精品解析：宁夏银川市育才中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

宁夏育才中学2025-2026学年第二学期高一年级期中考试 物理试卷 （试卷满分100分，考试时间90分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、选择题（本题共14小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-10题只有一项符合题目要求，每题3分；第11-14题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 下列关于物理学发展历史的说法正确的是（　　） A. 牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力 B. 卡文迪什利用扭秤实验比较准确地测算出了引力常量的值，该实验采用的科学方法是微小量放大法 C. 伽利略分析哥白尼的观测数据，提出了关于行星运动的三大定律 D. 牛顿发现了万有引力定律，被称为“称出地球质量的人” 【答案】B 【解析】 【详解】A．牛顿通过“月地检验”，证实了月球受到的引力与地面上的重力是同种性质的力，选项表述与史实相反，故A错误； B．卡文迪什利用扭秤实验，通过微小量放大法将极弱的引力作用效果放大，较为准确地测算出了引力常量G的值，故B正确； C．开普勒分析第谷的行星观测数据，提出了行星运动三大定律，并非伽利略分析哥白尼的观测数据得出，故C错误； D．卡文迪什测出引力常量G后才首次计算得到地球质量，因此卡文迪什被称为“称出地球质量的人”，故D错误。 故选B。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零 B. 重力势能是矢量，正负表示方向 C. 弹簧长度变长过程中（在弹性限度内）弹性势能一定增加 D. 物体克服重力做功时，物体的重力势能减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．重力势能的大小与零势能面的选取有关，若选取物体所在平面为零势能面，即使物体离地面有一定高度，其重力势能也为零，故A正确； B．重力势能是标量，正负表示重力势能相对于零势能面的大小，不表示方向，故B错误； C．若弹簧初始处于压缩状态，弹簧长度变长至原长的过程中，形变量减小，弹性势能减小，因此弹性势能不一定增加，故C错误； D．根据重力做功与重力势能变化的关系，物体克服重力做功说明重力做负功，重力势能变化量为正，重力势能增加，故D错误。 故选A。 3. 我国华为自主研发的麒麟9010芯片 手机，可与空中的地球静止卫星天通一号01实现卫星通话，则地球静止卫星（　　） A. 发射速度大于 B. 运行速度大于 C. 若地球自转变快，需要降低卫星轨道高度以保持与地球同步 D. 天通一号可以位于银川正上方 【答案】C 【解析】 【详解】A．11.2km/s是第二宇宙速度，为物体脱离地球引力束缚的最小发射速度，地球静止卫星仍绕地球运行，发射速度介于7.9km/s和11.2km/s之间，故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 解得 7.9km/s是近地卫星的环绕速度，也是所有地球卫星的最大环绕速度，同步卫星轨道半径大于近地卫星，运行速度小于7.9km/s，故B错误； C．根据万有引力提供向心力有 可得 地球自转变快则自转周期变小，要保持卫星与地球同步，需减小轨道半径，即降低轨道高度，故C正确； D．地球静止卫星（同步卫星）只能定点在赤道正上方，银川不在赤道区域，因此天通一号01不可能位于银川正上方，故D错误。 故选C。 4. 游乐场的旋转木马是小朋友们非常喜欢的游玩项目。如图所示，一小孩坐在旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周运动的半径为3.0m，小孩旋转5周用时1min，则小孩做匀速圆周运动时（　　） A. 周期为0.2s B. 角速度为 C. 线速度为 D. 向心加速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小孩做匀速圆周运动的周期为 故A错误； B．小孩做匀速圆周运动的角速度为 故B错误； C．小孩做匀速圆周运动的线速度为 故C错误； D．小孩做匀速圆周运动的向心加速度为 故D正确。 故选D。 5. 围绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星a、b，如图所示，则（　　） A. a的线速度比b的小 B. 地球对a卫星的引力大于对b卫星的引力 C. a的角速度比b的大 D. a、b与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．根据万有引力提供向心力有 解得， 两卫星的质量大小未知，无法比较引力大小，由于a的轨道半径较小，则a的线速度与角速度较大，故C正确，AB错误； D．根据开普勒定律可知，卫星在同一轨道上相同时间内卫星与地心的连线扫过的面积相同，在不同轨道上不相同，故D错误。 故选C。 6. 关于生活中的圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，物体随水平圆盘匀速转动时，受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用 B. 如图乙，物体在水平面上做圆周运动，若在点运动轨迹突然发生改变而沿虚线运动，则一定是因为物体的速度突然变小了 C. 如图丙，火车转弯时，如果行驶速度超过轨道设计的规定速度，轮缘会挤压内轨 D. 如图丁，小球在竖直放置的圆形轨道内侧做圆周运动，过最低点时小球对轨道的压力最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图甲，物体随水平圆盘匀速转动时，受到重力、支持力、摩擦力作用，向心力是效果力，不是物体单独受到的力，故A错误； B．如图乙，物体在水平面上做圆周运动，若在Ａ点运动轨迹突然发生改变而沿虚线运动，即做离心运动，则可能是因为物体的速度突然变大了，也可能是提供的向心力变小了，故B错误； C．如图丙，火车转弯时，规定速度下由重力和支持力的合力提供向心力，如果行驶速度超过轨道设计的规定速度，需要的向心力更大，重力和支持力的合力不足，轮缘会挤压外轨，由外轨弹力补充向心力，故C错误； D．如图丁，小球在竖直放置的圆形轨道内侧做圆周运动，过最低点Ｃ时小球速度最大，根据 可知对轨道的压力最大，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，飞行器在距月球表面高度为的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，当到达椭圆轨道Ⅱ的近月点再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．已知月球半径为，月球表面的重力加速度为，则（　　） A. 飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为 B. 飞行器在椭圆轨道Ⅱ上A点的运行速度大于在轨道I上A点的运行速度 C. 只受万有引力情况下，飞行器在椭圆轨道Ⅱ上通过点的加速度大于在轨道Ⅲ上通过点的加速度 D. 飞行器在点处变轨时需向后喷气加速 【答案】A 【解析】 【详解】A．设飞船在近月轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为，则 解得，故A正确； B．在圆轨道实施变轨成椭圆轨道远地点或是由椭圆轨道变轨到圆形轨道都是做逐渐靠近圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船点火减速，所以飞行器在A点处变轨时需向前喷气，飞船在轨道Ⅰ上通过A点的速率大于在轨道Ⅱ上通过A点的速率，故B错误； C．只有万有引力作用下，飞行器在轨道Ⅱ上通过B点与月球间的距离与在轨道Ⅲ上在B点的距离相等，万有引力相同，则加速度相等，故C错误； D．飞行器由高轨道到低轨道，应在点处向前喷气减速，故D错误； 故选A。 8. 如图所示，一轻杆一端固定在点，杆长，另一端固定一小球，小球质量是，在竖直面内做圆周运动，到达最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为，g取，下列说法正确的是（　　） A. 当为时，杆对小球弹力F方向向上 B. 当为时，杆对小球弹力为 C. 当为时，杆对小球弹力F为 D. 小球运动到最高点的速度越大，杆对小球的弹力越大 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．小球做圆周运动，在最高点，若F=0，则重力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 所以当v为1m/s时，杆对小球弹力为0N，当为时，杆对小球弹力F方向向下，故AC错误，B正确； D．当最高点的速度，有 速度越大，杆对小球的弹力越小，故D错误； 故选B。 9. 如图所示，两箱相同的货物，现要用电梯将它们运上二楼，其中图甲是台阶式电梯，图乙是履带式电梯，两种情况下电梯都做匀速运动，两货物相对电梯静止，两电梯在运送货物的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中电梯对货物的支持力不做功 B. 图乙中电梯对货物的支持力做正功 C. 图甲中合力对货物做正功 D. 图乙中电梯对货物的摩擦力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，支持力竖直向上，货物位移沿电梯斜向上，位移有竖直向上的分量，支持力与位移夹角小于，支持力做正功，故A错误。 B．图乙中，支持力垂直履带斜向上，货物位移沿履带向上，支持力与位移垂直（夹角），支持力不做功，故B错误。 C．图甲中货物匀速运动，合力为0，因此合力做功为0，故C错误。 D．图乙中，货物相对电梯静止匀速运动，摩擦力沿履带向上，位移也沿履带向上，摩擦力方向与位移方向相同，因此摩擦力做正功，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，在足够大的水平转盘中心放置着质量为的物块B，距离中心为处放置着质量为的物块A，物块A、B与转盘之间的动摩擦因数均为，两物块通过轻绳连接且轻绳刚好伸直但无拉力。现使转盘开始转动且角速度缓慢增大，物块A、B始终和转盘保持相对静止。已知重力加速度为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块A始终受到重力、支持力、摩擦力和轻绳的拉力的作用 B. 若绳子拉力不为零，则转盘的角速度 C. 转盘的最大角速度为 D. 无论何时剪断轻绳，物块A都将立即相对转盘滑动 【答案】B 【解析】 【详解】A．物块A始终受到重力、支持力的作用；开始角速度较小时物块受摩擦力作用，随转速增加，当摩擦力达到最大时，轻绳开始出现拉力，故A错误； B．若物块B与转盘之间刚有相对滑动趋势时，则对A分析可知 解得转盘的角速度 则若物块B与转盘之间有相对滑动趋势，则转盘的角速度，故B正确； C．当转盘达到最大角速度时满足 解得，故C错误； D．当角速度时，物块A与转盘间的摩擦力没有达到最大值，此时若剪断轻绳，物块A不会相对转盘滑动，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，某力F =10N作用于半径R =1m的转盘边缘的A点上，力F的大小保持不变，但方向始终保持与作用点的切线方向一致，则转动一周过程 ( ) A. 这个力F做的总功为0J B. 这个力F做的总功为 20 π J C. A点所受的向心力做的总功为0J D. A点所受的向心力做的总功为20 π J 【答案】BC 【解析】 【详解】转一周通过的弧长为：x=2πR=2π(m)；因为F的方向始终与速度方向相同，即与位移方向始终相同，则转动一周，力F做的功为力与转过的弧长的乘积；故F做功为：W=Fx=10×2πJ=20πJ，选项A错误，B正确；A点所受的向心力方向与速度方向垂直，则向心力做的总功为0J，选项C正确，D错误. 12. 半径为的水平圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，为圆盘边缘上一点，在点的正上方将一个可视为质点的小球以的速度水平抛出，半径方向恰好与该初速度的方向相同，如图所示。若小球与圆盘只碰一次，且落在点，则圆盘转动的角速度大小可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】小球做平抛运动，水平方向为匀速直线运动，水平位移等于圆盘半径，由 得  小球落在点，说明小球下落的时间内，圆盘刚好转过整数圈，设圆盘转了圈（，为正整数），则圆盘转过的角度。 由角速度定义 代入得  故选BCD。 13. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，。则（ ） A. 汽车在前5s内的位移大小为75m B. 汽车在前5s内的牵引力为 C. 汽车的额定功率为90kW D. 汽车的最大速度为60m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知汽车在前5s内的位移大小为 故A错误； BC．在前5s内的加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 又 解得前5s内的牵引力大小为 汽车在时达到额定功率，则汽车的额定功率为 故B正确，C错误； D．当牵引力等于阻力时，汽车的速度达到最大，则有 故D正确。 故选BD。 14. 科学家发现。距离地球2764光年的宇宙空间存在适合生命居住的双星系统，这一发现为人类研究地外生命提供了新的思路和方向。假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G，则（　　） A. 因为OA>OB，所以m>M B. 两恒星做圆周运动的周期为 C. 若恒星A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，恒星A的周期缓慢增大 D. 若恒星A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则恒星A的轨道半径将缓慢减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设A、B两颗星体的轨道半径分别为r1、r2，双星之间的万有引力提供向心力，则有 ① ② 两式联立得 ③ OA>OB，即r1>r2，所以有 m<M A错误； BC．联立①②两式可得两颗星的周期为 若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知周期T变小，故B正确，C错误； D．由几何关系 结合③式可得 若若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知A的轨道半径将缓慢减小，D正确。 故选BD。 二、实验题（本题共7个空，每空2分，共14分。） 15. 如图所示是“探究向心力的大小F与质量、角速度和半径之间的关系”的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力的大小F与质量、角速度和半径之间的关系时主要用到了物理学中的（　　） A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎法 （2）皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的（　　）不同。 A. 转动半径 B. 质量 C. 角速度 D. 线速度 （3）通过本实验的定性分析可以得到：在小球质量和运动半径一定的情况下，小球做圆周运动的角速度越大，受到的向心力就越____________（填“大”或“小”）。 （4）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球轨道半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为_________ 【答案】（1）B （2）C （3）大 （4）2：1 【解析】 【小问1详解】 实验目的是研究向心力的大小F与小球质量m、角速度和半径r多个物理量之间的关系，因此在这个实验中，采用了控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 皮带与不同半径的塔轮相连，可知塔轮的线速度相同，根据（R为塔轮半径），可知两小球的角速度不同。 故选C。 【小问3详解】 小球做圆周运动的角速度越大，标尺露出刻度越多，则小球受到的向心力就越大。 【小问4详解】 由题可知， 结合题意可知， 联立解得 又因为 可得左右两塔轮的半径之比为2:1。 16. 一宇航员到达某星球表面后，为测定该星球的平均密度，做了如下实验：取一小球，使其从距星球表面高h（远小于R）处自由落下，用计时器得出下落时间为t，已知引力常量为G，星球半径为R，球体积公式。（计算结果均用题中所给物理量符号表示） （1）根据测得数据可粗略推导该星球表面的重力加速度________。 （2）求出该星球的平均密度________。 （3）若该星球表面存在稀薄的大气，则星球平均密度的测量值________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】 ①. ②. ③. 小于 【解析】 【详解】（1）[1]小球做自落体运动有 解得 （2）[2]星球表面的物体有 又 ， 解得 （3）[3]若存在空气阻力，则测得的t值偏大，由可知，测量值小于真实值。 三、计算题（本题一共3道题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的计算步骤。只写出最后答案不能得分，有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 17. 如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20kg，求： （1）2s内拉力对雪橇做的功是多少？ （2）2s内拉力的平均功率； （3）2s末拉力的瞬时功率。 【答案】（1）48J；（2）24W；（3）48W 【解析】 【分析】 【详解】（1）2s内雪橇的位移为 拉力对雪橇做的功是 （2）2s内拉力的平均功率 （3） 2s末雪橇的速度为 2s末拉力的瞬时功率 18. 自1970年4月24日后，我国第一颗人造地球卫星“东方红1号”发射成功，经过航天人半个世纪的不懈努力，我国的航天事业取得了辉煌的成绩，实现了载人航天飞行，开展了月球探测工程，北斗卫星导航系统全球组网成功。现已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。 （1）求地球的第一宇宙速度的大小； （2）一卫星绕地球做匀速圆周运动，已知卫星的运行周期为T，求卫星距离地面高度h； （3）已知地球自转的周期为，求地球表面赤道处的重力加速度g的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1） 第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度，则有 解得 （2）根据万有引力提供向心力有 解得 （3）在地球表面赤道处 解得 19. 一种离心测速器的简化工作原理如图所示。细杆的一端固定在竖直转轴上的O点，并可随轴一起转动。杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环相连。当测速器稳定工作时，圆环将相对细杆静止，通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的角速度。已知细杆长度，杆与竖直转轴的夹角a始终为，弹簧原长，弹簧劲度系数，圆环质量；弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取，摩擦力可忽略不计 （1）若细杆和圆环处于静止状态，求圆环到O点的距离； （2）求弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小； （3）求圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小。 【答案】（1）0.05m；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）当细杆和圆环处于平衡状态，对圆环受力分析得 根据胡克定律得 弹簧弹力沿杆向上，故弹簧处于压缩状态，弹簧此时的长度即为圆环到O点的距离 （2）若弹簧处于原长，则圆环仅受重力和支持力，其合力使得圆环沿水平方向做匀速圆周运动。根据牛顿第二定律得 由几何关系得圆环此时转动的半径为 联立解得 （3）圆环处于细杆末端P时，圆环受力分析重力，弹簧伸长，弹力沿杆向下。根据胡克定律得 对圆环受力分析并正交分解，竖直方向受力平衡，水平方向合力提供向心力，则有 ， 由几何关系得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏育才中学2025-2026学年第二学期高一年级期中考试 物理试卷 （试卷满分100分，考试时间90分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、选择题（本题共14小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-10题只有一项符合题目要求，每题3分；第11-14题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 下列关于物理学发展历史的说法正确的是（　　） A. 牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力 B. 卡文迪什利用扭秤实验比较准确地测算出了引力常量的值，该实验采用的科学方法是微小量放大法 C. 伽利略分析哥白尼的观测数据，提出了关于行星运动的三大定律 D. 牛顿发现了万有引力定律，被称为“称出地球质量的人” 2. 下列说法正确的是（　　） A. 离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零 B. 重力势能是矢量，正负表示方向 C. 弹簧长度变长过程中（在弹性限度内）弹性势能一定增加 D. 物体克服重力做功时，物体的重力势能减小 3. 我国华为自主研发的麒麟9010芯片 手机，可与空中的地球静止卫星天通一号01实现卫星通话，则地球静止卫星（　　） A. 发射速度大于 B. 运行速度大于 C. 若地球自转变快，需要降低卫星轨道高度以保持与地球同步 D. 天通一号可以位于银川正上方 4. 游乐场的旋转木马是小朋友们非常喜欢的游玩项目。如图所示，一小孩坐在旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周运动的半径为3.0m，小孩旋转5周用时1min，则小孩做匀速圆周运动时（　　） A. 周期为0.2s B. 角速度为 C. 线速度为 D. 向心加速度为 5. 围绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星a、b，如图所示，则（　　） A. a的线速度比b的小 B. 地球对a卫星的引力大于对b卫星的引力 C. a的角速度比b的大 D. a、b与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等 6. 关于生活中的圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，物体随水平圆盘匀速转动时，受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用 B. 如图乙，物体在水平面上做圆周运动，若在点运动轨迹突然发生改变而沿虚线运动，则一定是因为物体的速度突然变小了 C. 如图丙，火车转弯时，如果行驶速度超过轨道设计的规定速度，轮缘会挤压内轨 D. 如图丁，小球在竖直放置的圆形轨道内侧做圆周运动，过最低点时小球对轨道的压力最大 7. 如图所示，飞行器在距月球表面高度为的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，当到达椭圆轨道Ⅱ的近月点再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．已知月球半径为，月球表面的重力加速度为，则（　　） A. 飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为 B. 飞行器在椭圆轨道Ⅱ上A点的运行速度大于在轨道I上A点的运行速度 C. 只受万有引力情况下，飞行器在椭圆轨道Ⅱ上通过点的加速度大于在轨道Ⅲ上通过点的加速度 D. 飞行器在点处变轨时需向后喷气加速 8. 如图所示，一轻杆一端固定在点，杆长，另一端固定一小球，小球质量是，在竖直面内做圆周运动，到达最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为，g取，下列说法正确的是（　　） A. 当为时，杆对小球弹力F方向向上 B. 当为时，杆对小球弹力为 C. 当为时，杆对小球弹力F为 D. 小球运动到最高点的速度越大，杆对小球的弹力越大 9. 如图所示，两箱相同的货物，现要用电梯将它们运上二楼，其中图甲是台阶式电梯，图乙是履带式电梯，两种情况下电梯都做匀速运动，两货物相对电梯静止，两电梯在运送货物的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中电梯对货物的支持力不做功 B. 图乙中电梯对货物的支持力做正功 C. 图甲中合力对货物做正功 D. 图乙中电梯对货物的摩擦力做正功 10. 如图所示，在足够大的水平转盘中心放置着质量为的物块B，距离中心为处放置着质量为的物块A，物块A、B与转盘之间的动摩擦因数均为，两物块通过轻绳连接且轻绳刚好伸直但无拉力。现使转盘开始转动且角速度缓慢增大，物块A、B始终和转盘保持相对静止。已知重力加速度为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块A始终受到重力、支持力、摩擦力和轻绳的拉力的作用 B. 若绳子拉力不为零，则转盘的角速度 C. 转盘的最大角速度为 D. 无论何时剪断轻绳，物块A都将立即相对转盘滑动 11. 如图所示，某力F =10N作用于半径R =1m的转盘边缘的A点上，力F的大小保持不变，但方向始终保持与作用点的切线方向一致，则转动一周过程 ( ) A. 这个力F做的总功为0J B. 这个力F做的总功为 20 π J C. A点所受的向心力做的总功为0J D. A点所受的向心力做的总功为20 π J 12. 半径为的水平圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，为圆盘边缘上一点，在点的正上方将一个可视为质点的小球以的速度水平抛出，半径方向恰好与该初速度的方向相同，如图所示。若小球与圆盘只碰一次，且落在点，则圆盘转动的角速度大小可能是（　　） A. B. C. D. 13. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，。则（ ） A. 汽车在前5s内的位移大小为75m B. 汽车在前5s内的牵引力为 C. 汽车的额定功率为90kW D. 汽车的最大速度为60m/s 14. 科学家发现。距离地球2764光年的宇宙空间存在适合生命居住的双星系统，这一发现为人类研究地外生命提供了新的思路和方向。假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G，则（　　） A. 因为OA>OB，所以m>M B. 两恒星做圆周运动的周期为 C. 若恒星A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，恒星A的周期缓慢增大 D. 若恒星A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则恒星A的轨道半径将缓慢减小 二、实验题（本题共7个空，每空2分，共14分。） 15. 如图所示是“探究向心力的大小F与质量、角速度和半径之间的关系”的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力的大小F与质量、角速度和半径之间的关系时主要用到了物理学中的（　　） A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎法 （2）皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的（　　）不同。 A. 转动半径 B. 质量 C. 角速度 D. 线速度 （3）通过本实验的定性分析可以得到：在小球质量和运动半径一定的情况下，小球做圆周运动的角速度越大，受到的向心力就越____________（填“大”或“小”）。 （4）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球轨道半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为_________ 16. 一宇航员到达某星球表面后，为测定该星球的平均密度，做了如下实验：取一小球，使其从距星球表面高h（远小于R）处自由落下，用计时器得出下落时间为t，已知引力常量为G，星球半径为R，球体积公式。（计算结果均用题中所给物理量符号表示） （1）根据测得数据可粗略推导该星球表面的重力加速度________。 （2）求出该星球的平均密度________。 （3）若该星球表面存在稀薄的大气，则星球平均密度的测量值________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 三、计算题（本题一共3道题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的计算步骤。只写出最后答案不能得分，有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 17. 如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20kg，求： （1）2s内拉力对雪橇做的功是多少？ （2）2s内拉力的平均功率； （3）2s末拉力的瞬时功率。 18. 自1970年4月24日后，我国第一颗人造地球卫星“东方红1号”发射成功，经过航天人半个世纪的不懈努力，我国的航天事业取得了辉煌的成绩，实现了载人航天飞行，开展了月球探测工程，北斗卫星导航系统全球组网成功。现已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。 （1）求地球的第一宇宙速度的大小； （2）一卫星绕地球做匀速圆周运动，已知卫星的运行周期为T，求卫星距离地面高度h； （3）已知地球自转的周期为，求地球表面赤道处的重力加速度g的大小。 19. 一种离心测速器的简化工作原理如图所示。细杆的一端固定在竖直转轴上的O点，并可随轴一起转动。杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环相连。当测速器稳定工作时，圆环将相对细杆静止，通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的角速度。已知细杆长度，杆与竖直转轴的夹角a始终为，弹簧原长，弹簧劲度系数，圆环质量；弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取，摩擦力可忽略不计 （1）若细杆和圆环处于静止状态，求圆环到O点的距离； （2）求弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小； （3）求圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $