精品解析：广州市天河中学高中部2025-2026学年下学期基础考试高一物理试卷

广州市天河中学高中部2025学年第二学期基础考试 高一物理试卷 本试卷分选择题和非选择题两部分，共4页，满分100分，考试用时75分钟。 第1卷 选择题（共44分） 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题的四个选项中只有一个选项符合题目要求。） 1. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定发生变化的物理量是（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 动能 D. 合力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．曲线运动速度方向时刻变化，所以速度一定发生变化。A正确； BD．物体在恒力的作用下做曲线运动，其加速度不变。如平抛运动。BD错误； C．做曲线运动的物体速度大小可能不变，则动能不变。如匀速圆周运动。C错误。 故选A。 2. “天链一号04星”于2016年11月22日在西昌卫星发射中心，通过“长征三号丙”运载火箭送入太空。“天链一号04星”是我国第四颗地球同步轨道数据中继卫星，将与“天链一号01星”“天链一号02星”“天链一号03星”实现全球组网运行，为航天器提供数据中继服务与测控支持，关于“天链一号04星”静止卫星，下列说法正确的是（　　） A. 运行速度大于7.9km/s B. 离地面高度一定，相对地面静止 C. 可以通过我国北京上空 D. 速度与静止在赤道上物体的速度大小相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．7.9km/s是第一宇宙速度，是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。根据万有引力提供向心力公式 推导得 轨道半径越大，环绕速度越小。同步卫星轨道半径远大于近地卫星，故运行速度小于7.9km/s，故A错误。 B．地球同步卫星的周期与地球自转周期完全相同，代入万有引力提供向心力公式 固定则轨道高度为定值，且同步卫星轨道位于赤道平面内，相对地面保持静止，故B正确。 C．同步卫星的轨道必须位于赤道平面内，北京不在赤道上，因此同步卫星不可能经过北京上空，故C错误。 D．同步卫星与静止在赤道上的物体角速度相同，线速度公式为 同步卫星的轨道半径远大于地球半径，故同步卫星的线速度远大于赤道上静止物体的线速度，故D错误。 故选B。 3. 图（a）所示的油纸伞是我国古人智慧的结晶。图（b）为其结构示意图，ON是一条可绕伞顶O转动的伞骨，伞撑两端分别与ON中点M和滑环P铰接。保持伞柄不动，向上推滑环P，使得伞骨ON以恒定角速度开伞，则（　　） A. M点的线速度方向总是沿PM方向 B. M点的向心加速度方向沿MP方向 C. N点的线速度大小是M点的2倍 D. N点的角速度大小是M点的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，M点做匀速圆周运动，线速度方向始终沿圆周的切线方向，始终与ON垂直，而非沿PM方向，故A错误； B．由题意可知，ON是一条可绕伞顶O转动的伞骨，M点以O点为圆心做匀速圆周运动，所以向心加速度方向始终沿M指向圆心O，不是沿MP方向，故B错误； CD．M、N两点为同轴转动，所以角速度相等，由匀速圆周运动规律可知 由于， 所以有 所以N点的线速度大小是M点的2倍，故C正确，D错误； 故选C。 4. 天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出（ ） A. 行星的质量 B. 行星的半径 C. 恒星的质量 D. 恒星的半径 【答案】C 【解析】 【详解】行星绕恒星做圆周运动，根据万有引力提供向心力 知道轨道半径和周期，可以求出恒星的质量，行星是环绕天体，在分析时质量约去，不可能求出行星的质量，故C正确，ABD错误。 故选C。 5. 一辆汽车在水平路面上启动，运动v—t图像如图所示，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，已知t1，t2时刻汽车速度大小为v1、v2，整个过程所受阻力恒为f，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的额定功率为fv2 B. 汽车的额定功率为fv1 C. t2~t3时间内汽车的牵引力为零 D. t2~t3时间内汽车的牵引力做功为零 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由题意可知，t2时刻开始汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，故额定功率为 t2~t3时间内汽车的牵引力做正功。 故选A。 6. 图甲、乙分别是生活中常见的台阶式扶梯和倾斜式扶梯，两扶梯的倾角θ相同，某质量为m的同学先后站在两扶梯上，随扶梯以速度v匀速上升，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ） A. 甲图中人所受的支持力对人做正功 B. 两图中人所受重力的瞬时功率均为mgv C. 甲图中人所受的摩擦力对人做正功 D. 乙图中人所受的摩擦力做功的瞬时功率为mgvcosθ 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图中人所受的支持力竖直向上，支持力与速度方向的夹角小于，则支持力对人做正功，故A正确； B．两图中人所受重力的瞬时功率大小均为 故B错误； C．甲图中，根据受力平衡可知，摩擦力为0，则不存在摩擦力做功，故C错误； D．乙图中，根据受力平衡可知，摩擦力大小为 则摩擦力做功的瞬时功率大小为 故D错误。 故选A。 7. 轻质弹簧竖直放在地面上，物块P的质量为m，与弹簧连在一起保持静止。现用竖直向上的恒力F使P向上加速运动一小段距离L时，速度为v，下列说法正确的是（　　） A. 合外力做的功是 B. 重力做的功是 C. 合外力做的功是 D. 弹簧弹力做的功是 【答案】C 【解析】 【详解】A．合外力做功等于动能变化，且过程中除了恒力、重力做功，还有弹簧弹力做功，因此合外力做功不是，故A错误。 B．物体向上运动位移，重力方向竖直向下，与位移方向相反，重力做功为 故B错误。 C．根据动能定理，初动能为0，末动能为，因此合外力做的功等于动能的变化量，即 故C正确。 D．对全过程列动能定理： 整理得弹簧弹力做功，与选项给出的表达式不符，故D错误。 故选Ｃ。 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与之间的夹角为37°。小物块和陶罐之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，，。则（　　） A. 小物块受到重力、支持力、向心力的作用 B. 转台转动的角速度为 C. 当转台的角速度缓慢增大到超过时，小物块相对罐壁发生滑动 D. 当转台从静止开始缓慢增大，小物块受到的摩擦力大小也逐渐增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．小物块做匀速圆周运动，受到重力和陶罐的支持力的作用（当摩擦力为0时）。向心力是这两个力的合力，是效果力，不是物体实际受到的力，故A错误； B．小物块做圆周运动的半径为 对小物块，根据牛顿第二定律可得 解得，故B错误； C．当转台的角速度从缓慢增大时，小物块有向上滑动的趋势，会受到沿罐壁向下的静摩擦力。当静摩擦力达到最大值时，有， 又 联立解得 可知当转台的角速度缓慢增大到超过时，小物块相对罐壁发生滑动，故C正确； D．当转台从静止开始缓慢增大，小物块受到的摩擦力先逐渐减小为0，然后反向逐渐增大，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求。） 9. 下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析，其中选项对应说法正确的是（　　） A. 汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎 B. 如果行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压外轨，列车受到指向内侧的挤压力 C. 图中所示是圆锥摆，减小夹角，但保持圆锥摆的高度不变，则圆锥摆的角速度变大 D. 图中杂技演员表演“水流星”，在最高点处，水对桶底一定有压力 【答案】AB 【解析】 【详解】A．汽车在凹形桥最低点时，有 汽车速度越大，轮胎受到的支持力越大，轮胎越容易爆胎，故A项正确； B．火车转弯时，若速度超过设计速度，需要的向心力更大，重力和支持力的合力不足以提供向心力，列车做离心运动，轮缘挤压外轨，此时外轨对列车施加指向内侧的挤压力补充向心力，故B项正确； C．对小球受力分析有 整理有 由于圆锥摆的高度保持不变，所以其角速度不发生变化，故C项错误； D．在最高点，对水受力分析有 若水在最高点的速度恰好为，则此时水受到的支持力恰好为零，即水对桶底没有压力，故D项错误。 故选AB。 10. 如图，地球同步卫星发射过程可简化为：先将卫星发射至近地圆轨道I，在近地点P变轨后进入椭圆转移轨道Ⅱ，再在远地点Q变轨后进入地球静止轨道Ⅲ。卫星在轨道Ⅱ上运行时（　　） A. 运行的周期大于在轨道Ⅲ上运行的周期 B. 经过P点的加速度大小等于在轨道I上的加速度大小 C. 从P点运动到Q点的过程中，引力做正功 D. 经过P点的速率大于在轨道I上经过P点的速率 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅲ的半径，因此轨道Ⅱ的周期小于轨道Ⅲ的周期，故A错误； B．加速度由万有引力提供，满足​，同一点到地心的距离相同，因此加速度大小相等，故B正确； C．卫星从点到点的过程中，逐渐远离地球，引力方向指向地心，与位移方向夹角为钝角，万有引力做负功，故C错误； D．卫星从近地圆轨道Ⅰ变轨到椭圆轨道Ⅱ时，需要在点加速做离心运动，因此轨道Ⅱ上点的速率大于轨道Ⅰ上点的速率，故D正确。 故选BD。 11. “风洞实验”指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法。在下图所示的矩形风洞中存在大小恒定的水平风力，现有一小球从M点竖直向上抛出，其运动轨迹大致如图所示，其中M、P、N三点在同一水平线上，O点为轨迹的最高点，小球在M点速度大小为4m/s，在O点速度大小为2m/s，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球落到N点时的速度大小为4m/s B. 风力越大，小球从M点运动到N点的时间越长 C. 小球在上升和下降过程中速度变化量相等 D. MP与PN的距离之比为1:3 【答案】CD 【解析】 【详解】A．小球在竖直方向上做竖直上抛运动，则小球在N点时，竖直方向的速度大小，且有 水平方向风力恒定，小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，在O点时的速度方向水平，有， 得，则小球落到N点时的速度大小，A错误； B．水平风力不影响竖直方向的运动，故风力增大，小球从M点运动到N点的时间不变，B错误； C．风力恒定，故小球在运动过程中的合力恒定，即加速度恒定，上升和下降过程的时间相等，根据知，小球在上升和下降过程中速度变化量相等，C正确； D．小球水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔里位移比为，知MP与PN的距离之比为1:3，D正确。 故选CD 。 第11卷 非选择题（共52分） 12. 12.某实验小组用如图甲所示的实验装置来完成“探究平抛运动的特点”实验。 （1）在实验前，斜槽末端的切线________（填“需要”或“不需要”）调成水平；木板________（填“需要”或“不需要”）校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行。 （2）图乙为用频闪照相机拍摄的照片处理后的一部分，A、B、C三点为连续三次频闪照相时小球经过的位置，图中背景方格的边长均为5cm，取重力加速度大小，则频闪照相的时间间隔________s，小球平抛的初速度大小________m/s，O点________（填“是”或“不是”）抛出点。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 需要 ②. 需要 （2） ①. 0.10 ②. 1.5m/s ③. 是 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究平抛运动时，为保证小球抛出时初速度水平，做平抛运动，斜槽末端切线需要调成水平；平抛运动在竖直平面内，因此木板需要校准到竖直方向，并保证木板平面与小球下落的竖直平面平行，保证描点准确。 【小问2详解】 [1]由题意可知，方格的边长为5cm，小球做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，有 解得 [2]小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，有 解得 [3]由题图可知，，所以B点竖直方向的分速度为 则O到B竖直方向有 解得 即O点的竖直方向速度为零，所以O点是抛出点。 13. 在“探究向心力大小的表达式”实验中，所用向心力演示器如图（a）所示。图（b）是演示器部分原理示意图：其中皮带轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的2倍，两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，图（a）中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有：质量均为的球Ⅰ和球Ⅱ，质量为m的球Ⅲ。 （1）为探究向心力与圆周运动轨道半径的关系，实验时应将皮带与轮①和轮______相连，同时应选择球Ⅰ和球______作为实验球； （2）若实验时将皮带与轮②和轮⑤相连，这是要探究向心力与______（填物理量的名称）的关系，此时轮②和轮⑤的这个物理量之比为______，应将两个实验球分别置于短臂C和长臂______处； （3）下列实验与本实验方法相同的是______ A. 探究平抛运动的特点 B. 探究弹簧形变量与力的关系 C. 探究加速度与力和质量的关系 D. 探究两个互成角度的力的合成规律 【答案】（1） ①. ④ ②. Ⅱ （2） ①. 角速度 ②. 1:4 ③. A （3）C 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为探究向心力与圆周运动轨道半径的关系，则应该保持小球质量和角速度相等，则实验时应将皮带与轮①和轮④相连，同时应选择球Ⅰ和球Ⅱ作为实验球； 【小问2详解】 [1][2][3]若实验时将皮带与轮②和轮⑤相连，这是要探究向心力与角速度的关系，此时轮②和轮⑤的塔轮半径之比为4:1，两轮边缘的线速度相等，根据v=ωr可知这个物理量（角速度）之比为1:4，应将两个实验球分别置于短臂C和长臂A处，以保持转动半径相等； 【小问3详解】 实验采用的实验方法是控制变量法；下列实验也采用此方法的是探究加速度与力和质量的关系，故选C。 14. （1）如图所示，有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内，已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R，则小球做圆周运动的线速度大小为________；碗壁对小球的弹力大小为________。（重力加速度为g） （2）皮带传动是常见的传动方式之一，可以建构如图所示的物理模型来分析其传动原理。该模型中A、B两轮同轴转动，A、B、C三轮半径大小的关系是。若皮带不打滑。则三个轮边缘上的点向心加速度大小之比________。 （3）一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起，在2s末货物的速度为4.0m/s，g取10m/s2，不计空气阻力，则起重机在这2s内的输出功率为________W。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]小球做匀速圆周，有 解得 [2]对小球竖直方向有 解得 【小问2详解】 由于A、B为同轴传动，所以有 又因为B、C皮带传动且皮带不发生滑动，所以有 三点的向心加速度为，， 又因为 解得 【小问3详解】 货物做匀加速直线运动，所以有 解得 由牛顿第二定律有 2s内的位移为 拉力做功 2s内平均功率为 15. 北京时间2024年4月26日，神舟十七号、神舟十八号两个平均年龄不到40岁的航天员乘组在“天宫”会师，并拍下一张“全家福”。已知天和核心舱在距地球表面高度为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略其他天体的引力作用和地球自转的影响。求： （1）地球的第一宇宙速度大小v； （2）天和核心舱绕地球做匀速圆周运动的周期T。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）在地球表面有 由万有引力提供向心力可得 联立可得地球的第一宇宙速度大小为 （2）天和核心舱绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 解得周期为 16. 如图甲所示为2022年北京冬奥会上，我国滑雪运动员谷爱凌女子大跳台夺冠瞬间，图乙是女子大跳台完整结构示意图，AB是助滑坡段，长度，倾角，动摩擦因数；光滑圆弧道BC为起飞段（C点为对应圆的最低点），圆心角，半径，AB与圆弧BC相切，CE为斜坡，高度，水平长度，EF为着陆区。某次过程中，运动员从A点静止滑下，（连同滑雪板的总质量）到达C点后水平飞出，各段连接处无能量损失，忽略空气阻力。（g取10m/s2，，）求： （1）运动员刚到B点的速度大小（结果可保留根号）； （2）运动员在C点的速度大小以及在C点对轨道的压力大小； （3）通过计算分析该速度从C点飞出能否顺利落到着陆区EF（结果可保留根号）。 【答案】（1）20m/s （2）30m/s，860N （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 从A到B过程有 解得 【小问2详解】 从B到C过程有 对C有 解得， 由牛顿第三定律有 【小问3详解】 运动员从C点之后做平抛运动，若运动员下落到EF所在水平面，则竖直方向有 水平方向有 说明运动员能飞过E点，即假设成立。所以运动员能顺利落到着陆区EF 17. 如图（a）所示，可视为质点的物块质量为m =2kg，置于水平地面上的A点，物块与水平地面间的动摩擦因数= 0.25。在水平向右的力F作用下物块由静止开始运动，由A运动到B的过程中力F随位移x变化关系如图（b）所示，到达斜面底端B点后撤去力F，物块冲上倾角θ= 37°的足够长斜面，不计物块在B处的动能损失，物块与斜面间的动摩擦因数= 0.5，其中AB段长为 L=5 m。（sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，g = 10 m/s2）求∶ （1）由A运动到B的过程中，物块受到摩擦力所做的功； （2）物块由A运动到B所用的时间； （3）物块最终静止时与B点的距离。 【答案】（1）-25J；（2）1.5s；（3）1m 【解析】 【分析】 【详解】(1)由A运动到B的过程中，物块受滑动摩擦力f1的作用，摩擦力大小为 所做的功为 Wf1=-μ1mgL=-5×5J=-25J (2)由图像可知0-2.5m阶段 F＞f1 物块做初速度为零的匀加速直线运动，2.5m-5m阶段 F=f1 物块做匀速直线运动，0-2.5m阶段由牛顿第二定律得 F-f1=ma1 由匀变速直线运动公式可得 = 到达AB中点时的速度为 v1=a1t1 2.5m-5m阶段以v1的速度做匀速运动，满足 v1t2= 由A运动到B所用的时间为 t=t1+t2 联立代入数据解得 t=1.5s (3)在斜面上，木块做匀减速直线运动，到最高点过程中，由动能定理得 又因为 到最高点之后，又向下做匀加速直线运动，由动能定理，有 到了B点后，做匀减速直线运动，由动能定理可得 联立解得，物块最终静止时与B点的距离 s2=1m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市天河中学高中部2025学年第二学期基础考试 高一物理试卷 本试卷分选择题和非选择题两部分，共4页，满分100分，考试用时75分钟。 第1卷 选择题（共44分） 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题的四个选项中只有一个选项符合题目要求。） 1. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定发生变化的物理量是（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 动能 D. 合力 2. “天链一号04星”于2016年11月22日在西昌卫星发射中心，通过“长征三号丙”运载火箭送入太空。“天链一号04星”是我国第四颗地球同步轨道数据中继卫星，将与“天链一号01星”“天链一号02星”“天链一号03星”实现全球组网运行，为航天器提供数据中继服务与测控支持，关于“天链一号04星”静止卫星，下列说法正确的是（　　） A. 运行速度大于7.9km/s B. 离地面高度一定，相对地面静止 C. 可以通过我国北京上空 D. 速度与静止在赤道上物体的速度大小相等 3. 图（a）所示的油纸伞是我国古人智慧的结晶。图（b）为其结构示意图，ON是一条可绕伞顶O转动的伞骨，伞撑两端分别与ON中点M和滑环P铰接。保持伞柄不动，向上推滑环P，使得伞骨ON以恒定角速度开伞，则（　　） A. M点的线速度方向总是沿PM方向 B. M点的向心加速度方向沿MP方向 C. N点的线速度大小是M点的2倍 D. N点的角速度大小是M点的2倍 4. 天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出（ ） A. 行星的质量 B. 行星的半径 C. 恒星的质量 D. 恒星的半径 5. 一辆汽车在水平路面上启动，运动v—t图像如图所示，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，已知t1，t2时刻汽车速度大小为v1、v2，整个过程所受阻力恒为f，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的额定功率为fv2 B. 汽车的额定功率为fv1 C. t2~t3时间内汽车的牵引力为零 D. t2~t3时间内汽车的牵引力做功为零 6. 图甲、乙分别是生活中常见的台阶式扶梯和倾斜式扶梯，两扶梯的倾角θ相同，某质量为m的同学先后站在两扶梯上，随扶梯以速度v匀速上升，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ） A. 甲图中人所受的支持力对人做正功 B. 两图中人所受重力的瞬时功率均为mgv C. 甲图中人所受的摩擦力对人做正功 D. 乙图中人所受的摩擦力做功的瞬时功率为mgvcosθ 7. 轻质弹簧竖直放在地面上，物块P的质量为m，与弹簧连在一起保持静止。现用竖直向上的恒力F使P向上加速运动一小段距离L时，速度为v，下列说法正确的是（　　） A. 合外力做的功是 B. 重力做的功是 C. 合外力做的功是 D. 弹簧弹力做的功是 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与之间的夹角为37°。小物块和陶罐之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，，。则（　　） A. 小物块受到重力、支持力、向心力的作用 B. 转台转动的角速度为 C. 当转台的角速度缓慢增大到超过时，小物块相对罐壁发生滑动 D. 当转台从静止开始缓慢增大，小物块受到的摩擦力大小也逐渐增大 二、多项选择题（本题共3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求。） 9. 下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析，其中选项对应说法正确的是（　　） A. 汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎 B. 如果行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压外轨，列车受到指向内侧的挤压力 C. 图中所示是圆锥摆，减小夹角，但保持圆锥摆的高度不变，则圆锥摆的角速度变大 D. 图中杂技演员表演“水流星”，在最高点处，水对桶底一定有压力 10. 如图，地球同步卫星发射过程可简化为：先将卫星发射至近地圆轨道I，在近地点P变轨后进入椭圆转移轨道Ⅱ，再在远地点Q变轨后进入地球静止轨道Ⅲ。卫星在轨道Ⅱ上运行时（　　） A. 运行的周期大于在轨道Ⅲ上运行的周期 B. 经过P点的加速度大小等于在轨道I上的加速度大小 C. 从P点运动到Q点的过程中，引力做正功 D. 经过P点的速率大于在轨道I上经过P点的速率 11. “风洞实验”指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法。在下图所示的矩形风洞中存在大小恒定的水平风力，现有一小球从M点竖直向上抛出，其运动轨迹大致如图所示，其中M、P、N三点在同一水平线上，O点为轨迹的最高点，小球在M点速度大小为4m/s，在O点速度大小为2m/s，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球落到N点时的速度大小为4m/s B. 风力越大，小球从M点运动到N点的时间越长 C. 小球在上升和下降过程中速度变化量相等 D. MP与PN的距离之比为1:3 第11卷 非选择题（共52分） 12. 12.某实验小组用如图甲所示的实验装置来完成“探究平抛运动的特点”实验。 （1）在实验前，斜槽末端的切线________（填“需要”或“不需要”）调成水平；木板________（填“需要”或“不需要”）校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行。 （2）图乙为用频闪照相机拍摄的照片处理后的一部分，A、B、C三点为连续三次频闪照相时小球经过的位置，图中背景方格的边长均为5cm，取重力加速度大小，则频闪照相的时间间隔________s，小球平抛的初速度大小________m/s，O点________（填“是”或“不是”）抛出点。（计算结果均保留两位有效数字） 13. 在“探究向心力大小的表达式”实验中，所用向心力演示器如图（a）所示。图（b）是演示器部分原理示意图：其中皮带轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的2倍，两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，图（a）中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有：质量均为的球Ⅰ和球Ⅱ，质量为m的球Ⅲ。 （1）为探究向心力与圆周运动轨道半径的关系，实验时应将皮带与轮①和轮______相连，同时应选择球Ⅰ和球______作为实验球； （2）若实验时将皮带与轮②和轮⑤相连，这是要探究向心力与______（填物理量的名称）的关系，此时轮②和轮⑤的这个物理量之比为______，应将两个实验球分别置于短臂C和长臂______处； （3）下列实验与本实验方法相同的是______ A. 探究平抛运动的特点 B. 探究弹簧形变量与力的关系 C. 探究加速度与力和质量的关系 D. 探究两个互成角度的力的合成规律 14. （1）如图所示，有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内，已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R，则小球做圆周运动的线速度大小为________；碗壁对小球的弹力大小为________。（重力加速度为g） （2）皮带传动是常见的传动方式之一，可以建构如图所示的物理模型来分析其传动原理。该模型中A、B两轮同轴转动，A、B、C三轮半径大小的关系是。若皮带不打滑。则三个轮边缘上的点向心加速度大小之比________。 （3）一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起，在2s末货物的速度为4.0m/s，g取10m/s2，不计空气阻力，则起重机在这2s内的输出功率为________W。 15. 北京时间2024年4月26日，神舟十七号、神舟十八号两个平均年龄不到40岁的航天员乘组在“天宫”会师，并拍下一张“全家福”。已知天和核心舱在距地球表面高度为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略其他天体的引力作用和地球自转的影响。求： （1）地球的第一宇宙速度大小v； （2）天和核心舱绕地球做匀速圆周运动的周期T。 16. 如图甲所示为2022年北京冬奥会上，我国滑雪运动员谷爱凌女子大跳台夺冠瞬间，图乙是女子大跳台完整结构示意图，AB是助滑坡段，长度，倾角，动摩擦因数；光滑圆弧道BC为起飞段（C点为对应圆的最低点），圆心角，半径，AB与圆弧BC相切，CE为斜坡，高度，水平长度，EF为着陆区。某次过程中，运动员从A点静止滑下，（连同滑雪板的总质量）到达C点后水平飞出，各段连接处无能量损失，忽略空气阻力。（g取10m/s2，，）求： （1）运动员刚到B点的速度大小（结果可保留根号）； （2）运动员在C点的速度大小以及在C点对轨道的压力大小； （3）通过计算分析该速度从C点飞出能否顺利落到着陆区EF（结果可保留根号）。 17. 如图（a）所示，可视为质点的物块质量为m =2kg，置于水平地面上的A点，物块与水平地面间的动摩擦因数= 0.25。在水平向右的力F作用下物块由静止开始运动，由A运动到B的过程中力F随位移x变化关系如图（b）所示，到达斜面底端B点后撤去力F，物块冲上倾角θ= 37°的足够长斜面，不计物块在B处的动能损失，物块与斜面间的动摩擦因数= 0.5，其中AB段长为 L=5 m。（sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，g = 10 m/s2）求∶ （1）由A运动到B的过程中，物块受到摩擦力所做的功； （2）物块由A运动到B所用的时间； （3）物块最终静止时与B点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $