者用球拍托住质量为m的太极球，使其在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，轨迹如图所示。图中的A、B两点分别为圆周运动的最高点和最低点，C、D两点与圆心等高，重力加速度为g。若在A点时球拍对太极球的弹力大小为mg，不计空气阻力，则（　　） A. 太极球所受合外力始终不变 B. 运动到B点时，球拍对太极球的弹力大小为3mg C. 太极球在C点受到重力、弹力和向心力的作用 D. 太极球运动到D点时的速度大小为 14. 如图所示，半径为R的水平圆盘绕过中心O点的竖直轴做匀速圆周运动，从O点正上方距O为R处将一个可视为质点的小球水平抛出，抛出时半径OB恰好与小球初速度方向垂直，从上向下看圆盘沿顺时针方向转动。若小球与圆盘只碰一次，且落在B点，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球的初速度大小为 B. 圆盘转动的角速度可能为 C. 圆盘转动周期的最大值为 D. B点随圆盘转动的线速度大小一定为 三、实验题（共2小题，每空2分，共14分） 15. 学习小组使用如图所示的实验装置探究向心力大小与半径、角速度、质量之间的关系。将两球分别放在长槽和短槽的挡板内侧，转动手柄，长槽和短槽随变速塔轮匀速转动，两球所受向心力的比值可通过标尺上的等分格显示。 （1）本实验采用的主要科学研究方法是（　　） A. 微元法 B. 控制变量法 C. 理想实验法 D. 等效替代法 （2）如图中装置所示，学习小组把两个相同的钢球分别放在长、短槽上半径相同处的挡板内侧，可以探究向心力的大小与________的关系（选填“半径”、“质量”或“角速度”）； （3）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，套有皮带的塔轮边缘处的______（选填“线速度”或“角速度”）相等。当皮带所套的左、右两轮的半径之比为2:1时，匀速摇动手柄，则左、右两个塔轮的角速度之比为_________。 16. 某实验小组在探究平抛运动的特点时，用了如图甲所示的装置进行实验。请回答下列问题： （1）以下实验过程中的一些做法，哪个是合理的（　　） A. 必须选用光滑的斜槽轨道，以保证小球平抛运动初速度的一致性 B. 建立坐标轴时应以斜槽末端的端点作为坐标原点 C. 每次小球都应由静止释放，但可以从斜槽上的不同位置释放 D. 安装斜槽轨道时，必须保证其末端水平 （2）甲同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，重力加速度g取10m/s2。则a点________（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点，小球做平抛运动的初速度大小为v0=__________m/s（结果保留两位有效数字）。 （3）乙同学按照合理操作通过实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上选取一些点。以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y。在直角坐标系中描绘出y-x2图像，下列哪幅图能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线（　　） A. B. C. D. 四、计算题（共2小题，共30分） 17. 跳台滑雪是一种勇敢者的运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示为滑雪道简化图，整个滑雪道由助滑道AB、着陆坡BC、减速停止区CD三部分组成，B点处对应圆弧的半径为R=50m。比赛中质量m=70kg（含装备）的运动员从A点下滑，运动到B点时以v=20m/s的速度水平飞出，落在着陆坡的C点。已知着陆坡的倾角为37°，不计空气阻力，运动员视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）运动员通过B点时对轨道的压力大小； （2）运动员从B点运动到C点的时间； （3）运动员落在C点时的速度大小。 18. 公园中常有小朋友用发光转转球进行健身娱乐活动，如图甲所示。学生设计了如下的简化模型：长为、不可伸长的轻绳一端系着质量的小球，另一端系在固定竖直轴上的O点（绳子可绕轴转动但不会缠绕在轴上），如图乙所示。保持O点的位置不变，初始时绳与竖直方向的夹角为，小球绕轴做匀速圆周运动。不计小球的一切阻力，小球可视为质点，重力加速度，，。 （1）当小球转动的角速度时，求： ①小球所需的向心力大小； ②小球受到地面的支持力大小； （2）若增大小球转动的角速度，求小球刚好脱离地面时的角速度； （3）若继续增大小球转动的角速度至，求此时绳子的拉力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级物理（一） 一、单项选择题（每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体加速度一定不为零 B. 曲线运动一定是变速运动，但不可能是匀变速运动 C. 曲线运动的速度大小和方向一定都在时刻变化 D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，时刻发生变化，速度是矢量，因此速度一定发生变化，存在加速度，即加速度一定不为零，故A正确； B．曲线运动速度方向时刻改变，因此一定是变速运动；当物体受恒力、且合力与速度方向不共线时，加速度恒定，可做匀变速曲线运动（如平抛运动），故B错误； C．曲线运动的速度方向一定时刻变化，但速度大小不一定变化，如匀速圆周运动的速度大小保持不变，故C错误； D．恒力作用下，若合力方向与速度方向不共线，物体可以做曲线运动，如平抛运动只受重力（恒力），做曲线运动，故D错误。 故选A。 2. 关于圆周运动，下列说法正确的有（　　） A. 圆周运动的合力一定时刻指向圆心 B. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C. 在恒力作用下，物体不可以做匀速圆周运动 D. 向心力的作用是产生向心加速度，改变线速度的大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．只有匀速圆周运动的合力时刻指向圆心，变速圆周运动的合力一般存在切向分量（用于改变线速度大小），并不指向圆心，故A错误； B．匀变速运动要求加速度的大小、方向均恒定，匀速圆周运动的向心加速度方向始终指向圆心、时刻变化，属于变加速曲线运动，故B错误； C．匀速圆周运动的向心力方向时刻改变，是变力，恒力大小、方向均固定，无法提供方向不断变化的向心力，因此恒力作用下物体不能做匀速圆周运动，故C正确； D．向心力方向与线速度方向垂直，只会改变线速度的方向，不会改变线速度的大小，故D错误。 故选C。 3. 下列运动中，加速度变化的有（　　） A. 匀变速曲线运动 B. 平抛运动 C. 斜抛运动 D. 匀速圆周运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．加速度是矢量，大小或方向任意一个发生变化，加速度即发生变化。匀变速曲线运动的定义为加速度大小、方向均恒定的曲线运动，加速度不变，故A错误； B．平抛运动仅受重力作用，加速度为重力加速度g，大小、方向均恒定，加速度不变，故B错误； C．斜抛运动仅受重力作用，加速度为重力加速度g，大小、方向均恒定，加速度不变，故C错误； D．匀速圆周运动的加速度为向心加速度，方向始终指向圆心，即向心加速度方向时刻发生变化，因此加速度变化，故D正确。 故选D。 4. 物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述中正确的是（　　） A. 第谷通过观察提出行星绕太阳运动的轨道是椭圆 B. “月—地”检验，表明了地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵从相同的规律 C. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量G的数值 D. 两个质点质量不变，距离变为原来的2倍，则它们之间的万有引力将变为原来的倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．第谷仅进行了大量精准的天文观测，是开普勒基于第谷的观测数据总结提出行星绕太阳运动的轨道是椭圆，故A错误； B．“月—地”检验验证了地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从相同的平方反比规律，故B正确； C．牛顿发现了万有引力定律，引力常量G的数值是卡文迪什通过扭秤实验测得的，故C错误； D．根据万有引力定律，两质点质量不变，距离变为原来2倍时，，即万有引力变为原来的，故D错误。 故选B。 5. “指尖篮球”是篮球爱好者喜欢的一种运动。如图所示，将篮球放在指尖上，轻轻一拨，篮球就在指尖上稳定旋转。关于图示中P、Q两点的运动，下列说法正确的是（　　） A. Q点的角速度比P点的大 B. Q点的线速度比P点的大 C. P点的转动周期比Q点的小 D. P点的向心加速度比Q点的大 【答案】B 【解析】 【详解】A．同轴转动角速度相等，因此Q点和P点角速度相同，A错误； B．线速度满足，是点到转轴的转动半径，由图可知，相同，因此​，B正确； C．转动周期满足，因为相同，因此P、Q周期相等，C错误； D．向心加速度满足，因为，且相同，因此​，D错误。 故选B 。 6. 如图所示，小津和爸爸在同一竖直线上、从不同高度、先后水平抛出相同的小圆环，圆环均套中前方同一物体。将圆环视为质点，其运动可视为平抛运动，圆环在空中运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 大人抛出的圆环初速度较大 B. 大人抛出的圆环落地速度一定较大 C. 两个圆环的速度变化率相同 D. 两个圆环的速度变化量相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．竖直方向 得运动时间  大人抛出点高度更大，因此运动时间  水平方向：两个圆环水平位移相同，由   得 ，越大则初速度越小，因此大人抛出的圆环初速度更小。A错误； B．落地速度为合速度 ​​得  更大时合速度不一定更大（存在更小但合速度更大的情况），因此大人抛出的圆环落地速度不一定更大，B错误； C．速度变化率就是加速度，平抛运动的加速度恒等于重力加速度，两个圆环加速度相同，因此速度变化率相同，C正确； D．平抛运动速度变化量 两个圆环运动时间不同，因此速度变化量的大小不同，即速度变化量不同，D错误。 故选 C。 7. 如图所示，下列有关圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲图中，汽车匀速率通过凹形路面的最低点时支持力等于重力 B. 乙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对火车轮缘会有挤压作用 C. 丙图中，脱水筒的脱水原理是由于衣服受到离心力作用，把水从衣服上甩出 D. 丁图中，小球固定在轻杆的一端，在竖直面内绕轻杆的另一端O点做圆周运动，小球经过最高点时速度可以为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，向心加速度竖直向上，支持力大于重力，处于超重状态，故A错误； B．乙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，重力与支持力的合力不足以提供向心力，所以外轨对外轮缘会有挤压作用，故B错误； C．丙图中，脱水筒的脱水原理是附着在衣服上的水做离心运动被甩出，不是受离心力作用，故C错误； D．丁图中，小球经过最高点时，若杆对其支持力与其重力平衡，速度为零，故D正确。 故选D。 8. 某科技兴趣小组利用无人机玩“定点抛物”游戏。在无风的环境下，当无人机在水平地面上方h=5.4m高处、以速度v=6m/s水平匀速飞行时释放一个小球，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2。则小球落地时的速度与水平地面的夹角为（　　） A. 60° B. 53° C. 45° D. 30° 【答案】A 【解析】 【详解】由题目可知，小球做平抛运动。由平抛运动特点可知小球在竖直方向做自由落体运动，已知下落高度，重力加速度 根据公式 可得 小球在水平方向分速度保持不变 设落地时速度与水平地面的夹角为，则，因此 故选A。 9. 土星的公转周期约为30年，把地球到太阳的平均距离作为1天文单位，把土星、地球绕太阳的运动均看做圆周运动，则土星到太阳的平均距离约为（　　） A. 5天文单位 B. 10天文单位 C. 15天文单位 D. 20天文单位 【答案】B 【解析】 【详解】根据开普勒第三定律可得 代入数据可得天文单位。 故选B。 10. 在春节的庙会上经常看到舞龙表演。舞者操控的龙珠同时参与水平和竖直方向的运动。以水平向右为x轴正方向、以竖直向上为y轴正方向，龙珠在x、y方向上的分速度随时间变化图像如图甲、乙所示。则其在xOy平面内的运动轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据加速度方向指向轨迹凹侧的规律，龙珠水平方向匀速，合加速度由竖直方向决定，前半段加速度竖直向上，后半段加速度竖直向下。 故选A。 二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中都有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分） 11. 洪水无情人有情，每一次重大抢险救灾，都有子弟兵的身影。一次营救过程中，武警官兵利用救援艇成功救出被困在对岸的群众。已知救援艇在静水中的速度大小为2v，水流速度大小为v，救援艇经时间t沿直线航行到正对岸A点，下列说法中正确的是（　　） A. 救援艇的船头始终垂直于河岸 B. 救援艇做匀速直线运动 C. 救援地点的两岸宽度为 D. 若救援艇在静水中的速度大小不变，则其渡河的最短时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．作出救援艇速度合成的平行四边形, 救援艇的船头始终斜向上游，由几何关系知与河岸的夹角为，故A错误； BC．救援艇以合速度做匀速直线运动，故两岸宽度为 故BC正确； D．渡河的最短时间为，故D错误。 故选BC。 12. “二十四节气”起源于黄河流域，是上古农耕文明的产物。地球围绕太阳运动的公转轨道是一个椭圆，将地球绕日一年转360度分为24份，约15度为一个节气。如图所示为地球公转位置与节气的对照图。下列说法正确的是（　　） A. 太阳不在椭圆的中心，而是在其中一个焦点上 B. 地球公转到夏至时的速度比冬至时的速度大 C. 地球每转过相同的角度，地球与太阳的连线扫过的面积都相等 D. 所有行星绕太阳公转时，其轨道半长轴的三次方与公转周期的平方的比值都相等 【答案】AD 【解析】 【详解】A.根据开普勒第一定律，太阳位于椭圆的一个焦点上，故A正确； B.根据开普勒第二定律，近日点的速度大于远日点的速度，所以地球公转到冬至的速度更大，故B错误； C.根据开普勒第二定律，相同时间内，地球与太阳的连线扫过的面积相同，地球在椭圆轨道运动时，速度大小在变化，转过相同的角度，所用的时间不一定相同，所以地球与太阳的连线扫过的面积不一定相等，故C错误； D.根据开普勒第三定律，所有行星绕太阳公转的轨道半长轴的三次方与公转周期的平方之比是一个定值，故D正确。 故选AD。 13. 太极球是大家比较喜爱的一种健身器材。一健身者用球拍托住质量为m的太极球，使其在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，轨迹如图所示。图中的A、B两点分别为圆周运动的最高点和最低点，C、D两点与圆心等高，重力加速度为g。若在A点时球拍对太极球的弹力大小为mg，不计空气阻力，则（　　） A. 太极球所受合外力始终不变 B. 运动到B点时，球拍对太极球的弹力大小为3mg C. 太极球在C点受到重力、弹力和向心力的作用 D. 太极球运动到D点时的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．太极球在竖直平面内做匀速圆周运动，线速度大小恒定。在最高点A，太极球受重力（向下）和球拍弹力，合力提供向心力（指向圆心，即向下）。已知，根据牛顿第二定律 解得 匀速圆周运动的合外力（向心力）大小不变，但方向始终指向圆心，时刻变化，因此合外力是变力。A错误。 B．在最低点B，太极球受重力（向下）和球拍弹力（向上），合力提供向心力（指向圆心，即向上），即 代入，得。B正确。 C．向心力是效果力，不是物体实际受到的力。太极球在C点实际受重力和球拍弹力，二者的合力提供向心力。C错误。 D．太极球做匀速圆周运动，线速度大小处处相等，因此D点的速度大小等于A点的速度大小，即。D正确。 故选BD。 14. 如图所示，半径为R的水平圆盘绕过中心O点的竖直轴做匀速圆周运动，从O点正上方距O为R处将一个可视为质点的小球水平抛出，抛出时半径OB恰好与小球初速度方向垂直，从上向下看圆盘沿顺时针方向转动。若小球与圆盘只碰一次，且落在B点，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球的初速度大小为 B. 圆盘转动的角速度可能为 C. 圆盘转动周期的最大值为 D. B点随圆盘转动的线速度大小一定为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球做平抛运动，竖直方向 水平方向 联立解得小球的初速度大小为，故A正确； B．若要小球落在圆盘B点,上述时间与圆盘转动周期的关系 又 联立解得 令 解得,不符，故B错误； C． 在式中 时，，故C正确； D．由B选项知圆盘转动的周期、角速度或者线速度存在多解，故D错误。 故选AC。 三、实验题（共2小题，每空2分，共14分） 15. 学习小组使用如图所示的实验装置探究向心力大小与半径、角速度、质量之间的关系。将两球分别放在长槽和短槽的挡板内侧，转动手柄，长槽和短槽随变速塔轮匀速转动，两球所受向心力的比值可通过标尺上的等分格显示。 （1）本实验采用的主要科学研究方法是（　　） A. 微元法 B. 控制变量法 C. 理想实验法 D. 等效替代法 （2）如图中装置所示，学习小组把两个相同的钢球分别放在长、短槽上半径相同处的挡板内侧，可以探究向心力的大小与________的关系（选填“半径”、“质量”或“角速度”）； （3）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，套有皮带的塔轮边缘处的______（选填“线速度”或“角速度”）相等。当皮带所套的左、右两轮的半径之比为2:1时，匀速摇动手柄，则左、右两个塔轮的角速度之比为_________。 【答案】（1）B （2）角速度 （3） ①. 线速度 ②. 1:2 【解析】 【小问1详解】 本实验探究向心力大小与半径、角速度、质量之间的关系，实验中每次只改变一个变量，控制其余变量不变，这种研究方法是控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 两个钢球相同（质量相同），且放在转动半径相同的位置，控制了质量和转动半径不变，只改变转动的角速度，因此探究的是向心力大小与角速度的关系。 【小问3详解】 [1]皮带传动不打滑时，套有皮带的塔轮边缘的线速度大小相等； [2]根据线速度与角速度的关系，线速度相等时，角速度与半径成反比，已知左右塔轮半径之比，因此角速度之比 16. 某实验小组在探究平抛运动的特点时，用了如图甲所示的装置进行实验。请回答下列问题： （1）以下实验过程中的一些做法，哪个是合理的（　　） A. 必须选用光滑的斜槽轨道，以保证小球平抛运动初速度的一致性 B. 建立坐标轴时应以斜槽末端的端点作为坐标原点 C. 每次小球都应由静止释放，但可以从斜槽上的不同位置释放 D. 安装斜槽轨道时，必须保证其末端水平 （2）甲同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，重力加速度g取10m/s2。则a点________（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点，小球做平抛运动的初速度大小为v0=__________m/s（结果保留两位有效数字）。 （3）乙同学按照合理操作通过实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上选取一些点。以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y。在直角坐标系中描绘出y-x2图像，下列哪幅图能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）D （2） ①. 不是 ②. 2.0 （3）C 【解析】 【小问1详解】 AC．为保证小球平抛运动初速度的一致性，同一组实验中每次小球都应从斜槽的同一高度由静止释放，但斜槽轨道不要求光滑，故AC错误； B．建立坐标轴时可不以斜槽末端的端点作为坐标原点，故B错误； D．为了保证小球做平抛运动，安装斜槽轨道时，必须保证其末端水平，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]因初速度为零的匀加速直线运动在连续相等的时间间隔内的位移之比为1：3 ：5…… 而ab、bc竖直方向的高度之比为 则a点不是小球做平抛运动的抛出点 [2]根据匀变速直线运动规律可得 解得 则小球平抛运动的初速度大小为 【小问3详解】 以平抛起点O为坐标原点,竖直方向 水平方向 联立解得 故选C。 四、计算题（共2小题，共30分） 17. 跳台滑雪是一种勇敢者的运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示为滑雪道简化图，整个滑雪道由助滑道AB、着陆坡BC、减速停止区CD三部分组成，B点处对应圆弧的半径为R=50m。比赛中质量m=70kg（含装备）的运动员从A点下滑，运动到B点时以v=20m/s的速度水平飞出，落在着陆坡的C点。已知着陆坡的倾角为37°，不计空气阻力，运动员视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）运动员通过B点时对轨道的压力大小； （2）运动员从B点运动到C点的时间； （3）运动员落在C点时的速度大小。 【答案】（1）1260N （2）3s （3） 【解析】 【小问1详解】 运动员在B点受到的支持力为F，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律 可得压力 【小问2详解】 运动员从B点到C点做平抛运动，设水平方向位移为x，竖直方向位移为y，有， 又 解得 【小问3详解】 设C点的速度大小为，有 ， 可得 18. 公园中常有小朋友用发光转转球进行健身娱乐活动，如图甲所示。学生设计了如下的简化模型：长为、不可伸长的轻绳一端系着质量的小球，另一端系在固定竖直轴上的O点（绳子可绕轴转动但不会缠绕在轴上），如图乙所示。保持O点的位置不变，初始时绳与竖直方向的夹角为，小球绕轴做匀速圆周运动。不计小球的一切阻力，小球可视为质点，重力加速度，，。 （1）当小球转动的角速度时，求： ①小球所需的向心力大小； ②小球受到地面的支持力大小； （2）若增大小球转动的角速度，求小球刚好脱离地面时的角速度； （3）若继续增大小球转动的角速度至，求此时绳子的拉力大小。 【答案】（1）①；② （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 ①小球所需要的向心力 代入数据解得 ②对小球的受力进行正交分解，绳子拉力的水平分量充当圆周运动的向心力，即 竖直方向，小球受力平衡，设小球受到地面的支持力为，有 可得 【小问2详解】 小球刚要离开地面时，由重力和竖直拉力的合力提供向心力，设向心力大小为，可知， 代入数据解得 【小问3详解】 由于，小球离开地面，由拉力的水平分量提供向心力，设细绳与竖直方向夹角为,根据牛顿第二定律有 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $