内容正文:
威远中学校高2026届高一下学期五月月考物理试题
一、本题共10小题,共计43分其中,第1~7题,只有一个选项符合题意,每小题4分;第8~10题,有多个选项符合题意,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 一质点做曲线运动,下列说法中正确的是( )
A. 质点速度方向时刻改变,加速度方向不变
B. 质点加速度方向时刻在改变,速度方向不变
C. 质点速度方向一定与加速度方向垂直
D. 质点速度方向一定沿曲线的切线方向
2. 长征五号B遥二运载火箭搭载空间站“天和核心舱”,在海南文昌航天发射场发射升空若天和核心舱的质量为m、离地球表面的高度为h,地球质量为M、半径为R,G为引力常量,则地球对天和核心舱的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
3. 在一次抗洪抢险中,战士沿平直江岸驾驶摩托快艇救人。快艇在静水中的航行速度大小为15m/s,河流的水流速度大小为9m/s,已知快艇在此河流中渡河的最短时间为12s。若快艇以最短路程渡河,渡河的时间为( )
A. T = 15s B. T = 20s C. T = 25s D. T = 30s
4. .如图所示,木块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10J的功.在上述过程中( )
A. 弹簧的弹性势能增加了10J
B. 滑块的动能增加了10J
C. 滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10J
D. 滑块和弹簧组成的系统机械能守恒
5. 质量为m的椰子,长熟后会从树上自行掉下来,下落H后落入水中,因受到水的阻力而竖直向下做减速运动,椰子在水中减速下降深度为h后陷入淤泥,忽略空气阻力,重力加速度为g。若以淤泥表面为零势能面,椰子刚落入水中时的机械能可以表示为( )
A. B. mgh C. mgH D. 无法确定
6. 如图所示,是一个玩具陀螺示意图。a、b和c是陀螺表面上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时,下列表述正确的是( )
A. b点的周期比a的小 B. a、c两点的线速度相同
C. b点的角速度比c点的小 D. a、c两点的向心加速度比b点的大
7. 如图所示,在倾角为θ且足够长固定斜面上,从斜面顶端水平向右分别以、3同时抛出小球A、B(两小球互相不干扰),不计空气的阻力,重力加速度为g,则A、B两球落在斜面上的时间间隔是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,木板B托着木块A在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,运动中木板B的上表面始终保持水平,点与圆心等高,为最高点,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 从点到b点的过程中,所受的摩擦力大小不变
B. 从点到b点的过程中,B对的摩擦力越来越小
C. 在点时,对B的压力大小等于的重力大小
D. 在点时,对B的压力大小等于的重力大小
9. 汽车在研发过程中都要进行性能测试,如图所示为某次测试中某型号汽车的速度v与牵引力F大小倒数的图像,vm表示最大速度。已知汽车在水平路面上由静止启动,ab平行于v轴,bc反向延长过原点O。阻力恒定,汽车质量为2×103kg,下列说法正确的是( )
A. 汽车从a到b持续的时间为20s
B. 汽车由b到c过程做匀加速直线运动
C. 汽车额定功率50W
D. 汽车能够获得的最大速度为12m/s
10. 如图甲所示,在时刻,一质量为1kg、可视为质点的物块冲上一足够长、倾角为的传送带底端,同时传送带顺时针匀减速转动直至停止。取平行于传送带向上为正方向,物块前1.5s内的速度一时间图像如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度g取,,。物体在传送带上向上运动到最高点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 传送带对物体先做负功后做正功 B. 传送带与物块间的动摩擦因数为0.5
C. 因摩擦产生的热量为27.5J D. 传送带对物体做的功为
三、实验题(每空2分,共计20分)
11. 在验证机械能守恒的实验中,某同学利用图甲中器材进行实验,正确地完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示。在实验数据处理中,某同学取A、两点来验证实验。已知打点计时器每隔打一个点,取,图中测量结果记录在下面的表格中。
项目
A点瞬时速度
点瞬时速度
两点距离
数据
3.92
0.98
12.80
50.00
(1)观察纸带,可知连接重物的夹子应夹在纸带的__________端(选填“左”或“右”)。
(2)将表格中未填项目填写完整,即点瞬时速度为__________。
(3)若重物和夹子的总质量为,那么在A到运动过程中,动能的增加量为__________,重力势能的减少量为__________,实验中产生误差的原因为__________。(计算结果保留小数点后两位)
12. 用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下列实验条件必须满足有_________。
A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末段水平
C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的______(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时_____(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重垂线平行。
b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,则_____(选填“大于”“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为_________。(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。
三、计算题(共37分)
13. 在月球表面上竖直向上抛出一个物体。测得物体从抛出点到最高点的高度为H,从抛出点到落回抛出点的时间为t,月球的半径为r,引力常量为G。求:
(1)月球的质量;
(2)月球表面的第一宇宙速度。
14. 如图所示,压力传感器能测量物体对其正压力的大小,现将质量分别为M、m的物块和小球通过轻绳固定,并跨过两个水平固定的定滑轮(滑轮光滑且较小),当小球在竖直面内左右摆动且高度相等时,物块始终没有离开水平放置的传感器。已知小球摆动偏离竖直方向的最大角度为θ,滑轮O到小球间细线长度为l,重力加速度为g,求:
(1)小球摆到最低点速度大小;(2)小球摆到最低点时,压力传感器示数为0,则的大小。
15. 如图所示,有一固定在水平地面的光滑平台。平台右端B与静止的水平传送带平滑相接,传送带长L=4m,有一个质量为m=0.5kg的滑块,放在水平平台上,平台上有一根轻质弹簧,左端固定,右端与滑块接触但不连接,现将滑块缓慢向左移动压缩弹簧,且弹簧始终在弹性限度内,在弹簧处于压缩状态时,若将滑块由静止释放,滑块最后恰能到达传送带右端C点。已知滑块与传送带间的动摩擦因数(g取),求:
(1)滑块到达B点时的速度,及弹簧储存的最大弹性势能;
(2)若传送带以3.0m/s的速度沿顺时针方向匀速转动,当滑块冲上传送带时,对滑块施加一大小恒为0.5N的水平向右的作用力,滑块从B运动到C的过程中,摩擦力对它做的功;
(3)若撤去弹弹簧及所加的恒力,两轮半径均为r=0.9m,传送带顺时针匀速转动的角速度为,滑块以传送带的速度(该速度未知)从B点滑上传送带,恰好能自C点水平飞出,求的大小。现让滑块从B点以5m/s速度滑上传送带,则这一过程中滑块与传送带间产生的内能。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
威远中学校高2026届高一下学期五月月考物理试题
一、本题共10小题,共计43分其中,第1~7题,只有一个选项符合题意,每小题4分;第8~10题,有多个选项符合题意,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 一质点做曲线运动,下列说法中正确的是( )
A. 质点速度方向时刻在改变,加速度方向不变
B. 质点加速度方向时刻改变,速度方向不变
C. 质点速度方向一定与加速度方向垂直
D. 质点速度方向一定沿曲线的切线方向
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】ABD.做曲线运动的质点其速度方向沿着运动轨迹的切线方向,所以速度的方向时刻发生改变,其加速度可以是恒加速度,也可以是方向发生改变的变加速度,故D正确,AB错误;
C.做曲线运动条件是初速度与加速度不在同一条直线上,速度方向可以和加速度方向垂直,也可以和加速度方向不垂直,故C错误。
故选D。
2. 长征五号B遥二运载火箭搭载空间站“天和核心舱”,在海南文昌航天发射场发射升空若天和核心舱的质量为m、离地球表面的高度为h,地球质量为M、半径为R,G为引力常量,则地球对天和核心舱的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由万有引力的公式可得地球对天和核心舱的万有引力大小为
故C正确,ABD错误。
故选C。
3. 在一次抗洪抢险中,战士沿平直的江岸驾驶摩托快艇救人。快艇在静水中的航行速度大小为15m/s,河流的水流速度大小为9m/s,已知快艇在此河流中渡河的最短时间为12s。若快艇以最短路程渡河,渡河的时间为( )
A. T = 15s B. T = 20s C. T = 25s D. T = 30s
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】记快艇在静水中的航行速度为v1、河流的水流速度为v2,快艇在静水的速度方向与江岸方向垂直时,运动的时间最短,则有
d = v1tmin= 15 × 12m = 180m
如下图所示,冲锋舟船头指向上游与江岸夹某一角度θ行驶,以最短距离到达了正对岸
经过计算有
v合 = 12m/s,T = = 15s
故选A。
4. .如图所示,木块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10J的功.在上述过程中( )
A. 弹簧的弹性势能增加了10J
B. 滑块的动能增加了10J
C. 滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10J
D. 滑块和弹簧组成的系统机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】对弹簧和滑块系统而言,除弹力外其他力做的功等于系统机械能的增加量,故拉力对系统做的功等于系统机械能的增加量,所以滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10J,即弹簧弹性势能增加量和滑块动能增加量之和等于10J,故ABD错误,C正确。
故选C。
5. 质量为m的椰子,长熟后会从树上自行掉下来,下落H后落入水中,因受到水的阻力而竖直向下做减速运动,椰子在水中减速下降深度为h后陷入淤泥,忽略空气阻力,重力加速度为g。若以淤泥表面为零势能面,椰子刚落入水中时的机械能可以表示为( )
A. B. mgh C. mgH D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】以淤泥表面为零势能面,刚掉落时的机械能为
入水前自由下落过程机械能守恒,故椰子刚落入水中时的机械能可以表示为,A正确。
故选A。
6. 如图所示,是一个玩具陀螺示意图。a、b和c是陀螺表面上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时,下列表述正确的是( )
A. b点的周期比a的小 B. a、c两点的线速度相同
C. b点的角速度比c点的小 D. a、c两点的向心加速度比b点的大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AC.陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,a、b和c三点的角速度、周期相同,AC错误;
B.根据v = ωr和由图可知a、c两点的半径相等,则a、c两点的线速度大小相同,但方向为切线方向不相同,B错误;
D.根据a = ω2r和由图可知a、c两点的半径相等且比b点的半径大,则a、c两点的向心加速度相同且比b的大,D正确。
故选D。
7. 如图所示,在倾角为θ且足够长的固定斜面上,从斜面顶端水平向右分别以、3同时抛出小球A、B(两小球互相不干扰),不计空气的阻力,重力加速度为g,则A、B两球落在斜面上的时间间隔是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】垂直于斜面的分速度大小
重力加速度垂直于斜面的分量大小
根据竖直上抛运动规律,则A球落在斜面上的时间
同理,B球落在斜面上的时间
A、B两球落在斜面上的时间间隔是
故选C。
8. 如图所示,木板B托着木块A在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,运动中木板B的上表面始终保持水平,点与圆心等高,为最高点,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 从点到b点的过程中,所受的摩擦力大小不变
B. 从点到b点的过程中,B对的摩擦力越来越小
C. 在点时,对B的压力大小等于的重力大小
D. 在点时,对B的压力大小等于的重力大小
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.从点到b点的过程中,A所受的摩擦力大小
从点到b点的过程中,ax逐渐减小,则所受的摩擦力大小越来越小,选项A错误,B正确。
C.在点时,对A分析可知,竖直方向受合力为零,则A对B的压力大小等于A的重力大小,选项C正确;
D.在点时,对A分析可知
则
则对B的压力小于的重力大小,选项D错误。
故选BC。
9. 汽车在研发过程中都要进行性能测试,如图所示为某次测试中某型号汽车的速度v与牵引力F大小倒数的图像,vm表示最大速度。已知汽车在水平路面上由静止启动,ab平行于v轴,bc反向延长过原点O。阻力恒定,汽车质量为2×103kg,下列说法正确的是( )
A. 汽车从a到b持续的时间为20s
B. 汽车由b到c过程做匀加速直线运动
C. 汽车额定功率为50W
D. 汽车能够获得的最大速度为12m/s
【答案】A
【解析】
【详解】C.根据功率的计算公式P=Fv可知,额定功率等于图线的斜率为
故C错误;
B.根据P=Fv可知,汽车由b到c过程中功率不变,随着汽车速度的增大,牵引力减小,根据牛顿第二定律得:
F-f=ma
汽车所受阻力不变,随着牵引力的减小,汽车的加速度也减小,汽车由b到c过程中加速度减小的加速运动,故B错误;
D.汽车能够获得的最大速度为
故D错误;
A.汽车所受的阻力为
汽车从a到b所受的牵引力为
根军牛顿第二定律得:
F-f=ma
解得
a=0.5m/s2
汽车从a到b持续的时间为
=20s
故A正确。
故选A。
10. 如图甲所示,在时刻,一质量为1kg、可视为质点的物块冲上一足够长、倾角为的传送带底端,同时传送带顺时针匀减速转动直至停止。取平行于传送带向上为正方向,物块前1.5s内的速度一时间图像如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度g取,,。物体在传送带上向上运动到最高点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 传送带对物体先做负功后做正功 B. 传送带与物块间的动摩擦因数为0.5
C. 因摩擦产生的热量为27.5J D. 传送带对物体做的功为
【答案】ABD
【解析】
【详解】B.由受力分析可知,物体沿着斜面先做匀减速运动,再和传送带一起减速运动,由牛顿第二定律可知
可知
故B正确;
A.物体先受到沿着斜面向下的滑动摩擦力,再受到沿着斜面向上的静摩擦力,故A正确;
C.由摩擦生热的定义式可得
其中s为物体与传送带相对位移,设物体与传送带共速前位移为,传送带位移为,则
由图可知,在共速,此后二者共同减速,则可知减速运动的加速度为
由速度公式
可得物体冲上传送带时,传送带的初速度
则在共速前传送带行驶位移为
则
代入数据可得
故C错误;
D.传送带对物体做的功为
代入数据可得
故D正确。
故选ABD。
三、实验题(每空2分,共计20分)
11. 在验证机械能守恒的实验中,某同学利用图甲中器材进行实验,正确地完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示。在实验数据处理中,某同学取A、两点来验证实验。已知打点计时器每隔打一个点,取,图中测量结果记录在下面的表格中。
项目
A点瞬时速度
点瞬时速度
两点距离
数据
3.92
0.98
12.80
50.00
(1)观察纸带,可知连接重物的夹子应夹在纸带的__________端(选填“左”或“右”)。
(2)将表格中未填项目填写完整,即点瞬时速度为__________。
(3)若重物和夹子的总质量为,那么在A到运动过程中,动能的增加量为__________,重力势能的减少量为__________,实验中产生误差的原因为__________。(计算结果保留小数点后两位)
【答案】 ①. 左 ②. 3.20 ③. 2.78 ④. 2.94 ⑤. 存在阻力的影响
【解析】
【详解】(1)[1]纸带从左到右相邻点间距离越来越大,即速度越来越大,可知夹子应夹在纸带的左端。
(2)[2]根据匀变速运动推论,中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,可知点瞬时速度为
(3)[3][4]在A到运动过程中,动能的增加量为
重力势能的减少量为
[5]实验中产生误差的原因为存在阻力的影响。
12. 用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下列实验条件必须满足的有_________。
A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末段水平
C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的______(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时_____(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重垂线平行。
b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,则_____(选填“大于”“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为_________。(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。
【答案】 ①. BD##DB ②. 球心 ③. 需要 ④. 大于 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]B.为了保证小球的初速度水平,斜槽末端必须水平,故B正确;
AD.为了保证小球的初速度相等,小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放,斜槽轨道不一定需要光滑,故D正确,A错误;
C.向下移动挡板,只是为了获得多个点迹,不一定向下移动相同的距离,故C错误。
故选BD。
(2)a.[2] 小球在运动中记录下的是其球心的位置,故抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置;故应以球心在白纸上的位置为坐标原点;
[3]小球在竖直方向自由落体运动,故y轴需要与重锤线平行。
b.[4] 由于两段水平距离相等,故时间相等,设A到B,B到C的时间均为t,在A点竖直分速度为vy,则
,
则
故竖直间距之比大于。
[5] 根据可知
则初速度为
三、计算题(共37分)
13. 在月球表面上竖直向上抛出一个物体。测得物体从抛出点到最高点的高度为H,从抛出点到落回抛出点的时间为t,月球的半径为r,引力常量为G。求:
(1)月球的质量;
(2)月球表面的第一宇宙速度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)竖直上升过程与自由下落过程具有对称性,可得
解得月球表面重力加速度为
物体在月球表面受到的重力等于万有引力
解得月球的质量为
(2)卫星在月球表面做匀速圆周运动,由重力作为向心力可得
联立解得月球表面的第一宇宙速度为
14. 如图所示,压力传感器能测量物体对其正压力的大小,现将质量分别为M、m的物块和小球通过轻绳固定,并跨过两个水平固定的定滑轮(滑轮光滑且较小),当小球在竖直面内左右摆动且高度相等时,物块始终没有离开水平放置的传感器。已知小球摆动偏离竖直方向的最大角度为θ,滑轮O到小球间细线长度为l,重力加速度为g,求:
(1)小球摆到最低点速度大小;(2)小球摆到最低点时,压力传感器示数为0,则的大小。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)对小球由机械能守恒
解得
(2)对小球最低点由牛顿第二定律
对M分析知
解得
15. 如图所示,有一固定在水平地面的光滑平台。平台右端B与静止的水平传送带平滑相接,传送带长L=4m,有一个质量为m=0.5kg的滑块,放在水平平台上,平台上有一根轻质弹簧,左端固定,右端与滑块接触但不连接,现将滑块缓慢向左移动压缩弹簧,且弹簧始终在弹性限度内,在弹簧处于压缩状态时,若将滑块由静止释放,滑块最后恰能到达传送带右端C点。已知滑块与传送带间的动摩擦因数(g取),求:
(1)滑块到达B点时的速度,及弹簧储存的最大弹性势能;
(2)若传送带以3.0m/s的速度沿顺时针方向匀速转动,当滑块冲上传送带时,对滑块施加一大小恒为0.5N的水平向右的作用力,滑块从B运动到C的过程中,摩擦力对它做的功;
(3)若撤去弹弹簧及所加的恒力,两轮半径均为r=0.9m,传送带顺时针匀速转动的角速度为,滑块以传送带的速度(该速度未知)从B点滑上传送带,恰好能自C点水平飞出,求的大小。现让滑块从B点以5m/s速度滑上传送带,则这一过程中滑块与传送带间产生的内能。
【答案】(1) 4m/s ,4J ;(2) -3.75J ;(3),1J.
【解析】
【详解】(1) 滑块从释放至运动到B点,由能量守恒得
从B到C,由动能定理得
联立解得
vB=4m/s
弹簧弹性势能转化为滑块的动能
解得
Ep=4J
(2) 由于vB>v传,滑块滑上传送带时,加速度大小为a,有
μmg-F=ma
滑块减速到与传送带共速时,有运动学公式得
解得
x1=3.5m<L
故滑块之后匀速运动,从B到C,由动能定理得
解得
Wf=-3.75J
(3) 滑块恰能在C点水平飞出传送带,则有
又
vC=r•ω0
代入数据得
滑块要减速到C点
μmg=ma′
解得
a′=2m/s
又由运动学公式得
vC=vB-a′t′
解得
t′=1s
则
解得
x1=4m
传送带距离为
x2=vCt=3m
内能为
Q=μmg(x1-x2)
联立解得
Q=1J
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$