周测评（九）物理·抛体运动的规律 圆周运动 向心力-【衡水真题密卷】2026-2027学年高一上册物理学科素养周测评（人教版）

2026一2027学年度高一学科素养周测评（九） 物理·抛体运动的规律 圆周运动 向心力 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 一、选择题：本题共6小题，每小题8分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题 只有一项符合题目要求，第5、6题有多项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不 全的得4分，有选错的得0分。 题号 1 4 5 答案 1.如图所示为足球发球机在球门正前方的A、B两个相同高度的位置发射同一足球，两次 足球都水平击中球门横梁上的同一点，不计空气阻力。下列说法正确的是 () A.两次击中横梁的速度相同 B.从A位置发射的足球在空中的运动时间长 C.足球两次运动的速度变化量相同 D.从B位置发射的足球初速度较大 2.一只鸟在距水面20m的上空以5m/s的速度水平飞行。突然，它叼着的一条重为 0.1kg的鱼从口中掉落。不计空气阻力，g取10m/s2,则 () A.鱼从脱离到落至水面所用的时间为4s B.鱼从脱离到落至水面所用的时间为√2s C.鱼从脱离到撞击水面的过程中，水平方向的位移大小为10m D.鱼撞击水面的速度大小为5m/s 3.如图所示，阳光垂直照射到斜面上，在斜面顶端把一小球水平抛出，小球刚好落在木板 底端。B点是运动过程中距离斜面的最远点，A点是小球在阳光照射下小球经过B点 的投影点。不计空气阻力，则 () 阳光 高一学科素养周测评（九）物理第1页（共4页） 理想的风会吹进现实，熬过的夜也会变成光 A.小球在斜面上的投影做匀速运动 班级 B.OA与AC长度之比小于1：3 C.若D点在B点的正下方，则OD与DC长度相等 D.减小小球平抛时的初速度，小球可能垂直落到斜面上 姓名 4.如图所示，一细木棍斜靠在地面与竖直墙壁之间，木棍与水平面之间的夹角为45°，A、B ------------- 为木棍的两个端点，A点到地面的距离为1m。现一跳蚤从竖直墙上距地面0.55m的 得分 C点以水平速度v。跳出，要到达细木棍上。已知g取10m/s2,空气阻力不计，则vo最 小为 () 多w入A A.1 m/s B.2 m/s C.3 m/s D.4 m/s 5.如图所示，质量为的小球置于内表面光滑的正方体盒子中，盒子的棱长略大于球的直 径。某同学拿着这个盒子在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，盒子在运动过程中 不发生转动。已知重力加速度为g,盒子经过最高点A时与小球间恰好无作用力。下 列说法正确的是 ( A.该盒子做匀速圆周运动的线速度为√2gR R B.该盒子做匀速圆周运动的周期为2x,√ 意D C.盒子经过最低点C时与小球之间的作用力大小为2mg D.从最高点到最低点，盒子对小球的作用力先增大后减小 6.某同学面对竖直墙面练习打弹珠，他在离地高h处的O点将弹珠以一定初速度o水平 弹出，经墙面反弹后射入静止在地面的瓶中，如图所示。弹珠与墙面碰撞前、后竖直方 向速度不变，水平方向速度大小不变，方向相反。弹珠可视作质点，不计空气阻力和瓶 身高度。若该同学总能将弹珠打入瓶内，则下列说法正确的是 ) A.若发射点O水平向右移动一小段距离，则弹珠在空中运动的时间将变长 B.移动瓶子使其离墙面更近时，可减小初速度。而保持其他条件不变 C.降低高度h时，可移动瓶子使其离墙面更近而保持其他条件不变 D.增大初速度v。时，可增加高度h而保持其他条件不变 高一学科素养周测评（九）物理第2页（共4页） 1 二、非选择题：本题共3小题，共52分。 7.(12分)在探究向心力大小与哪些因素有关时，某兴趣小组用向心力演示器进行实验，如 图甲所示。两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速 转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡 板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相 间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。 标尺1标尺2 钢球钢球 变速 角速度传感器力传感器 竖直转轴 塔轮1 弯变速 滑块口细线 塔轮2 水平直杆 转动手柄皮带 甲 乙 丙 (1)本实验图甲采用的探究方法是 (填“理想实验法”“等效替代法”或“控 制变量法”)。 (2)第一组同学利用图甲装置进行实验时，两个钢球质量和转动半径相等，若皮带连接 的两个变速塔轮的半径之比为3：1，则标尺1、2露出红白相间的等分格数的比值 约为 (3)第二组同学采用传感器装置进行探究，实验装置原理如图乙所示。装置中水平直杆 能随竖直转轴一起转动，将滑块套在水平直杆上，用细线将滑块与固定的力传感器 连接。当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线的拉力提供滑块做圆周运动的向心 力。拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器 测得。保持滑块的质量m和到竖直转轴的距离r不变，仅多次改变竖直转轴转动的 快慢，测得多组力传感器的示数F及角速度传感器的示数ω，根据实验数据得到如 图丙所示的一条直线，图线的横轴代表 (用题中所给物理量的字母表示)， 图线不过坐标原点的原因可能是 8.(20分)某学生小组设计实验体会力对物体运动的影响。将质量为m的小球以初速度 。水平向右抛出，如图所示。小球在空中做平抛运动，运动时间t后立即给小球施加一 个水平方向的恒力作用，恰能使其在做直线运动，又经过时间t后小球落到地面。求： (1)小球在平抛运动过程中竖直下落的高度h; (2)小球受到的恒力F的大小； (3)小球落地点到抛出点的水平距离x。 高一学科素养周测评（九）物理第3页（共4页） 9.(20分)如图所示，质量m=1kg的物体以初速度v。水平抛出，落在倾斜传送带的顶端 A点，恰好沿AB方向冲下，已知抛出点距A点的竖直高度h=0.45m,传送带与水平 面夹角0=37°，传送带的底端B点距离地面高度H=1.4m。已知物体与传送带间的 动摩擦因数μ=0.8，物体大小忽略不计，传送带两端的传送轮半径很小，可以忽略不计， g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)物体初速度v。大小； (2)若传送带足够长，传送带以v=8m/s的速度逆时针匀速转动，物体离开传送带后运 动到最高点时与A端的水平距离x1; (3)若打磨物体，物体与传送带间的动摩擦因数u=0.5,传送带长度L=10.95m,传送 带以o1=8m/s的速度顺时针匀速转动，求物体落地点距B的水平距离x2。 保 ----4 回 37PB 高一学科素养周测评（九）物理第4页（共4页）·物理· 2=250s6 t2一0 (2分) (3)小船的合速度方向沿着A、B连线，当小船从 A点运动到B点时，设合速度为合1，则 v合1-√02-u员 (2分) A=AB V合1 从B点运动到C点时，设合速度为口2，则 0合2=00十U2 (2分) 2026一2027学年度高一 物理·抛体运动的规律 一、选择题 1.C【解析】运用逆向思维，将足球发射到水平击中 球门横梁，看成逆向的平拋运动，根据平抛运动规 g 律可知h=28,x=0,解得0，=x√，由于 两次的水平位移不相等，高度相等，所以两次的 水平分速度不相等，即两次击中横梁的速度不相 同，A错误；根据h=2gt,由于两次足球在空中 的高度相等，所以两次足球在空中的运动时间相 等，B错误；根据△v=gt,由于两次足球在空中的 运动时间相等，则足球两次运动的速度变化量相 同，C正确；足球发射的初速度大小？= √经十？，由于两次高度相等，所以两次足球发 射的初速度竖直分量相等，由于从B位置发射的 足球水平位移较小，则从B位置发射的足球水平 分速度较小，从B位置发射的足球初速度较小， D错误。 2.C【解析】鱼从口中掉落后做平抛运动，竖直方 向有h= 28,解得鱼从脱离到落至水面所用的 2h2×20 时间1-√g=√10s=2s,A、B错误；鱼从 ·19 参考答案及解析 ④L2 BC V合2 从C点运动到B点时，设合速度为'合2，则 V合2=V2一V0 (2分) At2一vs2 BC 从B,点运动到A,点时，运动时间等于△1，则 T1_△t1十△t2=1 T2△t1十△t22 (2分) 学科素养周测评（九） 圆周运动向心力 脱离到撞击水面的过程中，水平方向的位移大小 x=vot=5X2m=10m,鱼撞击水面的竖直分速 度大小，=gt=20m/s,鱼撞击水面的速度大小 v=√J0+v5=√52+202m/s=5√17m/s,C正 确，D错误。 ,C【解析】将小球的运动分解为沿斜面和垂直 于斜面两个分运动，可知小球沿斜面方向做初 速度为VocOs0,加速度为gsin0的匀加速直线 运动，则小球在斜面上的投影做匀加速直线运 动，A错误；小球在垂直于斜面方向做初速度 为vosin0,加速度为gcos日的匀减速直线运 动，B点是运动过程中距离斜面的最远处，则 此时小球沿垂直于斜面方向的分速度刚好为 0,根据对称性可知，O到B、B到C的时间相等，均 为t=osin0 gc0s日，则有LaA=cos0·1+ 2 gsin 0. 1 t,L0c=ucos9,2t+2gsin0,(2t)2,可得 1 LAc=Loc-LoA=vo cos 0.t+ 2gsin0·3t2, 1 L0A二 则有LAC vcos0·t+28sin6·t 1 vocos9·t+2gsin0·3t2 1 2026 1 ucos日，t+2gsin0,t 3,B错误；将小 vocos0·3t+ 28sin0·3t 球的运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方 向的自由落体运动，则小球从O到B有xs= ot,小球从O到C有xoc=v0·2t=2xoB,若D 点在B点的正下方，则有xO心=2xO加，可知D点 是OC的中点，则OD与DC长度相等，C正确； 若小球垂直落到斜面上，则小球水平方向的分速 度与小球从斜面顶端抛出的初速度方向相反，而 小球在水平方向做匀速运动，小球的水平速度方 向不可能反向，则减小小球平抛时的初速度，小 球不可能垂直落到斜面上，D错误。 4.C【解析】跳蚤做平抛运动，若要想以最小水平 速度跳到木棍上，则落到木棍上时应恰好满足速 度方向与水平方向成45°角，即木棍恰好与跳蚤 运动轨迹相切，如图所示，设下降高度为h,则h= 1 8t,竖直方向速度0，=gt=,由几何关系可 得x=h十(1一0.55)m,由水平方向的运动规律 可得x=vot,解得vo=3m/s,C正确。 A h V45 45°1 5.BC【解析】盒子经过最高，点A时与小球间恰好 无作用力，此时对小球进行受力分析，重力提供 v2 向心力，有mg=mR,则该盒子做匀速圆周运动 的线速度v=√gR,A错误；盒子做匀速圆周运 动的周期T=2π R -2mg ,B正确；盒子经过 最低点C时，对小球进行受力分析，支持力与重 力的合力提供向心力，有N一mg=mR,解 。2 1 学科素养周测评 得N=2g,C正确；小球受到的向心力大小不 变，方向改变，同时小球受到的重力不变，根据力 的合成可知，从最高点到最低点，盒子对小球的 作用力一直增大，D错误。 6.BC【解析】弹珠高度不变，若发射点O水平向 右移动一小段距离，则弹珠在空中运动的时间不 变，A错误；移动瓶子使其离墙面更近时，弹珠在 空中运动的时间不变，水平方向运动的轨迹的长 度变短，可减小初速度。而保持其他条件不变， B正确；降低高度h时，弹珠在空中运动的时间 变短，移动瓶子使其离墙面更近而保持其他条件 不变，弹珠水平方向运动轨迹的长度变短，能将 弹珠打入瓶内，C正确；增大初速度。，增加高度 h而保持其他条件不变，弹珠在空中运动的时间 变长，水平方向运动轨迹的长度变长，不能将弹 珠打入瓶内，D错误。 二、非选择题 7.(1)控制变量法(3分)(2)g(3分)(3)2(3 分)滑块与水平直杆之间有摩擦(3分)（意思对 即可) 【解析】(1)本实验题图甲采用的探究方法是控 制变量法。 (2)第一组同学利用题图甲装置进行实验时，两 个钢球质量和转动半径相等，若皮带连接的两个 变速塔轮的半径之比为3：1，因边缘的线速度相 同，根据)=wr可知角速度之比为1：3，根据F= mw2r可知，向心力之比为1：9，则标尺1、2露出 1 红白相间的等分格数的比值约为)。 (3)根据F=mw2r可知，保持滑块的质量m和 到竖直转轴的距离r不变，多次改变竖直转轴转 动的快慢，即改变角速度ω，则F与ω2成正比， 则横轴应该是ω2，图线不过坐标原点的原因可能 是滑块与水平直杆之间有摩擦力，当角速度增加 到一定值时传感器才有示数。 ·物理· 参考答案及解析 a.607g (2)u 5 (3) 解得vy=3m/s (1分) t 2Vot 根据平抛运动速度偏角的正切值得 【解析】(1)物体在平抛运动过程中，竖直方向有 Uy (1分) (2分) tan 37=4 m/s (2)设物体平抛后落在A点时的速度为⑦A,根据 (2)物体运动t时间后，竖直方向分速度 速度的合成得 v,=gt (2分) vA=√o6+v=5m/s<8m/s (1分) 设此时速度方向与水平方向夹角为日，则 由于ng cos37>mg sin37°，物体速度减为0后 tan 0=0=gt (2分) 00U0 反向运动回去，并从A点以与口A大小相等，方向 给小球施加一个水平方向的恒力作用，则需要物 相反的速度A抛出，设物体从离开传送带到运 体所受重力与水平恒力的合力方向与此时的速 动到最高点时间为t1,则 (1分) 度方向共线，则 6,=04sin37°-0 =0.3s (1分) tam0-学 (2分) 根据匀速直线运动运动规律得 解得 x1=vAc0s37°·t1=1.2m (1分) F=mvo (3)因mg cos37°<mg sin37°，所以物体无法与 (2分) t 传送带相对静止，由牛顿第二定律得 (1分) (3)在平抛过程中水平分位移 umg cos37°+mg sin37°=ma1 (2分) I1=vot (2分) 解得a1=10m/s2 (1分) 在直线运动过程中水平方向分运动是匀加速直 mg sin37°-umg cos37°=ma2 (2分) 线运动，其加速度大小 解得a2=2m/s2 (1分) a-F-w (2分) 设物体由A点加速至与传送带共速时位移为 m t x1,物体运动到B点时速度为⑦B,根据匀变速直 在直线运动过程中水平分位移 线运动的位移与速度的关系得 1 3 x:-vol+2al-2v0t (3分) x1= vi-0员=1.95m (1分) 2a1 则落地，点到抛出点的水平距离 由v2-v=2a2(L-x1) (1分) 5 x=x1十xa=20t (3分) 解得vB=10m/s (1分) 9.(1)4m/s(2)1.2m(3)1.6m 设物体从B点到落地，点时间为t2,由 【解析】(1)设物体平抛后落在A点时竖直方向 H=vnsin37°·t+7gt3 (1分) 的速度为口，，根据匀变速直线运动的位移与速度 解得t2=0.2s (1分) 的关系得 因此x2=Bc0s37°·t2=1.6m。 (1分) 3-0=2gh (1分) ·21· 1