浙江五湖联盟2025-2026学年高一下学期4月期中考试物理试题

这是一份浙江五湖联盟2025-2026学年高一下学期4月期中考试物理试题，文件包含哈九中2025-2026学年度高三下学期第四次模拟考试地理pdf、哈九中2025-2026学年度高三下学期第四次模拟考试地理答案pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共7页， 欢迎下载使用。
本卷共 7 页满分 100 分，考试时间 90 分钟。
答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
考试结束后，只需上交答题纸。
可能用到的相关公式或参数：重力加速度 g 均取10m/s2 。
选择题部分
选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
下列物理量属于矢量的是（）
A. 线速度B. 周期C. 路程D. 速率
下列单位中，不．属．于．国际单位制的基本单位的是（）
A. mB. kgC. sD. N
下列说法正确的是（）
牛顿通过扭秤实验得到了万有引力常量
开普勒揭示了行星的运动规律，并提出了行星运动三大定律
牛顿首先运用理想斜面实验的方法得出“力不是维持物体运动的原因”
在运行的空间站中物体能漂浮在空中是因为处于完全失重状态，不受重力
从新昌开往柯桥的导航地图如图所示，下列说法正确的是（）
图中预计“17∶21”到达，指的是时间间隔
图中所示“1 小时 22 分钟”是指时刻
每条线路的位移都相同
路线最长“100 公里”是指位移大小
如图所示的 x−t 图像和 v−t 图像中，给出的四条图线 1、2、3、4 分别代表四个不同物体的运动情况，其中 1、3 是曲线，2、4 是折线。关于它们的物理意义，则（）
x−t 图像中图线 1 表示物体做曲线运动
x−t 图像中 0 到 t1 时间段中物体 1 的平均速度大于物体 2 的平均速度
v−t 图像中图线 3 表示物体的加速度越来越大
v−t 图像中物体 4 在 t4 时刻速度反向
在 2025 年度杭州高中足球联赛比赛中，下列说法正确的是（）
运动员将球踢出时，脚对球的作用力等于球对脚的作用力
运动员将球踢出时，脚对球的作用力大于球对脚的作用力
踢出后的足球在空中飞行时，受到弹力、重力和阻力
头球射门时，足球受到的弹力源于足球的形变
如图为我国跳高运动员张国伟某次比赛中的瞬间，他曾经最好的成绩是 2.38 米，此时重心升高约为 1.2
米。请估算他起跳离地时，竖直向上速度最接近的数值为（）
A. 3m/sB. 4m/sC. 5m/sD. 6m/s
某同学挂在装有力传感器的单杠上做向上的引体动作，记录的力随时间变化的图线可能是（）
A.B.
C.D.
质量相等的两个小球A、B 用三根轻质细绳按如图所示方式悬挂，绳 AC 与竖直方向的夹角为θ 37 ，绳 AD 水平，取sin 37°  0.6 ，下列关于三根轻绳的拉力大小关系，正确的是（）
FAD  FAC  FAB
C. FAB  FAC  FAD
FAD  FAB  FAC
D. FAB  FAD  FAC
如图，在羽毛球比赛中，羽毛球被斜向上击出，经过轨迹的最高点 O 后落至右边的 A 点。若羽毛球可视为质点，则在实际比赛过程中，下列说法正确的是（）
羽毛球击出后只受重力作用
羽毛球在最高点 O 处的速度方向一定水平向右
羽毛球在最高点 O 处所受合力的方向一定竖直向下
测出最高点 O 的离地高度与 OA 间的水平距离，就可以测出羽毛球的水平速度大小
在研究运动的合成与分解时，蜡块在玻璃管内的液体中匀速上升，同时手持玻璃管沿水平方向向右做匀加速直线运动，轨迹可能正确的是（）
A.B.
C.D.
有 a、b、c、d 四颗卫星，a 还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b 是近地轨道卫星，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示。下列说法正确的是（）
a 和 c 的周期相等
b 的角速度小于 d 的角速度
b 的速度可以大于 7.9km/s
d 卫星受到的万有引力小于 c 卫星
如图所示，一辆汽车驶上一座弧形的拱桥，当汽车以 30m/s 的速度经过桥顶时，恰好对桥顶没有压力。若汽车以 10m/s 的速度经过桥顶，则汽车自身重力与汽车对桥顶的压力之比为（）
A. 8∶9B. 9∶8C. 3∶1D. 1∶3
多选题Ⅱ（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项至少有一个是符合题目要求的。全部选对得 3 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分）
下图为皮带传动装置的示意图，右轮半径为 r，A 是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r。小轮上的 B 点到其中心距离为 r，C 点和 D 点分别位于小轮和大轮的边缘上。传动过程中皮带不打滑，那么关于 A、B、C、D 点的线速度 v、角速度 ω、向心加速度 a 的关系正确的是（ ）
线速度大小之间vD  vA  vC  vB
角速度大小之间ωD  ωC  ωA  ωB
向心加速度大小之比 aA : aB : aC : aD  4 :1: 2 : 4
向心加速度大小之比 aA : aB : aC : aD  2 :1: 2 : 4
以速度v0 水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移之比为 1∶2 时，此物体的（）
瞬时速度为2v0
竖直分速度等于水平分速度
v0
运动时间为 g
非选择题（共 7 小题，共 55 分）
请回答下列问题：
v2
D. 运动的位移是 0
g
非选择题部分
同学甲利用打点计时器探究加速度与力和质量的关系。下列说法中正确的是（）
必须保证小车和砝码的质量远大于槽码的质量
连接小车和槽码的细线要保持水平
需要补偿阻力，补偿阻力时连接纸带、不挂槽码盘
实验时应该先释放小车再启动打点计时器
①如图 A、B 是两种打点计时器的图片，其中 B 是打点计时器。
②打点计时器使用的电源为（选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率为 50Hz 时，振针每隔
秒打一个点。
③如图所示为一次记录小车匀变速直线运动情况的纸带，图中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点，相邻计数点间有四个点未画出。计算 B 点的瞬时速度大小m/s；计算小车的加速度大小 a  m/s2 。
（计算结果均保留三位有效数字）
某同学用图示装置研究平抛运动的特点：
完成下图实验时，为保证实验的顺利进行，下列必要的操作是（）
A. 斜槽末端必须水平B. 小球必须从同一位置释放
C. 斜槽必须光滑D. 小球应该选择密度小的材料
下图如何判断 AB 球同时落地：；若同时落地则得到什么结论？。
如图甲所示是向心力演示器，用于探究做圆周运动物体的向心力大小与物体的质量、半径、角速度的关系，挡板 A、B、C 可以控制小球做圆周运动的半径，所连弹簧测力筒的标尺露出的格数可以显示向心力的大小。挡板 A、C 到各自转轴的距离均为挡板 B 到转轴距离的一半。塔轮结构如图乙所示，每侧三个转轮的半径从小到大分别为 r、2r、3r，可分别用传动皮带连接。请完成下列问题。
该实验的物理学研究方法是（）
A. 理想模型法B. 控制变量法C. 等效替代法
若塔轮如图乙所示，则实验研究的是向心力与（填“角速度”“质量”或“半径”）的关
系。
若将小球分别放在长槽和短槽，则得到的结论为向心力与（填“角速度”“质量”和“半径”）成（填“正比”或“反比”）
如图所示，一个静止在水平地面上的物体，质量为 2kg，用弹簧对其施加水平向右的拉力 F，弹簧的原长 l=5cm，劲度系数为 200N/m，求：
当弹簧长度为 7cm 时，弹簧的弹力大小；
若弹簧长度为 8cm 时，物块向右匀速滑动，则物块与地面之间的动摩擦因数为多少；
若弹簧长度为 10cm 时，物块的加速度为多大？
一名滑雪者在倾斜的雪道上由静止开始匀加速滑下，经 t=6s 的时间下滑了 x=36m，随即进入与倾斜雪道平滑连接的水平雪地做匀减速直线运动，如图所示。已知运动员与其全部装备的总质量 m=100kg，g 取
10m/s2 。不计空气阻力。求：
在斜面雪道上滑行的加速度大小；
进入水平雪地的初速度大小；
若在水平雪道上滑行了 72m，则水平雪道的动摩擦因数是多少？
如图为一个网球发球机，可以将网球水平发出，忽略网球在飞行过程中受到的空气阻力。发球机出口离地面高度 h=1.25m，若某次发射网球落在了离出口水平位移 x=10m 的位置处。求：
网球在空中运动的时间；
网球发出时的初速度大小；
网球落地时的速度大小。
水流星是中国传统民间杂技艺术，杂技演员用一根绳子拴着里面盛着水的两个碗，快速旋转绳子做各种精彩表演，即使碗底朝上，碗里的水也不会洒出来。某次表演时，杂技演员手拿绳子的中点，让碗在空中旋转。若水的质量为 m=0.4kg，碗的质量 M=0.5kg，绳子长度为 L=0.8m，重力加速度为 g，不计空气阻力，绳
子的长度远大于碗口直径。
若两只碗在竖直平面内做圆周运动，两碗的线速度大小始终相等，如图甲所示，当正上方碗内的水恰好不流出来时，求此刻碗的线速度大小；
若两只碗在竖直平面内做圆周运动，两碗的线速度大小始终相等，如图甲所示，当正上方碗内的水恰好不流出来时，求此刻下方碗对水的力多大；
2025 学年第二学期浙江省五湖联盟期中联考高一年级
物理学科试题
考生须知：
本卷共 7 页满分 100 分，考试时间 90 分钟。
答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
考试结束后，只需上交答题纸。
可能用到的相关公式或参数：重力加速度 g 均取10m/s2 。
选择题部分
选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
下列物理量属于矢量的是（）
A. 线速度B. 周期C. 路程D. 速率
【答案】A
【解析】
【详解】矢量的定义是既有大小又有方向，运算遵循平行四边形定则的物理量；标量是只有大小、没有方向，运算遵循代数运算法则的物理量。线速度属于矢量，而周期、路程、速率都是标量。
故选 A。
下列单位中，不．属．于．国际单位制的基本单位的是（）
A. mB. kgC. sD. N
【答案】D
【解析】
【详解】米（m）、千克（kg）、秒（s）都属于国际单位制的基本单位，牛顿（N）属于国际单位制的导出单位。
故选 D。
下列说法正确的是（）
牛顿通过扭秤实验得到了万有引力常量
开普勒揭示了行星的运动规律，并提出了行星运动三大定律
牛顿首先运用理想斜面实验的方法得出“力不是维持物体运动的原因”
在运行的空间站中物体能漂浮在空中是因为处于完全失重状态，不受重力
【答案】B
【解析】
【详解】A．万有引力常量是卡文迪许通过扭秤实验测得的，牛顿仅提出万有引力定律，并未测量该常量，故 A 错误； B．开普勒在研究第谷的行星观测数据的基础上，总结提出了行星运动三大定律，揭示了行星的运动规律，故 B 正确；
C．首先运用理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是伽利略，故 C 错误； D．运行的空间站中物体处于完全失重状态，本质是重力全部提供物体绕地球做圆周运动的向心力，并非不受重力，故 D 错误。
故选 B。
从新昌开往柯桥的导航地图如图所示，下列说法正确的是（）
图中预计“17∶21”到达，指的是时间间隔
图中所示“1 小时 22 分钟”是指时刻
每条线路的位移都相同
路线最长“100 公里”是指位移大小
【答案】C
【解析】
【详解】A．17∶21 是到达的时间点，属于时刻，不是时间间隔，故 A 错误；
B．1 小时 22 分钟是全程行驶的总时长，属于时间间隔，不是时刻，故 B 错误； C．所有线路的初位置（新昌）、末位置（柯桥）都相同，位移只和初末位置有关，因此所有线路位移都相同，故 C 正确；
D．100 公里是导航路线的轨迹总长度，属于路程，不是位移大小，故 D 错误。故选 C。
如图所示的 x−t 图像和 v−t 图像中，给出的四条图线 1、2、3、4 分别代表四个不同物体的运动情况，其中 1、3 是曲线，2、4 是折线。关于它们的物理意义，则（）
x−t 图像中图线 1 表示物体做曲线运动
x−t 图像中 0 到 t1 时间段中物体 1 的平均速度大于物体 2 的平均速度
v−t 图像中图线 3 表示物体的加速度越来越大
v−t 图像中物体 4 在 t4 时刻速度反向
【答案】C
【解析】
【详解】A．x−t 图像只能描述直线运动，可知图线 1 表示物体做直线运动，故 A 错误；
B．x−t 图像中 0 到 t1
时间段中物体 1 的位移和物体 2 的位移相同，根据v  x 可得物体 1 的平均速度等于
t
物体 2 的平均速度，故 B 错误；
C．v−t 图像的斜率表示加速度，可知图线 3 表示物体的加速度越来越大，故 C 正确；
D．v−t 图像中物体 4 在 t4 时刻速度仍为正，可知其速度方向不变，故 D 错误。故选 C。
在 2025 年度杭州高中足球联赛比赛中，下列说法正确的是（）
运动员将球踢出时，脚对球的作用力等于球对脚的作用力
运动员将球踢出时，脚对球的作用力大于球对脚的作用力
踢出后的足球在空中飞行时，受到弹力、重力和阻力
头球射门时，足球受到的弹力源于足球的形变
【答案】A
【解析】
【详解】AB．根据牛顿第三定律，脚对球的作用力大小等于球对脚的作用力大小，故 A 正确，B 错误； C．足球在空中飞行时，只受重力和阻力，不受弹力，故 C 错误； D．足球受到的弹力源于脚的形变，故 D 错误。
故选 A。
如图为我国跳高运动员张国伟某次比赛中的瞬间，他曾经最好的成绩是 2.38 米，此时重心升高约为 1.2
米。请估算他起跳离地时，竖直向上速度最接近的数值为（）
A. 3m/sB. 4m/sC. 5m/sD. 6m/s
【答案】C
【解析】
【详解】运动员起跳后竖直方向可视为竖直上抛运动，上升到最高点时竖直速度减为 0，根据匀变速直线运动公式v2  2gh ， h  1.2m ，取重力加速度 g  10m/s2
2gh
解得v 
2 10 1.2m/s 
24m/s  4.9m/s ，该数值最接近5m/s 。
故选 C。
某同学挂在装有力传感器的单杠上做向上的引体动作，记录的力随时间变化的图线可能是（）
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】
【详解】上升过程先加速上升，后减速上升，故加速度先竖直向上，后竖直向下，即先超重，后失重，D选项图像符合要求。
故选 D。
质量相等的两个小球A、B 用三根轻质细绳按如图所示方式悬挂，绳 AC 与竖直方向的夹角为θ 37 ，绳 AD 水平，取sin 37°  0.6 ，下列关于三根轻绳的拉力大小关系，正确的是（）
FAD  FAC  FAB
C. FAB  FAC  FAD
FAD  FAB  FAC
D. FAB  FAD  FAC
【答案】D
【解析】
【详解】对小球 A 进行分析，根据平衡条件有
FAC csθ FAB  mg ， FAC sinθ FAD
对 B 球进行受力分析有
FAB  mg
解得
F 5 mg ， F mg ， F 3 mg
AC2ABAD2
可知
FAB  FAD  FAC
故选 D。
如图，在羽毛球比赛中，羽毛球被斜向上击出，经过轨迹的最高点 O 后落至右边的 A 点。若羽毛球可视为质点，则在实际比赛过程中，下列说法正确的是（）
羽毛球击出后只受重力作用
羽毛球在最高点 O 处的速度方向一定水平向右
羽毛球在最高点 O 处所受合力的方向一定竖直向下
测出最高点 O 的离地高度与 OA 间的水平距离，就可以测出羽毛球的水平速度大小
【答案】B
【解析】
【详解】A．羽毛球击出后受重力和空气阻力作用，故 A 错误；
B．羽毛球在最高点 O 处，竖直分速度为 0，所以速度方向一定水平向右，故 B 正确；
C．羽毛球在最高点 O 处受到竖直向下的重力和水平向左的空气阻力，合力方向斜向左下方向，故 C 错误；
D．因羽毛球受空气阻力作用，从 O 到 A 的运动不是平抛运动，只测出最高点 O 的离地高度与 OA 间的水平距离，不可以测出羽毛球的初速度大小，故 D 错误。
故选 B。
在研究运动的合成与分解时，蜡块在玻璃管内的液体中匀速上升，同时手持玻璃管沿水平方向向右做匀加速直线运动，轨迹可能正确的是（）
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】
【详解】蜡块在玻璃管内的液体中匀速上升，同时手持玻璃管沿水平方向向右做匀加速直线运动，可知合外力方向水平向右，合外力方向与速度不在一条直线上，轨迹为曲线，则合外力方向指向轨迹的凹侧，故轨迹可能是开口向右的曲线。
故选 C。
有 a、b、c、d 四颗卫星，a 还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b 是近地轨道卫星，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
a 和 c 的周期相等
b 的角速度小于 d 的角速度
b 的速度可以大于 7.9km/s
d 卫星受到的万有引力小于 c 卫星
【答案】A
【解析】
【详解】A．a 在赤道表面随地球自转，c 是地球同步卫星，同步卫星的运动周期与地球自转周期相等，因此 a 和 c 的周期相等，故 A 正确；
B．对于绕地球做匀速圆周运动的卫星，万有引力提供向心力，由公式G Mm  mω2r
r 2
GM
r3
可得角速度ω，轨道半径 r 越大，角速度 ω 越小。b 是近地卫星，轨道半径最小，则角速度最大，故 B 错误；
C．7.9km/s 是第一宇宙速度，是近地卫星的环绕速度，也是所有绕地球做匀速圆周运动卫星的最大环绕速度，因此近地卫星 b 的速度不可能大于 7.9km/s，故 C 错误；
D．根据万有引力定律 F  G Mm ，可知引力大小不仅和轨道半径有关，还和卫星自身质量 m 有关，题目
r 2
未给出 a、b、c、d 四颗卫星的质量关系，故无法比较万有引力大小，故 D 错误。故选 A。
如图所示，一辆汽车驶上一座弧形的拱桥，当汽车以 30m/s 的速度经过桥顶时，恰好对桥顶没有压力。若汽车以 10m/s 的速度经过桥顶，则汽车自身重力与汽车对桥顶的压力之比为（）
A. 8∶9B. 9∶8C. 3∶1D. 1∶3
【答案】B
【解析】
v2
【详解】当汽车以 30m/s 的速度经过桥顶时，恰好对桥顶没有压力，根据牛顿第二定律有 mg  m 1
R
v
2
若汽车以 10m/s 的速度经过桥顶，有mg  N  m 2
R
可得 mg : N  9 : 8
根据牛顿第三定律可得汽车对桥顶的压力大小为 N   N
可得 mg : N   9 : 8
故选 B。
多选题Ⅱ（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项至少有一个是符合题目要求的。全部选对得 3 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分）
下图为皮带传动装置的示意图，右轮半径为 r，A 是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r。小轮上的 B 点到其中心距离为 r，C 点和 D 点分别位于小轮和大轮的边缘上。传动过程中皮带不打滑，那么关于 A、B、C、D 点的线速度 v、角速度 ω、向心加速度 a 的关系正确的是（ ）
线速度大小之间vD  vA  vC  vB
角速度大小之间ωD  ωC  ωA  ωB
向心加速度大小之比 aA : aB : aC : aD  4 :1: 2 : 4
向心加速度大小之比 aA : aB : aC : aD  2 :1: 2 : 4
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．由皮带传动的特点有vA  vC
由同轴转动的特点有ωB  ωC  ωD 根据线速度与角速度的关系v  ωR可得vB : vC : vD  1: 2 : 4
所以vD  vA  vC  vB ，ωA :ωC  2 :1
所以ωA  ωC  ωD  ωB ，故 A 正确，B 错误；
n
CD．由 a  ω2R
得 aB : aC : aD  1: 2 : 4
v2
由 an  R
得 aA : aC  2 :1  4 : 2
故 aA : aB : aC : aD  4 :1: 2 : 4 ，故 C 正确，D 错误。故选 AC。

以速度v0 水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移之比为 1∶2 时，此物体的（）
瞬时速度为2v0
竖直分速度等于水平分速度
v0
运动时间为 g
v2
运动的位移是 0
g
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC．以速度v0 水平抛出一物体，水平位移为 x  v0t
竖直位移为 y  1 gt 2
2
当其竖直分位移与水平分位移之比为 1∶2 时，有 1 gt 2  1 v t
可得时间为t  v0
g
此时竖直速度为vy  gt  v0
22 0
v2  v2
0y
v2  v2
00
此时瞬时速度为v 
v2
2v0
，故 A 错误，BC 正确；
D．此时水平位移为 x  0
g
竖直位移为 y 
1 gt 2  0
v2
22g
可得此时运动的位移是
5v2
x2  y2
 0 ，故 D 错误。
2g
故选 BC。
非选择题（共 7 小题，共 55 分）
请回答下列问题：
非选择题部分
同学甲利用打点计时器探究加速度与力和质量的关系下列说法中正确的是（）
必须保证小车和砝码的质量远大于槽码的质量
连接小车和槽码的细线要保持水平
需要补偿阻力，补偿阻力时连接纸带、不挂槽码盘
实验时应该先释放小车再启动打点计时器
①如图 A、B 是两种打点计时器的图片，其中 B 是打点计时器。
②打点计时器使用的电源为（选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率为 50Hz 时，振针每隔
秒打一个点。
③如图所示为一次记录小车匀变速直线运动情况的纸带，图中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点，相邻计数点间有四个点未画出。计算 B 点的瞬时速度大小m/s；计算小车的加速度大小 a  m/s2 。
（计算结果均保留三位有效数字）
【答案】（1）AC（2）①. 电磁②. 交流③. 0.02④. 0.875⑤. 3.50
【解析】
【小问 1 详解】 A．本实验将槽码的重力近似当作小车受到的拉力，只有小车（含砝码）总质量远大于槽码质量时，拉力才近似等于槽码重力，故 A 正确； B．实验中木板需要倾斜补偿阻力，因此细线应与长木板平行，而非水平，故 B 错误； C．补偿阻力时，需要连接纸带，平衡纸带受到的阻力，且不挂槽码，故 C 正确； D．实验操作要求先启动打点计时器，待打点稳定后再释放小车，才能充分利用纸带，故 D 错误。
故选 AC。
【小问 2 详解】
[1]两种打点计时器中，A 是电火花打点计时器，B 带有振针、复写纸，是电磁打点计时器；
[2][3]所有打点计时器都使用交流电源，电源频率为 50Hz 时，周期T  1
f
 0.02s
因此振针每隔 0.02 秒打一个点；
[4]相邻记数点间有 4 个点未画出，因此相邻计数点的时间间隔 T=5×0.02s=0.1s
匀变速直线运动中，中间时刻瞬时速度等于这段的平均速度，因此 B 点速度
v  xAC
B2T
 0.1750m  0.875m/s 2  0.1s
[5]由纸带得相邻位移差Δx  49.0 17.5cm 17.5cm  14cm  0.14m
根据Δx  a 2T 2
解得 a  3.50m/s2
某同学用图示装置研究平抛运动的特点：
完成下图实验时，为保证实验的顺利进行，下列必要的操作是（）
A. 斜槽末端必须水平B. 小球必须从同一位置释放
C. 斜槽必须光滑D. 小球应该选择密度小的材料
下图如何判断 AB 球同时落地：；若同时落地则得到什么结论？。
【答案】（1）AB（2）①. 耳朵听到一个落地声②. 平抛运动在竖直方向做自由落体运动
【解析】
【小问 1 详解】 A．为保证抛出后小球做平抛运动，即要有水平方向的初速度，斜槽末端必须水平，故 A 正确；
B．为保证同一组实验中小球做相同的平抛运动，即平抛的初速度相同，必须从同一位置由静止释放，故 B
正确；
C．斜槽不必光滑，故 C 错误； D．为忽略空气阻力影响，小球应该选择密度大的材料，故 D 错误。故选 AB。
【小问 2 详解】
耳朵听到一个落地声
若 AB 球同时落地，因两者下落的高度相同，若运动时间相同，则说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动
如图甲所示是向心力演示器，用于探究做圆周运动物体的向心力大小与物体的质量、半径、角速度的关系，挡板 A、B、C 可以控制小球做圆周运动的半径，所连弹簧测力筒的标尺露出的格数可以显示向心力的大小。挡板 A、C 到各自转轴的距离均为挡板 B 到转轴距离的一半。塔轮结构如图乙所示，每侧三个转轮的半径从小到大分别为 r、2r、3r，可分别用传动皮带连接。请完成下列问题。
该实验的物理学研究方法是（）
A. 理想模型法B. 控制变量法C. 等效替代法
若塔轮如图乙所示，则实验研究的是向心力与（填“角速度”“质量”或“半径”）的关系。
若将小球分别放在长槽和短槽，则得到的结论为向心力与（填“角速度”“质量”和“半径”）成（填“正比”或“反比”）
【答案】（1）B（2）角速度
（3）①. 半径②. 正比
【解析】
【小问 1 详解】
探究向心力与多个变量的关系时，每次只改变一个变量，控制其余变量不变，该研究方法是控制变量法。故选 B。
【小问 2 详解】
图乙中皮带连接的两个塔轮半径不同，皮带传动边缘线速度相等，由v  ωR 可知两个塔轮角速度不同，实验中保持小球质量、圆周运动半径相同，只改变角速度，因此研究的是向心力与角速度的关系。
【小问 3 详解】
[1][2]将小球分别放在长槽的 B 处、短槽的 C 处，由题干可知 B、C 到转轴的转动半径不同，得到结论应该是：保持质量和角速度相同时，向心力与半径成正比。
如图所示，一个静止在水平地面上的物体，质量为 2kg，用弹簧对其施加水平向右的拉力 F，弹簧的原长 l=5cm，劲度系数为 200N/m，求：
当弹簧长度为 7cm 时，弹簧的弹力大小；
若弹簧长度为 8cm 时，物块向右匀速滑动，则物块与地面之间的动摩擦因数为多少；
若弹簧长度为 10cm 时，物块的加速度为多大？
【答案】（1）4N（2）0.3
2m/s2
【解析】
【小问 1 详解】
根据胡克定律可得当弹簧长度为 7cm 时，弹簧的伸长量为 x1  2cm ，弹簧的弹力大小
F  kx  200  2 102 N  4N
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【小问 2 详解】
若弹簧长度为 8cm 时，弹簧的伸长量为 x2  3cm ，弹簧的弹力大小 F2  kx2  6N
由平衡条件可得 f  μFN  μmg  F2
可得物块与地面之间的动摩擦因数μ
【小问 3 详解】
6  0.3
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若弹簧长度为 10cm 时，弹簧的伸长量为 x3  5cm ，物块与地面间的摩擦力为滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有 F3  μmg  ma ， F3  kx3
解得物块的加速度为 a  2m/s2
一名滑雪者在倾斜的雪道上由静止开始匀加速滑下，经 t=6s 的时间下滑了 x=36m，随即进入与倾斜雪道平滑连接的水平雪地做匀减速直线运动，如图所示。已知运动员与其全部装备的总质量 m=100kg，g 取
10m/s2 。不计空气阻力。求：
在斜面雪道上滑行的加速度大小；
进入水平雪地的初速度大小；
若在水平雪道上滑行了 72m，则水平雪道的动摩擦因数是多少？
【答案】（1） 2m/s2
（2）12m/s（3）0.1
【解析】
【小问 1 详解】
对初速度为零的匀加速直线运动 x  1 a t 2
2 1
1
解得 a  2m / s2
【小问 2 详解】
设进入水平雪地的初速度大小为 v0，则有v0  a1t
解得v0  12m / s
【小问 3 详解】
02
在水平雪道上由v2  v2  2(a )x
2
解得 a  1m / s2
根据牛顿第二定律μmg  ma2
解得μ 0.1
如图为一个网球发球机，可以将网球水平发出，忽略网球在飞行过程中受到的空气阻力。发球机出口离地面高度 h=1.25m，若某次发射网球落在了离出口水平位移 x=10m 的位置处。求：
网球在空中运动的时间；
网球发出时的初速度大小；
网球落地时的速度大小
【答案】（1）0.5s
（2）20m/s（3） 5 17m / s
【解析】
【小问 1 详解】
竖直方向为自由落体运动，根据位移时间关系h  1 gt 2
2
解得t  0.5s
【小问 2 详解】
水平方向匀速直线运动 x  v0t
解得v0  20m / s
【小问 3 详解】
落地时的竖直方向分速度vy  gt
v2  v2
0y
落地时的速度大小v 
解得v  5 17m / s
水流星是中国传统民间杂技艺术，杂技演员用一根绳子拴着里面盛着水的两个碗，快速旋转绳子做各种精彩表演，即使碗底朝上，碗里的水也不会洒出来。某次表演时，杂技演员手拿绳子的中点，让碗在空中旋转。若水的质量为 m=0.4kg，碗的质量 M=0.5kg，绳子长度为 L=0.8m，重力加速度为 g，不计空气阻力，绳子的长度远大于碗口直径。
若两只碗在竖直平面内做圆周运动，两碗的线速度大小始终相等，如图甲所示，当正上方碗内的水恰好不流出来时，求此刻碗的线速度大小；
若两只碗在竖直平面内做圆周运动，两碗的线速度大小始终相等，如图甲所示，当正上方碗内的水恰好不流出来时，求此刻下方碗对水的力多大；
若两只碗在同一水平面内做匀速圆周运动，如图乙所示，已知绳与竖直方向的夹角均为 θ=53°，
（sin53°=0.8，cs53°=0.6）求碗和水一起转动的角速度大小。
【答案】（1） 2m/s
（2）8N（3） 5 15 rad / s
3
【解析】
【小问 1 详解】
2
当正上方碗内的水恰好不流出来时，恰好由碗内水的重力提供向心力，则 mg  m v
r
做圆周运动的半径为
解得v  2m / s
【小问 2 详解】
r  L
2
v
2
对下方碗中的水有 FN  mg  m r
解得 FN  8N
【小问 3 详解】
设两只碗在同一水平面内做匀速圆周运动的半径为 r ，则 r  L sin53
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1
对碗中的水受力分析得 mgtan53  mω2r