广东省河源市河源中学2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

答案第 1页，共 6页 河源中学 2024-2025 学年第二学期高一第一次教学质量检测 物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D B A D D A D 题号 8 9 10 11 12 答案 BD BC BC BCD BD 1．D 【详解】A．飞机做曲线运动，根据物体做曲线运动的条件，合外力与速度方向不在同一条直线上， 所以飞机转弯时所受合力不沿运动方向，故 A错误； B．加速度方向与合外力方向相同，由于飞机转弯时合外力不沿运动方向，所以加速度方向也不沿运 动方向，故 B错误； C．做曲线运动的物体，速度大小不一定改变，比如匀速圆周运动，速度大小不变，只是方向时刻改 变，故 C错误； D．曲线运动的轨迹是曲线，物体在曲线上某点的速度方向是该点的切线方向，所以做曲线运动的物 体速度方向一定改变，故 D正确。故选 D。 2．B 【详解】ABC．若选手恰好落在 Q点，则其在水平方向的位移 sin 53 2.4mx PQ   竖直方向的位移 cos53 1.8my PQ   根据平抛运动规律可知，竖直方向做自由落体运动，则有 21 2 y gt 联立解得选手平抛运动的时间 2 0.6syt g   选手从 P跳出能落在 Q右侧跑道上所需最小速度 0 4m/s xv t   只要选手的初速度 0 4m/sv  ，选手就落在右侧的跑道上，选手在空中下落的高度不变，运动时间不 变，AC错误，B正确； D．若落在OQ圆弧上， 0v 越大，水平位移越大，下落的高度越小，根据平抛运动的规律可知，运动 的时间越短，D错误。故选 B。 3．A 【详解】A．小齿轮和大齿轮是链条传动，线速度相等，根据 v r   可知小齿轮和大齿轮的角速度大 小之比为3 :1，故 A正确； 答案第 2页，共 6页 B．小齿轮和后轮同轴转动，角速度相等，故 B错误； C．根据 v r 可得后齿轮边缘和小齿轮的线速度之比为12 :1，结合 A选项分析可知后轮边缘和大 齿轮边缘的线速度大小之比为12:1，故 C错误； D．根据 2 n va r  可得小齿轮和大齿轮边缘的向心加速度大小之比为3 :1，故 D错误。故选 A。 4．D 【详解】A．当衣物做匀速圆周运动时，衣物上的水由于所受合外力不足以提供向心力而做离心运动， 在最高点时 2 N1 vF mg m R   在最低点时 2 N2 vF mg m R  可知衣物转动到最低点时水滴更容易被甩出，A错误； B．做匀速圆周运动，衣服在 B、D两处竖直方向合力为零，所以所受摩擦力方向相同，均为竖直向 上，B错误； C．衣服在 C点时，竖直向上加速度最大，根据牛顿第二定律可知，此时地面对洗衣机的支持力最 大，C错误； D．为了保证衣物在脱水过程中能做完整的圆周运动始终贴着筒壁，则在最高点由牛顿第二定律得 2mg m R 可知滚筒转动的角速度至少为 g R ，D正确；故选 D。 5．D 【详解】AB．由于小球受到竖直向下的重力，要使小球能够在水平面内做匀速圆周运动，必须有其 它外力平衡小球的重力，故 a绳的弹力不可能为零；b绳在水平面内，a绳的弹力和小球重力的合力 可以为小球在水平面内做匀速圆周运动提供向心力，故 b绳的弹力可能为零，AB错误； CD．当 b绳恰好水平拉直而每发生形变时，b绳的弹力为零，对小球受力分析可知 2tanmg m L  解得 tang L   此时，b绳刚好伸直而没有弹力，当 tang L   时，b绳一定有弹力，C错误，D正确。 故选 D。 6．A 【详解】因为救援船两次渡河的航线与时间均不变，所以救援船两次渡河过程中的合速度 合v 相同， 如图所示，当水流速度 v水 增大时，救援船相对静水的速度 v增大，方向与河岸的夹角减小，即 2 1v v ， 2 1  故选 A。 答案第 3页，共 6页 7.【答案】D 【详解】根据题意，当列车相对于地面静止时，有 2 0 0 vmg N m R   当列车相对地面的速度为 v向东运 动时，有 2 0( )v vmg N m R    联立解得 2 0 0 2v v vN N m R    故选 D。 8．BD 【详解】AC．绕地球匀速圆周运动的空间站中为完全失重状态，瓶子受细绳拉力做匀速圆周运动， 其速度大小不变，方向时刻改变，瓶子速度小于某一值仍能做完整圆周运动。故 AC错误； B．由向心力表达式 2mvF r  可知 v一定，r越小，F越大，密度大的物质所需向心力越大，越容易发生离心现象而沉积瓶子底部， 密度大的水将聚集在靠近瓶子底部的位置，故 B正确； D．航天员在某时刻松开细绳，瓶子不受拉力则在空间站中匀速直线运动，故 D正确。 9．BC 【详解】A．同步卫星位于赤道平面内，河源不位于赤道上，同步卫星不可能在河源市区的正上方， 故 A错误； B．由于倾斜地球同步轨道卫星的周期和地球自转周期相等，地球赤道某一位置转过180，该卫星也 转过180，该卫星又处于赤道上某位置上空，所以，倾斜轨道同步卫星一天 2次经过赤道正上方同 一位置，故 B正确； C．根据开普勒第二定律可知，对于同一卫星来说，它与地心的连线在相同时间内扫过的面积相等， 所以任何一颗静止轨道卫星和倾斜轨道同步卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等，故 C 正确； D．根据 2 2 Mm vG m r r  ，可得 GMv r  7.9 / hkm 是地球近地卫星的环绕速度，由于同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据 轨道半径越大环绕速度越小，因此同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故 D错误。故选 BC。 10.BC 【详解】ABC．a、c角速度和周期相等，根据 v r 可知 c av v 根据 2a r 可知 c aa a 答案第 4页，共 6页 对卫星 b、c根据 2 2 2 2 4Mm vG m m r ma r r T     可得 GMv r  ； 3 2 rT GM  ； 2 GMa r  可知 b cv v ； c bT T ； b ca a 则线速度的大小关系为 b c av v v  周期关系为 a c bT T T  向心加速度的关系 b c aa a a  选项 A错误，BC正确； D．同步卫星 c没有脱离地球的引力，则其发射速度要小于 11.2 km/s，选项 D错误。故选 B。 11．【答案】BCD 【详解】A．每次运动到绕地轨道近地点时都需要加速，绕月轨道近月点时都需要减速，A错误；B．由 题目中，于 10月 31日将“嫦娥一号”加速至 10.58km/s 后进入地月转移轨道。11月 2日在“嫦娥一号” 奔向月球的过程中，对卫星飞行航向实施了一次必要的修正，B正确； C．“嫦娥一号”卫星在绕地轨道远地点时，万有引力大于向心力，故此时需要变轨进入近地轨道，C 正确；D．由题目中，11月 5日，对“嫦娥一号”卫星第一次实施成功的减速，使它成为真正的绕月 卫星，之后又经过适时的减速，经 3.5 h轨道过渡到周期约为 2 h的工作轨道上，在 2h轨道上，需要 匀速圆周运动，也需要减速一次，D正确。故选 BCD。 12．BD 【详解】A．环刚开始释放时，环有向下的加速度，而该加速度没有沿绳子方向的分量，所以重物在 瞬间加速度为零，则绳子的张力等于重物的重力，即 T=2mg，所以 A错误； B．小环到达 B处时，重物上升的高度应为右边绳子缩短的长度，即h= 2 d－d，所以 B正确； CD．根据题意，绳子两端沿绳方向的分速度大小相等，将小环速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正 交分解，应有 v 环cos45°=v 物得 = 2 v v物 环 所以 C错误，D正确。故选 BD。 二、实验题 13.答案：（1）C （2）0.04m/s2 (3)0.10m/s 【详解】（1）类似验证力的平行四边形原则实验，本实验运用两个方向的分运动代替合运动，是等 效替代法。故选 C。 （2）根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内发生的位移差的关系 2 4cmx aT   玻璃管向右平移的加速度为 2 2 2 2 2 4 10 m/s 0.04m/s 1 xa T     （3）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，t＝2s 时蜡块水平的速度为 答案第 5页，共 6页 22 3 2 8 12 10 m/s 0.1m/s 2 2 1 x xv T       14.【答案】(1) A和 C 相同；(2) A和 C 1∶2；(3)1∶2 【详解】（1）[1][2]根据 2nF m r 可知，探究向心力和质量的关系时，应使两个质量不同的小球分 别放在半径 r相同的挡板处，即 A和 C处；而两塔轮的角速度要相等，同一皮带上的线速度大小相 等，由v R 可知要将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上； （2）[1][2]根据 2nF m r 可知，为探究向心力和角速度的关系，应将质量相同的小球分别放在半径 r相同的挡板处，即 A和 C处；若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为 4∶1，则左、右塔 轮的角速度之比为 2:1，同一皮带上的线速度大小相等，由 v R 可知选取的左、右变速塔轮轮盘半 径之比为 1:2； （3）传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径 R之比为 2∶1，则左右变速塔轮的角速度之比为 1:2， 质量相同的小球分别放在挡板 B和 C处，转动半径之比为 2:1，由 2nF m r 可知，左、右标尺显示 的向心力之比为 1:2。 三．计算题 15.【答案】(1) 1 2 1 tan g r    ；(2) 2 2 tang r   【详解】（1）转椅做匀速圆周运动，设此时轻绳拉力为 T，转椅质量为 m，受力分析可知轻绳拉力沿 切线方向的分量与转椅受到地面的滑动摩擦力平衡，沿径向方向的分量提供圆周运动的向心力，故 可得 1 2 1cosT m r  （1分） sinmg T  （1分） 联立解得 1 2 1 tan g r    （2分） （2）设此时轻绳拉力为 T'，沿水平和竖直方向的分力分别为 1 'sinT T  ， 2 'cosT T  （2分） 由于此时恰好离开地面，所以与地面间正压力为 0。 对转椅根据牛顿第二定律得 2 1 2 2'sinT T m r   ， 2 'cosT T mg  （2分） 联立解得 2 2 tang r   （2分） 答案第 6页，共 6页 16.【答案】（1）1:1；（2） 3 2 R h 【详解】（1）a离开圆盘落地时，有 2 a a a vm g m R   1分 a离开盘甲后做平抛运动，有 2 12 2 a h gt 1分 ； a a ax v t 1分 解得 a运动的水平位移为 2ax hR 1分 b离开圆盘落地时，有 2 2b b bvm g m R   1分 b离开盘甲后做平抛运动，有 2 1 2 b h gt 1分 ； b b bx v t 1分 解得 b运动的水平位移为 2bx hR 1分 所以离开圆盘落地时，a、b运动的水平位移之比为 : 1:1a bx x  2分 （2）a恰好离开盘甲时有 2 a a a vm g m R   不重复给分 a离开盘甲后做平抛运动到刚好未与圆盘乙发生碰撞过程，有 21 2 h gt 1分 ； ax v t 1分 由几何关系可得 2 2 2(2 )R x R  2分 联立解得 3 2 R h   2分 河源中学2024-2025学年第二学期高一年级第一次教学质量检测物理 试题 命题人：刘胜强马建明审核人：谢峰泉付燕飞 说明：本试卷共7页，16小题，满分100分，考试用时75分钟。答案须做在答卷上；选 择题填涂须用B铅笔，主观题须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。考试结束后只需交答卷。 第I部分选择题（共58分） 一、单项选择题。本题共有7小题，每小题有四个选项，其中只有一个选项是正确的，本题共28分， 每小题4分。 1.2024年11月12日至17日，第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举行。图为中国空军表演 飞机“急转弯”的照片，飞机在空中划出的一道弧线，实际生活中还有很多运动都是曲线运动。下列 说法正确的是（) A.飞机转弯时所受到的合力沿运动方向 B.飞机转弯时加速度的方向沿运动方向 C.做曲线运动的物体，速度的大小一定改变 D.做曲线运动的物体，速度的方向一定改变 2.如图所示为某节目中一个环节的示意图。选手会遇到一个人造山谷PO2,其中P0是高h=3m的 竖直峭壁，O2是以P点为圆心的弧形坡，其中日=53°，2点右侧是一段足够长的水平跑道。选手 助跑后从P点以。水平向右跳出，跃上Q点右侧的跑道上。选手可视为质点，忽略空气阻力 （sin53°=0.8，c0s53°=0.6)，下列说法正确的是() A.选手从P跳出能落在Q右侧跑道上所需最小速度，为3m/s B.%大于4m/s时，选手会落到Q平台上，下落时间为一定值 C.越大，选手从P跳出至落在Q右侧跑道上的时间越长 D.若落在O№圆弧上，%越大，选手在空中运动时间越长 3.如图所示，小明骑一辆自行车向前行驶，该自行车的大齿轮、小齿轮与后轮的半径之比为3：1：12， 下列说法正确的是() A.小齿轮和大齿轮的角速度大小之比为3：1 B.小齿轮和后轮的角速度大小之比为1：12 小齿轮 C.后轮边缘和大齿轮边缘的线速度大小之比为4：1 后轮 D.小齿轮和大齿轮边缘的向心加速度大小之比为1：3 大齿轮 试卷第1页共6页 4.如图所示，滚简洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴转动，滚简上有很多漏水孔，附着在潮湿衣服 上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的目的。某一阶段，认为湿衣服（较小可视为质点）在竖直平 面内做匀速圆周运动，已知滚筒半径为R,重力加速度为g,下列说法正确的是() A.衣服在最高点A处时脱水效果最好 B.衣服在B、D两处所受摩擦力方向相反 C.衣服在C点时，地面对洗衣机的支持力最小 D.要保证衣服能始终贴着筒壁，滚筒匀速转动的角速度 不得小于层 5.如图所示，质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质竖直细杆的A点和B点，绳a与竖直 杆AB成B角，绳b处于水平方向且长为L。当轻杆绕轴AB以角速度⊙匀速转动时，小球在水平面 内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（) A.a绳的弹力有可能为0 B.b绳的弹力不可能为0 C.当角速度> g cos 时，b绳一定有弹力 D.当角速度o> g tan6 时，b绳一定有弹力 L 6.在抗险救灾中，需要将救援物资运送至一河流（河岸平直）的对岸。救援船第一次从岸边某处出 发，船头偏向上游，救援船相对静水的速度大小为y,方向与上游河岸的夹角（锐角）为：，渡河 过程中水流速度不变，结果救援船的航线恰好垂直河岸。当散援船第二次运送救援物资时，水流速 度（相对第一次渡河）稍有增大，救援船相对静水的速度大小调整为”2，方向与上游河岸的夹角调 整为2（船头仍偏向上游），渡河过程中水流速度不变，结果救援船两次渡河的航线与时间均相同。 正确的是() A.y2>4,a2<%B.2>4,c%2>aC.2<4,a2>a1D.2<4,a2<% 7.早在19世纪。匈牙利物理学家厄缶就明确指出：“沿水平地面向东运动的物体，其重量（即：列车 的视重或列车对水平轨道的压力)一定会减轻”。后来，人们常把这类物理现象称之为“厄缶效应”， 已知地球的半径R,考虑地球的自转，赤道处相对于地面静止的列车随地球自转的线速度为0，列 车的质量为m,此时列车对轨道的压力为No,若列车相对地面正在以速率v沿水平轨道匀速向东行 驶，此时列车对轨道的压力为N,那么，由于该火车向东行驶而引起列车对轨道的压力减轻的数量 No-N为() B.m C.m+ D.m+2 R R R 二、多项选题。本题共有5小题，每小题四个选项中至少有两个正确选项，每题6分共30分；全对 得6分，漏选得3分，有错误不得分。 试卷第2页共6页 8.天宫课堂中，航天员在天宫核心舱内展示了水油分离实验，如甲、乙图所示。用手握住绳子一端 O,绳子另一端系住瓶口，让小瓶在瓶口朝内瓶底朝外的状态下做竖直平面内的匀速圆周运动，实现 水油在瓶中分层的效果。下列说法正确的是()， 长、瓶子速度小于某一值就不能做完整的圆周运动 PO小瓶 B水油分离后密度较大的水集中于小瓶的底部 C.做圆周运动时瓶子的速度不变 工若细绳突然断裂小瓶将相对空间站做匀速直线运动 公 我国发射了世界上第一颗在同步轨道上运行的合成孔径雷达(SAR)卫星。该卫星可用于监测城 市建设、交通运输、海洋环境等人工活动。地球同步卫星包含静止轨道同步卫星和倾斜轨道同步卫 星，关于地球同步卫星说法正确的是（) 同步卫星（倾斜）轨道 地球赤道 同步卫星（静止）轨道 A.静止轨道卫星可能在河源市区正上方 B.倾斜轨道同步卫星一天2次经过赤道同一位置的正上方 C.任何一颗静止轨道同步卫星和倾斜轨道同步卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等 D.同步卫星环绕地球运动的速度可能大于7.9km/s 10.中国空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上，而地球同步卫星离地高度约为 36000千米。如图所示，α为静止在地球赤道上的物体，b为中国空间站，c为地球同步卫星，则下列 说法正确的是() A.线速度的大小关系为va>v%>e B.周期关系为Ta=Te>T6 C.向心加速度的关系a。>a。>a。 D.同步卫星C的发射速度要大于11.2km/s 11.2007年10月24日18时05分，长征三号甲运载火箭托举着“嫦娥一号”卫星顺利升空，开始了 中国人的探月之旅。通过适时变轨，使“嫦娥一号”先后经历16h、24h和48h轨道，于10月31日 将“嫦娥一号”加速至10.58k/s后进入地月转移轨道。11月2日在“嫦娥一号”奔向月球的过程中，对 卫星飞行航向实施了一次必要的修正。11月5日，对“嫦娥一号”卫星第一次实施成功的减速，使它 成为真正的绕月卫星，之后又经过适时的减速，经3.5h轨道过渡到周期约为2h的工作轨道上。“嫦 娥一号”奔月整个过程的轨道变化情况示意图如图所示，对于“嫦娥一号”卫星的运动过程，下列说法 中正确的是(）》 试卷第3页共6页 1镜适24轨道 48h轨道 2h机轨道 3.5h轨道 12h轨道 地月转移轨道 A.“嫦娥一号”卫星每次运动到绕地轨道近地点和绕月轨道近月点时都需要加速 B.“嫦娥一号”卫星在绕地球运行的轨道上进行最后一次加速后进入地月转移轨道，并在地月转移轨 道途中对卫星飞行航向实施了必要的修正 C.“嫦娥一号”卫星在绕地轨道远地点时一定进行过变轨 D.“嫦娥一号”卫星在月球附近至少需要经历三次减速，才能使“嫦娥一号”卫星进入绕月球飞行的工 作轨道 12.将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固 定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当 小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g)() A.小环刚释放时轻绳中的张力大于2g B.小环到达B处时，重物上升的高度为（√2一1）d m C,小环在B处的速度与此时重物上升的速度大小之比等于 d 应 D.小环在B处的速度与此时重物上升的速度大小之比等于√互 2m 第Ⅱ部分非选择题（共42分） 二、实验题（共两题16分，每空2分，） 13.课堂上老师为了研究运动的合成与分解做了如下实验：在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满 清水，水中放一个蜡块，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧（如图甲），然后将玻璃管倒置，蜡块沿玻 璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动。从=0开始计时，蜡块在玻璃管内每1$内上升的距离 都是5cm,玻璃管向右匀加速平移，每1s内通过的水平位移依次是4cm、8cm、12cm、16cm。图乙中， y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点。（计 算结果均保留小数点后两位) 蜡块 0102030402cm 甲 (1)为了研究蜡块的实际运动，分别研究了蜡块在x、y方向上的运动，这运用了物理学中的 试卷第4页共6页 (填正确选项前的字母) A.理想实验法 B.控制变量法C.等效替代法 D.极限法 (2)玻璃管向右平移的加速度a= m/s2。 (3)t=2s时蜡块水平的速度v= m/s。 14.用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A 的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分 别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对 挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分 格显示出两个球所受向心力的相对大小。 标尺 C 弹簧测力简 长槽 小城 挡饭A 钙板B, 小球 短槽 变速塔轮 变速塔轮 手柄。传动皮带 ()为探究向心力和质量的关系，应将质量不同的小球分别放在挡板 处（选“A和B”、 “A和C”、B和C),将传动皮带套在两塔轮半径 的轮盘上（选“不同“相同”)。 (②)为探究向心力和角速度的关系，应将质量相同的小球分别放在挡板 处（选“A和 B”、“A和C、“B和C”)。若在实验中发现左、右标尺显示的向心力之比为4：1，则选取的左 右变速塔轮轮盘半径之比为 (3)在某次实验中，某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处，传动皮带所套的左、右变 速塔轮轮盘半径之比为2：1，则左、右标尺显示的向心力之比为 三、计算题（二题共26分） 15.(10分)雪地转椅是一种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图(a)、(b) 所示，传动装置有一高度可调的水平圆盘，可绕通过中心O点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘A处固 定连接一轻绳，轻绳另一端B连接转椅（视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与水平圆盘角速度 相等。已知重力加速度为g,转椅与雪地之间的动摩擦因数为弘，不计空气阻力。 w. 水平圆盘 转椅 0 水平圆盘 转椅 B 图(a)圆盘在水平雪地 图6)圆盘在空中 试卷第5页共6页 (I)在图(a)中（俯视图），若水平圆盘在水平雪地上未升起，并且以角速度o,匀速转动，转椅 运动稳定后在水平雪地上绕O点做半径为r1的匀速圆周运动，求AB与OB之间夹角α的正切值。 (②)将圆盘升高，如图(b)所示。当水平圆盘以某一角速度匀速转动时，转椅运动稳定后在水平 雪地上绕O1点做半径为2的匀速圆周运动，绳子与竖直方向的夹角为，并且此时转椅恰好离 开地面。求此时水平圆盘的角速度w2。 16.(16分)如图所示，半径分别为R和2R的甲、乙两薄圆盘固定在同-一转轴上，距地面的高度分 别为2h和h,两物块a、b分别置于圆盘边缘，a、b与圆盘间的动摩擦因数4相等，转轴从静止开 始缓慢加速转动，观察发现，α离开盘甲后恰好未与圆盘乙发生碰撞，重力加速度为g,最大静摩擦 力等于滑动摩擦力。求： （1)a与b平抛运动的水平位移之比x,:x,: (2)动摩擦因数4。 甲 b 777777777777177777777777 试卷第6页共6页