精品解析：贵州贵阳市贵州师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期4月阶段检测物理试卷

贵州师范大学附属中学2025-2026学年度高2025级高一下4月月考 物理试卷 注意事项： 1.开始作答前、请先将自己的姓名、准考证号、座位号等信息涂写在试卷和答题卡的规定位置上。 2.选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写，作答时切勿超出答题区域的矩形边框。 3、考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 4、在考试过程中有任何问题，请先举手，待监考员走到考生座位时再进一步寻求帮助。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 运动物体（质量不变）所受的合力不为零，物体的动能一定变化 B. 平抛运动任意相等时间内速度变化量一定相同 C. 匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度变化仍相同 D. 两个互相垂直的匀变速直线运动的合运动一定为匀变速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．合力不为零，若合力与速度方向垂直，则合力不做功，动能不变（如匀速圆周运动），故A错误； B．平抛运动加速度恒为重力加速度，由可知，任意相等时间内速度变化量大小和方向均相同，故B正确； C．匀速圆周运动中，速度方向时刻变化，加速度（向心加速度）方向也时刻变化，故任意相等时间内速度变化量方向不同，故C错误； D．两个互相垂直的匀变速直线运动的合运动，若合加速度与合速度方向不共线，则为曲线运动；只有当二者共线时才是直线运动，故D错误。 故选B。 2. 下列选项图中，若渡河区域内的河岸平直，水流速度方向处处与河岸平行，越靠近河中央，水流速度越大。设木船相对静水的速度大小恒定。以最短的时间过河，则木船在出发点P与登陆点Q之间的运动轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】木船以最短的时间过河，则木船的船头垂直于河岸，木船渡河同时参与了两个运动，垂直河岸的分运动和平行河岸的分运动，其中垂直河岸的分速度等于木船相对静水的速度，保持不变；平行河岸的分速度等于水速，根据题意可知平行河岸的分速度先增大后减小，故木船的加速度先平行河岸向右，后平行河岸向左，木船做曲线运动，而加速度方向要指向轨迹的凹侧。 故选D。 3. 一质点在恒力作用下在竖直平面内做曲线运动。时刻质点具有竖直向上的初速度，此后质点竖直分速度与水平分速度的关系如图所示。时刻质点的合速度最小，不计空气阻力，则质点上升的最大高度为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知 合速度为 则当时合速度最小，此时 则从开始运动到合速度最小由 解得 则质点上升的最大高度为 故选C。 4. 如图所示，足够长光滑轻质细管与水平面的夹角为，细管的底端在点，可绕竖直轴转动，一根轻弹簧一端固定在轻管底端，弹簧的原长是L，劲度系数均为k，另一端拴接一质量为m的小球，小球直径略小于细管直径。已知重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 夹角不变时，轻管对小球的弹力大小始终不变，与角速度大小无关 B. 当轻管绕竖直轴以角速度匀速转动时，弹簧刚好恢复原长 C. 若轻管从静止开始绕竖直轴转动，角速度缓慢增大，转至弹簧的弹性势能与静止时相等，外界对转动装置所做的功 D. 当轻管绕竖直轴以角速度匀速转动时，为保证弹簧处于原长，调整轻管，此时 【答案】B 【解析】 【详解】A．夹角不变时，轻管对小球的弹力大小、小球的重力和弹簧对小球的弹力三者的合力提供向心力，故轻管对小球的弹力大小与角速度大小有关，故A错误； B．当轻管绕竖直轴以角速度匀速转动时，弹簧刚好恢复原长，对小球受力分析由牛顿第二定律 代入数据解得，故B正确； C．当轻管静止时，对小球由平衡知识可知 解得 当轻管从静止开始绕竖直轴转动，转至弹簧的弹性势能与静止时相等时，此时弹簧被拉长x0，此时小球受弹力大小为F=kx0=mgsin30° 方向沿管向下，则对小球受力分析，竖直方向有 水平方向有 外界对转动装置所做的功 联立解得，故C错误； D．当轻管绕竖直轴以角速度匀速转动时，为保证弹簧处于原长，调整轻管，对小球受力分析由牛顿第二定律 代入数据解得 故，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，水平传送带长L = 2.5 m，其右端与一半径r = 0.5 m的光滑半圆轨道平滑相接，传送带以v = 6 m/s的速度顺时针转动，某时刻轻放一质量m = 1 kg的小物块（可视为质点）于传送带最左端，小物块经过圆弧轨道最低点A后恰好能达到最高点B，g = 10 m/s2。在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小物块在A点受到的支持力为50 N B. 摩擦力对小物块做的功为18 J C. 小物块与传送带之间的动摩擦因数为0.6 D. 整个系统产生的热量为17.5 J 【答案】D 【解析】 【详解】A．由小物块恰好能通过圆轨道最高点，由牛顿第二定律 可得 从A点到B点运动过程中，由动能定理 解得 在A点对物块由牛顿第二定律 解得在A点物块受到的支持力 A错误； B．因为 所以物块在传送带上一直做匀加速直线运动，由动能定理可得，摩擦力对物块做的功为 B错误； C．根据 可求得 C错误； D．由运动学公式得，物块从传送带左端运动到右端的时间为 在1 s时间内传送带运动的位移为 则传送带与物块的相对位移为 系统产生的热量为 D正确。 故选D。 6. 游乐场里有一个半径为5m的倾斜匀质圆盘，盘面与水平面的夹角为30°，圆盘可绕过圆盘圆心O且垂直于盘面的固定对称轴以1rad/s的角速度匀速转动，如图所示。一个小孩（可视为质点）坐在盘面上距O点距离r处，小孩与盘面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s²。要保证小孩与圆盘始终保持相对静止，则距离r的可能取值范围为（　　） A. 0<r≤2.5m B. 1m≤r≤3.5m C. 2.5m≤r≤4m D. 2.5m≤r≤5m 【答案】A 【解析】 【详解】当小物体转到圆盘的最低点刚要滑动时，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，设半径为，根据牛顿第二定律有 解得 当小物体转到圆盘的最高点刚要滑动时，所受的静摩擦力沿斜面向下达到最大时，设半径为，根据牛顿第二定律有 解得 可知，故不符合要求。 故距离r的可能取值范围为 故选A。 7. “嫦娥六号”实现世界首次月球背面采样返回，先期进入环月使命轨道的“鹊桥二号”中继星功不可没。2018年在地球发射升空的火箭将“鹊桥一号”卫星送至“停泊轨道”，经过数次变轨，“鹊桥一号”运行在地月延长线上的拉格朗日点附近并以该点为圆心做圆周运动，同时与月球保持相对静止一起绕地球运动，目前正在超期服役中。“鹊桥一号”和“鹊桥二号”轨道位置示意图如图虚线所示。已知地球球心与月球球心间距离为，点到月球球心距离为（远大于“鹊桥一号”到点的距离），地球半径为，停泊轨道I、II的近地点离地面高度为，远地点离地面的高度分别为、，地球表面附近的重力加速度为，“鹊桥一号”绕地球圆周运动的周期为“鹊桥二号”在环月使命轨道周期的倍，若忽略地球和月球外其他天体对“鹊桥一号”的影响、忽略月球外其他天体对“鹊桥二号”的影响、忽略地球外其他天体对月球的影响，月球绕地球运行的周期为。则下列说法错误的是（　　） A. 卫星在停泊轨道II上运行时的周期为 B. “鹊桥一号”在“转移轨道”上点的加速度等于“停泊轨道”上点的加速度 C. “鹊桥一号”在“转移轨道”上的点运行速度大于 D. “鹊桥二号”环月使命轨道（可以视为圆轨道）半径为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设卫星在停泊轨道Ⅱ上运行时的周期为，由题意可知停泊轨道Ⅱ的半长轴为 根据开普勒第三定律得 解得 故A正确，不符合题意； B．根据万有引力定律可知，“鹊桥一号”在“转移轨道”上P点与在“停泊轨道”上P点受到地球对其万有引力相等，根据牛顿第二定律可知，“鹊桥一号”在“转移轨道”上P点的加速度等于“停泊轨道”上P点的加速度，故B正确，不符合题意； C．假设“鹊桥一号”在过P点的圆轨道环绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，根据 已知地球表面附近的重力加速度为g，由重力等于万有引力可得 联立解得 因为“鹊桥一号”在“转移轨道”上的P点做离心运动，故其在“转移轨道”上的P的速度大小大于 故C正确，不符合题意； D．设地球质量为M，月球质量，对于处于拉格朗日点物体（设其质量为），其与月球保持相对静止一起绕地球运动 则有 对月球绕地球圆周运动，则有 由题意可得“鹊桥一号”绕地球圆周运动的周期为等于月球绕地球运行的周期，则“鹊桥二号”在环月使命轨道周期为 对于“鹊桥二号”（设其质量为）在环月使）命轨道圆周运动，则有 联立解得“鹊桥二号”环月使命轨道半径为 故D错误，符合题意。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图甲，风车是过滤水稻等物质的一种农具。如图乙，风车工作时，转动手动杆，扇叶转动，静止释放的谷物会受到一个水平向左的恒定风力F（扇叶转速越高，F越大），饱满稻谷和瘪谷分别从各自出口流出。已知谷物添加口与饱满稻谷出口上端间高度差为h1，谷物添加口与瘪谷出口间水平距离为L，瘪谷出口高度为h2且下端与饱满稻谷出口上端在同一水平面上，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 饱满稻谷和瘪谷在风车内运动时间相同 B. 从瘪谷出口下端飞出的瘪谷速度与水平方向夹角的正切值为 C. 从瘪谷出口飞出的瘪谷质量满足 D. 若增大手动杆的转速，可能有饱满稻谷从瘪谷出口飞出 【答案】BD 【解析】 【详解】A．饱满稻谷和瘪谷在风车内竖直方向上做自由落体运动，运动时间满足 饱满稻谷下落时间相同，均为 从瘪谷出口不同高度飞出，运动时间不同，时间满足 故A错误； B．从瘪谷出口下端飞出的瘪谷，水平方向做初速度为零的匀加速运动，有 速度与水平方向夹角的正切值为 联立解得 ， 故B正确； C．从瘪谷出口上端飞出的瘪谷，运动时间满足 水平方向做初速度为零的匀加速运动，有 解得 从瘪谷出口飞出的瘪谷质量满足 故C错误； D．若增大手动杆的转速，水平风力增大，由前面分析可得，饱满稻谷水平方向的加速度变大，水平位移变大，饱满稻谷可能从瘪谷出口飞出，故D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示，长为2L 的竖直细杆下端固定在位于地面上的水平转盘上，一质量为m 的小球接上长度均为L 、不可伸长的两相同的轻质细线a、b，细线能承受的最大拉力为6mg，细线a 的另一端接在竖直细杆顶点A ，细线b 的另一端接在杆的中点B。当杆随水平转盘绕竖直中心轴匀速转动时，将带动小球在水平面内做匀速圆周运动，如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ） A. 当细线b刚好拉直时，杆转动的角速度 B. 当细线b刚好拉直时，杆转动的角速度 C. 当杆转动的角速度达到时，细线所受拉力为2.5mg D. 当细线断开时，杆转动的角速度 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．当细线刚好拉直时，对小球进行受力分析，如图所示。 由几何关系及牛顿第二定律有 则，故A错误，B正确 C．当杆转动的角速度达到时，对小球水平方向有 竖直方向有 联立解得，，故C正确。 D．结合选项C分析，可知当细线所受拉力达到最大，即时，可求得，，故D正确。 故选BCD。 10. 两颗相距较远的行星A、B的半径分别为RA、RB，距A、B行星中心r处，各有一卫星分别围绕行星做匀速圆周运动，线速度的平方v2随半径r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；卫星做匀速圆周运动的周期为T，的图像如图乙所示的两平行直线，它们的截距分别为bA、bB．已知两图像数据均采用国际单位，，行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响，下列说法正确的是（ ） A. 图乙中两条直线的斜率均为 B. 行星A、B的质量之比为1∶3 C. 行星A、B的密度之比为1∶9 D. 行星A、B表面的重力加速度大小之比为3∶1 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力有 整理得 两边取对数得 整理可得 题图乙中两条直线的斜率均为，选项A正确； B．根据已知条件有 解得 选项B错误； C．由题图甲可知，两行星的第一宇宙速度相等，有 解得 两行星的密度满足 解得 选项C正确； D．在星球表面 解得 选项D错误。 故选AC。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 采用如图甲所示的实验装置做探究平抛运动的特点的实验。 （1）实验时需要下列器材_______（ 填器材前的字母） 。 A. 弹簧测力计 B. 铅垂线 C. 打点计时器 D. 坐标纸 （2）甲、乙、丙、丁四位同学在做这个实验时，建立的坐标系分别如图中的A 、B 、C 、D 所示，这四位同学中建系坐标原点选择正确的是_______。 A. B. C. D. （3）如图乙所示为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为1.25cm ，重力加速度g 取10m/ s2 ，则小球运动的初速度v0= ________m/s 。 【答案】（1）BD （2）C （3）## 【解析】 【小问1详解】 实验时需要铅垂线确定竖直方向，需要坐标纸作图，不需要弹簧测力计和打点计时器，故选BD。 【小问2详解】 平抛运动的坐标原点应该选择小球在斜槽末端端口时球心的投影点，故选C。 【小问3详解】 设方格边长为。读图可知，水平方向相邻两点位移，竖直方向相邻两段位移分别为、 则 竖直方向由匀变速运动规律 得 水平方向匀速运动 12. 为测量一个圆柱体小木块与水平桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，步骤如下： ①在水平桌面上固定一个半径为的转盘，转盘可绕其竖直中心轴转动。在转盘边缘缠绕一条足够长的细轻绳，并将小木块系在细轻绳的末端。 ②用电机驱动转盘以角速度匀速旋转，小木块被带动一起转动。小木块达到稳定状态后，将做匀速圆周运动。（俯视图如图1） ③小木块中心上方固定一个直径为的挡光圆柱。将光电门放置在小木块运动轨迹上方，使挡光圆柱恰好穿过光电门（如图2），测得挡光时间为。已知重力加速度为。 （1）小木块做匀速圆周运动的线速度为_________，轨迹半径为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （2）小木块与水平桌面之间的动摩擦因数为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （3）由于细绳的形变不可忽略，导致动摩擦因数的测量值相对于真实值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）不变 【解析】 【小问1详解】 [1]小木块做匀速圆周运动的线速度为 [2]根据，可得轨迹半径为 【小问2详解】 设绳子拉力大小为，拉力方向与径向方向的夹角为，则有， 联立解得小木块与水平桌面之间的动摩擦因数为 【小问3详解】 由于细绳的形变不可忽略，根据前面分析，且得到的表达式 可知、、、均与绳子的长度无关，所以动摩擦因数的测量值相对于真实值不变。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（写出详细的解答过程） 13. 如图所示，为竖直光滑圆弧轨道的直径，其半径，端切线水平。水平轨道与半径的光滑圆弧轨道相接于点，为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道对应的圆心角。一质量为的小球（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从点飞出，取，，。 （1）若小球恰好能从点飞出，求小球落地点与点的水平距离； （2）若小球从点飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，求小球在点对圆弧轨道的压力大小； （3）若小球从点飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，求小球在点受到的支持力的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球恰好能从点飞出，设此时速度为，对在点的小球受力分析，只受重力，根据牛顿第二定律 又小球落地时间满足 水平位移 联立解得 【小问2详解】 将小球在处的速度分解，在竖直方向上有 在水平方向上有 联立并代入数据得 对小球在处受力分析，由牛顿第二定律得 解得 根据牛顿第三定律知，圆弧轨道受到的压力大小 【小问3详解】 小球在处速度 其受力分析如图所示 由牛顿第二定律得 解得 14. 树上的苹果成熟了，站在地面上的小孩抛掷石子击落苹果。如图所示，已知小孩抛出石子的位置离地高为1.25m，与苹果的水平距离为1.2m。石子与苹果的飞行轨迹在同一竖直面内，取g=10m/s2，不计空气阻力，（）。 （1）小孩斜向上抛出第一颗石子，石子到达最高点时恰好击中树上离地2.05m高的一个苹果，求：  ①从抛出石子到击中苹果所用的时间；  ②石子被抛出时的速度； （2）若（1） 问中被击中的苹果自由落下，小孩看到苹果开始下落后，经过短暂的反应时间，将第二颗石子水平抛出，为了能在落地前击中苹果，求反应时间的最大值。 【答案】（1）① ②，速度方向与水平方向夹角为。 （2） 【解析】 【小问1详解】 取竖直向上为正方向。石子到达最高点时竖直速度为0，竖直位移为。由匀变速直线运动速度与位移的关系得 将代入，得 竖直方向满足速度时间关系 在最高点，本题方程为 解得 由可知，水平方向位移为，故本题方程为 解得 由 速度方向与水平方向夹角为，则 所以。 【小问2详解】 设看到苹果下落到抛出第二颗石子的反应时间为。第二颗石子的水平初速度未限定，最大反应时间由竖直方向的相遇条件和石子不先落地的条件决定。苹果在反应时间内做自由落体运动，按自由落体位移公式，下落距离为 此时苹果与第二颗石子的竖直距离为 苹果此时向下的速度大小为。第二颗石子竖直初速度为0，且两者竖直加速度均为，所以以石子为参考系，苹果在竖直方向做速度大小为的匀速运动。设第二颗石子抛出后经过与苹果相遇，则 联立上式得 第二颗石子从高处水平抛出，落地时间为。由平抛运动竖直分运动的位移关系得 代入题给重力加速度，解得石子的落地时间为，因此相遇时间需满足 将前述相遇时间表达式代入临界条件，得 解得 因此反应时间最大值为。 15. 如图所示，同一竖直平面内放置有半径为的四分之一圆弧内轨道AB，其轨道表面粗糙；半径为的四分之一圆弧外轨道CD，其轨道表面光滑；长度为的传送带水平放置，其两端分别与两圆弧轨道的B点和C点平滑连接；D点右侧放置一竖直挡板P，与D点间的水平距离也为。质量为的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，经过B点时对圆弧轨道的压力大小为。已知滑块与传送带表面之间的动摩擦因数为，重力加速度大小。初始时，传送带不转动，求 （1）小滑块在轨道AB上运动的过程中，克服摩擦力做的功； （2）小滑块到达C点时的速度大小； （3）若传送带顺时针匀速转动，转动速度大小为，小滑块仍从A点由静止释放，经过一段时间后与竖直挡板P发生碰撞，求小滑块在竖直板上的撞击点与C点的竖直距离。 【答案】（1） （2）1m/s （3） 【解析】 【小问1详解】 在点，由牛顿第三定律可知轨道对滑块的支持力 根据牛顿第二定律，有 代入数据解得 滑块从到，由动能定理，得 代入数据解得 【小问2详解】 滑块从到，传送带不转动，受滑动摩擦力为 由牛顿第二定律得，加速度 由运动学公式有 代入数据解得 【小问3详解】 当传送带顺时针匀速转动速度时，小滑块滑上传送带做匀减速直线运动，由（2）可知，若滑块一直做匀减速直线运动到，末速度为，但是传送带匀速转动速度最小速度为，所以小滑块在传送带上先做匀减速直线运动，再做匀速直线运动，到点的速度为传送带的转动速度，若小滑块做平抛运动速度，故此时小滑块先沿圆弧下滑，然后斜抛。设抛出点速度与水平方向的夹角为，抛出时的速度为，运动过程中的机械能守恒，则有， 联立解得小滑块抛出时的速度为， 小滑块在竖直方向下滑的距离 水平位移为 此时小滑块抛出，则有， 又有 小滑块与竖直挡板P之间撞击点到点的竖直距离 联立代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州师范大学附属中学2025-2026学年度高2025级高一下4月月考 物理试卷 注意事项： 1.开始作答前、请先将自己的姓名、准考证号、座位号等信息涂写在试卷和答题卡的规定位置上。 2.选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写，作答时切勿超出答题区域的矩形边框。 3、考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 4、在考试过程中有任何问题，请先举手，待监考员走到考生座位时再进一步寻求帮助。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 运动物体（质量不变）所受的合力不为零，物体的动能一定变化 B. 平抛运动任意相等时间内速度变化量一定相同 C. 匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度变化仍相同 D. 两个互相垂直的匀变速直线运动的合运动一定为匀变速直线运动 2. 下列选项图中，若渡河区域内的河岸平直，水流速度方向处处与河岸平行，越靠近河中央，水流速度越大。设木船相对静水的速度大小恒定。以最短的时间过河，则木船在出发点P与登陆点Q之间的运动轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 3. 一质点在恒力作用下在竖直平面内做曲线运动。时刻质点具有竖直向上的初速度，此后质点竖直分速度与水平分速度的关系如图所示。时刻质点的合速度最小，不计空气阻力，则质点上升的最大高度为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，足够长光滑轻质细管与水平面的夹角为，细管的底端在点，可绕竖直轴转动，一根轻弹簧一端固定在轻管底端，弹簧的原长是L，劲度系数均为k，另一端拴接一质量为m的小球，小球直径略小于细管直径。已知重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 夹角不变时，轻管对小球的弹力大小始终不变，与角速度大小无关 B. 当轻管绕竖直轴以角速度匀速转动时，弹簧刚好恢复原长 C. 若轻管从静止开始绕竖直轴转动，角速度缓慢增大，转至弹簧的弹性势能与静止时相等，外界对转动装置所做的功 D. 当轻管绕竖直轴以角速度匀速转动时，为保证弹簧处于原长，调整轻管，此时 5. 如图所示，水平传送带长L = 2.5 m，其右端与一半径r = 0.5 m的光滑半圆轨道平滑相接，传送带以v = 6 m/s的速度顺时针转动，某时刻轻放一质量m = 1 kg的小物块（可视为质点）于传送带最左端，小物块经过圆弧轨道最低点A后恰好能达到最高点B，g = 10 m/s2。在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小物块在A点受到的支持力为50 N B. 摩擦力对小物块做的功为18 J C. 小物块与传送带之间的动摩擦因数为0.6 D. 整个系统产生的热量为17.5 J 6. 游乐场里有一个半径为5m的倾斜匀质圆盘，盘面与水平面的夹角为30°，圆盘可绕过圆盘圆心O且垂直于盘面的固定对称轴以1rad/s的角速度匀速转动，如图所示。一个小孩（可视为质点）坐在盘面上距O点距离r处，小孩与盘面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s²。要保证小孩与圆盘始终保持相对静止，则距离r的可能取值范围为（　　） A. 0<r≤2.5m B. 1m≤r≤3.5m C. 2.5m≤r≤4m D. 2.5m≤r≤5m 7. “嫦娥六号”实现世界首次月球背面采样返回，先期进入环月使命轨道的“鹊桥二号”中继星功不可没。2018年在地球发射升空的火箭将“鹊桥一号”卫星送至“停泊轨道”，经过数次变轨，“鹊桥一号”运行在地月延长线上的拉格朗日点附近并以该点为圆心做圆周运动，同时与月球保持相对静止一起绕地球运动，目前正在超期服役中。“鹊桥一号”和“鹊桥二号”轨道位置示意图如图虚线所示。已知地球球心与月球球心间距离为，点到月球球心距离为（远大于“鹊桥一号”到点的距离），地球半径为，停泊轨道I、II的近地点离地面高度为，远地点离地面的高度分别为、，地球表面附近的重力加速度为，“鹊桥一号”绕地球圆周运动的周期为“鹊桥二号”在环月使命轨道周期的倍，若忽略地球和月球外其他天体对“鹊桥一号”的影响、忽略月球外其他天体对“鹊桥二号”的影响、忽略地球外其他天体对月球的影响，月球绕地球运行的周期为。则下列说法错误的是（　　） A. 卫星在停泊轨道II上运行时的周期为 B. “鹊桥一号”在“转移轨道”上点的加速度等于“停泊轨道”上点的加速度 C. “鹊桥一号”在“转移轨道”上的点运行速度大于 D. “鹊桥二号”环月使命轨道（可以视为圆轨道）半径为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图甲，风车是过滤水稻等物质的一种农具。如图乙，风车工作时，转动手动杆，扇叶转动，静止释放的谷物会受到一个水平向左的恒定风力F（扇叶转速越高，F越大），饱满稻谷和瘪谷分别从各自出口流出。已知谷物添加口与饱满稻谷出口上端间高度差为h1，谷物添加口与瘪谷出口间水平距离为L，瘪谷出口高度为h2且下端与饱满稻谷出口上端在同一水平面上，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 饱满稻谷和瘪谷在风车内运动时间相同 B. 从瘪谷出口下端飞出的瘪谷速度与水平方向夹角的正切值为 C. 从瘪谷出口飞出的瘪谷质量满足 D. 若增大手动杆的转速，可能有饱满稻谷从瘪谷出口飞出 9. 如图甲所示，长为2L 的竖直细杆下端固定在位于地面上的水平转盘上，一质量为m 的小球接上长度均为L 、不可伸长的两相同的轻质细线a、b，细线能承受的最大拉力为6mg，细线a 的另一端接在竖直细杆顶点A ，细线b 的另一端接在杆的中点B。当杆随水平转盘绕竖直中心轴匀速转动时，将带动小球在水平面内做匀速圆周运动，如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ） A. 当细线b刚好拉直时，杆转动的角速度 B. 当细线b刚好拉直时，杆转动的角速度 C. 当杆转动的角速度达到时，细线所受拉力为2.5mg D. 当细线断开时，杆转动的角速度 10. 两颗相距较远的行星A、B的半径分别为RA、RB，距A、B行星中心r处，各有一卫星分别围绕行星做匀速圆周运动，线速度的平方v2随半径r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；卫星做匀速圆周运动的周期为T，的图像如图乙所示的两平行直线，它们的截距分别为bA、bB．已知两图像数据均采用国际单位，，行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响，下列说法正确的是（ ） A. 图乙中两条直线的斜率均为 B. 行星A、B的质量之比为1∶3 C. 行星A、B的密度之比为1∶9 D. 行星A、B表面的重力加速度大小之比为3∶1 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 采用如图甲所示的实验装置做探究平抛运动的特点的实验。 （1）实验时需要下列器材_______（ 填器材前的字母） 。 A. 弹簧测力计 B. 铅垂线 C. 打点计时器 D. 坐标纸 （2）甲、乙、丙、丁四位同学在做这个实验时，建立的坐标系分别如图中的A 、B 、C 、D 所示，这四位同学中建系坐标原点选择正确的是_______。 A. B. C. D. （3）如图乙所示为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为1.25cm ，重力加速度g 取10m/ s2 ，则小球运动的初速度v0= ________m/s 。 12. 为测量一个圆柱体小木块与水平桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，步骤如下： ①在水平桌面上固定一个半径为的转盘，转盘可绕其竖直中心轴转动。在转盘边缘缠绕一条足够长的细轻绳，并将小木块系在细轻绳的末端。 ②用电机驱动转盘以角速度匀速旋转，小木块被带动一起转动。小木块达到稳定状态后，将做匀速圆周运动。（俯视图如图1） ③小木块中心上方固定一个直径为的挡光圆柱。将光电门放置在小木块运动轨迹上方，使挡光圆柱恰好穿过光电门（如图2），测得挡光时间为。已知重力加速度为。 （1）小木块做匀速圆周运动的线速度为_________，轨迹半径为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （2）小木块与水平桌面之间的动摩擦因数为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （3）由于细绳的形变不可忽略，导致动摩擦因数的测量值相对于真实值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（写出详细的解答过程） 13. 如图所示，为竖直光滑圆弧轨道的直径，其半径，端切线水平。水平轨道与半径的光滑圆弧轨道相接于点，为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道对应的圆心角。一质量为的小球（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从点飞出，取，，。 （1）若小球恰好能从点飞出，求小球落地点与点的水平距离； （2）若小球从点飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，求小球在点对圆弧轨道的压力大小； （3）若小球从点飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，求小球在点受到的支持力的大小。 14. 树上的苹果成熟了，站在地面上的小孩抛掷石子击落苹果。如图所示，已知小孩抛出石子的位置离地高为1.25m，与苹果的水平距离为1.2m。石子与苹果的飞行轨迹在同一竖直面内，取g=10m/s2，不计空气阻力，（）。 （1）小孩斜向上抛出第一颗石子，石子到达最高点时恰好击中树上离地2.05m高的一个苹果，求：  ①从抛出石子到击中苹果所用的时间；  ②石子被抛出时的速度； （2）若（1） 问中被击中的苹果自由落下，小孩看到苹果开始下落后，经过短暂的反应时间，将第二颗石子水平抛出，为了能在落地前击中苹果，求反应时间的最大值。 15. 如图所示，同一竖直平面内放置有半径为的四分之一圆弧内轨道AB，其轨道表面粗糙；半径为的四分之一圆弧外轨道CD，其轨道表面光滑；长度为的传送带水平放置，其两端分别与两圆弧轨道的B点和C点平滑连接；D点右侧放置一竖直挡板P，与D点间的水平距离也为。质量为的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，经过B点时对圆弧轨道的压力大小为。已知滑块与传送带表面之间的动摩擦因数为，重力加速度大小。初始时，传送带不转动，求 （1）小滑块在轨道AB上运动的过程中，克服摩擦力做的功； （2）小滑块到达C点时的速度大小； （3）若传送带顺时针匀速转动，转动速度大小为，小滑块仍从A点由静止释放，经过一段时间后与竖直挡板P发生碰撞，求小滑块在竖直板上的撞击点与C点的竖直距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $