四平市实验中学2024-2025学年下学期第一次月考
A.√tane
1
B.
Vtane
高一年级物理
c.√sina
1
D.sin
命题人：卢影审题人：吴佳慧
4.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是(
本试卷共6页。考试结束后，将答题卡交回。
注意事项：1，答卷前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生
信息条形码粘贴区。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案
无效：在草稿纸、试卷上答题无效。
丙
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
A.如图甲，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的AB位置先后分别做匀速圆周运动，则
5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
在A、B两位置小球向心加速度不相等
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题所给的四个选项中，第1~7题只有一项符合
B.如图乙，小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，小球的过最高点
题目要求，每小题4分；在第810题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6
的速度至少等于√gR
分，选对但选不全得3分，有选错的得0分。
1.如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，
C.如图丙，用相同材料做成的A、B两个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀
下列说法正确的是()
速圆周运动，m=2a,a=2,转台转速缓慢加快时，物体A最先开始滑动
●
甲
A.甲的线速度和乙的大小相同
D.如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用
B.甲的线速度比乙的大
○2M
5.同步卫星距离地面的高度约为地球半径的6倍，那么，某卫星在同步轨道上运行时受到的引
C.甲的运行周期比乙的小
力是它在地面上受到的引力的n倍，关于n的值下列正确的是(
D.甲的向心加速度比乙的小
2.以下情境描述符合物理实际的是()
A7倍B0倍CG倍D,9倍
6.截至2022年9月15日，天问一号环绕器已在轨运行780多天，火星车祝融号累计行驶1921
A.火车轨道在弯道处设计成外轨低内轨高，以便火车成功安全转弯
米，完成既定科学探测任务，火星车质量240kg,火星半径约为地球半径的一半，质量约
B.轨道上飞行的航天器是平衡状态
1
C.汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力小于汽车重力
为地球的9，下列说法中正确的是()
D.汽车通过凹形桥最低点时对桥的压力小于汽车重力
A.火星车受到火星的引力约为2400N
3.如图，人造卫星队W在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，己知从W连线与队O连线
B。火是农面重力加速度约为地球表面的兮
间的夹角最大为9，则丛W的运动速度大小之比等于()
物理试题第1页（共6页）
物理试题第2页（共6页）1．D
【详解】根据万有引力提供向心力，有
， ，
整理得
， ，
其中 M 表示中心天体质量，r 表示轨道半径，轨道半径相同，则中心天体质量越大，v 越大，
T 越小，a 越大，乙所环绕的中心天体质量较大，故其线速度较大，周期较小，向心加速度
较大，故 D 正确。
故选 D。
2．C
【详解】A．火车轨道在弯道处设计成外轨高内轨低，以减小火车对轨道的侧向作用力，以
便火车成功安全转弯，选项 A 错误；
B．轨道上飞行的航天器做曲线运动，不是平衡状态，选项 B 错误；
C．汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力
即小于汽车重力，选项 C 正确；
D．汽车通过凹形桥最低点时对桥的压力
即大于汽车重力，选项 D 错误。
故选 C。
3．C
【详解】当 M 和 N 的连线与地球和 N 的连线垂直时，M、N 连线与 M、O 连线间的夹角最
大值为θ，此时有：sinθ= ；根据公式： 可得： ，故：
，故 ABD 错误，C 正确，故选 C．
点睛：此题关键是理解何时“M、N 连线与 M、O 连线间的夹角最大”，根据几何关系确定两
星做圆周运动的半径关系即可解答.
4．C
【详解】A．如图甲，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的 A、B 位置先后分别做匀速圆周
运动，设锥面与水平方向的夹角为 ，由牛顿第二定律可知
可得
则在 A、B 两位置小球向心加速度相等，选项 A 错误；
B．如图乙，小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，小球的过最高点
时由于杆能对小球提供支持力，则经过最高点时的速度最小可以为 0，选项 B 错误；
C．如图丙，用相同材料做成的 A、B 两个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀
速圆周运动，若将要产生滑动时，根据牛顿第二定律
可得临界角速度
因 A 的转动半径较大，则临界角速度较小，可知若转台转速缓慢加快时，物体 A 最先开始
滑动，选项 C 正确；
D．如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，则重力和轨道的支持力的合力不足以提供火车
做圆周运动的向心力，则火车有做离心运动的趋势，则外轨对轮缘会有挤压作用，选项 D
错误。
故选 C。
5．B
【详解】卫星在轨道上受到的万有引力为：
F1=G = ，
卫星在地面上受到的万有引力为：F2=G ，
解得：
故 B 正确，ACD 错误；
故选 B．
6．D
【详解】Ｂ．根据
可得
则
选项 B 错误；
A．火星车受到火星的引力约为
选项 A 错误；
C．火星车做加速直线运动时合外力不为 0，选项 C 错误；
D．火星车曲线运动时，速度一定变化，则加速度一定不为零，选项 D 正确。
故选 D。
7．C
【详解】AB．设角速度ω在 范围时绳处于松弛状态，球受到重力与环的弹力两个力的
作用，弹力与竖直方向夹角为θ，则有
即
当绳恰好伸直时
对应
AB 正确.
CD．设在 时绳中有张力且小于 2mg，此时有
当 取最大值 时代入可得
即当 时绳将断裂，小球又只受到重力、环的弹力两个力的作用，C 错误，D 正确。
本题选错误项，故选 C。
8．ABD
【详解】B．根据万有引力定律
解得
B 正确；
A．根据
解得
A 正确；
D．天然卫星距离火星表面的高度为
解得
D 正确；
C．无法求出天然卫星的质量，C 错误。
故选 ABD。
9．CD
【详解】A．对 a，根据牛顿第二定律有
可得
故 A 错误；
B．根据万有引力提供向心力
可得
由于 b 的轨道半径大于地球半径，所以 b 的线速度小于第一宇宙速度，故 B 错误；
C．根据开普勒第二定律可知，处在某一轨道上的卫星与地球中心的连线在相等时间内扫过
的面积相等，b、c 处在不同的轨道上，则与地球中心的连线在相等时间内扫过的面积不相
等，故 C 正确；
D．a、c 具有相同的角速度，根据向心加速度与角速度的关系
由于 c 的轨道半径大于 a 的轨道半径，所以 c 的向心加速度大于 a 的向心加速度，故 D 正
确。
故选 CD。
10．AC
【详解】A．“天问一号”两次点火时都要做离心运动，所以需要加速，则喷射方向必须都与
速度方向相反，从而给探测器向前的推力，使之加速，从而变到更高的轨道，A 正确；
B．“天问一号”运行中在转移轨道上 P 点的加速度与在火星轨道上 P 点的加速度均由万有引
力来提供，由于在该点探测器受到的万有引力相等，根据牛顿第二定律可知，它们的加速度
相等，故 B 错误；
C．根据开普勒第三定律知，探测器在地球轨道上及霍曼转移轨道上运行时满足
设“天问一号”探测器质量为 ，又因为探测器在地球轨道上满足
联立两式求得：探测器在霍曼转移轨道上运行时的周期
则两次点火之间的时间间隔为
C 正确；
D．在地球轨道及火星轨道上运行时，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有
因为
所以可判断知
即“天问一号”在地球轨道上的角速度大于在火星轨道上的角速度，D 错误。
故选 AC。
11． A 线速度 B
【详解】①[1]向心力的大小 与质量 关系时，须保持角速度和转动半径不变，故 A 正确，
BCD 错误；
②[2]当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，属于皮带传动，两个塔轮边缘处的线速度
大小相同；
③[3]由题意，两钢球质量和运动半径相等，向心力之比是 ，根据 可知两钢球
角速度之比为 又因为两变速塔轮的线速度相等，根据 可知可知两个变速轮塔的半
径之比是 ，故 B 正确，ACD 错误。
12． 高度 h T2 h
【详解】②[1]小球做匀速圆周运动，合外力指向圆心提供向心力，对小球受力分析，设细
线与竖直方向的夹角为θ，根据几何关系得
F 合=mgtanθ=
③[2]改变高度 h，重复步骤①。
④[3][4]根据向心力公式得
解得
以 h 为纵坐标，T2 为横坐标，根据实验数据作图．如能得到一条过原点的直线，则可以验
证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。
13．（1） ；（2）
【详解】（1）飞船所受万有引力提供向心力
又
联立得
（2）由
解得
14．（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）水滴在竖直方向上做自由落体运动，有
解得
（2）分析题意可知，在相邻两滴水的下落时间内，圆盘转过的角度应为 ，
由
得
（3）第 n 滴水落在圆盘上时到 O 点的距离为
第 滴水落在圆盘上时到 O 点的距离为
当前后两滴水在盘面上的落点位于同一直径上圆心两侧时，两点间的距离最大，则
15．（1） rad/s；（2） rad/s
【详解】（1）假设 A、B 之间无绳子，有
μmg＝mω2r
可知使 A 刚滑动的角速度
ωA＝ ＝ rad/s
使 B 刚滑动的角速度
ωB＝ ＝ rad/s
当角速度由 O 开始缓慢增大到 rad/s 时，B 开始滑动，AB 间有绳时，绳子将出现张力，
所以
ω1＝ rad/s
（2）随后，绳子有拉力 T，根据向心力公式
A 物块有
fA＋T＝mAω2rA
B 物块有
μmBg＋T＝mBω2rB
解得
fA＝0.2ω2＋2
设当ω＝ω2 时，fA＝μmAg，解得
ω2＝ rad/s
当ω＞ω2 时，绳子的拉力持续增大，以提供两个物体的向心力，此时，A 的摩擦力是最大静
摩擦力，物块 B 所受到的摩擦力逐渐减小，直至反向最大。设当ω＝ω3 时，A、B 两物体相
对圆盘将要滑动。
对 A 有
μmAg＋T＝ rA
对 B 有
T－μmBg＝ rB
解得
ω3＝ rad/s.
