精品解析：江西南昌中学2025-2026学年度下学期4月考试高一物理试卷

南昌中学2025-2026学年度下学期4月考试高一物理试卷 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，每小题6分全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 2026年1月18日，2026九嶷山CMG群众足球邀请赛在永州火热开踢，A组第一场由湖南永州队对阵山东泰安队，上半场第3分钟，泰安队28号白云飞头球首开记录，第7分钟，永州队7号林昊用一脚世界波将比分扳平，足球在空中的运动轨迹是一条曲线。不考虑空气阻力，关于足球在空中做曲线运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 某时刻足球受到的合外力可能为零 B. 足球运动时合外力方向可能与速度方向共线 C. 足球在任意相等时间里的速度变化量一定相同 D. 运动员将球踢出后，足球受到脚的踢力、重力和空气阻力 【答案】C 【解析】 【详解】A．不考虑空气阻力，足球在空中只受重力，合外力始终等于重力，不可能为零，A错误； B．曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不共线；已知足球轨迹为曲线，因此合外力方向一定不与速度共线，B错误； C．足球只受重力，加速度恒为重力加速度，根据，相等时间内速度变化量的大小、方向都一定相同，C正确； D．球离开脚后，脚与足球不接触，不存在脚的踢力；且题目明确说明不考虑空气阻力，足球只受重力，D错误。 故选C 。 2. 物理来源于生活，也可以解释生活。对于如图所示生活中经常出现的情况，分析正确的是（　　） A. 图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，小球的线速度保持不变 B. 图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，圆盘对物体的摩擦力方向一定指向圆心 C. 图丙中汽车过拱桥最高点时，速度越小，对桥面的压力越大 D. 图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的离心力大于向心力 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球在水平面做匀速圆周运动时，速度的大小不变，方向不 断变化，可知，小球的速度发生变化，故A错误； B．图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动，对物体分析可知，重力与支持力平衡，由摩擦力提供向心力，当物体做变速圆周运动 时，线速度的大小变化，切线方向加速度不为0，物体的加速度不指向圆心，即摩擦力不指向圆心，当物体做匀速圆周运动 时，物体的线速度大小不变，切线方向的加速度为0，物体的加 速度方向指向圆心，即摩擦力方向指向圆盘圆心，故B错误； C．汽车过拱桥最高点时，对汽车进行分析有 可知速度越小，桥面对汽车支持力越大，根据牛顿第三定律可知汽车对桥面的压力也越大，故C正确； D．离心力与向心力均是一种效果力，实际上根本不存在，轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为速度越大，所需要的向心力越大，地面对车的摩擦力不足以提供所需要的向心力，导致车做离心运动，故D错误。 故选C。 3. 如图所示为某洗衣机脱水筒，有关规格如下表所示。在运行脱水程序时，一质量为的硬币被甩到筒壁上，随筒壁一起做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） 型号 ×× 额定电压、频率 质量 31 kg 脱水转速 600 r/min 脱水筒尺寸 直径300 mm，高370 mm A. 硬币做圆周运动所需的向心力由重力提供 B. 转速越大，硬币所受的摩擦力越大 C. 硬币受到筒壁给它的弹力约为 D. 若换成质量更大的硬币不能随筒壁一起做匀速圆周运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．向心力由筒壁的弹力提供，不是重力，A错误； B．硬币竖直方向受力平衡，摩擦力，大小始终等于重力，和转速无关，B错误； C．弹力等于向心力， 角速度  弹力，C正确； D．硬币能保持相对静止的条件为，代入 可得，该式与质量无关，因此质量更大的硬币也能保持相对静止，D错误。 故选 C。 4. 如图，某河宽为200m，小船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s。假设小船从P点出发，在匀速行驶过程中船头方向不变。下列说法中正确的是（　　） A. 若想以最短时间过河，小船过河位移大小为200m B. 若想以最小位移过河，小船过河时间为40s C. 若大暴雨导致水流速度增大到5m/s，小船过河的最小位移为200m D. 无论水速多大，小船过河的最短时间都是50s 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知河宽，船在静水中速度，原水流速度，若想以最短时间过河，则船头垂直河岸，最短时间 船会随水流向下游漂移，沿水流位移 合位移，故A错误； B．​，最小位移为河宽，此时垂直河岸的分速度 渡河时间，故B错误； C．水流速度增大到后，此时船在静水中的速度小于水流速度，小船无法抵消水流速度的影响，无法垂直河岸过河，小船以最短位移过河时小船轨迹是向下游的，所以此时小船的位移大于河宽，故C错误； D．水速只影响沿河岸的运动，不改变垂直河岸的速度，因此无论水速多大，最短时间都是，故D正确。 故选D。 5. 如图为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上的示意图，其中冬至时地球离太阳最近。仅考虑太阳对地球的引力，关于地球绕太阳公转过程，下列说法正确的是（　　） A. 在夏至位置地球所受万有引力最大 B. 在立春位置，根据万有引力定律可得 C. 地球自转周期的平方与轨道半长轴三次方的比值是一个仅与太阳质量有关的常数 D. 经过近日点、远日点两位置的瞬时速度大小之比约为1.03 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力表达式，由图可知，在夏至位置地球离太阳最远，所受万有引力最小，故A错误； B．由于地球绕太阳做椭圆运动，不是匀速圆周运动，所以在立春位置 故B错误； C．根据开普勒第三定律可知，地球公转周期的平方与轨道半长轴三次方的比值是一个仅与太阳质量有关的常数，故C错误； D．根据开普勒第二定律可知，经过近日点、远日点两位置的瞬时速度大小之比为 故D正确。 故选D。 6. 甲图是质量为的小球，在竖直平面内绕点做半径为的圆周运动（OA为细绳）；乙图是质量为的小球，在竖直平面内绕点做半径为的圆周运动（OB为轻质杆）；丙图是质量为的小球，在半径为的竖直光滑圆轨道内侧做圆周运动；丁图是质量为的小球在竖直放置的半径为的光滑圆形管道内做圆周运动。则下列说法错误的是（　　） A. 甲丙图中，小球通过最高点的最小速度都是 B. 乙图中，若小球通过最高点的速度增大，则在最高点杆对小球的弹力也增大 C. 在丁图中，小球在水平线以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 D. 在丁图中，小球在水平线以上管道中运动时，内外侧管壁可以同时对小球没有作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲丙图中，细绳和竖直光滑圆轨道内侧都只能提供指向圆心的作用力，小球通过最高点时，最小速度对应重力恰好提供向心力，有 解得，故A正确，不符合题意； B．乙图中，轻杆可提供支持力也可提供拉力，当最高点速度​时，由重力和弹力的合力提供向心力，有 得杆的弹力 速度增大时，杆的弹力减小；只有当时，速度增大杆的弹力才增大，故B错误，符合题意； C．丁图圆形管道内，小球在水平线以下运动时，向心力指向圆心，圆心在小球上方，向心力有向上的分量，重力竖直向下，因此必须由外侧管壁对小球提供向上的作用力，才能保证合力指向圆心，外侧管壁一定有作用力，故C正确，不符合题意； D．小球在水平线以上运动时，当小球速度时，小球速度满足重力恰好提供向心力，则内外管壁都不需要对小球施加作用力，这种情况是可能存在的，故D正确，不符合题意。 故选B。 7. 假设地球是一个半径为、质量分布均匀的球体，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。若在地球内部，以地心为圆心、为半径挖一条圆形隧道，如图所示。现使一小球在隧道内做匀速圆周运动，且不与隧道壁接触，小球可视为质点，不考虑隧道宽度与阻力。已知地表重力加速度为g，则其在隧道中做匀速圆周运动的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】地球表面由万有引力公式得 地球体积 地球密度 半径的球体体积为 半径的球体质量 隧道内，万有引力提供向心力，有 联立推导出 故选C。 8. 将一质量为m的物体分别放到地球的南北两极点时，该物体的重力均为。将该物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R，已知引力常量为G，则由以上信息可得出（　　） A. B. 地球的质量为 C. 地球自转的角速度为 D. 地球的平均密度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．两极处引力等于重力 赤道处，根据重力与引力的关系 联立得 ，因此 ，故A错误； B．两极处引力等于重力 可得地球质量 ，故B正确； C．联立两极和赤道的受力公式，可得 整理得 ，故C正确； D．地球体积 ，平均密度 由B选项的解析可知 解得 ，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，“封盖”也叫“盖帽”，是篮球比赛中常用的防守方式。投篮运动员出手点离地面的高度m，封盖的运动员击球点离地面的高度m，两运动员竖直起跳点的水平距离m。封盖运动员击球时手臂竖直伸直，这时篮球及封盖运动员均恰好运动至最高点，击球后，篮球以击球前速度的3倍水平飞出。已知封盖运动员站立单臂摸高m，取m/s2，不计空气阻力，篮球可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 球脱离投篮运动员时的速度大小为2m/s B. 封盖运动员竖直起跳离地时的速度大小为4m/s C. 篮球从被封盖到落地过程的水平位移大小为4.8m D. 封盖运动员在篮球投出前0.4s开始起跳 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，篮球从出手到被封盖，可看作平抛运动的逆运动，则有， 联立解得 则球脱离投篮运动员时的速度大小 故A错误； B．封盖运动员的起跳看作竖直上抛运动，有 代入题中数据，解得封盖运动员竖直起跳离地时的速度大小 故B正确； C．篮球从被封盖到落地，在竖直方向上有 在水平方向上有 联立解得 故C正确； D．篮球从出手到最高点的时间，封盖运动员从起跳到最高点的时间 则封盖运动员从篮球被投出前 故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，斜面上B点有一抛射装置（图中未画出，高度忽略不计），先后两次抛射相同的小球。第一次以速度大小为v1水平击中点A，第二次以速度大小为v2垂直于斜面击中点A。已知AB间的距离为L，斜面倾角为θ，小球先后两次落在点A的时间分别为t1、t2，先后两次抛出离斜面最远距离分别为、不计一切阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．第一次抛出如图所示 根据运动的分解可得， 联立解得， 第二次抛出如图所示 同理则有， 联立解得， 因此，；故AC正确，B错误； D．如图所示 第一次离斜面的最大高度，沿斜面方向和垂直斜面方向进行分解，则有 解得 第二次离斜面最大高度，则有 解得 因此，故D错误。 故选AC。 二、填空题（每小空2分，共18分） 11. （1）卡文迪什利用如图1所示的扭秤实验装置测量了引力常量，横梁一端固定有一质量为、半径为的均匀铅球，旁边有一质量为、半径为的相同铅球，两球表面的最近距离为，两球间的万有引力大小为。则可以表示出引力常量_________。 （2）在下列的实验中，与“卡文迪什扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是（　　） A. 探究力的合成规律 B. 通过平面镜观察桌面的微小形变 C. 探究加速度与力、质量的关系 D. 探究小车速度随时间变化的规律 （3）在某星球上用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在铁架台的悬点正下方点有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时被烧断，之后小球做平抛运动。现利用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前拍下了小球做平抛运动的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、为连续五次拍下的小球位置，而后用平滑曲线连接各点得到小球做平抛运动的轨迹，已知照相机拍照的频率为。 ①根据上述信息，可知小球做平抛运动的初速度大小为_________（结果保留两位有效数字）；小球在点时竖直方向的速度为_________（结果保留两位有效数字）； ②该星球表面的重力加速度大小为_________（结果保留两位有效数字）； ③若该星球的半径与地球的半径之比为2∶1，地球表面加速度为10，则该星球与地球的质量之比为_________。 【答案】（1） （2）B （3） ①. 0.40 ②. 0.50 ③. 4.0 ④. 【解析】 【小问1详解】 万有引力定律中，均匀球体可视为质量集中在球心的质点，两球心的间距为 根据万有引力公式 ​ 整理得 【小问2详解】 卡文迪什扭秤实验利用光反射放大微小形变/微小转动，属于放大法 A．探究力的合成规律：等效替代法； B．平面镜观察桌面微小形变：放大法，和扭秤实验思想一致； C．探究加速度与力、质量的关系：控制变量法； D．探究小车速度随时间变化：逐差法，无放大思想。 故选B 【小问3详解】 [1]已知拍照频率，因此相邻曝光时间间隔  平抛水平方向匀速运动，由图乙得 因此初速度   [2]竖直方向匀加速，点为的中间时刻，竖直速度等于平均速度 因此  [3] 竖直方向连续相等时间内位移差 由匀变速推论 得 [4]天体表面满足​ 可得 已知， 因此  12. 如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的处和短槽的处分别到各自转轴中心距离之比为。变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和，如图乙所示。 （1）本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系，本实验中需采用的实验方法是_____________。 （2）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第_________层塔轮。（选填“一”、“二”或“三”） （3）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_________（填选项前的字母） A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）一 （3）C 【解析】 【小问1详解】 本实验中探究向心力与质量的关系时，需要保证半径和角速度不变，即采用控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，应使两球的角速度相同，则需要将传动皮带调至第一层塔轮 【小问3详解】 在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，则两球做圆周运动的半径之比为1:1；传动皮带位于第二层，则两球做圆周运动的角速度之比为 根据可知当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为 故选C。 三、解答题（共3小题，共36分） 13. 如图所示，质量都为1kg的两个物体A、B，用轻绳跨过光滑定滑轮相连接，在水平拉力F作用下，物体B沿水平地面向右做匀速直线运动，速度大小为6m/s。物体B与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为。当物体B运动到使斜绳与水平方向成37°时，水平拉力F的大小为11N。已知，；g取。求此时： （1）物块A的速度大小； （2）物块A的加速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对物块速度沿绳子和垂直于绳子的方向分解，其中沿绳方向上的速度 物块的速度沿绳方向，所以 解得 （2）对物块受力分析，水平方向上有 竖直方向上有 解得 对于物块利用牛顿第二定律 解得 14. 如图所示，半径为的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过球心的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为的小物块落入陶罐内，小物块与陶罐间动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点连线与间的夹角为，重力加速度为（已知，。 （1）若此时小物块恰好不下滑，求陶罐的角速度； （2）若已知此时陶罐转动的角速度为，求小物块受到的摩擦力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 当小物块所受的摩擦力沿切线方向向上最大时小物块恰好不下滑，且此时小物块的角速度最小，则有水平方向 竖直方向 又有 解得 【小问2详解】 假设此时摩擦力沿切线方向向下，则有 竖直方向有 代入角速度解得此时摩擦力大小为 则假设摩擦力方向沿切线方向向下正确。 【点睛】 15. 如图为某小组设计的在竖直平面内的游戏装置示意图，AB是半径为、圆心为的圆形轨道，底端B点切线水平，B点与水平面Ⅰ的高度差为；CD是倾角为的轨道，高为，CD与水平轨道DE平滑连接（物体经过D点时速度大小不变）；E点与水平面Ⅱ的高度差为；水平面Ⅱ上方空间有一个鼓风装置，能产生水平向左的风力F；水平面Ⅱ上有一水平直轨道OH，轨道上有一个可移动的着陆平台P（不计着陆平台的形状大小），着陆平台与竖直面EO的水平距离记为x（，O为一维坐标x轴的原点）。游戏时，一质量为的小滑块Q（视为质点）从AB上某处静止释放，从B点水平飞出后恰好从C点无碰撞地滑入轨道CD，随后从E点水平飞出，小滑块经过E点时鼓风装置开始持续送风，在风力F持续作用下小滑块直接落在着陆平台P上（设小滑块落在平台P上立即静止）。所有接触面均光滑，不计其他阻力，，。求： （1）小滑块到达C点时的速度大小； （2）小滑块从B点飞出的速度大小和在B点时受到的轨道作用力的大小； （3）①若风力F为恒力，写出风力F与x之间的关系式。 ②若风力F满足，k为常量，小滑块Q经过E点时为时刻，要使小滑块竖直地落到着陆平台P上，求k的大小。 【答案】（1） （2）， （3）①；② 【解析】 【小问1详解】 设小滑块到达C点时竖直方向的速度大小为，根据匀变速直线运动规律可得 解得 由运动的合成与分解可得 【小问2详解】 根据运动的合成与分解可得 B点由牛顿第二定律可得 解得 【小问3详解】 ①小滑块从C至D匀加速，由牛顿第二定律可得 解得 由匀变速直线运动规律可得 解得 小滑块匀速运动至E处做类平抛运动，水平方向的初速度 竖直方向自由落体 解得 水平方向匀减速 解得 由牛顿第二定律可得 ②小滑块竖直落到着陆平台时刚好减小到0，则有 运动时间 由图像物理意义可知 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌中学2025-2026学年度下学期4月考试高一物理试卷 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，每小题6分全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 2026年1月18日，2026九嶷山CMG群众足球邀请赛在永州火热开踢，A组第一场由湖南永州队对阵山东泰安队，上半场第3分钟，泰安队28号白云飞头球首开记录，第7分钟，永州队7号林昊用一脚世界波将比分扳平，足球在空中的运动轨迹是一条曲线。不考虑空气阻力，关于足球在空中做曲线运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 某时刻足球受到的合外力可能为零 B. 足球运动时合外力方向可能与速度方向共线 C. 足球在任意相等时间里的速度变化量一定相同 D. 运动员将球踢出后，足球受到脚的踢力、重力和空气阻力 2. 物理来源于生活，也可以解释生活。对于如图所示生活中经常出现的情况，分析正确的是（　　） A. 图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，小球的线速度保持不变 B. 图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，圆盘对物体的摩擦力方向一定指向圆心 C. 图丙中汽车过拱桥最高点时，速度越小，对桥面的压力越大 D. 图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的离心力大于向心力 3. 如图所示为某洗衣机脱水筒，有关规格如下表所示。在运行脱水程序时，一质量为的硬币被甩到筒壁上，随筒壁一起做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） 型号 ×× 额定电压、频率 质量 31 kg 脱水转速 600 r/min 脱水筒尺寸 直径300 mm，高370 mm A. 硬币做圆周运动所需的向心力由重力提供 B. 转速越大，硬币所受的摩擦力越大 C. 硬币受到筒壁给它的弹力约为 D. 若换成质量更大的硬币不能随筒壁一起做匀速圆周运动 4. 如图，某河宽为200m，小船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s。假设小船从P点出发，在匀速行驶过程中船头方向不变。下列说法中正确的是（　　） A. 若想以最短时间过河，小船过河位移大小为200m B. 若想以最小位移过河，小船过河时间为40s C. 若大暴雨导致水流速度增大到5m/s，小船过河的最小位移为200m D. 无论水速多大，小船过河的最短时间都是50s 5. 如图为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上的示意图，其中冬至时地球离太阳最近。仅考虑太阳对地球的引力，关于地球绕太阳公转过程，下列说法正确的是（　　） A. 在夏至位置地球所受万有引力最大 B. 在立春位置，根据万有引力定律可得 C. 地球自转周期的平方与轨道半长轴三次方的比值是一个仅与太阳质量有关的常数 D. 经过近日点、远日点两位置的瞬时速度大小之比约为1.03 6. 甲图是质量为的小球，在竖直平面内绕点做半径为的圆周运动（OA为细绳）；乙图是质量为的小球，在竖直平面内绕点做半径为的圆周运动（OB为轻质杆）；丙图是质量为的小球，在半径为的竖直光滑圆轨道内侧做圆周运动；丁图是质量为的小球在竖直放置的半径为的光滑圆形管道内做圆周运动。则下列说法错误的是（　　） A. 甲丙图中，小球通过最高点的最小速度都是 B. 乙图中，若小球通过最高点的速度增大，则在最高点杆对小球的弹力也增大 C. 在丁图中，小球在水平线以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 D. 在丁图中，小球在水平线以上管道中运动时，内外侧管壁可以同时对小球没有作用力 7. 假设地球是一个半径为、质量分布均匀的球体，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。若在地球内部，以地心为圆心、为半径挖一条圆形隧道，如图所示。现使一小球在隧道内做匀速圆周运动，且不与隧道壁接触，小球可视为质点，不考虑隧道宽度与阻力。已知地表重力加速度为g，则其在隧道中做匀速圆周运动的速度大小为（　　） A. B. C. D. 8. 将一质量为m的物体分别放到地球的南北两极点时，该物体的重力均为。将该物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R，已知引力常量为G，则由以上信息可得出（　　） A. B. 地球的质量为 C. 地球自转的角速度为 D. 地球的平均密度为 9. 如图所示，“封盖”也叫“盖帽”，是篮球比赛中常用的防守方式。投篮运动员出手点离地面的高度m，封盖的运动员击球点离地面的高度m，两运动员竖直起跳点的水平距离m。封盖运动员击球时手臂竖直伸直，这时篮球及封盖运动员均恰好运动至最高点，击球后，篮球以击球前速度的3倍水平飞出。已知封盖运动员站立单臂摸高m，取m/s2，不计空气阻力，篮球可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 球脱离投篮运动员时的速度大小为2m/s B. 封盖运动员竖直起跳离地时的速度大小为4m/s C. 篮球从被封盖到落地过程的水平位移大小为4.8m D. 封盖运动员在篮球投出前0.4s开始起跳 10. 如图所示，斜面上B点有一抛射装置（图中未画出，高度忽略不计），先后两次抛射相同的小球。第一次以速度大小为v1水平击中点A，第二次以速度大小为v2垂直于斜面击中点A。已知AB间的距离为L，斜面倾角为θ，小球先后两次落在点A的时间分别为t1、t2，先后两次抛出离斜面最远距离分别为、不计一切阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（每小空2分，共18分） 11. （1）卡文迪什利用如图1所示的扭秤实验装置测量了引力常量，横梁一端固定有一质量为、半径为的均匀铅球，旁边有一质量为、半径为的相同铅球，两球表面的最近距离为，两球间的万有引力大小为。则可以表示出引力常量_________。 （2）在下列的实验中，与“卡文迪什扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是（　　） A. 探究力的合成规律 B. 通过平面镜观察桌面的微小形变 C. 探究加速度与力、质量的关系 D. 探究小车速度随时间变化的规律 （3）在某星球上用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在铁架台的悬点正下方点有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时被烧断，之后小球做平抛运动。现利用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前拍下了小球做平抛运动的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、为连续五次拍下的小球位置，而后用平滑曲线连接各点得到小球做平抛运动的轨迹，已知照相机拍照的频率为。 ①根据上述信息，可知小球做平抛运动的初速度大小为_________（结果保留两位有效数字）；小球在点时竖直方向的速度为_________（结果保留两位有效数字）； ②该星球表面的重力加速度大小为_________（结果保留两位有效数字）； ③若该星球的半径与地球的半径之比为2∶1，地球表面加速度为10，则该星球与地球的质量之比为_________。 12. 如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的处和短槽的处分别到各自转轴中心距离之比为。变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和，如图乙所示。 （1）本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系，本实验中需采用的实验方法是_____________。 （2）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第_________层塔轮。（选填“一”、“二”或“三”） （3）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_________（填选项前的字母） A. B. C. D. 三、解答题（共3小题，共36分） 13. 如图所示，质量都为1kg的两个物体A、B，用轻绳跨过光滑定滑轮相连接，在水平拉力F作用下，物体B沿水平地面向右做匀速直线运动，速度大小为6m/s。物体B与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为。当物体B运动到使斜绳与水平方向成37°时，水平拉力F的大小为11N。已知，；g取。求此时： （1）物块A的速度大小； （2）物块A的加速度大小。 14. 如图所示，半径为的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过球心的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为的小物块落入陶罐内，小物块与陶罐间动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点连线与间的夹角为，重力加速度为（已知，。 （1）若此时小物块恰好不下滑，求陶罐的角速度； （2）若已知此时陶罐转动的角速度为，求小物块受到的摩擦力大小。 15. 如图为某小组设计的在竖直平面内的游戏装置示意图，AB是半径为、圆心为的圆形轨道，底端B点切线水平，B点与水平面Ⅰ的高度差为；CD是倾角为的轨道，高为，CD与水平轨道DE平滑连接（物体经过D点时速度大小不变）；E点与水平面Ⅱ的高度差为；水平面Ⅱ上方空间有一个鼓风装置，能产生水平向左的风力F；水平面Ⅱ上有一水平直轨道OH，轨道上有一个可移动的着陆平台P（不计着陆平台的形状大小），着陆平台与竖直面EO的水平距离记为x（，O为一维坐标x轴的原点）。游戏时，一质量为的小滑块Q（视为质点）从AB上某处静止释放，从B点水平飞出后恰好从C点无碰撞地滑入轨道CD，随后从E点水平飞出，小滑块经过E点时鼓风装置开始持续送风，在风力F持续作用下小滑块直接落在着陆平台P上（设小滑块落在平台P上立即静止）。所有接触面均光滑，不计其他阻力，，。求： （1）小滑块到达C点时的速度大小； （2）小滑块从B点飞出的速度大小和在B点时受到的轨道作用力的大小； （3）①若风力F为恒力，写出风力F与x之间的关系式。 ②若风力F满足，k为常量，小滑块Q经过E点时为时刻，要使小滑块竖直地落到着陆平台P上，求k的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $