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高2022级其次期4月阶段性考试物理试题
第I卷（选择题）
一、不定项选择题（本题共12道小题，每小题4分，共48分）
1.关于万有引力定律，以下说法正确的是（ ）
A．牛顿在前人争辩基础上总结出万有引力定律，并计算出了引力常数G的数值
B．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年争辩，得出了万有引力定律
C．英国物理学家卡文迪许最先测出引力常数G的数值
D．月—地检验表明地面物体和月球受地球的引力，与太阳行星间的引力遵从相同的规律
2.关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体受到的合外力可能为零
B．做曲线运动的物体的加速度可能是不变的
C．做圆周运动的物体受到的合外力方向确定指向圆心
D．做匀速圆周运动物体的加速度方向不愿定指向圆心
3.假如把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条
直线上开头计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为θ1；金
星转过的角度为θ2（θ1、θ2均为锐角），则由此条件可求得 （ ）
A．水星和金星绕太阳运动的周期之比
B．水星和金星的密度之比
C．水星和金星到太阳的距离之比
D．水星和金星绕太阳运动的向心加速度大小之比
4.如图所示，一位高为h的中同学围着O点把倒在地上的旗杆扶起来，当同学以速度v向左运动时，旗杆与地面的夹角恰为α，则旗杆转动的角速度为（ ）
A．ω= B．ω=
C．ω= D．ω=
5.一个作平抛运动的物体，下列说法中错误的是（ ）
A．任意1秒内，速度变化量的大小相同
B．任意1秒内，速度大小的变化量相同
C．物体在任意相邻的2s内通过的位移之差是一个常量
D．物体下落过程中，速度随时间均匀变化
6.甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲乙在同一条竖直线上，甲丙在同一条水平线上，水平面的P点在丙的正下方，在同一时刻，甲乙丙开头运动，甲以水平速度v0做平抛运动，乙以水平速度v0沿水平面对右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则（ ）
A．若甲、乙、丙三球同时相遇，则确定发生在P点
B．若只有甲、丙两球在空中相遇，此时乙球确定在P点
C．若只有甲、乙两球在水平面上相遇，此时丙球还未着地
D．无论初速度v0大小如何，甲、乙、丙三球确定会同时在P点相遇
7.如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为30°，g取10m/s2，则ω的最大值是（ ）
A． rad/s B． rad/s C． 1.0rad/s D．0.5rad/s
8.如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一只小球，当时速度为v0时，小球恰好落到斜面底端，平抛的飞行时间为t0。现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这只小球，以下哪个图象能正确表示平抛的飞行时间t随v变化的函数关系（ ）
A B C D
9.一行星绕恒星做匀速圆周运动，由天文观测可得，其运行周期为T，速度为v，已知引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A、行星运行的轨道半径为 B、行星运行的向心加速度大小为
C、恒星的质量为 D、恒星的密度为
10.一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船（ ）
A．沿AD轨迹运动时，船相对于水做匀减速直线运动
B．沿三条不同路径渡河的时间相同
C．沿AB轨迹渡河所用的时间最短
D．沿AC轨迹船到达对岸的速度最小
11.用一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω，细线的张力为FT，则FT随ω2变化的图象是下图中的（ ）
A B C D
12.如图所示，在竖直放置的离心浇铸装置中，电动机带动两个支承轮同向转动，管状模型放在这两个支承轮上靠摩擦带动，支承轮与管状模型间不打滑。铁水注入之后，由于离心作用，铁水紧紧靠在模型的内壁上，从而可得到密实的铸件，浇铸时支承轮转速不能过低，否则，铁水会脱离模型内壁，产生次品。已知管状模型内壁半径为R，支承轮的半径为r，重力加速度为g，管状模型厚度不计，则支承轮转动的最小角速度ω为（ ）
A． B．
C． D．
二、试验题（本题共3道小题共14分）
13.三个同学依据不同的试验条件，进行了“探究平抛运动规律”的试验：
(1)(2分)甲同学接受如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观看到两球同时落地，转变小锤打击的力度，即转变A球被弹出时的速度，两球照旧同时落地，这说明 。
(2)(4分)乙同学接受如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于放射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调整电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。试验可观看到的现象应是 ；仅仅转变弧形轨道M的高度，重复上述试验，仍能观看到相同的现象，这说明 。
(3)(8分)丙同学接受频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每 s曝光一次，小球平抛的初速度大小为 m/s，该小球运动到图中位置2时速度大小为 m/s，若以位置1为坐标原点，则抛出点坐标为( , ) 。(g取10m/s2)。
1
2
3
4
三、计算题（本题共3道小题,共38分）
14.(12分)图示为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中心恒星O 的运行轨道近似为圆．已知引力常量为G ，天文学家观测得到A 行星的运行轨道半径为R0，周期为T0．
（1）中心恒星O 的质最是多大？
（2）长期观测发觉，A 行星每隔t0时间其运行轨道便会偏离理论轨道少许，天文学家认为毁灭这种现象的缘由可能是A 行星外侧还存在着一颗未知的行星B （假设其运行的圆轨道与A 在同一平面内，且与A 的绕行方向相同）．依据上述现象和假设，试估算未知行星的运动周期和轨道半径．
15.（12分）如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力．求：
（1）球B在最高点时，杆对A球的作用力大小．
（2）若球B转到最低点时B的速度，杆对球A和球B的作用力分别是多大？A球对杆的作用力方向如何？
16.（14分）如图所示,水平传送带的长度L=10m,皮带轮的半径R=0.1m,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动。现有一小物体(视为质点)从A点无初速度滑上传送带，到B点时速度刚好达到传送带的速度,越过B点后做平抛运动,落地时物体速度与水平面之间的夹角为。已知B点到地面的高度，，求：
（1）小物体越过B点后经多长时间落地及平抛的水平位移S.
（2）皮带轮的角速度ω
（3）物体与传送带间的动摩擦因
高2022级 班 姓名 考号
………………………………………密………………………封………………………线……………………………………………
高2022级其次期4月阶段性考试物理试题答卷
二、试验题
13．（1） 。
（2） ， 。
（3） ， ， ， ， 。
三、计算题
14．（12分）
请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
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15．（12分）
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16.（14分）
请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
高2022级其次期4月阶段性考试物理试题参考答案
1.CD 2.B 3.ACD 4.C 5.B 6.AB 7.C 8.C 9.AB 10.A 11.C 12.B
13.(1)(2分) 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 。
(2)(4分) P，Q二球相碰 ； 平抛运动在水平方向上是匀速运动 。
(3)(8分) 0.1 2.0 2.5
14.(1) ∵ ---------(2分) ∴---------(2分)
（2）由题意可知：A、B相距最近时，B对A的影响最大，且每隔t0时间相距最近。设B行星周期为TB，则有：
----------（2分） ----------（2分）
设B行星的质量为mB，运行的轨道半径为RB，
则有，--------（2分）
联立解得RB＝ -------（2分）
15.(1)球B在最高点时速度为v0，有
，……………………(2分)
得
此时球A的速度为……………………………………(1分)
设此时杆对球A的作用力为FA，则
………………………………(2分)
………………………………(1分)
（2）……………………………(2分)
，杆对A球作用力的方向向下，牛三定律得，A球对杆作用力的方向向上。………(1分)
……………………………(2分)
………………………(1分)
16.解：（1）物体从B开头做平抛运动，设平抛运动时间为,由平抛运动的规律
① （1分）
② （1分）
竖直方向速度 ③ （1分）
又由几何关系知水平速度 ④ （1分）
物体平抛运动的水平位移 ⑤ （1分）
（2）由 圆周运动规律 ⑥ （1分）
传送带角速度 ⑦（2分）
（3）物体从A运动到B做匀加速直线运动，设其加速度为有匀变速直线运动的规律
⑧（2分）
⑨ （1分）
又由受力分析和牛顿其次定律知 ⑩ （2分）
联立⑨⑩带入数据解得 （1分）
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