湖南省衡阳市三湘名校教育联盟2026-2026学年高一上学期期中考试物理试卷（原卷及解析）

第1页/共1页三湘名校教育联盟·2025年上学期高一期中物理考试本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题∶本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.物理学的发展推动了社会进步。在物理学发展的过程中许多科学家做出了重要的贡献，下列说法中符合物理史实的是（）A.伽利略通过“冲淡重力”的方法完成了理想斜面实验B.卡文迪什利用扭秤实验测定引力常量主要运用了理想化模型思想C.爱因斯坦的相对论否定了牛顿力学理论，成功解决了宏观物体的高速运动问题D.科学家通过万有引力定律计算预言了海王星的存在，后来被证实，因此海王星被称为“笔尖下发现的行星”2.为了乘客有更好的乘车体验，某科技小组设计了一款新型汽车座椅，座椅可根据汽车行驶道路的坡度，自动调节角度使座椅始终水平。当汽车上坡时，已知质量为的乘客与车厢始终相对静止，坡面倾角37°，重力加速度为，只考虑乘客与座椅水平表面之间的作用，下列说法正确的是（）A.当汽车减速上坡时，乘客处于超重状态B.当汽车加速上坡时，乘客受到座椅的作用力水平向右C.当汽车上坡时，若乘客对座椅底面的压力为0.7，此时汽车加速度为0.5D.当汽车上坡时，若乘客受到座椅的摩擦力为0.3，此时汽车加速度为0.53.在检测某款电动车性能的实验中，一辆汽车质量，在水平路面上由静止开始做直线运动，所受阻力恒定不变，牵引力与车速的倒数的关系如图所示。已知行驶过程中最大车速为，由图像可得（）A.汽车匀加速的加速度为B.汽车在行驶过程中的最大功率为C.当汽车车速为时，汽车功率为D.当汽车车速为时，汽车加速度为4.卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送，利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道任意两点之间保持无线电通讯。目前地球同步卫星轨道半径约为地球半径的倍。已知地球半径约为，无线电信号的传播速度为。则下列说法正确的是（）A.从地球发出与接收信号的最短时间间隔约为B.从地球发出与接收信号的最短时间间隔约为C.若地球自转周期变小，仍采用三颗同步卫星实现无线通讯，则地球自转周期最小值约为D.若地球自转周期变小，仍采用三颗同步卫星实现无线通讯，则地球自转周期最小值约为5.两个可视为质点的小球和，如图所示用轻弹簧相连，并用不可伸长的相同轻绳悬于点，，已知小球和的质量之比为，此时弹簧长度是绳长的倍，当两球处于平衡状态时，下列说法正确的是（）A.、轻绳拉力的比值为 B.、轻绳拉力的比值为C.轻弹簧与水平面的夹角为 D.轻弹簧与水平面的夹角为6.如图所示，在距电机轴为处有一用轻杆连接的铁块，铁块的质量为，电机的质量为，电机启动后，铁块以角速度绕轴匀速转动，已知重力加速度为。下列说法正确的是（）A.铁块运动过程中加速度不变B.电机对地面的最大压力和最小压力之差为C.当铁块运动到圆心等高处时，地面对电机的摩擦力为D.若电机始终不脱离地面，铁块的角速度应满足二、选择题∶本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.2020年7月23日，我国首次火星探测任务“天问一号”成功发射，并于2021年5月15日着陆火星，标志着我国迈出了行星探测的第一步。如图所示，“天问一号”在P点进入霍曼转移轨道（轨道Ⅱ），实现由地球轨道（轨道Ⅰ）转入火星轨道（轨道Ⅲ）。“天问一号”在Q点进入火星轨道后再对飞船进行精确修正，保证探测器能按计划准确被火星引力捕获进入环火轨道，进而开展探测火星的科学任务工作。已知太阳质量，地球公转半径，公转周期为，火星公转半径，下列说法正确的是（）A.天问一号发射到轨道Ⅰ上速度至少要7.9km/sB.天问一号从霍曼转移轨道进入火星轨道应点火加速C.火星的公转周期约为1.8D.若天问一号质量为一直在轨道Ⅱ运行，则其经过Q点的速度大小为8.如图，水平地面上有半球形坑，为沿水平方向的直径。若在点以初速度沿方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的点。下列说法正确的是（）A.增大速度，小球飞行时间一定减小B.减小速度，小球飞行时间一定减小C.只要速度与圆的半径满足一定的关系，小球能垂直击中圆弧D.不论取多大值，小球都不可能在C点垂直击中圆弧9.如图，轻弹簧一端固定，另一端与一质量为、套在光滑竖直固定杆处的圆环相连，此时弹簧水平且处于原长状态。已知弹簧原长为，劲度系数为，圆环从处由静止开始下滑，到达处的速度为零，弹簧的长度变为（未超过弹性限度），重力加速度为，下列说法正确的是（）A.圆环开始下滑时加速度大小为B.在圆环下滑到最大距离的过程中，圆环的速度先增大后减小C.在圆环下滑到最大距离的过程中，圆环的加速度先增大后减小D.圆环下滑到最大距离时加速度10.某机械传动组合装置如图，一个水平圆盘以角速度ω匀速转动，固定在圆盘上的小圆柱离圆心距离为R，带动一个T形支架在水平方向左右往复运动。小圆柱在最左端时，在桌面的A点轻放质量为m的小物件P，此时T形支架的右端恰好与P接触但不粘连，圆盘转半圈时物件P恰好运动到O点。不计一切摩擦力。下列说法正确的是（）A.从A点开始运动到与T形架分离的过程中，物件P做匀变速直线运动B.小圆柱从最左端开始转动圆周过程，物件P速度逐渐增大C.小圆柱从最左端开始转动圆周时，物件P与T形支架分离D.AO的距离为三、非选择题∶本题共5小题，共56分。11.在“探究平抛运动的特点”实验中，回答下列问题：（1）用图1装置进行探究，下列说法正确的是_______（填字母序号）。A.需调整装置高度，多次重复实验B.探究平抛运动水平分运动的特点C.探究平抛运动竖直分运动的特点（2）用图2装置进行实验，下列说法正确的是_______（填字母序号）。A.斜槽轨道必须光滑B.记录点应适当多一些C.y轴的方向根据重垂线确定D.上下调节挡板N时必须每次等间距移动E.小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下（3）用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时将挡板依次水平向右移动x，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0、1、2。以点迹0为坐标原点O，竖直向下建立坐标轴y，点迹坐标值分别为y1、y2。已知重力加速度为g，则钢球平抛初速度v0=__________。12.某同学用向心力演示仪探究向心力与质量、半径、角速度的关系，实验情境如甲、乙、丙三图所示，其中铝球、钢球大小相等。（1）下列实验的实验方法与本实验相同的是________（填字母序号）。A.验证力的平行四边形定则B.伽利略对自由落体的研究C.探究加速度与力、质量的关系（2）图________情境是探究向心力大小F与质量m关系；图________情境是探究向心力大小F与半径r关系（均选填“甲”、“乙”或“丙”）。（3）利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录多组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是________（填字母序号）。A.T B. C. D.13.湿透的雨伞上面有许多小水珠，通过水平匀速旋转雨伞可以将水珠甩出去。雨伞平面可看作圆锥面。若水珠质量为m，可看作质点，雨伞边缘与伞柄的距离为R，如图所示，雨伞的角速度ω逐渐增大，达到ω0时，雨伞边缘的水珠将自雨伞边缘切线甩出，水滴落在地面上的痕迹形成一个大圆周。重力加速度为g，不计空气阻力。（1）在水珠滑动之前，求雨伞边缘的水珠受到伞面的作用力F与ω的关系；（2）若雨伞边缘距离地面高度为h，求水珠在地面形成的大圆周的面积。14.用螺栓和螺母紧固构件，结构简单、连接可靠、装拆方便。如图所示，固定的、螺距为的螺栓上有一螺母。由于负荷的机械作用，螺母沿轴向平移。（1）若螺母沿轴向匀速平移的速度为时，求其绕轴转动的角速度；（2）把螺母简化为半径为圆筒，螺母从静止开始转动且沿轴向的加速度恒为，推导螺母内壁上的任意一点的速度与时间的关系。15.在游乐场内有一个大型滑梯，可看成一个倾角为的斜面，如图甲所示，在斜面上某处固定一个与斜面垂直的充气护板，护板与斜面底端边缘间的夹角也为。质量kg的游客从滑梯顶端的某一位置A点由静止下滑，经1.25s后抵达护板，并与护板发生碰撞，撞击护板前后沿护板方向的分速度不变、垂直护板方向的分速度减为零，撞击结束后游客紧贴护板沿斜面下滑。运动过程中可将游客视为质点，垂直斜面的俯视图如图乙所示。已知游客与斜面和护板间的动摩擦因数均为，取10m/s²。求下滑过程中：（1）游客撞击护板时的速度大小；（2）游客紧贴护板运动时，游客和护板间的滑动摩擦力大小；（3）游客紧贴护板在斜面上滑动时的加速度大小。

三湘名校教育联盟·2025年上学期高一期中考试物理本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题∶本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.物理学的发展推动了社会进步。在物理学发展的过程中许多科学家做出了重要的贡献，下列说法中符合物理史实的是（）A.伽利略通过“冲淡重力”的方法完成了理想斜面实验B.卡文迪什利用扭秤实验测定引力常量主要运用了理想化模型的思想C.爱因斯坦的相对论否定了牛顿力学理论，成功解决了宏观物体的高速运动问题D.科学家通过万有引力定律计算预言了海王星的存在，后来被证实，因此海王星被称为“笔尖下发现的行星”【答案】D【解析】【详解】A．伽利略利用冲淡重力的思想探究自由落体运动的特点，理想斜面实验结合合理外推是为了验证力不是维持物体运动的原因，故A错误；B．卡文迪什利用扭秤实验测定引力常量主要运用了微小量放大法，故B错误；C．爱因斯坦的相对论发展了牛顿力学理论，推动物理学发展到一个新高度，成功解决了宏观物体的高速运动问题，故C错误；D．科学家通过万有引力定律计算预言了海王星的存在，后来被证实，因此海王星被称为“笔尖下发现的行星”，故D正确。故选D。2.为了乘客有更好的乘车体验，某科技小组设计了一款新型汽车座椅，座椅可根据汽车行驶道路的坡度，自动调节角度使座椅始终水平。当汽车上坡时，已知质量为的乘客与车厢始终相对静止，坡面倾角37°，重力加速度为，只考虑乘客与座椅水平表面之间的作用，下列说法正确的是（）A.当汽车减速上坡时，乘客处于超重状态B.当汽车加速上坡时，乘客受到座椅的作用力水平向右C.当汽车上坡时，若乘客对座椅底面的压力为0.7，此时汽车加速度为0.5D.当汽车上坡时，若乘客受到座椅的摩擦力为0.3，此时汽车加速度为0.5【答案】C【解析】【详解】A．由加速度判断：当车减速上坡时，其加速度方向沿斜面向下，有沿竖直向下的分加速度，故乘客失重，A错误；B．当汽车加速上坡时，乘客受到座椅的作用力包括竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力，则合力不沿水平向右，故B错误；C．当汽车上坡时，若乘客对座椅底面的压力为0.7mg，则加速度为解得a=05g即此时汽车加速度为0.5g，故C正确；D．当汽车上坡时，若乘客受到座椅的摩擦力为0.3mg，则加速度为此时汽车加速度为a=0.375g，故D错误。故选C。3.在检测某款电动车性能的实验中，一辆汽车质量，在水平路面上由静止开始做直线运动，所受阻力恒定不变，牵引力与车速的倒数的关系如图所示。已知行驶过程中最大车速为，由图像可得（）A.汽车匀加速的加速度为B.汽车在行驶过程中的最大功率为C.当汽车车速为时，汽车的功率为D.当汽车车速为时，汽车的加速度为【答案】C【解析】【详解】A．汽车达到最大速度时对应的牵引力大小等于阻力为，在的过程中，汽车匀加速运动，根据牛顿第二定律可得代入数据解得，故A错误；B．倾斜图线的斜率表示功率，可知，故B错误；C．当车速为5m/s时，功率，故C正确；D．汽车后面做变速直线运动，变加速阶段牵引力由解得，故D错误。故选C。4.卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送，利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道任意两点之间保持无线电通讯。目前地球同步卫星轨道半径约为地球半径的倍。已知地球半径约为，无线电信号的传播速度为。则下列说法正确的是（）A.从地球发出与接收信号的最短时间间隔约为B.从地球发出与接收信号的最短时间间隔约为C.若地球自转周期变小，仍采用三颗同步卫星实现无线通讯，则地球自转周期最小值约为D.若地球自转周期变小，仍采用三颗同步卫星实现无线通讯，则地球自转周期最小值约为【答案】B【解析】详解】AB．地球表面距离同步卫星5.6R，则发出到接收信号最短时间故A错误，B正确；CD．静止卫星的半径最小时有此时地球与两卫星间的连线相切，如图根据几何关系有根据牛顿第二定律得，联立解得故CD错。故选B。5.两个可视为质点的小球和，如图所示用轻弹簧相连，并用不可伸长的相同轻绳悬于点，，已知小球和的质量之比为，此时弹簧长度是绳长的倍，当两球处于平衡状态时，下列说法正确的是（）A.、轻绳拉力的比值为 B.、轻绳拉力的比值为C.轻弹簧与水平面的夹角为 D.轻弹簧与水平面的夹角为【答案】D【解析】【详解】AB．设轻绳长度为，过点的竖直线与交于点，对球进行受力分析并作出矢量三角形，并找到相应的几何三角形；同理，对球进行受力分析并作出矢量三角形，并找到相应的几何三角形，如图甲所示。由相似三角形可得故，故AB错误；CD．取、及弹簧组成的整体为研究对象，受力如图乙所示，由平衡条件得水平方向上有，又故解得计算得出，故C错误，D正确。故选D。6.如图所示，在距电机轴为处有一用轻杆连接的铁块，铁块的质量为，电机的质量为，电机启动后，铁块以角速度绕轴匀速转动，已知重力加速度为。下列说法正确的是（）A.铁块运动过程中加速度不变B.电机对地面的最大压力和最小压力之差为C.当铁块运动到圆心等高处时，地面对电机摩擦力为D.若电机始终不脱离地面，铁块的角速度应满足【答案】D【解析】【详解】A．铁块做匀速圆周运动，其加速度始终指向圆心，故加速度大小不变方向变，故A错误；B．当铁块运动到最高点时，对整体，由牛顿第二定律得地面的支持力当铁块运动到最低点时，对整体，由牛顿第二定律得故压力差值，故B错误；C．当铁块运动到右侧圆心等高处时，向心加速度水平向左，大小为，竖直方向无加速度，设地面的支持力为，地面的摩擦力为，对整体，由牛顿第二定律得且，且联立解得，，故C错误；D．铁块运动到最高点时，电机对地面的压力可能等于0，对整体利用牛顿第二定律，设地面的支持力为，由牛顿第二定律得当时解得若电机始终不脱离地面，铁块的角速度应满足，故D正确。故选D。二、选择题∶本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.2020年7月23日，我国首次火星探测任务“天问一号”成功发射，并于2021年5月15日着陆火星，标志着我国迈出了行星探测的第一步。如图所示，“天问一号”在P点进入霍曼转移轨道（轨道Ⅱ），实现由地球轨道（轨道Ⅰ）转入火星轨道（轨道Ⅲ）。“天问一号”在Q点进入火星轨道后再对飞船进行精确修正，保证探测器能按计划准确被火星引力捕获进入环火轨道，进而开展探测火星的科学任务工作。已知太阳质量，地球公转半径，公转周期为，火星公转半径，下列说法正确的是（）A.天问一号发射到轨道Ⅰ上速度至少要7.9km/sB.天问一号从霍曼转移轨道进入火星轨道应点火加速C.火星的公转周期约为1.8D.若天问一号质量为一直在轨道Ⅱ运行，则其经过Q点的速度大小为【答案】BC【解析】【详解】A．脱离地球引力，发射速度要大于11.2km/s，故A错误；B．霍曼轨道在点应点火加速做离心运动进入火星轨道，故B正确；C．设火星的公转周期为,由开普勒第三定律得得，故C正确；D．若天问一号质量为在轨道Ⅲ运行，其运行速度为解得，天问一号从轨道Ⅱ到轨道Ⅲ需要点火加速，则在轨道Ⅱ的点，故D错误。故选BC。8.如图，水平地面上有半球形坑，为沿水平方向的直径。若在点以初速度沿方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的点。下列说法正确的是（）A.增大速度，小球飞行时间一定减小B.减小速度，小球飞行时间一定减小C.只要速度与圆的半径满足一定的关系，小球能垂直击中圆弧D.不论取多大值，小球都不可能在C点垂直击中圆弧【答案】AD【解析】【详解】A．增大速度，水平方向位移增大，由圆的几何特点可知，其竖直方向位移减小，根据可知，小球飞行时间一定减小，故A正确；B．减小速度，水平方向位移减小，由圆的几何特点可知，其竖直方向位移先增大后减小，小球飞行时间不一定减小，故B错误；CD．由于平抛运动轨迹上任意一点的速度反向延长线必过水平位移的中点，故无论小球的初速度v0如何也不可能垂直击中圆弧，当然小球打在C点时也不可能垂直击中圆弧，C错误，D正确。故选AD。9.如图，轻弹簧一端固定，另一端与一质量为、套在光滑竖直固定杆处圆环相连，此时弹簧水平且处于原长状态。已知弹簧原长为，劲度系数为，圆环从处由静止开始下滑，到达处的速度为零，弹簧的长度变为（未超过弹性限度），重力加速度为，下列说法正确的是（）A.圆环开始下滑时加速度大小为B.在圆环下滑到最大距离的过程中，圆环的速度先增大后减小C.在圆环下滑到最大距离的过程中，圆环的加速度先增大后减小D.圆环下滑到最大距离时加速度【答案】AB【解析】【详解】A．对圆环初始状态受力分析，由于弹簧处于原长，圆环合力为重力，则加速度大小为，故A正确；BC．圆环受重力、弹簧弹力和杆的弹力作用，在圆环开始下滑到速度最大的过程，弹簧弹力增大，弹簧弹力在竖直方向向上的分力增大，圆环合力减小，故加速度向下减小，向下加速。当圆环加速度为零时，速度最大，此时加速度为0。继续下滑，圆环受到弹簧弹力与重力和杆的弹力作用，此时加速度向上增大，向下减速，因此圆环的速度先增大后减小，故B正确，C错误；D．圆环下滑到最大距离时，几何关系可知此时弹簧与竖直方向夹角为，由牛顿第二定律有解得故D错误。故选AB。10.某机械传动组合装置如图，一个水平圆盘以角速度ω匀速转动，固定在圆盘上的小圆柱离圆心距离为R，带动一个T形支架在水平方向左右往复运动。小圆柱在最左端时，在桌面的A点轻放质量为m的小物件P，此时T形支架的右端恰好与P接触但不粘连，圆盘转半圈时物件P恰好运动到O点。不计一切摩擦力。下列说法正确的是（）A.从A点开始运动到与T形架分离的过程中，物件P做匀变速直线运动B.小圆柱从最左端开始转动圆周过程，物件P速度逐渐增大C.小圆柱从最左端开始转动圆周时，物件P与T形支架分离D.AO的距离为【答案】BC【解析】【详解】A．T形支架的速度等于小圆柱的水平方向的分速度，小圆柱的线速度大小为将小圆柱的速度分解如图所示，水平方向上的分速度为所以物件P从A点开始运动到与T形支架分离的过程中，做变加速直线运动，故A错误；B．在小圆柱从最左端开始转动圆周过程中，从到，则物件P速度逐渐增大，故B正确；C．当水平圆盘转过圈时，小圆柱的速度在沿AO方向的分量最大，则P速度达到最大值，且之后小圆柱在沿AO方向的分量开始减小，所以此时物件P将与T形支架分离，故C正确；D．支架与物件P分离之后P做匀速直线运动在圆盘转动周期时间到达O点，此时间内P运动位移为AO间的距离为，故D错误。故选BC。三、非选择题∶本题共5小题，共56分。11.在“探究平抛运动的特点”实验中，回答下列问题：（1）用图1装置进行探究，下列说法正确的是_______（填字母序号）。A.需调整装置高度，多次重复实验B.探究平抛运动水平分运动的特点C.探究平抛运动竖直分运动的特点（2）用图2装置进行实验，下列说法正确的是_______（填字母序号）。A.斜槽轨道必须光滑B.记录的点应适当多一些C.y轴的方向根据重垂线确定D.上下调节挡板N时必须每次等间距移动E.小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下（3）用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时将挡板依次水平向右移动x，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0、1、2。以点迹0为坐标原点O，竖直向下建立坐标轴y，点迹坐标值分别为y1、y2。已知重力加速度为g，则钢球平抛初速度v0=__________。【答案】（1）AC（2）BCE（3）【解析】【小问1详解】图1装置探究平抛运动竖直方向的运动情况，需调整装置高度，多次重复实验。故选AC。【小问2详解】A．为使小钢球离开轨道后做平抛运动，斜槽轨道不一定要光滑，但末端要水平，故A错误；B．记录的点需要尽量多一些，故B正确；C．用重锤线确定y轴方向，故C正确；D．上下调节挡板N时不需要保证等间距移动，故D错误；E．为了保证小钢球的初速度相同，则需要让小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下，故E正确。故选BCE。【小问3详解】由题意可知，小钢球从O点开始做平抛运动，根据平抛运动的特点可知，小钢球在竖直方向上有在水平方向上有x=v0T联立解得12.某同学用向心力演示仪探究向心力与质量、半径、角速度的关系，实验情境如甲、乙、丙三图所示，其中铝球、钢球大小相等。（1）下列实验的实验方法与本实验相同的是________（填字母序号）。A.验证力的平行四边形定则B.伽利略对自由落体的研究C.探究加速度与力、质量的关系（2）图________情境是探究向心力大小F与质量m关系；图________情境是探究向心力大小F与半径r关系（均选填“甲”、“乙”或“丙”）。（3）利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录多组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是________（填字母序号）。A.T B. C. D.【答案】（1）C（2）①.乙②.丙（3）D【解析】【小问1详解】探究向心力与质量、半径、角速度的关系采用控制变量法思想；A．验证力平行四边形定则采用等效替代的思想；B．伽利略对自由落体的研究采用实验加理想外推的思想；C．探究加速度与力、质量的关系采用控制变量的思想。故选C。【小问2详解】图甲是探究向心力大小F与角速度ω关系；图乙是探究向心力大小F与质量m关系；图丙是探究向心力大小F与半径r关系。【小问3详解】由向心力表达式，向心力F与周期T关系为由于图线是一条过原点的直线，则横坐标应为，故选D。13.湿透的雨伞上面有许多小水珠，通过水平匀速旋转雨伞可以将水珠甩出去。雨伞平面可看作圆锥面。若水珠质量为m，可看作质点，雨伞