四川省内江市第六中学2024-2025学年高一上学期第一次月考物理（创新班）试卷

内江六中2024-2025学年（上）高2027届第一次月考考试 物理学科试题（创新班）答案 1.A 2.D 3.D 4．B【详解】A．第一宇宙速度7.9km/s是近地卫星的环绕速度，也是地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度，而天通一号卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，故天通一号卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度， B．三颗卫星都是地球静止轨道卫星，根据解得 可知，三颗卫星的轨道半径一定都相等，故B正确； C．三颗卫星在地球静止轨道上运行，即赤道上空，不可能经过乐山市上空 D．地球同步静止卫星与地球表面赤道上物体运动周期相同，即角速度相同，根据 地球同步静止卫星比地球表面赤道上物体的运行半径大，所以三颗卫星的线速度大于位于地球表面赤道上物体的线速度，故D错误。 故选B。 5．C【详解】篮球在空中受竖直向下的重力，与运动方向（轨迹的切线方向）相反的空气阻力的作用，两者的合力斜向后下方，指向轨迹内侧，可知符合题意的是③。 故选C。 6．C【详解】小球从斜面上的某点水平抛出后落到斜面上，小球的位移方向与水平方向的夹角等于斜面倾角θ，即 小球落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值 故可得 只要小球落到斜面上，位移方向与水平方向的夹角就总是θ，则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是，故速度方向与斜面的夹角总是相等，与v1、v2的关系无关。 故选C。 7．B【详解】A．由于小球穿在圆环上，当小球到达最高点受到的支持力等于重力时，小球的速度为0，则要保证小球可以到达最高点A，k可以等于0，故A错误； BCD．当小球在A点对圆环的压力大小为0时，根据牛顿第二定律可得 解得 可知若，则小球在A点对圆环的压力大小为0；若，则小球在A点对圆环的压力大小不为0；若，小球受到的重力不足以提供向心力，则圆环对小球有竖直向下的弹力，根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知，小球在A点对圆环产生方向竖直向上、大小为的拉力， 8.AC 9．AD【详解】A．两小球竖直位移相同，则运动时间相同，初速度、大小之比为 故A正确； C．若让两球仍在OC竖直面相遇，则 其中， 若大小变为原来的两倍，则时间t变为原来的一半，要能相遇，则B球的速度要增大为原来的2倍， B．甲球落在D、C两点时的竖直位移之比为 根据可知甲球落在D、C两点时的时间之比为 甲球落在D、C两点时的水平位移之比为 根据可知甲球落在D、C两点时的初速度大小之比为 故若大小变为，则甲球恰能落在斜面的中点D， D．若要甲球垂直击中圆环BC，则击中BC时的速度方向一定过O点，且根据平抛运动规律的推论可知O点为甲球水平位移的中点，故甲球落点到O点的水平距离为 竖直距离为 结合在C点相碰 ， 根据 解得 ， 所以若要甲球垂直击中圆环BC，则应变为原来的倍，故D正确。故选AD。 10．BC【详解】A．由题意，知卫星绕地球运转的周期为 设卫星的质量为，卫星距地面的高度为，有 联立，可求得 故A错误； B．卫星的向心加速度大小 位于P点处物体的向心加速度大小 可得 故B正确； C．从时刻到下一次卫星经过P点正上方时，设卫星转了m圈、P点转了n圈（m、n为正整数），则有 可得， 则卫星转过的角度为故C正确 11.BCD； 12.(1)C (2)CD (3) 0.79 0.31 (4)大于 13． BD 大于 AB B 【详解】根据平抛运动的规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动解答． (1)本实验中要保证小球飞出斜槽末端时的速度为水平，即小球做平抛运动，且每次飞出时的速度应相同，所以只要每次将小球从斜槽上同一位置由静止释放即可，故BD正确； (2)a.平抛运动的起始点应为钢球静置于Q点时，钢球的球心对应纸上的位置，由于平抛运动在竖直方向做自由落体运动，所以在确定y轴时需要y轴与重锤线平行； b.由初速度为零的匀加速直线运动规律即在相等时间间隔内所通过的位移之比为可知，由于A点不是抛出点，所以；设AB，BC间所用的时间为T，竖直方向有：，水平方向有：，联立解得：； (3)A项：细管A始终在水面之下，B就会喷出稳定的细水柱，故可行．A正确 B项：用频闪照相在同一底片上记录小球不同时刻的位置即平抛运动的轨迹上的点，平滑连接在一起即为平抛运动轨迹，所以此方案可行； C项：将铅笔垂直于竖直的白板放轩，以一定初速度水平抛出，笔尖与白纸间有摩擦阻力的作用，所以铅笔作的不是平抛运动，故此方案不可行； (4)由平抛运动竖直方向运动可知，，时间，所以只要高度相同，时间相同，故B正确； (5)由平抛运动可知，竖直方向：，水平方向：，联立解得：，即抛出物体的轨迹为抛物线，当抛出的速度越大，在抛物线上某点的速度足以提供该点做圆周运动的向心力时，物体的轨迹从抛物线变为圆． 14．（1）；（2）； 【详解】（1）小球在水平面内做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得 (3) 可得该星球表面的重力加速度为 (2) （2）在星球表面，由万有引力等于重力可得 (2) 又 (2) 联立解得该星球的平均密度为 (1) 15.【答案】（1），速度方向向东；（2），；（3）27m 【详解】（1）第内的位移等于前内的位移减去前内的位移，设为初速度 代入数值得 第末的速度 代入数值得 速度方向向东 （2）飞机停下来的时间为，由，解得 内的位移 由平均速度公式得 （3）最后内的位移应用逆向思维处理 代入数值解得飞机停止运动前最后内的位移大小 16.【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）小球第一次碰撞圆盘前速度大小为 选向下为正方向，碰撞后瞬间圆盘和小球的速度分别为， 依题意，圆盘做匀减速直线运动，小球做竖直上抛运动，设第二次碰撞前二者的位移为x，可得 ， 联立，解得， 从第一次碰撞到第二次碰撞，小球的平均速度大小 （2）圆盘做匀减速直线运动，则有 解得 （3）小球第二次碰撞圆盘前速度为 即小球第二次碰撞圆盘前速度与第一次碰撞圆盘速度相同，碰撞后的运动过程与第一次碰撞后运动过程也相同，由（1）分析可知第一次碰撞后圆盘位移为 则第二次碰撞圆盘后，圆盘的位移也为，以此类推若小球与圆盘的第五次碰撞发生在管底，圆管的长度为 试卷第4页，共9页 试卷第5页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 答案第12页，共13页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$试卷第 1页，共 4页 学科网（北京）股份有限公司 内江六中 2024-2025 学年（上）高 2027 届第一次月考考试 物理学科试题（创新班） 考试时间 75 分钟 满分 100 分 一、选择题（1-7 小题，每题只有一个选项符合题意，每题 4 分；8-11 小题，每题有两个或两个以上的选项符 合题意，选对得 4 分，选对不全得 2 分，选错或不选得 0 分，共 44 分） 1. 下列关于加速度和所用物理学思想方法的说法正确的是（ ） A. 速度对时间的变化率越大，加速度一定越大 B. 物体的速度大，其加速度一定大 C. 加速度是运用比值定义的物理量，定义式为 va t    ，但 a与 v 成正比、 t 成反比 D. 求匀变速直线运动位移时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了转换法 2. 小球从空中自由下落，与地面相碰后反弹到空中某一高度，其 v t 图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 2t 时刻，小球回到出发位置 B. 2 1 3 5 t t C. 小球的回弹高度为 2 0 2g v D. 小球从 0到 2t 时刻的总位移是 2 08 25 v g 3. 下图是无轨小火车，已知小火车由 5节长度均为 2m 的车厢组成，车厢间的空隙不计， 小明站在地面上保持静止，且与第一节车厢头部对齐，火车从静止开始启动做 a=0.2m/s2 的匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 第 1、2、3节车厢经过小明的时间之比是 1：2：3 B. 第 1、2、3节车厢尾分别经过小明时的速度之比是 1：2：3 C. 第 3节车厢经过小明的时间是2 15 s D. 第 5节车厢经过小明的瞬时速度是 2m/s 4．华为Mate60Pro成为全球首款支持卫星通话的大众智能手机，该手机的卫星通信功能 可以让我们在无信号环境下，通过“天通一号”系列卫星与外界进行联系。“天通一号”系列 卫星为地球同步静止卫星，目前我国已发射有“天通一号”01 02 03、 、 卫星，将卫星绕地球的 运动视为匀速圆周运动。关于“天通一号”系列卫星下列说法正确的是（ ） A．三颗卫星的运行速度等于7.9km / s B．三颗卫星的轨道半径一定都相等 C．三颗卫星有可能经过内江市上空 D．三颗卫星的线速度小于位于地球表面赤道上物体的线速度 5．为备战年级篮球赛，乐山一中高 2026届 15班的同学在篮球场训练，如图所示是 毛鑫同学将篮球投出到入框经多次曝光得到的照片，篮球在 P位置时受力方向可能 是（ ） A．① B．② C．③ D．④ 6．如图所示，从倾角为θ的固定斜面上的某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上，当 抛出的速度为 v1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出速度为 v2时，小球到达斜面时速度方 向与斜面的夹角为α2，不计空气阻力，则（ ） A．当 v1>v2时，α1>α2 B．当 v1>v2时，α1<α2 C．无论 v1、v2关系如何，均有α1=α2 D．α1、α2的关系与斜面倾角θ有关 7．如图所示，半径为 R的光滑细圆环固定在竖直平面内，一质量为 m、中心有小孔的小 球（可视为质点）穿在圆环上，并在竖直平面内做圆周运动，以大小为 kgR（g为重力加 试卷第 2页，共 4页 速度）的速度经过圆环最高点 A，则下列说法正确的是（ ） A．要保证小球可以到达最高点 A，k不可能等于 0 B．若 0 1k  ，则小球在 A点对圆环产生方向竖直向下、大小为（1-k）mg的拉力 C．若 1k  ，则小球在 A点对圆环产生方向竖直向下、大小为 kmg的压力 D．若 1k  ，则小球在 A点对圆环产生方向竖直向下、大小为  1k mg 的拉力 8. 甲、乙两个物体沿同一直线运动，甲做匀速运动，乙做初速度为零的匀加速运动，它们位置 x 随时间 t 的变 化如图所示，当 1 2st  时，甲、乙相距最远，AB 是乙的图线与 t 轴交点的切线。则（ ） A. 甲、乙相距最远距离是 18m B. 乙的加速度大小是 2m/s2 C. 在 2 5st  时，甲、乙相遇 D. 0 40mx  9．如图所示，同一竖直平面内有四分之一圆环 BC和倾角为53的斜面 AC，A、B两点与圆 环 BC的圆心 O等高。现将甲、乙小球分别从 A、B两点以初速度 1v 、 2v 沿水平方向同时抛 出，两球恰好在 C点相碰（不计空气阻力），已知 sin 53 0.8  ， cos53 0.6  ，下列说法正确的是（ ） A．初速度 1v 、 2v 大小之比为 3∶4 B．若 1v 大小变为原来的一半，则甲球恰能落在斜面的中点 D C． 若 1v 大小变为原来的两倍，让两球仍在 OC竖直面相遇，则 2v 应增大到原来 2倍 D．若要甲球垂直击中圆环 BC，则 1v 应变为原来的 4 4 7 倍 10．某卫星绕地心的运动视为匀速圆周运动，其周期为地球自转周期 T的 3 10 ，运行的轨道与地球赤道不共面（如 图）。 0t 时刻，卫星恰好经过地球赤道上 P点正上方。地球的质量为 M，半径为 R，引力常量为 G。则（ ） A．卫星距地面的高度为 1 2 3 24 GMT R        B．卫星与位于 P点处物体的向心加速度大小比值为   1 2 35 180π 9π GMT R C．从 0t 时刻到下一次卫星经过 P点正上方时，卫星绕地心转过的角度为 20 D．从 0t 时刻到下一次卫星经过 P点正上方时，卫星绕地心转过的角度为 30 11. 质点从 A到 B沿直线运动，已知初速为零，从 A到中间某一点 C的加速度为 a1，方向与运动方向相同， 从 C到 B的加速度大小为 a2，方向与运动方向相反，到达 B的速度恰好为零，AB=L，下列方法正确的是 A. A 到 B 的平均速度 B. A 到 B 的平均速度 21 212 2 1 aa Laa v   试卷第 3页，共 4页 学科网（北京）股份有限公司 C. 过 C 点的即时速度 21 212 aa Laa cv   D. AC：CB=a2：a1 二、实验题（共 20 分，每空 2 分） 12．某实验小组的同学探究小车的匀变速运动规律，实验室提供了两种打点计时器，如图甲所示，然后设计了如 图乙所示的实验，已知电源的频率为 50Hz。 (1)关于图甲中两种器材的理解正确的是___________。 A．①应用交流电，②应用直流电 B．①②的工作电压均为 220V C．①②的打点周期均为 0.02s D．①②的工作原理相同 (2)关于本实验的操作，下列说法正确的是___________。 A．小车释放前，应使小车远离打点计时器 B．实验时，应先释放小车再接通电源 C．实验前应调整滑轮使细绳与木板平行 D．每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏 (3)该小组的同学通过多次实验打出了多条纸带，从其中选择了一条比较清晰的纸带，如图丙所示，图中的 1、2、 3、4、5为依次相邻的计数点，且相邻两点之间还有 4个点未画出，测得 1、3两点间的距离为 7.82cm，3、4两 点间的距离为 5.10cm，4、5两点间的距离为 5.88cm，则小车的加速度大小为 2m/s ，打计数点 1的 瞬间小车的速度大小为 m/s。（结果保留 2位有效数字） (4)实验时，假设电源的实际频率为 49Hz，则实验时加速度的测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）实 际值。 13．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 球心对应白纸上的位置即为原点；在确定 y轴时 y轴与重锤线平行． 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 1 2 y y 1 3 （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）． （3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是． A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 试卷第 4页，共 4页 B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的 平抛运动轨迹 （4）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远， 在空中飞行的时间都一样．这实际上揭示了平抛物体 ． A．在水平方向上做匀速直线运动 B．在竖直方向上做自由落体运动 三、解答题（共 36 分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 14．（10分）一宇航员到达某星球表面后，为测定该星球的平均密度，做了如下实验：取一细线，细线一端拴一 小球，使它在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，测得细线长度为 L，细线与轴线之间的夹角为θ。小球质量 为 m，圆周运动的周期为 T。已知引力常量为 G，星球半径为 R。 （1）根据测得数据推导该星球表面的重力加速度 g； （2）求出该星球的平均密度 ； 15．（12分）我国国产大飞机 C919在某次试飞结束后着陆，着陆过程中做匀减速直线运动，加速度大小为 26m/sa  ， 飞机着陆后的第5s内位移为 48m，方向向东。 求：（1）着陆后第8s末的速度； （2）着陆后15s内的位移大小和平均速度的大小； （3）飞机停止运动前最后3s内的位移大小。 16．（14分）如图所示，一竖直固定的长直圆管内有一静止的薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为 l。一小球从管 的上端口由静止下落，并撞在圆盘中心，碰撞后小球做竖直上抛运动，圆盘做匀减速直线运动，在圆盘的速度减 为零的瞬间，小球第二次与圆盘发生碰撞。小球与圆盘发生碰撞的时间极短（可忽略），每次碰撞后瞬间圆盘和 小球的速率均为碰撞前瞬间小球速率的一半，不计空气阻力，重力加速度大小为 g，小球在管内运动时与管壁不 接触，圆盘始终水平，且圆盘在圆管内做匀减速直线运动的加速度大小保持不变。 （1）求从第一次碰撞到第二次碰撞，小球的平均速度大小 v； （2）求圆盘在圆管内做匀减速直线运动的加速度大小 a； （3）若小球与圆盘的第五次碰撞发生在管底，求圆管的长度 L。 学科网（北京）股份有限公司