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内蒙古包头市第九中学外国语学校 2025-2026 学年高一下学期 4 月物理学
科调研卷
一、单选题
1．如图，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是 10rad/s。盘面上距圆盘中心 1m的位置有一个质量为 2kg
的物块在随圆盘一起做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A．物块受重力、支持力、摩擦力和向心力
B．摩擦力的方向与运动方向相反
C．摩擦力的方向指向圆心
D．摩擦力的大小是 150N
2．2025年 6月 4日，Kepler﹣725c由中国科学院云南天文台牵头的国际研究团队首次利用“凌星中间时刻
变化”技术在类太阳恒星 Kepler﹣725的宜居带内发现，其质量是地球的 p倍，半径为地球的 q倍。已知月
球质量是地球的 m倍，半径为地球的 n倍，则 Kepler﹣725c与月球第一宇宙速度的比值为（ ）
pn2 p2n pn pn
A． 2 B． 2 C． D．qm q m qm qm
3．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一
手拿刀，将面削出飞入开水锅里。假设小面片均沿着开水锅的半径方向水平飞出，最后落入锅中，且小面
片刚被削离时距开水锅的高度为 h，与锅沿的水平距离为 L，锅的中心为点 O，半径为 L，如图所示。若将
削出的小面片视为质点，其运动视为平抛运动，忽略空气阻力，重力加速度为 g，则下列关于小面片的描述
中错误的是（ ）
A．所有小面片的运动时间都相同
B．小面片落到 O点时的速度大小为 2L g
2h
C．落入锅中的小面片，从飞出到落水前，速度的变化量相同
D g g．若落入锅中的小面片初速度为 v0，则 v0的范围 L ＜v
2h 0
＜3L
2h
4．如图所示，一辆汽车经过一段起伏路段，M、N分别为该路段的最低点和最高点，其对应圆弧的半径均
为 R，整个过程汽车速率不变且均未脱离路面。已知汽车质量为 m，速率为 v，下列说法正确的是（ ）
A．汽车通过 M点时对路面的压力小于重力
B．汽车在 M点的加速度大于 N点的加速度
2
C v．汽车通过 N点时对路面的压力大小为mg m
R
D．v一定不大于 gR
5．如图所示，长为 R且不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端系一小球，使小球在竖直面内做圆周运动。
由于阻力的影响，小球每次通过最高点时速度大小不同。测量小球经过最高点时速度的大小 v、绳子拉力的
大小 F，作出F与 v2的关系图线如图所示。下列说法中正确的是（ ）
a
A．根据图线可得重力加速度 g
b
bR
B．根据图线可得小球的质量m
a
C．小球质量不变，用更长的绳做实验，得到的图线斜率更大
D．用更长的绳做实验，得到的图线与纵轴交点的位置不变
6．如图，从空间站伸出的机械臂外端安置一微型卫星，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星
与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为 R，空间站的轨道半径为 r，机械臂长为d，忽略空间站对
卫星的引力以及空间站的尺寸，下列说法正确的是（ ）
A r．微型卫星的线速度与空间站的线速度大小之比为
r d
B R
2
．空间站的加速度与地球表面重力加速度之比为
r 2
C．微型卫星的加速度比空间站的加速度小
D．若机械臂操作不当，微型卫星脱落后会做近心运动
7．图甲为 3D打印机，在水平面上建立如图乙所示的平面直角坐标系。在某次打印过程中，打印机的喷头
在某一固定高度处进行打印（高度保持不变），此时位于水平面内的托盘沿 x轴正方向以 v1 0.01m/s的速度
匀速运动，而喷头以 v2 0.02m/s的速度沿图乙所示方向做匀速直线运动。则在托盘上打印出的图案是
（ ）
A． B． C．
D．
二、多选题
8．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从 y轴上沿 x轴正向抛出的两个小球 a、b
的运动轨迹，不计空气阻力，则（ ）
A．a、b若同时抛出，可能在空中相遇
B．无论 a、b谁先抛出，a在空中飞行的时间都比 b的短
C．a的水平速度比 b的小
D．a的水平速度比 b的大
9．发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道 1，然后点火，使其沿椭圆轨道 2运行，最后再次点
火，将卫星送入同步轨道 3，轨道 1、2相切于 Q点，轨道 2、3相切于 P点（如图），则以下判断正确的是
（ ）
A．卫星在轨道 3上的速率大于在轨道 1上的速率
B．卫星在轨道 2经过 Q点的速度大于它在轨道 1经过 Q点的速度
C．卫星在轨道 2经过 Q点的加速度等于它在轨道 1经过 Q点的加速度
D．卫星在轨道 3上的周期小于它在轨道 2上的周期
10．一位同学玩飞镖游戏，圆盘边缘上有一 P点，飞镖抛出时与 P等高，且距离 P点为 L，如图所示。当
飞镖以初速度 v0垂直盘面瞄准 P点抛出的同时，圆盘以一定角速度绕盘心 O点的水平轴在竖直平面内匀速
转动。忽略空气阻力，重力加速度为 g，若飞镖恰好击中 P点，则（ ）
L
A．飞镖在空中飞行的时间为 t v0
2L
B．圆盘转动周期的最小值为 v0
2
C．圆盘的半径可能为 r
gL

2v20
5πgL
D．P点随圆盘转动的线速度可能为 4v0
三、实验题
11．某学习小组利用如图甲、乙所示的装置探究平抛运动的特点。
(1)如图甲所示，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时 B球被松开并自由下落，实验现象
是 A、B球同时落地，该现象说明 A球在___________。
A．竖直方向做的是自由落体运动
B．水平方向做的是匀速直线运动
(2)如图乙所示，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A球沿斜槽轨道 PQ滑下后从斜槽末端Q水
平飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，A球会在白纸上挤压出一
个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操作，白纸上将留下一系列痕迹点。下列操作中有必要的有___________。
A．尽可能减小 A球与斜槽之间的摩擦
B．通过调节使硬板保持竖直
C．挡板高度等间距变化
D．重复实验时，A球从斜槽的同一位置由静止释放
(3)利用图乙装置得到如图丙所示的轨迹，在轨迹上取 A（非抛出点）、 B、C三点， AB和BC的水平间距
相等且均为 x，测得 AB和 BC的竖直间距分别是 y1和 y2。
①已知当地重力加速度为 g，可求得钢球离开斜槽末端时的速度大小为___________。
②若在实验中，斜槽末端切线不水平，仅从这一影响因素分析，第①问中求得钢球离开斜槽末端时的速度
大小___________（选填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。
12．利用手机软件可定量探究向心加速度 a与半径 r、角速度 的关系。装置如图甲所示，转盘连接在一个
可调转速的电机上，在转盘上沿半径方向每隔相等距离打一个方孔，手机可固定在孔上。
(1)下列实验与本实验采用的实验方法一致的是______。
A．探究弹簧弹力与形变量的关系
B．探究两个互成角度的力的合成规律
C．探究物体加速度与力、质量的关系
(2)保持转盘的转速不变，将手机固定在不同的孔位上，读出不同半径 r下手机的向心加速度大小a，得到如
图乙所示的图像。由图可知当角速度不变时，物体的向心加速度大小与物体做圆周运动的半径成______。
(3)手机固定在某个孔位中，手机转动过程中向心加速度a与角速度的平方 2的图像如图丙所示。此时手机
所在孔位距转盘中心的距离为 r ______m。（保留两位有效数字）
四、解答题
13．近年来，中国的航天实力表现十分抢眼，假如将来某天我国宇航员乘坐的宇宙飞船到达某适宜人居住
的星球，在该星球表面附近以 v0竖直向上抛出一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间 t落回抛
出点。已知该星球半径为 R，引力常量为 G，求：
(1)该星球表面附近的重力加速度 g；
(2)该星球的平均密度ρ；
(3)若该星球自转周期为 T，求该星球的一颗同步卫星距星球表面的高度 H为多少。
14．如图所示，质量为 m的小球在长为 R的轻绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力
Tm=6mg，转轴离地高度 h，重力加速度为 g。求：
(1)若小球某次运动过程中在最低点时细绳恰好被拉断，则此时小球运动的线速度大小；
(2)在第（1）问中，若轻绳长 R=1m，小球质量 m=0.7kg，转轴离地高度 h=6m，g取 10m/s2，则绳断后，小
球落地点与抛出点间的水平距离；
(3)在第（1）问中，细绳断后小球最终落到水平地面上。若绳长 R长短可调整，则 R为多大时？小球做平抛
运动的水平距离 x的最大，最大值是多少？
15．如图，BC与光滑圆弧轨道 CDE相接于 C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道 DE、CD对应的圆心
角 37 ，圆弧和倾斜传送带 EF相切于 E点，EF长度为 L2 39m，一质量为m 1kg的小物块从O1点以
v0 17m/s的水平初速度滑上粗糙水平轨道O1A，之后从 A点水平飞出，经过 C点恰好沿切线进入圆弧轨道，
H 36AC间竖直高度 m当物块经过 E点时速度大小与经过 C点时速度大小相等，随后物块滑上传送带 EF，
5
已知物块在传送带运动时会在传送带上留下划痕，物块与水平轨道及传送带 EF间动摩擦因数 0.5，取
g 10m/s2 。求：
(1)物块到达 C点时速度大小；
(2)水平轨道O1A的长度 L1；
(3)若传送带顺时针运转的速率为 v 10m/s，物块从 E端到 F端在传送带上留下的划痕长度 s。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B D D B A BD BC AD
11．(1)A
(2)BD
g
(3) x 偏小
y2 y1
12．(1)C
(2)正比
(3)0.16
13．(1)
g 2v 0
t
(2)
3v
0
2 GRt
(3)
v R2 2H 3 0 T R
2 2t
14．(1) v 5gR
(2) x 5 2m
h
(3) x 10， h
2 m 2
15．(1)20m/s
(2)3.3m
(3)16m
【详解】（1）物块从 A到C做平抛运动，竖直方向分速度 vy 2gH
v
由速度关系可知 v yC sin
解得 vc 20m/s
（2）平抛初速度 vA vC cos
在O1A
1
阶段，根据动能定理 mv2
1
A mv
2
0 mgL2 2 1
解得 L1 3.3m
（3）已知 vE vC，物块刚滑到传送带时，物块速度大于传送带速度
设物块加速度为 a1，根据牛顿第二定律mg sin 37 mg cos37 ma1
vE v
设达到共速所需时间为 t1 1sa1
v2 v2
此期间通过的位移为 x1 E 15m L2a 21
划痕长 s1 x1 vt1 5m
达到相同速度后，由于mg sin mg cos ，故物块持续向上匀减速运动，设加速度大小为 a2
根据牛顿第二定律mg sin 37 mg cos37 ma2
当滑块到达 F点时，滑出传送带
1 2
根据位移时间关系 l x1 v2t2 a2 2
t2
可得 t2 4S（ t2 6s,舍去）
划痕长度 s2 vt2 l x1 16m
因为 s2 s1，所以物块在传送带上留下的划痕长度 16m。

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