精品解析：江苏省扬州市第一中学2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

扬州市第一中学2024—2025学年第二学期3月教学质量调研评估 高一物理 （满分：100分 时间：：60分钟） 一、单选题（本题共10小题，每小题4分，共40分） 1. 对以下几位科学家所做的科学贡献的叙述中，说法正确的是（ ） A. 伽利略建立了平均速度、瞬时速度以及加速度等概念 B. 亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因 C. 开普勒根据丹麦天文学家第谷的行星观测数据，总结出了万有引力定律 D. 牛顿测出了万有引力常量，被誉为是第一个称量地球质量的人 【答案】A 【解析】 【详解】A．伽利略建立了平均速度、瞬时速度以及加速度等概念，A正确； B．亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，伽利略认为力是改变物体运动状态的原因，B错误； C．开普勒根据丹麦天文学家第谷的行星观测数据，总结出了开普勒行星运动定律，万有引力定律是牛顿提出来的，C错误； D．卡文迪许测出了万有引力常量，被誉为是第一个称量地球质量的人，D错误。 故选A。 2. 关于质点做匀速圆周运动下列说法中，正确的是（　　） A. 由a=可知，a与r成反比 B. 由a=ω2r可知，a与r成正比 C. 由v=ωr可知，ω与r成反比 D. 由ω=可知，ω与T成反比 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由 a= 可知，当速度保持不变时，a与r成反比，A错误； B．由 a=ω2r 可知，当角速度保持不变时，a与r成正比，B错误； C．由 v=ωr 可知，当速度保持不变时，ω与r成反比，C错误； D．由 ω= 由于是常数，可知ω与T成反比，D正确。 故选D。 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 在斜面体上与斜面体相对静止的木块，其受到重力静摩擦力弹力的合力一定为零 B. 静置于斜面体上的木块,其受到斜面的支持力是由于斜面发生形变而产生的 C. 做匀变速运动的物体,其速度大小一定随时间均匀变化 D. 物体的加速度的大小不断变小，其速度的大小也一定不断变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．在斜面体上与斜面体相对静止的木块，若斜面体相对地面是静止或做匀速直线运动的，其受到重力静摩擦力弹力的合力一定是零，若斜面体相对地面是做变速运动的，则物块受到重力静摩擦力弹力的合力一定不是零，A错误； B．由弹力的定义可知，静置于斜面体上的木块，其受到斜面的支持力是由于斜面发生形变而产生的，B正确； C．速度即有大小又有方向，所以做匀变速直线运动的物体，其速度大小一定随时间均匀变化，可一般的匀变速运动，其速度大小不一定随时间均匀变化，例如平抛或斜抛运动，加速度是重力加速度，是匀变速曲线运动，可其速度大小不随时间均匀变化，C错误； D．物体的加速度的大小不断变小，若加速度方向与物体运动方向相同时，其速度的大小一定不断增大，D错误。 故选B。 4. 关于圆周运动的向心力，下列说法正确的是（　　） A. 向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的性质来命名的 B. 向心力可以是多个力的合力，也可以是其中的一个力或某一个力的分力 C. 对匀速圆周运动，向心力是一个恒力 D. 向心力的效果是改变物体线速度的大小和方向 【答案】B 【解析】 分析】 【详解】A．匀速圆周运动的向心力指向圆心，可以是任何性质的力，是根据效果命名的，故A错误； B．向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力，不是物体单独所受的力，故B正确； C．向心力时刻是指向圆心的，方向不停的在改变，是变力，故C错误； D．向心力始终与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小，故D错误。 故选B。 5. 某物理老师用圆规在黑板上画圆，已知圆规脚之间的距离是25cm，该老师使圆规脚之间保持这个距离不变，用粉笔在黑板上匀速率地画了一个圆，粉笔的线速度是2.5m/s。关于粉笔的运动，有下列说法：①角速度是0.1rad/s；②角速度是10rad/s；③周期是10s；④周期是0.628s；⑤转速小于2r/s；⑥转速大于2r/s。下列选项中的结果全部正确的是（　　） A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ②④⑤ D. ①③⑥ 【答案】C 【解析】 分析】 【详解】由题意可得 周期为 转速 综上可得C正确，ABD错误。 故选C。 6. 卡文迪许在1798年17卷《哲学学报》中发表他关于引力常量的测量时，曾提到他的实验是为了确定出地球的密度。已知引力常量为G，要想估测地球的密度，只需测得（ ） A. 地球的质量 B. 地球的半径 C. 近地卫星的运行周期 D. 地球表面的重力加速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．地球密度可表示为 如果只知道地球的质量或只知道地球的半径，是无法估测地球的密度，AB错误； C．近地卫星运行过程由引力作为向心力可得 代入上式可得 故已知近地卫星的运行周期，可估测地球的密度，C正确； D．物体在地球表面满足 能求出地球质量，是无法估测地球的密度，D错误。 故选C。 7. 雨天在野外骑车时，在自行车的后轮胎上常会粘附一些泥土。如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面，然后匀速摇动脚踏板，使后轮快速转动，泥土就会被甩下来。如图所示，a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置，则（　　） A. 泥土在a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度 B. 泥土在b、d位置时最容易被甩下来 C. 泥土在c位置时最容易被甩下来 D. 泥土在a位置时最容易被甩下来 【答案】C 【解析】 【详解】A．a、b、c、d共轴转动，角速度相等，半径也相等，根据公式 分析知它们的向心加速度大小都相等，故A错误； BCD．泥块做圆周运动，合力提供向心力，根据 知：泥块在车轮上每一个位置的向心力相等，最低点，重力向下，附着力向上，向心力等于附着力减去重力；最高点，重力向下，附着力向下，向心力为重力加上附着力；在线速度竖直向上或向下时，向心力等于附着力；所以在最低点c处附着力最大最容易飞出去，故BD错误C正确。 故选C。 8. 关于如图所示的四种圆周运动模型，说法正确的是（　　） A. 图甲：轻质细绳一端系一小球在竖直面内做圆周运动，小球在最高点所受的合力不可能为零 B. 图乙：汽车过凸形桥最高点时速度越大，对桥面的压力越大 C. 图丙：铁路弯道处的外轨会略高于内轨，当火车的质量改变时，规定的行驶速度也改变 D. 图丁：洗衣机脱水过程中，吸附在衣服上的水所受合力大于所需向心力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．因为轻质细绳一端系一小球在竖直面内做圆周运动，小球在最高点所受的合力必须不为零，否则小球不能够做圆周运动，A正确； B．汽车过拱桥，在最高点，根据牛顿第二定律得 解得 汽车过凸形桥最高点时速度越大，对桥面的压力越小，B错误； C．火车以规定的速度经过外轨高于内轨的弯道时，受到的重力和轨道的支持力的合力恰好等于向心力时，设倾角为 ，则 解得 当火车的质量改变时，规定的行驶速度不变 ，C错误； D．吸附在衣服上的水所受合力大于所需的向心力时，水仍能随衣物一起做匀速圆周运动；要使水做离心运动，应让吸附在衣服上的水所受合力小于所需要的向心力，D错误。 故选A。 9. 一小物块挂在竖直弹簧下端并处于静止状态，在地球两极弹簧的形变量为赤道上形变量的k倍，设地球为一均匀球体，已知地球自转周期为T，引力常量为G，则地球的密度为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】地球自转的角速度 设地球质量为，半径为，根据题意可得 又 联立解得 故D正确，ABC错误。 故选D。 10. 如图所示，一不可伸长的轻质细绳，一端固定在O点，另一端挂接小球，用手把小球拉离最低点，保持细绳拉直，给小球初速度，第一次小球在甲水平面内做匀速圆周运动，运动过程中细绳与竖直轴线夹角为，第二次小球在乙水平面内做匀速圆周运动，运动过程中细绳与竖直轴线夹角为，重力加速度为g，小球两次做圆周运动的周期之比等于（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】对运动的小球进行受力分析，其受到小球的重力以及细绳的拉力，小球在这两个力的合力作用下做圆周运动，设其细绳与竖直方向的夹角为，细绳的长度为L，对其由牛顿第二定定律有 整理有 由题意可知，第一次其夹角，第二次其夹角为，将角度数据带入，整理有 故选D。 二、实验题（本题共3小题，每小题4分，共12分） 11. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，把角速度的增加量与对应时间的比值定义为角加速度β（即）。我们用电磁打点计时器（所接交流电的频率为50Hz）、复写纸、米尺、纸带来完成下述实验： （1）如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，测量出圆盘的直径d为6cm，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上； （2）接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动； （3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。 如图乙所示，纸带上A、B、C、D为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出，则打下计数点D时，圆盘转动角速度为_______rad/s，纸带运动的加速度大小为________m/s2，圆盘转动的角加速度大小为________rad/s2。（本题计算结果均保留两位有效数字） 【答案】 ①. 13 ②. 0.60 ③. 20 【解析】 【详解】（3）[1]打下计数点D时纸带的速度 =0.389m/s 故此时圆盘的角速度 ω==rad/s≈13rad/s [2]纸带运动的加速度为 a=m/s2≈0.60m/s2 [3]由于 ω= 故角加速度为 rad/s2≈20rad/s2 三、解答题（本题共3小题，共48分） 12. 汽车沿半径为的圆跑道行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的最大静摩擦力是车重的，要使汽车不致冲出圆跑道，车速最大不能超过多少？（） 【答案】10m/s 【解析】 【详解】以汽车为研究对象，当汽车受到的静摩擦力达到最大值时，根据牛顿第二定律有 由题意可知 联立并代入数据解得 13. 如图是一行星绕恒星做匀速圆周运动的示意图，由天文观测可得其运行周期为T，速度为v，引力常量为G，试求： （1）行星运动的轨道半径R； （2）行星运动的加速度； （3）恒星的质量M。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据公式可得 解得 （2）行星的加速度为 （3）根据万有引力提供向心力，由公式 解得 14. 如图所示，光滑杆长为L，B端固定一根劲度系数为k、原长为的轻弹簧，质量为m的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接。为过B点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为，重力加速度大小为g。 (1)杆保持静止状态，让小球从弹簧的原长位置由静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量； (2)当小球随杆一起绕轴匀速转动，弹簧伸长量为时，求小球匀速转动的角速度。 【答案】(1)；；(2) 【解析】 【分析】 【详解】(1)将小球从弹簧的原长位置由静止释放时，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 小球下滑时，弹簧对小球的弹力增大，小球做加速度减小的加速运动，当加速度为零时小球的速度最大，有 解得 (2)当小球随杆一起转动时，小球做匀速圆周运动的半径 弹簧对小球的弹力 对小球进行受力分析，如图所示，在水平方向上有 在竖直方向上有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 扬州市第一中学2024—2025学年第二学期3月教学质量调研评估 高一物理 （满分：100分 时间：：60分钟） 一、单选题（本题共10小题，每小题4分，共40分） 1. 对以下几位科学家所做的科学贡献的叙述中，说法正确的是（ ） A. 伽利略建立了平均速度、瞬时速度以及加速度等概念 B. 亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因 C. 开普勒根据丹麦天文学家第谷的行星观测数据，总结出了万有引力定律 D. 牛顿测出了万有引力常量，被誉为是第一个称量地球质量的人 2. 关于质点做匀速圆周运动的下列说法中，正确的是（　　） A. 由a=可知，a与r成反比 B. 由a=ω2r可知，a与r成正比 C. 由v=ωr可知，ω与r成反比 D. 由ω=可知，ω与T成反比 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 在斜面体上与斜面体相对静止的木块，其受到重力静摩擦力弹力的合力一定为零 B. 静置于斜面体上的木块,其受到斜面的支持力是由于斜面发生形变而产生的 C. 做匀变速运动的物体,其速度大小一定随时间均匀变化 D. 物体的加速度的大小不断变小，其速度的大小也一定不断变小 4. 关于圆周运动的向心力，下列说法正确的是（　　） A. 向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的性质来命名的 B. 向心力可以是多个力的合力，也可以是其中的一个力或某一个力的分力 C. 对匀速圆周运动，向心力是一个恒力 D. 向心力的效果是改变物体线速度的大小和方向 5. 某物理老师用圆规在黑板上画圆，已知圆规脚之间的距离是25cm，该老师使圆规脚之间保持这个距离不变，用粉笔在黑板上匀速率地画了一个圆，粉笔的线速度是2.5m/s。关于粉笔的运动，有下列说法：①角速度是0.1rad/s；②角速度是10rad/s；③周期是10s；④周期是0.628s；⑤转速小于2r/s；⑥转速大于2r/s。下列选项中的结果全部正确的是（　　） A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ②④⑤ D. ①③⑥ 6. 卡文迪许在1798年17卷《哲学学报》中发表他关于引力常量的测量时，曾提到他的实验是为了确定出地球的密度。已知引力常量为G，要想估测地球的密度，只需测得（ ） A. 地球的质量 B. 地球的半径 C. 近地卫星的运行周期 D. 地球表面的重力加速度 7. 雨天在野外骑车时，在自行车后轮胎上常会粘附一些泥土。如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面，然后匀速摇动脚踏板，使后轮快速转动，泥土就会被甩下来。如图所示，a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置，则（　　） A. 泥土在a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度 B. 泥土b、d位置时最容易被甩下来 C. 泥土c位置时最容易被甩下来 D. 泥土在a位置时最容易被甩下来 8. 关于如图所示的四种圆周运动模型，说法正确的是（　　） A. 图甲：轻质细绳一端系一小球在竖直面内做圆周运动，小球在最高点所受的合力不可能为零 B. 图乙：汽车过凸形桥最高点时速度越大，对桥面的压力越大 C. 图丙：铁路弯道处外轨会略高于内轨，当火车的质量改变时，规定的行驶速度也改变 D. 图丁：洗衣机脱水过程中，吸附在衣服上的水所受合力大于所需向心力 9. 一小物块挂在竖直弹簧下端并处于静止状态，在地球两极弹簧的形变量为赤道上形变量的k倍，设地球为一均匀球体，已知地球自转周期为T，引力常量为G，则地球的密度为（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，一不可伸长的轻质细绳，一端固定在O点，另一端挂接小球，用手把小球拉离最低点，保持细绳拉直，给小球初速度，第一次小球在甲水平面内做匀速圆周运动，运动过程中细绳与竖直轴线夹角为，第二次小球在乙水平面内做匀速圆周运动，运动过程中细绳与竖直轴线夹角为，重力加速度为g，小球两次做圆周运动的周期之比等于（　　） A. B. C. D. 二、实验题（本题共3小题，每小题4分，共12分） 11. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，把角速度的增加量与对应时间的比值定义为角加速度β（即）。我们用电磁打点计时器（所接交流电的频率为50Hz）、复写纸、米尺、纸带来完成下述实验： （1）如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，测量出圆盘的直径d为6cm，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上； （2）接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动； （3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。 如图乙所示，纸带上A、B、C、D为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出，则打下计数点D时，圆盘转动的角速度为_______rad/s，纸带运动的加速度大小为________m/s2，圆盘转动的角加速度大小为________rad/s2。（本题计算结果均保留两位有效数字） 三、解答题（本题共3小题，共48分） 12. 汽车沿半径为的圆跑道行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的最大静摩擦力是车重的，要使汽车不致冲出圆跑道，车速最大不能超过多少？（） 13. 如图是一行星绕恒星做匀速圆周运动的示意图，由天文观测可得其运行周期为T，速度为v，引力常量为G，试求： （1）行星运动的轨道半径R； （2）行星运动的加速度； （3）恒星的质量M。 14. 如图所示，光滑杆长为L，B端固定一根劲度系数为k、原长为的轻弹簧，质量为m的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接。为过B点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为，重力加速度大小为g。 (1)杆保持静止状态，让小球从弹簧原长位置由静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量； (2)当小球随杆一起绕轴匀速转动，弹簧伸长量为时，求小球匀速转动的角速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$