一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1．下列物理學(xué)史正確的是（ ）
A．開普勒提出行星運動規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過精確的計算得出引力常量
C．引力常量是卡文迪許通過實驗測量并計算得出的
D．伽利略發(fā)現(xiàn)萬有引力定律并得出引力常量
2．如圖，用細(xì)繩系著一個小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，不考慮空氣阻力。則以下說法正確的是( )
A．球受到重力、拉力、向心力
B．若球轉(zhuǎn)動加快，繩子的拉力不變
C．球所受的合力指向懸點O
D．球的向心加速度時刻在變化
3．乘坐游樂園的翻滾過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（ ）
A．過山車在過最高點時人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，沒有保險帶，人就會掉下來
B．人在最高點時對座位可能產(chǎn)生大小為mg的壓力
C．人在最低點時對座位的壓力等于mg
D．人在最低點時對座位的壓力小于mg
4．一輕繩一端固定在O點,另一端拴一小球,拉起小球使輕繩水平,然后無初速度釋放小球。如圖所示,小球從開始運動至輕繩到達(dá)豎直位置的過程中,小球重力的瞬時功率的變化情況是( )。
A．一直增大
B．一直減小
C．先增大,后減小
D．先減小,后增大
5．2023年11月1日，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功將“天繪五號”衛(wèi)星發(fā)射升空，并順利進(jìn)入預(yù)定軌道?！疤炖L五號”在距離地球表面500km附近環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其運行周期約為個小時，某時刻“天繪五號”、同步衛(wèi)星、地球的連線在同一直線上，如圖所示，則下列說法正確的是（ ）
A．到下一次“天繪五號”、同步衛(wèi)星與地球共線的時間約為0.8h
B．“天繪五號”的線速度小于同步衛(wèi)星的線速度
C．“天繪五號”的向心力一定大于同步衛(wèi)星的向心力
D．“天繪五號”的發(fā)射速度大于第二宇宙速度
6．如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個小球懸于同一懸點O，且在O點下方垂直距離h=1m處的同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，懸線長L1＝3m，L2＝2m，則A、B兩小球（ ）
A．周期之比T1：T2＝2：3
B．角速度之比ω1：ω2＝1：1
C．線速度之比v1：v2＝8：3
D．向心加速度之比a1：a2＝8：3
7．2015年9月，美國的探測設(shè)施接收到一個來自GW150914的引力波信號，此信號是由兩個黑洞的合并過程產(chǎn)生的。如果將某個雙黑洞系統(tǒng)簡化為如圖所示的圓周運動模型，兩黑洞繞O點做勻速圓周運動。在相互強大的引力作用下，兩黑洞間的距離緩慢減小，在此過程中，兩黑洞做圓周運動的（ ）
A．向心力均逐漸減小
B．角速度均逐漸減小
C．周期均不變
D．線速度均逐漸增大
二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。
8．關(guān)于如圖所示的四種圓周運動模型，下列說法正確的是（ ）
A． 圖a中，圓形拱橋半徑為R，若最高點車速為時，車對橋頂?shù)膲毫榱?br>B．圖b中，在固定圓錐筒（內(nèi)壁光滑）內(nèi)做勻速圓周運動的小球，受重力、彈力和向心力
C．圖c中，傳送帶運動過程中b、d兩點的角速度相等
D．圖d中，火車以大于規(guī)定速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道，外軌對火車有側(cè)壓力
9．“嫦娥六號”月球探測器在月球背面南極附近軟著陸，如圖所示，“嫦娥六號”從環(huán)月圓形軌道Ⅰ上的P點實施變軌，進(jìn)入環(huán)月橢圓形軌道Ⅱ，由近月點Q落月，關(guān)于“嫦娥六號”，下列說法正確的是（ ）
A． 沿軌道Ⅰ運行至P點時，需減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ
B． 沿軌道Ⅱ運行的周期小于沿軌道Ⅰ運行的周期
C． 沿軌道Ⅱ運行經(jīng)P點時的加速度大于沿軌道Ⅰ運行經(jīng)P點時的加速度
D．若已知“嫦娥六號”軌道Ⅰ的半徑、運動周期和引力常量，可算出月球的密度
10．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿直徑方向上放置以細(xì)線相連的A、B兩個質(zhì)量相等的小物塊。A離軸心距離r=10cm，B離軸心距離2r=20cm，A、B與盤面間動摩擦因數(shù)均為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω從零開始逐漸增大的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．當(dāng)ω=5rad/s時，繩子沒有拉力
B．當(dāng)ω=5rad/s時，A所受的靜摩擦力為零
C．ω在5rad/s＜ω＜5rad/s范圍內(nèi)增大時，A所受的摩擦力一直增大
D．當(dāng)ω=10rad/s時，A、B兩物體剛好開始相對水平圓盤運動
三、實驗題：本題共2小題，11題6分，12題10分，共16分。
11．某實驗小組利用向心力演示儀進(jìn)行“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”實驗。實驗時，將兩個小球分別放在短槽C處和長槽的A．（或B）處，A、C到左、右塔輪中心的距離相等，兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動，向心力大小關(guān)系可由標(biāo)尺露出的等分格的格數(shù)判斷。
（1）在探究向心力與半徑、質(zhì)量、角速度的關(guān)系時，用到的實驗方法是( )
A．理想實驗 B．等效替代法 C．微元法 D．控制變量法
（2）探究向心力F與半徑r的關(guān)系時，應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板C和擋板 處（選填“A”或“B”），將傳動皮帶套在兩塔輪半徑 （選填“相同”或“不同”）的輪盤上。
12．圖甲是研究平拋物體的運動的實驗裝置圖：
（1）下列說法正確的是___________
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平 B.每次釋放小球的位置可以不同
C.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下 D. .斜槽必須光滑
（2）圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O點為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________ m/s（g=9.8m/s2）。
（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5cm，通過頻閃照相機，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則照相機的閃光時間間隔為_____s，該小球做平拋運動的初速度為_____m/s；拋出點距A點的豎直距離_______cm（g=10m/s2）。
四、計算題：本題共3小題，13題10分，14題13分，15題18分，共41分。
13.（10分）質(zhì)量為m=10kg的物體放在粗糙的水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，現(xiàn)在大小為F=45N的水平拉力作用下從靜止開始運動，通過一段時間t=2s（g=10m/s2）求：
（1）該過程中拉力做的功；
（2）該過程中拉力做功的平均功率；
14．（13分）如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊，用長為l的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ=30，此時細(xì)繩伸直但無張力，物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，重力加速度為g，則
（1）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度ω1勻速轉(zhuǎn)動時，繩上恰好開始有張力，求ω1的值；
（2）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，求物體所受的摩擦力大??；
（3）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，求細(xì)繩拉力大小。
:
15．（18分）動畫片《熊出沒》中有這樣一個情節(jié)：某天熊大和熊二中了光頭強設(shè)計的陷阱，被掛在了樹上（如圖甲），聰明的熊大想出了一個辦法，讓自己和熊二蕩起來使繩斷裂從而得救，其過程可簡化如圖乙所示，設(shè)懸點為O，離地高度為2L，兩熊可視為質(zhì)點且總質(zhì)量為m，繩長為且保持不變，繩子能承受的最大張力為3mg，不計一切阻力，重力加速度為g，求：
（1）設(shè)熊大和熊二剛好在向右擺到最低點時繩子剛好斷裂，則他們的落地點離O點的水平距離為多少；
（2）改變繩長，且兩熊仍然在向右到最低點繩子剛好斷裂，則繩長為多長時，他們的落地點離O點的水平距離最大，最大為多少；
（3）若繩長改為L，兩熊在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，如圖丙，且兩熊做圓錐擺運動時繩子剛好斷裂，則他們落地點離O點的水平距離為多少。
2024-2025學(xué)年下期高2024級第一次月考物理試題參考答案
1C 2D 3B 4C 5A 6B 7D 8AD 9 AB 10ABD
11． D B 相同
12. ①. AC ② 1.6 ③ 0.1 1.5 5
13．（10分）(1)

∴W=180J
(2) ∴P=90W
14．（13分）
15．（18分）【詳解】(1)在最低點
繩子斷后，兩熊做平拋運動，則
兩熊落地點離O點的水平距離
聯(lián)立可得
(2)設(shè)繩長為d 則在最低點
繩子斷后，兩熊做平拋運動，則
兩熊落地點離O點的水平距離
即
則當(dāng)時，兩熊落地點離O點水平距離最遠(yuǎn)，此時最大值
(3)兩熊做圓錐擺運動時，設(shè)繩子與豎直方向的夾角為時，繩子被拉斷。
豎直方向
水平方向
此時兩熊離地面的高度為
此后兩熊做平拋運動
水平位移
由幾何關(guān)系：落地點到O點的水平距離
聯(lián)立可求得

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