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廣東省肇慶市端州中學(xué)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題
1．（2025高一下·端州期中）刀削面是人們喜歡的面食之一，全憑刀削得名。如圖1所示，將一鍋水燒開(kāi)，拿一塊面團(tuán)放在鍋旁邊較高處，用刀片飛快地削下一片片很薄的面片，使面片飛向旁邊的鍋里。若一面片獲得了水平方向的初速度，飛出時(shí)離鍋內(nèi)水面的豎直距離約0.80m，如圖2所示。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。以地面為參考系，沿水平方向飛出的面片做（　　）
A．勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．自由落體運(yùn)動(dòng)
C．平拋運(yùn)動(dòng) D．勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
2．（2025高一下·端州期中）如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)中，皮帶不打滑，則（　　）
A．a(chǎn)點(diǎn)比b點(diǎn)的線(xiàn)速度小 B．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等
C．a(chǎn)點(diǎn)比c點(diǎn)的線(xiàn)速度大 D．a(chǎn)點(diǎn)比d點(diǎn)的角速度大
3．（2025高一下·端州期中）如圖所示，下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說(shuō)法正確的是（　　）
A．汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，汽車(chē)受到的支持力大于重力
B．“水流星”表演中，通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用
C．鐵路的轉(zhuǎn)彎處，外軌比內(nèi)軌高的原因是為了利用輪緣與內(nèi)軌的側(cè)壓力助火車(chē)轉(zhuǎn)彎
D．脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線(xiàn)方向甩出
4．（2025高一下·端州期中）太陽(yáng)系中有一顆繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的行星，距太陽(yáng)的平均距離是地球到太陽(yáng)平均距離的4倍，則該行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期是（　　）
A．10年 B．2年 C．4年 D．8年
5．（2025高一下·端州期中）如圖所示，汽車(chē)以速度v0向左勻速行駛，則物體M所受重力（　　）
A．等于繩的拉力 B．大于繩的拉力
C．小于繩的拉力 D．條件不足，無(wú)法判定
6．（2025高一下·端州期中）2021年4 月 29 日 11 時(shí) 22 分我國(guó)空間站“天和”核心艙發(fā)射成功。在地球引力作用下，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，“天和”的質(zhì)量為m，離地面的高度為h，引力常量為G，則地球?qū)Α疤旌汀钡娜f(wàn)有引力大小為（　　）
A． B． C． D．
7．（2025高一下·端州期中）如圖所示，一光滑寬闊的斜面，傾角為θ，高為h，重力加速度為g。現(xiàn)有一小球在A處貼著斜面以水平速度v0射出，最后從B處離開(kāi)斜面，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡不是拋物線(xiàn) B．小球的加速度為gtanθ
C．小球到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間為 D．A、B兩點(diǎn)間的距離為
8．（2025高一下·端州期中）關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．平拋運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)
B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
D．平拋運(yùn)動(dòng)不一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
9．（2025高一下·端州期中）如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫(huà)出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則（　　）
A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng) B．b和c的飛行時(shí)間相同
C．a(chǎn)的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大
10．（2025高一下·端州期中）如圖，小船以大小為v1=5m/s、船頭與上游河岸成θ=60°角的速度（在靜水中的速度）從A處過(guò)河，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間正好到達(dá)正對(duì)岸B處。已知河寬d=180m，則下列說(shuō)法中正確的（　　）
A．河中水流速度為2.5m/s
B．小船以最短位移渡河的時(shí)間為24s
C．小船渡河的最短時(shí)間為24s
D．小船以最短時(shí)間渡河時(shí)到達(dá)對(duì)岸的位移是90m
11．（2025高一下·端州期中）某興趣小組采用兩種方案探究影響向心力大小的因素。
（1）使用如圖的向心力演示器，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，使變速塔輪2和3、長(zhǎng)槽4和短槽5勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的小球也隨之做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球擠壓擋板使擋板另一端壓縮測(cè)力套筒的彈簧，壓縮量可從器件　 　（填寫(xiě)數(shù)字“6、7或8”）上讀出，該讀數(shù)即顯示了向心力的大小。該探究實(shí)驗(yàn)所采用的方法是：　 　。
（2）使用向心力實(shí)驗(yàn)器采集到下表數(shù)據(jù)：
探究向心力和角速度的關(guān)系（小球質(zhì)量，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑）
向心力/N 2.0 2.4 2.8 3.2 4.0
頻率/ 2.75 2.99 3.24 3.48 3.92
向心力除以頻率的平方 0.26446 0.26845 0.26673 0.26424 0.26031
角速度的平方/ 298.25 352.58 414.01 477.61 606.03
向心力除以角速度的平方 0.00671 0.00680 0.00676 0.00670 0.00660
從表中可得出：在誤差允許范圍內(nèi)，保持　 　和　 　一定的情況下，向心力與角速度的平方成　 　關(guān)系。
12．（2025高一下·端州期中）在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選用不同的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（1）第一組采用了圖甲所示的裝置，實(shí)驗(yàn)操作是：在小球A、B處于同一高度時(shí)，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時(shí)B球被松開(kāi)。
①他觀(guān)察到的現(xiàn)象是：小球A、B　 　（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）落地；
②讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，高度不變，用較大的力敲擊彈性金屬片。則　 　；
A．小球A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)
B．小球A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變
C．小球A、B不同時(shí)落地
D．小球A、B仍同時(shí)落地
③以下說(shuō)法正確的是　 　；
A．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)
B．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A與B在豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)相同
D．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)
（2）第二組采用了圖乙所示的裝置，實(shí)驗(yàn)操作是：讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。
①下列操作正確的是　 　。
A．必須調(diào)整斜槽，使其末端水平
B．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)擋板及白紙應(yīng)保持豎直
C．每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放小球
D．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與白紙間有摩擦不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論
②描出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖丙所示，O為拋出點(diǎn)，A、B為軌跡上的兩點(diǎn)，OA、豎直方向高度分別為、，按照自由落體規(guī)律，若　 　，則OA、段時(shí)間間隔相等；在誤差允許的范圍內(nèi)，若　 　，則說(shuō)明小球在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
13．（2025高一下·端州期中）一質(zhì)量為的小球，用長(zhǎng)為細(xì)繩拴住，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（取），求：
（1）若過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為，此時(shí)小球角速度多大？
（2）若過(guò)最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力剛好為零，此時(shí)小球速度大小？
（3）若過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度為，此時(shí)繩的拉力大小？
14．（2025高一下·端州期中）假如將來(lái)的某一天你成為了一名優(yōu)秀的宇航員，并成功登上了月球。當(dāng)你乘宇宙飛船繞月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得宇宙飛船的周期為T(mén)；已知引力常量為G，月球半徑為R，忽略月球的自轉(zhuǎn)。根據(jù)以上信息，求：
（1）月球的質(zhì)量；
（2）月球表面的重力加速度；
（3）月球上的第一宇宙速度。
15．（2025高一下·端州期中）如圖所示，物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從O點(diǎn)水平拋出，拋出后經(jīng)0.6s抵達(dá)斜面上端P處時(shí)速度方向與斜面平行。此后物塊緊貼斜面向下運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)2s物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為14m/s。已知固定斜面的傾角θ=37°，g取10m/s2．試求：
（1）拋出點(diǎn)O與P點(diǎn)的豎直距離h；
（2）物塊A從O點(diǎn)水平拋出的初速度v0；
（3）物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
答案解析部分
1．【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】面片沿水平拋出時(shí)，由于初速度沿水平方向且面片只受重力作用，所以面片做平拋運(yùn)動(dòng)。
故選C。
【分析】利用面片初速度的方向且只受重力則做平拋運(yùn)動(dòng)。
2．【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】線(xiàn)速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速
【解析】【解答】b、c、d三點(diǎn)是同軸傳動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同則角速度相等，即
由于，則根據(jù)線(xiàn)速度和角速度的關(guān)系式v=rω有
a、c點(diǎn)同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線(xiàn)速度相等，故
由于rc＞ra，則根據(jù)線(xiàn)速度和角速度的關(guān)系式v=rω有
則
，
故選D。
【分析】利用同軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以得出bcd三點(diǎn)的角速度相等，結(jié)合半徑大小可以比較線(xiàn)速度的大小；利用ac線(xiàn)速度相等，結(jié)合半徑的大小可以比較角速度的大小。
3．【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】生活中的圓周運(yùn)動(dòng)；離心運(yùn)動(dòng)和向心運(yùn)動(dòng)；豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A．汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，圓心在汽車(chē)的正上方，此時(shí)重力與支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有
由于合力方向向上，可知
故A正確；
B．演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，受重力和筒底的支持力，由于向心力的方向向下則加速度向下，處于失重狀態(tài)，而當(dāng)“水流星”剛好能通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，僅受重力，支持力等于零，加速度等于重力加速度則處于完全失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，當(dāng)火車(chē)按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，由重力和支持力的合力完全提供向心力，由于火車(chē)沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)從而避免輪緣對(duì)外軌的擠壓，故C錯(cuò)誤；
D．衣機(jī)脫水桶的脫水原理是：是水滴需要提供的向心力較大，水與衣物之間的粘滯力無(wú)法提供，由于合力不足以提供向心力所以做離心運(yùn)動(dòng)，從而沿切線(xiàn)方向甩出，故D錯(cuò)誤；
故選A。
【分析】利用向心力的方向可以比較支持力和重力的大小；利用加速度的方向可以判別超重與失重；利用火車(chē)的速度可以判別火車(chē)對(duì)軌道壓力的大小；利用合力不足以提供向心力可以得出水滴做離心運(yùn)動(dòng)。
4．【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】開(kāi)普勒定律
【解析】【解答】設(shè)地球半徑為R，則行星的半徑為4R，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得：
解得：
地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，則說(shuō)明該行星的公轉(zhuǎn)周期為8年．
故答案為：D
【分析】利用開(kāi)普勒第三定律可以求出公轉(zhuǎn)的周期大小。
5．【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】汽車(chē)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，即沿繩子拉伸方向和垂直繩子方向（繞滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)）的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，如圖所示
由于沿著繩子的方向速度保持不變，將汽車(chē)合速度v0正交分解，可知物體上升速度等于汽車(chē)沿繩子拉伸方向的分速度，根據(jù)速度的分解有
汽車(chē)向左勻速運(yùn)動(dòng)，v0不變，θ越來(lái)越小，則越來(lái)越大，所以物體上升的速度v越來(lái)越大，即物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，由于加速度方向向上則合力向上，所以輕繩的拉力大于物體受的重力。
故選C。
【分析】利用速度的分解可以求出物體速度的表達(dá)式，結(jié)合角度的變化可以判別物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，利用加速度的方向可以比較拉力和重力的大小。
6．【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用
【解析】【解答】根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知地球?qū)Α疤旌汀钡娜f(wàn)有引力大小為
故答案為：A。
【分析】利用萬(wàn)有引力定律可以求出地球?qū)μ旌偷娜f(wàn)有引力的大小。
7．【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】A．對(duì)小球受力分析，豎直向下的重力、垂直于斜面斜向上的支持力。其合力大小為重力的下滑分力，根據(jù)力的分解可以求出合力為
方向沿斜面向下，依題意可知小球合力方向與初速度方向垂直，且為恒力，滿(mǎn)足物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件所以運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線(xiàn)，故A錯(cuò)誤；
B．重力的分力為小球運(yùn)動(dòng)的合力，根據(jù)牛頓第二定律，可得
故B錯(cuò)誤；
C．把小球的實(shí)際運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和沿合力方向的初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性，根據(jù)位移公式可得
解得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
故C正確；
D．根據(jù)位移公式可以得出小球沿水平方向的位移為
根據(jù)位移的合成可以得出：A、B兩點(diǎn)間的距離為
聯(lián)立，可得
故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】利用重力的分力可以求出合力的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出加速度的大小；利用位移公式可以求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；利用位移合成可以求出合位移的大小；利用合力與速度方向不共線(xiàn)可以判別軌跡為曲線(xiàn)。
8．【答案】A,B
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度始終等于重力加速度，由于加速度保持不變所以一定是勻變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；
BC．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體由于在水平方向上不受力則做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上只受到重力做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；
D．平拋運(yùn)動(dòng)由于速度方向與重力不在同一直線(xiàn)上，所以一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。
故選AB。
【分析】平拋運(yùn)動(dòng)的加速度保持不變所以一定是勻變速運(yùn)動(dòng)；由于在水平方向上不受力則做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上只受到重力做自由落體運(yùn)動(dòng)；由于速度方向與重力不在同一直線(xiàn)上所以為曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
9．【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】AB．三個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)豎直方向的位移公式
得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
知b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間小于b的時(shí)間。故A錯(cuò)誤，B正確；
C．因?yàn)閍的飛行時(shí)間短，由于小球水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于a的水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度。故C錯(cuò)誤；
D．b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b的水平位移大于c的水平位移，根據(jù)水平方向的位移公式x=v0t則b的初速度大于c的初速度。故D正確。
【分析】利用豎直方向的位移公式可以比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平方向的位移公式可以比較初速度的大小。
10．【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】小船渡河問(wèn)題分析
【解析】【解答】A．根據(jù)加速度的分解可以得出河中水流速度為
選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)垂直于河岸方向的位移公式可以得出：小船以最短位移渡河的時(shí)間為
選項(xiàng)B正確；
C．當(dāng)船頭方向指向正對(duì)岸時(shí)過(guò)河時(shí)間最短，根據(jù)位移公式則小船渡河的最短時(shí)間為
選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)位移公式可以得出小船以最短時(shí)間渡河時(shí)到達(dá)對(duì)岸沿水流方向的位移是
根據(jù)位移的合成則總位移
選項(xiàng)D正確。
故選BD。
【分析】利用速度的分解可以求出水流速度的大小；利用垂直于河岸的位移公式可以求出過(guò)河的時(shí)間；利用位移的合成可以求出總位移的大小。
11．【答案】8；控制變量法；小球質(zhì)量；轉(zhuǎn)動(dòng)半徑；正比
【知識(shí)點(diǎn)】向心力
【解析】【解答】（1）圖中6為橫臂，7為套筒，8為標(biāo)尺，標(biāo)尺上刻度的大小顯示向心力的大小，故可從器件“8”上讀出向心力的大小；探究向心力與多個(gè)因素的關(guān)系，則該探究實(shí)驗(yàn)所采用的方法是控制變量法。
（2）為了探究向心力與角速度的關(guān)系，從表中可看出實(shí)驗(yàn)保持小球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑一定的情況下，向心力除以角速度的平方的豎直基本相等，說(shuō)明在誤差允許范圍內(nèi)，向心力與角速度的平方成正比關(guān)系。
【分析】（1）標(biāo)尺的刻度顯示向心力的大小；探究向心力的影響因素使用控制變量法；
（2）為了探究向心力與角速度的關(guān)系需要保持小球的質(zhì)量和半徑不變，從表格可以得出向心力的大小與角速度的平方成正比。
12．【答案】同時(shí)；BD；CD；ABC；1：3；1：1
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】（1）由于平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律相同，則他觀(guān)察到的現(xiàn)象是：小球A、B同時(shí)落地；
讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度增大，根據(jù)①可知，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移公式可以得出A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將不變，A、B也同時(shí)落地；故選BD；
上述現(xiàn)象說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與初速度大小無(wú)關(guān)，由于兩個(gè)小球同時(shí)落地則可以證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)；
故選CD；
（2）A．調(diào)整軌道，使其末端切線(xiàn)水平，為了使小球初速度沿水平方向，才能確保小球做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；
BD．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為了減少小球受到的阻力，只受到重力則固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸，故B正確，D錯(cuò)誤；
C．每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，確保小球運(yùn)動(dòng)軌跡相同，故C正確。故選ABC；
將平拋運(yùn)動(dòng)分解成水平方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，因O為拋出點(diǎn)，則在豎直方向，初速度為0的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因OA、AB段時(shí)間間隔相等，設(shè)時(shí)間為t，根據(jù)豎直方向的位移公式有
、
則豎直方向的位移之比為
因OA、AB段時(shí)間間隔相等，若水平方向位移相等，則
1：1
則說(shuō)明小球在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
【分析】（1）由于兩個(gè)小球豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同同時(shí)落地，根據(jù)豎直方向的位移公式可以判別初速度的大小不會(huì)影響運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)；
（2）調(diào)整軌道，使其末端切線(xiàn)水平，為了使小球初速度沿水平方向，才能確保小球做平拋運(yùn)動(dòng)；做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為了減少小球受到的阻力，只受到重力則固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直；每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，確保小球運(yùn)動(dòng)軌跡相同；利用豎直方向的位移公式可以求出位移之比；利用水平方向上相同時(shí)間相同位移可以判別小球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
13．【答案】解：(1) 當(dāng)小球在最高點(diǎn)速度為4m/s時(shí)，可得角速度為
(2)通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)繩子拉力為零，此時(shí)重力提供向心力
可得速度為
(3)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律
代入數(shù)據(jù)解得
【知識(shí)點(diǎn)】線(xiàn)速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【分析】（1）小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的速度已知，結(jié)合速度和角速度的關(guān)系可以求出角速度的大小；
（2）當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)拉力等于0時(shí)，利用牛頓第二定律可以求出線(xiàn)速度的大小；
（3）當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，利用牛頓第二定律可以求出繩子拉力的大小。
14．【答案】解：(1)根據(jù)
可得月球的質(zhì)量
(2) 忽略月球的自轉(zhuǎn)時(shí)，有
可得月球表面的重力加速度
(3)由
可得月球上的第一宇宙速度
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用；第一、第二與第三宇宙速度
【解析】【分析】（1）月球?qū)︼w船的引力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律可以求出月球的質(zhì)量；
（2）當(dāng)月球?qū)Ρ砻娴奈矬w引力形成重力，利用牛頓第二定律可以求出重力加速度的大小；
（3）月球?qū)πl(wèi)星的引力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律可以求出第一宇宙速度的大小。
15．【答案】【解答】（1）物體A豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有
（2）物體A豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有
故有
（3）由題意可知
由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程有
在斜面上，受力分析可得
解得
聯(lián)立解得
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【分析】（1）物體A做平拋運(yùn)動(dòng)，利用豎直方向的位移公式可以求出豎直距離的大小；
（2）物體A豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，利用速度公式可以求出豎直方向的分速度大小，結(jié)合速度的分解可以求出初速度的大小；
（3）已知物體在斜面做加速運(yùn)動(dòng)，利用速度公式可以求出加速度的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。
1 / 1廣東省肇慶市端州中學(xué)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題
1．（2025高一下·端州期中）刀削面是人們喜歡的面食之一，全憑刀削得名。如圖1所示，將一鍋水燒開(kāi)，拿一塊面團(tuán)放在鍋旁邊較高處，用刀片飛快地削下一片片很薄的面片，使面片飛向旁邊的鍋里。若一面片獲得了水平方向的初速度，飛出時(shí)離鍋內(nèi)水面的豎直距離約0.80m，如圖2所示。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。以地面為參考系，沿水平方向飛出的面片做（　　）
A．勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．自由落體運(yùn)動(dòng)
C．平拋運(yùn)動(dòng) D．勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】面片沿水平拋出時(shí)，由于初速度沿水平方向且面片只受重力作用，所以面片做平拋運(yùn)動(dòng)。
故選C。
【分析】利用面片初速度的方向且只受重力則做平拋運(yùn)動(dòng)。
2．（2025高一下·端州期中）如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)中，皮帶不打滑，則（　　）
A．a(chǎn)點(diǎn)比b點(diǎn)的線(xiàn)速度小 B．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等
C．a(chǎn)點(diǎn)比c點(diǎn)的線(xiàn)速度大 D．a(chǎn)點(diǎn)比d點(diǎn)的角速度大
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】線(xiàn)速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速
【解析】【解答】b、c、d三點(diǎn)是同軸傳動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同則角速度相等，即
由于，則根據(jù)線(xiàn)速度和角速度的關(guān)系式v=rω有
a、c點(diǎn)同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線(xiàn)速度相等，故
由于rc＞ra，則根據(jù)線(xiàn)速度和角速度的關(guān)系式v=rω有
則
，
故選D。
【分析】利用同軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以得出bcd三點(diǎn)的角速度相等，結(jié)合半徑大小可以比較線(xiàn)速度的大小；利用ac線(xiàn)速度相等，結(jié)合半徑的大小可以比較角速度的大小。
3．（2025高一下·端州期中）如圖所示，下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說(shuō)法正確的是（　　）
A．汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，汽車(chē)受到的支持力大于重力
B．“水流星”表演中，通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用
C．鐵路的轉(zhuǎn)彎處，外軌比內(nèi)軌高的原因是為了利用輪緣與內(nèi)軌的側(cè)壓力助火車(chē)轉(zhuǎn)彎
D．脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線(xiàn)方向甩出
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】生活中的圓周運(yùn)動(dòng)；離心運(yùn)動(dòng)和向心運(yùn)動(dòng)；豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A．汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，圓心在汽車(chē)的正上方，此時(shí)重力與支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有
由于合力方向向上，可知
故A正確；
B．演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，受重力和筒底的支持力，由于向心力的方向向下則加速度向下，處于失重狀態(tài)，而當(dāng)“水流星”剛好能通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，僅受重力，支持力等于零，加速度等于重力加速度則處于完全失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，當(dāng)火車(chē)按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，由重力和支持力的合力完全提供向心力，由于火車(chē)沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)從而避免輪緣對(duì)外軌的擠壓，故C錯(cuò)誤；
D．衣機(jī)脫水桶的脫水原理是：是水滴需要提供的向心力較大，水與衣物之間的粘滯力無(wú)法提供，由于合力不足以提供向心力所以做離心運(yùn)動(dòng)，從而沿切線(xiàn)方向甩出，故D錯(cuò)誤；
故選A。
【分析】利用向心力的方向可以比較支持力和重力的大小；利用加速度的方向可以判別超重與失重；利用火車(chē)的速度可以判別火車(chē)對(duì)軌道壓力的大小；利用合力不足以提供向心力可以得出水滴做離心運(yùn)動(dòng)。
4．（2025高一下·端州期中）太陽(yáng)系中有一顆繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的行星，距太陽(yáng)的平均距離是地球到太陽(yáng)平均距離的4倍，則該行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期是（　　）
A．10年 B．2年 C．4年 D．8年
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】開(kāi)普勒定律
【解析】【解答】設(shè)地球半徑為R，則行星的半徑為4R，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得：
解得：
地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，則說(shuō)明該行星的公轉(zhuǎn)周期為8年．
故答案為：D
【分析】利用開(kāi)普勒第三定律可以求出公轉(zhuǎn)的周期大小。
5．（2025高一下·端州期中）如圖所示，汽車(chē)以速度v0向左勻速行駛，則物體M所受重力（　　）
A．等于繩的拉力 B．大于繩的拉力
C．小于繩的拉力 D．條件不足，無(wú)法判定
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】汽車(chē)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，即沿繩子拉伸方向和垂直繩子方向（繞滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)）的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，如圖所示
由于沿著繩子的方向速度保持不變，將汽車(chē)合速度v0正交分解，可知物體上升速度等于汽車(chē)沿繩子拉伸方向的分速度，根據(jù)速度的分解有
汽車(chē)向左勻速運(yùn)動(dòng)，v0不變，θ越來(lái)越小，則越來(lái)越大，所以物體上升的速度v越來(lái)越大，即物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，由于加速度方向向上則合力向上，所以輕繩的拉力大于物體受的重力。
故選C。
【分析】利用速度的分解可以求出物體速度的表達(dá)式，結(jié)合角度的變化可以判別物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，利用加速度的方向可以比較拉力和重力的大小。
6．（2025高一下·端州期中）2021年4 月 29 日 11 時(shí) 22 分我國(guó)空間站“天和”核心艙發(fā)射成功。在地球引力作用下，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，“天和”的質(zhì)量為m，離地面的高度為h，引力常量為G，則地球?qū)Α疤旌汀钡娜f(wàn)有引力大小為（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用
【解析】【解答】根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知地球?qū)Α疤旌汀钡娜f(wàn)有引力大小為
故答案為：A。
【分析】利用萬(wàn)有引力定律可以求出地球?qū)μ旌偷娜f(wàn)有引力的大小。
7．（2025高一下·端州期中）如圖所示，一光滑寬闊的斜面，傾角為θ，高為h，重力加速度為g。現(xiàn)有一小球在A處貼著斜面以水平速度v0射出，最后從B處離開(kāi)斜面，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡不是拋物線(xiàn) B．小球的加速度為gtanθ
C．小球到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間為 D．A、B兩點(diǎn)間的距離為
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】A．對(duì)小球受力分析，豎直向下的重力、垂直于斜面斜向上的支持力。其合力大小為重力的下滑分力，根據(jù)力的分解可以求出合力為
方向沿斜面向下，依題意可知小球合力方向與初速度方向垂直，且為恒力，滿(mǎn)足物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件所以運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線(xiàn)，故A錯(cuò)誤；
B．重力的分力為小球運(yùn)動(dòng)的合力，根據(jù)牛頓第二定律，可得
故B錯(cuò)誤；
C．把小球的實(shí)際運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和沿合力方向的初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性，根據(jù)位移公式可得
解得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
故C正確；
D．根據(jù)位移公式可以得出小球沿水平方向的位移為
根據(jù)位移的合成可以得出：A、B兩點(diǎn)間的距離為
聯(lián)立，可得
故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】利用重力的分力可以求出合力的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出加速度的大小；利用位移公式可以求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；利用位移合成可以求出合位移的大小；利用合力與速度方向不共線(xiàn)可以判別軌跡為曲線(xiàn)。
8．（2025高一下·端州期中）關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．平拋運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)
B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
D．平拋運(yùn)動(dòng)不一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
【答案】A,B
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】A．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度始終等于重力加速度，由于加速度保持不變所以一定是勻變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；
BC．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體由于在水平方向上不受力則做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上只受到重力做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；
D．平拋運(yùn)動(dòng)由于速度方向與重力不在同一直線(xiàn)上，所以一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。
故選AB。
【分析】平拋運(yùn)動(dòng)的加速度保持不變所以一定是勻變速運(yùn)動(dòng)；由于在水平方向上不受力則做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上只受到重力做自由落體運(yùn)動(dòng)；由于速度方向與重力不在同一直線(xiàn)上所以為曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
9．（2025高一下·端州期中）如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫(huà)出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則（　　）
A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng) B．b和c的飛行時(shí)間相同
C．a(chǎn)的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大
【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】AB．三個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)豎直方向的位移公式
得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
知b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間小于b的時(shí)間。故A錯(cuò)誤，B正確；
C．因?yàn)閍的飛行時(shí)間短，由于小球水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于a的水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度。故C錯(cuò)誤；
D．b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b的水平位移大于c的水平位移，根據(jù)水平方向的位移公式x=v0t則b的初速度大于c的初速度。故D正確。
【分析】利用豎直方向的位移公式可以比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平方向的位移公式可以比較初速度的大小。
10．（2025高一下·端州期中）如圖，小船以大小為v1=5m/s、船頭與上游河岸成θ=60°角的速度（在靜水中的速度）從A處過(guò)河，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間正好到達(dá)正對(duì)岸B處。已知河寬d=180m，則下列說(shuō)法中正確的（　　）
A．河中水流速度為2.5m/s
B．小船以最短位移渡河的時(shí)間為24s
C．小船渡河的最短時(shí)間為24s
D．小船以最短時(shí)間渡河時(shí)到達(dá)對(duì)岸的位移是90m
【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】小船渡河問(wèn)題分析
【解析】【解答】A．根據(jù)加速度的分解可以得出河中水流速度為
選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)垂直于河岸方向的位移公式可以得出：小船以最短位移渡河的時(shí)間為
選項(xiàng)B正確；
C．當(dāng)船頭方向指向正對(duì)岸時(shí)過(guò)河時(shí)間最短，根據(jù)位移公式則小船渡河的最短時(shí)間為
選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)位移公式可以得出小船以最短時(shí)間渡河時(shí)到達(dá)對(duì)岸沿水流方向的位移是
根據(jù)位移的合成則總位移
選項(xiàng)D正確。
故選BD。
【分析】利用速度的分解可以求出水流速度的大小；利用垂直于河岸的位移公式可以求出過(guò)河的時(shí)間；利用位移的合成可以求出總位移的大小。
11．（2025高一下·端州期中）某興趣小組采用兩種方案探究影響向心力大小的因素。
（1）使用如圖的向心力演示器，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，使變速塔輪2和3、長(zhǎng)槽4和短槽5勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的小球也隨之做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球擠壓擋板使擋板另一端壓縮測(cè)力套筒的彈簧，壓縮量可從器件　 　（填寫(xiě)數(shù)字“6、7或8”）上讀出，該讀數(shù)即顯示了向心力的大小。該探究實(shí)驗(yàn)所采用的方法是：　 　。
（2）使用向心力實(shí)驗(yàn)器采集到下表數(shù)據(jù)：
探究向心力和角速度的關(guān)系（小球質(zhì)量，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑）
向心力/N 2.0 2.4 2.8 3.2 4.0
頻率/ 2.75 2.99 3.24 3.48 3.92
向心力除以頻率的平方 0.26446 0.26845 0.26673 0.26424 0.26031
角速度的平方/ 298.25 352.58 414.01 477.61 606.03
向心力除以角速度的平方 0.00671 0.00680 0.00676 0.00670 0.00660
從表中可得出：在誤差允許范圍內(nèi)，保持　 　和　 　一定的情況下，向心力與角速度的平方成　 　關(guān)系。
【答案】8；控制變量法；小球質(zhì)量；轉(zhuǎn)動(dòng)半徑；正比
【知識(shí)點(diǎn)】向心力
【解析】【解答】（1）圖中6為橫臂，7為套筒，8為標(biāo)尺，標(biāo)尺上刻度的大小顯示向心力的大小，故可從器件“8”上讀出向心力的大小；探究向心力與多個(gè)因素的關(guān)系，則該探究實(shí)驗(yàn)所采用的方法是控制變量法。
（2）為了探究向心力與角速度的關(guān)系，從表中可看出實(shí)驗(yàn)保持小球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑一定的情況下，向心力除以角速度的平方的豎直基本相等，說(shuō)明在誤差允許范圍內(nèi)，向心力與角速度的平方成正比關(guān)系。
【分析】（1）標(biāo)尺的刻度顯示向心力的大小；探究向心力的影響因素使用控制變量法；
（2）為了探究向心力與角速度的關(guān)系需要保持小球的質(zhì)量和半徑不變，從表格可以得出向心力的大小與角速度的平方成正比。
12．（2025高一下·端州期中）在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選用不同的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（1）第一組采用了圖甲所示的裝置，實(shí)驗(yàn)操作是：在小球A、B處于同一高度時(shí)，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時(shí)B球被松開(kāi)。
①他觀(guān)察到的現(xiàn)象是：小球A、B　 　（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）落地；
②讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，高度不變，用較大的力敲擊彈性金屬片。則　 　；
A．小球A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)
B．小球A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變
C．小球A、B不同時(shí)落地
D．小球A、B仍同時(shí)落地
③以下說(shuō)法正確的是　 　；
A．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)
B．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A與B在豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)相同
D．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小球A在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)
（2）第二組采用了圖乙所示的裝置，實(shí)驗(yàn)操作是：讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。
①下列操作正確的是　 　。
A．必須調(diào)整斜槽，使其末端水平
B．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)擋板及白紙應(yīng)保持豎直
C．每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放小球
D．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與白紙間有摩擦不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論
②描出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖丙所示，O為拋出點(diǎn)，A、B為軌跡上的兩點(diǎn)，OA、豎直方向高度分別為、，按照自由落體規(guī)律，若　 　，則OA、段時(shí)間間隔相等；在誤差允許的范圍內(nèi)，若　 　，則說(shuō)明小球在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
【答案】同時(shí)；BD；CD；ABC；1：3；1：1
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】（1）由于平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律相同，則他觀(guān)察到的現(xiàn)象是：小球A、B同時(shí)落地；
讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度增大，根據(jù)①可知，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移公式可以得出A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將不變，A、B也同時(shí)落地；故選BD；
上述現(xiàn)象說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與初速度大小無(wú)關(guān)，由于兩個(gè)小球同時(shí)落地則可以證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)；
故選CD；
（2）A．調(diào)整軌道，使其末端切線(xiàn)水平，為了使小球初速度沿水平方向，才能確保小球做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；
BD．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為了減少小球受到的阻力，只受到重力則固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸，故B正確，D錯(cuò)誤；
C．每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，確保小球運(yùn)動(dòng)軌跡相同，故C正確。故選ABC；
將平拋運(yùn)動(dòng)分解成水平方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，因O為拋出點(diǎn)，則在豎直方向，初速度為0的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因OA、AB段時(shí)間間隔相等，設(shè)時(shí)間為t，根據(jù)豎直方向的位移公式有
、
則豎直方向的位移之比為
因OA、AB段時(shí)間間隔相等，若水平方向位移相等，則
1：1
則說(shuō)明小球在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
【分析】（1）由于兩個(gè)小球豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同同時(shí)落地，根據(jù)豎直方向的位移公式可以判別初速度的大小不會(huì)影響運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)；
（2）調(diào)整軌道，使其末端切線(xiàn)水平，為了使小球初速度沿水平方向，才能確保小球做平拋運(yùn)動(dòng)；做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為了減少小球受到的阻力，只受到重力則固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直；每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，確保小球運(yùn)動(dòng)軌跡相同；利用豎直方向的位移公式可以求出位移之比；利用水平方向上相同時(shí)間相同位移可以判別小球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
13．（2025高一下·端州期中）一質(zhì)量為的小球，用長(zhǎng)為細(xì)繩拴住，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（取），求：
（1）若過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為，此時(shí)小球角速度多大？
（2）若過(guò)最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力剛好為零，此時(shí)小球速度大小？
（3）若過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度為，此時(shí)繩的拉力大小？
【答案】解：(1) 當(dāng)小球在最高點(diǎn)速度為4m/s時(shí)，可得角速度為
(2)通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)繩子拉力為零，此時(shí)重力提供向心力
可得速度為
(3)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律
代入數(shù)據(jù)解得
【知識(shí)點(diǎn)】線(xiàn)速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)
【解析】【分析】（1）小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的速度已知，結(jié)合速度和角速度的關(guān)系可以求出角速度的大小；
（2）當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)拉力等于0時(shí)，利用牛頓第二定律可以求出線(xiàn)速度的大小；
（3）當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，利用牛頓第二定律可以求出繩子拉力的大小。
14．（2025高一下·端州期中）假如將來(lái)的某一天你成為了一名優(yōu)秀的宇航員，并成功登上了月球。當(dāng)你乘宇宙飛船繞月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得宇宙飛船的周期為T(mén)；已知引力常量為G，月球半徑為R，忽略月球的自轉(zhuǎn)。根據(jù)以上信息，求：
（1）月球的質(zhì)量；
（2）月球表面的重力加速度；
（3）月球上的第一宇宙速度。
【答案】解：(1)根據(jù)
可得月球的質(zhì)量
(2) 忽略月球的自轉(zhuǎn)時(shí)，有
可得月球表面的重力加速度
(3)由
可得月球上的第一宇宙速度
【知識(shí)點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用；第一、第二與第三宇宙速度
【解析】【分析】（1）月球?qū)︼w船的引力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律可以求出月球的質(zhì)量；
（2）當(dāng)月球?qū)Ρ砻娴奈矬w引力形成重力，利用牛頓第二定律可以求出重力加速度的大小；
（3）月球?qū)πl(wèi)星的引力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律可以求出第一宇宙速度的大小。
15．（2025高一下·端州期中）如圖所示，物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從O點(diǎn)水平拋出，拋出后經(jīng)0.6s抵達(dá)斜面上端P處時(shí)速度方向與斜面平行。此后物塊緊貼斜面向下運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)2s物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為14m/s。已知固定斜面的傾角θ=37°，g取10m/s2．試求：
（1）拋出點(diǎn)O與P點(diǎn)的豎直距離h；
（2）物塊A從O點(diǎn)水平拋出的初速度v0；
（3）物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
【答案】【解答】（1）物體A豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有
（2）物體A豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有
故有
（3）由題意可知
由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程有
在斜面上，受力分析可得
解得
聯(lián)立解得
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【分析】（1）物體A做平拋運(yùn)動(dòng)，利用豎直方向的位移公式可以求出豎直距離的大小；
（2）物體A豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，利用速度公式可以求出豎直方向的分速度大小，結(jié)合速度的分解可以求出初速度的大小；
（3）已知物體在斜面做加速運(yùn)動(dòng)，利用速度公式可以求出加速度的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。
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