天津市第二南开学校2025-2026学年度下学期高一年级厚植计划物理试卷

2025-2026学年度下学期高一年级厚植计划物理学科 一、单选题 1.如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为”，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半 径为4r,小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为"。C点和D点分别位于小轮和大轮 的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么下面选项正确的是( A.A、B、C、D点角速度之比为2：1：2：1 B.AB、C、D点的线速度之比为2：1：2：4 C.AB、C、D点向心加速度之比为2：1：2：4 D.A点和C点的线速度相等 2.我国发射的嫦娥四号成功在月球背面软着陆，实现了人类历史上首次月球背面软着陆与探测， 为人类开发月球迈出坚实一步。太空船返回地球的过程中，一旦通过地球、月球对其引力的合力为 零的位置后，该合力将有助于太空船返回地球，已知地球质量约为月球的81倍，则该位置距地心 的距离和距月球中心的距离之比为（) A.81:1 B.10:9 C.9:1 D.9:10 3.嫦娥六号接近月球后，在绕月球的椭圆轨道做了多次减速后，实现绕月飞行。如图所示，嫦娥 六号先沿轨道2运行，再沿轨道1运行，两轨道相切于P点，Q为轨道2离月球最远点。假设在两 轨道上嫦娥六号只受月球引力作用，下列说法正确的是() A.嫦娥六号在轨道2上运行时，经过P点时的速度小于经 过？点时的速度 轨道2 B.嫦娥六号在轨道1上运行时，加速度保持不变 轨道1 C.嫦娥六号在轨道2上运行时经过P点的速度大于在轨道1 9 运行时经过P点的速度 D.嫦娥六号在轨道1运行的周期比在轨道2运行的周期大 4.水平面上固定一半球形的玻璃器皿，器皿的轴呈竖直状态，在距离轴心不同距离的位置，有两 个质量相同的光滑小球α、b在器皿内壁的水平面内做匀速圆周运动。则关于各个物理量的关系， 下列说法正确的是（) A.α、b两球对玻璃器皿内壁的压力大小相同 B.α、b两球做匀速圆周运动的加速度大小相同 C.a球做匀速圆周运动的线速度较大 D.a球做匀速圆周运动的角速度较小 5.如图所示，半径为”的圆筒绕竖直中心轴OO匀速转动，质量为m的小物块A靠在圆简的内壁 上，质量为？的小物块B位于圆筒底面距中心轴5处，两个小物块均恰能与圆简保持相对静止。 两个小物块与圆筒筒面的动摩擦因数均为“（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则“的最小值为 () 04 A. B. 6 3 D. AD 厚植计划试卷第1页，共4页 6.下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（) A.公路在通过小型水库泄洪闸的下游时，常常修建凹形桥，也叫“过水路面”，汽车通过凹形桥 时，为了防止趣胎，应快速驶过。 B.在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的挤压助火车转弯。 C.洗衣机脱水桶的脱水原理是：水滴受到的离心力大于它所需的向心力，从而沿切线方向甩出。 D.杂技演员表演水流星”，当“水流星”通过最高点时，水不会流出，水对杯底的作用力可能为 架。 7.2025年是人工智能规模化应用元年，越来越多的人在工作和学习中使用人工智能体。某同学通 过人工智能体查询到在地球两极的重力加速度为g1,地球赤道上的重力加速度为g2,将地球视为 质量分布均匀的球体，已知引力常量G和地球半径R,则地球密度P为() 392 A.ATRG B.38 381 4元RG c.桑a D. 4π2RG 8.如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点 时，管道对小球的弹力与在最高点时的速度平方的关系如图乙所示（取竖直向下为正方向）。N为 通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，重力加速度为g。则下列说法正确的是() b2 A.管道的半径为 B.小球的质量为 C.小球在W以下的管道中运动时，内侧管壁对小球可能 有作用力 D.小球在N以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 二、多选题 9.某行星绕太阳公转的轨道半径为R1,地球绕太阳公转的轨道半径为R2、周期为T,且R>R2。 该行星和地球均可视为均匀圆球，且它们均绕太阳做匀速圆周运动。已知该行星的质量是地球质量 的k倍，该行星的半径是地球半径的倍，不考虑自转，忽略该行星和地球间的相互影响。则该行 星（) A.公转的线速度比地球公转的线速度大 B.公转的周期小于T C.公转的向心加速度比地球公转的向心加速度小 D.表面重力加速度与地球表面重力加速度比值为令 10.“双星系统”由相距较近的两颗恒星组成，在万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相等的匀 速圆周运动。如图所示，星体A的质量为m,星体B的质量为m2,均可看作质点，它们之间的距 离为L,A到O点的距离小于B到O点的距离，引力常量为G,下列说法正确的是（) A.星体A受到的向心力小于星体B受到的向心力 B.星体A的质量大于星体B的质量 L C.双星做匀速圆周运动的周期为T=2πL, Gm m2 B D.双星做匀速圆周运动的周期为T=2πL G(m+m2)） 厚植计划试卷第2页，共4页 三、实验题 标尺 11.用如图甲所示的实验装置来探究向心力F的大小与质量m、 弹资测 力衡 角速度ω和半径，之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变 挡板A 挡板B 挡板 变速张 小球 速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动。挡板对球的支持 短相 力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使 传动 弹簧测力计下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格 皮带 显示出两个球所受向心力的比值。长槽的A、B处和短槽的C处 分别到各自转轴中心距离之比为1：2：1，图甲中左右两侧的变速 轮塔从上到下都有三层，每层左右半径之比分别为1：1、2：1和3：1，传送带从上到下一共有三种放 置方式，分别是第一层、第二层、第三层。 (1)该实验采用的实验方法是： (2)为了研究向心力F大小与质量m之间的关系，选用体积相同质量不相等的钢球和铝球对照研究， 将选好的铝球放到短槽C处，钢球应该放在长槽 (选填“A或“B”)处；这时应该调整皮带， 将其放置在第 层组装变速轮塔； (3)在探究向心力F与角速度⊙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 A.1:3 B.3:1 C.1:9 D.9:1 (④)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： ◆FN 10 ①测出挡光片与转轴的距离为L； 光电门 压力传感器 0.8 ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时 ☐b 、挡光片 0.6 小钢球球心与转轴的距离为r; A o 0.4 02 ③启动电动机，使凹槽AB绕OO'转轴匀速转动； 2468.10 ◆aw2/rad2s2) ④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间△t。 丙 （a)小钢球转动的角速度ω= （用L、d、△t表示)： (b)该同学为了探究向心力大小F与角速度®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-0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=02m,则小钢球的质量m=kg(（结果保留两位有效数字)。 四、解答题 12.“天问一号”是中国首个火星探测器，其名称来源于我国著名爱国的长诗《天问》。2021年2月 10日19时52分“天问一号探测器实施近火捕获制动成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造 火星卫星。“天问一号环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T,轨道半径为”，已知火星的半径为R, 引力常量为G,不考虑火星的自转。求： (1)“天问一号”环绕火星运动的向心加速度4的大小： (2)火星的密度P; (3)火星表面的重力加速度g。 厚植计划试卷第3页，共4页 13、如图甲所示，一长L=1的轻杆的一端固定在水平转轴O上，另一端固定一质量m=1kg的小 球、小球随径杆绕转轴在竖直平面内做线速度v=1m/s的匀速圆周运动，重力加速度g取0m/s2, 不计空气阻力。 (1)小球运动到最高点时，求球对杆的作用为： (2)小球运动到水平位置A时，求杆对球的作用力大小F2: (③)若将轻杆换成轻绳，再将小球提至转轴正上方的B点，此时绳刚好伸直且无张力，然后将球以水 平速度=1s抛出，如图乙所示。求从抛出小球到绳再次伸直的时间t。 BO 蠡 o 甲 乙 14.一个竖直放置的圆锥筒可绕其竖直中心轴OO转动，筒内壁粗糙，圆锥筒面与中心轴线的夹角 为B。质量为m可视为质点的小物体初始位于简内A点，A点距离O点的竖直高度为H,物体与圆 锥筒面间的动摩擦因数为4。已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，空气阻力不计。 求： (1)若圆锥筒保持静止，小物体从A点静止下滑到O点，加速度大小为多少？ (2)若圆锥简匀速转动，小物体始终相对A点静止，恰好不受摩擦力作用，圆锥筒转动的周期为 多大？ (3)若缓慢增大圆锥筒匀速转动的角速度，要使小物体始终相对A点静止，圆锥筒匀速转动的最 大角速度为多大？ 厚植计划试卷第4页，共4页