河南周口市扶沟县高级中学2025-2026学年高一下学期物理周四加强练（七）5.14

2025一2026学年度下期高一物理周四加强练（七)参考答案 1.【答案】D【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。 2.【答案】C【详解】A.第谷进行了长期观测，记录了大量数据，开普勒通过对数据研究总结 得出了开普勒行星运动定律，故A错误；B.根据开普勒第一定律，行星围绕太阳运动的轨迹是椭 圆，太阳处于椭圆的一个焦点上，故B错误：C.根据开普勒第二定律，行星距离太阳越近，其运 动速度越大，距离太阳越远，其运动速度越小，故C正确；D.所有行星的轨道半长轴的三次方跟 公转周期的二次方的比值都相等，故D错误。 3.【答案】B【详解】A.由题图乙可知，小木筏在沿水流方向上做变减速运动，垂直河岸方向 上做匀速直线运动，合外力与合速度不共线，轨迹一定为曲线，故A错误；B.设在沿河方向运动 极短距离Ax耗时AM,根据瞬时速度定义，则有△=：渡河总时间 e24t=ΣA=Sg月20s河宽d=*t=5X5m625m放B正 V 4 C.过河时间取决于河宽和小木筏垂直河岸的分速度，由题可知小木筏前端始终垂直，则小木筏垂 直河岸的分速度始终为5/s,小木筏过河时间不受水流速度影响，故C错误；D.当水流速度恒 为8/s时，无论如何调节小木筏前端指向，水速和木筏速度都无法合成垂直河岸的速度，故此时 无法使轨迹垂直河岸渡河，故D错误。 4.【答案】D【详解】A.第一宇宙速度7.9km/s是地球近地卫星绕地球做圆周运动的速度：而 第二宇宙速度11.2k/s是脱离地球引力的最小速度：而与地球绕太阳运行的速度没有直接关系， 误：B.根据开普勒第二定律可知，地球运行到冬至和夏全时△二An 速度之比为 =上选项B错误：CD.根据P=G 2 ,户二可知地球运行到冬至和夏至时，加速度 之比为子三所受太用的万有引力之比为员-选限C错误，D正确：放选D。 -1 5.【答案】A【详解】如图所示，将N的速度分解为沿绳和垂直绳，则沿绳速度等于物块M的 速度，所以VM=dcos37°=1.6m/s 1270 故选A。 M N 6.【答案】D【解析】A.离心机容量的单位是1300gt,即 1300gt=1300×10m/s2×1000kg=1.3×10kgm/s2其基本单位可表示为kgm/s2。故A正确； B.超重力环境下，沉淀速度加快，时间缩短。故B正确；C.由向心加速度公式得a=or=300g 解得o≈22rad/s,故C正确：D.最大容量为1300gt,即1.3×10'kgm/s2,在300g下，最大质量 1.3x10%kg-m/s2 ≈4333kg=4.333t>4.3t故D错误。本题选错的，故选D。 3000m/s2 7.【答案】D【详解】A.太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动，角速度相同，只有在a点 完全失重G=m®产其余位置G恤>0广，不是完全失重状态，放A错误：B,太空电梯上 各点v=Q”所以线速度与该点离地球球心距离成正比，故B错误；C.太空电梯上各点的角速度与 地球同步卫星的角速度相同，故C错误；D.若经过时间t之后，a、b第一次相距最远，则有 11=解得乃=放0正确：故速0。 8.【答案】ABC【详解】AB.A、B运动的角速度相等，B的运动半径大于A的运动半径，所以 B需要的向心力大于A需要的向心力，而A、B与转盘的最大静摩擦力相等，故当B与转盘之间的 摩擦力达到最大静摩擦力时，绳中开始出现弹力，则有g=m2L 解得= g 所以< kg 时，B相对于盘静止，绳子上无拉力，当⊙> g 时，绳子上产生拉力，随着角速 度的增大，A与转盘之间的摩擦力增大，当达到最大静摩擦力时，对A有g-T=Lo 对B有aug+T=l·2Lw联立解得Oa= 2kg V 3L -2 所以当0<3亚 2嗯时，A、B相对于转盘静止，当0> 2g时，A、B开始相对于转盘滑动，故AB 3 正确； CD.由上分析 ,可知当 < 21 2g范围内增大时，B受到的摩擦力一直保持最大值不变：当 V 3I 0<< 2kg 范围内增大时，A受到的摩擦力随角速度的增大而增大，直到相对于转盘滑动，故C 3L 正确，D错误。故选ABC。 9.【答案】BC 【详解】A.陀螺沿轨道运动过程，轨道弹力和轨道的吸引力总是沿着径向方向， 陀螺的重力总是竖直向下，由于重力存在沿切向方向的分力，所以陀螺在切向方向的合力不可能 一直为0，陀螺沿轨道不可能做匀速圆周运动，故A错误： B.陀螺在轨道外侧运动，由A运动到与圆心等高点处过程，设陀螺与圆心连线与竖直方向的夹角 为0，根据牛顿第二定律可得F+gcosθ-N=n R 由于B逐渐增大，ⅴ逐渐增大，则轨道对其的支持力逐渐变小：由与圆心等高点处运动到B过程， 2 根据牛顿第二定律可得F题-gcos6-V= R 由于B逐渐减小，'逐渐增大，则轨道对其的支持力继续逐渐变小：故B正确： C.设陀螺在轨道外侧运动到最低点时，根据牛顿第二定律可得R一g-N=m R 当N=0时，可得此时的最大速度为m= (F吸-g)R ⑤mg-mg)R=2√gR故C正确： L 2b2 D.陀螺在轨道内侧运动到最高点时的速度为√5gR，根据牛顿第二定律可得N+g-F吸= R 解得N=9g根据牛顿第三定律可知，其对轨道的压力大小为9g,故D错误。故选BC。 10.【答案】AC【详解】B.土星的公转半径更大，故土星的公转线速度比火星的线速度小，故 R3 B错误；AD.根据开普勒第三定律有 解得T=T 设相邻两次冲日“时间间隔为，则有 21=2 T地 =>T地=1 解得 R 年可知，行星冲日时间间隔均大于一年，由于海王星的半径最大，则 -3 海王星的冲日时间间隔最短，故A正确，D错误；C.对木星因 =5.25.2≈11.86 T t=一 其中T=1年，代入 T可得t≈1.1年故C正确。故选AC。 1- 7 11.【答案】(1)D(2分)(2)25(2分)0.80(2分)1.0(2分) 【详解】(1)A.在研究小球做平抛运动规律的实验中，并不需要斜槽轨道光滑，只要保证保证小 球做平抛运动即可，斜槽是否光滑对实验没有影响，故A错误； B.P球不与Q球直接发生碰撞，P球从斜槽上无初速度释放后在斜槽末端只需与挡片相碰就可使 电路断开使电磁铁释放Q小球，这个对照实验验证了做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运 动，与P、Q之间的质量无关，故B错误： CD.该实验过程只为验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，并不是为了得到平抛运 动的轨迹，因此不需要保证小球每次做平抛运动的初速度相同，所以P小球可以从斜槽上不同的 位置无初速度释放，故C错误，D正确。故选D。 (2)[1]平抛运动在竖直方向做自由落体运动，在竖直方向由逐差相等可得ya-e=L=gt 解得1=0045根据周期与频率之间的关系可得了=宁=25H忆 [2]水平方向做匀速直线运动，根据坐标纸中的点迹可得，在水平方向2L='t解得，=0.80/s [3]根据匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知在c点竖直分 速度y-2Z+3L-10ms 2t 12.【答案】(1)36.48（2分) (2)x(2分)(3)（碰到挡杆时）速度平方的倒数(2分) (4)1(2分) 【详解】(1)测量手机上边缘到挡杆cD的距离1=36.48cm (2)本题研究向心加速度，结合图1可知，手机侧面与细线平行，指向圆心方向，所以小明在该 实验中应该读取x轴加速度的数据。 根据向心加速度公式三，整理得士=一1所以该图线斜率表示的物理意义为（碰到挡村 01 速度平方的倒数 (4)由图4数据表达式可知，当y=0时，解得x≈0.01m=1cm -4 所以手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方约为1cm。 13.【答案】(1) 15. 167GRto 【详解】(1)物体向上运动时，设加速度大小为a,根据牛顿第二定律有 gsin30°+1 ng cos30°=1a1(1分) 又4=(1分) 物体向下运动时，设加速度大小为4，，根据牛顿第二定律有 gsin30°-mg cos30°=2(1分) 又马- Aio (1分) 联立解得出地球表面的重力加速度为8= 5(1分) Ato (2)在地球表面 GM M R2=mg (2分) 4 R3 (2分) 联立解得到该星球的密度为 0 15g 16πGRt (1分) 14【答案】(1)2m/s 2 (2）二m 3 【详解】(1)小球运动到最低点时细绳恰好被拉断，则绳的拉力大小恰好为Tx=18N,设此 时小球的速度大小为，由牛顿第二定律得 Tmnax -mg =m 1 (1分) 解得y=2m/s(1分) 根据平抛运动规律有h-L= 83 x=4 (1分) 联立解得x=0.8m (1分) (2)小物块在薄木板上运动时，设小物块和薄木板的加速度分别为α和α'，对小物块根据牛 顿第二定律可得g=a(1分) 解得a=2m/s2 (1分) 对薄木板根据牛顿第二定律可得g=Md(1分) 解得d=lm/s2 (1分) 当两物体速度相等时，相对位移最大，则有y-at=at 解得1子 （1分) 最大相对位移为△x=以-a-a(2分) 2 联立解得△x=二m (1分) 3 -5- 15.【答案】(1)8m/s 2)550N (3)208N (4)1.8m 9 解析(1)将小球在C处的速度分解，在竖直方向上有=2g×2R(1分) 在水平方向上有，。1分)联立并代入数据得6=8/s(1分) tane (2)在A处，对小球，由牛顿第二定律得+返=M片(2分)解得财-550N(1分) R 9 根据牛顿第三定律知，圆弧轨道受到的压力大小F4 50N(1分) (3)小球在C处速度v。=6。=10m/s(2分)其受力分析如图所示 cose Mg cos0 * Mg sin 0 Mg 由牛顿第二定律得R。-gc0s0=M生(2分) 联立解得F=208N(1分) ④)小球拾好能从A点飞出，在A点，重力提供向心力，有g三M1分 又小球落地时间，满足2R=2(1分) 水平位移x='t(1分) 联立解得x=1.8m(1分) -6-2025一2026学年度下期高一物理周四加强练（七） 一、选择题：（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合 题目要求，每小题4分，第8~10题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。) 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（) 甲 乙 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.《中国的航天》白皮书发布，未来几年，我国将持续开展月球物理、月球与行星科学等领域的 前瞻探索和基础研究，催生更多原创性科学成果。关于开普勒行星运动定律，下列说法中正确 的是() 中国梦·航天梦 A.开普勒通过自己长期观测，记录了大量数据，通过对数据研究总结得出了行星运动定律 B.根据开普勒第一定律，行星围绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳处于椭圆的中心 C.根据开普勒第二定律，行星距离太阳越近，其运动速度越大；距离太阳越远，其运动速度越小 D.根据开普勒第三定律，所有行星的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相等 3.如图甲，某同学需要通过小木筏渡过一条河，已知小木筏在静水中的速度大小为5/s。受地 形等因素影响，不同位置河水流速会有变化。出发点A下游某位置的水流速度与该位置到A点的 沿河距离关系如图乙所示，已知小木筏前端始终垂直河岸，最终到达对岸偏离正对面20m的B处， -1- 则以下说法正确的是() -/sm) A.小木筏在河水中的轨迹是直线 A长 8 B.河的宽度为16.25m x/m 20 C.若水流速度恒为8ms,小木筏过河时间将变短 甲 乙 D.若水流速度恒为8/s,小木筏可调节前端指向使轨迹垂直河岸渡河 4.二十四节气是中华民族优秀传统文化，如图为地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处的四个位置，分 别对应我国的四个节气。冬至和夏至时地球中心与太阳中心的距离分别为「1、「2，下列说法正确的 是() A.冬至时地球的运行速度大于7.9km/s小于11.2km/s 春分 出冬至 B.地球运行到冬至和夏至时，运行速度之比为 C.地球运行到冬至和夏至时，加速度之比为2 秋分 夏至 D.地球运行到冬至和夏至时，所受太阳的万有引力之比为() 5.如图所示，长为1m的轻杆，一端通过铰链固定在竖直墙壁上，另一端固定一小球N,一轻绳 一端连接小球N,另一端通过定滑轮连接物块M。已知某时刻物块M竖直向上运动时，杆的角速 度w为2rad/5,且绳杆夹角为127°，则此时物块M的速度大小为（sin37°=0.6，cos37°=0.8) A.1.6m/s B.2m/s 1270 C.1.2m/s N D.0.8m/s M 6.2025年9月，我国在浙江杭州启用了“时空压缩机”，该装置是全球最大容量超重力离心模拟与 实验装置，如图甲所示。该装置的离心主机如图乙所示，最大容量为1300gt(重力加速度吨)，最 大可模拟300倍地球重力环境。离心主机的转臂半径约为6.4m,在旋转的过程中，由于惯性，待 测实验物体会有一个向外飞出的趋势，对容器壁产生压力，就像放在水平地面上的物体受到重力 挤压地面一样，离心机转动越快，模拟的重力加速度越大。根据上面资料结合所学知识，g取10/s2, 下列说法不正确的是（) -2- 甲 A.离心机容量的单位用基本单位可表示为kgm/s2 B.在超重力环境下，可缩短沉淀分离一杯混浊泥水所用的时间 C.为达到300倍地球重力环境，该离心机的角速度约为22rad/s D.该离心机的待测实验物体的最大质量为4.3t 7.太空电梯的原理与生活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“索道”将其与地面相连。如图所示，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卫星轨道上的空间站a,整个太空电梯相对地面静止。卫星b与空间 站a的运行方向相同，某时刻二者距离最近，已知地球半径为R,自转周期为T,下列说法正确的 是() A.太空电梯各点向心力全部由万有引力提供，处于完全失重状态 电梯 B.太空电梯上各点线速度平方与该点离地球球心距离成反比 地球 C.太空电梯靠近地球一端的角速度大于空间站a的角速度 D.若经过时间t之后，a、b第一次相距最远，则卫星b的周期为 2tT 2t-T 8.(多选)如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳 连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过 转盘中心的转轴O,O,转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速 度缓慢增大，以下说法正确的是() B A.0> 2g时，A、B相对于转盘会滑动 V B. 02 0> kg时， 绳子一定有弹力 V2L C. 2kg 0<w<3 范围内增大时，A所受摩擦力一直变大 D g 2kg <0< 范围内增大时，B所受摩擦力变大 3L 9.(多选)如图甲所示为一种叫”魔力陀螺”的玩具，其结构可简化为图乙所示。半径为R的铁质 -3- 圆轨道用支架固定在竖直平面内，陀螺在轨道内、外两侧均可以旋转。陀螺的质量为（视为质 点)，陀螺磁芯对轨道的吸引力始终沿轨道的半径方向（指向圆心或背离圆心），大小恒为5g。 不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是() 圆轨道 A.陀螺沿轨道可能做匀速圆周运动 固定支架 B.陀螺在轨道外侧运动，由A到B的过程中，轨道对其的支持力 手柄 逐渐变小 质方 C.陀螺在轨道外侧运动到最低点时不脱离轨道，此时的最大速度为2√gR D.陀螺在轨道内侧运动到最高点时的速度为√5gR,其对轨道的压力大小为10mg 10.(多选)太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某 地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各 行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示。（天文单位AU:指地球到太阳的距离） 行星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径R/AU 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 根据题中信息，下列说法正确的是( A.行星冲日时间间隔不可能小于一年 B.土星公转的运行速率大于地球的运行速率 C.木星相邻两次冲日的时间间隔约为1.1年 D.地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最长 第Ⅱ卷非选择题 二、实验题（共2小题，共16分） 11.(8分)图甲是某种“研究平抛运动"的实验装置，斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为 H,实验时，当P小球从斜槽末端与挡片相碰后水平飞出，同时由于电路断开使电磁铁释放Q小 球，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地。（两球下落过程不发 生碰撞) 电磁铁 (1)关于实验条件的说法，正确的有( 斜槽 挡写 A.斜槽轨道必须光滑 H B.P球的质量必须大于Q球的质量 B888888888868888888 甲 -4 C.P小球每次必须从斜槽上相同位置无初速度释放 D.P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放 (2)在某次实验过程中，将背景换成方格纸，通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛 运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边 长为L=1.6cm,则频闪相机的拍照频率f= Hz,该小球平抛时的速度大小Vo= m/s,c点的竖直分速度大小为 m/s。(结果保留2位有效数字，重力加速度g取10m/s2) 12.(8分)小明利用某手机软件研究向心加速度，如图1所示。绷紧细线，将手机拉开某一角度 后由静止释放，使之绕水平悬梁AB摆动至最低点，细线碰到水平挡杆CD后继续摆动，在手机软 件上观察记录细线碰挡杆后瞬间手机的向心加速度大小a,测量手机上边缘到挡杆CD的距离1。 改变CD的高度，将手机拉开到同一角度后由静止释放，重复实验。 0.16 m 0.14 A 0.12 1=02577x40.0027 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0t- 图1 图2 图3 0.0600100200300400500.60im 图4 (1)某次实验测量1时，毫米刻度尺的0刻度对齐挡杆的下边缘，手机上边缘对应刻度尺位置如图 2所示，则1= cm. (2)已知手机软件的x、y、z三个正方向如图3所示，则小明在该实验中应该读取 (选填 “x”、”y”、”z”)轴加速度的数据。 (3)根据得到的数据由电脑描点作出-1图，数据拟合获得图像及表达式如图4所示，则该图线 斜率表示的物理意义为 (4)小明认为图像不过原点的原因，是手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方某距离所致。根 据图4估计该距离约为 cm 三.计算题（本题共3小题，共38分） 13（10分).某同学做了如下实验：如图甲所示，在水平地面上固定一个倾角为0=30°的粗糙斜 面，使一个小物块以速度，沿斜面向上运动，经过时间。，物块运动到最高点。利用速度传感器 -5 得到其往返运动的t图像如图乙所示。已知地球的半径为R,万有引力常量为G,不考虑地球自 转的影响。求： (1)地球表面的重力加速度： (2)地球的平均密度。 乙 14(12分).质量m=1kg的小物块在长为L=0.5m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳 能承受的最大拉力Tmx=18N,转轴离地高度h=1.3m,不计阻力，g=10m/s2。 (1)若小物块在某次运动到最低点时细绳恰好被拉断，求此时小物块的速度大小以及对应落地时 的水平射程x。 (2)若小物块落地时恰好落到一块质量为M=2kg的薄木板上（厚度可忽略，足够长)，且竖直 方向速度瞬间变为零，水平速度不变在板上滑行，小物块与薄板之间的摩擦因数为4=02，薄板 与地面摩擦不计，试计算小物块与薄板之间最大的相对位移。 777777777777777777777 15.(16分)如图所示，AB为竖直光滑圆弧轨道的直径，其半径R=0.9m,A端切线水平，水平 轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道cD相接于C点，D为圆弧轨道的最低点。圆弧轨道CD对 应的圆心角=37°。一质量为M=1kg的小球（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，取g=10m/s2,sin37°=0.6， c0s37°=0.8。 (1)求小球从A点飞出的速度大小%： 0 (2)求小球在A点对圆弧轨道的压力大小FA: Q小球 0 (3)求小球在C点受到的支持力的大小F: D (4)改变小球在水平轨道上的速度，使小球恰好能从A点飞出，求小球落地点与B点的水平距离。 -6