高級中學(xué)名校試卷PAGE2025學(xué)年下期高2024級第一次月考物理試題一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列物理學(xué)史正確的是（）A.開普勒提出行星運動規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過精確的計算得出引力常量C.引力常量是卡文迪許通過實驗測量并計算得出的D伽利略發(fā)現(xiàn)萬有引力定律并得出引力常量【答案】C【解析】AB．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測出了萬有引力常量，開普勒提出行星運動規(guī)律，故AB錯誤；CD．萬有引力常量G是卡文迪許通過實驗測量并計算得出的，故C正確，D錯誤．故選C．2.如圖，用細(xì)繩系著一個小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，不考慮空氣阻力。則以下說法正確的是（）A.球受到重力、拉力、向心力B.若球轉(zhuǎn)動加快，繩子的拉力不變C.球所受的合力指向懸點OD.球的向心加速度時刻在變化【答案】D【解析】A．球受到重力、拉力作用，兩個力的合力充當(dāng)向心力，選項A錯誤；B．設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)若球轉(zhuǎn)動加快，ω變大，則繩子的拉力變大，選項B錯誤；C．球做勻速圓周運動，則所受的合力指向圓心，不是指向懸點O，選項C錯誤；D．球的向心加速度指向圓心，方向時刻在變化，即向心加速度時刻在變化，選項D正確。故選D。3.乘坐游樂園的翻滾過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（）A.過山車在過最高點時人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，沒有保險帶，人就會掉下來B.人在最高點時對座位可能產(chǎn)生大小為mg的壓力C.人在最低點時對座位的壓力等于mgD.人在最低點時對座位的壓力小于mg【答案】B【解析】A．在最高點時，當(dāng)人與保險帶間恰好沒有作用力時，由重力提供向心力解得臨界速度為當(dāng)人在最高點時的速度大于臨界速度時，人與座椅產(chǎn)出外側(cè)擠壓，沒有保險帶，人也不會掉下來，故A錯誤；B．當(dāng)人在最高點的速度時，有解得可知人在最高點時對座位可能產(chǎn)生大小為mg的壓力，故B正確；CD．人在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律可得由牛頓第三定律可知人對座位的壓力大于mg，故CD錯誤。故選B。4.一輕繩一端固定在O點，另一端拴一小球，拉起小球使輕繩水平，然后無初速釋放小球.如圖所示，小球從開始運動至輕繩達豎直位置的過程中，小球重力的瞬時功率的變化情況是（??）A.一直增大 B.一直減小C.先增大，后減小 D.先減小，后增大【答案】C【解析】小球在初位置重力做功的功率為零，在最低點，由于重力的方向與速度方向垂直，則重力做功的功率也為零，因為初末位置都為零，則初始位置到末位置過程中重力做功的功率先增大后減小，故選C。5.2023年11月1日，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功將“天繪五號”衛(wèi)星發(fā)射升空，并順利進入預(yù)定軌道?！疤炖L五號”在距離地球表面500km附近環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其運行周期約為個小時，某時刻“天繪五號”、靜止衛(wèi)星、地球的連線在同一直線上，如圖所示，則下列說法正確的是（）A.“天繪五號”的發(fā)射速度大于第二宇宙速度B.“天繪五號”的線速度小于靜止衛(wèi)星的線速度C.“天繪五號”的向心力一定大于靜止衛(wèi)星的向心力D.到下一次“天繪五號”、靜止衛(wèi)星與地球共線的時間約為0.8h【答案】D【解析】A．第二宇宙速度為脫離地球吸引的最小發(fā)射速度，“天繪五號”的發(fā)射速度小于第二宇宙速度，A錯誤；B．根據(jù)得“天繪五號”的運動半徑較小，則線速度較大，B錯誤；C．由于質(zhì)量未知，向心力大小不能比較，C錯誤；D．靜止衛(wèi)星的運動周期為24h。當(dāng)“天繪五號”比靜止衛(wèi)星多轉(zhuǎn)動半周時，三者再次共線，則得D正確。故選D。6.如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個小球懸于同一懸點O，且在O點下方垂直距離h=1m處的同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，懸線長L1＝3m，L2＝2m，則A、B兩小球（）A.周期之比T1：T2＝2：3B.角速度之比ω1：ω2＝1：1C.線速度之比v1：v2＝8：3D.向心加速度之比a1：a2＝8：3【答案】B【解析】AB．設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為，則根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立得所以兩球的周期之比為角速度之比為故A錯誤，B正確；C．兩球做勻速圓周運動的半徑分別為，兩球的線速度之比為故C錯誤；D．兩球的向心加速度之比為故D錯誤。故選B。7.2015年9月，美國的探測設(shè)施接收到一個來自GW150914的引力波信號，此信號是由兩個黑洞的合并過程產(chǎn)生的。如果將某個雙黑洞系統(tǒng)簡化為如圖所示的圓周運動模型，兩黑洞繞O點做勻速圓周運動。在相互強大的引力作用下，兩黑洞間的距離緩慢減小，在此過程中，兩黑洞做圓周運動的（）A.向心力均逐漸減小B.角速度均逐漸減小C.周期均不變D.線速度均逐漸增大【答案】D【解析】A．向心力由萬有引力提供，根據(jù)萬有引力定律可得兩黑洞間的距離逐漸減小，萬有引力增大，所以向心力均逐漸增大，故A錯誤；BC．根據(jù)牛頓第二定律可得，，解得所以兩黑洞間的距離L逐漸減小，周期均減小，角速度增大，故BC錯誤；D．根據(jù)可得，由于兩黑洞間的距離L逐漸減小的過程中，L3的減小量大于r12、r22的減小量，所以線速度均增大，故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.關(guān)于如圖所示的四種圓周運動模型，下列說法正確的是（）A.圖a中，圓形拱橋半徑為R，若最高點車速為時，車對橋頂壓力為零B.圖b中，在固定圓錐筒（內(nèi)壁光滑）內(nèi)做勻速圓周運動的小球，受重力、彈力和向心力C.圖c中，傳送帶運動過程中b、d兩點的角速度相等D.圖d中，火車以大于規(guī)定速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道，外軌對火車有側(cè)壓力【答案】AD【解析】A．圖a圓形橋半徑R，若最高點車速為時，橋面對車支持力為N，則解得N=0根據(jù)牛頓第三定律可得對橋面的壓力為零。故A正確；B．圖b中，由于向心力是球做勻速圓周運動時所受的幾個力的合力，是效果力，故對球受力分析可知，在固定圓錐筒(內(nèi)壁光滑)內(nèi)做勻圓周運動的小球，只受重力、彈力。故B錯誤；C．圖c中，傳送帶運動過程中b、d兩點的線速度相等。故C錯誤；D．圖d中，火車以規(guī)定的速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時，車輪對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力，若火車以大于規(guī)定速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道，火車有做離心運動的趨勢，則外軌對火車有側(cè)壓力。故D正確。故選AD。9.“嫦娥六號”月球探測器在月球背面南極附近軟著陸，如圖所示，“嫦娥六號”從環(huán)月圓形軌道Ⅰ上的P點實施變軌，進入環(huán)月橢圓形軌道Ⅱ，由近月點Q落月，關(guān)于“嫦娥六號”，下列說法正確的是（）A.沿軌道Ⅰ運行至P點時，需減速才能進入軌道ⅡB.沿軌道Ⅱ運行的周期小于沿軌道Ⅰ運行的周期C.沿軌道Ⅱ運行經(jīng)P點時的加速度大于沿軌道Ⅰ運行經(jīng)P點時的加速度D.若已知“嫦娥六號”軌道Ⅰ的半徑、運動周期和引力常量，可算出月球的密度【答案】AB【解析】A．衛(wèi)星從高軌道變軌到低軌道，需要在變軌處點火減速；則“嫦娥六號”沿軌道Ⅰ運行至P點時，需減速才能進入軌道Ⅱ，故A正確；B．根據(jù)開普勒第三定律，軌道Ⅱ的半長軸小于軌道Ⅰ的半徑，則“嫦娥六號”沿軌道Ⅱ運行的周期小于沿軌道Ⅰ運行的周期，故B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可得可得加速度大小為可知“嫦娥六號”沿軌道Ⅱ運行經(jīng)P點時的加速度等于沿軌道Ⅰ運行經(jīng)P點時的加速度，故C錯誤；D．“嫦娥六號”在軌道Ⅰ運行時，由萬有引力提供向心力可得可得月球的質(zhì)量為又由于不知道月球的半徑，所以無法算出月球的密度，故D錯誤。故選AB。10.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿直徑方向上放置以細(xì)線相連的A、B兩個質(zhì)量相等的小物塊。A離軸心距離r=10cm，B離軸心距離2r=20cm，A、B與盤面間動摩擦因數(shù)均為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω從零開始逐漸增大的過程中，下列說法正確的是（）A.當(dāng)ω=5rad/s時，繩子沒有拉力B.當(dāng)ω=5rad/s時，A所受的靜摩擦力為零C.ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范圍內(nèi)增大時，A所受的摩擦力一直增大D.當(dāng)ω=10rad/s時，A、B兩物體剛好開始相對桌面滑動【答案】ABD【解析】當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω從零開始逐漸增大，A和B均由靜摩擦力提供向心力，但B物體側(cè)滑的臨界角速度較小，設(shè)角速度為時，繩子拉直出現(xiàn)拉力，對B物體有解得當(dāng)角速度繼續(xù)增大后，A所受的靜摩擦力向右逐漸減小，當(dāng)靜摩擦力為零的角速度為，有，解得再增大角速度，A所受的靜摩擦力沿半徑向外，當(dāng)角速度達到時，A所受的摩擦力達到最大，A先內(nèi)側(cè)滑，B跟著向外側(cè)滑，有，解得A．當(dāng)ω1=5rad/s時，繩子即將出現(xiàn)拉力，故A正確；B．當(dāng)ω2=5rad/s時，A所受的靜摩擦力剛好為零，故B正確；C．當(dāng)ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范圍內(nèi)增大時，A所受的摩擦力向內(nèi)一直減小，故C錯誤；D．當(dāng)ω3=10rad/s時，A、B兩物體剛好開始相對桌面滑動，故D正確；故選ABD。三、實驗題：本題共2小題，11題6分，12題10分，共16分。11.某實驗小組利用向心力演示儀進行“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”實驗。實驗時，將兩個小球分別放在短槽C處和長槽的A或B處，A、C到左、右塔輪中心的距離相等，兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動，向心力大小關(guān)系可由標(biāo)尺露出的等分格的格數(shù)判斷。（1）在探究向心力與半徑、質(zhì)量、角速度的關(guān)系時，用到的實驗方法是（）A.理想實驗 B.等效替代法 C.微元法 D.控制變量法（2）探究向心力F與半徑r的關(guān)系時，應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板C和擋板___________處（選填“A”或“B”），將傳動皮帶套在兩塔輪半徑___________（選填“相同”或“不同”）的輪盤上?！敬鸢浮浚?）D（2）B相同【解析】【小問1解析】探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系實驗，每次只改變一個變量，控制其他變量不變，運用的是控制變量法。故選D?！拘?解析】探究向心力與半徑的關(guān)系，應(yīng)保證小球質(zhì)量相等、圓周運動的角速度相等、半徑不相等，因此質(zhì)量相同的小球分別放在擋板C和擋板B處；根據(jù)可知，兩球做圓周運動的角速度相同，則應(yīng)將傳送皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上。12.圖甲是研究平拋物體的運動的實驗裝置圖：（1）下列說法正確的是___________A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B.每次釋放小球的位置可以不同C.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下D.斜槽必須光滑（2）圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O點為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________m/s（g=9.8m/s2）。（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5cm，通過頻閃照相機，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則照相機的閃光時間間隔為_____s，該小球做平拋運動的初速度為_____m/s；拋出點距A點的豎直距離_______cm（g=10m/s2）?！敬鸢浮浚?）AC（2）1.6（3）0.11.55【解析】【小問1解析】A．為了保證小球拋出的初速度處于水平方向，通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，故A正確；BCD．為了保證小球每次拋出的初速度相同，應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，但斜槽不需要光滑，故BD錯誤，C正確。故選AC。小問2解析】根據(jù)平拋運動規(guī)律有，可得小球做平拋運動的初速度為【小問3解析】由圖丙，豎直方向有可得照相機的閃光時間間隔為水平方向有可得小球做平拋運動的初速度為小球經(jīng)過B點豎直分速度為小球經(jīng)過A點的豎直分速度為則拋出點距A點的豎直距離為四、計算題：本題共3小題，13題10分，14題13分，15題18分，共41分。13.質(zhì)量為m=10kg的物體放在粗糙的水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，現(xiàn)在大小為F=45N的水平拉力作用下從靜止開始運動，通過一段時間t=2s（g=10m/s2）求：（1）該過程中拉力做的功；（2）該過程中拉力做功的平均功率?！敬鸢浮浚?）180J（2）90W【解析】【小問1解析】根據(jù)牛頓第二定律可得解得加速度大小為根據(jù)運動學(xué)公式可得則該過程中拉力做的功為【小問2解析】該過程中拉力做功的平均功率為代入數(shù)據(jù)解得14.如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為的物塊，用長為的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角，此時細(xì)繩伸直但無張力，物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，重力加速度為，則（1）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，繩上恰好有張力，求的值；（2）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，求物體所受的摩擦力大??；（3）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，求細(xì)繩拉力大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）當(dāng)最大靜摩擦力滿足所需要向心力時，由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得（2）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，由于，摩擦力提供向心力（3）當(dāng)支持力為零時，物塊所需要的向心力由重力和細(xì)繩拉力的合力提供，由牛頓第二定律得解得當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，由于，物塊已經(jīng)離開轉(zhuǎn)臺在空中做圓周運動。設(shè)細(xì)繩與豎直方向夾角為，有代入數(shù)據(jù)解得則繩上的拉力為15.動畫片《熊出沒》中有這樣一個情節(jié)：某天熊大和熊二中了光頭強設(shè)計的陷阱，被掛在了樹上（如圖甲），聰明的熊大想出了一個辦法，讓自己和熊二蕩起來使繩斷裂從而得救，其過程可簡化如圖乙所示，設(shè)懸點為O，離地高度為2L，兩熊可視為質(zhì)點且總質(zhì)量為m，繩長為且保持不變，繩子能承受的最大張力為3mg，不計一切阻力，重力加速度為g，求：(1)設(shè)熊大和熊二剛好在向右擺到最低點時繩子剛好斷裂，則他們的落地點離O點的水平距離為多少；(2)改變繩長，且兩熊仍然在向右到最低點繩子剛好斷裂，則繩長為多長時，他們的落地點離O點的水平距離最大，最大為多少；(3)若繩長改為L，兩熊在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，如圖丙，且兩熊做圓錐擺運動時繩子剛好斷裂，則他們落地點離O點的水平距離為多少。【答案】(1)；(2)時，；(3)【解析】(1)在最低點繩子斷后，兩熊做平拋運動，則兩熊落地點離O點的水平距離聯(lián)立可得(2)設(shè)繩長為d則在最低點繩子斷后，兩熊做平拋運動，則兩熊落地點離O點的水平距離即則當(dāng)時，兩熊落地點離O點水平距離最遠，此時最大值(3)兩熊做圓錐擺運動時，設(shè)繩子與豎直方向的夾角為時，繩子被拉斷。豎直方向水平方向此時兩熊離地面的高度為此后兩熊做平拋運動水平位移由幾何關(guān)系：落地點到O點的水平距離聯(lián)立可求得2024-2025學(xué)年下期高2024級第一次月考物理試題一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列物理學(xué)史正確的是（）A.開普勒提出行星運動規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過精確的計算得出引力常量C.引力常量是卡文迪許通過實驗測量并計算得出的D伽利略發(fā)現(xiàn)萬有引力定律并得出引力常量【答案】C【解析】AB．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測出了萬有引力常量，開普勒提出行星運動規(guī)律，故AB錯誤；CD．萬有引力常量G是卡文迪許通過實驗測量并計算得出的，故C正確，D錯誤．故選C．2.如圖，用細(xì)繩系著一個小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，不考慮空氣阻力。則以下說法正確的是（）A.球受到重力、拉力、向心力B.若球轉(zhuǎn)動加快，繩子的拉力不變C.球所受的合力指向懸點OD.球的向心加速度時刻在變化【答案】D【解析】A．球受到重力、拉力作用，兩個力的合力充當(dāng)向心力，選項A錯誤；B．設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)若球轉(zhuǎn)動加快，ω變大，則繩子的拉力變大，選項B錯誤；C．球做勻速圓周運動，則所受的合力指向圓心，不是指向懸點O，選項C錯誤；D．球的向心加速度指向圓心，方向時刻在變化，即向心加速度時刻在變化，選項D正確。故選D。3.乘坐游樂園的翻滾過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（）A.過山車在過最高點時人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，沒有保險帶，人就會掉下來B.人在最高點時對座位可能產(chǎn)生大小為mg的壓力C.人在最低點時對座位的壓力等于mgD.人在最低點時對座位的壓力小于mg【答案】B【解析】A．在最高點時，當(dāng)人與保險帶間恰好沒有作用力時，由重力提供向心力解得臨界速度為當(dāng)人在最高點時的速度大于臨界速度時，人與座椅產(chǎn)出外側(cè)擠壓，沒有保險帶，人也不會掉下來，故A錯誤；B．當(dāng)人在最高點的速度時，有解得可知人在最高點時對座位可能產(chǎn)生大小為mg的壓力，故B正確；CD．人在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律可得由牛頓第三定律可知人對座位的壓力大于mg，故CD錯誤。故選B。4.一輕繩一端固定在O點，另一端拴一小球，拉起小球使輕繩水平，然后無初速釋放小球.如圖所示，小球從開始運動至輕繩達豎直位置的過程中，小球重力的瞬時功率的變化情況是（??）A.一直增大 B.一直減小C.先增大，后減小 D.先減小，后增大【答案】C【解析】小球在初位置重力做功的功率為零，在最低點，由于重力的方向與速度方向垂直，則重力做功的功率也為零，因為初末位置都為零，則初始位置到末位置過程中重力做功的功率先增大后減小，故選C。5.2023年11月1日，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功將“天繪五號”衛(wèi)星發(fā)射升空，并順利進入預(yù)定軌道?！疤炖L五號”在距離地球表面500km附近環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其運行周期約為個小時，某時刻“天繪五號”、靜止衛(wèi)星、地球的連線在同一直線上，如圖所示，則下列說法正確的是（）A.“天繪五號”的發(fā)射速度大于第二宇宙速度B.“天繪五號”的線速度小于靜止衛(wèi)星的線速度C.“天繪五號”的向心力一定大于靜止衛(wèi)星的向心力D.到下一次“天繪五號”、靜止衛(wèi)星與地球共線的時間約為0.8h【答案】D【解析】A．第二宇宙速度為脫離地球吸引的最小發(fā)射速度，“天繪五號”的發(fā)射速度小于第二宇宙速度，A錯誤；B．根據(jù)得“天繪五號”的運動半徑較小，則線速度較大，B錯誤；C．由于質(zhì)量未知，向心力大小不能比較，C錯誤；D．靜止衛(wèi)星的運動周期為24h。當(dāng)“天繪五號”比靜止衛(wèi)星多轉(zhuǎn)動半周時，三者再次共線，則得D正確。故選D。6.如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個小球懸于同一懸點O，且在O點下方垂直距離h=1m處的同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，懸線長L1＝3m，L2＝2m，則A、B兩小球（）A.周期之比T1：T2＝2：3B.角速度之比ω1：ω2＝1：1C.線速度之比v1：v2＝8：3D.向心加速度之比a1：a2＝8：3【答案】B【解析】AB．設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為，則根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立得所以兩球的周期之比為角速度之比為故A錯誤，B正確；C．兩球做勻速圓周運動的半徑分別為，兩球的線速度之比為故C錯誤；D．兩球的向心加速度之比為故D錯誤。故選B。7.2015年9月，美國的探測設(shè)施接收到一個來自GW150914的引力波信號，此信號是由兩個黑洞的合并過程產(chǎn)生的。如果將某個雙黑洞系統(tǒng)簡化為如圖所示的圓周運動模型，兩黑洞繞O點做勻速圓周運動。在相互強大的引力作用下，兩黑洞間的距離緩慢減小，在此過程中，兩黑洞做圓周運動的（）A.向心力均逐漸減小B.角速度均逐漸減小C.周期均不變D.線速度均逐漸增大【答案】D【解析】A．向心力由萬有引力提供，根據(jù)萬有引力定律可得兩黑洞間的距離逐漸減小，萬有引力增大，所以向心力均逐漸增大，故A錯誤；BC．根據(jù)牛頓第二定律可得，，解得所以兩黑洞間的距離L逐漸減小，周期均減小，角速度增大，故BC錯誤；D．根據(jù)可得，由于兩黑洞間的距離L逐漸減小的過程中，L3的減小量大于r12、r22的減小量，所以線速度均增大，故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.關(guān)于如圖所示的四種圓周運動模型，下列說法正確的是（）A.圖a中，圓形拱橋半徑為R，若最高點車速為時，車對橋頂壓力為零B.圖b中，在固定圓錐筒（內(nèi)壁光滑）內(nèi)做勻速圓周運動的小球，受重力、彈力和向心力C.圖c中，傳送帶運動過程中b、d兩點的角速度相等D.圖d中，火車以大于規(guī)定速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道，外軌對火車有側(cè)壓力【答案】AD【解析】A．圖a圓形橋半徑R，若最高點車速為時，橋面對車支持力為N，則解得N=0根據(jù)牛頓第三定律可得對橋面的壓力為零。故A正確；B．圖b中，由于向心力是球做勻速圓周運動時所受的幾個力的合力，是效果力，故對球受力分析可知，在固定圓錐筒(內(nèi)壁光滑)內(nèi)做勻圓周運動的小球，只受重力、彈力。故B錯誤；C．圖c中，傳送帶運動過程中b、d兩點的線速度相等。故C錯誤；D．圖d中，火車以規(guī)定的速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時，車輪對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力，若火車以大于規(guī)定速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道，火車有做離心運動的趨勢，則外軌對火車有側(cè)壓力。故D正確。故選AD。9.“嫦娥六號”月球探測器在月球背面南極附近軟著陸，如圖所示，“嫦娥六號”從環(huán)月圓形軌道Ⅰ上的P點實施變軌，進入環(huán)月橢圓形軌道Ⅱ，由近月點Q落月，關(guān)于“嫦娥六號”，下列說法正確的是（）A.沿軌道Ⅰ運行至P點時，需減速才能進入軌道ⅡB.沿軌道Ⅱ運行的周期小于沿軌道Ⅰ運行的周期C.沿軌道Ⅱ運行經(jīng)P點時的加速度大于沿軌道Ⅰ運行經(jīng)P點時的加速度D.若已知“嫦娥六號”軌道Ⅰ的半徑、運動周期和引力常量，可算出月球的密度【答案】AB【解析】A．衛(wèi)星從高軌道變軌到低軌道，需要在變軌處點火減速；則“嫦娥六號”沿軌道Ⅰ運行至P點時，需減速才能進入軌道Ⅱ，故A正確；B．根據(jù)開普勒第三定律，軌道Ⅱ的半長軸小于軌道Ⅰ的半徑，則“嫦娥六號”沿軌道Ⅱ運行的周期小于沿軌道Ⅰ運行的周期，故B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可得可得加速度大小為可知“嫦娥六號”沿軌道Ⅱ運行經(jīng)P點時的加速度等于沿軌道Ⅰ運行經(jīng)P點時的加速度，故C錯誤；D．“嫦娥六號”在軌道Ⅰ運行時，由萬有引力提供向心力可得可得月球的質(zhì)量為又由于不知道月球的半徑，所以無法算出月球的密度，故D錯誤。故選AB。10.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿直徑方向上放置以細(xì)線相連的A、B兩個質(zhì)量相等的小物塊。A離軸心距離r=10cm，B離軸心距離2r=20cm，A、B與盤面間動摩擦因數(shù)均為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω從零開始逐漸增大的過程中，下列說法正確的是（）A.當(dāng)ω=5rad/s時，繩子沒有拉力B.當(dāng)ω=5rad/s時，A所受的靜摩擦力為零C.ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范圍內(nèi)增大時，A所受的摩擦力一直增大D.當(dāng)ω=10rad/s時，A、B兩物體剛好開始相對桌面滑動【答案】ABD【解析】當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω從零開始逐漸增大，A和B均由靜摩擦力提供向心力，但B物體側(cè)滑的臨界角速度較小，設(shè)角速度為時，繩子拉直出現(xiàn)拉力，對B物體有解得當(dāng)角速度繼續(xù)增大后，A所受的靜摩擦力向右逐漸減小，當(dāng)靜摩擦力為零的角速度為，有，解得再增大角速度，A所受的靜摩擦力沿半徑向外，當(dāng)角速度達到時，A所受的摩擦力達到最大，A先內(nèi)側(cè)滑，B跟著向外側(cè)滑，有，解得A．當(dāng)ω1=5rad/s時，繩子即將出現(xiàn)拉力，故A正確；B．當(dāng)ω2=5rad/s時，A所受的靜摩擦力剛好為零，故B正確；C．當(dāng)ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范圍內(nèi)增大時，A所受的摩擦力向內(nèi)一直減小，故C錯誤；D．當(dāng)ω3=10rad/s時，A、B兩物體剛好開始相對桌面滑動，故D正確；故選ABD。三、實驗題：本題共2小題，11題6分，12題10分，共16分。11.某實驗小組利用向心力演示儀進行“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”實驗。實驗時，將兩個小球分別放在短槽C處和長槽的A或B處，A、C到左、右塔輪中心的距離相等，兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動，向心力大小關(guān)系可由標(biāo)尺露出的等分格的格數(shù)判斷。（1）在探究向心力與半徑、質(zhì)量、角速度的關(guān)系時，用到的實驗方法是（）A.理想實驗 B.等效替代法 C.微元法 D.控制變量法（2）探究向心力F與半徑r的關(guān)系時，應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板C和擋板___________處（選填“A”或“B”），將傳動皮帶套在兩塔輪半徑___________（選填“相同”或“不同”）的輪盤上?！敬鸢浮浚?）D（2）B相同【解析】【小問1解析】探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系實驗，每次只改變一個變量，控制其他變量不變，運用的是控制變量法。故選D?！拘?解析】探究向心力與半徑的關(guān)系，應(yīng)保證小球質(zhì)量相等、圓周運動的角速度相等、半徑不相等，因此質(zhì)量相同的小球分別放在擋板C和擋板B處；根據(jù)可知，兩球做圓周運動的角速度相同，則應(yīng)將傳送皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上。12.圖甲是研究平拋物體的運動的實驗裝置圖：（1）下列說法正確的是___________A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B.每次釋放小球的位置可以不同C.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下D.斜槽必須光滑（2）圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O點為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________m/s（g=9.8m/s2）。（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5cm，通過頻閃照相機，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則照相機的閃光時間間隔為_____s，該小球做平拋運動的初速度為_____m/s；拋出點距A點的豎直距離_______cm（g=10m/s2）。【答案】（1）AC（2）1.6（3）0.11.55【解析】【小問1解析】A．為了保證小球拋出的初速度處于水平方向，通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，故A正確；BCD．為了保證小球每次拋出的初速度相同，應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，但斜槽不需要光滑，故BD錯誤，C正確。故選AC。小問2解析】根據(jù)平拋運動規(guī)律有，可得小球做平拋運動的初速度為【小問3解析】由圖丙，豎直方向有可得照相機的閃光時間間隔為水平方向有可得小球做平拋運動的初速度為小球經(jīng)過B點豎直分速