1、20202021学年度第二学期省熟中3月阶段学习质量抽测高一物理试题一、单选题（共11题，每题4分，共44分）1. 关于做圆周运动的物体所受的向心力，下列说法正确的是（）A. 因向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，故向心力是一个恒力B. 因向心力指向圆心，且与线速度的方向垂直，所以它不能改变线速度的大小C. 它一定是物体所受的合力D. 向心力和向心加速度的方向都是不变的2. 牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律在创建万有引力定律的过程中，牛顿A. 接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B. 根据“月一地检验”，地球对月亮的引力与太
2、阳对行星的引力不属同种性质的力C. 根据F=ma和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出Fm1m2D. 根据大量实验数据得出了比例系数G的大小3. 如图甲所示是中学物理实验室常用感应起电机，它主要是由两个大小相等、直径约为30cm的感应玻璃盘组成的。其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接，如图乙所示。现手摇主动轮以60r/min的转速匀速旋转，已知主动轮的半径约为8cm，从动轮的半径约为2cm，P和Q是玻璃盘边缘上的两点，若转动时皮带不打滑，下列说法正确的是（）A. 玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相同B. 从动轮的转速是260r/minC. P点的线速度大小约为3.8m/sD. Q点
3、的向心加速度约为48m/s24. 如图所示，游乐园中的摩天轮由24个观光球舱组成，每个座舱的质量为m，在竖直面内以角速度为做匀速圆周运动，运动半径为R，重力加速度为g，则（）A. 每个座舱的线速度都相同B. 坐在最高处座舱里的人处于超重状态C. 坐在圆心等高处座舱里的人处于平衡状态D. 相邻两个座舱经过同一位置的最小时间间隔为5. 已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别为R1和R2（公转轨迹近似为圆），如果把行星和太阳连线扫过的面积和与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率，则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是（）A. B. C. D. 6. 如图所示，倾斜放置的圆盘绕着中心轴O匀速
4、转动，圆盘的倾角为37，在距转动中心r=0.1m处放一小木块，小木块跟随圆盘一起转动，小木块与圆盘间的动摩擦因数=0.8，小木块与圆盘间的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同。若要保持小木块不相对圆盘滑动，圆盘转动的角速度最大值为（）（已知sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）A. 8rad/sB. 6rad/sC. 4rad/sD. 2rad/s7. 一辆运输西瓜的小汽车（可视为质点），以大小为v（）的速度经过一座半径为R的拱形桥。在桥的最高点，其中一个质量为m的西瓜A（位置如图所示）受到周围的西瓜对它的作用力的大小为（）A. mgB. C. mgD. mg8. 20
5、17年6月，我国发射了宇宙探测卫星“慧眼”。卫星携带的硬X射线调制望远镜（HardX-rayodulationTelescope，简称HXMT）在离地550公里的轨道上观察遥远天体发出的X射线，为宇宙起源研究提供了新的证据。则“慧眼”的（）A. 角速度小于地球自转角速度B. 线速度大于第一宇宙速度C. 周期大于同步卫星的周期D. 向心加速度小于地面的重力加速度9. 如图所示一卫星沿椭圆轨道绕地球运动，其周期为24小时，A、C两点分别为轨道上的远地点和近地点，B为短轴和轨道的交点。则下列说法正确的是（）A. 卫星从A运动到B和从B运动到C的时间相等B. 卫星运动轨道上A、C间的距离和地球同步卫星
6、轨道的半径相等C. 卫星在A点速度比地球同步卫星的速度大D. 卫星在A的加速度比地球同步卫星的加速度小10. 国际天文学联合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在太阳系大行星行列之外，太阳系的大行星数量将由九颗减为八颗若将八大行星绕太阳运行的轨迹可粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示：行星名称水星金星地球火星木星土星天王星海王星星球半径()轨道半径()从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期最接近（ ）A. 80年B. 120年C. 165年D. 200年11. 国际研究小组借助于智利的巨大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示，此双星
7、系统中体积较小星体能“吸食”另一颗体积较大星体表面的物质，达到质量转移的目的，被吸食星体的质量远大于吸食星体的质量。假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中（）A. 它们之间的万有引力保持不变B. 它们做圆周运动的角速度不变C. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变小D. 体积较大星体圆周运动的线速度变小二、填空题（共3空，每空3分，共9分）12. 如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体所受向心力大小与物体的质量、轨道半径及线速度关系的实验装置，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力Fn，速度传感器测量圆柱体的线速度v，该同学通过保持圆柱体质量和运动半
8、径不变，来探究向心力Fn与线速度v的关系：（1）该同学采用的实验方法为_。A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法（2）改变线速度v，多次测量，该同学测出了五组Fn、v数据，如下表所示：v/（ms-1）101.520253.0Fn/N0.882.003.505.507.90该同学对数据分析后，在图乙坐标纸上描出了五个点。作出Fn-v2图线_若圆柱体运动半径r=0.2m，由作出的Fn-v2图线可得圆柱体的质量m=_kg。（结果保留两位有效数字）三.计算题（第13题9分，第14题10分，第15题14分，第16题14分，共47分）13. 据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬
9、间，照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见。如图所示，假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动。取地球半径R=6.4103km，地球表面的重力加速度g=9.8m/s，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）。14. 一细绳与水桶相连，水桶中装有水，水桶与水一起以细绳的另一端点为圆心在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m=0.5kg，水的重心到转轴的距离l=50cm，g取10m/s2。（1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；（结果保留根号）（2）若在最低点水桶的速率v=8m/s，求水对桶底的压力大小。15. 如图所示，用一根长为L1
10、m的细线，一端系一质量为m1 kg的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角37. 设小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为时，细线的张力为T.(g取10 m/s2，结果可用根式表示)求：（1）若要小球刚好离开锥面，则此时小球的角速度0为多大？（2）若细线与竖直方向夹角为60，则此时小球的角速度1为多大？（3）细线的张力T与小球匀速转动的加速度有关，请通过计算在坐标纸上画出的取值范围在0到1之间时的T-2的图象（要求标明关键点的坐标值）16. 一转动装置如图所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m
11、，O端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间，原长为L，装置静止时，弹簧长为L，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度0。20202021学年度第二学期省熟中3月阶段学习质量抽测高一物理试题 答案版一、单选题（共11题，每题4分，共44分）1. 关于做圆周运动的物体所受的向心力，下列说法正确的是（）A. 因向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，故向心力是一个恒力B. 因向心力指向圆心，且与线速度的方向垂直，所以它不能改变线速度的大小C.
12、它一定是物体所受的合力D. 向心力和向心加速度的方向都是不变的【答案】B2. 牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律在创建万有引力定律的过程中，牛顿A. 接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B. 根据“月一地检验”，地球对月亮的引力与太阳对行星的引力不属同种性质的力C. 根据F=ma和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出Fm1m2D. 根据大量实验数据得出了比例系数G的大小【答案】A3. 如图甲所示是中学物理实验室常用感应起电机，它主要是由两个大小相等、直径约为30cm的感应玻璃盘组成的。其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动
13、轮连接，如图乙所示。现手摇主动轮以60r/min的转速匀速旋转，已知主动轮的半径约为8cm，从动轮的半径约为2cm，P和Q是玻璃盘边缘上的两点，若转动时皮带不打滑，下列说法正确的是（）A. 玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相同B. 从动轮的转速是260r/minC. P点的线速度大小约为3.8m/sD. Q点的向心加速度约为48m/s2【答案】C4. 如图所示，游乐园中的摩天轮由24个观光球舱组成，每个座舱的质量为m，在竖直面内以角速度为做匀速圆周运动，运动半径为R，重力加速度为g，则（）A. 每个座舱的线速度都相同B. 坐在最高处座舱里的人处于超重状态C. 坐在圆心等高处座舱里的人处于平衡状态
14、D. 相邻两个座舱经过同一位置的最小时间间隔为【答案】D5. 已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别为R1和R2（公转轨迹近似为圆），如果把行星和太阳连线扫过的面积和与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率，则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是（）A. B. C. D. 【答案】A6. 如图所示，倾斜放置的圆盘绕着中心轴O匀速转动，圆盘的倾角为37，在距转动中心r=0.1m处放一小木块，小木块跟随圆盘一起转动，小木块与圆盘间的动摩擦因数=0.8，小木块与圆盘间的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同。若要保持小木块不相对圆盘滑动，圆盘转动的角速度最大值为（）（已知sin37=0.6
15、，cos37=0.8，g=10m/s2）A. 8rad/sB. 6rad/sC. 4rad/sD. 2rad/s【答案】D7. 一辆运输西瓜的小汽车（可视为质点），以大小为v（）的速度经过一座半径为R的拱形桥。在桥的最高点，其中一个质量为m的西瓜A（位置如图所示）受到周围的西瓜对它的作用力的大小为（）A. mgB. C. mgD. mg【答案】C8. 2017年6月，我国发射了宇宙探测卫星“慧眼”。卫星携带的硬X射线调制望远镜（HardX-rayodulationTelescope，简称HXMT）在离地550公里的轨道上观察遥远天体发出的X射线，为宇宙起源研究提供了新的证据。则“慧眼”的（）A
16、. 角速度小于地球自转角速度B. 线速度大于第一宇宙速度C. 周期大于同步卫星的周期D. 向心加速度小于地面的重力加速度【答案】D9. 如图所示一卫星沿椭圆轨道绕地球运动，其周期为24小时，A、C两点分别为轨道上的远地点和近地点，B为短轴和轨道的交点。则下列说法正确的是（）A. 卫星从A运动到B和从B运动到C的时间相等B. 卫星运动轨道上A、C间的距离和地球同步卫星轨道的半径相等C. 卫星在A点速度比地球同步卫星的速度大D. 卫星在A的加速度比地球同步卫星的加速度小【答案】D10. 国际天文学联合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在太阳系大行星行列之外，太阳系的大行星数量将由九颗减为
17、八颗若将八大行星绕太阳运行的轨迹可粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示：行星名称水星金星地球火星木星土星天王星海王星星球半径()轨道半径()从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期最接近（ ）A. 80年B. 120年C. 165年D. 200年【答案】C11. 国际研究小组借助于智利的巨大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示，此双星系统中体积较小星体能“吸食”另一颗体积较大星体表面的物质，达到质量转移的目的，被吸食星体的质量远大于吸食星体的质量。假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中（）A. 它们之间的万有引力保
18、持不变B. 它们做圆周运动的角速度不变C. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变小D. 体积较大星体圆周运动的线速度变小【答案】B二、填空题（共3空，每空3分，共9分）12. 如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体所受向心力大小与物体的质量、轨道半径及线速度关系的实验装置，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力Fn，速度传感器测量圆柱体的线速度v，该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变，来探究向心力Fn与线速度v的关系：（1）该同学采用的实验方法为_。A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法（2）改变线速度v，多次测量，该同学测出了五组Fn、v数据，如下表所示：v/（m
19、s-1）101.520253.0Fn/N0.882.003.505.507.90该同学对数据分析后，在图乙坐标纸上描出了五个点。作出Fn-v2图线_若圆柱体运动半径r=0.2m，由作出的Fn-v2图线可得圆柱体的质量m=_kg。（结果保留两位有效数字）【答案】 (1). B (2). (3). 0.18三.计算题（第13题9分，第14题10分，第15题14分，第16题14分，共47分）13. 据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间，照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见。如图所示，假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动。取地球半径R=6.4103k
20、m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）。【答案】14. 一细绳与水桶相连，水桶中装有水，水桶与水一起以细绳的另一端点为圆心在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m=0.5kg，水的重心到转轴的距离l=50cm，g取10m/s2。（1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；（结果保留根号）（2）若在最低点水桶的速率v=8m/s，求水对桶底的压力大小。【答案】（1）；（2）69N15. 如图所示，用一根长为L1 m的细线，一端系一质量为m1 kg的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角37. 设
21、小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为时，细线的张力为T.(g取10 m/s2，结果可用根式表示)求：（1）若要小球刚好离开锥面，则此时小球的角速度0为多大？（2）若细线与竖直方向夹角为60，则此时小球的角速度1为多大？（3）细线的张力T与小球匀速转动的加速度有关，请通过计算在坐标纸上画出的取值范围在0到1之间时的T-2的图象（要求标明关键点的坐标值）【答案】（1）（2）（3）16. 一转动装置如图所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m，O端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间，原长为L，装置静止时，弹簧长为L，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度0。【答案】(1)；(2)
