资源简介

2025-2026学年河南省郑州101中学高一（下）月考物理试卷（3月份）
一、单选题：本大题共6小题，共24分。
1.如图所示，风力发电机的叶片长度可达米，叶片绕中心轴做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( )
A. 叶尖的周期大于叶根处
B. 叶尖的线速度大小大于叶根处
C. 叶尖的角速度大小大于叶根处
D. 叶尖的向心加速度大小等于叶根处
2.滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴转动。滚筒上有很多漏水孔，滚筒转动时，附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的目的。如图，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动。衣物经过洗衣机上、、、四个位置中，脱水效果最好的位置应该是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图所示，小球、分别在细绳和轻质细杆作用下在竖直面内做圆周运动，两小球运动的半径均为，重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 小球经过最高点时的速度可能小于
B. 小球经过最高点时的最小速度为
C. 小球经过最高点时，细绳对小球可能没有力的作用
D. 小球经过最高点时，细杆对小球一定有支持力作用
4.如图所示，地球赤道上方有两颗卫星、，轨道半径分别为、，其中，若卫星的周期为，则卫星的周期为( )
A.
B.
C.
D.
5.天舟九号货物飞船于年月日成功发射，保障了神舟二十号和二十一号乘组在轨期间的物资需求。天舟九号发射后，火箭将其送入近地点约公里、远地点约公里的椭圆轨道。在天舟九号从近地点向远地点运动的过程中，关于地球对它的万有引力及其运行速率，下列说法正确的是( )
A. 逐渐增大，逐渐增大 B. 逐渐减小，逐渐减小
C. 逐渐减小，逐渐增大 D. 逐渐增大，逐渐减小
6.如图所示，地球绕太阳做匀速圆周运动，轨道半径为，周期为。彗星绕太阳运动的轨道为椭圆，近日点到太阳中心的距离为，远日点到太阳中心的距离为。已知引力常量为，下列说法正确的是( )
A. 地球的质量为
B. 彗星的周期为
C. 在近日点，地球的向心加速度小于彗星的向心加速度
D. 在近日点，地球的线速度小于彗星的线速度
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
7.如图四幅图用曲线运动知识描述正确的是( )
A. 图甲，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的、位置先后分别做匀速圆周运动，则在、两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
B. 图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度越小，对轨道磨损不一定越小
C. 图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力不变
D. 图丁，在一座凹形桥的最低点，同一辆车子速度越大，对桥面压力就越大
8.两个质量相同的小球、用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则关于、两小球说法正确的是( )
A. 球角速度大于球角速度 B. 球线速度大于球线速度
C. 球向心力大于球向心力 D. 球向心加速度小于球向心加速度
9.自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是( )
A. 根据万有引力定律表达式，当两物体距离趋近于时，其引力无穷大
B. 开普勒利用第谷观测的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒三定律，被誉为“天空立法者”
C. 牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力
D. 卡文迪许设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，被称为“第一个称出地球质量的人”
10.我国“天问二号”小行星探测器计划于年月发射，主要任务是对近地小行星开展伴飞、探测并取样返回。假设“天问二号”小行星探测器降落在小行星表面进行探测时发现赤道处的重力加速度与北极处的重力加速度之比为：。已知小行星北极处的重力加速度为，自转周期为，引力常量，则下列说法正确的是( )
A. 探测器在小行星的赤道处与北极处的万有引力之比为：
B. 小行星的半径为
C. 小行星的质量为
D. 小行星的密度为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.向心力演示器可以探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度、轨道半径之间的关系，装置如图所示，两个变速塔轮通过皮带连接。实验时，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随相应的变速塔轮匀速转动，槽内的金属小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上黑白相间的等分格显示出两个金属球所受向心力的比值。
在研究向心力的大小与质量、角速度、半径之间的关系时，我们主要用到的物理方法是 。
A.控制变量法
B.等效替代法
C.理想实验法
为了探究金属球的向心力的大小与轨道半径之间的关系，下列说法正确的是 。
A.应使用两个质量不等的小球
B.应使两小球离转轴的距离相同
C.应将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上
某同学用传感器测出小球做圆周运动向心力的大小和对应的周期，获得多组数据，画出了如图所示的图像，该图像是一条过原点的直线，则图像横坐标代表的是 。
12.如图所示为研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验情景。将一轻细线上端固定在铁架台上，下端悬挂一个质量为的小球，将画有几个同心圆周的白纸置于悬点下方的水平平台上，调节细线的长度使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。
若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为，小球做匀速圆周运动所受向心力的来源是______选填选项前的字母。
A.小球所受绳子拉力的水平分力
B.小球所受的重力
C.小球所受绳子拉力和重力的合力
在某次实验中，小球沿半径为的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动圈的总时间，则小球做此圆周运动的向心力大小______。用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小______两空都用题目已知量表示。
小球运动起来后撤掉平台，由于空气阻力的影响，小球做圆周运动的半径越来越小。若小球在运动中每转动一周的过程中半径变化忽略不计，即每一周都可视为匀速圆周运动。随着细绳与竖直方向的夹角不断减小，小球做圆周运动的周期变______选填“变大”、“变小”、“不变”。
四、计算题：本大题共4小题，共46分。
13.有一辆质量为的小汽车驶上圆弧半径为的拱桥。取重力加速度，求：
汽车到达桥顶时速度为，汽车对桥的压力是多大？
汽车以多大速度经过桥顶时恰好腾空，对桥没有压力？
14.如图所示，质量的小球在长为的细绳作用下，恰能在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力，转轴离地高度，不计阻力，。
小球经过最高点的速度是多少？
若小球在某次运动到最低点时细绳恰好被拉断，求细绳被拉断后小球运动的水平位移。
15.年月日时分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为，轨道半径为。已知火星的半径为，引力常量为，不考虑火星的自转。求：
“天问一号”环绕火星运动的线速度的大小；
火星的质量；
火星表面的重力加速度的大小；
火星上的第一宇宙速度是多少？
16.如图所示的水平圆盘上，沿直径方向放着用轻绳相连可视为质点的物体和，的质量为，的质量为。已知两物体分居圆心两侧，到圆心的距离分别为，，与圆盘间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两物体随圆盘一起绕中轴线做匀速圆周运动且始终相对圆盘静止，重力加速度为。求：
当时，绳的拉力；
当物体受到的摩擦力为时，绳的拉力；
圆盘做匀速转动的最大角速度大小。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.

12.； ；。 变大
13.汽车到达桥顶时速度为，汽车对桥的压力是 汽车以经过桥顶时恰好腾空，对桥没有压力
14.解：依题意，小球恰能在竖直平面内做圆周运动，在最高点根据牛顿第二定律有
代入数据可得小球经过最高点的速度大小为
小球运动到最低点时细绳恰好被拉断，则绳的拉力大小恰好为，设此时小球的速度大小为。小球在最低点时由牛顿第二定律有
解得
此后小球做平抛运动，设运动时间为，则对小球在竖直方向上
代入数据求得
另一解舍去
在水平方向上水平位移为
答：小球经过最高点的速度是；
若小球在某次运动到最低点时细绳恰好被拉断，细绳被拉断后小球运动的水平位移为。
15.“天问一号”环绕火星运动的线速度为 火星的质量为 火星表面的重力加速度为 火星上的第一宇宙速度为
16.绳的拉力为 绳的拉力为 圆盘转动的最大角速度大小为
第1页，共1页

展开更多......

收起↑