2025年高中物理必修十七模塊測(cè)試卷考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題要求：從下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，選出符合題意的正確答案。1.一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻細(xì)桿，質(zhì)量為m，在水平面內(nèi)繞通過(guò)其一端且與桿垂直的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。若要使桿的角速度增加一倍，則下列說(shuō)法正確的是：A.需要施加的力矩增加一倍B.需要施加的力矩增加四倍C.需要施加的力矩不變D.無(wú)法確定2.一物體在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其速度大小為v，半徑為r，下列說(shuō)法正確的是：A.物體的向心力與半徑成正比B.物體的向心力與速度成正比C.物體的向心力與角速度成正比D.物體的向心力與質(zhì)量成正比3.一物體在水平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能為E，若物體的速度增加一倍，則其動(dòng)能變?yōu)椋篈.2EB.4EC.E/2D.E/44.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為F，若物體的速度增加一倍，則其向心力變?yōu)椋篈.2FB.4FC.F/2D.F/45.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度大小為a，若物體的速度增加一倍，則其向心加速度變?yōu)椋篈.2aB.4aC.a/2D.a/46.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為ω，若物體的半徑增加一倍，則其角速度變?yōu)椋篈.2ωB.4ωC.ω/2D.ω/47.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為F，若物體的半徑增加一倍，則其向心力變?yōu)椋篈.2FB.4FC.F/2D.F/48.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度大小為a，若物體的半徑增加一倍，則其向心加速度變?yōu)椋篈.2aB.4aC.a/2D.a/49.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為ω，若物體的半徑和速度同時(shí)增加一倍，則其向心加速度變?yōu)椋篈.2aB.4aC.a/2D.a/410.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為F，若物體的半徑和速度同時(shí)增加一倍，則其向心力變?yōu)椋篈.2FB.4FC.F/2D.F/4二、填空題要求：將正確答案填入空格內(nèi)。1.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，物體的向心力大小為F，半徑為r，速度為v，則其向心加速度大小為_(kāi)_____。2.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，物體的角速度為ω，半徑為r，則其線速度大小為_(kāi)_____。3.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為F，若物體的半徑增加一倍，則其向心力變?yōu)開(kāi)_____。4.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度大小為a，若物體的速度增加一倍，則其向心加速度變?yōu)開(kāi)_____。5.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為ω，若物體的半徑和速度同時(shí)增加一倍，則其向心加速度變?yōu)開(kāi)_____。6.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為F，若物體的半徑和速度同時(shí)增加一倍，則其向心力變?yōu)開(kāi)_____。7.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，物體的向心力大小為F，半徑為r，則其角速度大小為_(kāi)_____。8.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，物體的角速度為ω，半徑為r，則其線速度大小為_(kāi)_____。9.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為F，若物體的半徑增加一倍，則其角速度變?yōu)開(kāi)_____。10.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度大小為a，若物體的速度增加一倍，則其角速度變?yōu)開(kāi)_____。三、計(jì)算題要求：解答下列各題，寫(xiě)出解題過(guò)程，并給出最終答案。1.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑為0.5m，速度為2m/s，求其向心加速度大小。2.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑為0.5m，角速度為2rad/s，求其線速度大小。3.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為5N，半徑為0.5m，求其角速度大小。4.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度大小為10m/s2，半徑為0.5m，求其線速度大小。5.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為2rad/s，半徑為0.5m，求其向心力大小。6.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度大小為10m/s2，半徑為0.5m，求其角速度大小。7.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為5N，半徑為0.5m，求其角速度大小。8.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為2rad/s，半徑為0.5m，求其線速度大小。9.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力大小為5N，半徑為0.5m，求其角速度大小。10.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度大小為10m/s2，半徑為0.5m，求其角速度大小。四、實(shí)驗(yàn)題要求：根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和步驟，完成下列實(shí)驗(yàn)。1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證牛頓第二定律。2.實(shí)驗(yàn)原理：通過(guò)測(cè)量物體在不同質(zhì)量下的加速度，驗(yàn)證牛頓第二定律。3.實(shí)驗(yàn)器材：小車、滑軌、砝碼、計(jì)時(shí)器、刻度尺、天平。4.實(shí)驗(yàn)步驟：a.將小車放在水平滑軌上，用天平測(cè)量小車質(zhì)量。b.在小車上增加不同質(zhì)量的砝碼，記錄總質(zhì)量。c.用計(jì)時(shí)器測(cè)量小車從靜止開(kāi)始沿滑軌加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。d.用刻度尺測(cè)量小車在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的距離。e.計(jì)算小車的加速度。f.重復(fù)步驟b至e，記錄不同質(zhì)量下的加速度。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系，驗(yàn)證牛頓第二定律。五、論述題要求：結(jié)合所學(xué)知識(shí)，論述下列問(wèn)題。1.論述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的來(lái)源。2.論述牛頓第二定律在物理學(xué)中的重要性。3.論述如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律。4.論述勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心加速度與線速度、半徑的關(guān)系。5.論述物理學(xué)中實(shí)驗(yàn)與理論的關(guān)系。六、應(yīng)用題要求：根據(jù)所學(xué)知識(shí)，解決下列實(shí)際問(wèn)題。1.一輛汽車以60km/h的速度行駛在水平公路上，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，司機(jī)緊急剎車，汽車在剎車過(guò)程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，剎車距離為50m，求汽車的減速度。2.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為0.5m，速度為2m/s，求物體的向心力大小。3.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為2rad/s，半徑為0.5m，求物體的線速度大小。4.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力大小為5N，半徑為0.5m，求物體的角速度大小。5.一物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心加速度大小為10m/s2，半徑為0.5m，求物體的線速度大小。本次試卷答案如下：一、選擇題1.B.需要施加的力矩增加四倍解析：根據(jù)力矩的定義，力矩等于力乘以力臂。當(dāng)角速度增加一倍時(shí)，所需的力矩也必須增加一倍，但由于力臂保持不變，因此力矩的增加是線性的。由于角速度與力矩成正比，所以力矩需要增加四倍。2.C.物體的向心力與角速度成正比解析：在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心力F由公式F=mω2r給出，其中m是質(zhì)量，ω是角速度，r是半徑。因此，向心力與角速度的平方成正比。3.B.4E解析：動(dòng)能的公式是E=1/2mv2，如果速度增加一倍，那么動(dòng)能將增加到原來(lái)的四倍。4.A.2F解析：向心力F=mv2/r，如果速度增加一倍，那么向心力也將增加一倍。5.A.2a解析：向心加速度a=v2/r，如果速度增加一倍，那么向心加速度也將增加一倍。6.A.2ω解析：角速度ω與線速度v和半徑r的關(guān)系是ω=v/r，如果半徑和速度同時(shí)增加一倍，角速度保持不變。7.A.2F解析：向心力F=mv2/r，如果半徑增加一倍，那么向心力也將增加一倍。8.A.2a解析：向心加速度a=v2/r，如果半徑增加一倍，那么向心加速度也將增加一倍。9.A.2a解析：向心加速度a=v2/r，如果半徑和速度同時(shí)增加一倍，向心加速度保持不變。10.A.2F解析：向心力F=mv2/r，如果半徑和速度同時(shí)增加一倍，向心力也將增加一倍。二、填空題1.a=v2/r解析：向心加速度的公式是a=v2/r，其中v是線速度，r是半徑。2.v=ωr解析：線速度與角速度和半徑的關(guān)系是v=ωr，其中ω是角速度，r是半徑。3.2F解析：向心力與半徑成正比，所以半徑增加一倍，向心力也增加一倍。4.2a解析：向心加速度與速度的平方成正比，所以速度增加一倍，向心加速度也增加一倍。5.4a解析：向心加速度與半徑的平方成反比，所以半徑增加一倍，向心加速度增加四倍。6.4F解析：向心力與半徑的平方成反比，所以半徑增加一倍，向心力增加四倍。7.ω=v/r解析：角速度與線速度和半徑的關(guān)系是ω=v/r，其中v是線速度，r是半徑。8.v=ωr解析：線速度與角速度和半徑的關(guān)系是v=ωr，其中ω是角速度，r是半徑。9.2ω解析：角速度與半徑成正比，所以半徑增加一倍，角速度也增加一倍。10.2ω解析：角速度與速度的平方成正比，所以速度增加一倍，角速度也增加一倍。三、計(jì)算題1.a=v2/r=(2m/s)2/0.5m=4m/s2解析：使用向心加速度公式a=v2/r計(jì)算。2.v=ωr=2rad/s*0.5m=1m/s解析：使用線速度公式v=ωr計(jì)算。3.F=mω2r=m*(2rad/s)2*0.5m=2mN解析：使用向心力公式F=mω2r計(jì)算。4.a=v2/r=(2m/s)2/0.5m=8m/s2解析：使用向心加速度公式a=v2/r計(jì)算。5.ω=v/r=2m/s/0.5m=4rad/s解析：使用角速度公式ω=v/r計(jì)算。6.a=v2/r=(2m/s)2/0.5m=8m/s2解析：使用向心加速度公式a=v2/r計(jì)算。7.ω=v/r=2m/s/0.5m=4rad/s解析：使用角速度公式ω=v/r計(jì)算。8.F=mω2r=m*(4rad/s)2*0.5m=8mN解析：使用向心力公式F=mω2r計(jì)算。9.a=v2/r=(2m/s)2/0.5m=8m/s2解析：使用向心加速度公式a=v2/r計(jì)算。10.ω=v/r=2m/s/0.5m=