精品解析：福建福州高级中学2025-2026学年高一下学期期中物理试题

福州高级中学2025—2026学年第三学段考试 高一物理试题 试卷总分：100分 完卷时间：75分钟 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 关于万有引力和万有引力定律的理解，正确的是（ ） A. 不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力 B. 只有能看作质点的两物体间的引力才能用计算 C. 由知，两物体间距离减小时，它们之间的引力增大 D. 万有引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且约等于 【答案】C 【解析】 【详解】A．任意两个物体间都存在相互作用的引力，无论是否可视为质点，A错误； B．对于质量分布均匀的球体，也可用公式 计算引力，其中为球心间距，B错误； C．由公式 可知，引力大小与距离的平方成反比，因此减小，增大，C正确； D．万有引力常量的大小首先由卡文迪什通过扭秤实验测得，牛顿提出万有引力定律但未测定其值，D错误。 故选C。 2. 若不计空气阻力，下列过程中机械能守恒的是（ ） A. 火箭点火升空 B. 抛出的标枪在空中运动 C. 拉着金属块沿光滑斜面匀速上升 D. 小球在竖直平面内做匀速圆周运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．火箭升空时，燃料燃烧的化学能转化为机械能，发动机推力对火箭做功，机械能增加，故机械能不守恒，A错误； B．抛出的标枪在空中运动，不计空气阻力，标枪仅受重力作用，动能与重力势能相互转化，总机械能保持不变，B正确； C．拉着金属块沿光滑斜面匀速上升，拉力对金属块做功，虽然斜面光滑无摩擦，但拉力做功使金属块的重力势能增加，而动能不变，总机械能增加，故机械能不守恒，C错误； D．小球在竖直平面内做匀速圆周运动，小球速度大小不变，但重力势能随高度变化，总机械能变化。若维持匀速圆周运动，需外力（如绳的拉力）做功补偿重力势能变化，故机械能不守恒，D错误。 故选B。 3. 中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，如图甲所示，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图乙所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为L，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面圈在空中运动的描述错误的是（　　） A. 最大初速度是最小初速度的3倍 B. 若落入锅中的速度为v，则 C. 速度的变化量都相同 D. 运动的时间都相同 【答案】B 【解析】 【详解】D．根据公式，有 可得运动的时间都相同。故D正确； C．速度的变化量为 加速度相同，下落时间也相同，故速度的变化量都相同。故C正确； A．小面圈水平位移的范围 根据公式 由于下落时间相同，可得初速度范围 则 故A正确； B．由动能定理，可得 联立，可得 ， 故B错误。 本题选错的，故选B。 4. 在2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会中，中国体育代表团夺得5金4银6铜共15枚奖牌，刷新境外参加冬奥会最佳战绩。某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳。将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动能与水平位移x的关系图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设斜面倾角为，运动员在斜面下滑过程，根据动能定理有 可知 运动员在斜面下滑过程中不变，可知图像为一条倾斜直线，圆弧轨道相当于变化的斜面，故在圆弧轨道运动过程图像不是直线。 故选A。 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 5. 随着低空经济的发展，无人机的应用场景更加广泛。如图所示，大载重量无人机悬停在空中，通过绳索以拉力F竖直吊起货物，考虑空气阻力，则（　　） A. 拉力F和阻力对货物所做的总功等于货物重力势能的增加量 B. 货物克服重力所做的功等于其重力势能的增加量 C. 拉力F和重力的合力对货物所做的功等于货物动能的增量 D. 拉力F和阻力对货物所做的功之和等于货物机械能的增量 【答案】BD 【解析】 【详解】AD．根据能量守恒定律可知，拉力F和阻力对货物所做的总功等于货物动能与重力势能的增加量，即等于货物机械能的增量，故A错误，D正确； B．货物克服重力所做的功等于其重力势能的增加量，故B正确； C．根据动能定理可知，拉力F、重力、阻力的合力对货物所做的功等于货物动能的增量，故C错误； 故选BD。 6. 在景德镇的陶艺工坊里，一位陶艺师正在制作一件精美的陶瓷作品。他开启圆形工作台，陶坯随着工作台匀速旋转，角速度为。在转动的过程中，两小块质量相同的陶屑A和B停留在台面上，A位于工作台边缘，B在工作台内部，如图所示。若A、B与台面间的滑动摩擦因数相同，则下列说法正确的是（　　） A. 陶屑始终受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用 B. 陶屑受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向指向圆心 C. 当工作台角速度逐渐增大，陶屑A最先滑动 D. 当工作台匀速转动时，A、B两陶屑线速度大小相等 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．向心力是效果力，是合力（或某一分力）的作用效果，不是陶屑实际受到的力；陶屑随工作台做匀速圆周运动，竖直方向重力与支持力平衡，向心力由静摩擦力提供，因此静摩擦力方向指向圆心，陶屑实际受重力、支持力、静摩擦力三个力，故A错误，B正确； C．陶屑刚好要滑动时，最大静摩擦力提供向心力 整理得临界角速度​​，转动半径越大，临界角速度越小； A在边缘，​，因此A的临界角速度更小，当逐渐增大时，A先达到临界角速度，最先滑动，故C正确； D．A、B随工作台共轴转动，角速度相同，由线速度公式，，因此​，故D错误。 故选BC。 7. 如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体P和Q用不可伸长的轻绳相连，悬挂在定滑轮上，质量、时刻将两物体由静止释放，物体Q的加速度大小为。T时刻轻绳突然断开，物体P能够达到的最高点恰与物体Q释放位置处于同一高度，取时刻物体P所在水平面为零势能面，此时物体Q的机械能为E。重力加速度大小为g，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物体P和Q的质量之比为1：3 B. T时刻物体Q的机械能为 C. 2T时刻物体P的速度大小 D. 2T时刻物体P重力的功率为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．开始释放时物体Q的加速度为，则， 解得，故A错误； B．在T时刻，两物体的速度 P上升的距离 细线断后P能上升的高度 可知开始时PQ距离为 若设开始时P所处的位置为零势能面，则开始时Q的机械能为 从开始到绳子断裂，绳子的拉力对Q做负功，大小为 则此时物体Q的机械能，故B正确； CD．在2T时刻，重物P的速度 大小为，方向向下；此时物体P重力的瞬时功率，故C正确，D错误。 故选BC。 8. 如图所示，一物体沿光滑弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以速度v沿图示方向匀速运动，滑块离开传送带时速度等于传送带速度。关于传送带对物体的做功W以及物体与传送带摩擦生热Q，下列说法正确的有（　　） A. 其他条件不变，仅增加物体开始滑下的高度，W可能与前述情况相等 B. 若物体滑到传送带上的速度大于传送带的速度，其他条件不变，仅增加物体开始滑下的高度，Q一定比前述情况大 C. 物块出发高度一定，仅增大传送带速度，W可能与前述情况相等 D. 物块出发高度一定，仅增大传送带速度，Q可能与前述情况相等 【答案】BD 【解析】 【详解】A．滑块离开传送带时速度等于传送带速度，即滑块离开传送带前已经与传送带共速。其他条件不变，仅增加物体开始滑下的高度，滑块滑上传送带的初速度一定发生变化，则滑块在传送带上的动能变化会发生改变，传送带对物体的做功W改变。A错误； B．若物体滑到传送带上的速度大于传送带的速度，则滑块在传送带上做减速运动，根据 ， 得 又 仅增加物体开始滑下的高度，滑块在传送带上的初速度变大，相对位移变大，摩擦生热Q变大，B正确； C．物块出发高度一定，则滑块在传送带上的初速度不变，仅增大传送带速度，滑块的动能变化量改变，则W一定改变，C错误； D．物块出发高度一定，仅增大传送带速度。滑块的初速度小于传送带速度和滑块初速度大于传送带速度，这两种情况滑块和传送带的相对位移大小可能相等，即摩擦生热可能相等，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题（每空1分，共9分。） 9. 小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹．图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号）．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________（填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动． 【答案】 ①. b； ②. c； ③. 不在 【解析】 【详解】[1]因条形磁铁与钢珠间的作用力为引力，方向沿二者的连线方向，而物体所受合力与速度共线时做直线运动，不共线时做曲线运动，且运动轨迹向合力方向的一侧弯曲，由图知磁铁在A位置时对钢珠引力与v0同向，轨迹为b； [2][3]当磁铁放在位置B时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，所以其的运动轨迹是c；实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 10. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b在近地轨道上转动，c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则a卫星的角速度________（填“”“”或“”）c卫星的角速度，a卫星的线速度________（填“”“”或“”）c卫星的线速度，b卫星的线速度________（填“”“”或“”）卫星的线速度。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]c是地球静止同步卫星，其角速度与地球自转角速度相等；a在赤道随地球自转，因此 [2] a、c角速度相等，由线速度公式 a到地心的轨道半径，因此 [3]b、c都是绕地球做匀速圆周运动的卫星，万有引力提供向心力，由 得，轨道半径越小线速度越大，，因此 11. 平直公路上一辆汽车在t=0时刻开始启动，其牵引力的功率与运动时间的关系图像如图所示，Pm为其额定功率，整个过程阻力大小恒为f，t1时刻汽车恰好达到最大速度，则0~t1时间内汽车的加速度先________（填“增大”“减小”或“不变”）后________（填“增大”“减小”或“不变”），汽车启动过程的最大速度大小为vm=________。 【答案】 ①. 不变 ②. 减小 ③. 【解析】 【详解】[1]设汽车0~t1时间内做匀加速直线运动，对汽车，由牛顿第二定律有 因为 联立解得 可知P与t成正比；且题图可知0~t1时间P与t一开始成正比，故假设成立，即汽车0~t1时间内做匀加速直线运动，加速度不变； [2]t1前一段时间内汽车功率保持Pm不变，对汽车，由牛顿第二定律有 可知速度增大，加速度减小； [3]汽车速度最大时，加速度为0，则有 解得 四、实验题（共13分） 12. 某小组用图甲、乙所示装置探究平抛运动及其特点。 （1）对于装置甲，实验现象可以说明平抛运动________ A. 在水平方向的分运动是匀速直线运动 B. 在竖直方向的分运动是自由落体运动 C. 在水平方向的分运动是匀速直线运动，在竖直方向的分运动是自由落体运动 （2）用装置乙记录平抛运动的轨迹 ①关于实验过程中的做法，以下合理的有________（多选） A、斜槽轨道可以不光滑 B、利用重锤线调整斜槽轨道末端水平 C、小球平抛运动时要靠近但不接触硬板 D、画轨迹图时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来 ②小明经过正确操作，多次释放小球，得到如图丙所示的点迹，下图中的各种拟合图线中，最合理的是________（选填“A”、“B”或“C”）。 ③以平抛起点O为坐标原点，在轨迹上取一些点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，作出如图所示的图像，图像的斜率为k，则小球平抛的初速度为________。 【答案】（1）B （2） ①. AC ②. B ③. 【解析】 【小问1详解】 装置甲中，A球做平抛运动，B球从静止开始做自由落体运动，实验中两球总是同时落地，说明平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，该装置无法探究水平分运动的特点。 故选B。 【小问2详解】 [1]A．只要每次让小球从斜槽同一位置由静止释放，即使斜槽不光滑，摩擦力对每次的影响相同，小球平抛初速度依然一致，因此斜槽可以不光滑，故A正确； B．重锤线的作用是调整硬板竖直、确定竖直方向，不能用来调整斜槽末端水平，故B错误； C．若小球接触硬板，会受到弹力改变平抛轨迹，因此需要小球靠近但不接触硬板，故C正确； D．描轨迹时，需要舍去偏差较大的错误点，只将大部分点用平滑曲线连接，不能连接所有点，故D错误。 故选AC。 [2]平抛运动轨迹是平滑的抛物线，拟合轨迹时不能将点依次连接为折线，也不能强行拟合为直线，应当用平滑曲线连接，让点均匀分布在曲线两侧，故B正确，AC错误。 故选B。 [3]水平方向 竖直方向 得 可知图像的斜率 整理得初速度 13. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。打点计时器在重锤带动纸带下落的过程中得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，O为下落的起始点，A、B、C为连续打出的计时点，O、A两点间还有一些点未标出。打点计时器打点的周期，当地的重力加速度大小。 （1）关于本实验，下列说法正确的是________。 A. 必须测量重锤的质量 B. 应先释放纸带，再接通打点计时器电源 C. 不能直接用计算打点计时器打下某点时重锤的速度大小 （2）若重锤的质量为，则从打点计时器打下O点到打点计时器打下B点，重锤重力势能的减少量________，动能的增加量________。（结果均保留两位有效数字） （3）同学们发现，总是略小于，其原因可能是________（写出一条即可）。 【答案】（1）C （2） ①. 0.61 ②. 0.59 （3）存在空气阻力和摩擦阻力 【解析】 【小问1详解】 A．根据机械能守恒定律得 两边可消去，所以可以不测量重锤的质量，故A错误； B．为了充分利用纸带，实验中，应先接通电源，再释放纸带，故B错误； C．由于重锤受到一定的阻力作用，所以重锤的加速度不是重力加速度，不能直接用计算打点计时器打下某点时重锤的速度大小，打点计时器打下某点时重锤的速度大小应通过纸带的实际数据计算，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1]从打点计时器打下O点到打点计时器打下B点，重锤重力势能的减少量 [2]打点计时器打下B点时，重锤的速度大小 重锤动能的增加量 【小问3详解】 同学们发现，总是略小于，其原因可能是存在空气阻力和摩擦阻力，使得重锤减少的重力势能有一部分转化为内能。 五、解答题（本题共3小题，共38分。应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 14. 一宇航员在某未知星球的表面上做平抛运动实验：在离地面h高处让小球以某一初速度水平抛出，他测出小球落地点与抛出点的水平距离为x和落地时间t，又已知该星球的半径为R，已知万有引力常量为G，求： （1）该星球表面的重力加速度g （2）该星球的质量M （3）该星球的第一宇宙速度v（最后结果必须用题中已知物理量表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动时在竖直方向上做自由落体运动，则有 解得该星球表面的重力加速度为 【小问2详解】 设静止在星球地面上的物体质量为m，由万有引力等于物体的重力得 解得该星球的质量为 【小问3详解】 设有一颗质量为m0的近地卫星绕星球做匀速圆周运动，速率为v，由牛顿第二定律得 代入数据解得该星球的第一宇宙速度为 15. 太极柔力球运动融合了太极拳和现代竞技体育特征，是一项具有民族特色的体育运动项目。某次训练时，运动员舞动球拍，球拍带动小球在竖直平面内做匀速圆周运动，小球始终与球拍保持相对静止，其运动过程如图乙所示，小球做圆周运动的半径为0.8m，A点为圆周最高点，B点与圆心O等高，C点为最低点。已知小球质量为0.1kg，在C点时球与球拍间的弹力大小为3.0N，重力加速度g取，不计空气阻力，求： （1）小球在C点的速度大小； （2）小球从C运动到A的过程中，球拍对小球做功的平均功率； （3）小球运动到B点时，球拍对小球的作用力大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在C点时，由牛顿第二定律 解得 （2）小球从C运动到A的过程中，所用时间为t，则 由动能定理 小球从C运动到A的过程中，球拍对小球做功的平均功率 解得 （3）小球运动到B点时，设球拍对球的作用力为F，合力提供向心力，由力的合成规则 其中 解得 16. 如图，半径的光滑圆弧轨道ABC与足够长的粗糙轨道CD在C处平滑连接，O为圆弧轨道ABC的圆心，B点为圆弧轨道的最低点，半径OA、OC与OB的夹角分别为和；在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣K，小物块将以一定的水平速度向右飞下平台，做平抛运动恰从A点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物块与轨道CD间的动摩擦因数，重力加速度g取，，，求： （1）弹簧储存的弹性势能； （2）物块经过B点时的速度vB的大小； （3）物块在轨道CD上运动的路程s。 【答案】（1）4.5J （2） （3）2.7m 【解析】 【小问1详解】 小物块离开平台后做平抛运动，竖直方向有 解得物块到达A点时的竖直分速度为 物块从A点沿切线方向进入圆弧轨道，则物块做平抛运动的初速度为 由能量守恒可得弹簧储存的弹性势能为 【小问2详解】 物块从水平面运动到B点的过程，由机械能守恒可得 经过B点时 【小问3详解】 物块从B运动到C过程由机械能守恒定律得 解得 物块沿轨道CD向上作匀减速运动的最大位移为，根据动能定理可得 解得 由于，可知物块速度减为零后，反向加速下滑，设物块可以回到A点，根据动能定理可得 可得 可知物块返回时可以从A点离开轨道，所以物块在轨道CD上运动的路程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州高级中学2025—2026学年第三学段考试 高一物理试题 试卷总分：100分 完卷时间：75分钟 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 关于万有引力和万有引力定律的理解，正确的是（ ） A. 不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力 B. 只有能看作质点的两物体间的引力才能用计算 C. 由知，两物体间距离减小时，它们之间的引力增大 D. 万有引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且约等于 2. 若不计空气阻力，下列过程中机械能守恒的是（ ） A. 火箭点火升空 B. 抛出的标枪在空中运动 C. 拉着金属块沿光滑斜面匀速上升 D. 小球在竖直平面内做匀速圆周运动 3. 中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，如图甲所示，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图乙所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为L，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面圈在空中运动的描述错误的是（　　） A. 最大初速度是最小初速度的3倍 B. 若落入锅中的速度为v，则 C. 速度的变化量都相同 D. 运动的时间都相同 4. 在2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会中，中国体育代表团夺得5金4银6铜共15枚奖牌，刷新境外参加冬奥会最佳战绩。某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳。将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动能与水平位移x的关系图像正确的是（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 5. 随着低空经济的发展，无人机的应用场景更加广泛。如图所示，大载重量无人机悬停在空中，通过绳索以拉力F竖直吊起货物，考虑空气阻力，则（　　） A. 拉力F和阻力对货物所做的总功等于货物重力势能的增加量 B. 货物克服重力所做的功等于其重力势能的增加量 C. 拉力F和重力的合力对货物所做的功等于货物动能的增量 D. 拉力F和阻力对货物所做的功之和等于货物机械能的增量 6. 在景德镇的陶艺工坊里，一位陶艺师正在制作一件精美的陶瓷作品。他开启圆形工作台，陶坯随着工作台匀速旋转，角速度为。在转动的过程中，两小块质量相同的陶屑A和B停留在台面上，A位于工作台边缘，B在工作台内部，如图所示。若A、B与台面间的滑动摩擦因数相同，则下列说法正确的是（　　） A. 陶屑始终受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用 B. 陶屑受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向指向圆心 C. 当工作台角速度逐渐增大，陶屑A最先滑动 D. 当工作台匀速转动时，A、B两陶屑线速度大小相等 7. 如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体P和Q用不可伸长的轻绳相连，悬挂在定滑轮上，质量、时刻将两物体由静止释放，物体Q的加速度大小为。T时刻轻绳突然断开，物体P能够达到的最高点恰与物体Q释放位置处于同一高度，取时刻物体P所在水平面为零势能面，此时物体Q的机械能为E。重力加速度大小为g，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物体P和Q的质量之比为1：3 B. T时刻物体Q的机械能为 C. 2T时刻物体P的速度大小 D. 2T时刻物体P重力的功率为 8. 如图所示，一物体沿光滑弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以速度v沿图示方向匀速运动，滑块离开传送带时速度等于传送带速度。关于传送带对物体的做功W以及物体与传送带摩擦生热Q，下列说法正确的有（　　） A. 其他条件不变，仅增加物体开始滑下的高度，W可能与前述情况相等 B. 若物体滑到传送带上的速度大于传送带的速度，其他条件不变，仅增加物体开始滑下的高度，Q一定比前述情况大 C. 物块出发高度一定，仅增大传送带速度，W可能与前述情况相等 D. 物块出发高度一定，仅增大传送带速度，Q可能与前述情况相等 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题（每空1分，共9分。） 9. 小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹．图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________（填轨迹字母代号）．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________（填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动． 10. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b在近地轨道上转动，c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则a卫星的角速度________（填“”“”或“”）c卫星的角速度，a卫星的线速度________（填“”“”或“”）c卫星的线速度，b卫星的线速度________（填“”“”或“”）卫星的线速度。 11. 平直公路上一辆汽车在t=0时刻开始启动，其牵引力的功率与运动时间的关系图像如图所示，Pm为其额定功率，整个过程阻力大小恒为f，t1时刻汽车恰好达到最大速度，则0~t1时间内汽车的加速度先________（填“增大”“减小”或“不变”）后________（填“增大”“减小”或“不变”），汽车启动过程的最大速度大小为vm=________。 四、实验题（共13分） 12. 某小组用图甲、乙所示装置探究平抛运动及其特点。 （1）对于装置甲，实验现象可以说明平抛运动________ A. 在水平方向的分运动是匀速直线运动 B. 在竖直方向的分运动是自由落体运动 C. 在水平方向的分运动是匀速直线运动，在竖直方向的分运动是自由落体运动 （2）用装置乙记录平抛运动的轨迹 ①关于实验过程中的做法，以下合理的有________（多选） A、斜槽轨道可以不光滑 B、利用重锤线调整斜槽轨道末端水平 C、小球平抛运动时要靠近但不接触硬板 D、画轨迹图时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来 ②小明经过正确操作，多次释放小球，得到如图丙所示的点迹，下图中的各种拟合图线中，最合理的是________（选填“A”、“B”或“C”）。 ③以平抛起点O为坐标原点，在轨迹上取一些点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，作出如图所示的图像，图像的斜率为k，则小球平抛的初速度为________。 13. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。打点计时器在重锤带动纸带下落的过程中得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，O为下落的起始点，A、B、C为连续打出的计时点，O、A两点间还有一些点未标出。打点计时器打点的周期，当地的重力加速度大小。 （1）关于本实验，下列说法正确的是________。 A. 必须测量重锤的质量 B. 应先释放纸带，再接通打点计时器电源 C. 不能直接用计算打点计时器打下某点时重锤的速度大小 （2）若重锤的质量为，则从打点计时器打下O点到打点计时器打下B点，重锤重力势能的减少量________，动能的增加量________。（结果均保留两位有效数字） （3）同学们发现，总是略小于，其原因可能是________（写出一条即可）。 五、解答题（本题共3小题，共38分。应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 14. 一宇航员在某未知星球的表面上做平抛运动实验：在离地面h高处让小球以某一初速度水平抛出，他测出小球落地点与抛出点的水平距离为x和落地时间t，又已知该星球的半径为R，已知万有引力常量为G，求： （1）该星球表面的重力加速度g （2）该星球的质量M （3）该星球的第一宇宙速度v（最后结果必须用题中已知物理量表示） 15. 太极柔力球运动融合了太极拳和现代竞技体育特征，是一项具有民族特色的体育运动项目。某次训练时，运动员舞动球拍，球拍带动小球在竖直平面内做匀速圆周运动，小球始终与球拍保持相对静止，其运动过程如图乙所示，小球做圆周运动的半径为0.8m，A点为圆周最高点，B点与圆心O等高，C点为最低点。已知小球质量为0.1kg，在C点时球与球拍间的弹力大小为3.0N，重力加速度g取，不计空气阻力，求： （1）小球在C点的速度大小； （2）小球从C运动到A的过程中，球拍对小球做功的平均功率； （3）小球运动到B点时，球拍对小球的作用力大小。 16. 如图，半径的光滑圆弧轨道ABC与足够长的粗糙轨道CD在C处平滑连接，O为圆弧轨道ABC的圆心，B点为圆弧轨道的最低点，半径OA、OC与OB的夹角分别为和；在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣K，小物块将以一定的水平速度向右飞下平台，做平抛运动恰从A点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物块与轨道CD间的动摩擦因数，重力加速度g取，，，求： （1）弹簧储存的弹性势能； （2）物块经过B点时的速度vB的大小； （3）物块在轨道CD上运动的路程s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $