广西壮族自治区贵港市“贵百河”联考2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

2024级“贵百河”5月高一年级新高考月考测试 物理 (考试时间：75分钟满分：100分) 注意事项： 1,本试卷分选择题和非选择题两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题 卡上。 2.回答选择题时，选出年小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题(1-7小题为单选题，每小题4分：8-10小题为多选题，每小题6分，本题共46分) 1.如图1所示的三种情况下，物体在力F的作用下在水平发生了一段位移1。设这三种情形下力F 和位移1的大小都是一样的。关于这三种情形下力F对物体做的功，下列说法正确的是( e12 777777777777 0=150 0=30 0=30 分 丙 :月中的四1 图1 ,进玄2代契的5学行争子生 A.图甲中，力F对物体做负功 :1网价的收民州士卧的计 B.图乙中，力F对物体做功为F1cos30° 数好罗特竹廊被速州出岁以片 C.图甲和图丙中，力F对物体做功相同 苏州的卡大的 D.图甲和图乙中，力F对物体做功相同 2.天文学家通过“中国天眼”的500米口径地面射电望远镜(FAST),在武仙座球状星团(M13) 中发现一个脉冲双星系统。如图2所示，双星系统由两颗恒星A、B组成，在万有引力的作用下， 它们绕其连线上的0点做匀速圆周运动，轨道半径之比：。=1：2，则两颗天体的( A.质量之比mA:me=2:1 B.角速度之比⊙：@=1：2 OB C.线速度大小之比va:=2:l D.向心力大小之比F:F。=2:1 图2 高一物理第1页共6页 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描A 3.如图3所示，某同学对着竖直墙壁练习打网球，该同学使球拍与水平方向的夹角为a=37°，在 0点击中网球，球以。=15ms的速度垂直球拍离开O点，恰好垂直击中墙壁上的P点，忽略空 气阻力的影响，取重力加速度大小g=10m/s2,sina=0.6,cosa=0.8,下列说法正确的是() A.网球在P点与墙壁碰撞时的速度大小为10m/s B.网球由O点运动到P点的时间为1.6s 球 C.0、P两点间的水平距离为10.8m 一拍 D.若O、P两点连线与墙壁的夹角为0，则tan0= 2tan o 图3 4.有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星， c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图4，则( A.a的向心加速度等于重力加速度g B.在相同时间内b转过的弧长最长 地球。 Cc在4小时内转过的圆心角是名 D.d的运动周期可能是20小时 图4 5.有一质量为2m、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点。 现从2m的大球体中挖去半径为的小球体，如图5所示，则剩余部分对质点m的万有引力为 () 2m 23Gmm B. 27Gmmy 100R2 100R2 C.23Gmm, D.11Gmm, 50R2 20R2 图5 6.如图6()所示，长为R且不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端系一小球，使小球在竖直面内 做圆周运动。由于阻力的影响，小球每次通过最高点时速度大小不同。测量小球经过最高点时速 度的大小v、绳子拉力的大小F,作出F与v的关系图线如图6(b)所示。下列说法中正确的是 () A.根据图线可以得出小球的质量m=迟 B.根据图线可以得出重力加速度8 b 2b 图6(a) 图6(b) C.绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更大 D,用更长的绳做实验，得到的图线与横轴交点的位置向左移 高一物理第2页共6页 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描 7.如图7，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它 们分居圆心两侧，与圆心距离分别为RA=r,R知=2r,与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加 快到两物体刚好还未发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是() A.此时绳子张力为Fn-24mg B.此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动 B C.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆心 2 D.此时圆盘的角速度为w= 2 图7 8.2024年6月25日14时07分，“嫦娥六号”返回器在预定地点准确着陆，实现世界首次月球背 面采样返回。“嫦娥六号”探测器的发射过程可以简化如图8所示：探测器由地面发射后，进入 地月转移轨道，在近月点多次变轨，由椭圆轨道变为圆形轨道。下列说法正确的是() 椭圆轨道 近月点 形轨道 远月点 地月转移轨道 图8 A.“嫦娥六号”在圆形轨道上的运行速度比月球的第一字宙速度小 B.“嫦娥六号”在圆形轨道上的运行周期比在椭圆轨道上的运行周期大 C.“嫦娥六号”在地月转移轨道上经过近月点的加速度比在椭圆轨道上经过该点时的加速度大 D.“嫦娥六号”在椭圆轨道上经过近月点时的速度大于在圆形轨道上经过该点时的速度 9.如图9甲所示装置是一种大型抛石机，其工作原理的简化如图乙所示。将质量m=10kg的石块， 装在与转轴O相距L=4.8m的长臂末端口袋中，最初静止时长臂与水平面的夹角a=30°，发射 时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动，石块靠惯性被水平抛出，落在水平地面上， 若石块落地位置与抛出位置间的水平距离x=18m,不计空气阻力，g=10m/s2。下列选项正确 的是() A.石块抛出后运动时间为12s B.石块被抛出瞬间的速度大小为15m/s C.石块即将落地时重力的瞬时功率为1500W D.石块落地时竖直方向的瞬时速度大小为12/s 图9 高一物理第3页共6页 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描 10.如图10所示，一跳台滑雪运动员（视为质点）自雪道M处自由滑下，在O处腾空时速度与水 平方向的夹角为30°，落在倾角为30°的斜坡上的2点（未画出）。运动员在空中P点（未画出） 离斜坡最远，最远距离为5√5m。不计空气阻力，重力加速度g=10ms2,则() A.运动员在P点的速度大小为10m/s B.运动员腾空√2s后到达空中P点 C.落点2距离O点40m D.运动员在O点的速度大小为10m/s 30 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 图10 11.(6分)某实验小组欲测定当地重力加速度大小，设计实验装置如图11 摇柄 所示，将一细线上端固定于摇柄下端O点处，另一端连接一小钢球。转 动摇柄可控制小钢球某段时间内在某一水平面内做匀速圆周运动，在圆 光门 周上某处安装一光电门。已知小钢球的质量为m,直径为d,O点到钢 图11 球球心的距离为L。(以下结果均用题中所给物理量符号表示) (1)某次实验中小球经过光电门时间为1，则对应圆周运动线速度大小为 ,当球心 到转轴的垂直距离为r时，那么钢球做圆周运动时的向心力表达式为F。= (2)当测量出细线与竖直方向的夹角为a,则当地重力加速度大小为g= 12.(9分)某同学设计了一个研究平抛运动的实验，实验装置示意图如图12()所示，A是一块水 平木板，为水平轨道末端在A板上的投影，P、B的间距为x。,从P开始，在A上等间距 地开凿出一组平行的插槽（图中P、P、.),相邻槽间距离均为40cm。把覆盖复写纸 的白纸辅贴在平面硬板B上，实验时依次将B板竖直插入A板的PPPP、乃各插槽中， 从斜槽轨道上释放小球打到B板，每打完一点后，把B板插入后一槽中，对应点依次标记为 ByPy乃·。将白纸取下，测得B板在插槽PP、P记录的点到乃，点的距离分别为y= 15cm、2=40cm,如图126)所示，重力加速度g=10m/s2。则： P2 P P 图12(a) 图126) (1)现有以下材质的小球，实验中应当选用 A.乒乓球 B.钢球 C.泡沫球 高一物理第4页共6页 C扫描全能王 亿人在用的扫描A (2)小球离开轨道时的速度大小为 _m/s。 (3)小球撞击，时的速度大小为 _m/s。 (4)P和PE的间距x。为 mo (5)若因操作不当，把B板从PE处平移到P时，B板没有竖直，向左倾斜一较小角度，其 他操作无误，则求出的小球离开轨道时的初速度比实际值 (选填“偏大”、“偏 小”或“不变”)。 13.(11分)2023年国际能源署发布了《清洁能源市场监测》的报告，报告称中国部署清洁能源技 术继续大幅领先，发达经济体和中国的电动汽车销量达到了全球的95%。现有一哥质量为一 2.0x×10kg的纯电动汽车在平直路面上以a=5m/s2的加速度由静止开始匀加速启动。己知该车 电机的限定最大输出功率（即牵引力做功的最大功率）为120kW,所受阻力恒为车重的01倍， 重力加速度大小取g=10m/s2。求： (1)该车做匀加速直线运动的时间4： (2)该车由静止开始匀加速启动后，在12=0.5s时电机的输出功率（即牵引力做功的功率）： (3)该车在匀加速阶段电机牵引力所做的功。 14.(12分)宇航员在地球表面将小球以一定的水平初速度向斜面抛出，斜面倾角0=45°，经t时 间小球恰好垂直撞在斜面上。现宇航员站在某质量分布均匀的星球表面，将小球以相同的初速 度向该斜面抛出，小球经(=10的时间落在斜面上，其位移恰与斜面垂直。已知该星球的半 径为R,地球表面重力加速度为8，引力常量为G。(t和1未知)求： (1)该星球表面的重力加速度g。: (2)该星球的质量M: (3)该星球的第一宇宙速度v。 人450 图14 高一物理第5页共6页 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描A 15.(16分)如图15所示为设计师设计的货物运输装置。将货物从光滑斜面项点由静止释放，货 物滑过斜面后进入光滑圆弧部分，在圆弧的最低点有力传感器可以采集货物到达最低点时对圆 弧轨道的压力。水平传送带与圆弧最低点相切，货物到达传送带上时若传送带速度合适，货物 可经传送带右端水平抛出后落入收集箱，货物的尺寸相对于收集箱的尺寸可忽略。传送带两转 轴轴心间的距离L=4m,货物与传送带之间的动摩擦因数μ=02。传送带上表面到收集箱上 边沿的竖直高度h=1.8m,水平距离x=1.5m,收集箱的长度1=3.3m,高度d=1.4m,货物的 质量均为m=2.0kg。已知货物到达圆弧最低点时传感器上的示数F=40N。若传送带静止时， 货物恰好能到达传送带的最右端。忽略空气阻力，不考虑收集箱箱体厚度，货物与收集箱接触 后不反弹，重力加速度g=10m/s2。求： 收集箱 图15 (1)圆孤的半径R: (2)若传送带顺时针转动的速度为5m/s时，货物落到收集箱底部距离左侧壁2.5m处的A点， 求货物在传送带上做匀加速运动的时间1： (3)若传送带以适当的速度顺时针转动，要使货物都能落入收集箱内，求货物从传送带右端抛 出的速度大小的取值范围。 高一物理第6页共6页 C扫描全能王 亿人在用的扫描A1 2024 级“贵百河”5月高一年级新高考月考测试 物理 参考答案 1.C【详解】根据做功的计算公式 cos FlW  式中为力 F 的方向与位移 l方向之间的夹角，因此 可知甲、乙、丙图中力 F所做的功分别为  30cosFlW甲 ，  30cosFlW乙 ，  30cosFlW丙 则可 知，甲、丙两种情况力对物体做功相同且都做正功，图乙中力对物体做负功。 2.A【详解】BC.两颗恒星 A、B 绕其连线上的 O点做匀速圆周运动，在相同的时间转过的角度相 同，则 A、B 的角速度相等，则有 1:1: BA  ，根据 rv  ，可得 A、B 的线速度大小之比为 2:1:: BABA  rrvv ，故 BC 错误；AD.由于 A、B 绕 O点做匀速圆周运动的向心力由它们相互作 用的万有引力提供，所以 A、B 的向心力大小相等，则有 1:1: BA FF 根据 rmF 2 可得 A、B 的 质量之比为 1:2:: ABBA  rrmm 故 A 正确，D 错误。 3.C【详解】A.网球的逆向运动（由 P点到 O点）为平抛运动，对 O点速度进行分解可得 sm9sin0p  vv 选项 A 错误；B.在竖直方向上有 cos0vgt  解得 t=1.2s 选项 B 错误；C.O、 P两点间的水平距离 m8.10p  tvx 选项 C 正确；D.根据题意可知 gt v gt tv p 2 p 2 2 1tan  ， gt vptan  联立可得  tan2tan  D 错误。 4.B【详解】A.a随地球自转，由于万有引力分为两部分，一部分为重力，一部分充当向心力，所 以其向心加速度不为 g，A 错误；B.万有引力提供向心力 2 2 Mm vG m r r  得 GMv r  则知卫星的半径越 大，线速度越小，所以 b的线速度最大，相同时间内转过的弧长最长，a、c角速度相等， rv  ， ac vvrr ＞，＞ ac B 正确；C.c 是地球静止卫星，周期是 24 小时，则 c在 4 小时内转过的圆心角是 4h 2 24h 3     C 错误；D.由开普勒第三定律 3 2 a k T  知，卫星的轨道半径越大，周期越大，所以 d 的运动周期大于 c的周期 24小时，不可能是 20小时，D 错误。 5.C【详解】利用“割补法”可知，剩余部分对 m 1 的万有引力为 2 1 ' 2 1 2 2)2( 2 ）（ RR mGm R GmmF   8 1 3 4 23 4 2 3 3 '     R R m m   ）（ 联立可得 2 1 50 23 R GmmF  故选 C。 6.B【详解】AB. 根据牛顿第二定律可知 2vF mg m R   解得 2 mF v mg R   由图像可知 0 2 m a R b b    可得 小球的质量 aRm b = 由0 m b mg R   可得重力加速度 bg R  选项 A 错误，B 正确；C. 图像的斜率为 mk R  则绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更小，选项 C 错误；D. 图线与横轴交点的 位置 20 m v mg R   可得 2v gR 则用更长的绳做实验，得到的图线与横轴交点的位置距离原点的距离 变大，选项 D 错误。 7.D【详解】两物体刚好还未发生滑动时，B有沿半径向外运动的趋势，则 B受静摩擦力指向圆心， A受静摩擦力背离圆心，则对 B， 2T 2F mg m r    对 A， 2TF mg m r   解得 FT=3μmg， 2 g r   选项 AC 错误，D 正确；此时烧断绳子，则 A受摩擦力 2A 2f m r mg mg     B受摩擦力 2 B 2 4f m r mg mg      则 AB都将做离心运动，选项 B 错误。 2 8.AD【详解】A.由万有引力提供向心力 2 2 Mm vG m r r  可得 GMv r  月球第一宇宙速度等于卫星在月 球表面轨道做匀速圆周运动的线速度，所以“嫦娥六号”在圆形轨道上的速度比月球的第一宇宙速度 小，故 A 正确；B.由于椭圆轨道的半长轴大于圆形轨道的半径，根据开普勒第三定律可知，“嫦娥 六号”在圆形轨道上的运行周期比在椭圆轨道上的运行周期小，故 B 错误；C.根据牛顿第二定律可 得 2 MmG ma r  可得 2 GMa r  可知“嫦娥六号”在圆形轨道上经过近月点时的加速度等于在地月转移轨 道上经过近月点时的加速度，故 C 错误；D.卫星从高轨道变轨到低轨道需要在变轨处点火减速， 所以“嫦娥六号”在椭圆轨道上经过近月点的速度比在圆形轨道上经过近月点时的大，故 D 正确。 9.BD【详解】A.石块被抛出时，做平抛运动，竖直方向的高度 sin 7.2mh L L    则石块在空中运 动的时间为 2 1.2sht g   ；BD.石块水平方向速度为 0v ，则 0v t x 解得 m/s150 v 石块落地时，竖直 方向速度为 12m/syv gt  ，C.块即将落地时重力的瞬时功率为 1200WyP mgv  故 BD 正确。 10.BC 【详解】A.运动员在空中 P点离斜坡最远时，速度与斜面平行，且最远距离为 m35s ， 则有  20 sin 60 2 cos30 v s g    联立解得 m/s2100 v 则从起跳到 P点用时 s230cos 60sin0     g vt 则在 P点速度 m/s21030sin60cos0p  tgvv 故 A、D 错误，B 正确；C.落点Q距离O点 m40)2(30sin 2 12cos60 20  tgtvL 。 11. 【答案】 （1） t d （2 分） rt dm 2 2 （2 分） （2）   22 2 sin cos Lt d （2 分） 【详解】（1）小钢球的直径为 d，小球经过光电门时间为 t，则圆周运动线速度大小为 dv t  ，需要 的向心力大小为 rt dm r vmF 2 22 n  。（2）设小球质量为 m，由匀速圆周运动合力提供向心力，则有 2 tan sin vmg m L    联立以上，解得 2 2 2 cos sin dg Lt    12.【答案】（1）B（1 分） （2）4（2 分） （3）5（2 分） （4）0.4（2 分） （5）偏大（2 分） 【详解】（2）在竖直方向上根据 2h gT  得 0.1 0.1s 10 T   水平方向做匀速运动，则 m/s40  T xv 。 （3） 2 yP 点的竖直分速度为 m/s2m/s2.0 4.0 2 2 2py  T y v ，可得 m/s32py3py  gTvv 根据平行四边形定则 知， 3 yP 点的速度为 m/s59162 3py 2 03p  vvv （4）由 gtv 2py 可得从抛出点到 2 yP 点时间间隔为 st 2.0 则抛出点到 1yP 点时间间隔为 0.1s，则 m4.0)(00  Ttvx 。 （5）B板没有竖直，向左倾斜一较小角度，导致 2y 的值变小，由 212 2 gTyy  可知，时间变小， 因此速度偏大。 13.【答案】（1）2s（4 分）； （2） W103 4 （3 分）；（3） J102.1 5W （4 分） 解析：设刚达到额定功率时速度为 1v ，匀加速阶段牵引力为 0F ，加速度为a。 （1）匀加速阶段由牛顿第二定律得 makmgF 0 （1 分） 当达到额定功率时 100 vFP  （1 分） 11 atv  （1 分） 解得 1 2st  （1 分） （2） st 5.02  时，因为 12 tt＜ ，则速度为 m/s5.222  atv （1 分） 由（1）得 N102.1 40 F 输出功率为 W103 4 201  vFP （2 分） 3 （3）当功率增加到额定功率时，匀加速的位移大小为 m10 2 0 1 1    tvx （2 分） 该车在匀加速阶段电机牵引力做的功为 J102.1 50  xFW （2 分） 14.【答案】（1） gg 2.00  （6 分） （2） G gRM 5 2  （3 分） （3） 5 gRv  （3 分） 【详解】（1）在地球表面，根据平抛运动规律得 yv v0tan  ，（1 分） gtvy  （1 分） 在星球表面，根据平抛运动规律得 h x tan （1 分）， 10tvx  （1 分）， 2 102 1 tgh  （1 分） 联立解得 gg 2.00  （1 分） （2）根据万有引力和重力的关系可得 02 GMm mg R  （2 分） 解得该星球的质量为 G gRM 5 2  （1 分） （3）根据 R vm R MmG 2 2  （2 分） 解得 5 gRv  （1 分） 15.【答案】（1）1.6m （4 分） （2）0.5s （5 分） （3） m/s24m/s5.2 0  v （7 分） 解析：（1）货物在圆弧最低点时，有 2 N vF mg m R   （1 分） 传送带静止时，货物在传送带上做匀减速运动，有 2 2v aL （1 分） 由牛顿第二定律得 mg ma  （1 分） 联立解得 m/s4v ，R=1.6m（1 分） （2）已知传送带的速度 m/s51 v ，货物加速到与传送带共速时有： 加axvv 2 22 1  （2 分） Lx ＜加 m25.2 （1 分） 加atvv 1 （1 分） 解得 s5.0加t （1 分） （3）若货物恰好经过收集箱左侧壁顶端时，抛出速度最小，设为 2v ，则有 2 3x v t （1 分） 2 3 1 2 h gt （1 分） 解得 3 0.6st  ， 2 2.5m / sv  （1 分） 传送带的最小速度为 2.5m / s 若货物恰好经过收集箱右侧壁顶端时，抛出速度为 3v ，有 3 3x l v t  （1 分） 解得 3 8m / sv  设货物在传送带上从 m/s4 匀加速到离开传送带时的速度为 4v ，有 2 24 2v v aL  （1 分） 解得 34 m/s24 vv ＜ （1 分） 故货物从传送带右端抛出的速度满足 m/s24m/s5.2 0  v （1 分）。