物理試題

一、單選題

1.關于運動的描述，下列說法正確的是（）

A.勻變速運動-定是直線運動

B.做勻速圓周運動的物體加速度不變

C.做勻速圓周運動的物體動能不變

D.做平拋運動的物體速度變化率隨時間不斷增大

2.某同學在練習投籃，籃球在空中的運動軌跡如圖中虛線所示，籃球所受合力戶的示意圖可能正確的是

3.如圖所示，一圓盤可繞過圓盤的中心。且垂直于盤面的豎直地轉(zhuǎn)動，在圓盤上放一小木塊（視為質(zhì)點）,

它隨圓盤一起做勻速圓周運動。關于木塊的受力，下列說法正確的是（）

t

A.受重力、支持力、摩擦力和向心力

B.所受摩擦力的方向指向圓心

C.所受合力為零

D.所受摩擦力的方向與木塊運動的方向相反

4.如圖所示，x軸在水平地面內(nèi)，），軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿工軸正向拋出的三個小球。、b

和c的運動軌跡，其中力和c是從同一點拋出的。不計空氣阻力，則（）

A.〃的飛行時間比〃的長B.〃的飛行時間匕c的長

C.〃的水平初速度比6的大D.人的水平初速度比c的小

5.如圖甲所示，一滑塊沿水平面向左運動，與水平輕彈簧接觸后將彈簧壓縮到最短，彈簧始終處在彈性限

度內(nèi)，圖乙為測得的彈簧的彈力與彈簧壓縮量之間的關系圖像，由圖可知，彈簧的壓縮量由4cm變?yōu)?cm

的過程中，彈簧彈力對滑塊所做的功以及彈性勢能的變化量分別為（）

A.-3.6L3.6JB,3.6J,—3.6JC.—1.8J,1.8JD.1.8J,—1.8J

6.如圖所示，物體A、B質(zhì)量相等，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)也相等，A受到一個與水平方向夾

角為。的斜向上的拉力，B受到一個與水平方向夾角為。的向下的推力，且以=外。AB在各自力的作用下

由靜止開始運動，下列說法正確的是（）

A.物體AB的加速度大小相等

B.經(jīng)過相同的時間，物體A的位移等于物體B的位移

C.經(jīng)過相同的時間，入對物體A做的功等于《對物體B做的功

D.經(jīng)過相同的時間，物體A的末動能大于物體B的末動能

7.2025年4月24日，神舟二十號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，與中國空間站“天和”核心艙成

功對接。如圖所示為飛船發(fā)射至對接的簡化原理圖，飛船變軌前繞地穩(wěn)定運行在半徑為4的圓形軌道I上,

橢圓軌道II為飛船的轉(zhuǎn)移軌道，“天和”核心艙運行在半徑為R的圓形軌道III上，軌道I和H、II和III位于

同一平面內(nèi)且分別相切于4,B兩點,飛船在A點變軌，與“天和”核心艙剛好在〃點進行對接，下列說法正

確的是（）

A.神舟二十號在II軌道上運行的周期大于“天和”核心艙的運行周期

B.神舟二十號在II軌道上由A向4運動的過程中速度增大

C.神舟二十號在II軟道上經(jīng)過A點的機械能大于在I軌道上經(jīng)過A點的機械能

D.神舟二十號在II軌道上經(jīng)過B點的加速度小于在III軌道上經(jīng)過B點的加速度

8.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標系中，一個質(zhì)量為?的質(zhì)點在外力尸的作用下，從坐標原點。由靜

止沿直線ON斜向下運動，直線QV與y軸負方向成。角下列說法中不正確的是（）

A.外力廠的最小值為〃?gsin6

B.當戶=mgsin<9時,質(zhì)點運動的加速度等于geos。

C.當戶=mgsin。時,質(zhì)點的機械能一定守恒

D.當/=〃吆tan〃時，質(zhì)點的機械能一定守恒

二、多選題

9.“蹦極”是一項深受年輕人喜愛的體育運動。某人（視為質(zhì)點）身系彈性繩自高空尸點自由下落，如圖所

(1)當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在B、C時可以探究向心力大小與一

的關系(選填“半徑”、”角速度”或“質(zhì)量”，下同)；

(2)當傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在A、C時可以探究向心力大小與一

的關系：

(3)當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)最不相等的小球分別放在A、C時可以探究向心力大小與一

的關系。

12.某實驗小組用如圖甲所示的裝置研究平拋運動及其特點。

硬板白紙

線1

N

y

甲乙

(1)安裝實驗裝置時，一(選填“需要"或''不需要")保證斜槽末端水平，斜槽一(選填“需要”或“不需要”)

光滑；

(2)用圖甲所示方法記錄平拋運動的軌跡，由于沒有記錄拋出點，如圖乙所示，數(shù)據(jù)處理時選擇A點為坐標

原點(0,0),圖中小方格的邊長均為5cm,重力加速度g取］()m/s、則小球平拋初速度的大小為m/s,

小球在8點速度的大小為一m/s(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字

13.利用如圖裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。

為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量。

（1）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、

B、C,測得它們到起始點。的距離分別為％、小、％。已知當?shù)刂亓铀俣葹間,打點計時器打點的周期

為兀設重物的質(zhì)量為〃從打0點到打8點的過程中，重物的重力勢能變化最△綜=,動能變化量

（2）大多數(shù)學生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是o

A.利用公式口二日計算重物速度

B.利用公式-=后計算重物速度

C.空氣阻力和摩擦力的影響

D.沒有采用多次實驗取平均值的方法

（3）某同學想用下述方法研究機械能是否守恒，在紙帶上選取多個計數(shù)點，測豉它們到起始點。的距離〃,

計算對應計數(shù)點的重物速度叫描繪聲―〃圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過原點的直線，圖像斜率滿

足比=，則重物下落過程中機械能守恒。

四、解答題

14.如圖所示，質(zhì)量〃=?2.0kg的物體在水平拉力/=9.0N的作用下，從靜止開始沿水平地面運動。已知物

體與地面間的動摩擦因數(shù)〃=0.25,重力加速度g取10m/sz,求：

--------F

-------A

zz/z/Z/Z/z/zz/z/zz/z/

(1)物體運動的加速度大小；

⑵摩擦力在3s內(nèi)對物體做的功；

(3)力尸作用于物體第3s時對物體做功的功率。

15.如圖所示，粗糙的水平軌道與光滑半圓軌道相切于A點，半圓軌道半徑R=0.40m。一個質(zhì)量0.10kg的

小滑塊停放在水平軌道上距A點L=的。點，小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為〃=0.50,現(xiàn)給小滑

塊一個水平向右的初速度％=6.0m/s，g取lOm/s2,小滑塊可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。求：

(1)小滑塊到達A點時，小滑塊對軌道的壓力大?。?/p>

(2)小滑塊到達4點時，軌道對小滑塊的作用力大小。

16.2022年2月4日冬奧會在北京開幕，跳臺滑雪比賽是北京冬奧會的重要比賽項目。如圖，跳臺滑雪運

動員(可視為質(zhì)點)經(jīng)過一段加速滑行后從。點水平飛出，經(jīng)過3.0s落到斜坡上的〃點。已知。點是斜坡的

起點，斜坡與水平面的夾角6=37。,運動員的質(zhì)量〃?=50kg。不計空氣阻力,g取lOm/s?,sin37'=0.60,

cos37=0.80o求：

(I*點與力點的距離￡；

(2)運動員離開。點時的速度大??；

(3)運動員落到點時重力的功率。

17.2025年3月100,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征三號乙運載火箭，成功將通信技術(shù)試驗衛(wèi)星十五

號發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成功。假設衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其質(zhì)量

為陽，軌道半徑為，繞地球運行的周期為了，地球半徑為引力常量為G。求：

(1)地球的質(zhì)量：

(2)地球的平均密度；

⑶地球第一宇宙速度的大小。

18.如圖所示，有一個可視為質(zhì)點、質(zhì)量/"=L0kg的小物塊，初速度為零，經(jīng)由水平順時針轉(zhuǎn)動的傳送帶

從最左端A送到最右端&滑過光滑水平面8c后，滑上緊靠面末端的質(zhì)量"=2.0kg的靜止長木板。已

知傳送帶速度恒為％=4.0m/s,傳送帶A8間長度L=3.()m,K板上表面與8C面相平，木板下表面光滑,

小物塊與傳送帶、長木板上表面間的動摩擦因數(shù)均為0.40。長木板足夠長，不計空氣阻力，重力加速度g取

10m/s2<,求：

An尸............f"?

(1)小物塊到達C點的速度大??；

(2)木板獲得的最大速度；

(3)整個運動過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量(結(jié)果川用分數(shù)表不)。

參考答案

題號12345678910

答案CABCCDCDBDAC

11.⑴半徑

(2)角速度

(3)質(zhì)量

【詳解】(I)當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在夙C時，此時兩球做圓

周運動的角速度相等，可以探究向心力大小與半徑的關系。

(2)當傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上、質(zhì)量相等的小球分別放在。時，此時兩球做圓周運動

的半徑相等，可以探究向心力大小與角速度的關系。

(3)當傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上、質(zhì)量不相等的小球分別放在。時，此時兩球做圓周運

動的角速度相等，做圓周運動的半徑相等，可以探窕向心力大小與質(zhì)量的關系。

12.(1)需要不需要

(2)1.52.5

【詳解】(1)[1]安裝實驗裝置時，為了保證小球做平拋運動，需要保證斜槽末端水平；

[2]只要入射球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，入射球到達斜槽末端的速度就相等，不需要斜槽光滑。

(2)[1]由圖乙可知入幾=3x5cm=15cm

則小球在水平方向做勻速直線運動，小球從4到8與從B到C的運動時間相等：在豎直方向

△產(chǎn)>sc-9=2x5cm=°.1m

又Ay=g-

解得f=0.1s

小球平拋初速度大小%=牛=1.5m/s

⑵小球經(jīng)過B點時的豎直分速度大小晞=斗=答昔=2m/s

2t2x0.1s

小球在8點的速度大小以="：+臉=2.5m/s

13.，，3"〃?(4-4)c2g

8r2

【詳解】(i)ni從打。點到打B點的過程中，重物的重力勢能減少量

△穌=mghB

[2]B點的速度

h-心

2T

則動能的增加量為

2T8尸

（2）（3JAB.由于阻力的作用，加速度小于g,利用公式v=g/和v=75通計算重物速度會使得動能增加量變大,

故AB錯誤;

C.由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在摩擦力，所以減小的重

力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能

的增加量，故c正確;

D.沒有采用多次實驗取平均值的方法，不一定會使得重力勢能的減少量大于動能的增加量，故D錯誤。

故選C。

⑷⑸根據(jù)動能定理有

可得

v~=2gh

則此時力圖象就是過原點的一條直線，所以要想通過/一〃圖象的方法驗證機械能守恒，則圖象的斜率

為2g。

14.(l)2.0m/s

(2)-45J

(3)54W

【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律/一-=〃心

滑動摩擦力/=〃&=5.0N

物塊在豎直方向受力平衡FN=mg

解得物體的摩擦力/=5.0N

物體運動的加速度大小a=2.0m/s2

（2）根據(jù)運動學公式，物體在3.0s內(nèi)的位移x=gg2=9.0m

摩擦力在3.0s內(nèi)對物體做的功叱=-fx

解得“=-45J

(3)根據(jù)運動學公式，物體在3.0s時的速度^=々，解得u=6.0m/s

力F對物體做功的功率2=尸丫，解得尸=54W

15.(1)7.25N

(2)1.25N

【詳解】(1)小滑塊從。點到A點，由動能定理-〃〃磔=；/用-；，或

解得以=5.0m/s

小滑塊運動到A點時，根據(jù)牛頓第二定律4-mg=〃?)■

解得軌道對小滑塊的支持力入=7.25N

由牛頓第三定律知小滑塊對軌道的壓力N。

(2)小滑塊由A運動至最高點7J的過程中，由機械能守恒有々叫：=〃?+：〃吟

解得以=3.0m/s

2

小滑塊運動到“點時，根據(jù)牛頓第二定律有F^+mg=吟

解得軌道對小滑塊的作用力雇=1-25N

16.(l)75m

⑵2()m/s

(3)1.5XK)4W

【詳解】(1)運動員在豎直方向做自由落體運動，由運動學公式人訪37=3切2

解得L=75m

(2)設運動員離開〃點的速度為％,運動員在水平方向做勻速直線運動，根據(jù)運動學公式Lcos37=卬

解得%=20m/s

(3)運動員落到8點時豎直方向的速度為%=罩

解得j=30m/s

重力做功的功率P=1吟

解得運動員落到。點時受到的重力的功率2=1.5x10"W

【詳解】（1）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，所受到的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律罕=機苓一

解得地球的質(zhì)量加=絲二

GT-

4

(2)地球的質(zhì)量M=0X§7rZ

解得地球的平均密度P=

GT2R3

GMm'

（3）根據(jù)牛頓第二定律=m-

解得第一宇宙速度丫=停=干。

18.(I)4.0m/s

4

(2)-m/s

【詳解】（1）小物塊在傳送帶上做勻加速直線運動時，由牛頓第二定律〃，理=〃也

解得小物塊的加速度"=4.0m/s2

若物塊在傳送帶上做勻加速直線運動的末速度與傳送帶的速度相等時，根據(jù)運動學公式試=2G,解得物塊

做勻加速直線運動的位移x=2.0n<L

所以物塊到達傳送帶8端前