山東省濟(jì)寧市第二中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期第一次線上檢測試題實(shí)驗(yàn)班含解析

PAGE13-山東省濟(jì)寧市其次中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期第一次線上檢測試題（試驗(yàn)班，含解析）一、選擇題1.下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是（）A.是勻速運(yùn)動(dòng) B.是勻變速運(yùn)動(dòng)C.是加速度變更的曲線運(yùn)動(dòng) D.合力不肯定時(shí)刻指向圓心【答案】C【解析】【詳解】A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變更，故速度時(shí)刻變更，是變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終指向圓心，方向時(shí)刻變更，故加速度時(shí)刻變更，是變加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力時(shí)刻指向圓心，稱為向心力，故D錯(cuò)誤。故選C。2.某游樂場的大型摩天輪半徑為R，勻速旋轉(zhuǎn)一周須要的時(shí)間為t。已知質(zhì)量為m的小華乘坐的車廂此刻處于摩天輪的最底部，則下列說法正確的是（）A.摩天輪運(yùn)動(dòng)的角速度為2πtB.摩天輪運(yùn)動(dòng)的線速度為C.摩天輪運(yùn)動(dòng)的向心加速度為D.在最低點(diǎn)時(shí)座椅對小華的作用力為【答案】B【解析】【詳解】A．勻速旋轉(zhuǎn)一周須要的時(shí)間為t，所以周期T=t，角速度，故A錯(cuò)誤；B．摩天輪運(yùn)動(dòng)的線速度，故B正確；C．摩天輪運(yùn)動(dòng)的向心加速度為，故C錯(cuò)誤；D．在最低點(diǎn)，由牛頓其次定律解得，在最低點(diǎn)時(shí)座椅對小華的作用力故D錯(cuò)誤。故選B。3.轉(zhuǎn)筆深受廣闊中學(xué)生的寵愛，如圖所示，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理學(xué)問的敘述，正確的是（）A.筆桿上各點(diǎn)線速度大小相同B筆桿上各點(diǎn)周期相同C.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，角速度越小D.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，向心加速度越小【答案】B【解析】【詳解】BC．筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以筆桿上各點(diǎn)周期相同，角速度相同，故C錯(cuò)誤，B正確；A．由知角速度相同時(shí)，線速度與半徑成正比，筆桿上各點(diǎn)線速度大小不相同，故A錯(cuò)誤；D．由知角速度相同時(shí)，向心加速度與半徑成正比，筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，向心加速度越大，故D錯(cuò)誤。故選B。4.開普勒的行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律也適用于其他天體或人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，某人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為月球繞地球軌道半徑的，則此衛(wèi)星運(yùn)行的周期大約是（）A.1~4天 B.4~8天 C.8~16天 D.16~20天【答案】B【解析】【詳解】月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期大約是27天。設(shè)人造衛(wèi)星軌道半徑為r，則月球軌道半徑為3r，它們都是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圍繞同一個(gè)中心天體，依據(jù)開普勒第三定律，可以得出代入計(jì)算所以B項(xiàng)正確，ACD錯(cuò)誤故選B。5.如圖所示，底面半徑為R的平底漏斗水平放置，質(zhì)量為m的小球置于底面邊緣緊靠側(cè)壁，漏斗內(nèi)表面光滑，側(cè)壁的傾角為θ，重力加速度為g?，F(xiàn)給小球一垂直于半徑向里的某一初速度v0，使之在漏斗底面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球肯定受到兩個(gè)力的作用B.小球可能受到三個(gè)力的作用C.當(dāng)v0<時(shí)，小球?qū)Φ酌娴膲毫榱鉊.當(dāng)v0＝時(shí)，小球?qū)?cè)壁的壓力為零【答案】B【解析】【詳解】ABD．對小球，由牛頓其次定律，有可知側(cè)壁對小球的支持力N2不能為零，底面對小球的支持力N1可能為零。所以小球可能受到三個(gè)力的作用，也可能受到兩個(gè)力的作用。由牛頓第三定律可知，小球?qū)?cè)壁的壓力不能為零。所以AD錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)v0<時(shí)由牛頓第三定律可知，當(dāng)v0<時(shí)，小球?qū)Φ酌娴膲毫Σ粸榱悖蔆錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是()A.小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力不能等于零B.小球過最高點(diǎn)時(shí)，速度至少為C.小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力肯定隨速度增大而增大D.若把題中的輕桿換為輕繩，其他條件不變，小球過最高點(diǎn)時(shí)，速度至少為【答案】D【解析】【詳解】A.當(dāng)小球在最高點(diǎn)所需向心力恰好等于重力時(shí)，此時(shí)球?qū)U沒有作用力，故A錯(cuò)誤；B.輕桿固定的小球做圓周運(yùn)動(dòng)，由于桿能支撐小球，只要小球能夠到達(dá)最高點(diǎn)就可以了，所以在最高點(diǎn)的速度可以為零，故B錯(cuò)誤；C.小球在最高點(diǎn)時(shí)，假如速度恰好為，則此時(shí)恰好只有重力作為它的向心力，桿和球之間沒有作用力；假如速度小于，重力大于所須要的向心力，桿對球有向上的支持力，方向與重力的方向相反．速度越大，向心力越大，桿對球的作用力肯定隨速度增大而減小，故C錯(cuò)誤；D.若把輕桿換為輕繩，其他條件不變，小球過最高點(diǎn)時(shí)，向心力最小為mg，依據(jù)，速度至少為，故D正確．故選D7.馬路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時(shí)，經(jīng)常要修建凹形橋，也叫“過水路面”．如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)A.汽車對凹形橋的壓力等于汽車的重力B.汽車對凹形橋的壓力小于汽車的重力C.汽車的向心加速度大于重力加速度D.汽車的速度越大，對凹形橋面的壓力越大【答案】D【解析】【詳解】AB.馬路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時(shí)，經(jīng)常要修建凹形橋，也叫“過水路面”．如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，解得：，，可知汽車對橋的壓力大于汽車的重力，故AB錯(cuò)誤；C.汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，所以汽車的向心加速度不肯定大于重力加速度；D.汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，解得：，所以汽車的速度越大，對凹形橋面的壓力越大，故D正確．8.杜杰老師心靈手巧，用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。則下列說法正確的是（）A.小球通過最高點(diǎn)時(shí)，繩子張力不行以為0B.小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí)的速度是C.若小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球通過最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，繩的張力差為2mgD.若小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球通過最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，繩的張力差為4mg【答案】C【解析】【詳解】A．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，向心力可能等于重力，此時(shí)拉力為零，故A錯(cuò)誤；B．小球剛好能過最高點(diǎn)時(shí)滿意的條件是小球受的重力供應(yīng)向心力，即即故B錯(cuò)誤；CD．小球通過最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓其次定律小球通過最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓其次定律解得繩的張力差為故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。9.關(guān)于如圖所示的四種圓周運(yùn)動(dòng)模型，下列說法正確的是（）A.如圖a所示，汽車平安通過拱橋最高點(diǎn)時(shí)，車對橋面的壓力小于車的重力B.如圖b所示，在光滑固定圓錐筒的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，受重力、彈力和向心力C.如圖c所示，輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球，繞另一端O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)小球所受的彈力方向肯定向上D.如圖d所示，火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí)，車輪可能對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力【答案】AD【解析】【詳解】A．圖a汽車平安通過拱橋最高點(diǎn)時(shí)，重力和支持力的合力供應(yīng)向心力，方向豎直向下，所以支持力小于重力，依據(jù)牛頓第三定律，車對橋面的壓力小于車的重力，故A正確；B．圖b沿固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，受重力和彈力作用，向心力是二者的合力，故B錯(cuò)誤；C．圖c中輕質(zhì)細(xì)桿一端固定的小球，當(dāng)小球在最高點(diǎn)壓力為零時(shí)，重力供應(yīng)向心力，有解得，當(dāng)速度小于v時(shí)，桿對小球有支持力，方向豎直向上；當(dāng)速度大于v時(shí)，桿對小球有拉力，方向豎直向下，故C錯(cuò)誤；D．圖d中火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí)，受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時(shí)，車輪對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力，故D正確。故選AD。10.如圖為一壓路機(jī)的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的1.5倍，A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)，在壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)（）A.A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比nA∶nB=1∶1B.A、B兩點(diǎn)的線速度之比vA∶vB=3∶2C.A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA∶ωB=3∶2D.A、B兩點(diǎn)的向心加速度之比aA∶aB=2∶3【答案】D【解析】【詳解】壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)，其輪子邊緣上的點(diǎn)參加兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，即繞軸心的轉(zhuǎn)動(dòng)和隨著車的運(yùn)動(dòng)；與地面接觸點(diǎn)速度為零，故兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大小相等、方向相反，故A、B兩點(diǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的線速度都等于汽車前進(jìn)的速度，故A、B兩點(diǎn)的線速度之比vA：vB=1：1，依據(jù)v=2πrn可知轉(zhuǎn)速之比為2:3，故AB錯(cuò)誤；A、B兩點(diǎn)的線速度之比vA：vB=1：1，依據(jù)公式v=rω，線速度相等時(shí)，角速度與半徑成反比，故A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA：ωB=2：3，故C錯(cuò)誤；依據(jù)a=vω可知A、B兩點(diǎn)的向心加速度之比aA∶aB=2∶3，故D正確。故選D．11.關(guān)于太陽與行星間的引力，下列說法中正確的是()A.由于地球比木星離太陽近，所以太陽對地球的引力肯定比對木星的引力大B.行星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，在近日點(diǎn)所受引力大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)所受引力小C.由F＝G可知，G＝，由此可見G與F和r2的乘積成正比，與M和m的乘積成反比D.行星繞太陽運(yùn)動(dòng)橢圓軌道可近似看作圓形軌道，其向心力來源于太陽對行星的引力【答案】BD【解析】【詳解】依據(jù)萬有引力，B對．引力還跟星體質(zhì)量有關(guān)，所以A錯(cuò)．G是萬有引力常量是個(gè)定值，C錯(cuò)．萬有引力供應(yīng)天體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，D對．12.如圖所示，在水平圓盤上沿半徑方向放置用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。A和B距軸心O的距離分別為rA＝R，rB＝2R，且A、B與轉(zhuǎn)盤之間的最大靜摩擦力都是fm，兩物塊A和B隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，始終與圓盤保持相對靜止。則在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度從0緩慢增大的過程中，下列說法正確的是（）A.B所受合力始終等于A所受合力B.A受到的摩擦力始終指向圓心C.B受到的摩擦力先增大后不變D.A、B兩物塊與圓盤保持相對靜止的最大角速度ωm＝【答案】CD【解析】【詳解】當(dāng)圓盤角速度比較小時(shí)，由靜摩擦力供應(yīng)向心力。兩個(gè)物塊的角速度相等，由可知半徑大的物塊B所受的合力大，須要的向心力增加快，最先達(dá)到最大靜摩擦力，之后保持不變。當(dāng)B的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力之后，細(xì)線起先供應(yīng)拉力，依據(jù)可知隨著角速度增大，細(xì)線的拉力T增大，A的摩擦力將減小到零然后反向增大，當(dāng)A的摩擦力反向增大到最大，即時(shí)，解得角速度再接著增大，整體會發(fā)生滑動(dòng)。由以上分析，可知AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。二、計(jì)算題13.申雪、趙宏博是我國雙人花樣滑冰的名將，曾代表祖國在世界各大競賽中取得了驕人的成果。如圖所示是模擬趙宏博（男）以自己為轉(zhuǎn)動(dòng)軸拉著申雪（女）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若趙宏博的轉(zhuǎn)速為30r/min，申雪觸地冰鞋的線速度為4.7m/s。(1)求申雪觸地冰鞋做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度和半徑；(2)若他們手拉手繞他們連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知男、女運(yùn)動(dòng)員觸地冰鞋的線速度分別為3.6m/s和4.8m/s，問男、女運(yùn)動(dòng)員做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為多少？【答案】(1)3.14rad/s；1.5m；(2)【解析】【詳解】(1)申雪觸地冰鞋做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速n＝30r/min＝0.5r/s角速度設(shè)觸地冰鞋做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由v＝ωr得(2)他們的角速度相同，設(shè)男運(yùn)動(dòng)員做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，女運(yùn)動(dòng)員做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r2，則14.如圖所示，斜面AB與豎直半圓軌道在B點(diǎn)圓滑相連，斜面傾角為=45°，半圓軌道的半徑為2m，一小球從斜面下滑，進(jìn)入半圓軌道，最終落到斜面上，當(dāng)小球通過C點(diǎn)時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫?6N,小球的質(zhì)量為3kg，g取10m/s2（1）小球通過C點(diǎn)的速度為多大？（2）小球從離開軌道到落到斜面所用的時(shí)間【答案】（1）8m/s；(2)0.4s【解析】（1）在C點(diǎn)，依據(jù)牛頓其次定律可得：解得vC=8m/s（2）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則；聯(lián)立解得：t=0.4s15.如圖所示，一根長0.1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原來的3倍時(shí)，細(xì)線斷裂，這時(shí)測得線的拉力比原來大40N。(1)求此時(shí)線的拉力為多大？(2)求此時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的線速度為多大？(3)若桌面高出地面0.8m，則線斷后小球垂直桌面邊緣飛出，落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離為多少？（g取10m/s2）【答案】(1)45N；(2)5m/s；(3)2m【解析】【詳解】(1)設(shè)小球原來的角速度為，線的拉力為F，則有F＝mrω2F＋＝mr又＝40N，解得F＝5N所以線斷時(shí)，線的拉力為F′＝F＋＝45N(2)設(shè)此時(shí)小球的線速度為v，則有F＋＝m代入數(shù)據(jù)得v＝5m/s(3)飛出桌面后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則有h＝gt2x＝vt聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)得x＝2m16.如圖所示，裝置BOO′可繞豎直軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球與兩細(xì)線AB、AC連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，裝置靜止時(shí)細(xì)線AB水平，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ＝37°。已知小球的質(zhì)量為m，細(xì)線AC長為l，sin37°＝0.6，cos3