精品解析：江西省上饶市余干县私立蓝天中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试题

24—25下学期高一月考物理试卷 分值：100分 考时：75分钟 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 下列物理量中都是矢量的是（　　） A. 时间、位移 B. 位移、加速度 C 线速度、路程 D. 质量、向心力 2. 一个质点沿半径为r圆周做匀速圆周运动，角速度为，则它的线速度为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，汽车雨刮器在转动时，杆上A、B两点绕O点转动的角速度大小为，线速度大小为，则（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，小强站在距圆心为r处的P点不动。则他受到的作用力有（　　） A. 重力、支持力、向心力 B. 重力、支持力 C. 摩擦力、向心力 D. 重力、支持力、摩擦力 5. 云南籍航天员桂海潮在我国航天事业中作出了突出贡献，于2024年4月18日获得了“英雄航天员”称号。若桂海潮随中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，桂海潮质量为m，地球质量为M，引力常量为G，则地球对桂海潮的万有引力大小为（　　） A. mG B. MG C. D. 6. 下列关于行星绕太阳运动描述正确的选项有（　　） A. 太阳处于椭圆轨道的中心 B. 所有行星在同一椭圆轨道上运动 C. 行星运行轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等 D. 行星从远日点运动到近日点过程中速率不变 7. 如图所示，长L的轻杆两端分别固定着可视为质点的质量为2m和m的小球，置于光滑水平桌面上，轻杆中心O有一竖直方向的固定转动轴。当轻杆绕轴以角速度ω在水平桌面上转动时，转轴受杆的拉力大小为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每小题6分，共18分，选对但不全得3分，有选错为0分） 8. 下列说法中正确的是（　　） A. 总结出关于行星运动三条定律的科学家是开普勒 B. 总结出关于行星运动三条定律的科学家是伽俐略 C. 总结出万有引力定律的物理学家是牛顿 D. 第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许 9. 若已知物体运动的速度v的方向及物体受到的恒定合外力F的方向，则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，一长为L的细线一端固定在A点，另一端系一小球，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为θ，在小球的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球所受向心力的方向水平指向O点 B. 小球所受向心力的方向沿细绳指向A点 C. 小球做匀速圆周运动的半径为L D. 小球做匀速圆周运动的半径为Lsinθ 三、实验题（每空3分，共15分） 11. 牛顿虽然发现了万有引力定律，却没能给出引力常量G的值。这是因为一般物体间的引力非常小，很难用实验的方法将它测量出来。卡文迪什巧妙地利用如图所示的扭秤装置，第一次在实验室比较准确地测出了引力常量G的值，即___________（选填“”或“”）。卡文迪什的实验涉及的物理思想方法是___________（选填“等效替代法”或“微量放大法”）。 12. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是________。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法 D．放大法 （2）图示情景正在探究的是________。 A．向心力的大小与半径的关系 B．向心力的大小与线速度大小的关系 C．向心力的大小与角速度的关系 D．向心力的大小与物体质量的关系 （3）如果用这套装置来探究向心力的大小F与角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板________（选填“A”或“B”）处。 四、计算题（共39分） 13. 做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m， （1）线速度大小 （2）向心加速度的大小 14. 假设某卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径r，运动周期为T，地球半径为R，引力常量为G，不考虑地球自转，求： （1）地球的质量； （2）地球的平均密度。 15. 如图所示，竖直平面内粗糙半圆形轨道下端与水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点。一质量的小物块（可视为质点）在水平面上由A点向左运动到轨道最低点B时的速度为，随后沿半圆轨道运动至C点水平飞出并落在水平面上，落点与B点之间的距离为。已知半圆形轨道的半径，取重力加速度，不计空气阻力。求： （1）滑块到B点时对轨道的压力大小； （2）滑块从C点水平飞出时的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 24—25下学期高一月考物理试卷 分值：100分 考时：75分钟 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 下列物理量中都是矢量的是（　　） A. 时间、位移 B. 位移、加速度 C. 线速度、路程 D. 质量、向心力 【答案】B 【解析】 【详解】既有大小，又有方向的量是矢量，只有大小，没有方向的是标量。时间、质量、路程是标量；位移、加速度、线速度、向心力是矢量。 故选B。 2. 一个质点沿半径为r的圆周做匀速圆周运动，角速度为，则它的线速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据线速度、角速度的关系可知 故选B。 3. 如图所示，汽车雨刮器在转动时，杆上A、B两点绕O点转动的角速度大小为，线速度大小为，则（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】杆上A、B两点绕O点转动，则两点的角速度相等，即 根据 ， 可知 故选D． 4. 如图所示，有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，小强站在距圆心为r处的P点不动。则他受到的作用力有（　　） A. 重力、支持力、向心力 B. 重力、支持力 C. 摩擦力、向心力 D. 重力、支持力、摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】由于小强随圆盘做匀速圆周运动，一定需要向心力，该力一定指向圆心方向，而重力和支持力在竖直方向上，它们不能充当向心力，因此他会受到摩擦力作用，且充当向心力，向心力是效果力，不是小强受到的力，故他受到重力、支持力、摩擦力。 故选D。 5. 云南籍航天员桂海潮在我国航天事业中作出了突出贡献，于2024年4月18日获得了“英雄航天员”称号。若桂海潮随中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，桂海潮质量为m，地球质量为M，引力常量为G，则地球对桂海潮的万有引力大小为（　　） A. mG B. MG C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据万有引力定律可知，地球对桂海潮的万有引力大小为 故选D。 6. 下列关于行星绕太阳运动的描述正确的选项有（　　） A. 太阳处于椭圆轨道的中心 B. 所有行星在同一椭圆轨道上运动 C. 行星运行轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等 D 行星从远日点运动到近日点过程中速率不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．依据开普勒行星运动定律，太阳应处于椭圆轨道的一个焦点，并非中心，故A错误； B．所有行星在不同的椭圆轨道上运动，故B错误； C．符合开普勒第三定律，行星运行轨道半长轴三次方与公转周期二次方的比为定值（对同一中心天体），故C正确； D．根据开普勒第二定律可知，行星从远日点运动到近日点过程中速率变大，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，长L的轻杆两端分别固定着可视为质点的质量为2m和m的小球，置于光滑水平桌面上，轻杆中心O有一竖直方向的固定转动轴。当轻杆绕轴以角速度ω在水平桌面上转动时，转轴受杆的拉力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由向心力公式，对质量为2m的小球受力分析，可得转轴对小球的拉力 方向指向圆心，对质量为m的小球受力分析，可得转轴对小球的拉力 方向指向圆心。由牛顿第三定律可知，小球对转轴的力与转轴对小球的力等大反向，则转轴受杆拉力的大小为 故选A。 二、多选题（每小题6分，共18分，选对但不全得3分，有选错为0分） 8. 下列说法中正确是（　　） A. 总结出关于行星运动三条定律的科学家是开普勒 B. 总结出关于行星运动三条定律的科学家是伽俐略 C. 总结出万有引力定律的物理学家是牛顿 D. 第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．开普勒在第谷观测记录的天文数据的基础上，经过研究，发现了行星的三大运动定律，故A正确，B错误； C．总结出万有引力定律的物理学家是牛顿，故C正确； D．牛顿发现了万有引力定律之后，卡文迪许通过扭秤实验，第一次精确测量出万有引力常量，故D正确。 故选ACD 。 9. 若已知物体运动的速度v的方向及物体受到的恒定合外力F的方向，则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】 【详解】根据曲线运动的受力特点可知曲线运动中合力指向曲线的凹侧，速度沿切线方向。 故选CD 10. 如图所示，一长为L的细线一端固定在A点，另一端系一小球，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为θ，在小球的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球所受向心力的方向水平指向O点 B. 小球所受向心力的方向沿细绳指向A点 C. 小球做匀速圆周运动的半径为L D. 小球做匀速圆周运动的半径为Lsinθ 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．小球受重力和细线的拉力在水平面内做匀速圆周运动，向心力由重力和拉力的合力提供，圆心在O点，所以向心力的方向水平指向O点，故A正确，B错误； CD．小球圆周运动的半径为球到O点的距离，由几何关系可知半径为Lsinθ，故C错误，D正确。 故选AD。 三、实验题（每空3分，共15分） 11. 牛顿虽然发现了万有引力定律，却没能给出引力常量G的值。这是因为一般物体间的引力非常小，很难用实验的方法将它测量出来。卡文迪什巧妙地利用如图所示的扭秤装置，第一次在实验室比较准确地测出了引力常量G的值，即___________（选填“”或“”）。卡文迪什的实验涉及的物理思想方法是___________（选填“等效替代法”或“微量放大法”）。 【答案】 ①. ②. 微量放大法 【解析】 【详解】[1]根据万有引力公式 整理得 根据量纲法则，得引力常量的单位为 [2]卡文迪什测量引力常量使用的扭秤装置，入射光线不变，当入射角改变时，将扭秤转动的高度通过反射光线在屏上光斑移动显示出来，采用的微量放大法。 12. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是________。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法 D．放大法 （2）图示情景正在探究的是________。 A．向心力大小与半径的关系 B．向心力的大小与线速度大小的关系 C．向心力的大小与角速度的关系 D．向心力的大小与物体质量的关系 （3）如果用这套装置来探究向心力的大小F与角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板________（选填“A”或“B”）处。 【答案】 ①. A ②. D ③. A 【解析】 【详解】（1）[1]本实验采用的科学方法是控制变量法。故选A。 （2）[2]在图示情景中，两球的质量不等，转动半径相等，塔轮半径相同，则角速度相等，则装置正在探究的是向心力的大小与物体质量的关系，故选D。 （3）[3]探究向心力F与角速度ω的关系，应保证小球做圆周运动的质量和半径均相同，塔轮半径不同，则将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处。 四、计算题（共39分） 13. 做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m， （1）线速度大小 （2）向心加速度的大小 【答案】（1）10m/s；（2）5m/s2 【解析】 【详解】（1）线速度大小为 故线速度大小为10m/s （2）向心加速度大小为 故向心加速度的大小为。 14. 假设某卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运动周期为T，地球半径为R，引力常量为G，不考虑地球自转，求： （1）地球的质量； （2）地球的平均密度。 【答案】（1） （2） 【解析】 小问1详解】 设地球质量为 ，由万有引力提供向心力可得 解得 【小问2详解】 根据 可得地球的平均密度为 15. 如图所示，竖直平面内的粗糙半圆形轨道下端与水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点。一质量的小物块（可视为质点）在水平面上由A点向左运动到轨道最低点B时的速度为，随后沿半圆轨道运动至C点水平飞出并落在水平面上，落点与B点之间的距离为。已知半圆形轨道的半径，取重力加速度，不计空气阻力。求： （1）滑块到B点时对轨道的压力大小； （2）滑块从C点水平飞出时的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 滑块到B点时，根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可得，滑块到B点时对轨道的压力大小为。 【小问2详解】 滑块从C点水平飞出后做平抛运动，竖直方向有 解得 水平方向有 解得滑块从C点水平飞出时的速度大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$