精品解析：云南省昭通市市直中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试题

昭通市市直中学2024年春季学期高一年级第一次月考 物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第5页至第6页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求；第9~12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. 关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（　　） A. 木星在远日点的速度大于其在近日点的速度 B. 在相等时间内，地球与太阳的连线和火星与太阳的连线扫过的面积相等 C. 表达式中，代表行星运动的自转周期 D. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，木星绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点的运行速率大于远日点的运行速率，故A错误； B．根据开普勒第二定律可知，同一行星与太阳连线在相等的时间内扫过相等的面积，但不同的行星扫过的面积不等，故B错误； C．表达式中，代表行星运动的公转周期，故C错误； D．根据开普勒第一定律有，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故D正确。 故选D。 2. 关于力与运动，下列说法正确的是（　　） A. 若物体受到恒力作用，则物体一定做直线运动 B. 若物体受到变力作用，则物体一定做曲线运动 C. 若物体做匀速圆周运动，则物体受到的合力一定为变力 D. 若物体做匀变速曲线运动，则物体受到的合力一定为变力 【答案】C 【解析】 【详解】AB．物体所受合外力与速度共线，物体做直线运动；物体所受合外力与速度不共线，物体做曲线运动，所以物体做直线运动还是曲线运动与物体所受合外力是恒力还是变力无关，AB错误； C．物体做匀速圆周运动，合外力完全提供向心力，合外力大小不变，方向始终改变，C正确； D．物体做匀变速曲线运动，加速度恒定，根据牛顿第二定律可知合外力一定是恒力，D错误。 故选C。 3. 在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球A和B，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球A的位置在小球B的上方，如图所示。下列判断正确的是（　　） A. A球的速率小于B球的速率 B. A球的角速度等于B球的角速度 C. A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力 D. A球的转动周期大于B球的转动周期 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．对小球受力分析，根据牛顿第二定律 可得，， 因可知A球的速率大于B球的速率；A球的角速度小于B球的角速度；A球的转动周期大于B球的转动周期，选项AB错误，D正确； C．根据，可知A球对漏斗壁的压力等于B球对漏斗壁的压力，选项C错误。 故选D。 4. 如图所示，不可伸长的细绳一端与轻环A相连，另一端与重物B相连，轻环A套在竖直细杆MN上，若对A施加一竖直方向的外力F让轻环A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线水平的N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（　　） A. A匀速上升时，重物B匀速下降 B. 所施加的外力F的方向竖直向上 C. 轻环A过位置M时，重物B的速度 D. 重物B下降过程，绳对B的拉力小于B的重力 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．根据题意，分解A的速度，如图所示 可知，轻环A过位置M时，重物B的速度 A匀速上升时，增大，则减小，可知，减小，即重物B减速下降，重物B具有向上的加速度，处于超重状态，则绳对B的拉力大于B的重力，故AD错误，C正确； B．根据题意，设绳子的拉力为，对轻环受力分析可知，竖直方向上受竖直向下的摩擦力，绳子拉力竖直向上的分力，和外力，若绳子拉力竖直向上的分力 由平衡条件可知，外力竖直向下，若绳子拉力竖直向上的分力 由平衡条件可知，外力竖直向上，故B错误。 故选C。 5. 一个质量为m的物体（体积可忽略），在半径为R的光滑半球顶点处以水平速度运动，如图所示，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 若，则物体对半球顶点的压力为0 B. 若，则物体对半球顶点的压力为mg C. 若，则物体对半球顶点的压力为 D. 若，则物体对半球顶点的压力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．若，则物体对半球顶点的压力为mg，故A错误； B．若，则 解得FN=0，即物体对半球顶点的压力为零，故B错误； C．若，则 解得 则物体对半球顶点的压力为，故C错误； D．若，则 解得 则物体对半球顶点的压力为，故D正确。 故选D。 6. 如图所示的传动装置，皮带轮O和上有三点A、B、C，O和半径之比为1∶3，C是上某半径的中点，则皮带轮转动不打滑时，关于A、B、C三点的线速度、角速度、向心加速度、周期之比，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB两点线速度相等，即 根据因 可知 根据可得 根据可得 BC两点角速度相等，则 根据可得 根据因 可知 根据可得 综上所述，则，，， 故选A。 7. 某星球可视为质量均匀分布的球体，由于星球自转的影响，假设该星球表面的重力加速度在两极的大小为，在赤道的大小为g；该星球自转周期为T，引力常数为G，下列说法正确的是（　　） A. 质量为m的物体在该星球两极上受到的重力大小为mg B. 质量为m的物体在该星球赤道上受到的万有引力大小为mg C. 该星球的半径为 D. 该星球的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在两极处的重力加速度大小为，所以质量为的物体在赤道受到的重力大小为，故A错误； B．质量为的物体在赤道上受到的万有引力大小等于在两极受到的万有引力，即为，故B错误； CD．设星球的质量为，半径为，在赤道处随星球做圆周运动物体的质量为。物体在赤道处随星球自转做圆周运动的周期等于星球自转的周期，轨道半径等于星球半径，根据万有引力定律和牛顿第二定律有 在赤道的物体所受星球的引力等于其在两极所受的重力等于，即 联立解得，该星球的半径为 该星球的质量为 又因星球的体积 所以该星球的密度为，故C正确，D错误。 故选C。 8. 理论上已经证明，质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体，将一个铁球分别放在地面以下深处和放在地面上方高度处，则物体在两处的重力加速度之比为（　　） A. 75∶64 B. 9∶8 C. 81∶64 D. 4∶3 【答案】A 【解析】 【详解】令地球的密度为ρ，在地球表面重力和地球的万有引力大小相等，有 由于地球的质量为 所以重力加速度的表达式可写成 根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则地面以下深处受到地球的万有引力即为半径等于的球体在其表面产生的万有引力，故地面以下深处的重力加速度 在地面上方高度处的重力加速度 则物体在两处的重力加速度之比为75∶64。 故选A。 【点睛】 9. 在发射一颗质量为的人造地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道Ⅰ上（离地面高度忽略不计），再通过一椭圆轨道Ⅱ变轨后到达距地面高为的预定圆轨道Ⅲ上，轨道Ⅰ和轨道Ⅱ相切于点，轨道Ⅲ和轨道Ⅱ相切于点，为轨道Ⅲ上一点，、、三点在一条直线上，如图。已知它在圆轨道Ⅰ上运行的加速度为，地球半径为，卫星在变轨过程中质量不变，则（　　） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的加速度大小为 B. 卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度大小为 C. 卫星在轨道Ⅱ上点的速度大于点的速度 D. 卫星在轨道Ⅱ上点的加速度等于在轨道Ⅲ上点的加速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设地球质量为M，卫星在轨道Ⅲ上运行时，根据牛顿第二定律得 因为 联立解得 故A错误； B．根据 联立解得，卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度大小为 故B正确； C．根据开普勒第二定律可知，卫星在轨道Ⅱ上点的速度小于点的速度，故C错误； D．卫星在轨道Ⅱ与轨道III上的B点，根据牛顿第二定律得 解得 可知卫星在轨道Ⅱ上点的加速度等于在轨道Ⅲ上点的加速度，故D正确。 故选BD。 10. 科学家威廉·赫歇尔首次提出了“双星”这个名词。现有由两颗中子星A、B组成的双星系统（不考虑其他星球的影响），可抽象为如图所示绕O点做匀速圆周运动的模型。已知A的轨道半径小于B的轨道半径，设A质量为MA、环绕半径为RA，B质量为MB、环绕半径为RB，A、B间的距离为L，A、B运动周期为T。则下列说法正确的是（　　） A. A的质量小于B的质量 B. A、B的总质量为 C. A的轨道半径为 D. 若L一定，则系统总质量越大，T越小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力有， 所以 由于A的轨道半径小于B的轨道半径，则A的质量大于B的质量，故A错误； BC．由于 联立以上各式可得， 故B正确，C错误； D．由于 所以 若L一定，则系统总质量越大，T越小，故D正确。 故选BD。 11. 如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上且木块A、B与转盘中心在同一条直线上，两木块用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的n倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止转动，角速度缓慢增大，以下说法正确的是（　　） A. 当时，绳子一定有弹力 B. 当时，A、B相对于转盘会滑动 C. 当在范围内增大时，A所受摩擦力一直变大 D. 当在范围内增大时，B所受摩擦力变大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，角速度继续增大，A的静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑动。当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力，有 解得 所以当时，绳子一定有弹力，故A错误； B．木块A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动 对木块A有 对木块B有 联立解得 所以当时，A、B相对于转盘会滑动，故B正确； CD．当在范围内增大时，B所受摩擦力不变，A所受摩擦力一直变大，故C正确，D错误； 故选BC。 12. 如图所示，A、D分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，AB=BC=CD，E点在D点的正上方，与A等高。从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（　　） A. 球1和球2运动的时间之比为1∶2 B. 球1和球2速度增加量之比为1∶ C. 球1和球2抛出时初速度之比为2∶1 D. 球1和球2运动时的速度变化快慢之比为1∶2 【答案】BC 【解析】 【详解】A． 因为，所以的AC高度差是AB高度差的2倍，根据得，解得运动的时间比为，故A错误； B． 根据知球1和球2速度增加量之比为，故B正确； C． BD在水平方向上的分量是CD在水平方向分量的2倍，结合，解得初速度之比为，故C正确； D． 平抛运动的加速度均为g，两球的加速度相同，球1和球2运动时的速度变化快慢之比为1∶1，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共14分） 13. 在“探究小球做平抛运动的特点”的实验中： （1）研究平抛运动，下面做法可以减小实验误差的是_______（填选项前的字母）。 A. 尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 使用密度大、体积小的钢球 C. 使斜槽末端切线保持水平 D. 实验时，让小球每次都从不同位置由静止开始滚下 （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，已知照相机每隔0.1s曝光一次，则照片中小方格的边长L=_______cm，小球平抛初速度=________m/s（当地重力加速度大小）。 【答案】（1）BC （2） ①. 5 ②. 1.5 【解析】 【小问1详解】 A.钢球与斜槽间的摩擦对实验无影响，A错误； B．使用密度大、体积小的钢球以减小阻力的影响，B正确； C．使斜槽末端切线保持水平，以保证小球做平抛运动，C正确； D．实验时，让小球每次都从同一位置由静止开始滚下，以保证小球以相同的速度做平抛运动，D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]设照相机每隔时间曝光一次，由匀变速直线运动相关推论，竖直方向有 可得照片中小方格的边长为 [2]水平方向匀速运动有 可得小球平抛初速度为 14. 某实验小组做探究影响向心力大小因素的实验： （1）方案一：用如图甲所示的装置，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式组合，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1回答以下问题： ①本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的？_______。 A．探究小车速度随时间变化的规律 B.探究影响滑动摩擦力大小的因素 C.探究两个互成角度的力的合成规律 D.探究加速度与物体受力、物体质量的关系 ②在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第________（填“一”“二”或“三”）层塔轮。 （2）方案二：如图甲所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： ①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为Δt，则滑块P的角速度表达式为ω=________。 ②实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度ω的关系，作出F—ω2图线如图乙所示，若滑块P运动半径r=0.45m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由F-ω²图线可得滑块P质量m=________kg（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1） ①. BD ②. 一 （2） ①. ②. 0.20 【解析】 【小问1详解】 [1]A．在该实验中，通过控制质量、半径、角速度中两个物理量相同，探究向心力与另外一个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法，探究小车速度随时间变化的规律没有采用控制变量法，A错误； B．当一个物理量与多个物理量相关时，应采用控制变量法，探究该物理量与某一个量的关系，在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中使用了控制变量法，B正确； C．探究两个互成角度的力的合成规律，应用了等效替代法，C错误； D．探究加速度与物体受力、物体质量的关系，应用了控制变量法，D正确。 故选BD。 [2]在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，探究向心力的大小与半径的关系，应使两球的角速度相同，则需要将传动皮带调至第一层塔轮。 【小问2详解】 [1]挡光条的线速度为 又因为 联立解得滑块的角速度表达式为 [2]根据向心力大小公式有，所以图线的斜率为 ，解得滑块 质量为 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 若宇航员在月球表面附近自高处以初速度水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为。已知月球半径为，万有引力常量为。求： （1）月球表面的重力加速度； （2）月球的质量； （3）月球的平均密度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据平抛运动规律有 ， 联立解得月球表面的重力加速度为 （2）根据物体在月球表示受到的万有引力等于重力，有 解得月球的质量为 （3）根据 解得月球的平均密度为 16. 如图，轻杆长为3L，在杆的两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球可在竖直面内转动，已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，重力加速度为g。 （1）当球B在最高点时，球B的速度为多大； （2）当球B在最高点时，杆对球A的作用力为多大； （3）若球B转到最低点时的速度大小为，求此时杆对球A的作用力。 【答案】（1）；（2）1.5mg；（3）0.3mg，方向竖直向下 【解析】 【详解】（1）球B在最高点时只受重力作用，根据牛顿第二定律有 得 （2）AB两球的角速度大小相等，设球B在最高点时的角速度为，由向心力公式，有 此时球A在最低点，由向心力公式，有 解得 （3）设球B在最低点时的角速度为1，由向心力公式，对AB分别有 ； 此时球A在最高点，由向心力公式，有 解得 方向竖直向下。 17. 如图所示，煤矿有一水平传送带以的速率逆时针转动。在传送带右端点静止释放一个质量为的黑色煤块，经过运动到传送带左端点并离开传送带，进入半径的圆轨道段，为圆心，为竖直方向（进入前后速率变化忽略不计），煤块在传送带上留下一段黑色痕迹，传送带圆弧部分长度忽略不计。已知煤块与传送带之间的动摩擦因数，，求： （1）传送带从到的长度； （2）煤块对轨道点的压力； （3）煤块从运动到的过程中传送带上形成痕迹的长度。 【答案】（1）6m （2）14N，方向竖直向下 （3）12m 【解析】 【小问1详解】 煤块在传送带上加速运动时的加速度大小为 煤块经过2s运动到传送带左端B点并离开传送带，假设煤块一直做加速运动，则有 假设成立，则传送带从A到B的长度为 解得 【小问2详解】 煤块经过轨道C点时，根据牛顿第二定律可得 可得 根据牛顿第三定律可知，煤块对轨道C点的压力大小为14N，方向竖直向下。 【小问3详解】 煤块从A运动到B的过程中，煤块相对于传送带的路程大小为 又 故 则煤块在传送带上形成痕迹的长度为12m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 昭通市市直中学2024年春季学期高一年级第一次月考 物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第5页至第6页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求；第9~12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. 关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（　　） A. 木星在远日点的速度大于其在近日点的速度 B. 在相等时间内，地球与太阳的连线和火星与太阳的连线扫过的面积相等 C. 表达式中，代表行星运动的自转周期 D. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 2. 关于力与运动，下列说法正确的是（　　） A. 若物体受到恒力作用，则物体一定做直线运动 B. 若物体受到变力作用，则物体一定做曲线运动 C. 若物体做匀速圆周运动，则物体受到的合力一定为变力 D. 若物体做匀变速曲线运动，则物体受到的合力一定为变力 3. 在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球A和B，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球A的位置在小球B的上方，如图所示。下列判断正确的是（　　） A. A球的速率小于B球的速率 B. A球的角速度等于B球的角速度 C. A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力 D. A球的转动周期大于B球的转动周期 4. 如图所示，不可伸长的细绳一端与轻环A相连，另一端与重物B相连，轻环A套在竖直细杆MN上，若对A施加一竖直方向的外力F让轻环A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线水平的N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（　　） A. A匀速上升时，重物B匀速下降 B. 所施加的外力F的方向竖直向上 C. 轻环A过位置M时，重物B的速度 D. 重物B下降过程，绳对B的拉力小于B的重力 5. 一个质量为m的物体（体积可忽略），在半径为R的光滑半球顶点处以水平速度运动，如图所示，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 若，则物体对半球顶点的压力为0 B. 若，则物体对半球顶点的压力为mg C. 若，则物体对半球顶点的压力为 D. 若，则物体对半球顶点的压力为 6. 如图所示的传动装置，皮带轮O和上有三点A、B、C，O和半径之比为1∶3，C是上某半径的中点，则皮带轮转动不打滑时，关于A、B、C三点的线速度、角速度、向心加速度、周期之比，正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 某星球可视为质量均匀分布的球体，由于星球自转的影响，假设该星球表面的重力加速度在两极的大小为，在赤道的大小为g；该星球自转周期为T，引力常数为G，下列说法正确的是（　　） A. 质量为m的物体在该星球两极上受到的重力大小为mg B. 质量为m的物体在该星球赤道上受到的万有引力大小为mg C. 该星球的半径为 D. 该星球的密度为 8. 理论上已经证明，质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体，将一个铁球分别放在地面以下深处和放在地面上方高度处，则物体在两处的重力加速度之比为（　　） A. 75∶64 B. 9∶8 C. 81∶64 D. 4∶3 9. 在发射一颗质量为的人造地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道Ⅰ上（离地面高度忽略不计），再通过一椭圆轨道Ⅱ变轨后到达距地面高为的预定圆轨道Ⅲ上，轨道Ⅰ和轨道Ⅱ相切于点，轨道Ⅲ和轨道Ⅱ相切于点，为轨道Ⅲ上一点，、、三点在一条直线上，如图。已知它在圆轨道Ⅰ上运行的加速度为，地球半径为，卫星在变轨过程中质量不变，则（　　） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的加速度大小为 B. 卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度大小为 C. 卫星在轨道Ⅱ上点的速度大于点的速度 D. 卫星在轨道Ⅱ上点的加速度等于在轨道Ⅲ上点的加速度 10. 科学家威廉·赫歇尔首次提出了“双星”这个名词。现有由两颗中子星A、B组成的双星系统（不考虑其他星球的影响），可抽象为如图所示绕O点做匀速圆周运动的模型。已知A的轨道半径小于B的轨道半径，设A质量为MA、环绕半径为RA，B质量为MB、环绕半径为RB，A、B间的距离为L，A、B运动周期为T。则下列说法正确的是（　　） A. A的质量小于B的质量 B. A、B的总质量为 C. A的轨道半径为 D. 若L一定，则系统总质量越大，T越小 11. 如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上且木块A、B与转盘中心在同一条直线上，两木块用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的n倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止转动，角速度缓慢增大，以下说法正确的是（　　） A. 当时，绳子一定有弹力 B. 当时，A、B相对于转盘会滑动 C. 当在范围内增大时，A所受摩擦力一直变大 D. 当在范围内增大时，B所受摩擦力变大 12. 如图所示，A、D分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，AB=BC=CD，E点在D点的正上方，与A等高。从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（　　） A. 球1和球2运动的时间之比为1∶2 B. 球1和球2速度增加量之比为1∶ C. 球1和球2抛出时初速度之比为2∶1 D. 球1和球2运动时的速度变化快慢之比为1∶2 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共14分） 13. 在“探究小球做平抛运动的特点”的实验中： （1）研究平抛运动，下面做法可以减小实验误差的是_______（填选项前的字母）。 A. 尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 使用密度大、体积小的钢球 C. 使斜槽末端切线保持水平 D. 实验时，让小球每次都从不同位置由静止开始滚下 （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，已知照相机每隔0.1s曝光一次，则照片中小方格的边长L=_______cm，小球平抛初速度=________m/s（当地重力加速度大小）。 14. 某实验小组做探究影响向心力大小因素的实验： （1）方案一：用如图甲所示的装置，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式组合，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1回答以下问题： ①本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的？_______。 A．探究小车速度随时间变化的规律 B.探究影响滑动摩擦力大小的因素 C.探究两个互成角度的力的合成规律 D.探究加速度与物体受力、物体质量的关系 ②在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第________（填“一”“二”或“三”）层塔轮。 （2）方案二：如图甲所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： ①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为Δt，则滑块P的角速度表达式为ω=________。 ②实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度ω的关系，作出F—ω2图线如图乙所示，若滑块P运动半径r=0.45m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由F-ω²图线可得滑块P质量m=________kg（结果保留2位有效数字）。 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 若宇航员在月球表面附近自高处以初速度水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为。已知月球半径为，万有引力常量为。求： （1）月球表面的重力加速度； （2）月球的质量； （3）月球的平均密度。 16. 如图，轻杆长为3L，在杆的两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球可在竖直面内转动，已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，重力加速度为g。 （1）当球B在最高点时，球B的速度为多大； （2）当球B在最高点时，杆对球A的作用力为多大； （3）若球B转到最低点时的速度大小为，求此时杆对球A的作用力。 17. 如图所示，煤矿有一水平传送带以的速率逆时针转动。在传送带右端点静止释放一个质量为的黑色煤块，经过运动到传送带左端点并离开传送带，进入半径的圆轨道段，为圆心，为竖直方向（进入前后速率变化忽略不计），煤块在传送带上留下一段黑色痕迹，传送带圆弧部分长度忽略不计。已知煤块与传送带之间的动摩擦因数，，求： （1）传送带从到的长度； （2）煤块对轨道点的压力； （3）煤块从运动到的过程中传送带上形成痕迹的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $