精品解析：新疆和田地区皮山县高级中学2024-2025学年高一下学期期中物理试题

2024-2025 学年第二学期高一年级物理学段 1（期中）素养调研测试卷 一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的选项中，只有一个是符合题目要求的） 1. 关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（　　） A. 物体做曲线运动时，加速度一定变化 B. 物体做圆周运动时，速度大小一定变化 C. 物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上 D. 物体做斜抛运动时，速度改变量的方向一定是竖直向下 2. 许多科学家在物理学的发展过程中做出了重要贡献，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿通过“月—地”检验验证了重力与地球对月球的引力是同一性质的力 B. 在牛顿万有引力定律的指导下，开普勒发现了开普勒三大定律 C. 在不同星球上，万有引力常量G的数值不一样 D. 牛顿用实验的方法测定了引力常量的值，被称为“测出地球质量的人” 3. 人类对天体运动的认识，下列说法中不符合史实的是（ ） A. 托勒密提出日心说 B. 哥白尼提出了日心说 C. 开普勒发现了行星运动的三大定律 D. 牛顿提出是万有引力使天体做圆周运动 4. 蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息，如图所示，一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动，图中画出了蜜蜂在A、B、C、D处的速度v与所受合力F的方向，其中正确的是（　　） A. A位置 B. B位置 C. C位置 D. D位置 5. 火车转弯时可以看成是做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损，为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（　　） ①增加内外轨的高度差 ②减小内外轨的高度差 ③增大弯道半径 ④减小弯道半径 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 6. 关于下列四幅图说法不正确的是（　　） A. 如图甲，汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态 B. 如图乙，小球在水平面内做匀速圆周运动过程中，所受的合外力大小不变 C. 如图丙，直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力 D. 如图丁，火车转弯按照规定速度行驶时，外轨对轮缘不会有挤压作用 7. 如图所示为某机器中锥形齿轮的传动示意图，大、小齿轮的半径之比，则大、小两齿轮边缘处（　　） A. 向心加速度大小之比为 B. 角速度之比为 C. 转速之比为 D. 线速度大小之比为 8. 物体以9m/s的初速度从距水平地面20m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（　　） A. 12m B. 18m C. 20m D. 45m 9. 一小船要渡过50m宽的河，已知船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则以下说法中正确的是（　　） A. 小船渡河的位移一定大于50m B. 小船渡河的速度一定小于等于5m/s C. 小船渡河的最短时间为12.5s D. 小船渡河时将做匀加速直线运动 10. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，某时刻细线与水平面的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A. 此过程中物体A在匀速上升 B. 此时物体A的速度大小为 C. 此时物体A的速度大小为 D. 绳子对物体A的拉力小于物体A的重力 11. 海王星绕太阳的公转轨道是个椭圆，公转周期为，其近日点到太阳的距离为a，远日点到太阳的距离为b，半短轴的长度为c，A、B、C、D分别为长短轴的端点，如图所示。若太阳的质量为M，万有引力常量为G，忽略其他行星对它的影响，则下列说法正确的是（ ） A. 海王星从A→B→C的过程中，速率逐渐变大 B. 海王星从A→B所用的时间等于 C. 海王星从B→C→D的过程中所用的时间与从D→A→B的过程中所用的时间相等 D. 由开普勒行星运动定律知，所有行星绕太阳运行的轨道不一定在同一个平面内 12. 2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为r2的圆轨道Ⅲ；神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B点与天和核心舱对接。则下列说法正确的是（　　） A. 神舟十二号飞船需要减速才能由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ B. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期 C. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为 D. 正常运行时，神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度 二、多选题（本题共3个小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的选项中，有多个选项符合题目要求，全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 13. 下列说法正确的是（　　） A. 卡文迪许首先通过实验测出了引力常量 B. 开普勒首先发现了万有引力定律 C. 当地球离太阳较近的时候，地球绕太阳运行的速度较大 D. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的中心 14. 用长为L的细绳拴着质量为m的物体，在竖直平面内做圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 小球过最高点时，绳子张力可能为0 B. 小球过最高点时的最小速度是0 C. 小球做圆周运动过最高点的最小速度是 D. 小球过最低点时，受到重力、绳的拉力、和向心力 15. 人类首次发现了引力波来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞(质量分别为26个和39个太阳质量)互相绕转最后合并的过程．设两个黑洞A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示.黑洞A的轨道半径大于黑洞B的轨道半径，两个黑洞的总质量为M，两个黑洞间的距离为L，其运动周期为T，则（ ） A. 黑洞A的质量一定大于黑洞B的质量 B. 黑洞A的线速度一定大于黑洞B的线速度 C. 两个黑洞间的距离L一定，M越大，T越大 D. 两个黑洞的总质量M一定，L越大，T越大 三、实验题（本题共2个小题，每空2分，共16分） 16. 某探究小组用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，请回答以下问题： （1）在该实验中，主要利用了___________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系； A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法 （2）探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径___________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮；同时应将质量相同的小球分别放在___________处； A.挡板A与挡板B B.挡板A与挡板C C.挡板B与挡板C （3）探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，运用圆周运动知识可以判断两个变速塔轮对应的角速度之比为___________； A. B. C. D. 17. 小明同学用如图甲所示的装置研究平抛运动。 （1）关于本实验的一些说法，正确的是__________。 A．实验所用的斜槽表面必须光滑 B．释放小球前应将斜槽末端调成水平 C．描绘同一条轨迹时，每次实验都要把小球从同一位置由静止释放 D．在纸面上得出小球运动的各点后，应将各点用直线依次连接 （2）实验中某次得到的小球的运动轨迹如图乙所示，这条曲线刚好通过正方形的两个顶点，已知小球通过正方形区域所用的时间为，正方形的边长为，边竖直向下，取重力加速度大小，则小球平抛的初速度大小为__________，A点__________（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点，小球在点的速度大小为__________。（结果均保留两位有效数字） 四、解答题（本题共有3小题，其中18题8分，19题12分，20题16分，共36分） 18. 有一辆质量为m=2000kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。g取10m/s2. （1）汽车达到凸形桥桥顶时速度为5m/s，对桥顶的压力为多大？ （2）若此汽车以5m/s速度经过半径为50m的凹桥时，桥底对汽车的支持力为多大？ 19. 体育课上，甲同学在距离地面高处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为；乙同学在离地处将排球垫起，垫起前后球的速度大小相等，方向相反。已知排球质量，取重力加速度。不计空气阻力。求： （1）排球被垫起前在空中飞行的时间t； （2）排球被垫起前在水平方向飞行的距离x； （3）排球被垫起前瞬间的速度大小v。 20. 假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星，在该行星“北极”距地面处由静止释放一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间落到地面。已知该行星半径为R，自转周期为T，引力常量为G，已知半径为的球体体积，求： （1）该行星的第一宇宙速度； （2）该行星的平均密度； （3）如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025 学年第二学期高一年级物理学段 1（期中）素养调研测试卷 一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的选项中，只有一个是符合题目要求的） 1. 关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（　　） A. 物体做曲线运动时，加速度一定变化 B. 物体做圆周运动时，速度大小一定变化 C. 物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上 D. 物体做斜抛运动时，速度改变量的方向一定是竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】AC．物体做曲线运动是由于物体的速度方向与受力方向不在同一直线上，但物体所受合外力不变时，其加速度不变，比如抛体运动的物体，其加速度就是恒定的，AC错误； B．物体做圆周运动时，速度大小可以不变，如匀速圆周运动，但方向时刻在变，B错误； D．物体做斜抛运动时，其加速度为重力加速度，根据加速度的定义可知 解得 所以物体速度改变量的方向与重力加速度的方向一致，都是竖直向下的，D正确。 故选D。 2. 许多科学家在物理学的发展过程中做出了重要贡献，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿通过“月—地”检验验证了重力与地球对月球的引力是同一性质的力 B. 在牛顿万有引力定律的指导下，开普勒发现了开普勒三大定律 C. 在不同星球上，万有引力常量G的数值不一样 D. 牛顿用实验的方法测定了引力常量的值，被称为“测出地球质量的人” 【答案】A 【解析】 【详解】A．牛顿通过“月—地”检验验证了重力与地球对月球的引力是同一性质的力，故A正确； B．开普勒三大定律是开普勒在第谷的观测数据的基础上总结出来的，在1609-1619年之间分别发表，牛顿万有引力定律是牛顿于1687年在《自然哲学的数学原理》发表的，故B错误； C．万有引力常量的一个常数，与星球无关，故C错误； D．万有引力常量是亨利·卡文迪许利用扭秤实验测量出来的，因此亨利·卡文迪许被称为“测出地球质量的人”，故D错误。 故选A。 3. 人类对天体运动的认识，下列说法中不符合史实的是（ ） A. 托勒密提出日心说 B. 哥白尼提出了日心说 C. 开普勒发现了行星运动的三大定律 D. 牛顿提出是万有引力使天体做圆周运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．托勒密提出的是地心说（认为地球是宇宙的中心），日心说是哥白尼提出的，不符合史实，故A错误； B．哥白尼提出了日心说，推翻了长期占据统治地位的地心说，符合史实，故B正确； C．开普勒通过研究第谷的天文观测数据，总结发现了行星运动的三大定律，符合史实，故C正确； D．牛顿提出万有引力定律，指出天体间的万有引力提供向心力，使天体做圆周运动，符合史实，故D正确。 本题选不符合史实的，故选A。 4. 蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息，如图所示，一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动，图中画出了蜜蜂在A、B、C、D处的速度v与所受合力F的方向，其中正确的是（　　） A. A位置 B. B位置 C. C位置 D. D位置 【答案】B 【解析】 【详解】做曲线运动的物体，速度方向为曲线的切线方向，合外力指向曲线的凹侧，故ACD错误，B正确。 故选B。 5. 火车转弯时可以看成是做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损，为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（　　） ①增加内外轨的高度差 ②减小内外轨的高度差 ③增大弯道半径 ④减小弯道半径 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略离于内轨，设轨道宽度为，轨道高度差为，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图所示 根据牛顿第二定律 解得 又 联立可得 可知当火车速度增大时，应适当增加转弯半径或增加内外轨道的高度差，或者减小轨道宽度。 故选A。 6. 关于下列四幅图说法不正确的是（　　） A. 如图甲，汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态 B. 如图乙，小球在水平面内做匀速圆周运动过程中，所受的合外力大小不变 C. 如图丙，直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力 D. 如图丁，火车转弯按照规定速度行驶时，外轨对轮缘不会有挤压作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中汽车通过拱桥的最高点时加速度竖直向下，支持力小于重力，处于失重状态，故A不符合题意； B．乙图中小球在水平面内做匀速圆周运动过程中，由 知所受的合外力大小不变，故B不符合题意； C．丙图中直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴做离心运动，是因为合外力小于所需要的向心力，并没有受到离心力，故C符合题意； D．丁图中火车转弯按照规定速度行驶时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，外轨对轮缘不会有挤压作用，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图所示为某机器中锥形齿轮的传动示意图，大、小齿轮的半径之比，则大、小两齿轮边缘处（　　） A. 向心加速度大小之比为 B. 角速度之比为 C. 转速之比为 D. 线速度大小之比为 【答案】A 【解析】 【详解】大、小两齿轮边缘处的线速度大小相等，则线速度大小之比为 根据 可知大、小两齿轮边缘处向心加速度大小之比为 根据 可知大、小两齿轮边缘处角速度之比为 根据 可知大、小两齿轮边缘处转速之比为 故选A。 8. 物体以9m/s的初速度从距水平地面20m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（　　） A. 12m B. 18m C. 20m D. 45m 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设物体从抛出到落地的时间用时间为t，根据得： 物体抛出点到落地点的水平距离为x，则有： 9×2m=18m 故选B。 9. 一小船要渡过50m宽的河，已知船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则以下说法中正确的是（　　） A. 小船渡河的位移一定大于50m B. 小船渡河的速度一定小于等于5m/s C. 小船渡河的最短时间为12.5s D. 小船渡河时将做匀加速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．当船的合速度垂直河岸时，则船的位移等于，故A错误； B．根据平行四边形定则，可知小船渡河的速度范围为，故B错误； C．当船头方向垂直河岸时，渡河时间最短，最短时间为 故C正确； D．若船头方向不变，小船在垂直于河岸的分运动和平行于河岸方向的分运动均是匀速直线运动，小船渡河时将做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，某时刻细线与水平面的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A. 此过程中物体A在匀速上升 B. 此时物体A的速度大小为 C. 此时物体A的速度大小为 D. 绳子对物体A的拉力小于物体A的重力 【答案】B 【解析】 【详解】BC．根据绳的牵连速度规律可知，小车沿绳方向的分速度即为物体A上升速度，则有 B正确，C错误； A．根据上述，由于小车以速度v匀速向右运动，v一定，减小，可知增大，即此过程中物体A在加速上升，A错误； D．根据上述，物体A在加速上升，则加速度方向向上，所受外力的合力方向向上，即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，D错误。 故选B。 11. 海王星绕太阳的公转轨道是个椭圆，公转周期为，其近日点到太阳的距离为a，远日点到太阳的距离为b，半短轴的长度为c，A、B、C、D分别为长短轴的端点，如图所示。若太阳的质量为M，万有引力常量为G，忽略其他行星对它的影响，则下列说法正确的是（ ） A. 海王星从A→B→C的过程中，速率逐渐变大 B. 海王星从A→B所用的时间等于 C. 海王星从B→C→D的过程中所用的时间与从D→A→B的过程中所用的时间相等 D. 由开普勒行星运动定律知，所有行星绕太阳运行的轨道不一定在同一个平面内 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，海王星从A→B→C的过程中，速率逐渐变小，故A错误； B．海王星从A→B的速度大于从B→C的速度，所以海王星从A→B所用的时间小于，故B错误； C．海王星从B→C→D走过的路程等于从D→A→B的路程，但B→C→D段的运动速度小于D→A→B的速度，所以两段路径所用的时间不相等，故C错误； D．由开普勒行星运动定律可知，所有行星绕太阳运行的轨道不一定在同一个平面内，故D正确。 故选D。 12. 2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为r2的圆轨道Ⅲ；神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B点与天和核心舱对接。则下列说法正确的是（　　） A. 神舟十二号飞船需要减速才能由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ B. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期 C. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为 D. 正常运行时，神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．神舟十二号飞船需要加速做离心运动，才能由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，故A错误； B．根据万有引力提供向心力 轨道半径越大周期越大，故沿轨道Ⅰ运行的周期小于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期，故B错误； C．根据开普勒第三定律得 又 联立解得 故C正确； D．根据 得 可知正常运行时，神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度等于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度，故D错误。 故选C。 二、多选题（本题共3个小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的选项中，有多个选项符合题目要求，全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 13. 下列说法正确的是（　　） A. 卡文迪许首先通过实验测出了引力常量 B. 开普勒首先发现了万有引力定律 C. 当地球离太阳较近的时候，地球绕太阳运行的速度较大 D. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的中心 【答案】AC 【解析】 【详解】A．卡文迪许首先通过实验测出了引力常量，故A正确； B．牛顿首先发现了万有引力定律，故B错误； C．根据开普勒第二定律可知，当地球离太阳较近的时候，地球绕太阳运行的速度较大，故C正确； D．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上，故D错误。 故选AC。 14. 用长为L的细绳拴着质量为m的物体，在竖直平面内做圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 小球过最高点时，绳子张力可能为0 B. 小球过最高点时的最小速度是0 C. 小球做圆周运动过最高点的最小速度是 D. 小球过最低点时，受到重力、绳的拉力、和向心力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．绳子张力为零的时候由重力提供向心力有 解得 A正确； B．如果速度比再小，绳子就要松弛，小球不再做圆周运动，则小球做圆周运动过最高点的最小速度是，B错误、C正确； D．向心力不是受到的力，它是沿半径方向上的合力，是效果力，D错误。 故选AC。 15. 人类首次发现了引力波来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞(质量分别为26个和39个太阳质量)互相绕转最后合并的过程．设两个黑洞A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示.黑洞A的轨道半径大于黑洞B的轨道半径，两个黑洞的总质量为M，两个黑洞间的距离为L，其运动周期为T，则（ ） A. 黑洞A的质量一定大于黑洞B的质量 B. 黑洞A的线速度一定大于黑洞B的线速度 C. 两个黑洞间的距离L一定，M越大，T越大 D. 两个黑洞的总质量M一定，L越大，T越大 【答案】BD 【解析】 【分析】黑洞绕同一圆心运动，二者角速度相等，根据万有引力提供向心力列车方程即可； 【详解】A、设两个黑洞质量分别为、，轨道半径分别为、，角速度为 则由万有引力定律可知：，， 联立可以得到：，而，所以，故选项A错误； B、由于二者角速度相等，则线速度分别为：，，则，故选项B正确； C、联立方程式：，， 可以得到：，而且：，整理可以得到：，可知当总质量M一定，L越大，则T越大，故选项C错误，D正确． 【点睛】本题是双星问题，与卫星绕地球运动模型不同，两个黑洞都绕同一圆心做匀速圆周运动，关键抓住条件：角速度相同． 三、实验题（本题共2个小题，每空2分，共16分） 16. 某探究小组用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，请回答以下问题： （1）在该实验中，主要利用了___________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系； A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法 （2）探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径___________（填“相同”或“不同”）的两个塔轮；同时应将质量相同的小球分别放在___________处； A.挡板A与挡板B B.挡板A与挡板C C.挡板B与挡板C （3）探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，运用圆周运动知识可以判断两个变速塔轮对应的角速度之比为___________； A. B. C. D. 【答案】 ①. C ②. 不同 ③. B ④. B 【解析】 【详解】（1）[1]探究向心力、质量、半径与角速度之间的关系采用的是控制变量法。 故选C。 （2）[2]探究向心力与角速度之间的关系时，要让两球质量和圆周半径相同而角速度不等，故应选择半径不同两个塔轮； [3]为保证半径相同，应将质量相同的小球分别放在挡板A与挡板C。 故选B。 （3）[4]两个小球所受的向心力的比值为1：9，根据公式 可得角速度之比为1：3。 故选B。 17. 小明同学用如图甲所示的装置研究平抛运动。 （1）关于本实验的一些说法，正确的是__________。 A．实验所用的斜槽表面必须光滑 B．释放小球前应将斜槽末端调成水平 C．描绘同一条轨迹时，每次实验都要把小球从同一位置由静止释放 D．在纸面上得出小球运动的各点后，应将各点用直线依次连接 （2）实验中某次得到的小球的运动轨迹如图乙所示，这条曲线刚好通过正方形的两个顶点，已知小球通过正方形区域所用的时间为，正方形的边长为，边竖直向下，取重力加速度大小，则小球平抛的初速度大小为__________，A点__________（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点，小球在点的速度大小为__________。（结果均保留两位有效数字） 【答案】 ①. BC##CB ②. ③. 不是 ④. 【解析】 【详解】（1）[1] AC．只要保证小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，无论斜槽是否光滑，都能确保每次小球做平抛运动的初速度相同，故A错误，C正确； B．由于小球做平抛运动，因此斜槽末端的切线必须保持水平，故B正确； D．将球的位置标在纸上后，取下纸，用平滑的曲线将各个点连接起来，故D错误。 故选BC。 （2）[2] [3] [4] 正方形的边长为L==0.15m，根据平抛运动规律有 解得 设A点是平抛运动的抛出点，则竖直方向有 解得 <L 所以A点不是平抛运动的抛出点。 从A点到C点，根据运动学规律有 解得 小球在点的速度大小为 四、解答题（本题共有3小题，其中18题8分，19题12分，20题16分，共36分） 18. 有一辆质量为m=2000kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。g取10m/s2. （1）汽车达到凸形桥桥顶时速度为5m/s，对桥顶的压力为多大？ （2）若此汽车以5m/s速度经过半径为50m的凹桥时，桥底对汽车的支持力为多大？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知汽车对桥顶的压力为 （2）若此汽车以5m/s速度经过半径为50m的凹桥时，由牛顿第二定律可得 解得 19. 体育课上，甲同学在距离地面高处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为；乙同学在离地处将排球垫起，垫起前后球的速度大小相等，方向相反。已知排球质量，取重力加速度。不计空气阻力。求： （1）排球被垫起前在空中飞行的时间t； （2）排球被垫起前在水平方向飞行的距离x； （3）排球被垫起前瞬间的速度大小v。 【答案】（1）0.6s；（2）4.8m；（3）10m/s 【解析】 【详解】（1）排球击出后做平抛运动，竖直方向有 解得排球被垫起前在空中飞行的时间为 （2）排球被垫起前在水平方向飞行的距离为 （3）排球被垫起前瞬间在竖直方向速度的大小为 根据速度的合成可得 20. 假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星，在该行星“北极”距地面处由静止释放一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间落到地面。已知该行星半径为R，自转周期为T，引力常量为G，已知半径为的球体体积，求： （1）该行星的第一宇宙速度； （2）该行星的平均密度； （3）如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，由公式可得，该行星“北极”表面的重力加速度为 设该行星的质量为，由万有引力等于重力有 由万有引力提供向心力有 联立解得该行星的第一宇宙速度 【小问2详解】 由小问（1）分析可得，该星球的质量为 则该行星的平均密度 【小问3详解】 同步卫星的周期与该行星自转周期相同，设同步卫星的质量为，则有 解得同步卫星距行星表面的高度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $