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湖北十堰市竹山县第一中学等校2025-2026学年高一下学期4月训练
物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.北京时间年月日时分，神舟二十二号飞船在酒泉发射中心点火升空，于时分成功对接天和核心舱前向端口。天和核心舱的运动可视为绕地球的匀速圆周运动。已知天和核心舱距地面高度为，地球半径为，地球表面的重力加速度为。忽略地球自转，则该卫星运行周期为( )
A. B. C. D.
2.如图所示，小车通过一根绕过轻质定滑轮的轻绳吊起一重物，设法使以速度向左做匀速运动，，不计空气阻力，忽略绳与滑轮间摩擦，则( )
A. 对轻绳的拉力大小等于的重力
B. 滑轮的轴对轮的作用力方向斜向左下方
C. 当车右端的轻绳与水平方向成角时，的速度
D. 上升到滑轮处前的过程中处于失重状态
3.几位同学利用课余时间测一干涸的半球形蓄水池的直径。身高为的小张同学站在池边从头顶高处水平向池中投掷小石子，石子刚好落到池底的正中央，小李同学用手机的秒表记录的小石子运动时间为。不计空气阻力，重力加速度取。可知水池的直径为( )
A. B. C. D.
4.滚筒洗衣机里衣物随着滚筒转动能达到脱水的效果，滚筒沿竖直方向的截面如图所示。下列说法正确的是( )
A. 衣物在、两点时的加速度相同
B. 衣物在最高点时处于失重状态
C. 衣物上的小水滴因受到离心力的作用而脱离衣物
D. 衣物在、两点时所受筒壁的弹力大小相等
5.打水漂是一项休闲活动，核心是让扁平物体在水面连续弹跳。在某次用石子打水漂时，在空中竖直平面内有一段石子从点运动到点的轨迹，如图所示。当石子经过点时，下列关于石子速度的方向、受到合力的方向的图示可能正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示，轻杆一端固定一质量为的小球，另一端与放置在粗糙水平地面上的木板上的铰链连接。将小球用轻绳绕过光滑的定滑轮由力牵引，且定滑轮位于铰链的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力的大小，使小球绕点远离缓慢运动，木板始终保持静止，则在整个过程中( )
A. 力逐渐减小 B. 力逐渐增大
C. 轻杆对小球的作用力增大 D. 轻杆对小球的作用力变小
7.年月日时，载满小商品货柜的第列“义新欧”班列跨越公里抵达了西班牙的首都马德里，列车进站过程可视为匀减速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 研究列车从中国到西班牙过程中，将列车视为质点，是“等效”的思想
B. “月日时”表示时间间隔，“公里”表示列车运动的位移大小
C. 列车进站过程的加速度在减小
D. 列车进站过程中的加速度与速度方向一定相反
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.北斗卫星导航系统中包含地球静止卫星，即相对地面静止的卫星。静止卫星的( )
A. 周期大于地球自转的周期
B. 线速度小于地球的第一宇宙速度
C. 向心加速度大于地球表面的重力加速度
D. 向心加速度大于地球表面物体随地球自转的向心加速度
9.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是( )
A. 如图，汽车通过拱桥的最高点时，汽车对拱桥压力小于自身重力
B. 如图，圆锥摆，若保持圆锥的高不变，不同，则圆锥摆的角速度不同
C. 如图，同一小球在光滑且固定的圆锥筒内的、位置先后沿水平面分别做匀速圆周运动，则小球在位置处所受筒壁的支持力大于位置处所受的支持力
D. 如图，火车转弯若超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用
10.风力发电有清洁、可再生等优点，如图所示，风力发电机的叶片长度可达米，叶片绕中心轴做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( )
A. 叶尖的周期等于叶根处 B. 叶尖的线速度大小大于叶根处
C. 叶尖的角速度大小大于叶根处 D. 叶尖的向心加速度大小等于叶根处
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，某实验小组通过如图甲所示装置进行实验滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为，滑块和挡光片总质量为，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和角速度的数据。
本次探究采用的实验方法是 。
以为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条如图乙所示直线，图线斜率的表达式为 用、、表示；图线不过坐标原点的原因是 。
12.某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移。
以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有 。
A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平 斜槽轨道必须光滑
C.应选择质量较小，体积较大的小球 每次小球应从同一高度由静止释放
若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为，水平位移为，重力加速度为，则小球的平抛初速度为 用、、表示。
如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，以点为坐标原点，当地重力加速度取，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、、、所示，则小球平抛的初速度 ，小球抛出点的横坐标为 ，纵坐标为 。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，一个可视为质点的物块静置于一个长木板最左端，木板静止在水平地面上．已知木板质量，物块质量，物块与木板间、木板与水平地面间的动摩擦因数分别为、，物块与木板间、木板与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若从时刻起，给小物块施加一水平向右、大小为的力，作用后撤去力，最终物块停在长木板最右端。，求：
内物块和木板的加速度大小；
求物块和木板共速瞬间，速度大小；
计算长木板长度和长木板的总位移大小。
14.如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘。原长为、劲度系数为的轻弹簧一端固定于轴上，另一端连接质量为的小物块。当圆盘静止时，把弹簧拉长后将物块放在圆盘上，使物块能保持静止的弹簧的最大长度为。已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，转动过程中弹簧伸长始终在弹性限度内，则：
物块与圆盘间的最大静摩擦力为多大？
若开始时物体放置在弹簧为原长的位置，当圆盘角速度为多大时，物块将开始滑动？
若弹簧的长度为时，物块与圆盘能一起匀速转动，试求转动角速度的取值范围。
15.如图所示，轻杆长为，在杆的两端分别固定质量均为的球、均可视为质点，光滑水平转轴穿过杆上距球为的点。外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球运动到最高点时，杆对球的作用力方向向下、大小为。忽略空气阻力，重力加速度大小为，求：
球在最高点时的速度大小；
球在最低点时对轻杆的作用力大小。
参考答案
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11.控制变量法
滑块和水平杆之间有摩擦力

12.

13.当物块与木板之间的摩擦力达到最大时，此时可得两者不发生相对滑动的最大拉力，以木板为对象，
根据牛顿第二定律有
解得
以物块为对象，根据牛顿第二定律有
解得
即 为不发生相对滑动的临界条件，因为 ，所以物块与木板各自加速，设物块加速度为 ，根据牛顿第二定律有
代入数据解得
设木板的加速度为 ，根据牛顿第二定律有
解得
作用 后，撤去时物块的速度为 ，木板的速度为 ，则物块的速度为 ，木板的速度为
撤去后，物块减速，设物块加速度大小为 ，根据牛顿第二定律有
解得
撤去后，木板加速，长木板加速度 ，设经时间 两者共速，当两者第一次共速时，则有
解得 ，
撤去时，物体位移为
长木板位移为
撤去后，到两者共速，物体位移为
长木板位移为
由于 ，共速后两者一起减速，不存在相对位移，则长木板长度
共速后两者一起减速，其加速度大小为 ，根据牛顿第二定律有
解得
则再减速位移为
全程长木板运动距离为

14.物块与圆盘间的最大静摩擦力
根据牛顿第二定律
解得
当角速度较大时
解得
当角速度较小时
解得
则角速度的范围

15.解：对分析可知
其中
解得
对分析可知
其中
解得
根据牛顿第三定律可知，球在最低点时对轻杆的作用力大小

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