2023_2024学年陕西铜川印台区铜川市第一中学高一下学期期中物理试卷

这是一份2023_2024学年陕西铜川印台区铜川市第一中学高一下学期期中物理试卷，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023~2024学年陕西铜川印台区铜川市第一中学高一下学期期中物理试卷
一、单选题
下列有关万有引力的说法中，正确的是（
）
A. 物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对 B.
地球没有引力
中的 是比例常数，牛顿亲自测出
了这个常数
C. 地球围绕太阳做圆周运动是因为地球受到太阳的引 D. 地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受到
力和向心力的作用 的都是地球的引力
关于图中物体的运动情况和受力情况，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲，摩托车在水平路面拐弯时，车手受到重力、支持力、向心力的作用
B. 图乙，货物相对水平传送带始终静止，传送带速度越大，货物拐弯时所受的静摩擦力越大
C. 图丙，空间站离地高度为400~450km，宇航员在空间站中受地球的引力比在地面上时大
D. 图丁，过山车上的乘客在竖直圆轨道的最高点和最低点的向心加速度一定等大、反向、共线
地球的公转轨道接近圆，但哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆，如图所示。天文学家哈雷成功预言哈
雷彗星的回归，周期为76年。下列说法正确的是（ ）
A. 哈雷彗星在近日点的速度比远日点的速度小
C. 哈雷彗星在近日点的加速度比远日点的加速度小
B. 哈雷彗星在近日点的速度比地球公转线速度大
D. 哈雷彗星轨道的半长轴是地球公转半径的
倍
下雨天，缓慢匀速旋转伞柄，雨伞边缘上的某水滴做匀速圆周运动，当突然增大转速，该水滴做离心运动脱离
雨伞．关于该水滴，下列说法正确（ ）

A. 做匀速圆周运动过程中，加速度不变
C. 做匀速圆周运动过程中，合外力不变
B. 做匀速圆周运动过程中，角速度不变
D. 做离心运动是由于合外力大于所需向心力
机动车检测站进行车辆尾气检测原理如下：车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚动圆筒上，可在
原地沿前进方向加速，然后把检测传感器放入尾气出口，操作员把车加速到一定程度，持续一定时间，在与传
感器相连的电脑上显示出一系列相关参数。现有如下检测过程简图：车轴A的半径为 ，车轮B的半径为 ，滚
动圆筒C的半径为 ，车轮与滚动圆筒间不打滑，当车轮以恒定转速n（每秒钟n转）运行时，下列说法正确的
是（ ）
A. C的边缘线速度为
B. A、B的角速度大小相等
D. B、C的角速度之比为
C. A、B、C边缘上的点的线速度相等
如图所示，秋千的两根绳子长度均为9m，某人和秋干睛板的总质量约为60kg。绳的质量忽略不计，当该人荡
到秋千支架的正下方时踏板的角速度大小为1rad/s，人和踏板的重心在踏板上方1m处，重力加速度取
10m/s2，不计空气阻力，此时每根绳子平均承受的拉力约为（
）
A. 480N
B. 540N
C. 600N
D. 660N
假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极处的大小为 ，在赤道处的大小为
，地球的半径为 ，则地球的自转周期为（
A. B.
）
C.
D.

二、多选题
如图所示，木星是太阳系内质量和体积最大的行星，木星绕太阳沿椭圆轨道运动，P点为近日点，Q点为远日
点，P点到太阳的距离为
距离的四分之一，M、N为轨道短轴的两个端点，木星运行的周期为T，若只考虑
木星和太阳之间的引力作用，下列说法正确的是（
）
A．木星从P到Q的加速度越来越小
B．木星与太阳连线和地球与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等
C．若木星的轨道长轴是地球轨道长轴的4倍，则木星绕太阳一圈的周期为4年
D．木星经过P、Q两点的速度大小之比为3:1
已知某彗星绕太阳做椭圆轨道运动，远日点和近日点到太阳的距离分别 和 。另外，已知地球绕太阳做圆周
运动轨道半径为R。如果还知道引力常量G和地球公转周期T，结合已知数据，则可以推算下列哪些物理量
（ ）
A．彗星质量
C．地球质量
B．太阳质量
D．彗星绕太阳运动的周期
2023年11月23～26日，亚洲通用航空展在珠海国际航展中心举行。本届亚洲通用航空展4天共安排有17场飞
行表演，每天总时长为70分钟。如图所示，一架做飞行表演的飞机在水平面内盘旋做匀速圆周运动，测得表演
机离地面M点高度OM为h，与M点的距离MN为L，表演机质量为m，线速度为v，空气对它的升力与竖直方向
夹角为θ，重力加速度大小为g，则表演机（ ）
A．在竖直面内受重力、升力和向心力作用
B．做圆周运动的周期为

C．获得空气对它的升力大小等于
D．满足关系式：
三、实验题
用如图所示的演示装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小 与质量 、角速度 和半径 之间的关系，匀
速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内小球也随着做匀速圆周运动，横臂的挡板对球的弹力
提供了向心力，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下降，从而露出标尺，标尺上的红白
相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值，请回答相关问题：
(1)在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是________。（填正确答案标号）
A．微元法
B．等效替代法
C．控制变量法
D．理想化模型法
(2)在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在
位置，
到塔轮中心距离相同，将皮带处于
、
、
左右塔轮的半径不等的层上，匀速转动手柄，观察左右标尺露出的刻度，左边标尺露出1格，右边标尺露出4
格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为
。
(3)在（2）的实验中，其他条件不变，若减小手柄匀速转动的速度，则下列符合实验实际的是________。（填
正确答案标号）
A．左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变大
B．左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变小
C．左右两标尺的示数将变小，两标尺示数的比值变小
D．左右两标尺的示数将变小，两标尺示数的比值不变
某同学用向心力演示器探究向心力大小的表达式，实验情景如图甲、乙、丙所示，其中球的尺寸相等，只有乙
情景皮带两端塔轮的半径不相等。

(1)三个情景中
（选填“甲”“乙”或“丙”）是探究向心力大小 与角速度 的关系。
(2)另一同学运用小球竖直平面做圆周运动，经过最低点时需要的向心力与提供的向心力是否相等来验证向心力
大小的表达式，实验装置如图丁所示。已知当地重力加速度为 ，主要实验步骤如下：
①用天平测出小钢球的质量 ；
②用游标卡尺测出小钢球直径 ；
③轻质细线一端与小钢球相连，另一端固定在拉力传感器上，并测出悬挂点至球心的距离 ，小球静止时光电
门的光正好对准小钢球的球心处；
④将小钢球拉到适当的高度处释放，测出小钢球通过光电门的时间 ，则此时小钢球向心力表达式可表示为
（用题中字母表示）；
向
⑤读出力传感器示数的最大值 ，则向心力还可表示为
（用题中字母表示）；
向
⑥对比 向和 向的大小，可得出结论。
四、解答题
如图所示，天花板上的P点系一轻质细线，细线的另一端拴一个可视为质点的小球，细线的长度为L，小球的质
量为m，重力加速度为g。让小球在水平面内做圆周运动，细线跟竖直方向的夹角为θ。求：
（1）细线上拉力大小T；
（2）小球做圆周运动的角速度和线速度的大小。

九重之际向天问，天宫掠影惊苍穹。“天宫”空间站中三名宇航员正环绕地球运行，与此同时，“天问”探测
器在环绕火星运行，假设它们的运行轨道都是圆轨道，地球与火星的质量之比为p，“天宫”与“天问”的轨
道半径之比为q。求：
（1）“天宫”空间站与“天问”探测器运行周期之比；
（2）“天宫”空间站与“天问”探测器环绕速度之比；
（3）“天宫”空间站与“天问”探测器加速度之比。
宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统和四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，现观测到某
三星系统是三颗星位于同一直线上，两颗相距为2d，质量均为m的星围绕质量为2m的中央母星做圆周运动，
如图甲所示；某四星系统中三颗质量均为m的星位于等边三角形的三个顶点上，质量为2m的母星在三角形的
中心，三角形边长为d，三颗星沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，如图乙所示，已知引力常量为G，求：
（1）三星系统和四星系统中，外侧星体所受其母星的万有引力的大小；
（2）三星系统和四星系统中，外侧星体的向心加速度大小。