贵州省铜仁第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题
1．（2025高三上·碧江月考）在2020年东京奥运会中，中国运动员勇夺女子蹦床金牌，为国家赢得荣誉。如图所示为运动员在练习蹦床运动的情景。若忽略空气阻力，用、、、、分别表示运动员离开蹦床后在空中运动时竖直方向上的位移、速率、加速度、机械能和时间，下列图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2025高三上·碧江月考）如图所示，某滑雪爱好者以某一初速度经过倾斜雪道最低点M，滑行到N点时速度为0，接着自由下滑返回到M点。若不计空气阻力，滑雪板与雪道间的动摩擦因数处处相等，则滑雪爱好者运动过程中，其速度大小v随时间t的变化图像可能是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2025高三上·碧江月考）关于速度和加速度，下列说法正确的是（ ）
A．若物体的加速度大小为，则其在任意一秒内的末速度比初速度大1m/s
B．若物体的加速度越大，则其速度变化量越大
C．若汽车的加速度为，火车的加速度为，则汽车的加速度比火车的加速度小
D．若物体的加速度越大，则其速度变化一定越快
4．（2025高三上·碧江月考）如图，用一根轻质细绳将一幅重力为G的画框对称悬挂在墙壁的钉子上，画框上两个挂钉间的距离为d，绳子的总长度为L，绳子拉力大小为F，则（ ）
A．墙上钉子受到细绳的合力为 B．F的大小为0.5G
C．L不变而增大d，可使F增大 D．d不变而增大L，F不变
5．（2025高三上·碧江月考）若用表示行星绕太阳运行的椭圆轨道的半长轴，表示行星绕太阳运行的公转周期，则对于所有绕太阳运行的行星，下列比值为定值的是（ ）
A． B． C． D．
6．（2025高三上·碧江月考）如图所示，饮水小鸭会绕着O点不停饮水和起身，ABC为饮水小鸭上的三个点，AO和BO均大于CO，BC两点在一条直线上，下列说法正确的是（ ）
A．A、C两点的线速度相等
B．A、B、C三点的角速度大小相等
C．A点的向心加速度小于C点的向心加速度
D．A、B、C三点在相等的时间内通过的弧长相等
7．（2025高三上·碧江月考）2025年5月29日，我国成功发射“天问二号”探测器，开启对小行星2016HO3的采样任务。如图所示，探测器在接近小行星时，需从初始圆轨道通过转移轨道进入目标圆轨道。已知初始圆轨道半径为、周期为，目标圆轨道半径为、周期为，且。以下说法正确的是（ ）
A．
B．
C．探测器在转移轨道的速率恒定
D．探测器在转移轨道的近地点速率最小
8．（2025高三上·碧江月考）如图甲所示的某台无人机上升、向前追踪拍摄的飞行过程中竖直方向上的速度及水平方向上的速度与飞行时间t的关系图像如图乙和丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．无人机在时刻处于超重状态
B．无人机在这段时间内沿直线飞行
C．无人机在时刻上升至最高点
D．无人机在时间内做匀变速运动
9．（2025高三上·碧江月考）公路急转弯处通常是交通事故多发地带，如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，则在该弯道处（ ）
A．为减少交通事故的发生，路面应该修成水平的
B．为减少交通事故的发生，路面应该修成外侧高内侧低
C．若汽车向内侧滑动，可能是汽车转弯时速度过大造成的
D．若汽车向外侧滑动，可能是汽车转弯时的速度过大造成的
10．（2025高三上·碧江月考）如图所示，两质量相等的卫星p、q绕地球做匀速圆周运动。卫星p距地球表面高度为h，周期为T1。卫星q距地球表面高度为H，周期为T2。地球的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的有（ ）
A．卫星的质量为 B．地球的质量为
C． D．
11．（2025高三上·碧江月考）某同学利用图甲中所示的DIS向心力实验器来探究圆周运动向心力的影响因素。实验时，砝码随旋臂一起做圆周运动，其受到的向心力可通过牵引杆由力传感器测得，旋臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和挡光时间，换算生成。保持砝码的质量和转动半径不变，改变其转速得到多组F、的数据后，作出了图线如图乙所示。牵引杆的质量和一切摩擦可忽略。
（1）该同学采用的主要实验方法为 。
A．等效替代法 B．理想化模型法 C．控制变量法
（2）实验中，某次挡光杆经过光电门时的挡光时间为，已知挡光杆到转轴的距离为d，挡光杆的挡光宽度为，则可得挡光杆转动角速度的表达式为 。
（3）根据图乙，得到的实验结论是
A．在m、r一定的情况下，向心力大小与角速度的平方成正比
B．在m、r一定的情况下，向心力大小与角速度正比
12．（2025高三上·碧江月考）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线 ，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛 。
（2）在探究平抛运动的特点时，下列说法中正确的是
A．应使用密度大、体积小的小球
B．必须测量出小球的质量
C．木板平面与小球下落的竖直平面平行
D．挡板高度必须等间距变化
（3）在另次实验中将白纸换成方格纸，每个格子的边长，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图乙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m/s，B点的速度为 m/s。（g取）
13．（2025高三上·碧江月考）宇航员在某星球表面将一小钢球以某一初速度竖直向上抛出，测得小钢球上升的最大高度为h，小钢球从抛出到落回星球表面的时间为t．不计空气阻力，忽略该星球的自转，已知该星球的半径为R（R远大于h），该星球为密度均匀的球体，引力常量为G．求：
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）该星球的密度；
（3）该星球的第一宇宙速度。
14．（2025高三上·碧江月考）大卡车是建筑工地上常见的运输工具。如图所示，工地上有一大卡车正在卸货，大卡车停在水平地面上保持不动，卸货时大卡车车厢与水平方向的夹角，车厢底部到地面的高度为 ，大卡车的车厢长为。现有一质量为200kg的货物从车厢正中间由静止滑下，货物可看作质点，货物与车厢间的动摩擦因数为，g取，，。求：
（1）货物运动到车厢底端时的速度大小；
（2）货物在车厢里运动时，地面对大卡车的摩擦力大小和方向；
（3）货物从开始滑下到落地所用的时间。
15．（2025高三上·碧江月考）为探究碰撞中的规律，某同学设计了如图所示的实验装置。小钢球用长为的轻绳悬挂于点，小物块静止在点正下方，悬点与物块连线中点处有一钢钉，整个装置处于同一竖直面内。现将钢球向左拉至轻绳与天花板夹角位置处由静止释放，钢球摆动到最低点时与物块发生正碰，之后轻绳撞上钢钉，所有碰撞均可视为弹性碰撞。已知钢球质量，物块质量，钢球与物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度取，。求：
（1）与物块碰撞前瞬间钢球的速度大小；
（2）碰撞后瞬间物块的速度大小；
（3）为保障实验全过程中轻绳不断裂，轻绳至少应该能承受的弹力为多大？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】图象法；运动学 S-t 图象；机械能守恒定律；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．运动员在空中向上做匀减速直线运动，到最高点后又向下做匀加速直线运动，故位移增加时，图像斜率逐渐减小，然后下落，速度逐渐增大，图像斜率逐渐增大，故A错误；
B．向上运动物体做竖直上抛运动，速率逐渐减小，向下运动做自由落体运动，速率逐渐增大，故B正确；
C．在物体做竖直向上做竖直上抛运动到向下做自由落体运动过程中，物体受到的合力是重力，故加速度一直都是重力加速度，加速度为定值，符号为负号，故C错误；
D．在运动员运动过程中，只有重力做功，故运动员机械能守恒，故机械能不变，故D错误；
故答案为：B。
【分析】运动员离开蹦床后做竖直上抛运动（忽略空气阻力），结合竖直上抛运动的位移、速度、加速度、机械能的变化规律，逐一分析图像。
2．【答案】B
【知识点】牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】A．滑雪爱好者在水平雪道上为匀速直线运动，速度不变，在倾斜雪道上为匀减速直线运动，速度减小至0，减速过程中加速度不变，图线为倾斜向下的直线。滑雪爱好者沿倾斜雪道上滑时做匀减速直线运动，下滑时做匀加速直线运动，A错误；
BCD．要理解v-t图像中图线的含义，斜率表示加速度，结合牛顿第二定律求解加速度。设斜面倾角为，动摩擦因数为，上滑时，根据牛顿第二定律
下滑时，根据牛顿第二定律
可得
根据运动学公式
可知回到M点时速度小于初速度，上滑时图像斜率的绝对值大于下滑时图像斜率的绝对值，B正确，CD错误。
故选B。
【分析】要理解v-t图像中图线的含义，斜率表示加速度，正负表示分析。
3．【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．物体的加速度大小为，若物体做减速运动，根据速度公式则其在任意一秒内的末速度比初速度小1m/s，故A错误；
BD．加速度是描述速度变化快慢的物理量，则物体的加速度越大，但加速度的大小与速度变化量的大小无关，则其速度变化一定越快，但其速度变化量不一定越大，故B错误，D正确；
C．加速度是矢量，负号表示加速度的方向，绝对值代表加速度的大小，若汽车的加速度为，火车的加速度为，则汽车的加速度比火车的加速度大，故C错误。
故选D。
【分析】加速度描述速度变化的快慢，与速度变化量无关；利用加速度的绝对值可以比较加速度的大小；利用速度公式可以求出速度变化量的大小。
4．【答案】C
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】对画框进行受力分析如图
受到重力mg和两个大小相等的细绳拉力F的作用而处于静止状态；
A．对画框分析可知，绳子的合力大小等于画框重力G，故A错误；
B．两个F的竖直分力合力大小为G，一个F的竖直分力大小为0.5G，则F一定大于0.5G，故B错误；
CD．根据，L不变而增大d，则两绳夹角θ增大，F增大；d不变而增大L，则两绳夹角θ减小，F减小，故C正确，D错误。
故答案为：C。
【分析】本题考查共点力平衡的动态分析，核心思路是通过受力分解得到拉力与夹角的关系，结合几何关系分析夹角变化对拉力的影响。
5．【答案】A
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】由开普勒第三定律可知，所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，其表达式为
故答案为：A。
【分析】本题考查开普勒第三定律的内容，核心思路是直接依据定律的数学表达式判断比值的定值性。
6．【答案】B
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度
【解析】【解答】A．根据，可知，A、C两点的线速度不相等，故A错误；B．三点同轴转动，故角速度相同，故B正确；
C．根据，可知A点的向心加速度大于C点的向心加速度，故C错误；
D．因为三点的线速度不相同，所以三点在相等的时间内通过的弧长不相等，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A、B、C 三点绕同一轴 O 转动，属于同轴转动，利用同轴转动的规律（角速度相等），结合线速度、向心加速度公式分析各选项。
7．【答案】A
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】AB．根据开普勒第三定律，因，故，故A正确，B错误；
CD．根据开普勒第二定律，探测器在转移轨道（椭圆）上速率变化，近地点速率最大、远地点速率最小，故CD错误。
故答案为：A。
【分析】本题考查开普勒定律的应用，核心思路是利用开普勒第三定律判断周期与轨道半径的关系，结合开普勒第二定律分析椭圆轨道上的速率变化。
8．【答案】A,D
【知识点】超重与失重；运动的合成与分解；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由图乙可知，无人机在时刻在竖直方向上做加速运动，故竖直方向的加速度向上，无人机处于超重状态，A正确；
B．由图乙可知，这段时间内，无人机在竖直方向匀加速上升，由图甲可知，其在水平方向匀减速向前飞行，其速度和加速度合成如图
可知无人机的速度和加速度方向不在同一条直线上，故无人机在这段时间内做曲线运动，故B错误；
C．图乙中图线与时间轴围成的面积表示无人机竖直方向的位移大小，所以t3时刻，无人机上升到最高点，故C错误；
D．无人机在时间内，在竖直方向上做匀减速直线上升运动，在水平方向上做匀速直线运动，故加速度恒定，方向竖直向下，无人机的合运动为匀变速曲线运动，故D正确。
故答案为：AD。
【分析】分别分析竖直、水平方向的运动状态（速度、加速度），再结合运动的合成判断整体运动性质（直线 / 曲线、超重 / 失重）。
9．【答案】B,D
【知识点】向心力；生活中的圆周运动
【解析】【解答】AB．若路面水平，汽车转弯时仅靠摩擦力提供向心力，易因摩擦力不足发生侧滑。若路面修成外侧高内侧低，重力与支持力的合力可提供部分向心力，减少对摩擦力的依赖，从而降低事故风险。A错误，B正确；
C．汽车向内侧滑动（近心运动），说明提供的向心力大于所需向心力，由向心力公式得，路面情况一定时，速度越小，所需向心力越小，因此向内侧滑动是速度过小造成的， C错误；
D．若汽车向外侧滑动说明汽车做离心运动，即提供的向心力小球汽车拐弯时所需的向心力，由向心力公式知，此时汽车速度大于规定的拐弯速度所造成的，D正确。
故答案为：BD。
【分析】通过 “路面倾斜利用重力与支持力的合力提供向心力”，分析路面设计的合理性；结合向心力公式，判断速度与向心力需求的关系，进而分析侧滑的原因。
10．【答案】B,C
【知识点】开普勒定律；万有引力定律
【解析】【解答】AB．根据题中条件不能求解卫星质量，只能求解地球质量；对卫星p，根据，可得地球的质量为，A错误，B正确；
CD．根据开普勒第三定律可知，因H>h，可知，C正确，D错误。
故答案为：BC。
【分析】利用万有引力提供向心力的公式，分析地球质量的求解（卫星质量无法求解）；结合开普勒第三定律，通过轨道半径的大小关系判断周期的大小关系。
11．【答案】C；；A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心力
【解析】【解答】（1）实验中保持砝码的质量和转动半径不变，改变其转速，所以采用的是控制变量法。
故答案为：C。
（2）挡光杆经过光电门时的线速度大小为，则挡光杆转动角速度为
故答案为：
（3）根据图乙，可得在m、r一定的情况下，向心力大小与角速度的平方成正比。
故答案为：A。
【分析】（1）通过“控制变量（保持、不变，改变）”的操作，明确实验方法；
（2）结合线速度与角速度的关系，推导角速度表达式；
（3）根据的线性关系，得出向心力与角速度平方的正比关系。
12．【答案】水平；初速度大小相同；AC；1.5；2.5
【知识点】运动的合成与分解；平抛运动
【解析】【解答】（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度大小相同。
故答案为：水平；初速度大小相同
（2）A．在探究平抛运动的特点时，应使用密度大、体积小的小球，以减小空气阻力，A正确；
B．研究平抛运动，不必测量出小球的质量，A错误；
C．木板平面与小球下落的竖直平面平行，C正确；
D．挡板高度不必等间距变化，但等间距变化方便测量，D错误。
故答案为：AC。
（3）竖直方向据匀变速直线运动推论可得
解得
水平方向据匀速直线运动规律可得
B点的竖直分速度为
B点的合速度为
故答案为：1.5；2.5
【分析】（1）明确斜槽末端水平的调节目的和初速度控制方法；
（2）结合平抛运动的实验要求，分析器材选择和装置调整的合理性；
（3）将平抛运动分解为水平匀速和竖直匀加速，利用运动学公式求解初速度和某点的合速度，体现平抛运动的分解策略。
13．【答案】（1）解：根据竖直上抛运动的对称性可知小球上升、下落过程的时间均为，根据自由落体运动公式，有
解得该星球表面的重力加速度
（2）解：静止在该星球表面的物体，根据重力等于万有引力，有
解得星球的质量
星球的体积
故该星球的密度
（3）解：根据万有引力提供向心力，有
解得第一宇宙速度
【知识点】竖直上抛运动；万有引力定律；第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【分析】（1）重力加速度：利用竖直上抛的对称性，将上升过程转化为自由落体，结合位移公式求解。
（2）星球密度：通过 “重力 = 万有引力” 求星球质量，结合球体体积公式，推导密度表达式。
（3）第一宇宙速度：利用 “重力提供向心力” 的近地卫星条件，结合重力加速度，求解环绕速度。
14．【答案】（1）解：对货物受力分析，根据牛顿第二定律有
代入数据解得货物加速度大小为
货物运动到车厢底端时有
联立解得
（2）解：对货物和大卡车整体进行受力分析有
代入数据得
方向水平向左（即沿水平方向指向大卡车正后方）
（3）解：货物在车厢里运动的时间
货物离开车厢后
则有
又有
联立解得
【知识点】牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】（1）下滑速度：先由牛顿第二定律求加速度，再结合匀加速位移公式求末速度。
（2）卡车所受摩擦力：通过货物对车厢的水平分力，结合平衡条件确定摩擦力的大小与方向。
（3）总时间：将运动分为 “沿车厢下滑” 和 “平抛落地” 两段，分别计算时间后求和。
（1）对货物受力分析，根据牛顿第二定律有
代入数据解得货物加速度大小为
货物运动到车厢底端时有
联立解得
（2）对货物和大卡车整体进行受力分析有
代入数据得
方向水平向左（即沿水平方向指向大卡车正后方）
（3）货物在车厢里运动的时间
货物离开车厢后
则有
又有
联立解得
15．【答案】（1）解：钢球摆下过程，根据动能定理可得
解得
（2）解：钢球与物块发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得，
联立解得，
可知碰撞后瞬间物块的速度大小为
（3）解：对钢球，在最低点，与物块碰前，根据牛顿第二定律可得
解得
与钉子碰后瞬间，根据牛顿第二定律可得
解得
因，则轻绳至少应该能承受的弹力为
【知识点】生活中的圆周运动；动能定理的综合应用；碰撞模型
【解析】【分析】（1）通过动能定理关联重力做功与动能变化，求解碰撞前速度，体现曲线运动的能量分析。
（2）利用弹性碰撞的动量和机械能守恒，推导物块速度，体现碰撞过程的守恒策略。
（3）分析圆周运动最低点的弹力，结合牛顿定律求解轻绳的最小承受力，体现圆周运动的受力分析。
（1）钢球摆下过程，根据动能定理可得
解得
（2）钢球与物块发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得，
联立解得，
可知碰撞后瞬间物块的速度大小为。
（3）对钢球，在最低点，与物块碰前，根据牛顿第二定律可得
解得
与钉子碰后瞬间，根据牛顿第二定律可得
解得
因，则轻绳至少应该能承受的弹力为
1 / 1贵州省铜仁第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题
1．（2025高三上·碧江月考）在2020年东京奥运会中，中国运动员勇夺女子蹦床金牌，为国家赢得荣誉。如图所示为运动员在练习蹦床运动的情景。若忽略空气阻力，用、、、、分别表示运动员离开蹦床后在空中运动时竖直方向上的位移、速率、加速度、机械能和时间，下列图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】图象法；运动学 S-t 图象；机械能守恒定律；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．运动员在空中向上做匀减速直线运动，到最高点后又向下做匀加速直线运动，故位移增加时，图像斜率逐渐减小，然后下落，速度逐渐增大，图像斜率逐渐增大，故A错误；
B．向上运动物体做竖直上抛运动，速率逐渐减小，向下运动做自由落体运动，速率逐渐增大，故B正确；
C．在物体做竖直向上做竖直上抛运动到向下做自由落体运动过程中，物体受到的合力是重力，故加速度一直都是重力加速度，加速度为定值，符号为负号，故C错误；
D．在运动员运动过程中，只有重力做功，故运动员机械能守恒，故机械能不变，故D错误；
故答案为：B。
【分析】运动员离开蹦床后做竖直上抛运动（忽略空气阻力），结合竖直上抛运动的位移、速度、加速度、机械能的变化规律，逐一分析图像。
2．（2025高三上·碧江月考）如图所示，某滑雪爱好者以某一初速度经过倾斜雪道最低点M，滑行到N点时速度为0，接着自由下滑返回到M点。若不计空气阻力，滑雪板与雪道间的动摩擦因数处处相等，则滑雪爱好者运动过程中，其速度大小v随时间t的变化图像可能是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】A．滑雪爱好者在水平雪道上为匀速直线运动，速度不变，在倾斜雪道上为匀减速直线运动，速度减小至0，减速过程中加速度不变，图线为倾斜向下的直线。滑雪爱好者沿倾斜雪道上滑时做匀减速直线运动，下滑时做匀加速直线运动，A错误；
BCD．要理解v-t图像中图线的含义，斜率表示加速度，结合牛顿第二定律求解加速度。设斜面倾角为，动摩擦因数为，上滑时，根据牛顿第二定律
下滑时，根据牛顿第二定律
可得
根据运动学公式
可知回到M点时速度小于初速度，上滑时图像斜率的绝对值大于下滑时图像斜率的绝对值，B正确，CD错误。
故选B。
【分析】要理解v-t图像中图线的含义，斜率表示加速度，正负表示分析。
3．（2025高三上·碧江月考）关于速度和加速度，下列说法正确的是（ ）
A．若物体的加速度大小为，则其在任意一秒内的末速度比初速度大1m/s
B．若物体的加速度越大，则其速度变化量越大
C．若汽车的加速度为，火车的加速度为，则汽车的加速度比火车的加速度小
D．若物体的加速度越大，则其速度变化一定越快
【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．物体的加速度大小为，若物体做减速运动，根据速度公式则其在任意一秒内的末速度比初速度小1m/s，故A错误；
BD．加速度是描述速度变化快慢的物理量，则物体的加速度越大，但加速度的大小与速度变化量的大小无关，则其速度变化一定越快，但其速度变化量不一定越大，故B错误，D正确；
C．加速度是矢量，负号表示加速度的方向，绝对值代表加速度的大小，若汽车的加速度为，火车的加速度为，则汽车的加速度比火车的加速度大，故C错误。
故选D。
【分析】加速度描述速度变化的快慢，与速度变化量无关；利用加速度的绝对值可以比较加速度的大小；利用速度公式可以求出速度变化量的大小。
4．（2025高三上·碧江月考）如图，用一根轻质细绳将一幅重力为G的画框对称悬挂在墙壁的钉子上，画框上两个挂钉间的距离为d，绳子的总长度为L，绳子拉力大小为F，则（ ）
A．墙上钉子受到细绳的合力为 B．F的大小为0.5G
C．L不变而增大d，可使F增大 D．d不变而增大L，F不变
【答案】C
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】对画框进行受力分析如图
受到重力mg和两个大小相等的细绳拉力F的作用而处于静止状态；
A．对画框分析可知，绳子的合力大小等于画框重力G，故A错误；
B．两个F的竖直分力合力大小为G，一个F的竖直分力大小为0.5G，则F一定大于0.5G，故B错误；
CD．根据，L不变而增大d，则两绳夹角θ增大，F增大；d不变而增大L，则两绳夹角θ减小，F减小，故C正确，D错误。
故答案为：C。
【分析】本题考查共点力平衡的动态分析，核心思路是通过受力分解得到拉力与夹角的关系，结合几何关系分析夹角变化对拉力的影响。
5．（2025高三上·碧江月考）若用表示行星绕太阳运行的椭圆轨道的半长轴，表示行星绕太阳运行的公转周期，则对于所有绕太阳运行的行星，下列比值为定值的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】由开普勒第三定律可知，所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，其表达式为
故答案为：A。
【分析】本题考查开普勒第三定律的内容，核心思路是直接依据定律的数学表达式判断比值的定值性。
6．（2025高三上·碧江月考）如图所示，饮水小鸭会绕着O点不停饮水和起身，ABC为饮水小鸭上的三个点，AO和BO均大于CO，BC两点在一条直线上，下列说法正确的是（ ）
A．A、C两点的线速度相等
B．A、B、C三点的角速度大小相等
C．A点的向心加速度小于C点的向心加速度
D．A、B、C三点在相等的时间内通过的弧长相等
【答案】B
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度
【解析】【解答】A．根据，可知，A、C两点的线速度不相等，故A错误；B．三点同轴转动，故角速度相同，故B正确；
C．根据，可知A点的向心加速度大于C点的向心加速度，故C错误；
D．因为三点的线速度不相同，所以三点在相等的时间内通过的弧长不相等，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A、B、C 三点绕同一轴 O 转动，属于同轴转动，利用同轴转动的规律（角速度相等），结合线速度、向心加速度公式分析各选项。
7．（2025高三上·碧江月考）2025年5月29日，我国成功发射“天问二号”探测器，开启对小行星2016HO3的采样任务。如图所示，探测器在接近小行星时，需从初始圆轨道通过转移轨道进入目标圆轨道。已知初始圆轨道半径为、周期为，目标圆轨道半径为、周期为，且。以下说法正确的是（ ）
A．
B．
C．探测器在转移轨道的速率恒定
D．探测器在转移轨道的近地点速率最小
【答案】A
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】AB．根据开普勒第三定律，因，故，故A正确，B错误；
CD．根据开普勒第二定律，探测器在转移轨道（椭圆）上速率变化，近地点速率最大、远地点速率最小，故CD错误。
故答案为：A。
【分析】本题考查开普勒定律的应用，核心思路是利用开普勒第三定律判断周期与轨道半径的关系，结合开普勒第二定律分析椭圆轨道上的速率变化。
8．（2025高三上·碧江月考）如图甲所示的某台无人机上升、向前追踪拍摄的飞行过程中竖直方向上的速度及水平方向上的速度与飞行时间t的关系图像如图乙和丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．无人机在时刻处于超重状态
B．无人机在这段时间内沿直线飞行
C．无人机在时刻上升至最高点
D．无人机在时间内做匀变速运动
【答案】A,D
【知识点】超重与失重；运动的合成与分解；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由图乙可知，无人机在时刻在竖直方向上做加速运动，故竖直方向的加速度向上，无人机处于超重状态，A正确；
B．由图乙可知，这段时间内，无人机在竖直方向匀加速上升，由图甲可知，其在水平方向匀减速向前飞行，其速度和加速度合成如图
可知无人机的速度和加速度方向不在同一条直线上，故无人机在这段时间内做曲线运动，故B错误；
C．图乙中图线与时间轴围成的面积表示无人机竖直方向的位移大小，所以t3时刻，无人机上升到最高点，故C错误；
D．无人机在时间内，在竖直方向上做匀减速直线上升运动，在水平方向上做匀速直线运动，故加速度恒定，方向竖直向下，无人机的合运动为匀变速曲线运动，故D正确。
故答案为：AD。
【分析】分别分析竖直、水平方向的运动状态（速度、加速度），再结合运动的合成判断整体运动性质（直线 / 曲线、超重 / 失重）。
9．（2025高三上·碧江月考）公路急转弯处通常是交通事故多发地带，如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，则在该弯道处（ ）
A．为减少交通事故的发生，路面应该修成水平的
B．为减少交通事故的发生，路面应该修成外侧高内侧低
C．若汽车向内侧滑动，可能是汽车转弯时速度过大造成的
D．若汽车向外侧滑动，可能是汽车转弯时的速度过大造成的
【答案】B,D
【知识点】向心力；生活中的圆周运动
【解析】【解答】AB．若路面水平，汽车转弯时仅靠摩擦力提供向心力，易因摩擦力不足发生侧滑。若路面修成外侧高内侧低，重力与支持力的合力可提供部分向心力，减少对摩擦力的依赖，从而降低事故风险。A错误，B正确；
C．汽车向内侧滑动（近心运动），说明提供的向心力大于所需向心力，由向心力公式得，路面情况一定时，速度越小，所需向心力越小，因此向内侧滑动是速度过小造成的， C错误；
D．若汽车向外侧滑动说明汽车做离心运动，即提供的向心力小球汽车拐弯时所需的向心力，由向心力公式知，此时汽车速度大于规定的拐弯速度所造成的，D正确。
故答案为：BD。
【分析】通过 “路面倾斜利用重力与支持力的合力提供向心力”，分析路面设计的合理性；结合向心力公式，判断速度与向心力需求的关系，进而分析侧滑的原因。
10．（2025高三上·碧江月考）如图所示，两质量相等的卫星p、q绕地球做匀速圆周运动。卫星p距地球表面高度为h，周期为T1。卫星q距地球表面高度为H，周期为T2。地球的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的有（ ）
A．卫星的质量为 B．地球的质量为
C． D．
【答案】B,C
【知识点】开普勒定律；万有引力定律
【解析】【解答】AB．根据题中条件不能求解卫星质量，只能求解地球质量；对卫星p，根据，可得地球的质量为，A错误，B正确；
CD．根据开普勒第三定律可知，因H>h，可知，C正确，D错误。
故答案为：BC。
【分析】利用万有引力提供向心力的公式，分析地球质量的求解（卫星质量无法求解）；结合开普勒第三定律，通过轨道半径的大小关系判断周期的大小关系。
11．（2025高三上·碧江月考）某同学利用图甲中所示的DIS向心力实验器来探究圆周运动向心力的影响因素。实验时，砝码随旋臂一起做圆周运动，其受到的向心力可通过牵引杆由力传感器测得，旋臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和挡光时间，换算生成。保持砝码的质量和转动半径不变，改变其转速得到多组F、的数据后，作出了图线如图乙所示。牵引杆的质量和一切摩擦可忽略。
（1）该同学采用的主要实验方法为 。
A．等效替代法 B．理想化模型法 C．控制变量法
（2）实验中，某次挡光杆经过光电门时的挡光时间为，已知挡光杆到转轴的距离为d，挡光杆的挡光宽度为，则可得挡光杆转动角速度的表达式为 。
（3）根据图乙，得到的实验结论是
A．在m、r一定的情况下，向心力大小与角速度的平方成正比
B．在m、r一定的情况下，向心力大小与角速度正比
【答案】C；；A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心力
【解析】【解答】（1）实验中保持砝码的质量和转动半径不变，改变其转速，所以采用的是控制变量法。
故答案为：C。
（2）挡光杆经过光电门时的线速度大小为，则挡光杆转动角速度为
故答案为：
（3）根据图乙，可得在m、r一定的情况下，向心力大小与角速度的平方成正比。
故答案为：A。
【分析】（1）通过“控制变量（保持、不变，改变）”的操作，明确实验方法；
（2）结合线速度与角速度的关系，推导角速度表达式；
（3）根据的线性关系，得出向心力与角速度平方的正比关系。
12．（2025高三上·碧江月考）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线 ，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛 。
（2）在探究平抛运动的特点时，下列说法中正确的是
A．应使用密度大、体积小的小球
B．必须测量出小球的质量
C．木板平面与小球下落的竖直平面平行
D．挡板高度必须等间距变化
（3）在另次实验中将白纸换成方格纸，每个格子的边长，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图乙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m/s，B点的速度为 m/s。（g取）
【答案】水平；初速度大小相同；AC；1.5；2.5
【知识点】运动的合成与分解；平抛运动
【解析】【解答】（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度大小相同。
故答案为：水平；初速度大小相同
（2）A．在探究平抛运动的特点时，应使用密度大、体积小的小球，以减小空气阻力，A正确；
B．研究平抛运动，不必测量出小球的质量，A错误；
C．木板平面与小球下落的竖直平面平行，C正确；
D．挡板高度不必等间距变化，但等间距变化方便测量，D错误。
故答案为：AC。
（3）竖直方向据匀变速直线运动推论可得
解得
水平方向据匀速直线运动规律可得
B点的竖直分速度为
B点的合速度为
故答案为：1.5；2.5
【分析】（1）明确斜槽末端水平的调节目的和初速度控制方法；
（2）结合平抛运动的实验要求，分析器材选择和装置调整的合理性；
（3）将平抛运动分解为水平匀速和竖直匀加速，利用运动学公式求解初速度和某点的合速度，体现平抛运动的分解策略。
13．（2025高三上·碧江月考）宇航员在某星球表面将一小钢球以某一初速度竖直向上抛出，测得小钢球上升的最大高度为h，小钢球从抛出到落回星球表面的时间为t．不计空气阻力，忽略该星球的自转，已知该星球的半径为R（R远大于h），该星球为密度均匀的球体，引力常量为G．求：
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）该星球的密度；
（3）该星球的第一宇宙速度。
【答案】（1）解：根据竖直上抛运动的对称性可知小球上升、下落过程的时间均为，根据自由落体运动公式，有
解得该星球表面的重力加速度
（2）解：静止在该星球表面的物体，根据重力等于万有引力，有
解得星球的质量
星球的体积
故该星球的密度
（3）解：根据万有引力提供向心力，有
解得第一宇宙速度
【知识点】竖直上抛运动；万有引力定律；第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【分析】（1）重力加速度：利用竖直上抛的对称性，将上升过程转化为自由落体，结合位移公式求解。
（2）星球密度：通过 “重力 = 万有引力” 求星球质量，结合球体体积公式，推导密度表达式。
（3）第一宇宙速度：利用 “重力提供向心力” 的近地卫星条件，结合重力加速度，求解环绕速度。
14．（2025高三上·碧江月考）大卡车是建筑工地上常见的运输工具。如图所示，工地上有一大卡车正在卸货，大卡车停在水平地面上保持不动，卸货时大卡车车厢与水平方向的夹角，车厢底部到地面的高度为 ，大卡车的车厢长为。现有一质量为200kg的货物从车厢正中间由静止滑下，货物可看作质点，货物与车厢间的动摩擦因数为，g取，，。求：
（1）货物运动到车厢底端时的速度大小；
（2）货物在车厢里运动时，地面对大卡车的摩擦力大小和方向；
（3）货物从开始滑下到落地所用的时间。
【答案】（1）解：对货物受力分析，根据牛顿第二定律有
代入数据解得货物加速度大小为
货物运动到车厢底端时有
联立解得
（2）解：对货物和大卡车整体进行受力分析有
代入数据得
方向水平向左（即沿水平方向指向大卡车正后方）
（3）解：货物在车厢里运动的时间
货物离开车厢后
则有
又有
联立解得
【知识点】牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】（1）下滑速度：先由牛顿第二定律求加速度，再结合匀加速位移公式求末速度。
（2）卡车所受摩擦力：通过货物对车厢的水平分力，结合平衡条件确定摩擦力的大小与方向。
（3）总时间：将运动分为 “沿车厢下滑” 和 “平抛落地” 两段，分别计算时间后求和。
（1）对货物受力分析，根据牛顿第二定律有
代入数据解得货物加速度大小为
货物运动到车厢底端时有
联立解得
（2）对货物和大卡车整体进行受力分析有
代入数据得
方向水平向左（即沿水平方向指向大卡车正后方）
（3）货物在车厢里运动的时间
货物离开车厢后
则有
又有
联立解得
15．（2025高三上·碧江月考）为探究碰撞中的规律，某同学设计了如图所示的实验装置。小钢球用长为的轻绳悬挂于点，小物块静止在点正下方，悬点与物块连线中点处有一钢钉，整个装置处于同一竖直面内。现将钢球向左拉至轻绳与天花板夹角位置处由静止释放，钢球摆动到最低点时与物块发生正碰，之后轻绳撞上钢钉，所有碰撞均可视为弹性碰撞。已知钢球质量，物块质量，钢球与物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度取，。求：
（1）与物块碰撞前瞬间钢球的速度大小；
（2）碰撞后瞬间物块的速度大小；
（3）为保障实验全过程中轻绳不断裂，轻绳至少应该能承受的弹力为多大？
【答案】（1）解：钢球摆下过程，根据动能定理可得
解得
（2）解：钢球与物块发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得，
联立解得，
可知碰撞后瞬间物块的速度大小为
（3）解：对钢球，在最低点，与物块碰前，根据牛顿第二定律可得
解得
与钉子碰后瞬间，根据牛顿第二定律可得
解得
因，则轻绳至少应该能承受的弹力为
【知识点】生活中的圆周运动；动能定理的综合应用；碰撞模型
【解析】【分析】（1）通过动能定理关联重力做功与动能变化，求解碰撞前速度，体现曲线运动的能量分析。
（2）利用弹性碰撞的动量和机械能守恒，推导物块速度，体现碰撞过程的守恒策略。
（3）分析圆周运动最低点的弹力，结合牛顿定律求解轻绳的最小承受力，体现圆周运动的受力分析。
（1）钢球摆下过程，根据动能定理可得
解得
（2）钢球与物块发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得，
联立解得，
可知碰撞后瞬间物块的速度大小为。
（3）对钢球，在最低点，与物块碰前，根据牛顿第二定律可得
解得
与钉子碰后瞬间，根据牛顿第二定律可得
解得
因，则轻绳至少应该能承受的弹力为
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