浙江省A9協(xié)作體2023學(xué)年第二學(xué)期期中聯(lián)考

高一物理試題

【難度】一般

【考點(diǎn)范圍】物體運(yùn)動(dòng)軌跡、速度、受力的相互判斷、平拋上拋的基本計(jì)算、線(xiàn)速度角速度周期之間的關(guān)

系、超重失重、豎直圓周運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)、第一宇宙速度、做功和功率、探究向心力和半徑質(zhì)量關(guān)系、探

究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律

【高頻考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)基本計(jì)算、線(xiàn)速度角速度和周期之間的關(guān)系、圓周運(yùn)動(dòng)

選擇題部分

一、單選題（共18小題，每小題3分，共54分）

1.【題目】“青箸笠，綠蓑衣，斜風(fēng)細(xì)雨不須歸”是唐代詩(shī)人張志和的名句。有一雨滴從靜止開(kāi)始自由下落

一段時(shí)間后，進(jìn)入如圖所示的斜風(fēng)區(qū)域并下落一段時(shí)間，若雨滴受到的阻力可忽略不計(jì)，則下列選項(xiàng)中最

接近雨滴真實(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）

【考點(diǎn)】物體運(yùn)動(dòng)軌跡、速度、受力的相互判斷

【答案】A

【詳解】自由落體時(shí)受到豎直向下的重力，同時(shí)還受到斜風(fēng)導(dǎo)致合外力與運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線(xiàn)上，所

以運(yùn)動(dòng)軌跡成曲線(xiàn)，合力指向凹一側(cè)。

【補(bǔ)救措施】力與運(yùn)動(dòng)方向的不同角度會(huì)導(dǎo)致不同的運(yùn)動(dòng)軌跡，當(dāng)速度和力的方向相同或相反時(shí)為直線(xiàn)，

不在同一直線(xiàn)上時(shí)為曲線(xiàn)，且合力指向曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)凹一側(cè)

【相似練】“青箸笠，綠蓑衣，斜風(fēng)細(xì)雨不須歸”是唐代詩(shī)人張志和《漁歌子》中的描寫(xiě)春雨美景的名句。一

雨滴由靜止開(kāi)始自由下落一段時(shí)間后，進(jìn)入斜風(fēng)區(qū)直至落地，不計(jì)雨滴受到的阻力，則下圖中最接近雨滴

真實(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡的是（

［自由下落

自由下落自由下落彳輸血反

孤應(yīng)區(qū)c,瓦沃

D.

【答案】B

【詳解】根據(jù)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的特征，物體所受的合力指向曲線(xiàn)的內(nèi)側(cè)。

故選B。

2.【題目】如圖，一小船以1.0m/s的速度勻速前行，站在船上的人豎直向上拋出一小球，小球上升的最大

高度為0.8m。當(dāng)小球再次落入手中時(shí)，小船前進(jìn)的距離為（假定拋接小球時(shí)人手的高度不變，不計(jì)空氣阻

力，glX10m/s2)()

A.0.3mB.0.6mC.0.8mD.1.2m

【考點(diǎn)】豎直上拋運(yùn)動(dòng)的高度、速度與時(shí)間的計(jì)算

【答案】c

【詳解】因?yàn)閼T性的原因水平方向上球速等于船速，在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

H=l/2gt2t=0.4sT=2tx=v*T=0.8m

【補(bǔ)救措施】掌握豎直上拋的對(duì)稱(chēng)過(guò)程，牢記向上向下時(shí)間相同。

【相似練】如圖為“子母球”表演的示意圖，彈性小球A和B疊放在一起，從距地面高度為h處自由落下，h

遠(yuǎn)大于兩小球直徑，小球B的質(zhì)量是A質(zhì)量的3倍，假設(shè)所有的碰撞都是彈性碰撞，且都發(fā)生在下落的豎

直方向上，不考慮空氣阻力。則（）

設(shè)

777777777

A.下落過(guò)程中兩個(gè)小球之間有相互擠壓

B.A與B第一次碰后小球B的速度不為零

C.A與B第一次碰后小球A彈起的最大高度是2h

D.A與B第一次碰后小球A彈起的最大高度是4h

【答案】D

【詳解】A.不考慮空氣阻力，下落過(guò)程是自由落體運(yùn)動(dòng)，完全失重狀態(tài)，則兩個(gè)小球之間沒(méi)有力的作用,

A錯(cuò)誤；

B.下降過(guò)程為自由落體運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得

v2=2gh

解得觸地時(shí)兩球速度相同，為

v=V2gh

mB碰撞地之后，速度瞬間反向，大小相等，選mA與mB碰撞過(guò)程為研究過(guò)程，碰撞前后動(dòng)量守恒，設(shè)碰

后mA、HIB速度大小分別為vi、V2，選向上方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得

mBv—mAv=UIAVI+mBv2

由能量守恒定律得

m22

2(A+mB)v=-RIAV/+-mBv2

解得

v2=0

Vi=2v

故B錯(cuò)誤;

CD.碰后小球A彈起的最大高度

H-0)2_〃

2g

C錯(cuò)誤，D正確；

故選D。

3.【題目】如圖所示，用一只飛鏢在O點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)前方的一塊豎直擋板水平拋出，O與A在同一水平線(xiàn)上，當(dāng)

飛鏢的水平初速度分別為匕、彩、匕時(shí)，打在擋板上的位置分別為B、C、D,且ABAC:40=1:4:9,

（不計(jì)空氣阻力）則匕：嶺：匕的值為（）

?B

?C

?D

A.3：2：1B.5：3：1C.6：3：2D.9：4：1

【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算

【答案】C

【詳解】三個(gè)小球被拋出后均做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

1

h=產(chǎn)

得

2h

t=——

、g

據(jù)題知，三個(gè)小球下落的高度之比為

ht:h2：h3=AB:AC:AD=1:4:9

所以三次小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比

t1:t2：t3=1:2:3

水平位移相等，根據(jù)V=；得

111

v1:v2:v3=—:一:—=6:3:2

t】t2t3

故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

【補(bǔ)救措施】注意比例式的應(yīng)用等時(shí)第位比=1：4：9

【相似練】如圖所示，有一段物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出。其中x、y

坐標(biāo)軸分別沿水平方向和豎直方向，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.物體在a點(diǎn)的速度方向是水平的

B.物體的平拋初速度是2m/s

C.從坐標(biāo)原點(diǎn)到c點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)小球的速度變化量為2m/s

D.物體在b點(diǎn)的速度大小為2.5m/s

【答案】A

【詳解】B.在豎直方向上，由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)推論可得

△y=Ybc-Yab=gT2

解得

T=O.ls

物體的平拋初速度是

x0.2

Vo=亍=而m/s=2m/s

B正確，不符合題意；

C.從坐標(biāo)原點(diǎn)到c點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)（2T）,小球的速度變化量為

△v=g?2T=2m/s

C正確，不符合題意；

D.物體在b點(diǎn)的豎直分速度為

Vby=驊=1.5m/s

物體在b點(diǎn)的速度大小為

v=Jvo+vby=2.5m/s

D正確，不符合題意；

A.若物體從a點(diǎn)水平拋出，則在b點(diǎn)的豎直分速度為

v'by=gT=lm/s

這與D解析中的結(jié)論不符，故物體不是從a點(diǎn)水平拋出，A錯(cuò)誤，符合題意。

故選Ao

4.【題目】陀螺在我國(guó)至少有四五千年的歷史，是老少皆宜的娛樂(lè)工具之一。它上半部分為圓形，下方尖

銳。傳統(tǒng)陀螺大致是木制或鐵制的倒圓錐形，玩法是用鞭子抽打，流傳甚廣。如圖所示，在鞭子的抽打下，

陀螺繞其中心豎直軸線(xiàn)在水平地面上定軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為3Or/s,此時(shí)陀螺上距離中心2cm處的a點(diǎn)線(xiàn)速度

大小約為（）

3

A.lm/sB.2m/sC.4m/sD.5m/s

【考點(diǎn)】周期、角速度、轉(zhuǎn)速、頻率與線(xiàn)速度之間的關(guān)系式

【答案】C

【詳解】根據(jù)線(xiàn)速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系有

v=2itrn=2itx2x10-2x30m/s~4m/s

故選C。

【補(bǔ)救措施】記憶公式W=2EI即可

【相似練】如圖所示為“行星傳動(dòng)示意圖”.中心“太陽(yáng)輪”的轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定，其半徑為R,周?chē)膫€(gè)“行星輪”的

轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定,其半徑為R2,“齒圈”的半徑為R3,其中RI=1.5R2,A、B、C分別是太陽(yáng)輪”、“行星輪”、“齒

圈”邊緣上的點(diǎn)，齒輪傳動(dòng)過(guò)程不打滑，那么（）

O

A

R

A.A點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度相同

B.A點(diǎn)與B點(diǎn)的線(xiàn)速度相同

C.B點(diǎn)與C點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比為7：2

D.A點(diǎn)與C點(diǎn)的周期之比為3：5

【答案】C

【詳解】.A、B兩點(diǎn)在相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)相等，故A、B兩點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等，但方向不同，故B

錯(cuò)誤，

A.由v=r（o知，線(xiàn)速度想等時(shí)，角速度和半徑成反比，故A、B兩點(diǎn)角速度不相同，故A錯(cuò)誤；

C.B點(diǎn)和C點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等，由v=rco=27m?r知B點(diǎn)和C點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比為：nB：nC=rC：rB=7：2,

故C正確；

D.根據(jù)v=ra=畔，TA：TC=rA：rC=3：7,故D錯(cuò)誤.

5.【題目】如圖所示，A、B兩輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，A、C兩輪通過(guò)摩擦傳動(dòng)，半徑RA=27?B=44,各接

觸面均不打滑，則A、B、C三個(gè)輪的邊緣點(diǎn)的速度大小和角速度之比分別為（）

A.vA:vB:vc-1:2■.4,a)A:a)B:a)c-4-:2:1B.vA:vB:vc-l:l:l,(t>A:(i)B:a>c-2:3:6

C.vA:vB:vc-1:1:1,a)A:a)B:a)c^1:2:4D.vA:vB:vc-4:2:1,a)A:a)B:a)c^1:1:1

【考點(diǎn)】傳動(dòng)問(wèn)題

【答案】C

【詳解】AB是皮帶傳動(dòng)，AC是摩擦傳動(dòng)，線(xiàn)速度均相同，故

VA：VB：VC=1：1：1

根據(jù)

v=tor

可知

ooA：（JL）B：3c=1：2：4

故選Co

【補(bǔ)救措施】同軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同，皮帶傳動(dòng)線(xiàn)速度相同

【相似練】如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三個(gè)輪的半

徑關(guān)系是以=代=2內(nèi)。若皮帶不打滑，A、B、C三輪邊緣上a、b、c三點(diǎn)的角速度分別為3a、

a、b、c三點(diǎn)的線(xiàn)速度分別為Va、Vb、vco以下說(shuō)法正確的是（）

C.%：3c=1:1D.3a：3b=1：2

【答案】D

【詳解】A.A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，則其輪緣上任意點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相同，而a、b分別在A、B兩輪的輪

緣上，則可知

va：vb=1:1

故A錯(cuò)誤；

B.B、C兩輪固定在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，而b、c兩點(diǎn)分別在B、C兩輪的輪緣上，

則可知

3b=3c

根據(jù)已知條件有

rc=2rB

則由角速度與線(xiàn)速度之間的關(guān)系

v=cor

可得

v&Vc=1:2

故B錯(cuò)誤；

CD.由角速度與線(xiàn)速度之間的關(guān)系

v=（x）r

結(jié)合a、b兩點(diǎn)的線(xiàn)速度相同，而

%=2rb

可知

0)a：3b=1：2

而

3b=3c

由此可得

oi)a:(oc=1:2

故C錯(cuò)誤，D正確;

故選D。

6.【題目】一個(gè)半徑為R的紙質(zhì)小圓筒，繞其中心軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為。。一顆子彈沿半徑AO方向

由紙筒上點(diǎn)A打進(jìn)并從紙筒上的點(diǎn)B高速穿出，如圖所示，若AB弧所對(duì)的圓心角為6,不計(jì)子彈重力。

則子彈的可能速度v為()

①R2①R

B.——c2①RD.-----

0.~~0~71-0

【考點(diǎn)】圓周運(yùn)動(dòng)的周期性多解問(wèn)題

【答案】D

【詳解】子彈穿過(guò)兩個(gè)彈孔所需的時(shí)間為

2R

t=——

v

若子彈從B點(diǎn)飛出，則圓桶需要轉(zhuǎn)過(guò)的最小角度為5-0),當(dāng)圓桶轉(zhuǎn)過(guò)的角度最小時(shí)，圓桶轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間最

短，對(duì)應(yīng)的子彈速度最大。此時(shí)圓桶轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間為

7T—0

t=-----

0)

聯(lián)立可得

2R_n-9

V0)

解得

2Ro)

v=

71—0

故選D。

【補(bǔ)救措施】注意圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度和轉(zhuǎn)動(dòng)角度之間的關(guān)系，可通過(guò)此求時(shí)間解決問(wèn)題

【相似練】一位同學(xué)玩飛鏢游戲，已知飛鏢距圓盤(pán)為L(zhǎng)對(duì)準(zhǔn)圓盤(pán)上邊緣的A點(diǎn)水平拋出，初速度為vo,飛

鏢拋出的同時(shí)，圓盤(pán)以垂直圓盤(pán)且過(guò)盤(pán)心0點(diǎn)的水平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若飛鏢恰好擊中A點(diǎn)，下列說(shuō)法不正確

的是()

A.從飛鏢拋出到恰好擊中A點(diǎn)，A點(diǎn)一定轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)位置

B.從飛鏢拋出到恰好擊中A點(diǎn)的時(shí)間為上

Vo

C.圓盤(pán)的半徑為甥

D,圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度一定滿(mǎn)足智(k=1,2,3,…)

【答案】D

【詳解】】A.飛鏢拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，則飛鏢拋出到恰好擊中A點(diǎn)，A點(diǎn)一定轉(zhuǎn)動(dòng)到了圓盤(pán)最低點(diǎn)位置,

故A正確；

B.飛鏢水平拋出，在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因此

L

t=-

V。

故B正確；

C.飛鏢擊中A點(diǎn)時(shí)，A恰好在最下方，有

2r=-gt2

解得

_gL2

F

故C正確；

D.飛鏢擊中A點(diǎn)，則A點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度滿(mǎn)足

0=（ot=7r+2k7t（k=0、1、2........................）

故

3=（2，"1TVo（k=O、1、2........................）

故D錯(cuò)誤。

本題選錯(cuò)誤的，故選D。

7.【題目】如圖所示是甲、乙兩物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心加速度隨半徑變化的圖像，其中圖線(xiàn)甲為雙

曲線(xiàn)的一支。由圖像可以知道（）

A.甲物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)速度保持不變B.甲物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度保持不變

C.乙物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)速度保持不變D.乙物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度保持不變

【考點(diǎn)】向心加速度與角速度、周期的關(guān)系

【答案】D

【詳解】根據(jù)向心加速度公式

2V?

a=wr=一

可知當(dāng)角速度3保持不變時(shí)，a與r成正比；當(dāng)線(xiàn)速度v保持不變時(shí)，a與r成反比。綜上所述并結(jié)合題圖

可知甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)速度大小保持不變；乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度大小保持不變，期中線(xiàn)速度的方向時(shí)刻變化

故A錯(cuò)誤，一位內(nèi)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)所以角速度大小方向均不變

故選D

【補(bǔ)救措施】根據(jù)基本圓周公式判斷線(xiàn)速度角速度的比例關(guān)系

【相似練】如圖所示是甲、乙兩物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度a的大小隨半徑r變化的圖像，其中甲是

反比例函數(shù)圖像的一個(gè)分支。由圖可知（）

A.甲、乙物體的角速度都不變

B.甲、乙物體的線(xiàn)速度大小都不變

C.甲物體的角速度不變，乙物體的線(xiàn)速度大小不變

D.甲物體的線(xiàn)速度大小不變，乙物體的角速度不變

【答案】D

【詳解】AC.甲的圖像是反比例函數(shù)圖像的一個(gè)分支，所以甲的a與r成反比，由向心加速度公式

V2

a=一

所以甲物體的線(xiàn)速度大小不變，由線(xiàn)速度與角速度的關(guān)系

v=3r

甲物體的角速度是變化的，故AC錯(cuò)誤；

BD.乙的圖像正比例函數(shù)圖像，其a與r成正比，由向心加速度公式

a=o)z2r

所以乙物體的角速度保持不變，由線(xiàn)速度與角速度的關(guān)系

v=cor

乙的線(xiàn)速度是變化的，故B錯(cuò)誤，D正確，

故選D。

8.【題目】未來(lái)的星際航行中，航天員長(zhǎng)期處于零重力狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適，有人設(shè)想在未

來(lái)的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”，如圖所示。當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線(xiàn)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，航天員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓

柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力。為達(dá)到上述目的，下列說(shuō)法正確的是()

A.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大

B.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小

C.航天員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大

D.航天員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小

【考點(diǎn)】向心加速度與角速度、周期的關(guān)系

【答案】B

【詳解】AB.由題意可得

N=mRa)2

N=mg

聯(lián)立可得

g=Reo2

故旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小，A錯(cuò)誤，B正確；

CD.宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力，即向心加速度

為g即可，與宇航員的質(zhì)量無(wú)關(guān)，CD錯(cuò)誤

故選B。

【補(bǔ)救措施】m在公式中會(huì)約掉，注意不要看到有m就覺(jué)得有關(guān)

【相似練】在空間站中，宇航員長(zhǎng)期處于失重狀態(tài)。為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適，科學(xué)家設(shè)想建造一種環(huán)

形空間站，如圖所示。圓環(huán)繞中心軸勻速旋轉(zhuǎn)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上可以受到與他站在地球表面

時(shí)同樣大小的支持力。已知地球表面的重力加速度大小為g,圓環(huán)的半徑為r,宇航員可視為質(zhì)點(diǎn)。那么在

宇航員體驗(yàn)“重力”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中以下分析正確的是（）

A.宇航員處于平衡狀態(tài)

B.宇航員繞其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度大小為g

C.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大

D.宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大

【答案】B

【詳解】A.宇航員在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上，隨著旋轉(zhuǎn)艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力不為零，不是平衡狀態(tài)，故A

錯(cuò)誤；

B.由題意知，宇航員受到和地球表面大小相同的支持力，支持力大小為mg,而支持力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向

心力，故向心加速度大小為g,故B正確；

CD.由題意知，支持力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則有

mg=m（ji）2zr

解得

旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小，旋轉(zhuǎn)艙的角速度與宇航員質(zhì)量無(wú)關(guān)，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

9.【題目】如圖，一汽車(chē)過(guò)拱形橋，汽車(chē)質(zhì)量為ZxIO'kg拱形橋的半徑為100m,當(dāng)汽車(chē)行駛到拱形橋的

最高點(diǎn)時(shí)速度為20m/s,汽車(chē)對(duì)橋的壓力大小約為自身重力大小的（）

A.40%B.60%C.80%D.120%

【考點(diǎn)】拱橋和凹橋模型

【答案】B

【詳解】在最高點(diǎn)對(duì)汽車(chē)受力分析

mv2

mg-F=—

NK

解得

5

FN=1.2X10N

壓力占汽車(chē)自身重力的百分?jǐn)?shù)為

故選B。

【補(bǔ)救措施】圓周運(yùn)動(dòng)公式的基本應(yīng)用，注意受力分析即可

【相似練】如圖所示為某汽車(chē)大賣(mài)場(chǎng)測(cè)試汽車(chē)過(guò)拱形橋性能的場(chǎng)景，若拱形橋簡(jiǎn)化為圓弧形橋，測(cè)得圓弧

的半徑R=15m,重力加速度為10m/s2,汽車(chē)行駛到橋頂時(shí)對(duì)橋的壓力等于其重力的玄則汽車(chē)在橋頂時(shí)速

度的大小為（）

A.5-\/3m/sB.5乃m/sC.10m/sD.15m/s

【答案】A

【詳解】由牛頓第二定律

1V2

mg—『mg=m—

ZK

可知

v—-gR=5A/3m/s

故選Ao

10.【題目】神舟十七號(hào)航天員已于2024年3月2日進(jìn)行了約8小時(shí)的出艙活動(dòng)，工作中，航天員可以自

由懸浮在空中，處于失重狀態(tài)，下列分析中正確的是（）

A.失重就是航天員不受重力的作用

B.失重的原因是航天器離地球太遠(yuǎn)，從而擺脫了地球引力的束縛

C.失重是航天器獨(dú)有的現(xiàn)象，在地球上不可能存在失重現(xiàn)象

D.正是由于引力的存在，才使航天員有可能做環(huán)繞地球的圓周運(yùn)動(dòng)

【考點(diǎn)】超重和失重的概念萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容、推導(dǎo)及適用范圍

【答案】D

【詳解】AD.航天員在空中受到萬(wàn)有引力的作用，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，所以使航天員有可能做環(huán)繞地球

的圓周運(yùn)動(dòng)，并不是不受力的作用，故A錯(cuò)誤，D正確；

B.失重是因?yàn)橛邢蛳碌募铀俣?，并不是離地球太遠(yuǎn)，而航天器繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)正是地球給它的引力的作

用充當(dāng)了航天器做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，而不是擺脫了地球引力的束縛，故B錯(cuò)誤；

C.失重是普遍現(xiàn)象，任何物體只要加速度向下都處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。

故選D

【補(bǔ)救措施】了解超重失重的概念即可

【相似練】在天宮二號(hào)中工作的景海鵬和陳冬可以自由懸浮在空中，處于失重狀態(tài)，下列分析正確的是（

A.失重就是航天員不受力的作用

B.正是由于引力的存在，才使航天員有可能做環(huán)繞地球的圓周運(yùn)動(dòng)

C.失重的原因是航天器離地球太遠(yuǎn)，從而擺脫了地球引力的束縛

D.失重是航天器獨(dú)有的現(xiàn)象，在地球上不可能存在失重現(xiàn)象

【答案】B

【詳解】AB.航天員在空中受到萬(wàn)有引力的作用，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，所以使航天員有可能做環(huán)繞地球

的圓周運(yùn)動(dòng)，并不是不受力的作用，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.失重是因?yàn)橛邢蛳碌募铀俣?，并不是離地球太遠(yuǎn)，而航天器繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)正是地球給它的引力的作

用充當(dāng)了航天器做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，而不是擺脫了地球引力的束縛，故c錯(cuò)誤；

D.失重是普遍現(xiàn)象，任何物體只要加速度向下都處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

11.【題目】2021年10月29日，中國(guó)成功發(fā)射了第一顆太陽(yáng)探測(cè)衛(wèi)星“羲和號(hào)”，標(biāo)志著中國(guó)正式進(jìn)入探

日時(shí)代。如圖是“羲和號(hào)”繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)的軌道示意圖，其中耳、工是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，O是橢圓的中

心。若“羲和號(hào)”經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速率大于經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速率，則可判斷太陽(yáng)位于（）

A.耳點(diǎn)B.工點(diǎn)C.O點(diǎn)D.Q點(diǎn)

【考點(diǎn)】開(kāi)普勒第一定律、開(kāi)普勒第二定律

【答案】A

【詳解】根據(jù)開(kāi)普勒定律可知，“羲和號(hào)”繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)位于橢圓的焦點(diǎn)上，行星在近日點(diǎn)的速度

大于遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度，即P點(diǎn)為近日點(diǎn)，Q點(diǎn)為遠(yuǎn)日點(diǎn)，可知太陽(yáng)位于F1點(diǎn)。

故選Ao

【補(bǔ)救措施】開(kāi)普勒面積定律的基本應(yīng)用

【相似練】下圖是“羲和號(hào)”繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)的軌道示意圖，其中Fi、F2是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，。是橢圓的

中心。若“羲和號(hào)”衛(wèi)星經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速率小于經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速率，則可判斷太陽(yáng)位于（）

A.Fi點(diǎn)B.F2點(diǎn)

C.0點(diǎn)D.Q點(diǎn)

【答案】B

【詳解】由開(kāi)普勒第一定律可知太陽(yáng)位于橢圓的焦點(diǎn)上，由開(kāi)普勒第二定律可知近日點(diǎn)速度大，遠(yuǎn)日點(diǎn)速

度小，故太陽(yáng)位于F2點(diǎn)。

故選B。

12.【題目】關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是（）

A.第谷在萬(wàn)有引力定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

B.開(kāi)普勒在天文觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)的三個(gè)規(guī)律

C.牛頓通過(guò)“月一地檢驗(yàn)”驗(yàn)證萬(wàn)有引力定律是在已知引力常量數(shù)值的基礎(chǔ)上進(jìn)行的

D.火星繞太陽(yáng)運(yùn)行一周的時(shí)間比地球的短

【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力的計(jì)算物理學(xué)史

【答案】B

【詳解】A.牛頓在開(kāi)普勒定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故A錯(cuò)誤；

B.開(kāi)普勒在天文觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)的三個(gè)規(guī)律，故B正確；

C.驗(yàn)證萬(wàn)有引力定律時(shí)，引力常量未知，是100多年后卡文迪許利用扭秤測(cè)出，故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力

2

G7MFm=m^4irr

得

火星到太陽(yáng)的距離大于地球到太陽(yáng)的距離，故火星公轉(zhuǎn)周期大于地球的公轉(zhuǎn)周期，故D錯(cuò)誤。

故選B。

【補(bǔ)救措施】天體公式的基本應(yīng)用

【相似練】下列說(shuō)法正確的是（）

A.卡文迪許發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，并測(cè)出了引力常量G

B.開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，被譽(yù)為“稱(chēng)量地球質(zhì)量的人”

C.開(kāi)普勒定律為萬(wàn)有引力定律提供了支持，“月-地檢驗(yàn)”進(jìn)一步驗(yàn)證了萬(wàn)有引力定律

D.伽利略在研究第谷的天文觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

【答案】C=

【詳解】AB.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)出了引力常量G,被譽(yù)為“稱(chēng)量地球質(zhì)量的人”選項(xiàng)AB

錯(cuò)誤；

C.開(kāi)普勒定律為萬(wàn)有引力定律提供了支持，“月-地檢驗(yàn)”進(jìn)一步驗(yàn)證了萬(wàn)有引力定律，選項(xiàng)C正確；

D.開(kāi)普勒在研究第谷的天文觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

13.【題目】“嫦娥五號(hào)”采集到月球土壤樣品后，于2020年12月17日成功帶回地球供科學(xué)家研究。嫦娥

五號(hào)從月球返回時(shí)，先繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，再變軌返回地球。已知地球與月球的半徑之比為4：1,地球表

面和月球表面的重力加速度之比為6：1,地球的第一宇宙速度為7.9km/s,則從月球表面發(fā)射嫦娥五號(hào)（發(fā)

射后繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)）的最小速度約為（）

A.38km/sB.7.9km/sC.6.4km/sD.1.6km/s

【考點(diǎn)】第一宇宙速度的意義及推導(dǎo)

【答案】D

【詳解】根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可得

Mmv2

G-^=mR=mg

解得，星球表面發(fā)射的最小速度約為

v=VgR

則月球表面發(fā)射嫦娥五號(hào)的最小速度約為

~1.6km/s

故選D。

【補(bǔ)救措施】第一宇宙速度就是最小的發(fā)射速度，再根據(jù)g和r之比求解

【相似練】隨著宇宙航天技術(shù)不斷地發(fā)展，人類(lèi)也越來(lái)越向往探索其他的外文明，若有一個(gè)和地球類(lèi)似的

星球，其質(zhì)量和地球質(zhì)量幾乎相等，半徑卻達(dá)到了地球半徑的3倍，則該星球的第一宇宙速度與地球的第

一宇宙速度的大小之比約為（）

A.0.6B.1.7C.0.3D.9

【答案】A

【詳解】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力

GMmmvf

=

R2~R~

解得第一宇宙速度表達(dá)式為

GM

質(zhì)量相同，則

1

%，

該星球半徑是地球半徑的3倍，所以第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的右,約為0.6倍，故A正確，BCD

V3

錯(cuò)誤。

故選Ao

14.【題目】神舟十四號(hào)在軌期間開(kāi)展多項(xiàng)航天醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)，此項(xiàng)活動(dòng)對(duì)航天醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著重要意義。已知

地球半徑為R,神舟十四號(hào)的運(yùn)行軌道距離地心約為1.06R,可以近似看成圓周運(yùn)動(dòng)。地球靜止衛(wèi)星距離地

心約為6.6R,下列說(shuō)法正確的是（）

A.神舟十四號(hào)在軌運(yùn)行的角速度比靜止衛(wèi)星小

B.神舟十四號(hào)在軌運(yùn)行的線(xiàn)速度比靜止衛(wèi)星大

C.神舟十四號(hào)相對(duì)地面保持靜止

D.神舟十四號(hào)在軌運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度

【考點(diǎn)】第一宇宙速度的意義及推導(dǎo)地球同步衛(wèi)星與其他衛(wèi)星的對(duì)比

【答案】B

【詳解】AB.二者都圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力可得

Mmv2

G—丁=m<ji）zr=m—

rzr

解得

神舟十四號(hào)的軌道半徑較小，相應(yīng)角速度、線(xiàn)速度均較大，B正確，A錯(cuò)誤;

C.由引力作為向心力可得

GMm4it2

解得

同步衛(wèi)星相對(duì)地面保持相對(duì)靜止，而神舟十四號(hào)運(yùn)行周期小于同步衛(wèi)星,不可能相對(duì)地面保持靜止,C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)r=R時(shí)，衛(wèi)星的環(huán)繞速度等于第一宇宙速度，而神舟十四號(hào)軌道半徑略大于地球半徑，運(yùn)行速度必然

略小于第一宇宙速度，D錯(cuò)誤。

故選B。

【補(bǔ)救措施】基本圓周運(yùn)動(dòng)公式的應(yīng)用推導(dǎo)

【相似練】2022年10月12日，神舟十四號(hào)飛行乘組航天員面向廣大青少年進(jìn)行了“天宮課堂”第三課的授

課.若天宮空間站繞地球飛行的軌道可視為圓軌道，軌道距離地球表面的高度約為地球半徑的白，地球同步

衛(wèi)星軌道距離地球表面的高度約為地球半徑的5.6倍，下列說(shuō)法正確的是（）

A.天宮空間站做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度

B.天宮空間站在軌道上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度

C.宇航員在天宮空間站受地球的萬(wàn)有引力為零

D.天宮空間站在軌道上的運(yùn)行周期小于24h

【答案】D

【詳解】A.對(duì)天宮空間站和地球同步衛(wèi)星有

Mm

G——=mco7r

可得

GM

可知天宮空間站做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度，又因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)的角速度與地球同步衛(wèi)

星的角速度相等，故天宮空間站做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，A錯(cuò)誤；

B.由

Mmv2

G—=m—

rzr

解得

GM

v=

V

因此天宮空間站在軌道上飛行的速度小于第一宇宙速度，B錯(cuò)誤；

C.宇航員在天宮空間站受地球的萬(wàn)有引力不為零，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.根據(jù)

Mm4TT2

可得

由于天宮空間站的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，因此天宮空間站在軌道上的運(yùn)行周期小于地球

同步衛(wèi)星的周期，即運(yùn)行周期小于24h,D正確。

故選D。

15.【題目】2015年9月科學(xué)家探測(cè)到宇宙中距離我們13億光年的兩個(gè)黑洞合并而產(chǎn)生的引力波，填補(bǔ)了

愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的最后一塊“拼圖”。關(guān)于相對(duì)論下列說(shuō)法正確的是（）

A.經(jīng)典時(shí)空觀(guān)認(rèn)為時(shí)間和空間是相互關(guān)聯(lián)的

B.相對(duì)于觀(guān)察者運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變快

C.在運(yùn)動(dòng)的參照系中測(cè)得的光速與其運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)

D.同一物體的長(zhǎng)度不隨觀(guān)察者所處參考系的變換而改變

【考點(diǎn)】狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)“同時(shí)”的相對(duì)性長(zhǎng)度的相對(duì)性時(shí)間間隔的相對(duì)性及其驗(yàn)證

【答案】c

【詳解】A.經(jīng)典時(shí)空觀(guān)認(rèn)為時(shí)間和空間是絕對(duì)不變的，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)鐘慢效應(yīng)，相對(duì)論時(shí)空觀(guān)認(rèn)為相對(duì)于觀(guān)察者運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變慢，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)愛(ài)因斯坦的光速不變?cè)砜芍谒袘T性參考系中光速是恒定的，故C正確；

D.根據(jù)尺縮效應(yīng)，相對(duì)論時(shí)空觀(guān)認(rèn)為同一物體的長(zhǎng)度會(huì)隨觀(guān)察者相對(duì)參考系的運(yùn)動(dòng)而改變，故D錯(cuò)誤。

故選C。

【補(bǔ)救措施】愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論，動(dòng)鐘變慢，光速不變?cè)?/p>

【相似練】地面上的觀(guān)察者測(cè)得真空中的光速為VI，在勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的列車(chē)內(nèi)，觀(guān)察者測(cè)得真空中的光速

為V2,根據(jù)狹義相對(duì)論，下列判斷正確的是（）

A.V1>V2B.V1<V2C.V1=V2

【答案】c

【詳解】根據(jù)狹義相對(duì)論光速不變?cè)?，光在真空中總是以確定的速度傳播，速度的大小同光源的運(yùn)動(dòng)狀

態(tài)無(wú)關(guān)，在真空中的各個(gè)方向上，光信號(hào)傳播速度的大小均相同，光速同光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和觀(guān)察者所處的

慣性系無(wú)關(guān)，可知

V1=V2

故選C。

16.【題目】關(guān)于作用力與反作用力做功的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功

B.當(dāng)作用力不做功時(shí)，反作用力也不做功

C.作用力與反作用力所做的功一定是大小相等

D.作用力做負(fù)功時(shí)，反作用力也可以做負(fù)功

【考點(diǎn)】判斷某個(gè)力是否做功，做何種功

【答案】D

【詳解】作用力做正功，反作用力可以做正功、負(fù)功或不做功，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

【補(bǔ)救措施】作用力做正功，反作用力可以做正功、負(fù)功或不做功

【相似練】籃球比賽時(shí)，小王同學(xué)跳起投籃。在離地上升過(guò)程中，下列設(shè)法正確的是（）

A.重力對(duì)小王做負(fù)功

B.重力對(duì)小王做正功

C.手對(duì)球的作用力大于球?qū)κ值淖饔昧?/p>

D.手對(duì)球的作用力小于球?qū)κ值淖饔昧?/p>

【答案】A

【詳解】AB.小王立刻上升過(guò)程中，位移（運(yùn)動(dòng)）方向與重力方向相反，重力做負(fù)功，故A正確，B錯(cuò)誤;

CD.根據(jù)作用力與反作用力關(guān)系，手對(duì)球的作用力與球?qū)κ值淖饔昧Υ笮∠嗟?，故CD錯(cuò)誤。

故選Ao

17.【題目】如圖甲所示，光滑水平面上的小物塊，在水平拉力F的作用下從坐標(biāo)原點(diǎn)O開(kāi)始沿x軸正方

向運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)隨物塊所在位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線(xiàn)為半圓（月“與「在數(shù)值上相等），則小物

塊從坐標(biāo)原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到2%處過(guò)程中拉力做的功為（）

C；叫/D.叫與

【考點(diǎn)】圖像法

【答案】C

【詳解】F-x圖像的“面積”等于拉力做功的大小，則得到拉力做功為

由圖看出：Fm=xo,帶入上式得到

1T

w=-Fmx0

根據(jù)動(dòng)能定理得：小物塊運(yùn)動(dòng)到X。處時(shí)的動(dòng)能為:FmX°,故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

【補(bǔ)救措施】利用數(shù)學(xué)圖象處理物理問(wèn)題的方法就是把物理表達(dá)式與圖象結(jié)合起來(lái)，根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)求

解

【相似練】質(zhì)量為m、初速度為零的物體，在不同變化的合外力作用下都通過(guò)位移x0.下列各種情況中合外

【答案】c

【詳解】試題分析：根據(jù)公式W=Fs可知圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示做功多少，故C做功最多，C正確;

18.【題目】如圖為一中學(xué)生做引體向上的示意圖。引體向上分為兩個(gè)過(guò)程：身體從最低點(diǎn)升到最高點(diǎn)的“上

引”過(guò)程，身體從最高點(diǎn)回到最低點(diǎn)的“下放”過(guò)程。某同學(xué)在30s內(nèi)連續(xù)完成10個(gè)完整的引體向上，假設(shè)每

次“上弓I”過(guò)程重心升高的高度大約為50cm,已知該同學(xué)的質(zhì)量為60kg0g取10m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）

A.“上引”過(guò)程單杠對(duì)人做正功B.“下放”過(guò)程單杠對(duì)人做負(fù)功

C.在30s內(nèi)重力做的總功約為3000JD.在30s內(nèi)克服重力做功的平均功率約為100W

【考點(diǎn)】功的定義、計(jì)算式和物理意義判斷某個(gè)力是否做功，做何種功功率的定義和物理意義

【答案】D

【詳解】A.將身體向上拉起時(shí)，單杠對(duì)人有拉力，但沒(méi)有位移，則不做功，故A錯(cuò)誤;

B.“下放”過(guò)程單杠對(duì)人有力，但沒(méi)有位移，則不做功，故B錯(cuò)誤;

C.“上引”過(guò)程，重力做負(fù)功，“下放”過(guò)程重力做正功，“上引”和“下放”過(guò)程中重力做功的絕對(duì)值相同，則

在30s內(nèi)重力做的總功為0,故C錯(cuò)誤；

D.完成一次引體向上克服重力做功大約為

WG=mgh=60x1OxO.5J=3OOJ

30s內(nèi)克服重力做功的功率大約為

10X300

W=100W

-t~30~

故D正確。

故選D。

【補(bǔ)救措施】功的基本計(jì)算但要注意單杠對(duì)人的力沒(méi)有力方向上的位移，故不做功

【相似練】如圖所示某同學(xué)參加引體向上測(cè)試，在40s內(nèi)完成15次標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作，每次引體向上重心上升的高

度約為50cm,則此過(guò)程中該同學(xué)克服重力做功的平均功率最接近于（）

A.100WB.300WC.600WD.1000W

【答案】A

【詳解】該同學(xué)質(zhì)量估測(cè)為60kg,則全過(guò)程克服重力做功為

W=600X0,5x15J=4500J

所以該同學(xué)克服重力做功的平均功率為

W

P=Y=H2.5J

故選Ao

二、多選題（共2小題，每小題3分，共6分。全對(duì)得3分，選對(duì)但不全得2分，有錯(cuò)選不

得分。）

19.【題目】如圖所示，在進(jìn)行定點(diǎn)投籃訓(xùn)練時(shí)，某同學(xué)第一次從B點(diǎn)將籃球斜向上拋出，剛好垂直擊中

豎直籃板上的A點(diǎn)。第二次該同學(xué)向籃板方向移動(dòng)一小段距離，保持同一高度出手，籃球仍垂直擊中A點(diǎn)。

若不計(jì)空氣阻力，兩次投籃過(guò)程（）

A.后一次歷時(shí)較短B.后一次拋出速度較小

C.后一次拋射角。較小D.籃球運(yùn)動(dòng)速度的改變量相等

【考點(diǎn)】斜拋運(yùn)動(dòng)

【答案】BD

【詳解】A.投籃的逆過(guò)程為平拋運(yùn)動(dòng)。兩次運(yùn)動(dòng)的高度一樣，所以用時(shí)相同，A錯(cuò)誤;

B.后一次水平位移較小，所以水平分速度較小，而兩次豎直分速度相同，所以后一次拋出速度較小，B正

確；

C.根據(jù)速度分解得

tan0=—

Vx

后一次水平分速度較小，所以后一次拋射角較大，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)Av=gt結(jié)合A選項(xiàng)分析可知兩次投籃過(guò)程籃球運(yùn)動(dòng)速度的改變量相等，D正確。

故選BD

【補(bǔ)救措施】可以反向看成從A點(diǎn)發(fā)出的平拋運(yùn)動(dòng)求解

【相似練】有位同學(xué)定點(diǎn)投籃時(shí)，第一次出手位置較高，籃球的速度方向與豎直方向的夾角為60。；第二次

出手位置較低，籃球的速度方向與豎直方向的夾角為30。。已知兩次出手的位置在同一豎直線(xiàn)上，結(jié)果籃球

都正好垂直撞到籃板上的同一點(diǎn)P,如圖所示。不計(jì)空氣阻力，則前、后兩次投出的籃球在從出手到撞板的

過(guò)程中（）

A.撞擊籃板時(shí)的速率相等B.出手時(shí)的速率相等

C.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的比值為1:3D.上升的高度的的比值為1:3

【答案】BD

【詳解】D.第一次出手

2hi

tan30°=—

x

第二次出手

2h

tan600=----2

x

聯(lián)立可得

h11

D正確；

A.撞擊籃板時(shí)的速率

由于

v01:v02=Vh2：Vhl=b'：1

第一次撞擊籃板時(shí)的速率大于第二次撞擊籃板時(shí)的速率，A錯(cuò)誤;

B.出手時(shí)的速率

_Vol_V02

sin60G，2sin3O0

所以

12sin60°sin30°sin60°sin30°v2v1

出手時(shí)的速率相等，B正確；

C.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的比值為

2%2h廣

匕心=-=21：V3

gg

C錯(cuò)誤。

故選BDo

20.【題目】如圖所示，輕桿一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，另一端固定一個(gè)小球，輕桿隨轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)

做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用力（）

A.方向可能豎直向上B.方向一定豎直向下

C.大小可能為0D.大小一定不為0

【考點(diǎn)】桿球類(lèi)模型及其臨界條件

【答案】AC

【詳解】設(shè)桿長(zhǎng)為R,當(dāng)重力剛好提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)，桿對(duì)小球無(wú)作用力，此時(shí)有

V2

mg=m—

K

解得

v=V&R

當(dāng)v>病時(shí)，桿對(duì)小球提供拉力，當(dāng)丫<痛時(shí)，桿對(duì)小球提供支持力，故AC正確，BD錯(cuò)誤。

故選AC

【補(bǔ)救措施】分清球繩模型和球桿模型

【相似練】如右圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿A一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球B,另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上,

輕桿A繞轉(zhuǎn)軸。在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為co,在輕桿A與水平方向的夾角a從0。增加到90。的過(guò)

程中，下列說(shuō)法正確的是（）

B

A

A.小球B受到輕桿A作用力的方向一定沿著輕桿A

B.小球B受到的合力的方向一定沿著輕桿A

C.小球B受到輕桿A的作用力逐漸增大

D.小球B受到輕桿A的作用力對(duì)小球B做正功

【答案】BD

【詳解】AB.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力沿著輕桿A指向圓心，合力等于重力和桿子作用力的合力，所以

輕桿對(duì)A的作用力不一定沿桿子方向，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.合力的大小不變，重力不變，根據(jù)平行四邊形定則，知小球B受到輕桿A的作用力逐漸減小.故C錯(cuò)

誤；

D.根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能變化為零，則合力功為零，重力做負(fù)功，則桿子作用力做正功，故D正確。

故選BD。

非選擇題部分

三、實(shí)驗(yàn)題（共2小題，每空1分，共10分）

21.【題目】圖甲為某種管口出水方向可調(diào)的瓶裝水電動(dòng)取水器，某實(shí)驗(yàn)小組利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律測(cè)量該取

水器取水時(shí)的流量（單位時(shí)間內(nèi)流出水的體積）。實(shí)驗(yàn)方案如下：

甲乙

（1）利用儀器測(cè)量取水器出水管內(nèi)徑d；

（2）調(diào)節(jié)取水器管口方向，使水從管口沿方向射出；

（3）待水在空中形成穩(wěn)定的彎曲水柱后，緊貼水柱后方放置白底方格板（已知每個(gè)正方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)）,

并利用手機(jī)正對(duì)水柱拍攝照片，取水柱上的三個(gè)點(diǎn)a、b、c,如圖乙所示，圖中a點(diǎn)平拋的起點(diǎn)（選

填“是”或“不是”）；

（4）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間,根據(jù)圖乙可以計(jì)算水從管口噴出時(shí)的初速度v=（用L、g表示）；

（5）由上述信息可計(jì)算得出取水器取水時(shí)的流量。=（用L、g、d表示）。

【考點(diǎn)】研究物體平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的步驟和數(shù)據(jù)處理

【答案】（2）水平；（3）不是；（4）而E；（5）；〃/而f

【詳解】（2）由于是利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律測(cè)量該取水器取水時(shí)的流量，因此應(yīng)讓取水器啟動(dòng)后水從管口沿水

平方向射出。

（3）a點(diǎn)處的速度應(yīng)該與曲線(xiàn)相切，切線(xiàn)方向不是水平方向，因此a點(diǎn)不是平拋的起點(diǎn)。

（4）由圖可知,水從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)再到c點(diǎn),ab間水平方向位移與be間水平方向位移都是2L,說(shuō)明tab=tbc,

ab間豎直方向位移與be間豎直方向位移大小分別為3L和5L,故

5L-3L=gt2

解得

2L

t=—

7g

平拋的初速度為

（5）水管的橫截面

d2

解得取水器取水時(shí)的流量為

Q=S-v=nd2—

【補(bǔ)救措施】了解平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為水平且根據(jù)比例關(guān)系求出初始點(diǎn)位置

【相似練】（1）寶輪中學(xué)某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了能夠較準(zhǔn)確的描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下

面列出了一些操作要求，將正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線(xiàn)上：

A.通過(guò)調(diào)節(jié)，使斜槽的末端保持水平

B.每次釋放小球的位置必須不同

C.小球必須每次靜止釋放

D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格子）相觸

E.將記錄下的小球的位置用直尺連成折線(xiàn)

（2）圖為該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，圖中方格紙的一格均為20cm,如果取g=

10m/s2,那么：

①照相機(jī)的閃光頻率為Hz；

②小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的水平分速度的大小為m/s；

③小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度的大小為m/s；

(3)在實(shí)驗(yàn)中，他忘了記下小球的拋出點(diǎn)的位置。根據(jù)圖像中的數(shù)據(jù)，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),A的坐標(biāo)為(40cm,

10cm)，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為o

【答案】(1)ACD；(2)5；3；5；(3)(-20cm,-10cm)

【詳解】(1)A.物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，初速度必須水平，故斜槽的末端必須保持水平，故A正確；

BC.為了保證小球平拋的初速度相同，必須每次從相同的位置靜止釋放小球，故B錯(cuò)誤，C正確；

D.小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)該只受重力，故小球不應(yīng)與木板上的白紙接觸，故D正確；

E.將記錄下的小球的位置用平滑的曲線(xiàn)連接，故E錯(cuò)誤。

故選ACD?

(2)設(shè)一小格的長(zhǎng)為L(zhǎng),由圖可知

3L=v0T

2L=gT2

1

T=f

解得

T=0.2s,v0=3m/s,f=5Hz

小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度大小為

8L4L

Vy---Y

代入數(shù)據(jù)解得

v=5m/s

(3)小球從拋出到B點(diǎn)的時(shí)間為

t==0.4s

g

故從拋出到B的水平位移和豎直位移分別為

x=vot=1.2m=120cm

1?

y=-gtz=0.8m=80cm

由于A的坐標(biāo)為（40cm,10cm）,可知B的坐標(biāo)為（100cm,70cm）,設(shè)拋出點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)分別為x0,

y。，則有

xB-x0=X

YB-yo=y

解得

x0=—20cm,y0=-10cm

故拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為（-20cm,-10cm）o

22.【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置來(lái)探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系。兩個(gè)變速塔輪

通過(guò)皮帶連接，調(diào)節(jié)裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速塔輪在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的鋼球做

勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)鋼球的彈力提供向心力，鋼球?qū)醢宓膹椓νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力

套筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的大小。圖中左側(cè)短槽

的擋板距標(biāo)尺1的距離與右側(cè)擋板距標(biāo)尺2的距離相等。

（1）在探究向心力與半徑、質(zhì)量、角速度的關(guān)系時(shí)，用到的實(shí)驗(yàn)方法是；

A.理想實(shí)驗(yàn)法B.控制變量法C.等效替代法D.演繹推理法

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使兩鋼球角速度0相同，則應(yīng)將皮帶連接在半徑______（選填“相同