文档内容
西安市雁塔区第二中学 2024-2025 学年第二学期
第一次阶段性测评高一年级物理试题
考试时间：75分钟 满分：100分
班级：________ 姓名：________
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题：（共7小题，每小题4分，共28分）
1.如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，说法正确的是( )
A. 汽车通过凸形桥的最高点时，车对桥面的压力等于车受到的重力
B. 如图B所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨
均无侧向压力
C. 杂技演员表演“水流星”，当它通过最高点时处于完全失重状态，不受重力
作用
D. 脱水桶的原理是水滴受到离心力大于受到的向心力，从而沿切线方向被甩出
2. 一雨滴由静止开始下落一段时间后，进入如图所示的斜风区域下落一段时间，
然后又进入无风区继续运动直至落地，不计雨滴受到的阻力，则最接近雨滴真
实运动轨迹的是( )
A. B. C. D.3.如图所示，半径为R的鼓形轮可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂
直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定有质量为m的A，B，C，D，4个小
球，球心与O的距离均为2R。现让鼓形轮匀速转动，若某时刻B，D两球所在直
杆恰好位于水平方向，小球B的速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度为g，
下列说法正确的是( )
v
A. 鼓形轮的角速度为 B. 杆对小球C的作用力一定竖直向上
R
2mv2
C. 杆对小球D的作用力为 D. 杆对小球A的作用力一定大于mg
R
4.如图所示，游乐场有一种叫“旋转飞椅”的游乐项目。钢绳的一端系着座椅，
另一端固定在水平转盘上。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘匀速转
动时，连接游客P、Q的钢绳与竖直方向之间的夹角分别为θ 、θ ，且θ <θ 。将
1 2 1 2
游客看作一个质点，不计钢绳和座椅的重力，下列说法正确的是( )
A. 游客P、Q的角速度不相等
B. 游客P、Q的线速度大小相等
C. 游客P向心加速度小于Q向心加速度
D. 游客P、Q受到钢绳的拉力大小相等
5.2024年6月25日14时07分，嫦娥六号返回器准确着陆，标志着探月工程取得圆
满成功，实现了世界首次月球背面采样返回，为后续载人探月工程打下坚实基
础.设想载人飞船通过月地转移轨道被月球捕获，通过变轨先在轨道Ⅲ以速度大
小v 做匀速圆周运动，选准合适时机变轨进入椭圆轨道Ⅱ，其中P、Q两点为椭
3
圆轨道Ⅱ在轨道Ⅰ、Ⅲ处的切点，且经过P、Q两点时速度大小分别为v 、v ，
P Q
到达近月点再次变轨到近月轨道Ⅰ以速度大小v 做匀速圆周运动(轨道半径等于
1月球半径)，最后安全落在月球上.已知月球半径为R，月球表面重力加速度为g ，
0
轨道Ⅲ距离月球表面高度为h，引力常量为G，下列说法正确的是( )
3g
A. 月球平均密度为 0
2πGR
B. v >v >v >v
P 1 Q 3
C. 载人飞船在 、 点加速度之比为
P Q R2:(R+h) 2
D. 载人飞船从 点到 点所用时间为 π √(2R+h) 3
Q P
2R 2g
0
6.2024年5月8日，嫦娥六号探测器在北京航天飞行控制中心的精确控制下，成
功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。嫦娥六号探测器的环月轨道飞行可
看作匀速圆周运动，运动周期为T。已知月球质量与地球质量的比值为p，月球
半径与地球半径的比值为q，地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，
引力常量为G，则( )
A. 嫦娥六号探测器发射的速度应大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度
B. 嫦娥六号探测器环月轨道距月球表面的高度为√ pgR2T2
-qR
4π2
√ pgR
C. 月球的第一宇宙速度大小为
q
qg
D. 月球表面的重力加速度大小为
p2
7.如图甲所示，将质量均为m的物块A、B沿同一径向置于水平转盘上，两者用
长为L的水平轻绳连接，轻绳恰好伸直但无拉力。已知两物块与转盘之间的动
摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与转轴的距离等于L，
整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。当转盘以不同角速度匀速转动时，
两物块所受摩擦力大小f与角速度ω二次方的关系图像如图乙所示，重力加速度
为g。下列说法正确的是( )A. 乙图中图像a为物块B所受f与ω2的关系图
像
√μg
B. 当角速度ω增大到 时，轻绳开始出现拉
L
力
C.
ω2:ω2=2:3
1 2
μmg
D. 当ω=ω 时，轻绳的拉力大小为
2 3
二、多选题：（共3小题，每小题6分，共18分，全对得6分，对而不全得3
分，错选得0分）
8.野外骑行在近几年越来越流行，越来越受到人们的青睐，对于自行车的要求
也在不断的提高，很多都是可变速的。不管如何变化，自行车装置和运动原理
都离不开圆周运动。下面结合自行车实际情况与物理学相关的说法正确的是(
)
A. 图2中前轮边缘处A、B、C、D四个点的线速度相同
B. 大齿轮与小齿轮的齿数如图3所示，则大齿轮转1圈，小齿轮转3圈
C. 图2中大齿轮边缘处E点和小齿轮边缘处F点及后轮边缘处的G点运动快慢相
同
D. 前轮在骑行的过程中粘上了一块雪块，条件都相同的情况下，它在A处最容
易脱离轮胎
9.2024年8月，由南京大学张曾华副教授领导的国际团队发现首个白矮星与超冷
亚矮星组成的双星系统。如图所示，白矮星VVV 1256-62A(简称为A星)和超冷亚矮星VVV 1256-62B(简称为B星)构成相距约1400AU(1AU即地球与太阳之间
的距离)的双星系统，两星做圆周运动的周期为6×104年。已知A星的质量是B星
1
的7倍，但直径只有B星的 。该双星系统中两星体均视为质量分布均匀的球体，
7
不计其他星球的影响，则
A. A星的第一宇宙速度为B星的7倍
B. A星表面的重力加速度为B星的49倍
C. A星运行的轨道半径大于B星运行的轨道半径
D. 若引力常量已知，则可算出A星和B星的总质量
10.如图甲所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与可看成质
点的质量为m的小球相连，另一端穿入小孔O与力传感器(位于斜面体内部)连接，
传感器可实时记录细线拉力大小及扫过的角度。初始时，细线水平，小球位于
小孔O的右侧，现敲击小球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度v ，此后
0
传感器记录细线拉力T的大小随细线扫过角度α的变化图像如图乙所示，图中F
0
已知，小球到O点距离为l，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A. 小球位于初始位置时的加速度为v2
0
l
B. 小球通过最高点时速度为√glC. 小球通过最高点时速度为√mgsinθ
v
F 0
0
D. 小球通过最低点时速度为√2F -mgsinθ
0 v
F 0
0
三、实验题：本大题共2小题，共17分。
11.（7分）在“探究平抛运动的特点”的实验中。
(1)某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次实验时，让小锤用不
同的力击打弹性金属片，可以观察到(或听到)______。
A. A、B两球总是同时落地
B. A、B两球的运动路线相同
C. 击打的力度越大，A、B两球落地时间间隔越大
(2)该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下
列说法正确的是______。
A.斜槽轨道末端必须水平 B.斜槽轨道必须光滑
C.小球每次都从斜槽上同一位置由静止释放 D.将坐标纸上确定的点用直线
依次连接
(3)一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。
以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图丙中标出。小球做平抛运
动的初速度大小v =_____m/s(g取10m/s2，结果保留两位有效数字)。
012. （11分） (一)某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动
时所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。
（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到
了物理学中 的方法。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D. 演绎法
（2）在探究向心力F与角速度ω的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显
示出两个小球所受向心力之比为1:9，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比
为 (填选项前的字母)。
A.1:3 B.3:1 C.1:9 D.9:1
(二)为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计
了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴OO'匀速转动，改变电动机的电压
可以改变转轴的转速;其中AB是固定在竖直转轴OO'上的水平凹槽，A端固定的
压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门
可测量挡光片每一次的挡光时间。
实验步骤：
①测出挡光片与转轴的距离为L;
②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r;
③启动电动机，使凹槽AB绕转轴OO'匀速转动;
④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间Δt。
（3）小钢球转动的角速度ω= (用L、d、Δt表示);（4）该同学为了探究向心力大小F与角速度ω的关系，多次改变转速后，记录
了一系列力与对应角速度的数据，作出F-ω2图像如图丙所示，若忽略小钢球所
受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为r=0.30m，则小钢球的质量m=
kg. (结果保留2位有效数字)
四、计算题：（共3小题，共36分）
13.（10分）如图所示，小强站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的
另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球
运动到最低点P时，绳突然断掉，球飞行水平距离L后落地。已知握绳的手离地
3
面高度为L，手与球之间的绳长为 L，重力加 速
4
度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。求：
(1)绳断时球的速度大小v ;
1
(2)绳能承受的最大拉力F ;
max
14.（12分）2024年3月20日8时31分，探月工程四期“鹊桥二号”中继星由“长
征八号”遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。假设在未来的月
球基地中，宇航员将小球从月球表面以初速度v 竖直向上抛出，上升的最高点
0
离月球表面高度为h(远小于月球半径)，已知月球的质量为M，引力常量为G，
不计月球自转，求：
(1)月球表面的重力加速度大小g;
(2)月球的半径R;
(3)月球的“第一宇宙速度”大小v
15.（14分）如图所示，半径R=0.2m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道
的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=30°，另一端点C为轨道的
最低点，其切线水平。一质量为M=1kg、板长L=1.6m的滑板静止在粗糙水平
地面上，左端紧靠C点，其上表面所在平面与圆弧轨道C点和右侧固定平台D等
高。质量为m=1kg的物块(可视为质点)从空中A点以一定的初速度v 水平抛出，
0恰好从轨道的B端以v =√3m/s沿切线方向进入圆弧轨道，然后沿圆弧轨道滑下
B
经C点滑上滑板，v =3m/s。滑板运动到平台D时被牢固粘连。已知物块与滑
C
板间的动摩擦因数μ =0.2，滑板与地面间的动摩擦因数μ =0.05，滑板右端到平
1 2
台D左侧的距离s=1.14m。取g=10m/s2，求：
(1)物块从A点运动到B的时间；
(2)物块经过B点时对圆弧轨道的压力大小；
(3)从物块滑上滑板到滑板右端刚接触平台D整个过程所用的时间。
