湖南省湘楚名校2023-2024学年高一下学期5月月考物理试题

2023-2024学年度湘楚名校高一下学期5月联考 物理试卷 2024.5 3太用叛各行凰几平在同一平面内沿州一 注意事项 方向饶太用做朝偶递动，其中火垦轨道长 1.本线卷会选棒通和非运泽题两市分，满分100分，考认时网 半径1.524天文单位（地球到大阳的平均 5分钟 题离为一个天文单位，地球绕太和量园同 2身生什签时，请特多幸答在多摄卡上，途择超每中题速出答 运动的轨道半径约为一个天文单位).测火星公转一周约为 常后，用B情笔把答是卡上对点题8片答常排号逢累：非选 A1.88年 B3.24年 C0.35年 D.4.41知 年通请用直径Q5毛来黑色墨水答宇笔位答题十上各頰的答 4.及量为四的汽车，自动后香平直面行收，如暴爱动机功率恒为 题瓜线内作答，题出答驱区域节可的苦案无效，在试塑卷、草 P,且行酸过程中受到的肌力大小一定，汽车速度馆够达到的最 稠纸上作答无效， 不本试套命难克国：必修第一而，必修第二对 大值为，那么当汽车的车速为时，礼车的薛封加遮度的大 小为 一，单项选择殖：本题共6小避，每小题4分，共24分在每小题给 A. 树物 &迟 CP 出的四个选项中，只有一项是杆合日要求的， 1.2024年{月2指日上午，以”公圆城市、美舒人居"为主愿的2024 5,如图所示是商场中的无款小火车，已知小火车由若干节相问的车 年成部世荞月艺博宽会在成布东部新区主会场天府最广场开幕 和组成，车厢间的空隙不计，现有一小明麦站在意面上保持静止， 如图所示为降天轮天磨限”，学天轮边缘挂着庄龟供游客乘坐观 且与第一节车腊头部对齐，火车从静止开始扇动做匀加连直线运 光，当摩天轮在竖直善内匀违转动时等客 功，下列说法正确的是 A.新受合外力不新变化 A第】，2,3背家刚经过小期友的时间之 数 且机被使守恒 比是11213 C给降处干超童状姿 B第1,2,3节车厢经过小期发的时间之 D.在最高位置可佳处于平密状态 比是1愿：③ 2加图断承，蛋柱和包装盒的总质量为2k,包装盒 C第1、2,3节车期尾经过小明友森可的递度之比是1· 为正方体，上表罪是边长为2到m的正方形，包装 2+g 带与上表面的接触点均为各边的中点，现用下拉住 D从静止开始计时到第1,2.3节车尾经过小月友的时间之 包装带的交义点，提起蛋糯楼其静止不动，此时上 比是1：(w2一1)1《3一2》 表面水平，包装带在重力作用下蓝拉需，上表面部分的包装带变 &从地面竖直向上抛出一物体，其机械衡F亨 为佩斜，每一条頓鲜的包装带长度都是15m设蛋暂和包装名 于动能瓦与亚力势能E,之和取地面为重力1国 质量分布均匀，包装整质量不计，已知重力加落皮为：收 劳能零(，该物体的E和品前它肉开地面的 10m/,则年条顺斜包装梦的条力大小为 高度A的变化如图所尿重力相边度取 A.10N 且25N c D.EN 0m/信.由图中数据可得 【高一联考±他理第【互（共4）】 9215A 5扫描全能王 3区入直间的程细 A物体的质量为1kg A.该行李在传送带上先匀加速后匀速运动到B处 Bh=0时，物体的速率为10m/s B.行李刚放上传送带时的加速度大小为1m/s C.h=2m时，物体的动能E=40】J C.该行李经过2.25s到达B处 D.从地面至h=4m,物体的动能减少90】 D.当传送带速度大于√0m/s时，行李到达B处时的速度小 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给 于传送带的速度 出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5分，选 10.如图，粗糙水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半 对但不全的得3分，有选错的得0分 圆形导轨的半径为R,一个质量为m的物块（可视为质点）将弹簧 乙，如图，一架飞机水平向右匀速飞行，经过一座山坡上方，山坡可以 压缩至A点并由静止释放后向右弹开，当它经过B点进人圆形 视为一定倾斜角的斜面，某时刻从飞机上先后无初速（相对于飞 导轨的瞬问对轨道的压力为其亚力的7倍，之后向上运动恰能到 机)释放三个小铁球A、B、C,先释放A球，经过1秒钟再释放B 达最高点C.物块与粗糙水平面AB之间的动摩擦因数为4，AB 球，再经过1秒钟释放C球，不计空气阻力，三个铁球最终都落在 部分长为L,重力加速度为g,下列说法正确的是 山坡上，对于这三个铁球A、B、C,下列说法正确的是 A物块到达最高点C时的向心力为零 A三个铁球最终落在山坡上同一点 B.A球最早落在山坡上，然后是B球， B.物块经过B点时的速度大小√6gR 最后是C球 C.物块从B点运动至C点的过程中阻力 C,三球落在斜面上时，末速度方向都 做的功一之mgR 相同 D.比较三个球各自从释放到撞击山坡的时间，>t>c D.物块在A点时弹簧的弹性势能为mgL十3mgR 8.我国成功实现嫦娥探测器在月球背面的着陆，全世界为之惊叹. 三，非选择题：本题共5小题，共56分. 火星探测将是中国航天科技人的下一个目标.测得火星半径是地 11.(7分)在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中，小明 球半径的号，火星质量是地球质量的。已知地球表面的重力加 同学做了如图甲所示的实验改进，在湖节桌面水平后，添加了力 传感器来测细线中的拉力. 速度是g,地球的半径为R,忽略自转的影响.下列正确的是 打点计倒悬 力传感 A火显表面的重力加速度为号 单位：am 9.61- B火星表面的重力加速度为号 -18.0 -2881 C火星的质量为瓷 a/ms D.火星的第一宇宙速度为2巫 4 0 9.如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李 进行安全检查.其传送装置可简化为如图乙所示的模型，紧铜的传 2,0 送带始终保持U=1m/s的恒定速率沿逆时针方向运行.行李与传 10 送带之间的动摩擦因数：=0.2，旅客把行李（可视为质点）无初速 1020304.0506070六 度地放在A处.A、B间的距离为L=2.5m,g取10m/g,则 丙 (1)实验时，下列操作或说法正确的是 A.需要用天平测出砂和砂桶的总质量 B小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一 条纸带，同时记录拉力传感器的示数 【高一联考·物理第2页（共4页）】 9215A CS扫描全能王 】亿人都在用的目猫AP时 C.选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小 D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于 ()他继续根据纸带算出各点的速度，量出下落距离么，并以号 小车的质量 为纵轴、以为横轴画出的图像，应是图中的 (2)实验得到如图乙纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频 率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中 的数据可知，小车运动的加速度大小是 m/s2.(结 果保留三位有效数字) (3)由实验得到小车的加速度α与力传感器示数F的关系如图 丙所示.则图像不过原点的主要原因是 12.(9分)某同学用如图所示的实验装置验证机 械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源， 13.(10分)如图所示的小型四旋翼无人机是一种能够垂直起降的 有两种输出电压可供选择(6V的颜率为 遥控飞行器，目前得到广泛应用.一架质量m=20kg的无人机 50Hz交流电和6V直流电).重锤从高处由 从地面上由静止开始竖直向上起飞，以加速度a=4m/s匀加 静止开始下落，重锈上拖着的纸带打出一系列 速上升到高度h=162m处，已知上升过程中受到的空气阻力大 的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机 小恒为自身重力的0.1倍、重力加速度g取10m/s,求该过程 械能守恒定律 无人机： (1)他进行了下面几个操作步骤： (1)上升到高度h=162m时，速度v的大小： A.按照图示的装置安装器件； (2)受到升力F的大小 B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上： C.用天平测出重锤的质量； D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带： E.测量纸带上某些点间的距离： F,根据测量结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否 等于增加的动能. 其中没有必要进行的步骤是 ,操作错误的步骤是 (填写操作步骤的序号)； (2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如下图所示的一条纸 带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起 始点O的距离分别为hA,hm、hc;已知当地重力加速度为g, 打点计时器打点的周期为T设重物的质量为m,从打O点 到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△E。= ,动能变化量△E= 2. (3)实验结果显示，重力势能的诚少量大于动能的增加量，原因 是 【高-联考·物理第3页（共4页）】 9215A C③扫描全能王 】亿人那在用的目播Ap户 4.《1:分)正在建设的接免厦高恢量國家“人机八情”高速候路网 1板，(16分)如图所承，从A点以速度m一2m/s水平抛出一展量m 的度受未接通通，也是何建省“三纵大债*高述铁路网的重要组 一2g的小物块，小物块格好沿切战方向从B点进人丽定的光 成海分.设有一个列从免岩站出发的高速列车，在水平直我道上 滑圆死轨道C,经圆领纸道后滑上与C点等高固定在水平面 行貌，功率P随时间变化规律如图，列车以恒定的加遮度 上的长术版上，氧轨道C瑞切线水平，己知A.B两点距C点 1/公启动：时间后达到领定功略，并保持丽定功率行社已 的高度分别为日=25，一1.5m,小物块与长木板之何的动 知列车总质量n“4X10心kg,P。=1.8×10W,轨道对列车的 摩擦因数一4,4，DF郭分上表而光滑，在长木板F南竖直挡 力f低为2X10X. 板固定着一经弹簧.弹蜜的自由长度与DF等长.Lm=1.5m, (1)求时间及h时的列军遮度的的大小： Ls一0,5m,殿重力相通度g=10m/公，不计空气阻力.求 (2)若4=8时列车恰好达到最大速度，求列车启动至时 (1)小物块运动至B点时的速度大小 间内到车的语程 (2)小物块在长木板上运动过程中轻弹舞的最大弹性势能： (3》小物块最终停在长木版上距离C点多远. 【亦一联考·物理第4红（共4】 215A C⑤扫描全能王 3区入直间的程细：2023-2024学年度湘楚名校高一下学期5月联考·物理 参考答案、提示及评分细则 1.AA.当摩天轮在竖直面内匀速转动时，合力提供向心力，大小不变，但方向时刻发生变化，故A正确：B.当摩 天轮在竖直面内匀速转动时，机械能等于动能和重力势能的总和，在这个过程中游客的动能不变，重力势能在不 断的变化，故机械能在变化，故B错误；C,游客做匀速圆周运动，合力指向圆心，从最低点到与圆心等高处，合力 向上，从与圆心等高处到最高点，合力向下，所以游客向上运动时先超重后失重，向下运动时先失重后超重，故C 错误：D.在最高位置时，游客依然受到向下的合外力，用来提供向心力，故不会平衡，故D错误：故选：A. 2.D设每条包装带与竖直方向夹角为0，由几何关系得sin0-0.8,所以0=53°.则由共点力平衡条件得4Tcos0= mg,解得T-是g-空N故AC错误，D正确：故选：D 5 及A由开普勒第三定律可得景一会，解得Tk≈18年故D错误，A正确。 4.C当汽车以最大速度行驶时，牵引力与阻力大小相等，所以有一号，当汽车的车速为号时，牵引力大小为F= 是-迟根据牛顿第二定律有F-=ma解得a二放ABD错误，C正确：故选：C 5 5.CAB.由匀加速直线运动经过相等位移的时间关系可得，第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比，即为小朋友 向右加速经过静止的第1,23节车厢时间之比，由x一宁a,得1=√医故=√臣4 2X2L-t1= (2-1D= a 3X2L-6-=N /匹3-2)，故时间比为1：(2-D:(3-2),故AB错误：C.同 理，由=2aL可得v=√2aL,第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度之比为√2aL：√/2a×2L:√2aX3L =1：√2：√3，故C正确；D.同理，由=t得，时间比等于速度比，第1、2、3节车厢尾经过小朋友的时间之比为 1:√2：5，故D错误.故选C 6.BA.由图知，h=4m时E=80J,由E,=mgh得：m=2kg,故A错误：B.h=0时，E,=0,Ee=100J,则物体的 动能为：B=Ee一E,=100J-0=100J,由R=m2,得：4=10m/,故B正确：C.A=2m时，B=40J,Ee >80J,则物体的动能为：E:=E总一En>40J,故C错误：D.从地面至h=4m,物体的机械能减少了20J,重力势 【高一联考·物理参考答案第1页（共4页）】 9215A 能增加了80J,因此，物体的动能减少100J,故D错误：故选：B. 7.BD由于小球在水平方向均做匀速直线运动，水平方向和飞机的运动情况相同， 所以A小球落到山坡上以前始终在飞机的正下方，当释放C小球时，三个小球的 位置情况如图所示.三个铁球不会最终落在山坡上同一点，故A错误：根据图中 的情况可知，A球最早落在山坡上，然后是B球，最后是C球，故B正确：三球落在斜面上时水平方向的速度相 同，A球下落的高度最大，C球下落的高度最小，根据，=√2gh可知三球落在斜面上时，A球竖直方向的速度最 大、C球竖直方向的速度最小，三个球的末速度方向不相同，故C错误：A球下落的高度最大，C球下落的高度最 小，根据h=之g可得：一√臣，所以三个球各自从释放到撞击山坡的时间：>>，故D正确， 面运行的卫星中及=产得火星表面的重力加速度为。g,因面A G=R得火星质量为瓷，因面C正确：由天体中第一字宙速度推论=√级得火星的第一字宙速度为 2g巫，因而D错误；故选：AC 3 9.ADAC.根据牛顿第二定律可得，行李刚放上传送带时的加速度为：Q=ms=g=0.2×10m/32=2m/s.设 行李到达B处前已经与传送带共速，则加速过程的时间为：=兰=专、=Q,5s,行李加速过程的位移为：西 学4=号×0,5m=0.25m<=25m故假设成立，可知该行李在传送带上先匀加速后匀速运动到B处，行李 匀速过程的时间为：红-25一五-25一0.25=2,25点行李从A到B所时间为：1=41十=0，.5s十2.25s= 1 2.75s,故A正确，BC错误：D.假设行李从A到B一直做匀加速直线运动，则有：2aL=g,解得：s=√10m/s 当传送带速度大于√10m/s时，行李到达B处的过程不会与传送带共速，行李到达B处的速度小于传送带的速 度，故D正确.故选：AD. 10.BCD AB.已知物块经过B点进入圆形导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的7倍，根据牛顿第三定律可知，轨 道对物块的支持力N=7mg,在B点对物块，由牛顿第二定律得：N一mg=m紧解得：=√6R,故A错误， B正确：C物块恰能到达最高点C在C点由重力提供向心力，则有：mg=m发.对B到C的过程，由动能定理 【高一联考·物理参考答案第2页（共4页）】 9215A 得：-2mgR+W= 2nt￥、 之m.解得阻力的功为：W,=一号mgR,故A错误，C正确：D.对A到B的过 程，由动能定理得：W-msL=之m-Q.由功能关系得弹簧的弹性势能E,=W=mgL十3mgK,故D正确. 故选：BCD 11.(1)B(2分)(2)2.40(3分)(3)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(2分) 解析：(1)AD、细线对小车的拉力是通过力传感器得到的，故无需测量砂和砂桶的总质量，也不需要满足砂和砂 桶的总质量远小于小车的质量，故AD错误.B、使用打点计时器，应先接通电源，后释放小车，故B正确.C、电火 花计时器与纸带间的阻力小于电磁打点计时器受到的阻力，故C错误.故选：B. (2)因为交流电源的频率∫一50H,所以T=子=动=0.02s,已知相邻两计数点之间还有四个点未画出，故 相邻两计数点之间的时间间隔为1=0.02×5s=0.1s,由逐差法得：a=®通 42 (28.81-9.61-9.61)X0.01m/s=2.40m/s2. 4×0.1 (3)根据图像可知，当拉力不为零时，小车的加速度仍然为零，主要原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足. 12.1CB每空1分)(2mh:言m(2)(每空2分)（3)克聚阻力做功2分)4④C1分) 解析：（在验证机械能守恒的实验过程中，重力势能的变化等于动能的变化即m®h=之m,动=令子.与质 量无关，所以无需测出重锤的质量，故选C:打点计数器应接在电源交流输出上，而不是直流输出，故选B:(2)从 打O点到打B点的过程中，从O点到B点的距离为hB,重物的重力势能变化量△E,=mgh.由纸带可求B点 的速度-2齐，则B点的动能变化量为△以=之m=之m(仁27） 2T (3)由于有空气阻力和运动过程中的摩擦力存在，导致重力势能有一少部分用于克服阻力做功，所以导致重力 势能的减少量大于动能的增加录： (④)根据运动过程可知m小=之m,之一助.所以以号为纵轴、以力为横轴的图像应为一条过原点的直线， 故选C 13.解：(1)无人机做初速度为零的匀加速直线运动，则有=2ah(2分) 可得v=√2ah=√/2×4X162=36m/s(3分) 【高一联考·物理参考答案第3页（共4页）】 9215A (2)根据牛顿第二定律得 F-mg-f=ma(2分) 其中f-0.1g,解得F=300N(3分) 14.解：(1)前4做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：F一f=ma t末的瞬时速度h=at1(3分) 此列车的额定功率P输=F 带入数据解得1=303，M=30m/s(4分) (2)汽车速度最大时，受力平衡，即F=f,而P=Fx 在0到时间内的位移=号462 至6这段时间内位移为，由动能定理得：P:一)一a=之m2。一之m2（3分) 总位移x=n十 联立解得x=20250m(4分) 16.解：D从A到B由动能定理得：mg(H-)=之m3-之m2(2分) 解得：g=√2g(H一h)十w,代入得：B=√2X10X1+4m/s=2v6m/s.(3分) (2)当弹性势能最大时，小物块速度为零，由动能定理得：mgH-mgm一=0一之m 代入得：20×2.5J-0.4×20×1.5J-E=-号×2×4J(2分) 解得：E,=42J(3分) (3)E-wmngLo-mgh=0. 则物块第一次返回CB后，在B点时速度为O,不能从B点飞出 设小物块在CD段的的路程为s,由动能定理得：mgH一mg=0一号m 代入得：20×2.5J-0.4×20s=-号×2×4J 解得：s=6.75m(4分) 由于Lw=1.5m,所以小物块最后距离C的距离为：s一4LD=6.75m一6.0m=0.75m(2分) 【高一联考·物理参考答案第4页（共4页）】 9215A