文档内容
2024-2025 学年下学期第一学段教学质量检测
高一物理试题
注意:满分100分,时间90分钟
第I卷 (共40分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分
A.控制变量法 B.放大法 C.等效替代法 D.微元法
1.两个质点之间的距离为 时,它们之间的万有引力大小为 ,当它们之间的距离变为 时, 5.如图所示,A、B两个物体放在水平旋转的圆盘上,A的质量为m,B的质量为2m,B离轴
距离为R,A离轴距离为2R,物体与圆盘之间的动摩擦因数相同,在转盘转速缓慢增加的过程
万有引力的大小为( )
中,两物体始终相对盘静止,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
2.关于行星绕太阳的运动,下列说法中正确的是( )
A.离太阳越近的行星公转周期越小
B.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
C.行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处
A.A与B的角速度大小之比为2∶1 B.A与B的线速度大小之比为1∶1
D.离太阳越近的行星公转周期越大
C.A与B的向心加速度大小之比为2:1 D.A与B所受摩擦力大小之比为1:2
3.关于万有引力定律,下列说法正确的是( )
6.下列关于离心现象的说法中,正确的是( )
A.当两物体之间的距离趋于0时,它们的万有引力大小趋于无穷大
A.物体做离心运动的原因是物体受的离心力大于向心力
B.使两物体的质量及它们之间的距离都变为原来的2倍,万有引力大小不变
B.做匀圆周运动的物体,当它所受的合外力突然减小时,它将沿半径方向背离圆心运动
C.两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力
C.箭从弦上离开后水平飞出去,属于离心现象
D.万有引力定律只适用于计算两个质量都较大的物体之间的万有引力
D.通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴属于离心现象
4.卡文迪许扭秤实验被称为十大最美物理实验之一,实验原理如图所示,其巧妙之处是利用
7.有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )
了特殊的物理思想方法测出了引力常量,该特殊的物理思想方法是 ( )D.则A、B、C三点的周期之比
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。
9.如下图所示,长为l的细绳一端固定在O点,另一端拴住一个小球,在O点的正下方与O
A.如图a,汽车以恒定速率通过拱桥的最高点时处于平衡状态
B.如图b,滑块随水平圈盘一起匀速转动,滑块相对圆盘有沿轨迹切线方向飞出的运动趋 点相距 的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子;把小球拉起使细绳在水平方向伸直,由静止
势
开始释放,当细绳碰到钉子的前、后瞬间,下列说法正确的是( ).
C.如图c,两个质量相同的小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置分别做匀速圆周运动,
则筒壁对小球的弹力大小和方向均相等
D.如图d,若火车转弯速度超过规定速度时,车轮将对内轨产生向外的挤压
8.如图所示,轮 、 固定在同一转轴上,轮 、 用皮带连接且不打滑,在 、 、
A.小球的线速度大小不变 B.小球的角速度大小变大
三个轮的边缘各取一点A、B、C,已知三个轮的半径之比 ,则:( )
C.小球的向心加速度大小变大 D.小球所受悬线的拉力大小不变
10.关于引力常量,下列说法正确的是( )
A.引力常量是两个质量为1 kg的质点相距1 m时的相互吸引力
B.牛顿发现了万有引力定律,测出了引力常量的值
C.引力常量的测定,证明了万有引力定律的正确性
D.引力常量的测定,使人们可以测出天体的质量
11.如图所示,用细管弯成半径为r的圆弧形轨道,并放置在竖直平面内,现有一小球在细管
A.则A、B、C三点的线速度大小之比
内运动,当小球通过轨道最高点时关于小球的速度v和小球对内外侧管壁的压力F,下列说法
B.则A、B、C三点的角速度之比 正确的是( )
C.则A、B、C三点的向心加速度大小之比第ⅱ卷 (共60分)
三、实验题:共2小题,每空3分,共21分
13.为“探究向心力大小与角速度的关系”,某实验小组通过如图甲所示的装置进行实验。滑
块套在水平杆上,可随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器通过细绳连接滑块,可
测绳上拉力大小。滑块上固定一遮光片,宽度为d,光电门可以记录遮光片通过的时间t,测出
A.若 ,对外侧压力 B.若 ,对内侧压力
滑块中心到竖直杆的距离为l。实验过程中细绳始终被拉直。
C.若 ,对内侧压力 D.若 ,
12.如图是游乐场中小朋友们非常喜爱的“空中飞椅”,其示意图如图所示。某段时间内,
“伞盖”保持在水平面内匀速转动,“伞盖”半径为 ,座椅上的悬绳与竖直方向夹角为
(1)滑块随杆转动做匀速圆周运动时,通过光电门的速度 _____________(用t、l、d表示),
不变,悬绳长为 ,游客与座椅整体视为质点,其总质量为 , 取
角速度 _____________(用t、l、d表示)。
, , ,在此过程中,下列说法正确的是( )
(2)为探究向心力大小与角速度的关系,得到多组实验数据后,应作出F与_____________(填
“t”、“ ”、“ ”或“ ”)的关系图像。若作出图像是一条过原点的倾斜直线,表明此
实验过程中向心力与_____________成正比(选填“角速度”、“角速度平方”或“角速度二
次方根”)。
A.游客和座椅整体受到重力、悬绳拉力和向心力三个力的作用
14.向心力演示器如图所示,用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度
B.悬绳的拉力大小为375N
和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接,匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速
C.游客和座椅整体受到的合力大小为225N
轮塔1和变速轮塔2匀速转动,槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供
向心力,钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺
D.游客和座椅整体做圆周运动的角速度大小为
上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。 通过此弯道时不产生侧向摩擦力,则弯道路面的倾斜角度正切 为多大?
16.如图所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为R=0.4m的半圆槽轨道,其底端恰与水平面
(1)在研究向心力F的大小与质量m、角速度 和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学
相切。质量为m=0.5kg的小球以大小为 的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽,
中的_____________;
小球恰好能通过最高点C后落回到水平面上的A点。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法
(1)小球通过B点时对半圆槽的压力大小;
(2)图中所示,若两个钢球质量和运动半径相等,则是在研究向心力的大小F与
(2)A、B两点间的距离。
_____________的关系;
A.钢球质量m B.运动半径r C.角速度
(3)图中所示,若两个钢球质量和运动半径相等,图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球
A和钢球C所受向心力的比值为 ,则与皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2的半径之比为
_____________。
A. B. C. D.
17.一个质量均匀分布的球体,半径为2r,在其内部挖去一个半径为r的球形空穴,其表面与
四、计算题:共4小题,第15题9分,第16题9分,第17题每题9分,第18题每题12分,
球面相切,如图所示.已知挖去小球的质量为m,在球心和空穴中心连线上,距球心d=6r处
共39分
15.在用高级沥青铺设的高速公路上.对汽车的设计限速是30m/s。汽车在这种路面上行驶时,
有一质量为m 的质点.已知万有引力常量为G,球的体积与半径关系为 .求:
2
它的轮胎与地而的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。
(1)被挖去的小球对m 的万有引力为多大?
(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半 2
(2)剩余部分对m 的万有引力为多大?
径为多大? 2
(2)如果弯道的路面设计为倾斜(外高内低),弯道半径为360m,要使汽车以30m/s的速度18.一个光滑的圆锥体固定在水平桌面,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角 ,
如图所示。一条长度为L的绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端系着一个
质量为m的小球(可视为质点)。小球以角速度 绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动,重力
加速度为g。( ; )求:
(1)当角速度为某一定值时,小球与圆锥面的相互作用力恰好为零,求此状态的角速度大小;
(2)当角速度 时,绳对小球的拉力大小;
(3)当角速度 时,绳对小球的拉力大小。