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高一物理月考卷
一、单项选择题：本题共 8小题，每小题 3分，共 24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 圆周运动是生活中常见的一种运动，如图所示，八音盒上的舞者随着音乐随底部的圆盘一起做匀速圆周
运动，关于做匀速圆周运动的舞者，下列说法中正确的是（ ）
A. 舞者受到的向心力是恒力 B. 舞者运动的线速度保持不变
C. 舞者运动的角速度保持不变 D. 舞者的运动是匀变速曲线运动
2.一同学用手拎着一篮水果在电梯中随电梯一起向上做匀速直线运动，在匀速运动过程中，下列说法中正
确的是（ ）
A. 电梯对人不做功 B. 人对果篮不做功
C. 人对果篮做了功 D. 果篮 重力势能保持不变
3. 2024年 3月 20日，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发
射升空。若二号中继星先沿半径为 R 圆周轨道绕月球做匀速圆周运动，周期为 T，然后在轨道 A处适当调
整速率，使中继星沿着以月球中心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与月球近月轨道表面相切于 B点，如图所
示。设月球近月轨道半径为 R0，下列关于中继星的说法中正确的是（ ）
A 由 A点向 B点运动过程速度不断减小
B 在椭圆轨道经过 A的速度大于圆轨道经过 A的速度
C. 在 A点的加速度小于在 B点的加速度
D. 沿椭圆轨道由 A点运动到 B点的时间为
4. 在中学体育教学中，引体向上是中学体育测试的必考项目之一，通过引体向上运动能够更好地发展学生
上肢和背部肌肉力量。体育课上一中等身材质量 50Kg 的男高中生做引体向上训练。他在一分钟时间内完成
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了 9次，每次肩部上升的距离约为 0.5m。已知 g=10m/s2，估算他在这一分钟内克服重力所做的功以及每次
引体向上运动过程中克服重力做功的功率约为（ ）
A. 2.25×103J；37.5W B. 2.25×103J；375W
C. 2.25×104J；37.5W D. 2.25×104J；375W
5. 我国开始规划自己的“星链”式卫星星座。据悉中国“星链”式卫星星座计划采用超低轨道。一颗超低
轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，其最大观测角为 ，已知地球半径为 R，地球的第一宇宙速度为 ，则
该卫星的运行周期为（ ）
A. B. C. D.
6. 一辆国产“无人驾驶”电动汽车在平直公路上行驶，它由静止开始启动后汽车电脑系统收集到 汽车所
受牵引力 F和汽车速度 倒数关系如图所示，已知汽车行驶过程中所受阻力恒定，且为车重的 k倍，k=0.1，
g=10m/s2，没汽车最大车速为 30m/s，则汽车的速度大小为 12m/s时，汽车的加速度大小为（ ）
A. 0.9m/s2 B. 1m/s2 C. 1.2m/s2 D. 1.5m/s2
7. (高考链接)如图甲所示，小球穿在竖直平面内光滑的固定圆环上，绕圆心 O点做半径为 R的圆周运动。
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小球运动到最高点时，圆环与小球间弹力大小为 F，小球在最高点的速度大小为 v，其 F-v2图像如图乙所
示，重力加速度 g取 10 m/s2，则（ ）
A．小球的质量为 1 kg B．固定圆环的半径 R为 1 m
C．若小球通过最高点时的速度大小为 4m/s，小球受圆环的弹力大小为 20 N
D．若小球通过最高点时的速度大小为 6m/s，则小球受到的合力大小为 70N
8. 如图所示，两个完全相同的小木块 a和 b（可视为质点）用轻绳连接置于水平圆盘上，a到转轴 的
距离为 l，轻绳长为 2l。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动，若物块 a、b与圆盘间的动摩擦因数皆
为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为 g。若要使绳子张紧且木块和圆盘始终保持相对静
止，则圆盘转动的角速度 应满足（ ）
A. B.
C. D.
二、多项选择题：本题共 6小题，每小题 4分，共 24分。在每小题给出的四个选项中，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。
9. 下列哪些现象是为了防止产生离心运动（ ）
A. 铁路转弯处轨道的内轨低于外轨 B. 转速很高的砂轮半径做得不能太大
C. 水平公路上行驶的汽车转弯时需要限速 D. 借助离心机从血液中分离出血浆和红细胞
10. 木卫一和木卫二是木星的两颗卫星，两颗卫星绕木星运动的轨道可视为圆轨道，已知木卫一的质量为
、轨道半径为 ，木卫二的质量为 、轨道半径为 ，木星的质
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量为 、半径为 、自转周期为 9.8h。则下列说法中正确的是（ ）
A. 木卫一的环绕周期比木卫二的大 B. 木卫一的环绕速度比木卫二的大
C. 木卫一的向心加速度比木卫二的小 D. 木卫一受到木星的引力比木卫二的大
11. 一质量为 2kg的物体从 t=0时刻由静止开始做直线运动，其运动的加速度 a与时间 t的变化关系图像如
图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. 合力对物体做 功为 256J
B. 合力对物体做的功为 512J
C. t=2s时合外力的瞬时功率为 48W
D. t=2s时合外力的瞬时功率为 56W
12. 月球的自转周期和公转周期十分接近，因此月球始终以同一面朝向地球。一月球探测器分别在月球极地
和赤道用弹簧秤称量一质量为 m的物体，弹簧秤示数分别为 F1和 F2。已知月球的自转周期为 T，引力常量
为 G，则下列说法中正确的是（ ）
A. 月球的半径为 B. 月球的半径为
C. 月球的质量为 D. 月球的质量为
13. 如图所示，ABC是竖直面内的粗糙固定轨道，其中水平轨道 AB长度为 2R，四分之一圆弧轨道 BC半径
为 R，与 AB相切于 B点。一质量为 m的小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自 A点处从静
止释放开始向右运动，小球运动到C点时的速率为 v，已知重力加速度大小为 g。下列说法中正确的是（ ）
A. 水平外力对小球做的功是
B. 重力对小球所做的功是 mgR
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C. 水平外力对小球做的功是 3mgR
D. 阻力对小球做的功是
14. 宇宙中，两颗靠得比较近的星体，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。如图所
示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的 O点做匀速圆周运动。现测得两颗
星之间的距离为 L，且 ， ，万有引力常量为 G。则（ ）
A．星球 A、B做圆周运动的线速度之比为 1:3
B．星球 A、B做圆周运动的角速度之比为 3:1
C．星球 B做圆周运动的周期为
D．若质量较大的 A星球会“吸食”质量较小的 B星球的表面物质，从而实现质量转移。则在“吸食”的最
初阶段，A、B运动的周期变大
三、本题共 2小题，共 14分。
15. (8分)某同学利用如图所示的向心力演示器“探究小球做匀速圆周运动向心力 F与小球质量 m、角速度
和运动半径 r之间的关系”。匀速转动手柄 1，可使变速塔轮 2和 3以及长槽 4和短槽 5随之匀速转动，
槽内的小球也随之做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂 6的挡板对小球的弹力提供。
球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒 7下降，从而露出标尺 8。根据标尺 8．上露出
的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。
（1）若要研究向心力 F与半径 r的关系，需将两个质量相同的小球分别放置在______（选填“A、B”“A、
C”或“B、C”）处，将传动皮带套在半径______（选填“相同”或“不同”）的左右两个塔轮上。
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（2）若将相同质量的两小球分别放在挡板 A和挡板 C处，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为 2：1的塔
轮上，匀速转动手柄，当左边标尺露出 4个等分格时，右边标尺露出______个等分格，说明做匀速圆周运
动的物体，在质量和运动半径一定时，向心力与______成正比。
16．(6分)错题重做某同学做验证向心力与线速度关系的实验装置如图所示，一根长度为 L的轻质细线上端
固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球，实验步骤如下：
①将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为 F；
②将钢球拉到细线与竖直方向的夹角θ 60°处由静止释放，力传感器示数的最大值为 2F。
已知当地的重力加速度大小为 g，回答下列问题：
(1)钢球的质量 m=__________。
(2)钢球的最大速度 v=__________。
(3)该实验测得的数据__________（填“存在”或“不存在”）误差。
四、本题共 4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
出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。
17. （8分）如图甲所示为旋转拖把的示意图。当用手握住固定套杆顶部，使其向下运动时，固定套杆就会
给旋转杆施加驱动力，驱动旋转杆、拖把头一起转动，把拖把头布条上的水甩出去。拖把头由托盘和拖布
条组成，托盘半径为 10cm，拖布条长 6cm，旋转套杆的螺距为 5cm（旋转套杆旋转一周下降的距离）。某
次脱水时，拖把的固定套杆在 1s内匀速下压 25cm，求：
（1）拖布条外缘转动的线速度大小；
（2）若有一质量为 2g的杂物附着在拖把布条外缘上，此时它受到的向心力大小。（取 ）
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18. （8分）某火星探测器登陆火星后，在火星表面以速度 v竖直向上抛出一小球，经时间 t落地，已知火
星半径为 R，引力常量为 G。求：
(1)火星表面的重力加速度；
(2)火星的质量；
(3)若该探测器要再次起飞成为火星的卫星，需要的最小发射速度的大小。
19. （9分）假设有一辆超级电容车，质量 m=1×103kg，额定功率 P=4×104W，当超级电容车在水平路面上
匀速行驶时，速度为 vm=20m/s，（g取 10m/s2，整个过程阻力 f恒定不变）。
(1)超级电容车在此路面上行驶受到的阻力 f是多少？
(2)若超级电容车从静止开始，保持以 2m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？
(3)若超级电容车达到额定功率后继续前进 25s时达到最大速度，电容车从达到额定功率到最大速度时的位
移？
20.（13分） 如图所示，一半径为 的竖直光滑圆弧轨道与水平地面相接于 B点，O为圆心，C、
D两点分别位于轨道的最低点和最高点， 。距地面高度为 的水平台面上有一质量为
小物块，开始小物块到台面右端 A点的距离 ，对小物块施加水平向右的推力 F，使其由
静止开始运动，到达平台边缘上的 A点时撤去 F，小物块恰好沿圆轨道切线方向滑入轨道。已知小物块与
平台间的动摩擦因数 ，重力加速度 ， ， ，空气阻力不计。求：
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（1）AB间的水平距离；
（2）推力 F的大小；
（3）小物块通过圆弧 C点时对轨道的压力；
（4）小物块若能通过最高点 D，求对 D点的压力大小；若不能，求小物块离开圆轨道时的速度大小。
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
C C C A D D C A ABC BD AC AD CD AC
15.(1)B C 相同
.(2)16 角速度的平方
16．(1)
(2)
(3)存在
17【答案】（1） ；（2）0.32N
【详解】（1）每下压一次固定套杆向下运动 5cm，拖把 固定套杆在 1s内匀速下压 25cm，则拖把头转动的
角速度为
拖布条外缘转动的线速度大小
（2）根据
代入数据可得
18、【详解】（1）在火星表面以速度 竖直向上抛出一小球，经时间 落地，由竖直上抛的对称性可知，小球
上升到最高点的时间为 ，根据竖直上抛公式
解得
（2）在星球表面万有引力定律 又已知 解得火星质量
（3）探测器要成为火星的卫星，其发射速度至少要达到第一宇宙速度，即火星表面的环绕速度，由第一宇
宙速度公式 解得
将火星质量 代入解得
19（1）当超级电容车在水平路面上匀速行驶时，牵引力与阻力平衡，即
故 解得
（2）根据牛顿第二定律有 解得
根据 解得
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(3)
故超级电容车匀加速直线运动能维持的时间为
20
从 A点到 B点，做平抛运动，竖直方向 ，
在 B点根据速度与圆轨道相切可知： 解得
在水平方向有 解得
物体 平台上运动过程，根据动能定理有
解得
物块由 B到 C过程，根据动能定理有
在 B点，根据速度分解有
在 C点，根据牛顿第二定律有 解得
根据牛顿第三定律，物块对轨道的压力大小为 ，方向竖直向下。
若能运动到轨道最高点 D，设此时的速度大小为 ，由 C到 D，根据动能定理有
解得
若恰能到 D点，由重力提供向心力，则有
解得
由于
可知物块能通过 D点，在 D点受到轨道向下的弹力 ，则有
解得
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