精品解析：广东珠海市华中师范大学（珠海）附属中学2025-2026学年高一下学期4月阶段性考试物理试卷

珠海华附2025-2026学年度第二学期4月阶段性考试 高一物理试卷 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 一质量为2g的小球在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v﹣t图像和y方向的s﹣t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 前2s内小球做匀变速直线运动 B. 小球的初速度为8m/s C. 2s末小球的速度大小为4m/s D. 前2s内小球所受的合外力大小为8N 【答案】C 【解析】 【详解】A．由v-t图可知，小球在x方向上初速度为8m/s，加速度为 的匀减速运动，而在y方向上，小球做速度为4m/s的匀速运动，故在前2s内小球做匀变速曲线运动，故A错误； B．小球的初速度为水平速度和竖直速度的合速度，故初速度为 故B错误； C．2s末的小球的速度只有竖直分速度，故速度为4m/s，故C正确； D．前2s内小球的加速度大小为4m/s2，故由牛顿第二定律可知，其合力 F=ma=0.008N 故D错误。 故选C。 2. 如图所示，用线悬挂的圆环链由直径为5 cm的圆环连接而成，枪管水平放置，枪管跟环5在同一水平面上，且两者相距100 m，子弹初速度为1000 m/s。若在开枪的同时烧断悬线，子弹应穿过第几个环（　　） A. 5 B. 4 C. 3 D. 2 【答案】A 【解析】 【详解】子弹射出枪口后做平抛运动，平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，刚开始枪口与第5个环心处在同一水平线面上，若在开枪的同时烧断悬线，子弹与第五环在竖直方向上的运动情况相同，所以子弹能穿过第五环。A正确，BCD错误。 故选A。 3. 近年来，珠海市全力帮扶云南省怒江州完成脱贫攻坚任务。在怒江州的部分山区，学生依然采用最原始的交通方式--溜索通过怒江。现将溜索过江简化为图乙的模型，钢索的两端点A、B固定在同一水平面内，间距为L=80m；钢索的最低点与AB连线的垂直高度为h=8m。将钢索视为一段圆弧，当一名质量为52kg的中学生借助滑轮（质量不计）过江时，滑到最低点时的速度为10m/s，g取10m/s2，则该学生（　　） A. 小学生在钢索上的运动是匀速圆周运动 B. 小学生下滑到最低点时，向心加速度的值为1.25m/s2 C. 小学生下滑到最低点时，滑轮对绳索压力的值约为570N D. 小学生滑到最低点时处于失重状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．人借助滑轮下滑过程中，速度大小是变化的，所以人在整个绳索上运动不能看成匀速圆周运动，故A错误； B．设绳索的圆弧半径为r，则由几何知识，有 代入数据解得 r=104m 根据向心加速度公式可得 故B错误； C．以人和滑轮为研究对象，根据牛顿第二定律，有 代入数据解得人和滑轮在滑到最低点时绳索对人和滑轮的支持力为 N=570N 根据牛顿第三定律得知，人滑到最低点时滑轮对绳索的压力为 故C正确； D．小学生滑到最低点时，具有向上的加速度，所以处于超重状态，故D错误。 故选C。 4. 下列有关天体运动的说法正确的是（　　） A. 绕太阳运行的行星，轨道半长轴越短，公转的周期就越长 B. 在月球绕地球运动中，中的T表示月球自转的周期 C. 地球与太阳的连线和火星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 D. 由开普勒第三定律，月球围绕地球运动的值与人造卫星绕地球运动的相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．绕太阳运行的行星，轨道半长轴越长，公转的周期就越长，A错误； B．在月球绕地球运动中，中的T表示月球公转的周期，B错误； C．对同一颗行星，与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，C错误； D．由开普勒第三定律，月球围绕地球运动的值与人造卫星绕地球运动的相同，D正确。 故选D。 5. 如图，从我国空间站伸出的长为d的机械臂外端安置一微型卫星。绕地球做匀速圆周运动过程中，微型卫星和空间站与地心始终在一条直线上。已知地球半径为R，空间站的轨道半径为r，忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸，则（ ） A. 微型卫星的角速度比空间站的角速度小 B. 微型卫星的线速度与空间站的线速度大小之比为 C. 空间站的加速度与地球表面重力加速度之比小于 D. 若机械臂操作不当导致微型卫星脱落，微型卫星将做近心运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．微型卫星和空间站与地心始终在一条直线上，可知微型卫星的角速度和空间站的角速度相等，故A错误； B．根据可知微型卫星的线速度与空间站的线速度大小之比为，故B错误； C．设机械臂作用力为F，对微型卫星，因其轨道半径更大，所需向心力大于地球引力，故机械臂对其拉力指向地心，由牛顿第三定律知机械臂对空间站拉力背离地心，则根据牛顿第二定律 解得空间站的加速度 在地球表面 解得 所以，故C正确； D．根据牛顿第二定律 解得 可知仅受万有引力提供向心力时，微型卫星比空间站的轨道半径大，角速度小，由于微型卫星跟随空间站以共同的角速度运动，由可知所需向心力增大，所以机械臂对微型卫星有拉力作用不是完全始终。所以，若机械臂操作不当，微型卫星脱落后会飞离空间站，故D错误。 故选C。 6. 我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站。如图所示，关闭动力的航天飞船在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是（　　） A. 图中航天飞机正减速飞向B处 B. 航天飞船在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火加速 C. 根据题中条件可以算出月球质量 D. 根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．关闭动力的航天飞船在月球引力作用下向月球靠近，引力做正功，故航天飞机加速运动，故A错误； B．航天飞船在B处由椭圆轨道进入空间站轨道做近心运动，所以必须点火减速，故B错误； C．设空间站的质量为m，月球的质量为M，由牛顿第二定律得 解得 故C正确； D．由于空间站的质量未知，故无法求解空间站受到月球引力的大小，故D错误。 故选C。 7. 投球是游乐园中常见的游戏，如果能将小球多次投进圆筒中即可获得丰富的奖品。如图，圆筒通过架子倾斜放置，圆筒底面与水平面的夹角，底面直径、圆筒高。小文同学站在圆筒正前方进行水平投球，投出点离地高，第一次投球恰好使小球从圆筒最高点A处无碰撞地飞入圆筒，以后每次投球的位置及方向保持不变，小球在运动过程中始终沿着圆筒直径AB、CD所在平面。小球可视为质点，忽略空气阻力的影响，重力加速度大小g取，，，则下列说法正确的是（　　） A. 小球从投出点到飞入圆筒的最短时间为0.1s B. 第一次投球时小球的出手速度为3m/s C. 若要保证投出的小球能进入圆筒中，则小球的最小出手速度为 D. 只要小球的出手速度恰当，小球可以直接到达圆筒底部圆心O处 【答案】C 【解析】 【详解】我们建立坐标系：C点为原点，水平向右为轴，竖直向上为轴，如图所示 根据几何关系： 圆筒轴线与水平夹角为， 开口上端，开口下端，小球做平抛运动满足：，。 A．平抛运动下落时间 则下落距离越短，下落时间越短，即落在点，下落距离最小，为 对应最短时间： ，故A错误； B．第一次小球无碰撞从A飞入，说明速度方向沿圆筒轴线，速度方向与水平方向夹角，满足 由， 代入得： 解得： 故B错误； C．由B选项，A点距离出手点的水平距离为 则B点距离出手点的水平距离为 平抛运动下落距离越长，时间越长，对应出手速度越小，即落在B点，下落距离 下落时间： 则小球的最小出手速度为 故C正确； D．若直接到达O点（-0.15，0.2），下落时间为 O点距离出手点的水平距离为 故出手速度为 则小球落在A的左边，即没有进入桶中； 若计算位移：由A选项，小球下落到A点所在水平线的时间为 此时小球的水平位移为 同样可得小球没有进入圆筒中。故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。 8. 圆周运动在生活中有很多的应用，下面列出了三种圆周运动模型。如图甲所示是一圆锥摆，细线与竖直方向的夹角为，图乙为火车转弯时轨道的示意图，图丙中A、B两物体的材质相同，旋转半径，质量，一起绕竖直中心轴匀速转动。则下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，增大但保持圆锥摆的高不变，圆锥摆的角速度变大 B. 图乙中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用 C. 图丙中，若A、B两物体相对转台静止，则两物体受到的摩擦力 D. 图丙中，随着转台的角速度缓慢增大，A先相对于转台滑动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图甲中，物体做圆周运动时 解得 故A错误； B．图乙中，当火车的速度大于规定速度时，外轨对车轮轮缘有挤压作用，故B正确； C．A、B一起绕竖直中心轴匀速转动时角速度大小相等﹐由 可得 所以 故C错误； D．物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做圆周运动，摩擦力提供向心力，最大角速度对应最大静摩擦力 即 又 所以A先开始滑动，D正确。 故选BD。 9. 我国CR400BF型复兴号智能高铁在平直轨道上启动，列车总质量为，以的加速度由静止开始加速，经20s达到额定功率后保持额定功率行驶。已知行驶时阻力为列车总重力的2.5%，重力加速度为，则下列判断正确的是（　　） A. 列车的额定功率为 B. 列车能达到的最大速度为 C. 第12s时牵引力的瞬时功率为 D. 当车速为时，加速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意可知阻力大小 匀加速阶段，由牛顿第二定律得 解得 匀加速阶段最大速度为 则额定功率为 故A正确； B．最大速度为 故B错误； C．第12s时的瞬时速度为 瞬时功率为 故C正确； D．车速为时的牵引力为 由牛顿第二定律得 解得此时的加速度大小为 故D错误。 故选AC。 10. 如图所示的机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动。连杆AB、OB可绕图中A、B、O三处的转轴转动，连杆OB长为R，连杆AB长为L（L>2R），当OB杆以角速度逆时针匀速转动时，滑块在水平横杆上左右滑动，连杆AB与水平方向夹角为，AB杆与OB杆的夹角为。在滑块A从右向左滑动过程中（ ） A. 滑块A先加速后减速 B. 当OB杆与OA垂直时，滑块的速度大小为 C. 当OB水平时，滑块的速度大小为 D. 当时，滑块的速度大小为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．滑块A与B点沿杆方向的分速度相等；当B点处于水平杆O点右侧时，B点速度垂直杆OB向上，此时滑块A处于最右端，滑块A的速度为零；当B点处于水平杆O点左侧时，B点速度垂直杆OB向下，此时滑块A处于最左端，滑块A的速度为零；则滑块A从右向左滑动过程中，滑块A应先加速后减速，故A正确； B．当OB杆与OA垂直时，此时B点速度与水平杆平行，即B点速度与滑块A的速度方向相同，则有 可得滑块的速度大小为，故B正确； C．当OB水平时，B点速度方向垂直杆，沿杆方向的分速度为0，则此时滑块速度为0，故C错误； D．当时，此时B点速度沿AB杆方向，设滑块的速度为，则有 又 联立解得，故D错误。 故选AB。 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 某小组在“研究平抛运动特点”的实验中，分别使用了图甲和图乙的实验装置。 （1）如图甲所示，小锤水平打击弹性金属片，A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的高度和打击力度时都发现两小球同时落地，则实验表明__________。 A. 平抛运动竖直方向是自由落体运动 B. 平抛运动水平方向是匀速直线运动 （2）图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置__________（选填“较低”或“较高”）。 （3）如图丁所示，实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置，每个正方形小格的边长为5.00cm，g取，则该小球做平抛运动的初速度大小________m/s；小球的抛出点是否在点__________（选填“是”或“不是”）。 【答案】（1）A （2）较高 （3） ①. 1.5 ②. 不是 【解析】 【小问1详解】 在甲图所示的实验中，A球平抛，B球自由下落，同时落地，说明平抛运动竖直方向是自由落体运动。 故选A。 【小问2详解】 两条平抛的轨迹，取相同的竖直高度，根据 可知平抛的时间相同，在水平方向上有 图线①的水平位移长，其初速度较大，需要从较高的位置滚下，才能获得较大初速度。 【小问3详解】 [1]由题知，每个正方形小格的边长为L=5.00cm，由图丁，可知A、B的竖直位移为3L，B、C的竖直位移为5L，在竖直方向有 解得 又A、B与B、C的水平位移都为，则有 解得 [2]根据平抛运动规律，可得小球从抛出点到B点的时间为 小球从抛出点到B点的水平位移为 而由图丁可知点到B点的水平距离为，可知小球并没有经过点，则点不是小球做平抛运动的抛出点。 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F与质量m、角速度和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。 （1）下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是______________。 A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D. 探究小车速度随时间变化的规律 （2）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，套有皮带的塔轮边缘处的______________大小相等；（选填“线速度”或“角速度”） （3）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为1∶1，此操作探究的是向心力大小与_____________的关系 （4）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，转动手柄，塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为1∶4，那么如图乙中左右变速塔轮半径之比___________。 （5）方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： ①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块P的角速度表达式为___________； ②实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度的关系，作出F－图线如图丁所示，若滑块P运动半径r＝0.3m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由F－图线可得滑块P质量m＝___________kg（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）C （2）线速度 （3）半径 （4）2∶1 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 在探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，用到的方法为控制变量法。 A．探究两个互成角度的力的合成规律用的物理方法是等效替代法，故A错误； B．伽利略对自由落体的研究用的是逻辑推理方法，故B错误； C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系是控制变量法，故C正确； D．探究小车速度随时间变化的规律，速度的测量用的是极限法，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，为皮带传动，套有皮带的塔轮边缘处质点，相等时间内的转过的弧长相等，线速度大小相等。 【小问3详解】 由题意可知两个小球质量相等，转动的角速度相等，转动半径不相等，探究的是向心力大小与半径的关系。 【小问4详解】 根据题意可知，两个钢球的向心力之比为，质量相等，半径相等，根据 可知角速度之比为，根据可知左右变速塔轮半径之比 【小问5详解】 [1] 挡光条的线速度为 又因为 联立解得，滑块P的角速度表达式为 [2] 根据向心力大小公式有 所以图线的斜率为 解得滑块P质量为 13. 按要求完成下列小题； （1）用起重机把质量为200kg的物体匀速提高了5m，钢绳的拉力做了多少功？重力做了多少功？克服重力做了多少功？这些力的总功是多少？（g取10m/s2） （2）若物体匀加速上升，加速度a=2m/s2，2s末钢绳拉力的功率为多少？ 【答案】（1）1.0×104J；-1.0×104J；1.0×104J；0 （2）9600W 【解析】 【小问1详解】 物体匀速提升，由平衡条件可得：钢绳的拉力F=mg=200×10N=2000N 钢绳的拉力做功WF=Fh=2000×5J=1.0×104J 重力做功WG=-mgh=-200×10×5J=-1.0×104J 则物体克服重力做功为1.0×104J 这些力所做的总功W总=WF+WG=0 【小问2详解】 根据牛顿第二定律得T-mg=ma 解得T=m（g+a）=200×（10+2）N=2400N 2s末速度v=at=4m/s 2s末拉力功率P=Tv=2400×4W=9600W 14. 随着科技的发展，未来人类可以自由地在宇宙中旅行。假如一名宇航员乘坐宇宙飞船到达某一颗宜居行星，在该行星“北极”地面以初速度竖直向上抛出一个小球（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，自转周期为，引力常量为，求： （1）该行星表面的重力加速度； （2）该行星的密度； （3）如果该行星有一颗同步卫星，求它的速度与该行星“赤道”上物体的速度之比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球的运动分析，利用对称性可得 解得 【小问2详解】 对行星表面的物体，有 故行星质量 故行星的密度 【小问3详解】 同步卫星的周期与该行星自转周期相同，均为，设同步卫星的质量为，同步卫星的轨道半径为。由牛顿第二定律有 联立解得同步卫星轨道半径 同步卫星和该行星“赤道”上物体一起转动，角速度相同。由 可得 代入得 15. 如图所示为竖直平面直角坐标系xOy中的装置。四分之三的光滑细管轨道AEF的半径为，圆心为O1，接收面AB为倾角的斜面，已知斜面上端A点位于原点O的正上方2R处，且紧靠细管口。在y轴上某处将质量为的小球P（可视为质点）由静止释放，小球进入细管轨道后从最高点F水平抛出。已知小球从释放开始到任意位置均满足：（其中y初表示小球释放点纵坐标，y和v分别表示小球所到位置的纵坐标和速度），重力加速度，不计空气阻力的影响。求： （1）若小球在处由静止释放，则小球经过最低点E时对细管轨道的压力大小； （2）要使小球能打在接收面AB上，小球释放点的y坐标的范围； （3）请写出小球释放点的竖直坐标y与打在接收面AB上的水平坐标x之间的函数关系。（不考虑小球打到接收面后的反弹） 【答案】（1）9N；（2）；（3）（cm） 【解析】 【详解】（1）设小球经过最低点E时的速度大小为，由于，则 设小球在最低点E时受轨道支持力的大小为，由向心力公式得 解得 根据牛顿第三定律，小球经过最低点E时对细管轨道的压力大小也为9mg。 （2）设小球从最高点F水平抛出时速度大小为时恰好能打到A点，由平抛运动规律得 解得 设小球释放点的坐标为，从P点到F点，由于，则 解得 设小球恰好打到B点，在F点时的速度大小为，释放坐标为，同理可解得 要使小球能打在接收面AB上，小球释放点的y坐标的范围为 即 （3）当时，小球落在斜面AB上，由平抛规律和几何关系得 且 解得 （cm） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 珠海华附2025-2026学年度第二学期4月阶段性考试 高一物理试卷 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 一质量为2g的小球在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v﹣t图像和y方向的s﹣t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 前2s内小球做匀变速直线运动 B. 小球的初速度为8m/s C. 2s末小球的速度大小为4m/s D. 前2s内小球所受的合外力大小为8N 2. 如图所示，用线悬挂的圆环链由直径为5 cm的圆环连接而成，枪管水平放置，枪管跟环5在同一水平面上，且两者相距100 m，子弹初速度为1000 m/s。若在开枪的同时烧断悬线，子弹应穿过第几个环（　　） A. 5 B. 4 C. 3 D. 2 3. 近年来，珠海市全力帮扶云南省怒江州完成脱贫攻坚任务。在怒江州的部分山区，学生依然采用最原始的交通方式--溜索通过怒江。现将溜索过江简化为图乙的模型，钢索的两端点A、B固定在同一水平面内，间距为L=80m；钢索的最低点与AB连线的垂直高度为h=8m。将钢索视为一段圆弧，当一名质量为52kg的中学生借助滑轮（质量不计）过江时，滑到最低点时的速度为10m/s，g取10m/s2，则该学生（　　） A. 小学生在钢索上的运动是匀速圆周运动 B. 小学生下滑到最低点时，向心加速度的值为1.25m/s2 C. 小学生下滑到最低点时，滑轮对绳索压力的值约为570N D. 小学生滑到最低点时处于失重状态 4. 下列有关天体运动的说法正确的是（　　） A. 绕太阳运行的行星，轨道半长轴越短，公转的周期就越长 B. 在月球绕地球运动中，中的T表示月球自转的周期 C. 地球与太阳的连线和火星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 D. 由开普勒第三定律，月球围绕地球运动的值与人造卫星绕地球运动的相同 5. 如图，从我国空间站伸出的长为d的机械臂外端安置一微型卫星。绕地球做匀速圆周运动过程中，微型卫星和空间站与地心始终在一条直线上。已知地球半径为R，空间站的轨道半径为r，忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸，则（ ） A. 微型卫星的角速度比空间站的角速度小 B. 微型卫星的线速度与空间站的线速度大小之比为 C. 空间站的加速度与地球表面重力加速度之比小于 D. 若机械臂操作不当导致微型卫星脱落，微型卫星将做近心运动 6. 我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站。如图所示，关闭动力的航天飞船在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是（　　） A. 图中航天飞机正减速飞向B处 B. 航天飞船在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火加速 C. 根据题中条件可以算出月球质量 D. 根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 7. 投球是游乐园中常见的游戏，如果能将小球多次投进圆筒中即可获得丰富的奖品。如图，圆筒通过架子倾斜放置，圆筒底面与水平面的夹角，底面直径、圆筒高。小文同学站在圆筒正前方进行水平投球，投出点离地高，第一次投球恰好使小球从圆筒最高点A处无碰撞地飞入圆筒，以后每次投球的位置及方向保持不变，小球在运动过程中始终沿着圆筒直径AB、CD所在平面。小球可视为质点，忽略空气阻力的影响，重力加速度大小g取，，，则下列说法正确的是（　　） A. 小球从投出点到飞入圆筒的最短时间为0.1s B. 第一次投球时小球的出手速度为3m/s C. 若要保证投出的小球能进入圆筒中，则小球的最小出手速度为 D. 只要小球的出手速度恰当，小球可以直接到达圆筒底部圆心O处 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。 8. 圆周运动在生活中有很多的应用，下面列出了三种圆周运动模型。如图甲所示是一圆锥摆，细线与竖直方向的夹角为，图乙为火车转弯时轨道的示意图，图丙中A、B两物体的材质相同，旋转半径，质量，一起绕竖直中心轴匀速转动。则下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，增大但保持圆锥摆的高不变，圆锥摆的角速度变大 B. 图乙中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用 C. 图丙中，若A、B两物体相对转台静止，则两物体受到的摩擦力 D. 图丙中，随着转台的角速度缓慢增大，A先相对于转台滑动 9. 我国CR400BF型复兴号智能高铁在平直轨道上启动，列车总质量为，以的加速度由静止开始加速，经20s达到额定功率后保持额定功率行驶。已知行驶时阻力为列车总重力的2.5%，重力加速度为，则下列判断正确的是（　　） A. 列车的额定功率为 B. 列车能达到的最大速度为 C. 第12s时牵引力的瞬时功率为 D. 当车速为时，加速度大小为 10. 如图所示的机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动。连杆AB、OB可绕图中A、B、O三处的转轴转动，连杆OB长为R，连杆AB长为L（L>2R），当OB杆以角速度逆时针匀速转动时，滑块在水平横杆上左右滑动，连杆AB与水平方向夹角为，AB杆与OB杆的夹角为。在滑块A从右向左滑动过程中（ ） A. 滑块A先加速后减速 B. 当OB杆与OA垂直时，滑块的速度大小为 C. 当OB水平时，滑块的速度大小为 D. 当时，滑块的速度大小为 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 某小组在“研究平抛运动特点”的实验中，分别使用了图甲和图乙的实验装置。 （1）如图甲所示，小锤水平打击弹性金属片，A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的高度和打击力度时都发现两小球同时落地，则实验表明__________。 A. 平抛运动竖直方向是自由落体运动 B. 平抛运动水平方向是匀速直线运动 （2）图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置__________（选填“较低”或“较高”）。 （3）如图丁所示，实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置，每个正方形小格的边长为5.00cm，g取，则该小球做平抛运动的初速度大小________m/s；小球的抛出点是否在点__________（选填“是”或“不是”）。 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F与质量m、角速度和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。 （1）下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是______________。 A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D. 探究小车速度随时间变化的规律 （2）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，套有皮带的塔轮边缘处的______________大小相等；（选填“线速度”或“角速度”） （3）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为1∶1，此操作探究的是向心力大小与_____________的关系 （4）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，转动手柄，塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为1∶4，那么如图乙中左右变速塔轮半径之比___________。 （5）方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： ①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块P的角速度表达式为___________； ②实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度的关系，作出F－图线如图丁所示，若滑块P运动半径r＝0.3m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由F－图线可得滑块P质量m＝___________kg（结果保留2位有效数字）。 13. 按要求完成下列小题； （1）用起重机把质量为200kg的物体匀速提高了5m，钢绳的拉力做了多少功？重力做了多少功？克服重力做了多少功？这些力的总功是多少？（g取10m/s2） （2）若物体匀加速上升，加速度a=2m/s2，2s末钢绳拉力的功率为多少？ 14. 随着科技的发展，未来人类可以自由地在宇宙中旅行。假如一名宇航员乘坐宇宙飞船到达某一颗宜居行星，在该行星“北极”地面以初速度竖直向上抛出一个小球（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，自转周期为，引力常量为，求： （1）该行星表面的重力加速度； （2）该行星的密度； （3）如果该行星有一颗同步卫星，求它的速度与该行星“赤道”上物体的速度之比。 15. 如图所示为竖直平面直角坐标系xOy中的装置。四分之三的光滑细管轨道AEF的半径为，圆心为O1，接收面AB为倾角的斜面，已知斜面上端A点位于原点O的正上方2R处，且紧靠细管口。在y轴上某处将质量为的小球P（可视为质点）由静止释放，小球进入细管轨道后从最高点F水平抛出。已知小球从释放开始到任意位置均满足：（其中y初表示小球释放点纵坐标，y和v分别表示小球所到位置的纵坐标和速度），重力加速度，不计空气阻力的影响。求： （1）若小球在处由静止释放，则小球经过最低点E时对细管轨道的压力大小； （2）要使小球能打在接收面AB上，小球释放点的y坐标的范围； （3）请写出小球释放点的竖直坐标y与打在接收面AB上的水平坐标x之间的函数关系。（不考虑小球打到接收面后的反弹） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $