精品解析：四川省乐山第一中学校2024-2025学年高一下学期3月月考物理试卷

乐山一中高2027届高一（下）3月月考物理测试卷 一、单选题（1至7题为单选题，每题4分，共28分） 1. 下列对天体的认识正确的是（　　） A. 由可知，两物体间距离r趋于无穷时，万有引力无限小；两物体间距离r趋于零时，万有引力无限大 B. 根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度小于在远日点的速度 C. 宇宙飞船内的宇航员处于完全失重状态是由于没有受到力的作用 D. 开普勒行星运动三定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．当两物体之间的距离趋于零时，两物体不能再看作质点，万有引力定律不再适用，故A错误； B．开普勒第二定律指出，当行星绕太阳运动时，在相等的时间内，其与太阳的连线扫过的面积相等。由此可知，行星在近日点的速度大于在远日点的速度，故B错误； C．宇宙飞船内的宇航员处于完全失重状态，是因为宇航员受到的万有引力完全提供其做圆周运动的向心力，并非没有受到力的作用 ，故C错误； D．开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，故D正确。 故选D。 2. 关于功的概念下列说法正确的是（　　） A. 由于功是标量，所以+5J的功大于-8J的功 B. 若一个力对物体做功为零，则该物体一定处于静止状态 C. 两物体间的一对静摩擦力做功之和一定等于零 D. 物体所受多个力做功的代数和大于这几个力的合力做的功 【答案】C 【解析】 【详解】A．功是标量，其正负不表示大小，而是表示力对物体做功是动力做功还是阻力做功。+5J的功小于−8J的功，故A错误； B一个力作用在物体上，如果这个力做功为零，该物体不一定处于静止状态，可能是运动方向与力的方向垂直，故B错误； C．两物体间的一对静摩擦力，由于静摩擦力作用下两物体相对静止，即位移相同，且这对静摩擦力大小相等、方向相反，根据（为力与位移的夹角） 可知一对静摩擦力做功之和一定为零，故C正确； D．功是标量，所以物体所受多个力做功的代数和等于这几个力的合力做的功，故D错误。 故选C。 3. 若已知引力常量G，则利用下列四组数据可以算出地球质量的是（　　） A. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期 B. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度 C. 月球绕地球公转的轨道半径和地球自转的周期 D. 地球绕太阳公转的周期和轨道半径 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．可根据方程 和 联立可以求出地球质量M，选项BC错误，A正确； D．已知地球绕太阳公转的周期和轨道半径可以求出太阳质量，选项D错误。 故选A。 4. 杂技表演水流星如图所示，一根绳系着盛水的杯子，随着演员的抡动，杯子在竖直平面内做变速圆周运动，已知轨迹半径为，水的质量200g，杯子的质量50g，绳子质量不计，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 杯子在上升过程速度变小，合力沿轨迹切线方向的分力与速度反向 B. 当杯子运动到最高点N时速度大小为4m/s时，水对杯子的弹力大小为6N，方向竖直向下 C. 杯子运动到最高点时，水恰好不流出，则最高点速度大小为0m/s D. 杯子在最低点M时处于受力平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．杯子在运动过程中做的是变速圆周运动，沿圆周上升过程速度减小是因为其受到的合力沿切线方向的分力与速度反向，故A正确； B．在N点，对水有 代入题中数据，解得杯子对水的弹力大小 根据牛顿第三定律可知，水对杯子的弹力大小为6N，方向竖直向上，故B错误； C．杯子运动到最高点时，水恰好不流出，则水的重力恰好提供其向心力，则有 解得最高点速度大小 故C错误； D．杯子在最低点M时加速度方向竖直向上，此时杯子处于超重状态，故D错误。 故选A。 5. 2024年1月9日15时03分，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。如图为探针卫星的发射过程示意图，图中Ⅰ为近地圆轨道，其轨道半径为，运行周期为；Ⅱ为椭圆变轨轨道；Ⅲ是探针卫星所在圆轨道，其轨道半径为。下列说法正确的是（　　） A. 若小于同步卫星轨道半径，则赤道上物体随地球自转的运动周期小于探针卫星沿轨道Ⅲ运行的周期 B. 探针卫星在P点由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，应该在P点向前喷气。 C. 只受万有引力作用下，探针卫星在轨道I上P点的加速度大于轨道Ⅱ上P点的加速度 D. 探针卫星在轨道Ⅱ上运行的周期为 【答案】D 【解析】 【详解】A．对卫星，根据 解得 若小于同步卫星轨道半径，则，又因为赤道上物体随地球自转的运动周期等于同步卫星周期，则赤道上物体随地球自转的运动周期大于探针卫星沿轨道Ⅲ运行的周期，故A错误； B．探针卫星在P点由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需要点火加速，应该在P点向后喷气，故B错误； C．对卫星，根据 解得加速度 可知只受万有引力作用下，探针卫星在轨道I上P点的加速度等于轨道Ⅱ上P点的加速度，故C错误； D．根据开普勒第三定律有 解得探针卫星在轨道Ⅱ上运行的周期为 故D正确。 故选D。 6. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到的阻力为车重的，g取10m/s2，则（　　） A. 汽车在前5s内受到的阻力大小为200N B. 前5s内的牵引力大小为 C. 汽车的额定功率为20kW D. 汽车的最大速度为30m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意知汽车受到地面的阻力为车重的，则阻力 故A错误； B．由题图知前5s内的加速度 由牛顿第二定律知 所以前5s内的牵引力 故B错误； C．5s末达到额定功率 故C错误； D．根据 求最大速度 故D正确。 故选D。 7. 如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动，在转动的过程中，忽略空气的阻力。某时刻若球B运动到最高点，且B对杆恰好无作用力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 此时球B在最高点时的速度为 B. 此时球B在最高点时的速度为0m/s C. 此时杆对水平轴的作用力为1.5mg D. 此时杆对水平轴的作用力为mg 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当球B运动至最高点时恰好对杆无作用力，则可知此时恰好由重力充当向心力，由牛顿第二定律有 解得 故AB错误； CD．由于球A与球B为同轴转动，根据 可知，此时A、B两球的线速度之比即为半径之比，由此可知此时A球的线速度为 设此时杆对A球的作用力为T，则对A球由牛顿第二定律有 解得 由于此时B球对杆恰好无作用力，则仅有A球对杆有作用力，因此此时球对杆的作用力大小为，则此时杆对水平轴的作用力为，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（8至10题为多选题，每题6分，共18分，全部选对得6分，漏选得3分，错选或者多选不得分） 8. 如图所示，某同学将一小球从A点水平抛出，初速度与挡板所在的竖直平面垂直，小球下落20cm时恰好通过挡板顶端B点，最终落在水平地面上的C点。已知A、C两点与B点之间的水平距离相等，不计空气阻力，g取，下列说法正确的是（　　） A. 挡板的高度h为0.60m B. 挡板的高度h为0.80m C. 小球在空中运动的时间为0.2s D. 小球在空中运动的时间为0.4s 【答案】AD 【解析】 【详解】设小球从A到B时间为，从B到C时间为。小球竖直方向做自由落体运动，则有， 因为A、C两点与挡板的水平距离相等，根据 可知 解得m 小球在空中运动的时间为 故选AD。 9. 如图甲所示，倾角为45°的斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为m的小球相连（绳与斜面平行），滑块质量2m，滑块恰好静止在粗糙的斜面上。在图乙中，换成让小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角为，且，此时滑块、斜面仍然处于静止状态，重力加速度为g，则以下说法中正确的是（　　） A. 甲图斜面受到地面的摩擦力为 B. 甲图滑块受到斜面的摩擦力为 C. 乙图中时，滑块恰好不受摩擦力 D. 乙图中小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据题意，对甲图中小球受力分析，由平衡条件可知，绳子的拉力为 对甲图中滑块受力分析，由于 可知滑块受沿斜面向上的摩擦力，如图所示 由平衡条件有 解得 对滑块与斜面整体受力分析，如图所示 由平衡条件有 故A错误，B正确； CD．根据题意，对图乙中小球受力分析，如图所示 由几何关系有 根据牛顿第二定律，有 若，则有 对乙图中滑块受力分析，则有 则滑块恰好不受摩擦力，由于，则有 对乙图中滑块受力分析，则有 解得 若乙图中小球转动角速度越小，则所需向心力减小，即小球的合力减小，则减小，f2变大，故D错误，C正确。 故选BC。 10. 如图甲所示，小木块a和b（可视为质点）用轻绳连接置于水平圆盘上，a的质量为3m，b的质量为m。它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为，，a、b与盘间的动摩擦因数相同且均为。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动，木块和圆盘保持相对静止。表示圆盘转动的角速度，在角速度大到一定值的过程中，a、b与圆盘保持相对静止，所受摩擦力与满足如图乙所示关系，图中。下列判断正确的是（　　） A. 图线（1）对应物体a B. C. D. 时绳上张力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．角速度较小时，两物体受静摩擦力提供向心力，对a有 对b有 则角速度较小时，b的静摩擦力较小，则图（1）对应物体b，故A错误； C．当角速度达到时，设绳子拉力为，对a有 对b有 当角速度达到时，设绳子拉力为，对a有 对b有 解得 故C错误； B．当角速度达到时，b受最大静摩擦力提供向心力，有 当角速度达到时，设绳子拉力为T，对a有 对b有 解得 故B正确； D．由上述分析可知， 摩擦力提供向心力 根据牛顿第二定律，有 联立解得 故D正确。 故选BD。 三、实验题 11. 用如图所示的实验装置探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。转动手柄1使长槽4和短槽5分别随变速轮塔2、3匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂6的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。 （1）本实验采用的科学研究方法是________（填字母代号）； A. 控制变量法 B. 累积法 C. 微元法 （2）把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们的转动半径相同，将塔轮上的皮带分别置于第一层、第二层和第三层，匀速转动手柄，可以探究________（填字母代号）； A. 向心力的大小与质量的关系 B. 向心力的大小与半径的关系 C. 向心力的大小与角速度的关系 （3）探究向心力大小F与角速度的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，选择正确的小球并将小球放在正确的位置，匀速转动手柄。若左右轮盘半径之比为2∶1，则左右槽中的小球所受向心力大小之比为________。 【答案】（1）A （2）C （3）1：4 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力F的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系时，需要分别保持质量m、角速度和半径r中的两个量不变，研究向心力F与另一个量的关系，所以该实验采用的科学研究方法是控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 两个小球质量相同，它们的转动半径相同，将塔轮上的皮带分别置于第一层、第二层和第三层，匀速转动手柄，从而改变小球的转动角速度，这可以探究向心力的大小与角速度的关系。 故选C。 【小问3详解】 两变速塔轮边缘的线速度大小相等，所以有 与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为 两小球质量m相等，做匀速圆周运动的半径r相等，根据 可知向心力之比为 12. 利用实验室的斜面小槽等器材研究平抛运动，要想得到钢球在空中做平抛运动的轨迹就得设法用铅笔描出小球经过的位置（每次使用铅笔记下小球球心在木板上的水平投影点O）。通过多次实验，把在竖直白纸上记录的钢球的多个位置，用平滑曲线连起来就得到了钢球做平抛运动的轨迹。 （1）研究平抛运动，下面做法不正确的是________。 A. 必须尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 使用密度小、体积大的钢球 C. 实验时，让小球每次都从同一位置由静止开始滚下 D. 使斜槽末端切线保持水平 （2）实验过程中，要建立直角坐标系，在下图中，建系坐标原点选择正确的是___________。 A. B. C. D. （3）某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图所示物体的运动轨迹，A、B、C三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（g取）； ①小球平抛的初速度________m/s。 ②小球开始做平抛运动的位置坐标（________cm，________cm）。 【答案】（1）AAB （2）D （3） ①. 2.0 ②. -10 ③. -1.25 【解析】 【小问1详解】 A．对斜槽轨道是否光滑无要求，根据动能定理，每次合外力做功相同，就会获得相同大小的速度，所以有无摩擦力对实验没有影响，故A错误； B．使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，故B错误； C．实验中为保证速度大小恒定，则要求每次从斜槽上相同的位置无初速度释放，实验误差会减小，故C正确； D．斜槽的作用是提供一个恒定的水平速度，水平速度要求斜槽轨道末端水平，实验误差会减小，故D正确。 本题选择不正确的，故选AB。 【小问2详解】 建立坐标系时，应将小球在斜槽末端时，球心在竖直面上的投影为坐标原点。 故选D。 【小问3详解】 如图所示，根据平抛运动规律知，在竖直方向 代入得 水平方向初速度为 代入得 由图知，小球经过B点时的速度为 代入得 则小球从抛出点到B点的时间为 根据竖直方向小球做自由落体运动，小球从抛出点到B点的竖直方向位移为 代入得 可得抛出点纵坐标为 在水平方向，有 可得抛出点横坐标为 则抛出点坐标为（-10，-1.25） 四、解答题 13. 如图所示，静止在水平地面质量为4kg的物体，在与水平方向成37°角，大小为20N的拉力F作用下，以的加速度向前运动了10m，取重力加速度，求物体在这一运动过程中（，） （1）拉力对物体所做的功； （2）物体克服阻力做的功； 【答案】（1）160J （2）80J 【解析】 【小问1详解】 推力对物体所做的功为 解得 【小问2详解】 由牛顿第二定律可得 代入数据解得，物体所受阻力的大小为 阻力对物体做功 解得Wf=-80J 故物体克服阻力做功为80J。 14. 假设在地球北极一定高度h处以初速度水平抛出一小物体，物体落到地球表面上的落点距离抛出点的水平距离为L，不计一切阻力，地球半径为R，引力常量G。 （1）求地球北极处的重力加速度； （2）求地球质量M （3）已知利用三颗位置适当的地球静止卫星（周期与地球自转周期一致，即相对于地球静止于赤道上空），可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。地球赤道平面可以看成一个圆。假设地球自转周期变小，若仍仅用三颗静止卫星来实现上述目的，求地球自转周期的最小值？ 【答案】（1） （2） （3）4h 【解析】 【小问1详解】 设小物体经过时间t落地，则在水平方向，有 在竖直方向上 解得 【小问2详解】 根据万有引力等于重力，有 解得 【小问3详解】 地球周期T=24h，地球自转周期最小时，三颗静止卫星的位置如图所示 所以此时静止卫星的半径r1=2R 根据万有引力提供向心力，有 对目前地球静止卫星，根据万有引力提供向心力，有 联立可得 15. 一离心调速装置如图所示，两根轻杆a、b与小球Q及圆环P通过铰链（杆可以绕铰链自由转动）连接，轻杆长均为L，Q、P的质量均为m，轻杆a的上端通过铰链固定在竖直转轴上的O点，套在转轴上的轻质弹簧连接在O点与圆环P之间，弹簧原长为。装置静止时，轻杆与转轴的夹角均为37°。绕转轴转动该装置并缓慢增大转速，圆环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，，。求： （1）装置静止时，轻杆a对小球Q弹力的大小； （2）弹簧的劲度系数； （3）轻杆与竖直方向夹角均为53°时该装置转动的角速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 装置静止时，设a、b杆中的弹力分别为，由平衡条件有 联立解得 【小问2详解】 装置静止时，P受到弹簧的弹力为 方向竖直向上。P受力平衡，则有 联立解得 【小问3详解】 轻杆与竖直方向夹角为53°时，设a、b杆中的弹力分别为，P受到的弹力为 方向竖直向下。P受力平衡，有 联立解得 对Q有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 乐山一中高2027届高一（下）3月月考物理测试卷 一、单选题（1至7题为单选题，每题4分，共28分） 1. 下列对天体的认识正确的是（　　） A. 由可知，两物体间距离r趋于无穷时，万有引力无限小；两物体间距离r趋于零时，万有引力无限大 B. 根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度小于在远日点的速度 C. 宇宙飞船内的宇航员处于完全失重状态是由于没有受到力的作用 D. 开普勒行星运动三定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动 2. 关于功的概念下列说法正确的是（　　） A. 由于功是标量，所以+5J的功大于-8J的功 B. 若一个力对物体做功为零，则该物体一定处于静止状态 C. 两物体间的一对静摩擦力做功之和一定等于零 D. 物体所受多个力做功的代数和大于这几个力的合力做的功 3. 若已知引力常量G，则利用下列四组数据可以算出地球质量的是（　　） A. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期 B. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度 C. 月球绕地球公转的轨道半径和地球自转的周期 D. 地球绕太阳公转的周期和轨道半径 4. 杂技表演水流星如图所示，一根绳系着盛水的杯子，随着演员的抡动，杯子在竖直平面内做变速圆周运动，已知轨迹半径为，水的质量200g，杯子的质量50g，绳子质量不计，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 杯子在上升过程速度变小，合力沿轨迹切线方向的分力与速度反向 B. 当杯子运动到最高点N时速度大小为4m/s时，水对杯子的弹力大小为6N，方向竖直向下 C. 杯子运动到最高点时，水恰好不流出，则最高点速度大小为0m/s D. 杯子在最低点M时处于受力平衡状态 5. 2024年1月9日15时03分，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。如图为探针卫星的发射过程示意图，图中Ⅰ为近地圆轨道，其轨道半径为，运行周期为；Ⅱ为椭圆变轨轨道；Ⅲ是探针卫星所在圆轨道，其轨道半径为。下列说法正确的是（　　） A. 若小于同步卫星轨道半径，则赤道上物体随地球自转的运动周期小于探针卫星沿轨道Ⅲ运行的周期 B. 探针卫星在P点由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，应该在P点向前喷气。 C. 只受万有引力作用下，探针卫星在轨道I上P点的加速度大于轨道Ⅱ上P点的加速度 D. 探针卫星在轨道Ⅱ上运行的周期为 6. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到的阻力为车重的，g取10m/s2，则（　　） A. 汽车在前5s内受到的阻力大小为200N B. 前5s内的牵引力大小为 C. 汽车的额定功率为20kW D. 汽车的最大速度为30m/s 7. 如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动，在转动的过程中，忽略空气的阻力。某时刻若球B运动到最高点，且B对杆恰好无作用力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 此时球B在最高点时的速度为 B. 此时球B在最高点时的速度为0m/s C. 此时杆对水平轴的作用力为1.5mg D. 此时杆对水平轴的作用力为mg 二、多选题（8至10题为多选题，每题6分，共18分，全部选对得6分，漏选得3分，错选或者多选不得分） 8. 如图所示，某同学将一小球从A点水平抛出，初速度与挡板所在的竖直平面垂直，小球下落20cm时恰好通过挡板顶端B点，最终落在水平地面上的C点。已知A、C两点与B点之间的水平距离相等，不计空气阻力，g取，下列说法正确的是（　　） A. 挡板的高度h为0.60m B. 挡板的高度h为0.80m C. 小球在空中运动的时间为0.2s D. 小球在空中运动的时间为0.4s 9. 如图甲所示，倾角为45°的斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为m的小球相连（绳与斜面平行），滑块质量2m，滑块恰好静止在粗糙的斜面上。在图乙中，换成让小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角为，且，此时滑块、斜面仍然处于静止状态，重力加速度为g，则以下说法中正确的是（　　） A. 甲图斜面受到地面的摩擦力为 B. 甲图滑块受到斜面的摩擦力为 C. 乙图中时，滑块恰好不受摩擦力 D. 乙图中小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越小 10. 如图甲所示，小木块a和b（可视为质点）用轻绳连接置于水平圆盘上，a的质量为3m，b的质量为m。它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为，，a、b与盘间的动摩擦因数相同且均为。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动，木块和圆盘保持相对静止。表示圆盘转动的角速度，在角速度大到一定值的过程中，a、b与圆盘保持相对静止，所受摩擦力与满足如图乙所示关系，图中。下列判断正确的是（　　） A. 图线（1）对应物体a B. C. D. 时绳上张力大小为 三、实验题 11. 用如图所示的实验装置探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。转动手柄1使长槽4和短槽5分别随变速轮塔2、3匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂6的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。 （1）本实验采用的科学研究方法是________（填字母代号）； A. 控制变量法 B. 累积法 C. 微元法 （2）把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们的转动半径相同，将塔轮上的皮带分别置于第一层、第二层和第三层，匀速转动手柄，可以探究________（填字母代号）； A. 向心力的大小与质量的关系 B. 向心力的大小与半径的关系 C. 向心力的大小与角速度的关系 （3）探究向心力大小F与角速度的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，选择正确的小球并将小球放在正确的位置，匀速转动手柄。若左右轮盘半径之比为2∶1，则左右槽中的小球所受向心力大小之比为________。 12. 利用实验室的斜面小槽等器材研究平抛运动，要想得到钢球在空中做平抛运动的轨迹就得设法用铅笔描出小球经过的位置（每次使用铅笔记下小球球心在木板上的水平投影点O）。通过多次实验，把在竖直白纸上记录的钢球的多个位置，用平滑曲线连起来就得到了钢球做平抛运动的轨迹。 （1）研究平抛运动，下面做法不正确的是________。 A. 必须尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 使用密度小、体积大的钢球 C. 实验时，让小球每次都从同一位置由静止开始滚下 D. 使斜槽末端切线保持水平 （2）实验过程中，要建立直角坐标系，在下图中，建系坐标原点选择正确的是___________。 A. B. C. D. （3）某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图所示物体的运动轨迹，A、B、C三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（g取）； ①小球平抛的初速度________m/s。 ②小球开始做平抛运动的位置坐标（________cm，________cm）。 四、解答题 13. 如图所示，静止在水平地面质量为4kg的物体，在与水平方向成37°角，大小为20N的拉力F作用下，以的加速度向前运动了10m，取重力加速度，求物体在这一运动过程中（，） （1）拉力对物体所做的功； （2）物体克服阻力做的功； 14. 假设在地球北极一定高度h处以初速度水平抛出一小物体，物体落到地球表面上的落点距离抛出点的水平距离为L，不计一切阻力，地球半径为R，引力常量G。 （1）求地球北极处的重力加速度； （2）求地球质量M （3）已知利用三颗位置适当的地球静止卫星（周期与地球自转周期一致，即相对于地球静止于赤道上空），可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。地球赤道平面可以看成一个圆。假设地球自转周期变小，若仍仅用三颗静止卫星来实现上述目的，求地球自转周期的最小值？ 15. 一离心调速装置如图所示，两根轻杆a、b与小球Q及圆环P通过铰链（杆可以绕铰链自由转动）连接，轻杆长均为L，Q、P的质量均为m，轻杆a的上端通过铰链固定在竖直转轴上的O点，套在转轴上的轻质弹簧连接在O点与圆环P之间，弹簧原长为。装置静止时，轻杆与转轴的夹角均为37°。绕转轴转动该装置并缓慢增大转速，圆环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，，。求： （1）装置静止时，轻杆a对小球Q弹力的大小； （2）弹簧的劲度系数； （3）轻杆与竖直方向夹角均为53°时该装置转动的角速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $