:,如图所示，河水流送以及渡船在静水中的速度人小均恒定，波船从平直河岸
&
2023~2021学年怀二一中高·-年级下学期第二次月芳
边的A处开始渡河。船头方向垂直河岸时，菠船到达正对岸岸边B处下
:水流方向
游的处.1，(：连线与水流方向的夹所为60、若要使渡船从A处开始被
60
物理试题
河，能够沿直线到达乃处.则船头方向与水流反方向的或角乡的正切侑应为
(时间：75分钟满分：100分)
A.②
3.3
c
0.
一、单项选择题：本题共7小题，小题4分，共28分。作母小题给出的四个选项中刀有一项是
6.“常娥h马”探测卷绕H球做匀速圆周运动时.轨道半径为r,速度大小为：已卿月球半伦为
符合题日要求的，
长.引力常为(：.忽路月球自转的影响。下列选项工确的是
1.以下关于圆周运动槛述正确的是
1刀球的平玛亲度为，3
4x(;R
&月球的平均密度为，
1πR
心刀球长面币力加速度为哀
D.月球表面重力加速度为
R
7.如图，两个小球A,B定在长为2L的轻杆上，球A质节为2、球B质量为
内
州。两球绕杆的端点()在竖市廊内做匀速园周运动.B球在杆的·点A球
A.如图所小，于握绳于能使小球在该水平面内微匀速圆周运动
在杆的另一崂，不计小球的大小，当小球小在最高点时，（北杆对球书的作丽
书.图乙所示，小明友在秋千的最低点时处于超重状态
力恰好为零，重力加速度为：A球运动到最低点时()B段杆对乃球的作
(.图丙所示，旋转拖把桶的脱水原哩是水滴受到了离心力.从而沿米径方向甩出
川力人小为
).图」所示摩托车在水平赛道上匀速转弯时.为了安全经过弯道，人和摩托车：整体会向弯道
.2.3ng
J3.3共
(.3.5ng
D).wg
内侧倾斜，人和摩托布整体受到重力、支持力，摩擦力和向心力四个力作
二、多项选择题：本题共3小题.：小题6分、共18分。全部选对的得分，选对但不全的得3
2.地球可近似石坡球形.山地球表而上物休都随电球自转，所以有
分，有选错的得0分
孔物体在亦道处妥到的地球引力等」两极处，里力小于两极处
8.发射地球同业卫早时，光将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭
13.咖道处的角浊度比啊纬3的角速度大
圆轨道2运行.最后车次点火，将卫宇送人同步阅轨道3.轨道1、2相切于Q
〔地球上物体的问心m速度都指向地心，日小道⊥物体的向心加速度北两极处人
点、軌道2、3郴切”点，到所斥。则卫星在爷轨道上正常运行时.以下说
「).地油上的物体随地球1转时提供向心力的是準力
法确的是
3.足球比赛中，运动员踢非的足球划山一条完关以线，领迹如图所示。下列
[球
入.卫早在轨道3上的速度小作领道！上的逑度
关产足球在飞过程小的说法确的是
A.在空中只受到重力的作用
轨迹外俩人墙
B.卫业在我道3上经过P点时的速度大于在轨道2.上经过P点时的速度
轨迹内好
3.合外力的万向速度方向在一茶有线
(.业星在轨道！上经过Q点时的加速度等于在轨道：上：经过Q点时的加逃度
(,合外力的方向沿轨迹切线方向.速度方向指向轨迹内侧
近球
D.卫星在轨道之运动的周期大于在粳道3下：运动的周期
).合外力的方向指向執迹四]测，速度方向沿轨迹切线方向
9.如图所小.印、乙两水平陶盘紧菲在·起，中园盘为主动轮.乙花摩擦
1.光滑的水平向上固定若·个螺旋形光汁水平轨道.俯视如图所示。一小球
随转动无相对滑动)。屮盘乙圆盘的半径之比为4：2
0鼎
以·定速度沿轨道划线方向进入轨道.运动到螺旋形·央，下列关下该小球
5:1,肉圆盘和小物体州、：之的动摩擦为数相问，，距()点为
运动的说法正确的是
:·州)点为r,背叩爱慢转动起采日转速慢慢增加时{}
A.线逃度蹈人·角速度不变
入.滑动前1与：线速度之比，：.二2：3
H.线速度不少，角速度减小
5.汾动前：与，的向心加速度之比a,:d:一1：3
(.线速度或小.间心加速度增人
〔'随找逃慢慢增，先开始滑动
「，角速度增大向心加速度增人
).随转速慢慢增加，先非始滑动
高··物理试题第1页、共6负
商·物理诚题第2页，共6页2023~2024学年怀仁一中高一年级下学期第二次月考
物理答案
1.B [对小球受力分析,小球受竖直向下的重力和沿绳子方向的拉力,合力不可能沿水平方向,故手握绳子不
可能使小球在该水平面内做匀速圆周运动,A错误;小朋友在秋千的最低点具有向上的加速度,处于超重状
态,B正确;旋转拖把桶的脱水原理是水滴与拖把间的摩擦力不足以提供其做圆周运动的向心力,水滴做离
心运动,沿切线方向甩出C错误;摩托车在水平赛道上匀速转弯时,为了安全经过弯道,人和摩托车整体会向
弯道内侧倾斜,人和摩托车整体受到重力、支持力、摩擦力三个力作用,D错误。]
[ Mm2.A 由F=G 2 可知,若将地球看成球形,则物体在地球表面上任何位置受到的地球引力都相等。在两极R
处,向心力为零,万有引力等于重力,除两极外,此引力的两个分力一个是物体的重力,另一个是物体随地球
自转所需的向心力,在赤道上,向心力最大,重力最小,A正确。地球各处的(除两极外)角速度均等于地球自
转的角速度,B错误。地球上只有赤道上的物体向心加速度指向地心,其他位置的向心加速度均不指向地
心,C错误。地面上物体随地球自转所需的向心力是由物体所受万有引力与地面支持力的合力提供的,D
错误。]
3.D [足球若在空中只受到重力的作用,则其应该做抛体运动,不会划出一条弧线绕过人墙,故A错误;足球
做曲线运动,则合外力的方向与速度方向不在一条直线上,故B错误;做曲线运动的物体,合外力的方向指向
轨迹凹侧,速度方向沿轨迹切线方向,故C错误,D正确。]
v
4.D [水平轨道光滑,所以小球的线速度大小不变,但是转动半径变小,根据ω= 可知角速度增大,根据r a=
v2
可知向心加速度变大,故
r D
正确,A、B、C错误。]
v v 2-v 2
5.A [设船在静水中的速度为v1,水速为v2,则tan60°=
1,当船垂直渡河时
v tanθ=
1 2 ,得
v tanθ=2 2
2,故选A。]
Mm v2 v2r 4 M
6.D [万有引力提供向心力,则有G 2 =m ,得 M= ,又V=
3,根据密度公式 可得
r r G 3
πR ρ=V ρ=
3v2r Mm v2r v2r
3,故A、B项错误;G 2 =mg,且 M= ,则g= 2 ,故D项正确,C项错误。]4πGR R G R
v2
7.D [设B 的速度为v,则A 的速度为2v,A 在最高点时根据牛顿第二定律得mg-FAB1=m ,L 2mg+FAB1
(2v)2 2 2 v (2v)
=2m ,2L A
在最低点时根据牛顿第二定律得FOB-mg-FAB2=m ,L FAB2-2mg=2m
,解得
2L
FOB=6mg,故选D。]
Mm v2 GM
8.ABC [根据G 2 =m ,可得v= ,可知卫星在轨道3上的运行速度小于在轨道1上的运行速度,r r r
故A正确;卫星从轨道2上的P 点进入轨道3需要加速,故卫星在轨道3上经过P 点时的速度大于在轨道2
上经过P 点时的速度,故B正确;卫星在轨道1上经过Q 点时所受的万有引力等于它在轨道2上经过Q 点
时所受的万有引力,所以卫星在轨道1上经过Q 点时的加速度等于在轨道2上经过Q 点时的加速度,故C
3 3
; r3 a2正确 根据开普勒第三定律有 2= 2,由于aT T 2
3 2
的周期,故D错误。]
高一物理试题答案 第1页,共3页
{#{QQABTQKUggiAAIAAARhCAQEgCEAQkAGAACoORBAMsAAAiQNABAA=}#}
9.AD [甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有ω1·r甲=ω2·r乙,则有ω1∶ω2=1∶3,
所以物块相对圆盘开始滑动前,m1 与m2 的线速度之比为v1∶v2=2rω1∶rω2=2∶3,故A正确;物块相对
圆盘开始滑动前,根据a=ω2r得,m1 与m2 的向心加速度之比为a 2 21∶a2=ω1 ·2r∶ω2r=2∶9,故B错
误;静摩擦力提供向心力,当小物块开始发生相对滑动时,对m1 有μm1g=m1·2rω1'2,可得此时角速度ω1'
= μg,此时m 的角速度ω'=3ω'=3 μg2 2 1 ,此时2r 2r m2
的向心力m2rω'22 =4.5μm2g,已经大于最大静摩
擦力μm2g,即m2 早于m1 开始发生相对滑动,故C错误,D正确。]
2 2 3
10.BC [
Mm 4πr
根据G 2 =m 2π r 可得M= 2 ,则根据题目数据可估算出地球的质量,A错误;静止轨道卫r T GT
星一定在地球赤道平面上,不可能经过北京上空,B正确;倾斜地球同步轨道卫星若某时刻经过赤道正上方
某位置,经过半个周期,恰好地球也转了半个周期,因此又会经过赤道上方的同一位置,即其一天2次经过赤
道正上方同一位置,C正确;地球的第一宇宙速度是近地卫星围绕地球运行的最大速度,则倾斜地球同步轨
道卫星的运行速度小于第一宇宙速度,D错误。]
11.滑块质量 运动半径 v2(每空2分)
v2
解析 向心力公式为F=m ,所以还需要测出滑块质量m 和运动半径r。r
借助图像法来猜想表达式应作出的图像为F v2 图像。
12.(1)A(2分) (2)2.5(2分) 1.17(2分) (3)9.79(2分)
解析 (1)为使小球做平抛运动,应保证斜槽轨道末端水平,故A正确;只需保证小球从斜槽同一位置释放,
即可保证小球在斜槽轨道末端速度相等,斜槽轨道不必光滑,故B错误;实验前不需要测出小球的质量,故C
错误;若选乒乓球,受阻力影响太大,故D错误。
() 、 1
2A B 照片间的时间间隔T=5×50s=0.1s
x 25
小球抛出时的水平初速度大小为v -20=T=
/
0.1×10 ms=2.5m
/s
yAC 6.81+16.60
过B 点时竖直方向的速度大小为v -2By=2T=
/ ≈
2×0.1 ×10 ms 1.17m
/s
(3)根据yBC-yAB=gT2
yBC-yAB
本地的重力加速度大小为g= 2 =9.79m/s
2。
T
13.()
52
1 2 rad
/s (2)2.5N 12.5N
解析 (1)当细线AB 刚好被拉直时,细线AB 的拉力为零,
细线AC 的拉力和重力的合力提供向心力,
则有mgtan37°=mL 2ABω1 (2分)
LAB=Lsinθ (2分)
3
gtan37°
10×4 52
代入数据解得ω1= = rad/L s= rad
/s (1分)
AB 3 21×5
50 (2)若装置匀速转动的角速度ω2= 3 rad
/s>ω1,
则两根细线均有张力,竖直方向上有FACcos37°=mg (2分)
水平方向上有F sin37°+F =mL ω 2AC AB AB 2 (2分)
代入数据解得FAB=2.5N,FAC=12.5N。 (2分)
高一物理试题答案 第2页,共3页
{#{QQABTQKUggiAAIAAARhCAQEgCEAQkAGAACoORBAMsAAAiQNABAA=}#}
14.(1)4m/s (2)5rad/s 1.028s (3)25N
解析 (1)小球离开轨道后做平抛运动,
1
则竖直方向有h= gt2,水平方向有2 s=v0t
, (2分)
g 10 解得v0=s =1.6× / /。 ( 分)2h 1.6 ms=4ms 1
() v2 0
4
小球在半圆形轨道内运动时的角速度为ω= = rad/R 0.8 s=5rad
/s; (2分)
πR 3.14×0.8
小球从A 到B 的时间为t1= = s=0.628s, (2分)v0 4
从B 到C 做匀速直线运动,
L 1.6
时间为t2= = s=0.4s, (1分)v0 4
因此从A 点运动到C 点的时间为t=t1+t2=1.028s。 (1分)
() , v
2 2
3 0
4
根据牛顿第二定律得 半圆形细圆管对小球的水平作用力大小为Fx=m R =0.2× N=4N
, ( 分)
0.8 2
竖直作用力大小为Fy=mg=2N, (1分)
故小球在圆形轨道内运动时细圆管对小球的作用力为F= F 2+F 2x y =25N。 (1分)
3 2 2
15.()
3h
1 2 (2)
2hR () hT R
t 3 -R2πGtR 2π2t2
解析 (1)设该行星表面的重力加速度为g,
1
对小球,有:h= gt2 (2分)2
解得: 2hg= 2 (1分)t
, : Mm对行星表面质量为m 的物体 有 G 2 =mg (2分)R
2hR2
故行星质量:M= (1分)
Gt2
M 3h
故行星的密度:ρ= ( 分)4 = 2 2
3πR
3 2πGtR
(2)设处于行星表面附近做匀速圆周运动的卫星质量为m',
v2
由牛顿第二定律有:m'g=m' (2分)R
2hR
故第一宇宙速度为:v= gR= ( 分)t 2
(3)同步卫星的周期与该行星自转周期相同,均为T,设同步卫星的质量为m″,
: Mm″ 4π
2
由牛顿第二定律有 G ( =m″
(R+H) (2分)
R+H)2 T2
3
hT2R2
联立解得同步卫星距行星表面的高度:H= 2 2 -R。 (2分)2πt
高一物理试题答案 第3页,共3页
{#{QQABTQKUggiAAIAAARhCAQEgCEAQkAGAACoORBAMsAAAiQNABAA=}#}
