河南省驻马店高级中学2024-2025学年高一下学期4月月考物理试题

驻马店高级中学 我努力 我骄傲 我自豪 驻马店市高中高一下期第四次考试物理试题 注意事项：1.答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 4.满分：100分 考试时间：75分钟 一、单选题 （每题4分 共32分） 1．测出万有引力常量G的科学家是（　　） A．牛顿 B．开普勒 C．第谷 D．卡文迪许 2．下列描述属于离心运动的危害的是（    ） A．利用洗衣机脱水筒甩干衣物 B．医务人员利用离心机分离血液 C．炼钢厂利用离心运动制作无缝钢管 D．汽车转弯时因速度过大发生离心运动而造成事故 3．物体在两个相互垂直的力F1、F2作用下运动，力F1对物体做功3J，力F2对物体做功4J，则F1、F2的合力对物体做的功为（　　） A．-1J B．1J C．5J D．7J 4．某汽车在平直公路上匀速行驶，其雷达和传感器检测到正前方有静止障碍物，预警系统发出警告，驾驶员仍未进行刹车操作。汽车继续前行至某处时自动触发“紧急制动”，使汽车做匀减速直线运动，避免与障碍物发生碰撞。下列图像能反映上述过程中汽车运动规律的是（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，一人（图中未画出）站在岸上，利用绳和定滑轮拉船，使船以大小为v的速度匀速靠岸。当绳AO段与水平面的夹角为30°时，绳的速度大小为（    ） A． B． C． D． 6．进入冬季后，北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为雪地转转游戏，人乘坐雪圈（人和雪圈总质量为50kg）绕轴以2rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动，已知水平杆长为2m，离地高为2m，绳长为4m，且绳与水平杆垂直。则雪圈（含人）（　　） A．所受的合外力为零 B．圆周运动的半径为2m C．线速度大小为4m/s D．所受向心力大小为800N 7．宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起。如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比rA∶rB＝1∶2，则两颗天体的（　　） A．质量之比mA∶mB＝2∶1 B．角速度之比ωA∶ωB＝1∶2 C．线速度大小之比vA∶vB＝2∶1 D．向心力大小之比FA∶FB＝2∶1 8．我国“嫦娥二号”月球探测器在完成绕月任务后，又进入到如图所示“日地拉格朗日点”轨道进行新的探索试验，“嫦娥二号”在该轨道上恰能与地球一起同步绕太阳做圆周运动。若“嫦娥二号”的角速度和向心加速度分别是和，地球的角速度和向心加速度分别和，则正确的关系是（　　） A．， B．， C．， D．， 2、 多选题（每题6分 共18分） 9．关于平抛运动，下列说法中正确的是（    ） A．物体只受重力，加速度为g B．物体的运动是水平匀速运动和竖直自由落体运动的合运动 C．抛出点高度一定时，落地时间与初速度大小有关 D．抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小成正比 10．如图所示，倾角为37°、长度为9m的光滑固定斜面，一个可视为质点的小物块，其质量为1kg，从斜面顶端由静止开始下滑至斜面底端，重力加速度g＝10m/s2，忽略空气阻力，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则（    ）    A．整个过程中重力势能减少72J B．整个过程中重力做功54J C．小物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 D．小物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 11．某次性能测试中，质量为m的汽车正在沿平直公路行驶，发动机的输出功率恒为P，所受的阻力大小恒定。若某时刻汽车的速度大小为v，从该时刻起经时间t后速度增大为2v，则下列说法正确的是（    ） A．汽车所受的阻力大小为 B．在这段时间t内，汽车行驶的距离大于 C．汽车的速度大小为2v时，其所受的牵引力大小为 D．在这段时间t内，汽车克服阻力做的功为 3、 实验题（ 共24分） 12．学校物理兴趣小组用如图所示的装置探究加速度与物体受力的关系。小车所受拉力及其速度可分别由拉力传感器和速度传感器记录下来，速度传感器安装在长木板上距离为x的A、B两点。主要实验步骤如下： A．将拉力传感器固定在小车上； B．平衡摩擦力时，在未挂上砝码盘的情况下，小车能做 运动； C． 将轻绳的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与砝码盘相连，滑轮与小车间的轻绳与木板平行； D．接通传感器电源，将小车从A点右侧由静止释放，小车在轻绳拉力作用下运动，记录轻绳拉力F的大小及小车分别经过A、B时的速度大小、； E. 改变砝码盘中砝码的数量，重复步骤D的操作。 (1)请将步骤B补充完整： 。 (2)小车的加速度大小 （用对应物理量的符号表示）。 (3)实验中， （填“需要”或“不需要”）满足砝码盘和砝码的质量远小于小车的质量。 13．某物理兴趣小组在做“研究平抛运动”实验。 (1)在安装实验装置的过程中，必须使斜槽末端切线水平，这样做的目的是（　　） A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小 B．保证小球从斜槽末端飞出时的速度水平 C．保证小球在空中运动的时间每次都相等 D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线 (2)某同学记录了小球运动轨迹上的A、B、C三点，取A点为坐标原点，各点的坐标如图所示。请完成下列填空： ①A点 （填“是”或“不是”）抛出点。 ②若取重力加速度大小，则小球离开斜槽末端时的初速度大小为 ，小球通过B点时的速度大小为 。（结果均保留两位有效数字） 14（10分）2021年12月9日下午，“天宫课堂”第一课在太空“教室”中国空间站正式开讲并直播。若中国空间站的轨道离地球表面高度为h，绕地球运行周期为T，地球半径为R，引力常量为G，求： （1）中国空间站运行的角速度； （2）地球质量为M和地球密度为ρ。 15．（16分）如图所示，从A点以的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点，不计空气阻力），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的半径光滑圆弧轨道BC，其中轨道C端切线水平，随后小物块滑上静止在粗糙水平面的长木板上。已知长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数，半径OB与竖直半径OC间的夹角。取，，，求： （1）小物块运动至B点时的速度大小； （2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力大小； （3）若长木板长为，则自小物块滑上长木板起，到它们最终都停下来的过程中，小物块与长木板间产生的热量及地面与长木板间产生的热量各为多少？ 物理参考答案 1．D 【详解】卡文迪许用扭秤实验测出万有引力常量。 故选D。 2．D 【详解】利用洗衣机脱水筒甩干衣物、医务人员利用离心机分离血液、炼钢厂利用离心运动制作无缝钢管都是利用离心运动；汽车转弯时因速度过大发生离心运动而造成事故属于离心运动的危害。 故选D。 3．D 【详解】由于功是标量，合力对物体做的功应等于各分力做功的代数和，即F1、F2的合力对物体做的功为 W＝3J＋4J＝7J 故选D。 4．C 【详解】预警系统发出警告，驾驶员仍未进行刹车操作，汽车做匀速直线运动，位移均匀增加，速度不变；之后触发“紧急制动”，使汽车做匀减速直线运动，速度均匀减小。 故选C。 5．B 【详解】将船的速度分解为沿绳子方向的速度和垂直绳子方向的速度，则绳的速度大小为 故选B。 6．D 【详解】根据几何关系可知，雪圈（含人）做匀速圆周运动的半径为 则线速度大小为 雪圈（含人）所受的合外力提供所需的向心力，则有 故选D。 7．A 【详解】ABD．双星绕连线上的一点做匀速圆周运动，其角速度相同，周期相同，两者之间的万有引力提供向心力，有 F＝mAω2rA＝mBω2rB 所以 mA∶mB＝2∶1 BD错误，A正确； C．由 v＝ωr 可知，线速度大小之比 vA∶vB＝1∶2 C错误。 故选A。 8．A 【详解】“嫦娥二号”在该轨道上恰能与地球一起同步绕太阳做圆周运动，可知 根据 由于“嫦娥二号”的轨道半径大于地球轨道半径，则有 故选A。 9．ABD 【详解】A．物体只受重力，加速度为g，选项A正确； B．物体的运动是水平匀速运动和竖直自由落体运动的合运动，选项B正确； C．在竖直方向 则 落地时间与无关，选项C错误； D．水平方向 抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小成正比，选项D正确。 故选ABD。 10．BC 【详解】AB．整个过程中重力做正功，重力势能减少，则有 可得 即重力做功54J，重力势能减小了54J，故A错误，B正确； CD．小滑块在斜面上做匀加速直线运动，设加速度为，滑到斜面底端时的速度为，根据牛顶运动学可得 其中 解得 滑块滑到底端时在竖直方向的分速度为 小物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 故C正确，D错误。 故选BC。 11．BD 【详解】A．汽车的速度达到最大速度时可求汽车受到的阻力 而 所以 故A错误； B．在这段时间t内，汽车的速度增大，由可知汽车的牵引力减小，由 可知，汽车做加速度减小的加速运动，平均速度 汽车行驶的距离 故B正确； C．汽车的速度大小为2v时，其所受的牵引力大小为 故C错误； D．在这段时间t内，对汽车由动能定理得 解得阻力做功 所以汽车克服阻力做的功为 故D正确。 故选BD。 12．(1)匀速直线 (2) (3)不需要 【详解】（1）[1]让小车在没有拉力作用时能做匀速直线运动 （2）[2]根据匀变速运动的规律有 解得 （3）[3] 因为本实验使用了力传感器，力传感器的示数即为小车所受的合外力，所以不用满足吊盘及盘中砝码的总质量远小于小车的总质量。 13．(1)B (2) 不是 1.5 2.5 【详解】（1）研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时的小球才能做平抛运动，所以必须使斜槽末端切线水平。 故选B。 （2）[1]根据初速度为零的匀加速直线运动在连续相等的时间间隔内位移之比为，由图可知 故A点不是抛出点。 [2]竖直方向由逐差法可知 代入数据可得 水平方向有 可得小球离开斜槽末端时的初速度大小为 [3]因为 所以小球通过B点时的速度大小为 14．（1）；（2）， 【详解】（1）根据周期公式 解得 （2）根据牛顿第二定律得    解得 根据密度公式 解得 15．（1）；（2）；（3）， 【详解】（1）设小物块运动至B点时的速度大小为，由题意，根据速度的合成与分解有 （2）小物块从B点滑至C点的过程，根据动能定理有 解得 在C点根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知，小物块对圆弧轨道C点的压力大小为。 （3）小物块在长木板上滑动过程中，设小物块和长木板的加速度大小分别为、，根据牛顿第二定律可得 解得 ， 设小物块与长木板可以达到共速时，且所用时间为，由运动学公式有 解得 ，时间内小物块和长木板的位移大小分别为 ， 则有 假设成立；由于，所以共速之后二者将共同做匀减速运动，加速度大小为 从共速到停下来通过的位移为 自小物块滑上长木板起，到它们最终都停下来的过程中，小物块与长木板间产生的热量为 地面与长木板间产生的热量为 高一物理试卷 第4页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$