精品解析：湖南长沙市金海谷郡高级中学2025-2026学年高一下学期期末物理试题

绝密★启用前 2026年上学期高一期末测试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功与空间站天和核心舱径向端口对接。假设对接前某段时间内，神舟飞船和空间站均做匀速圆周运动，其轨道分别如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 神舟飞船的加速度大于空间站的加速度 B. 神舟飞船的线速度小于空间站的线速度 C. 神舟飞船的运动周期大于空间站的运动周期 D. 神舟飞船受到地球的引力一定比空间站的大 【答案】A 【解析】 【详解】根据 解得，， 因神舟飞船的运动半径小于空间站，可知神舟飞船的加速度大于空间站的加速度；神舟飞船的线速度大于空间站的线速度；神舟飞船的运动周期小于空间站的运动周期；因两者的质量关系不确定，则不能比较受地球引力的大小。 故选A。 2. 2024年7月20日，内蒙古赤峰市巴林左旗首届旅游那达慕胜利召开，其中射箭项目是那达慕大会的活动内容之一。“神射手”在草原上享有很高的荣誉，在“神射手”射箭的过程中，下列说法正确的是（　　） A. “神射手”拉弓时，人对弓和箭组成的系统做正功 B. “神射手”拉弓时，人对弓和箭组成的系统做负功 C. “神射手”松开拉紧的弓弦后，人对弓和箭组成的系统做正功 D. “神射手”松开拉紧的弓弦后，人对弓和箭组成的系统做负功 【答案】A 【解析】 【详解】AB．“神射手”拉弓时，人对弓的力没位移，不做功，但人对箭的作用力方向与箭的位移方向相同，所以人对弓和箭组成的系统做正功，故A正确，B错误； CD．“神射手”松开拉紧的弓弦后，人对弓和箭组成的系统不做功，故C、D错误。 故选A。 3. 应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型。传送带在电动机驱动下始终保持的速率逆时针方向运行，A、B间的距离为3m。已知行李（可视为质点）质量，与传送带之间的动摩擦因数，旅客把行李无初速度地放在A处，行李从B点离开传送带，重力加速度大小取，下列说法正确的是（　　） A. 行李从A到B过程中传送带对行李做功为60J B. 行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m C. 行李从A到B过程中与传送带因摩擦产生热量为1.6J D. 行李从A到B过程中电动机额外消耗的电能为1.6J 【答案】D 【解析】 【详解】A．行李先向左做匀加速直线运动，就牛顿第二定律有 解得 令行李加速至与传送带速度相等，则有 解得 之后行李向左做匀速直线运动，则行李从A到B过程中传送带对行李做功为 故A错误； B．行李匀加速直线运动过程有 则行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为 故B错误； C．行李从A到B过程中与传送带因摩擦产生热量为 故C错误； D．行李从A到B过程中电动机额外消耗的电能 故D正确。 故选D。 4. 跑马射箭是民族马术中的一个比赛项目，如图甲所示，运动员需骑马在直线跑道上奔跑，弯弓射箭，射击侧方的固定靶标，该过程可简化为如图乙（俯视图）所示的物理模型：假设运动员骑马以大小为的速度沿直线跑道匀速奔驰，其轨迹所在直线与靶心的水平距离为d，运动员应在合适的位置将箭水平射出，若运动员静止时射出的弓箭速度大小为（大于），不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 运动员应瞄准靶心放箭 B. 为保证箭能命中靶心且在空中运动的时间最短，则最短时间为 C. 若箭能命中靶心且在空中运动时距离最短，则箭从射出到命中靶心历时 D. 若箭能命中靶心且在空中运动的距离最短，则箭从射出到命中靶心历时 【答案】D 【解析】 【详解】A．箭射出的同时，箭也有沿跑道方向的速度，若运动员瞄准靶心放箭，则箭的合速度方向不会指向靶心，不会中靶，故A错误； B．为保证箭能击中靶心且运动时间最短，射箭方向与直线跑道垂直，则最短时间 故B错误； CD．若箭能命中靶心且在空中运动时距离最短，则合速度方向垂直直线跑道，则箭从射出到命中靶心历时 故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，一长为L的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，A、B两点与圆心在同一高度，重力加速度为g。则小球（　　） A. 在最高点的最小速度为 B. 在最低点受到杆的作用力可能小于mg C. 在最低点受到杆的作用力可能比最高点小 D. 分别在A、B两位置时，受到杆的作用力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．在最高点时，由于轻杆对小球可以有竖直向上的支持力，则在最高点的最小速度为0，故A错误； B．在最低点时，根据牛顿第二定律可得 可知在最低点受到杆的作用力一定大于mg，故B错误； C．小球运动过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，则最低点的速度大于最高点的速度，小球在最低点所需的向心力大于在最高点所需的向心力，而最低点的重力背向圆心，最高点的重力指向圆心，所以小球在最低点受到杆的作用力一定比最高点的大，故C错误； D．小球运动过程满足机械能守恒，在A、B两位置时，速度大小相等，杆的作用力提供向心力，则有 可知在A、B两位置时，受到杆的作用力大小相等，故D正确。 故选D。 6. 武汉“东湖之眼”摩天轮，面朝东湖、背靠磨山，是武汉东湖风景区地标之一。摩天轮在竖直放置的圆轨道内围绕其圆心O点做半径为R的匀速圆周运动，角速度为，在匀速转动的过程中轿厢地板总保持水平状态。如图所示，放置在地板上的物体，其与地板之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，为了保证物体在匀速转动的过程中始终不相对于地板滑动，则角速度的最大值为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】物块做匀速圆周运动的过程中，对其受力分析如左图所示，当角速度最大时，意味着静摩擦力达到最大，此时，地板对物块的作用力为F，F与竖直方向的夹角为，且 物块在匀速圆周运动过程中，向心力的大小总保持不变，画出矢量三角形如右图所示，图中虚线圆周的半径大小为向心力的大小，F和mg的矢量和等于向心力，当F与mg的夹角为时，此时向心力达到最大。故最大的向心力 同时 因此最大的角速度 故选A。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 2025年，中国载人航天工程将扎实推进空间站应用与发展和载人月球探测两大任务，推动科技强国、航天强国。发射神舟二十号载人飞船与空间站对接前，飞船先到达空间站后下方低处的轨道进行第一次停泊，最终在高处与空间站实现对接。飞船在该停泊轨道的运动及空间站的运动均可视为匀速圆周运动，已知空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则（　　） A. 神舟二十号载人飞船在停泊轨道的速度比空间站在高轨道的速度大 B. 神舟二十号载人飞船在停泊轨道的加速度比空间站在高轨道的加速度大 C. 神舟二十号载人飞船在停泊轨道需减速才能与空间站实现对接 D. 空间站中的航天员每24小时能看见多次日出 【答案】ABD 【解析】 【详解】ABD．卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 可得，， 由于停泊轨道的半径小于空间站的轨道半径，所以神舟二十号载人飞船在停泊轨道的速度比空间站在高轨道的速度大，神舟二十号载人飞船在停泊轨道的加速度比空间站在高轨道的加速度大；由于空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以空间站的运行周期小于同步卫星的运行周期，即小于24小时，则空间站中的航天员每24小时能看见多次日出，故ABD正确； C．卫星从低轨道变轨到高轨道需要点火加速，所以神舟二十号载人飞船在停泊轨道需加速才能与空间站实现对接，故C错误。 故选ABD。 8. 如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（ ） A. 木板的动能一定等于fl B. 木板的动能一定小于fl C. 物块的动能一定大于 D. 物块的动能一定小于 【答案】BD 【解析】 【详解】方法一：设物块离开木板时的速度为，此时木板的速度为，由题意可知 设物块的对地位移为，木板的对地位移为 CD．根据能量守恒定律可得 整理可得 D正确，C错误； AB．因摩擦产生的摩擦热 根据运动学公式， 因为 可得 则 所以 B正确，A错误。 故选BD。 方法二：AB．画出物块与木板运动示意图和速度图像。 对物块，由动能定理 对木板，由动能定理 根据速度图像面积表示位移可知， 且 故 故A错误，B正确； CD．对系统，由能量守恒定律 物块动能 故C错误，D正确。 故选BD。 9. 2024年元宵节当晚，由千架无人机组成的超大规模灯光秀点亮烟台上空，为广大市民奉上了一场视觉盛宴。如图甲所示，一架无人机悬停在坐标原点，以水平向右为轴正方向，以竖直向上为轴正方向。从时刻开始，无人机在水平方向的速度随时间变化的图像如图乙所示，其在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图丙所示（其中为正的常数），时，无人机恰好到达预定位置并重新悬停。无人机可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 时，无人机的速度大小为 B. 时，无人机的速度大小为 C. 时，无人机所处的位置为（，） D. 内，无人机位移与轴夹角的正切值 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，由题意可知在内竖直方向分速度变化量为0，则有 解得 时，无人机的水平分速度为0，竖直分速度为 则时，无人机的速度大小为，故A错误； B．时，由图乙可知无人机的水平分速度为，竖直分速度为 则时，无人机的速度大小为 故B正确； C．根据图乙可知内无人机沿水平方向通过的位移为 在时无人机竖直分速度为 在时无人机竖直分速度为 则内无人机沿竖直方向通过的位移为 则时，无人机所处的位置为（，），故C错误； D．根据图乙可知内无人机沿水平方向通过的位移为 在时无人机竖直分速度为 则内无人机沿竖直方向通过的位移为 则内，无人机位移与轴夹角的正切值 故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿直径方向上放置以细线相连的A、B两个质量相等的小物块。A离轴心距离r=10cm，B离轴心距离2r=20cm，A、B与盘面间动摩擦因数均为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。当圆盘转动的角速度ω从零开始逐渐增大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 当ω=5rad/s时，绳子没有拉力 B. 当ω=5rad/s时，A所受的静摩擦力为零 C. ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范围内增大时，A所受的摩擦力一直增大 D. 当ω=10rad/s时，A、B两物体刚好开始相对桌面滑动 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】当圆盘转动的角速度ω从零开始逐渐增大，A和B均由静摩擦力提供向心力，但B物体侧滑的临界角速度较小，设角速度为时，绳子拉直出现拉力，对B物体有 解得 当角速度继续增大后，A所受的静摩擦力向右逐渐减小，当静摩擦力为零的角速度为，有 ， 解得 再增大角速度，A所受的静摩擦力沿半径向外，当角速度达到时，A所受的摩擦力达到最大，A先内侧滑，B跟着向外侧滑，有 ， 解得 A．当ω1=5rad/s时，绳子即将出现拉力，故A正确； B．当ω2=5rad/s时，A所受的静摩擦力刚好为零，故B正确； C．当ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范围内增大时，A所受的摩擦力向内一直减小，故C错误； D．当ω3=10rad/s时，A、B两物体刚好开始相对桌面滑动，故D正确； 故选ABD。 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮自上而下有三层，每层左、右半径比分别是1∶1、2∶1和3∶1.左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。 （1）该实验用到的方法是___________。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．微元法 D．控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在A、C位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2∶1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为1∶4。 （3）若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3∶1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为___________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明___________。 【答案】 ①. D ②. ③. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，先控制其中两个物理量不变，探究向心力与另一个物理量的关系，该实验用到的方法是控制变量法。 故选D。 （3）[2]若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为的塔轮上，用皮带连接的左、右塔轮边缘线速度大小相等，根据可知，左、右两边塔轮的角速度之比为； [3]又根据题意知放在A、C两处的小球质量相等，转动半径相等，左边标尺露出1个等分格，右边标尺露出9个等分格，表明两球向心力之比为，此次实验说明，做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力与转动角速度的平方成正比。 12. 某实验小组探究滑块在气垫导轨上运动规律的实验装置如图甲所示，实验步骤如下： a．将一端带有定滑轮的气垫导轨放置于水平桌面上，调节气垫导轨水平； b．在气垫导轨上安装光电门1和2，将光电门1固定； c．测出遮光条的宽度如图乙所示，将遮光条安装在滑块上，测出滑块和遮光条的总质量； d．用细线连接滑块，将滑块放置在光电门1右侧气垫导轨上的某一位置，细线绕过左侧的定滑轮，悬挂质量为的钩码，调节细线与导轨平行； e．启动气源，气垫导轨正常工作后，由静止释放滑块，记录遮光条通过光电门1的时间和通过光电门2的时间； f．改变光电门2的位置，保持滑块从同一位置释放，多次记录遮光条通过光电门2的时间和光电门1、2的间距，作出图像如图丙所示。 （1）遮光条的宽度________。 （2）请表示出滑块在导轨上滑动时的加速度大小________（用、、、表示）。 （3）若图丙中的图像的斜率为，截距为，重力加速度为，则遮光条通过光电门1的瞬时速度为________；________。（均从、、、中选用合适的字母表示） 【答案】（1）1.103##1.102##1.103 （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的精确值为，由图可知遮光条的宽度为 【小问2详解】 滑块经过光电门1的速度为 滑块经过光电门2的速度为 根据运动学公式可得 联立解得滑块在导轨上滑动时的加速度大小为 【小问3详解】 [1][2]根据钩码与滑块组成的系统机械能守恒，可得 整理可得 则图丙中截距为 解得遮光条通过光电门1的时间为 遮光条通过光电门1的瞬时速度为 图丙中斜率为 解得 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13. 如图所示，某同学对着竖直墙壁练习打网球，该同学使球拍与水平方向的夹角为，在点击中网球，球以的速度垂直球拍离开点，恰好垂直击中墙壁上的点，忽略空气阻力的影响，，求 （1）网球在点与墙壁碰撞时的速度大小； （2）网球由点运动到点的时间； （3）、两点间的水平距离。 【答案】（1） （2）1.6s （3）19.2m 【解析】 【小问1详解】 网球的逆向运动（由P点到O点）为平抛运动，对O点速度进行分解可得 【小问2详解】 在竖直方向上有 解得 【小问3详解】 O、P两点间的水平距离 14. 如图所示，水平圆盘上放有可视为质点的A、B、C三个物块，质量均为，圆盘可绕过圆盘中心的竖直轴转动。已知A、B、C三个物体与圆盘间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力。A、O、B、C四点共线，，现将三个物体用轻质细线相连，细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，其角速度极其缓慢地增大，重力加速度。 （1）当时，求C所受摩擦力的大小； （2）当增加至时，B、C间细线恰好出现张力，求的大小； （3）当继续增加至时，A、B、C整体恰好要与圆盘发生相对滑动，求的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】（1）当时, C物块做圆周运动所需要的向心力为 而C物块所受的最大静摩擦力 由此可得所需要的向心力小于最大静摩擦力，故C物块受到静摩擦力来提供向心力即 （2）B、C间细线恰好出现张力，说明C此时达到了最大静摩擦力，由最大静摩擦力提供向心力有 解得 （3）当继续增加至时，A、B、C整体相对于圆盘有向BC恻滑动的趋势，故A、B、C受到的摩擦力在图中都向左，且恰好为最大静摩擦力，则有 设AB间绳子拉力大小为，BC间绳子拉力大小为，对C受力分析有 对B受力分析有 对A受力分析有 代入数据联立可得 15. 如图所示一轨道ABCD竖直放置，AB段和CD段的倾角均为θ=37°，与水平段BC平滑连接，BC段的竖直圆形轨道半径为R，其最低点处稍微错开，使得滑块能进入或离开。AB段和CD段粗糙，其余各段轨道光滑。将一质量为m的小滑块从轨道上离B点距离L=125R处由静止释放，滑块经过圆形轨道后冲上CD段上升一段距离后再次滑下，往返滑动多次后静止于轨道上某处。滑块和轨道AB、CD间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）滑块第一次到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小； （2）滑块第一次在CD段向上滑行的最大距离； （3）整个过程中滑块在AB段滑行的总路程。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）滑块第一次到达圆轨道最高点的过程中，由动能定理 在最高点，对滑块由牛顿第二定律 由牛顿第三定律可知，滑块第一次到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小为 （2）滑块第一次在CD段向上滑行的过程中，由动能定理 解得滑块第一次在CD段向上滑行的最大距离为 （3）滑块第二次到达圆轨道最高点的过程中，由动能定理 解得 设滑块第一次在AB段向上滑行的最大距离为s1，由动能定理 解得 滑块第三次到达圆轨道最高点的过程中，由动能定理 解得 所以滑块第三次进入圆形轨道无法到达最高点，假设其运动的过程中不脱轨且上升的最大高度为h，由动能定理可得 解得 所以滑块第三次进入圆形轨道运动过程中没有脱轨，之后仅在AB段与圆形轨道间来回滑动，最终停在B点，设滑块在AB段滑行的路程为s2，由动能定理 整个过程中滑块在AB段滑行的总路程为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2026年上学期高一期末测试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功与空间站天和核心舱径向端口对接。假设对接前某段时间内，神舟飞船和空间站均做匀速圆周运动，其轨道分别如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 神舟飞船的加速度大于空间站的加速度 B. 神舟飞船的线速度小于空间站的线速度 C. 神舟飞船的运动周期大于空间站的运动周期 D. 神舟飞船受到地球的引力一定比空间站的大 2. 2024年7月20日，内蒙古赤峰市巴林左旗首届旅游那达慕胜利召开，其中射箭项目是那达慕大会的活动内容之一。“神射手”在草原上享有很高的荣誉，在“神射手”射箭的过程中，下列说法正确的是（　　） A. “神射手”拉弓时，人对弓和箭组成的系统做正功 B. “神射手”拉弓时，人对弓和箭组成的系统做负功 C. “神射手”松开拉紧的弓弦后，人对弓和箭组成的系统做正功 D. “神射手”松开拉紧的弓弦后，人对弓和箭组成的系统做负功 3. 应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型。传送带在电动机驱动下始终保持的速率逆时针方向运行，A、B间的距离为3m。已知行李（可视为质点）质量，与传送带之间的动摩擦因数，旅客把行李无初速度地放在A处，行李从B点离开传送带，重力加速度大小取，下列说法正确的是（　　） A. 行李从A到B过程中传送带对行李做功为60J B. 行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m C. 行李从A到B过程中与传送带因摩擦产生热量为1.6J D. 行李从A到B过程中电动机额外消耗的电能为1.6J 4. 跑马射箭是民族马术中的一个比赛项目，如图甲所示，运动员需骑马在直线跑道上奔跑，弯弓射箭，射击侧方的固定靶标，该过程可简化为如图乙（俯视图）所示的物理模型：假设运动员骑马以大小为的速度沿直线跑道匀速奔驰，其轨迹所在直线与靶心的水平距离为d，运动员应在合适的位置将箭水平射出，若运动员静止时射出的弓箭速度大小为（大于），不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 运动员应瞄准靶心放箭 B. 为保证箭能命中靶心且在空中运动的时间最短，则最短时间为 C. 若箭能命中靶心且在空中运动时距离最短，则箭从射出到命中靶心历时 D. 若箭能命中靶心且在空中运动的距离最短，则箭从射出到命中靶心历时 5. 如图所示，一长为L的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，A、B两点与圆心在同一高度，重力加速度为g。则小球（　　） A. 在最高点的最小速度为 B. 在最低点受到杆的作用力可能小于mg C. 在最低点受到杆的作用力可能比最高点小 D. 分别在A、B两位置时，受到杆的作用力大小相等 6. 武汉“东湖之眼”摩天轮，面朝东湖、背靠磨山，是武汉东湖风景区地标之一。摩天轮在竖直放置的圆轨道内围绕其圆心O点做半径为R的匀速圆周运动，角速度为，在匀速转动的过程中轿厢地板总保持水平状态。如图所示，放置在地板上的物体，其与地板之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，为了保证物体在匀速转动的过程中始终不相对于地板滑动，则角速度的最大值为（ ） A. B. C. D. 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 2025年，中国载人航天工程将扎实推进空间站应用与发展和载人月球探测两大任务，推动科技强国、航天强国。发射神舟二十号载人飞船与空间站对接前，飞船先到达空间站后下方低处的轨道进行第一次停泊，最终在高处与空间站实现对接。飞船在该停泊轨道的运动及空间站的运动均可视为匀速圆周运动，已知空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则（　　） A. 神舟二十号载人飞船在停泊轨道的速度比空间站在高轨道的速度大 B. 神舟二十号载人飞船在停泊轨道的加速度比空间站在高轨道的加速度大 C. 神舟二十号载人飞船在停泊轨道需减速才能与空间站实现对接 D. 空间站中的航天员每24小时能看见多次日出 8. 如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（ ） A. 木板的动能一定等于fl B. 木板的动能一定小于fl C. 物块的动能一定大于 D. 物块的动能一定小于 9. 2024年元宵节当晚，由千架无人机组成的超大规模灯光秀点亮烟台上空，为广大市民奉上了一场视觉盛宴。如图甲所示，一架无人机悬停在坐标原点，以水平向右为轴正方向，以竖直向上为轴正方向。从时刻开始，无人机在水平方向的速度随时间变化的图像如图乙所示，其在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图丙所示（其中为正的常数），时，无人机恰好到达预定位置并重新悬停。无人机可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 时，无人机的速度大小为 B. 时，无人机的速度大小为 C. 时，无人机所处的位置为（，） D. 内，无人机位移与轴夹角的正切值 10. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿直径方向上放置以细线相连的A、B两个质量相等的小物块。A离轴心距离r=10cm，B离轴心距离2r=20cm，A、B与盘面间动摩擦因数均为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。当圆盘转动的角速度ω从零开始逐渐增大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 当ω=5rad/s时，绳子没有拉力 B. 当ω=5rad/s时，A所受的静摩擦力为零 C. ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范围内增大时，A所受的摩擦力一直增大 D. 当ω=10rad/s时，A、B两物体刚好开始相对桌面滑动 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮自上而下有三层，每层左、右半径比分别是1∶1、2∶1和3∶1.左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。 （1）该实验用到的方法是___________。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．微元法 D．控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在A、C位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2∶1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为1∶4。 （3）若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3∶1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为___________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明___________。 12. 某实验小组探究滑块在气垫导轨上运动规律的实验装置如图甲所示，实验步骤如下： a．将一端带有定滑轮的气垫导轨放置于水平桌面上，调节气垫导轨水平； b．在气垫导轨上安装光电门1和2，将光电门1固定； c．测出遮光条的宽度如图乙所示，将遮光条安装在滑块上，测出滑块和遮光条的总质量； d．用细线连接滑块，将滑块放置在光电门1右侧气垫导轨上的某一位置，细线绕过左侧的定滑轮，悬挂质量为的钩码，调节细线与导轨平行； e．启动气源，气垫导轨正常工作后，由静止释放滑块，记录遮光条通过光电门1的时间和通过光电门2的时间； f．改变光电门2的位置，保持滑块从同一位置释放，多次记录遮光条通过光电门2的时间和光电门1、2的间距，作出图像如图丙所示。 （1）遮光条的宽度________。 （2）请表示出滑块在导轨上滑动时的加速度大小________（用、、、表示）。 （3）若图丙中的图像的斜率为，截距为，重力加速度为，则遮光条通过光电门1的瞬时速度为________；________。（均从、、、中选用合适的字母表示） 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13. 如图所示，某同学对着竖直墙壁练习打网球，该同学使球拍与水平方向的夹角为，在点击中网球，球以的速度垂直球拍离开点，恰好垂直击中墙壁上的点，忽略空气阻力的影响，，求 （1）网球在点与墙壁碰撞时的速度大小； （2）网球由点运动到点的时间； （3）、两点间的水平距离。 14. 如图所示，水平圆盘上放有可视为质点的A、B、C三个物块，质量均为，圆盘可绕过圆盘中心的竖直轴转动。已知A、B、C三个物体与圆盘间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力。A、O、B、C四点共线，，现将三个物体用轻质细线相连，细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，其角速度极其缓慢地增大，重力加速度。 （1）当时，求C所受摩擦力的大小； （2）当增加至时，B、C间细线恰好出现张力，求的大小； （3）当继续增加至时，A、B、C整体恰好要与圆盘发生相对滑动，求的大小。 15. 如图所示一轨道ABCD竖直放置，AB段和CD段的倾角均为θ=37°，与水平段BC平滑连接，BC段的竖直圆形轨道半径为R，其最低点处稍微错开，使得滑块能进入或离开。AB段和CD段粗糙，其余各段轨道光滑。将一质量为m的小滑块从轨道上离B点距离L=125R处由静止释放，滑块经过圆形轨道后冲上CD段上升一段距离后再次滑下，往返滑动多次后静止于轨道上某处。滑块和轨道AB、CD间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）滑块第一次到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小； （2）滑块第一次在CD段向上滑行的最大距离； （3）整个过程中滑块在AB段滑行的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $