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2023—2024学年江苏省南京市某校高一下学期3月上双周测物理试卷
一、单选题
(★★)1.如图为运动员在短道速滑比赛中的精彩瞬间。假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则该运动员()
A.所受的合力为零,加速度为零
B.所受的合力恒定,加速度不变
C.所受的合力变化,加速度方向不变
D.所受的合力变化,加速度大小不变
(★)2.手指陀螺如图所示,陀螺上有两个固定点A、B,其中A离转动轴较远。当陀螺转动时,下列说法不正确的是()
A.A点的周期和B点的周期相等
B.A点的角速度和B点的角速度相等
C.A点的线速度大于B点的线速度
D.A点的向心加速度小于B点的向心加速度
(★★)3.如图所示,照片中视为质点的汽车在水平路面上做匀速圆周运动,图中圆形虚线所示为该车运动轨迹,半径R为50m,假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.2倍,g取。则运动的汽车()
A.所受的合力可能为零
B.只受重力和地面的支持力作用
C.所需的向心力由重力和支持力的合力提供
D.最大速度不能超过10m/s
(★★)4.水星轨道在地球轨道内侧,地球和水星的公转周期的比值为k,通过位于贵州的中国天眼FAST(目前世界上口径最大、最精密的单天线射电望远镜)观测水星与太阳的视角(观察者分别与水星、太阳的连线所夹的角)为θ,则sinθ的最大值为()
A.
B.
C.
D.
(★★★)5.如图所示,在半径为R均匀质量分布的某个球形天体中,挖去一半径为的球形空穴,空穴跟球形天体相切。另一均匀小球,其球心位于跟空穴中心连线上的A处,小球球心与球形空穴中心距离为d=2R,万有引力常量为G,已知两个球之间的万有引力大小为F0。现将小球向左移动使得d=,这时两球间的引力F与F0的比值约等于()
A.
B.
C.
D.
(★★★)6.哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆,在近日点与太阳中心的距离为,在远日点与太阳中心的距离为,若地球的公转轨道可视为半径为的圆轨道,哈雷彗星的公转周期为。则哈雷慧星()
A.质量
B.公转周期年
C.在近日点与远日点的速度大小之比为
D.在近日点与远日点的加速度大小之比为
二、实验题
(★★)7.如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置。
(1)下列实验的实验方法与本实验相同的是___________;
A.探究平抛运动的特点
B.探究加速度与力、质量的关系
C.探究两个互成角度的力的合成规律
(2)当探究向心力的大小F与半径r的关系时需调整传动皮带的位置使得左右两侧塔轮轮盘半径___________(选填“相同”或“不同”);
(3)当探究向心力的大小F与角速度的关系时,需要把质量相同的小球分别放在挡板___________(填“A、C”或者“B、C”)
三、解答题
(★★)8.如图所示,质量为m的小球用长为的细线悬于固定点B,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角是θ,重力加速度为g。不计空气阻力,求
(1)细线对小球的拉力大小F;
(2)小球做圆周运动的周期T;
(3)若保持轨迹圆的圆心O到悬点B的距离h不变,改变绳长,小球运动周期是否变化。
(★★★★)9.如图所示,有一质量为,半径为,密度均匀的球体,在距离球心为的地方有一质量为的质点,现从中挖去一半径为的球体,试求:
(1)剩余部分对质点的引力大小;
(2)若在挖空部分填满另外一种密度为原来2倍的物质,求填充后的实心体对质点的引力大小。
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