2026年高一暑假物理练习卷（十六）

**基本信息** 聚焦天体运动、电场等核心模块，通过太阳系示意图、双星系统等真实情境，融合运动与相互作用观念，适配暑假巩固提升需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题|天体运动（题1/6/7）、平抛运动（题2）、电场性质（题4/5）|以太阳系、卫星发射等情境，考查模型建构与科学推理| |计算题|1题|圆周运动与平抛综合（题11）|滑块过圆轨道最高点平抛情境，综合能量与运动规律，体现科学思维|

物理作业16 1．如图为太阳系示意图，假设地球和土星都绕太阳做匀速圆周运动，以下说法正确的是（　　） A．地球的向心加速度大于土星的向心加速度 B．地球的绕行周期大于土星的绕行周期 C．地球的绕行线速度小于土星的绕行线速度 D．地球绕行的角速度小于土星绕行的角速度 2．如图所示，甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高．将甲、乙两球分别以V1、V2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A．甲一定能击中乙 B．只要两球距地面足够高，两球就一定能相遇 C．只要轨迹能相交，两球就一定能相遇 D．要使甲能击中乙既与抛出先后有关，又与初速大小有关 3．如图所示，质量为m的物体在一个与水平方向成θ角的拉力F作用下，一直沿水平面向右匀速运动，则下列关于物体在时间t内所受力的冲量，正确的是（　　） A．拉力F的冲量大小为Ftcosθ B．摩擦力的冲量大小为Ftsinθ C．重力的冲量大小为mgt D．物体所受支持力的冲量大小为mgt 4．图中虚线为等势线，任意两条相邻等势线间电势差相等，一带负电粒子以一定初速度从M点射入电场，实践为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N、P三点是实线与虚线的交点。下列说法正确的是（　　） A．M、P两点的电场强度相同 B．M、N、P三点中M点电势最低，P点电势最高 C．带负电粒子从M点运动到P点过程中动能先增大后减小 D．带负电粒子从M点运动到P点过程中电势能一直增大 5．如图所示，在一对平行金属板MN、PQ加电压，两板间形成匀强电场，忽略边缘效应，两板边缘连线外面的电场忽略不计，电压按正弦规律变化，变化周期为T。某时刻有一带电粒子沿两板间的中线以初速度为射入电场，经时间粒子离开电场。则以下说法中正确的是（　　） A．粒子一定从O'点离开电场 B．粒子离开电场时的速度一定大于 C．粒子离开电场时的速度可能小于 D．粒子在0~T内的位移一定等于在T~2T内的位移 6．假设某个国家发射了一颗绕火星做圆周运动的卫星．已知该卫星贴着火星表面运动，把火星视为均匀球体，如果知道该卫星的运行周期为T，引力常量为G，那么(    ) A．可以计算火星的质量 B．可以计算火星表面的引力加速度 C．可以计算火星的密度 D．可以计算火星的半径 7．如图所示，宇宙中存在某双星A、B系统，A、B系统与其他天体相距很远，与其他天体间引力忽略不计，A、B两星球绕其连线上的固定点O做匀速圆周运动，现测得，下列说法正确的是（　　） A．星球A受的引力是星球B受的引力的2倍 B．星球A的周期是星球B的周期的2倍 C．星球A的质量是星球B的质量的2倍 D．星球A的速率是星球B的速率的2倍 8．（多选）如图所示，木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力F使弹簧压缩，已知木块a的质量是m，木块b的质量是2m，此时弹簧具有的弹性势能为Ep。当撤去外力后，下列说法中正确的是（　　） A．a、b组成的系统总动量守恒 B．a、b及弹簧组成的系统机械能始终为Ep C．在弹簧长度最大时弹簧具有的弹性势能为 D．在弹簧第二次达到自然长度时木块b的速度为0 9．（多选）如图所示，牛顿在思考万有引力定律时就曾设想，把物体从高山上O点以不同的速度v水平抛出，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次远。如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星，则下列说法正确的是（　　） A．以v<7.9 km/s的速度抛出的物体可能落在A点 B．以7.9 km/s<v<11.2 km/s的速度抛出的物体可能沿C轨道运动，在远地点的速率必小于7.9 km/s C．以7.9 km/s<v<11.2 km/s的速度抛出的物体可能沿C轨道运动，其运行速度不会超过7.9 km/s D．以11.2 km/s<v<16.7 km/s的速度抛出的物体将脱离地球 10．（多选）如图所示，固定在绝缘支杆上的带电小球A位于光滑小定滑轮O的正下方，绝缘细线绕过定滑轮与带电小球B相连，在拉力F的作用下，小球B静止，此时两球处于同一水平线。假设两球的电荷量均不变，现缓慢拉动细线，使B球移动一小段距离。在此过程中以下说法正确的是（　　） A．细线上的拉力一直减小 B．细线上的拉力先增大后减小 C．B球的运动轨迹是一段直线 D．B球的运动轨迹是一段圆弧 11．如图所示，一水平光滑轨道在其右端B处连接一个半径为R=2.5 m的竖直光滑半圆轨道，水平轨道与竖直轨道在B点相切且处于同一竖直平面内。有质量为m=0.10 kg的小滑块（可视为质点）静止在离B距离为x=10 m的A点，用水平恒力F将小滑块从静止开始推到B处后撤去恒力，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C水平飞出。重力加速度g取10 m/s2。 （1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点，求滑块从C点飞出的速度大小和滑块刚进入圆轨道B点时对轨道压力的大小； （2）如果要使小滑块能够通过C点，求水平恒力F的大小应满足的条件。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理作业16 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图为太阳系示意图，假设地球和土星都绕太阳做匀速圆周运动，以下说法正确的是（　　） A．地球的向心加速度大于土星的向心加速度 B．地球的绕行周期大于土星的绕行周期 C．地球的绕行线速度小于土星的绕行线速度 D．地球绕行的角速度小于土星绕行的角速度 【答案】A 【详解】A．根据 解得 地球的转动半径小于土星的转动半径，地球的向心加速度大于土星的向心加速度，A正确； B．根据 解得 地球的转动半径小于土星的转动半径，地球的绕行周期小于土星的绕行周期，B错误； C．根据 解得 地球的转动半径小于土星的转动半径，地球的绕行线速度大于土星的绕行线速度，C错误； D．根据 解得 地球的转动半径小于土星的转动半径，地球绕行的角速度大于土星绕行的角速度，D错误。 故选A。 2．如图所示，甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高．将甲、乙两球分别以V1、V2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A．甲一定能击中乙 B．只要两球距地面足够高，两球就一定能相遇 C．只要轨迹能相交，两球就一定能相遇 D．要使甲能击中乙既与抛出先后有关，又与初速大小有关 【答案】D 【详解】两球在竖直方向都做自由落体运动，如果同时抛出，则一定不会位于同一高度，即使轨迹相交，也是先后通过，不会相遇．要相遇，必须甲先抛出，且初速度大小相等．所以答案选D． 3．如图所示，质量为m的物体在一个与水平方向成θ角的拉力F作用下，一直沿水平面向右匀速运动，则下列关于物体在时间t内所受力的冲量，正确的是（　　） A．拉力F的冲量大小为Ftcosθ B．摩擦力的冲量大小为Ftsinθ C．重力的冲量大小为mgt D．物体所受支持力的冲量大小为mgt 【答案】C 【详解】A．拉力F的冲量大小为 IF=Ft 故A错误； B．物体做匀速直线运动，可知摩擦力 f＝Fcosθ 则摩擦力的冲量大小为 ft＝Ftcosθ 故B错误； C．重力的冲量大小为 ＩG＝mgt 故C正确； D．支持力的大小为 N＝mg－Fsinθ 则支持力的冲量大小为 IN=（mg－Fsinθ）t 故D错误。 故选C。 4．图中虚线为等势线，任意两条相邻等势线间电势差相等，一带负电粒子以一定初速度从M点射入电场，实践为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N、P三点是实线与虚线的交点。下列说法正确的是（　　） A．M、P两点的电场强度相同 B．M、N、P三点中M点电势最低，P点电势最高 C．带负电粒子从M点运动到P点过程中动能先增大后减小 D．带负电粒子从M点运动到P点过程中电势能一直增大 【答案】B 【详解】A．根据等势线与电场线垂直，可知、两点的电场强度方向不同，故、两点的电场强度不同，选项A错误； B．带负电粒子仅在电场力作用下从点运动到点，由于合力方向指向轨迹的内侧，所受电场力方向与电场方向相反，电场力方向与等势线垂直，因此电场线方向整体从右侧指向左侧，又由沿电场线方向电势降低，可知各点电势高低关系为，选项B正确； CD．结合上述分析可知，从点到点的运动过程中，带负电粒子所受电场力做正功，电势能一直减小，动能一直增大，选项CD错误。 故选B。 5．如图所示，在一对平行金属板MN、PQ加电压，两板间形成匀强电场，忽略边缘效应，两板边缘连线外面的电场忽略不计，电压按正弦规律变化，变化周期为T。某时刻有一带电粒子沿两板间的中线以初速度为射入电场，经时间粒子离开电场。则以下说法中正确的是（　　）    A．粒子一定从O'点离开电场 B．粒子离开电场时的速度一定大于 C．粒子离开电场时的速度可能小于 D．粒子在0~T内的位移一定等于在T~2T内的位移 【答案】D 【详解】B C．电压正弦规律变化，所以带电粒子在一个周期内所受电场力的总冲量一定等于0，所以经一个周期，粒子的速度仍为，故BC错误； A．在一个周期内，带电粒子沿电场方向位移取决于电子进入电场的时刻，若进入电场时，电压恰好为0，则带电粒子在前半周期加速度，在后半周期减速，其位移方向不变，下一个周期的运动重复前一个周期，所以位移不为零，若进入电场时，电压恰好达到最大值，则带电粒子在前两个四分之一周期内加速度减速，在后两个四分之一周期内反向加速反向减速，前半周期的位称与后半周期的位移刚好大小相等，方向相反，所以总位移为0，即粒子可能从O'点离开电场，故A错误； D．因为经过一个周期，带电粒子的速度总是回到原来的速度，所以粒子在每个周期时的运动都是相同的，即每个周期内的位移也一定是相同的，故D正确。 故选D。 6．假设某个国家发射了一颗绕火星做圆周运动的卫星．已知该卫星贴着火星表面运动，把火星视为均匀球体，如果知道该卫星的运行周期为T，引力常量为G，那么(    ) A．可以计算火星的质量 B．可以计算火星表面的引力加速度 C．可以计算火星的密度 D．可以计算火星的半径 【答案】C 【详解】AD．根据近地卫星的向心力与万有引力相等，则有 可得火星的质量 ，因火星的半径未知，故无法求解火星的质量，故AD错误； C．火星的体积 V＝πR3 根据密度公式有 故C正确； B．根据 得，则不能求解火星表面的引力加速度，故B错误。 故选C。 7．如图所示，宇宙中存在某双星A、B系统，A、B系统与其他天体相距很远，与其他天体间引力忽略不计，A、B两星球绕其连线上的固定点O做匀速圆周运动，现测得，下列说法正确的是（　　） A．星球A受的引力是星球B受的引力的2倍 B．星球A的周期是星球B的周期的2倍 C．星球A的质量是星球B的质量的2倍 D．星球A的速率是星球B的速率的2倍 【答案】D 【详解】A．星球A、B间的引力是相互作用力，大小相等，故A错误； B．A、B组成的双星系统稳定运行时角速度相同，故B错误； D． 由，可知星球A、B做圆周运动的半径之比为，由得星球A的速率是星球B的速率的2倍，故D正确； C．设A星和B星的质量分别为、，运行半径分别为2r、，由万有引力提供向心力得 解得，星球B的质量是星球A的质量的2倍，故C错误。 故选D。 二、多选题 8．如图所示，木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力F使弹簧压缩，已知木块a的质量是m，木块b的质量是2m，此时弹簧具有的弹性势能为Ep。当撤去外力后，下列说法中正确的是（　　） A．a、b组成的系统总动量守恒 B．a、b及弹簧组成的系统机械能始终为Ep C．在弹簧长度最大时弹簧具有的弹性势能为 D．在弹簧第二次达到自然长度时木块b的速度为0 【答案】BC 【详解】A．撤去外力后，a未离开墙壁前，a和b组成的系统所受合外力等于墙壁的弹力，合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误； B．a尚未离开墙壁前，只有弹簧的弹力做功，a和b组成的系统的机械能守恒，故B正确； C．当弹簧恢复原长时，b的速度为v0，根据机械能守恒，有 当a离开墙壁后，a在加速，b在减速，所以当a和b的速度相等时，弹簧的长度最长，此时，由动量守恒有 由机械能守恒，在弹簧长度最大时弹簧具有的弹性势能为 故C正确； D．设弹簧第二次达到自然长度时ab的速度分别为va，vb，由动量守恒定律得 由能量守恒得 得 故D错误。 故选BC。 9．如图所示，牛顿在思考万有引力定律时就曾设想，把物体从高山上O点以不同的速度v水平抛出，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次远。如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星，则下列说法正确的是（　　） A．以v<7.9 km/s的速度抛出的物体可能落在A点 B．以7.9 km/s<v<11.2 km/s的速度抛出的物体可能沿C轨道运动，在远地点的速率必小于7.9 km/s C．以7.9 km/s<v<11.2 km/s的速度抛出的物体可能沿C轨道运动，其运行速度不会超过7.9 km/s D．以11.2 km/s<v<16.7 km/s的速度抛出的物体将脱离地球 【答案】ABD 【详解】A．物体抛出速度 时必落回地面，即物体可能落在A点， A正确； BC．物体抛出速度v=7.9km/s时，物体刚好能不落回地面，绕地球做圆周运动，故物体在B轨道上运行；当物体抛出速度 时，物体在抛出点做离心运动，但物体不能脱离地球，故物体做椭圆运动，C轨道上，近地点可以超过7.9 km/s，在远地点的速率必小于7.9 km/s ，C 错误，B正确； D．当物体抛出速度 时，物体会脱离地球，D正确。 故选ABD。 10．如图所示，固定在绝缘支杆上的带电小球A位于光滑小定滑轮O的正下方，绝缘细线绕过定滑轮与带电小球B相连，在拉力F的作用下，小球B静止，此时两球处于同一水平线。假设两球的电荷量均不变，现缓慢拉动细线，使B球移动一小段距离。在此过程中以下说法正确的是（　　） A．细线上的拉力一直减小 B．细线上的拉力先增大后减小 C．B球的运动轨迹是一段直线 D．B球的运动轨迹是一段圆弧 【答案】AD 【详解】设A、B两小球所带电荷量分别为、，B球的质量为m，OA=h；当小球B被拉至某位置时，其受力如图所示 设此时OB=l，AB=r，两球的库仑力大小 此时有 可得 ， 由于l一直在减小，故F一直减小，而 故r保持不变，所以B球的运动轨迹是以A为圆心的一段圆弧，故AD正确，BC错误。 故选AD。 三、解答题 11．如图所示，一水平光滑轨道在其右端B处连接一个半径为R=2.5 m的竖直光滑半圆轨道，水平轨道与竖直轨道在B点相切且处于同一竖直平面内。有质量为m=0.10 kg的小滑块（可视为质点）静止在离B距离为x=10 m的A点，用水平恒力F将小滑块从静止开始推到B处后撤去恒力，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C水平飞出。重力加速度g取10 m/s2。 （1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点，求滑块从C点飞出的速度大小和滑块刚进入圆轨道B点时对轨道压力的大小； （2）如果要使小滑块能够通过C点，求水平恒力F的大小应满足的条件。 【答案】(1)10m/s，9N；(2)F≥0.625N 【详解】（1）小滑块从C点水平飞出后做平抛运动，又恰好落在A点。由平抛运动规律可知 水平方向     ① 竖直方向    ② 由①②式解得滑块从C点飞出的速度大小    ③ 小滑块从B点运动到C点过程中，只有重力做功，机械能守恒，根机械能守恒定律得 ④ 在B点由向心力公式得 ⑤ 由③④⑤式解得滑块刚进入圆轨道B点，轨道对滑块的支持力 ⑥ 根据牛顿第三定律得，滑块刚进入圆轨道B点时对轨道压力的大小9N； （2）小滑块恰好能够通过C点时，只有重力提供向心力，由向心力公式得 ⑦ 小滑动从A点到C点全过程，由动能定理得 ⑧ 由⑦⑧式解得   ⑨ 所以如果要使小滑块能够通过C点，水平恒力F的大小应满足    ⑩ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $