江苏省镇江市实验高级中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题

2023一2024学年度第二学期高一学情调研试卷 物理 2024.3 (考试时间:75分钟总分100分) 注意事项:所有试题的答案均填写在答题纸上,答案写在试卷上的无效。 一、单选题:本题共11小题,每题4分,共44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.关于圆周运动,下列说法正确的是( A,物体在恒力作用下不可能做圆周运动 B。做匀速圆周运动的物体,所受合力是恒定的 C.做圆周运动的物体,其加速度一定时刻指向圆心 D.做圆周运动的物体所受合力总是与速度方向垂直 2某卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道半径是”,速度大小为,其绕行周期为( A.了 B.T C. 2n 0.20 3摆壶铃是现在热门的健身运动。如图所示,某人屈身保持姿势不变,两手握住壶铃摆动,将该运 动视为以两肩连线为轴、在竖直平面内的圆周运动,则摆至最低点时( A,壶铃的向心力大小与线速度成正比 D手对壶铃的作用力与壶铃的重力是一对平衡力 C.手对壶铃的作用力及壶铃重力的合力提供壶铃的向心力 D.手对壶铃的作用力大小大于壶铃对手的作用力大小 “4轮椅可以帮助老年人移动。如图所示为一轮椅示意图。关于A、B、C三点 物理量的比较,下列说法正确的是( A VA=VB B.w4= C.a<ac D a<ag 5.旱冰爱好者在地面上滑行如图所示,若他正沿圆弧弯道以不变的速率滑行,则他( A.转弯过程所受的合力为0 B.向心加速度大小不变 C.仅受到重力和向心力作用 D,向心加速度方向不变 6如图所示,是生活中常见的圆周运动实例。下列说法正确的是( 外轨1 内轨 A.汽车通过凹形桥的最低点时,车对桥的压力等于汽车的重力 B.杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态,不受重力作用 C.铁路转弯处,通常要求外轨比内轨高,铁轨对火车支持力与重力的合力提供了一部分向心力,减 轻了轮缘与外轨的挤压 D.洗衣机脱水桶的原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出 7雨天在野外骑车时,在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴,行驶时感觉很“沉重”,如果将自行 车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇脚踏板,使后轮飞速转动,泥巴就会被甩下 来。如图所示,图中 、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置,则下列说法正确的是( ) A.泥巴在a位置时最容易被甩下来 B.泥巴在c位置时最容易被甩下来 C.泥巴在b、d位置时最容易被甩下来 D泥巴在a、b、c、d四个位置的向心加速度相同 AK74776606666444474 8赛车弯道超车如图,外侧的赛车在水平弯道上加速超越前面的赛车。若外侧的赛车沿曲线由N向 M行驶,速度逐渐增大。选项A、B、C、D分别画出了外侧的赛车在弯道超车时所受合力F的四种 方向。你认为正确的是( A B D 9.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道十径为月球绕地球运动半径的。,设月球绕地球运 动的周期为27天,则此卫星的运行周期为 A天 B.天 C.9天 D.I天 10.如图所示,等边三角形ABC边长为L,在三角形的三顶点A、B、C各固定三 个小球,其质量为m,=m,=2me=m.已知万有引力常量为G,刷C点小球 受A、B两点小球的万有引力的合力为( A. B. 2 c.aia D. 11如图所示,不可伸长的柔软细绳穿过竖直放置固定的光滑细管,两端拴着质量分别为m和M的 小球。当小球m绕细管的几何轴匀速转动时,m到管口的绳长为1,绳与竖直方向的夹角为,小球 M处于静止状态。细管的半径可忽略不计,重力加速度为g。下列说法正确的是( ml A.小球m的运动周期T=2 Mg B.小球m的线速度大小v=√glsin0cos0 C.向下缓慢拉动M的过程中,夹角B变小 D.向下缓慢拉动M的过程中,夹角日不变 二、非选择题:共5题,共56分其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重 要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。 12.(15分)如图所示,用向心力演示器探究向心力大小万 ,标尺 与小球质量m、角速度o和半径r之间关系。已知小球在 弹资测力筒 小球 挡板B+ 挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径分别记为、2、r。 长槽 变速塔轮 短槽 左侧塔轮上三个圆盘的半径从上到下依次增大,右侧塔轮 变速塔轮 上三个圆盘的半径从上到下依次减小,左、右两塔轮最上 传动皮带 手柄 面圆盘的半径大小相同。实验中提供两个质量相同的重 球、一个质量为重球一半的轻球。 (1)通过本实验探究向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系,应用的思想方 是 。(填选项前字母序号) A,理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.模型建构法 (2)探究向心力大小F与圆周运动半径的关系时,选用两个质量相同的重球,还应选 择 。(填选项前字母序号) ,半径相同的两个圆盘 B.半径不同的两个圆盘 C.两球分别放在挡板B、挡板C处 D.两球分别放在挡板A、挡板B处 (3)按(2)中正确选择后,两次以不同的转速匀速转动手柄,左、右测力简露出等分标记如图所 示。则向心力大小F与球做圆周运动半径:的关系是 A.F与r成正比 B.F与r成反比 C.F与r2成正比 角速度时两测力间 角遇度@m时两测力筒 D.F与r2成反比 (4)皮带均放在左、右塔轮的中间圆盘,转动手柄,发现当长槽转动一周时短槽刚好转动两周。 则这种皮带放置方式时,长槽与短槽转动的角速度之比鸟:,= 。保持皮带放在中间圆 盘,将重球放在档板B处、轻球放在档板C处,匀速转动手柄,左、右测力筒内瑶出等分标记的格 子数之比的理论值为」 13.(8分)某市现代有轨电车正以10m/s的速率水平通过一段圆弧弯道,已知电车在10s内匀速转 过了30 。试求在此10s时间内,(1)电车的运动距离:(2)电车转弯的角速度:(3)电车的转弯半 径。( 取3) 14.(8分)篮球运动中拉球转身的动作是难点,如图 所示为为拉球转身的一瞬间,由于篮球规则 规定手掌不能上翻,此过程可理想化为如图b所示的模型,薄长方体代表手举,转身时球紧贴竖立 的手掌,绕着转轴(中枢脚所在直线)做圆周运动,假设手掌和球之间的动摩擦因数4=0.5,篮球 的转动半径=02m则要顺利完成此转身动作,篮球至少要有多大的角速度。(设最大静摩擦力与 滑动摩擦力相等) 图( 图心) 15.(12分)“天问一号”一次性完成了“绕、落、巡”三大火星探测目标,惊艳了全世界。假设在火星 上做如图所示的实验。用长L=1m的轻杆,一端固定质量为m=0.5g的小球,另一端固定在距离星 球表面2L的O点,让其在竖直面内做圆周运动。已知火星质量为地球质量的一,火星半径为地球 10 1 半径的。,地球表面的重力加速度g地=10m/s2,忽略星球的自转。求: 2 (1)火星表面的重力加速度8火: (2)若测得小球通过最高点A的速度v=3m小,求此时杆对球的作用力: (3)若小球通过最低点B时,杆对球的拉力变为小球重力的6倍导致轻杆断裂,求小球落地点到B 点的水平距离。(结果可保留根号) B 7777777777777770777 16.(13分)如图所示,一半径为R-0.5m的水平转盘可以绕着竖直轴O0转动,水平转盘中心0处 有一个光滑小孔,用一根长为L=1m的细线穿过小孔将质量分别为m4=0,2kg、m,=0.5kg的小球A 和小物块B连接现让小球和水平转盘各以一定的角速度在水平面内转动起来,小物块B与水平转盘 间的动摩擦因数4=03,且始终处于水平转盘的边缘处与转盘相对静止,取g=10/s2,求: (1)若小球A的角速度w=5ds,细线与竖直方向的夹角0: (2)在满足(1)中的条件下,通过计算给出水平转 N 盘角速度心,的取值范围。(假设最大静摩擦力等于滑 动摩擦力,且规定沿半径指向圆心为正方向): .a(nd-sy (3)根据(2)中的范围在图中画出∫-2图像 参考答案 1、 单选题：（本题共11小题，每题4分，共44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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 A D C C B C B C D C A 2、 非选择题：共5题，共60分其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12.(每空3分共计15分) (1)C (2)AC/CA (3) A (4) 1：2 1：1 13.（共计8分）（1）100m （2）；（3）200m 14.（共计8分） 10 rad/s 15.（共计12分）（1）；（2）此时杆提供拉力，方向竖直向下。F = 2.5N （3）B点速度 水平距离 16.（共计13分）（1）对小球A受力分析，由牛顿第二定律得 由几何关系知 解得 （2）绳子拉力 当物块B受到的最大静摩擦力指向圆心时，转盘最大 解得 当物块B受到的最大静摩擦力背离圆心时，转盘最小 解得 水平转盘角速度的取值范围为 学科网（北京）股份有限公司 $$