广东省佛山市南海区石门中学2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

石门中学2024-2025学年度第二学期高一年级物理科 一检考试 本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个 选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1.在2024年11月珠海航展上，中国自主研制的新一代隐身战斗机歼-35A首次公开亮相。 如图所示，歼-35A表演时先水平向左飞行，再沿曲线abc飞行。若飞行轨迹在同一竖直 面内且飞行速率不变，下列说法正确的是（，) A.歼-35A表演中做匀速运动 B,歼-35A在ab段做变速运动 6 C.歼-35A在ab段所受合力为零 D,歼-35A在bc段的加速度方向与速度方向在同一条直线上 2.如图所示，两岸平行的河宽为400m,A、B点为两侧河岸上正对着的两点。一艘小船从 A点出发渡河，渡河过程中小船保持船头与河岸垂直，经过100s到达对岸距离B点300m 处。小船的静水速度（小船相对于河水的速度）大小、河水各处流速大小均恒定，下列 说法正确的是() ∠∠∠∠∠∠∠L∠∠∠∠ A.河水流速大小为3m/s B B.小船的静水速度大小为3m/s 水流方向 C.小船波河时的合速度大小为7m/s A D.无论如何调整小船的船头方向，小船都无法沿AB路线渡河 7777777777777777 3,如图所示，自行车后轮、大齿轮、小齿轮的半径都不相同，关于它们边缘上的三个点 A、B、C的描述，下列说法正确的是() A.A点和B点的线速度大小相等 B.A点的角速度大于B点的角速度 C,B点和C点运转的周期相等 D,B点和C点的线速度大小相等 4.我国“天问一号“火星探测器发射后用了大约7个月的时间到达火星表面环绕火星飞行。 已知火星的质量为地球的0.1倍，半径为地球的0.5倍，地球的第一宇宙速度为7.9km/5, 则“天问一号”环绕火星表面飞行的速度约为() A.3.5km/s B.7.9km/5 C.4km/s D.11.2km/s 高一年级物理科试卷，第1页，共6页 扫描全能王创建 5.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（) 车轮「厂 外玖 车轮 内轨 图a 图b 图g 图d A.如图a,汽车通过拱桥的最高点处于超重状态 B.如图b所示是一圆锥摆，增大0，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 C,如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A,B位置先后分别做匀速圆周运动， 则在A位置小球所受简壁的支持力要大于在B位置时的支持力 D.如图d,火车转弯超过规定速度行驶时，车轮会对内轨有挤压作用 6.如图所示，神舟十七号载人飞船绕地球沿椭圆轨道运动，运动周期为T,图中虚线为飞 船的运行轨迹，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，其中A点距离地球最近，C点距离 地球最远。B点和D点是弧线ABC和ADC的中点，下列说法正确的是() A.飞船在C点所受地球引力最大 B.飞船在A点运行速度最小 C.飞船从B点经C到D点的运动时闻为 地球 D。若用r代表椭圆轨道的半长轴，T代表飞船运动周 飞船 期，则分一k,神舟十七号飞船和月球绕地球运行对应的k值相等 7.由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同，已知地球表 面两极处的重力加速度大小为8。，在赤道处的重力加速度大小为g,地球自转的周期为T, 引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是() A.质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg B.质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg C.地球的半径为(8-8T 4x2 3g0π D.地球的密度为T(80-g】 高一年级物理科试卷，第2页，共6页 扫描全能王创建 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分，漏选得3分，错选得0分。） 8.如图所示，两根轻细线上端固定在S点，下端分别连一小铁球A、B,使两者恰好在同 一水平面内做匀速圆周运动，S0的高度为H,不计空气阻力，下列说法 中正确的是() A,小球做匀速圆周运动时，受到重力、细线拉力和向心力作用 B。如果两个小球的质量相等，则两条细线受到的拉力不相等 C。A、B做圆周运动的角速度均为、层 D,球A运动的周期小于球B运动的周期 9.飞镖比赛中，某选手先后将三支飞镖a、b、c由同一位置水平投出，三支飞镖插在竖直 靶上的状态如图所示。不计空气阻力。下列说法正确的是() A.飞镖a在空中运动的时间最短 B,飞镖c投出的初速度最大 C.三支飞镖镖身的延长线交于同一点 D,三支飞镖速度变化量的方向不相同 10,有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处 于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空卫星，各卫星排列位置如 图，已知地球半径为R,地球同步卫星轨道高度为5.6R,则有（) 地球。 A.-a和c的向心加速度之比为1：5.6 B,b的向心加速度等于地球表面重力加速度g C.d的运动周期有可能是20h D.角速度的大小关系为4，>=。> 三，实验题（共2小题，共18分） 11.某同学采用如图装置完成“探究平抛运动的特点”实验。 硬板 白纸 (1)下列说法正确的是 A.实验所用斜槽轨道必须光滑 C39公t0332二215 B,小球运动时与白纸有摩擦不影响实验结果 线 C.实验中小球须从同一位置静止释放 D,挡板高度必须等间距变化 E,将球的位置记录在白纸上后，取下白纸，用直尺将点连成折线 高一年级物理科试卷，第3页，共6页 扫描全能王创建 (2)实验时得到了如下图所示的物体的部分运动轨迹，A、B、C三 204060 点的位置在运动轨迹上已标出，若以A为坐标原点建立直角坐标系， x/cm 10 B g取10ms,则小球平抛的初速度=】 ms,经过B点时的速 20 30 度= 1m/s。 v/cm 12.某同学用向心力演示仪探究向心力与质量、半径、角速度的关系，实验情境如甲、乙， 丙三图所示，其中铝球、钢球大小相等。 钢球 乙 丙 (1)本实验采用的主要实验方法为 (填“等效替代法”或“控制变量法”")。 (2)三个情境中，钢球或铝球在长槽和短槽位置如甲图、乙图、丙图所示，且对应两个变 速塔轮的半径之比分别为：2：1、1：1、1：1，则图情境是探究向心力大小F与质量m 关系（选填“甲”、“乙”、“丙）：在甲图情境中，变速塔轮的半径21，则两钢球所受向心 力的比值为 0 (3)某物理兴趣小组利用传感器进行探究，实验装置原理如图丁所示。装置中水平直糟能 随竖直转轴一起转动，将滑块放在水平直槽上，用细线将滑块与固定的力传感器连接。当 滑块随水平光滑直槽一起匀速转动时，细线的拉力提供滑块做圆周运动需要的向心力。拉 力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 1.0 竖直转轴 角速度传感器 0.8 滑块 力传惑器 0.6 水平光滑直槽 0.4 0.2 /(rad-s) 46810 图丁 图戊 保持滑块质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度仙的关系，作出F-w图线如图戊 所示，若滑块运动半径=03m,细线的质量和一切摩擦可忽略，由F-图线可得滑块和角 速度传感器总质量m=kg(结果保留2位有效数字)。 高一年级物理科试卷，第4页，共6页 扫描全能王创建 四、计算题（共3小题，共36分） 13.(8分)如图甲所示为游乐场中的“旋转飞椅"，带有水平直杆的转盘可绕穿过其中心的 竖直轴转动。图乙是其中一个座椅的连接示意图，水平直杆边缘到转轴中心的距离d=4m, 水平直杆边缘用长L=10m的钢绳连接着座椅。小张坐在座椅上随着转盘一起转动，经 过一段时间后达到稳定状态，此时，钢绳与竖直方向的夹角=53°，水平直杆到地面的高 度H=14m,若小张和座椅的总质量m=60kg,将小张和座椅看成一个质点，不计钢绳的 重力及空气的阻力，π2=10，g=10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0.6，求： (1)钢绳上的拉力大小： (2)小张绕转轴运动的周期。 转盘 座椅 图甲 图乙 14.(12分)随着科技的进步，2020年农村和偏远山区也已经开始用无人机配送快递，某 次无人机在0-5s内的飞行过程中，其水平、竖直方向速度y,、￥，与时间t的关系图像分 别如图甲、乙所示，规定竖直向上为正方向。无人机及快递总质量为2kg,g取10m/s2, 求： (1)0-25内的加速度大小： (2)24s内的空气对无人机的作用力大小： (3)05s内的位移的大小。 /(m/s") v/(m/s) 21 1234宁s 12 甲 高一年级物理科试卷，第5页，共6页 扫描全能王创建 15.(16分)如图，两个半径均为R=1m的四分之一圆弧管道BC(管道内径很小)及轨道 CD对接后竖直固定在水平面AEF的上方，其圆心分别为O,、O,管道BC下端B与水 平面相切。在轨道BCD的右侧竖直固定一半径为2R的四分之一圆弧轨道EFG,其圆心 恰好在D点，下端E与水平面相切，D、O,、E在同一竖直线上，在水平面上与管道 BC下端B左侧距离为L=2m处有一质量为m=kg、可视为质点的物块，以初速度 。=8ms沿水平面向右运动，从B处进入管道BC,恰好能从轨道CD的最高点D飞出， 并打在轨道EFG上。已知物块与水平面间的动摩擦因数为4=025，重力加速度大小取 g=10m/s2。求： (1)物块通过D点时的速度大小： (2)物块刚进入管道BC的下端B时对管道BC的压力： (3)物块从轨道CD的D点飞出后打在轨道EFG上时下落的高度。 D 2R ..G 1..-R 77777 高一年级物理科试卷，第6页，共6页 扫描全能王创建 石门中学2024-2025学年度第二学期高一年级物理科 一检考试参考答案 1.B【详解】A.歼-35A做曲线运动，速度方向时刻改变，不是匀速运动，A错误： B.歼-35A在ab段做曲线运动，速度方向改变，是变速运动，B正确： C.歼-35A做曲线运动，所受合力不为零，c错误， D.歼-35A在bc段做曲线运动，加速度方向与速度方向不在同一条直线上，D错误。故选 B. 2A【详解】A。河水流速大小⅓一测m/s=3n/s,A正确 B.小船的静水速度大小=40 m/s=4m/s,B错误； 100 C.小船渡河时的合速度大小v=√v*2+v2=5m/s,C错误； D.由于'水<静，因此适当调整小船的船头方向就可以确保小船沿AB路线渡河，D错误。 故选A。 3.【答案】D 【详解】AB.A、B两点同轴转动，它们的角速度相等；根据v=ar可知，半径不相等，则 线速度大小不相等，故AB错误： C0.B、C两点通过链条转动，则它们的线速度大小相等，根据T=2严知，它们的半径不 相同，则周期不相等，故C错误、D正确。 故选D。 4.A 绕行星表面做圆周运动，即轨道半径等于行星半径时的线速度为第一字宙速度，万有引力 提供向心力，由牛顿第二定律得 GMim v2 =m- R 解得第一宇由速度 GM R 火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比 火= a×生4=0.1x2x7,9%m6s-3.5am6 M地·Rk 故选A。 高一年级物理科答案，第1页，共6页 扫描全能王创建 5.【答案】B 【详解】A,汽车通过拱桥的最高点时，由牛额第二定律mg一F=m二可知桥的支持力小于 汽车的重力，汽车处于失重状态，故A错误； B.设圆锥的高度为h,其运动半径R=htan 由圆锥摆球受合力提供向心力，则有mng tan0=mRaw2 代入R可得m2= h 可知圆锥摆的角速度与日无关，故B正确； C.设圆锥筒的母线与竖直方向的夹角为α，竖直方向根据受力平衡可得人，=3 sin a 因是同一小球，则有支持力相同，所以在A位置小球所受简壁的支持力等于在B位置时的 支特力，故C错误： D.火车转弯时，由于轨道倾斜，重力和轨道支持力的合力恰好提供火车转弯的向心力，则 有内、外轨对内、外轮缘都不会有挤压作用，若火车转弯超过规定速度行驶时，火车有做 离心运动的趋势，此时外轨对外轮缘会有挤压作用，故D错误。 故选B。 6.【答案】D 【详解】A.根据 P=6学 飞船在A点所受地球引力最大，故A错误； B.根据开普勒第二定律，飞船在A点运行速度最大，故B错误； C.因为飞船从A点到C点速度逐渐减小，从C点到A点速度逐渐增大，故飞船从B点经C 到D点的运动时间大于 ，故c错谗， D.若用代表椭圆轨道的半长轴，T代表飞船运动周期，则 3 k 根据开普勒第三定律，神舟十七号飞船和月球绕地球运行对应的k值相等，故D正确。 故选BD。 7.【答案】C 【详解】A.质量为m的物体在地球北极受到的地球引力等于其重力，大小为mg,A错误； B.质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小等于其在地球两极受到的万有引 力，大小为mg,B错误； C。设地球半径为R,在地球赤道上随地球自转物体的质量为m,由牛顿第二定律可得 高一年级物理科答案，第2页，共6页 ▣ 扫描全能王创建 R=色=8r'c正确： 4π2 D.设地球质量为M,地球半径为R,质量为m的物体在地球表面两极处受到的地球引 力等于其重力，可得GMm R产=mg M=8R2 G 又P=4, =4=386=38 则有p=74 RGR GT(S。-g,D错误. &.【答案】BC 【详解】A,对小球受力分析，其受到的重力与细线的拉力的合力提供小球做圆周运动的向 心力，故A项错误： B.小球竖直方向有mg=Tcos日 整理有T=g cos0 若小球的质量相等，由于细绳与竖直方向夹角不同，所以两条细绳受到的拉力不相等，故B 项正确： c.对小球水平方向有Tsin0=mo'Lsin0 又因为Lcos0=S0=H 整理有m=日 由于两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，故C项正确： D.由之前的分析可知，两球的角速度大小相同，由角速度与周期的公式有T= w 球A运动的周期等于球B运动的周期，故D项错误。故选BC, 9,BC【详解】A.根据1一可知，飞镖a在空中运动的时间最长，飞票c在空中运动的 时间最短，选项A错误； B.根据。=二可知，飞镖c投出的初速度最大，选项B正确： C,三支飞镖镖身的方向是速度的方向，其延长线应该经过水平位移的中点，则应该交于同 一点，选项C正确： D。飞镖平抛运动速度变化量方向均为竖直向下，故相同，选项D错误。故选C。 高一年级物理科答案，第3页，共6页 扫描全能王创建 10.BD 【详解】A,a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，c是地球同步卫星，则a和c 的角速度相等，根据 a=0rar 可知a和c的向心加速度之比为a。:a。=R:(R+5.6R)=1:6.6故A错误； B.b处于地面附近近地轨道上正常运动，根据牛顿第二定律可得GM”=mg=m 解得b的向心加速度为a=8故B正确： 4x2- c、根据万有引力提供向心力可得”=mr可得T=一 GM 可知d的运动周期大于c的运动周期，则d的运动周期一定大于20h,故C错误； D.、卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得GMm=m, 2 可得0= GM 可得网>>0 又心.=则有>0。=0。>①故D正确。故选BD。 11.【答案】(1)c(2) 22.5(9分，每空3分) 【详解】(1)A.实验所用斜槽轨道不必光滑，故A错误； B,小球运动时与白纸有摩擦，小球将不再只受重力，不满足平抛运动的条件，对实验结果 有影响，故B错误； C.实验中小球须从同一位置静止释放，保证每次小球做平抛运动的初速度相等，故C正确： D.实验中只需要描出钢球在白纸上留下的多个痕迹点，并不要求挡板高度等间距变化，故 D错误； E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑曲线，故E错误。故选C。 (2)[1]平抛运动水平方向是匀速直线运动，由图可知A8与BC的水平距离相等，则由A 到B所用时间等于由B到C所用时间，设为T,竖直方向做匀加速直线运动，则有 gT=yac-yaB 解得T=0.1s 水平方向有xa=,T 解得%=2m/s 高一年级物理科答案，第4页，共6页 扫描全能王创建