山东省菏泽市鄄城县第一中学2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

物理练习题 全卷满分100分，考认时间90分钟. 注意事项： 1,答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答 题卡上的指定位置。 2进择避的作答：进出海小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区城均无效 3非选择题的作答：用签宇笔直接写在答题卡上对应的答题区城内。写在试题卷、草偏换 和答题卡上的非答题区城均无效 4.考试结来后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题目要求， 1.投壶，源于射礼，是中国古代宴饮时做的一种投掷游戏。如图所示，游戏者先后从同一高 度的A、B两点以速率、2水平投出两支相同的箭，两支箭都落入壶中，且落到壶中时的 速度方向与水平方向的夹角分别为45°、30°，A点离壶口较近，不计空气阻力，忽略箭长 童口大小等因素的影响，下列说法正确的是 5. 长 777777777777 A.45=1:V3 B.%%2=1:2 C,从B点投出的箭在空中运动的时间更长 量 塑 D.从A、B两点投出的箭落入壶中时的速度大小之比为1：√ 2.2024年5月3日，缩娥六号探测器成功发射，如图所示，1、2轨道分别是嫦蛾六号探测 器绕月运行的轨道，下列说法正确的是 ○月球 馨 A.城娥六号探测器在1轨道上运行的速度大于其在2轨道上运行的速度 B.绵娥六号探测器在1轨道上运行的周期大于其在2轨道上运行的周期 C,在相同时间内婉娥六号探测器在1轨道上运行的位移一定相同 D.在相同时间内境娥六号探测器在1轨道上运行的速度变化一定相同 【高一物理第1页（共6页）】 25015A C③扫描全能王 3亿人都在用的归猫Ap时 3、如图所示，长为1的细绳一端固定于0点，另一端系一个小球（可视为质点），在距O点 正下方的A处钉一个钉子，小球从一定高度摆下，则在细绳与钉子相碰瞬间前后，下列 说法正确的是 A。细绳与钉子相碰前后绳中张力大小不变 B。细绳与钉子碰后瞬间绳中张力增大为碰前瞬间的1.5倍 C。细绳与钉子相碰前后小球的向心加速度大小不变 D.细绳与钉子碰后瞬间小球的向心加速度增大为碰前瞬间的1.5倍 4。将轻质弹簧一端固定在地球某处的水平地面上，在某高度处由静止释放一个小球，小球落 在竖直弹簧上，小球速度最大时弹簧的压缩量为x1。假设把该弹簧固定在火星某处的水平 地面上，将同一小球由同一高度处释放，小球速度最大时弹簧压缩量为？：已知火星质量 的为地球质量的。直径约为地球直径的；，不考虑星球自转带来的影响，则：行的为 A.2:5 0 B.1:1 C.5:4 D.5:2 777 5.在无风的天气进行足球训练如图所示，一足球从水平地面上的O处被踢出后，在竖直面内 沿轨迹OPQ运动，最后落回地面上的Q处，P处为足球运动的最高点，已知足球受到的空 气阻力与其速度大小成正比，关于此过程，下列说法正确的是 A,足球在P处的速度为零 B,足球的加速度在水平方向上的分量先减小后增大 C,足球的加速度在竖直方向上的分量先减小后增大 D.足球上升阶段所用时间少于下降阶段所用时间 6.如图所示。风洞中没风时，将一个小球以初速度竖直向上抛出，小球能上升的最大高度 为，加了水平风力后，将小球仍以初速度y竖直向上抛出，小球落到与抛出点等高的位置 时，该位置与抛出点间的水平距离为2，风对小球的作用力大小恒定，不计阻力，则风力 与小球重力之比为 A.2:1 B.4:1 C.1:2 D.1:4 15A 【高一物理第2页（共6页）】 25015A C因扫描全能王 3亿人都在用的归猫Ap中 7。在两个黑洞合并过程中，由于陂此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统。如图所 示，黑洞A、B可视为质点，不考虑其他天体的影响，两者围饶连线上的O点做匀速圆周 运动，正确的是 9 A.,黑洞A与B绕行的向心加速度大小相等 B.黑洞A的质量m:大于黑洞B的质量m C,若两黑洞质量保持不变，在两黑洞间距上减小后，两黑洞的绕行周期变小 D、若两黑洞质量保持不变，在两黑洞间距L减小后，两黑洞的向心加速度变小 8. 如图所示为水平转台的俯视图，转台上放有两个小物块A、B,A物块的质量为m,B物 块的质量为2m,两物块到圆心的距离满足2，A、B间用沿直径方向的细线相连，A、 B与转台之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当转台以不同的角速度 四匀速转动时，两物块均未滑动，A与转台间的摩擦力与四的关系图像是 二、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求， 全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分： 9。关于字宙速度，下列说法正确的是 A,第一字宙速度是人造地球卫星的最小发射速度 B.第一宇宙速度是人造地球卫星的最大环绕速度 C,第二字宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时在远地点的速度 D,第三字宙速度是发射人造太阳卫星的最小速度 10.骑自行车是一种绿色环保的出行方式。如图所示是某款自行车传动结构的示意图，该自 行车的大齿轮、小齿轮与后轮的半径之比为3：1：7，它们的边缘分别有A、B、C三个点 则下列说法正确的是 A,A、B两点的周期之比为1：3 B.A、C两点的角速度之比为1：3 大轮 C,B,C两点的线速度大小之比为1：7 后轮小传轮 D,A、C两点的向心加速度大小之比为1：7 【高一物理第3页（共6页）】 25015A C因扫描全能王 子亿人都在用的归猫Ap中 11。如图所示，一半径为R的半球形坑，其中坑边缘两点M、N与圆心等高且在同一竖直面 内。现甲、乙两位同学分别将从、N两个小球以%的速度沿图示方向水平抛出，发现 两球刚好落在坑中同一点Q,已知∠M00=53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度 为g,忽略空气阻力.。则下列说法正确的是 A- B. 2gR ℃.两球的初速度无论怎样变化，只要落在坑中的同一点，两球抛出的速率之和不变 D.若仅从M点水平抛出小球，改变小球抛出的速度，小球不可能垂直坑壁落入坑中 12.在系列科幻电影《流浪地球》中，由于太阳寿命将尽，人类计划建造“行星发动机“将地球 推离太阳系。太阳系中行星的公转运动可视为匀速圆周运动。如图所示，现计划使用行 星发动机进行两次变轨，经过椭圆转移轨道，以最短时间将地球转移到木星轨道上，已 知木星公转周期为K年，则 第二次变轨点 地球轨道 太阳 转移轨道 木星轨道 第一次变轨点 A。从地球轨道进入转移轨道，行星发动机需要加速 B.地球在转移轨道上运行时，速度不断增大 C.地球在第二次变轨点，变轨前后向心加速度不会改变 D.地球在转移轨道上运行的时间为 1+K 年 2 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.(7分)小赞同学利用如图1所示的装置探究平抛运动的特点，实验时将固定有白纸和复写 纸的木板竖直放置在斜槽右侧的某位置，将小球从斜槽某一位置静止释放，记录在白纸 上留下的痕迹4，然后依次将竖直木板向右移动相同的距离x=15cm,将小球由同一位置 静止释放，并记录在白纸上留下的痕迹B、C,用刻度尺测量A、B以及B、C两点的竖 直高度分别为y=15cm、为=25cm,根据以上数据作出的轨迹如图2所示，重力加速 度g取10m/s2.请回答下列问题： 【高一物理第4页（共6页）】 25015A C因扫描全能王 子亿人都在用的归猫Ap中 图1 图2 ()下列说法正确的是 A,可以选轻塑料球进行实验 B.组装图1的装置时，应调整斜槽的末端水平 C. 斜槽必须光滑 D.实验时，不需要每次将木板平移相同的距离，也可求出平抛运动的初速度 (2)由图2及题中数据可知相邻两点的时间间隔为1= $,小球离开斜槽末端的速度 大小为 m/s,小球经过B点时的速度大小为 m/s。 14.(门分)“天工”实验小组的同学为完成“探究向心力大小的表达式”实验，设计了如图甲所示 的装置。水平转台（转速可调整）中心固定有定滑轮，细线跨过定滑轮将放置在转台边 缘处的金属块与竖直固定的力传感器相连，定滑轮与金属块之间的细线与转台平行，金 属块中心的正下方固定有宽度为d的遮光条。金属快和遮光条一起随转台做匀速圆周运 动时，位于水平地面的光电计时器可以记录下遮光条经过光电计时器的遮光时间：和相 邻两次经过光电计时器的时间间隔2（与为4），力传感器可以记录下细线上的拉力F。 金属块与转台之间的摩擦力可忽略。 转台 金属块 马 光电计时器 甲 (1)金属块做圆周运动的线速度大小= 半径 。 (均用给定的物理量 符号表示) (②)仅改变转台转速，多次实验后，测得多组F、、的数据，为了更直观地得出结论， 同学们绘制出如图乙所示的F-图像。由此可以得出结论：做匀速圆周运动的物体 所需的向心力大小与 (填“vv2或”)成正比。若已知该图线的斜率为k, 则金属块的质量m= (用k、d表示) 【高一物理第5页（共6页）】 25015A C因扫描全能王 3亿人都在用的归猫A时 15。(8分)我国航天技术飞速发展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。字航员从距该星球 表面高度为方处，沿水平方向以初速度ⅴ抛出一小球，测得小球做平抛运动的水平距离为 L,已知该星球的半径为R,引力常最为G,忽略星球自转，试求： ()该星球表面的重力加速度g (2)该星球的平均密度 16。(0分)如图所示，质量m=kg的小球与固定在O点的不可伸长的轻绳相连，小球在水平 面内做匀速圆周运动，使小球的速度缓慢增加，当轻绳与竖直方向的夹角=3了时，轻绳 恰好断裂，然后小球落地。己知0点距离地面的竖直高度h=2.4m,轻绳长度1=2m,不 计空气阻力及绳断时的能量损失，取重力加速度大小g=10m/s2,s1n37=0.6,cos37=08, 试求 (1)轻绳可以承受的最大拉力F: (2)小球落地时的速度v: (3)O点与小球落地点之间的水平距离d, 17.(13分)跳台滑雪是一种雪上竞技类的运动项目，运动员在滑雪道上获得一定的速度后从跳 台上飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现某运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜 坡b处着陆，如图所示。测得a、b间竖直的高度差h=20m,运动员着陆时的速度与水 平方向成53°角，已知重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0.6，空气阻力不 计。求： ()运动员在空中的飞行时间： (2)运动员离开跳台的初速度大小： (③)斜坡与水平方向夹角的正切值： (4运动员从跳台α处沿水平方向飞出，经过多长时间与斜坡 间的距离最大，最大距离为多少？（结果可用分数和根式表示） 18.(15分)如图所示，地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。地球的运 转周期为T,地球和太阳的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角 (简称视角)，已知该行星的最大视角为日，当行星处于最大视角处时，是地球上天文爱好 者观察该行星的最佳时期。试求： ()该行星绕太阳转动的周期： (2)行星绕太阳转动的向心加速度与地球绕太阳转动的向心加速度 太阳 之比： 行星 (3)若某时刻该行星正处于最佳观察期，则该行星下一次处于最佳 观察期至少需经历多长时间？ 地球 【高一物理第6页（共6页）】 25015A C因扫描全能王 子亿人都在用的归猫Ap中 物理练习题参考答案 1.A【详解】ABC.由于A、B两点处于同一高度，因此两支箭在空中运动的时间相等，两 支箭都落入壶中时竖直方向上的分速度大小相等，有an45°=上，tan30°=兰，解得 V. :2=1:V3,故A正确，BC错误： D.从A、B两点投出的箭落入壶中时的速度大小分别满足y'= sin45o、'= 因此从 sin30° A、B两点投出的箭落入壶中时的速度大小之比为1：√2，故D错误。 2.A【详解】根据题图可知轨道1的半径小于轨道2的半径 A根据万有引力提供向心力G加=m二，可得v= GM 可知嫦娥六号探测器在1轨道上 运行的速度大于其在2轨道上运行的速度，故A正确： B。根据万有引方提供向心力G=m钙，可得7=2r m 可知嫦娥六号探测器在1 GM 轨道上运行的周期小于其在2轨道上运行的周期，故B错误： C.根据几何知识可知在相同时间内嫦娥六号探测器在1轨道上运行的位移大小相同，方向不 一定相同，故C错误： D.在相同时间内嫦娥六号探测器在1轨道上运行的速度变化大小相等，方向不一定相同，故 D错误。 3.D【详解】AB.细绳与钉子相碰前后小球的速度v大小不变，设绳子的拉力为T,根据牛 顿第二定律有T-mg=m兰，则绳子的拉力大小为T=mg+m二，细绳与钉子相碰后r减小， 所以细绳与钉子相碰前后绳中的张力变大，由于碰后，变为原来的号，向心力变为原来的 2 但绳中张力并不是1.5倍关系，故AB错误： CD.向心加速度大小a=二，由于碰后r减小，可知向心加速度大小变大，由于碰后r变为 原来的，向心加速度大小变为原来的2倍，即1.5倍，故C错误，D正确。 4.D【详解】设地球表面的重力加速度为g,火星表面的重力加速度为g',在星球表面有 8=，解得g=5，小球速度最大时受力平衡，根据平衡条件有g二，解得之=3● 1g= x32 故选D。 5,D【详解】A.足球运动到P处时在水平方向上的分速度不为零，在竖直方向上的分速度等 于零，A错误： B.足球在水平方向上仅受空气阻力，则足球在水平方向上的分速度及在水平方向上受到的空 气阻力均一直减小，根据牛顿第二定律可知，足球的加速度在水平方向上的分量一直减小，B 错误： 【高一物理参考答案第1页（共6页）】 25015A C⑤扫描全能王 子亿人都在用的归猫Ap中 C.足球在竖直方向上的分速度先减小后增大，对足球受力分析并结合牛顿第二定律可知，足 球的加速度在竖直方向上的分量一直减小，C错误： D.足球上升阶段和下降阶段在竖直方向上的分位移大小相等，在竖直方向上，上升过程中的 加速度大于下降过程中的加速度，足球上升阶段所用时间少于下降阶段所用时间，D正确。 6.C【详解】根据题意，竖直方向有2gh=。2,有风时竖直方向运动情况不变，落到与抛出 点等高的位置所用时间t= ，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，有a=m, F g m 2h=二at2,联立解得 m2,故选C。 7.C【详解】A.根据万有引力定律与牛顿第二定律得GMm=ma,两黑洞受到的合外力大小 相等，由于不清楚两黑洞的质量，所以二者的向心加速度大小无法比较。故A错误： B.题目没有告诉两黑洞到O点的距离大小关系，所以无法比较黑洞A、B的质量大小关系， B错误： C.由双星模型规律可知，黑洞A、B的角速度相同，由万有引力提供向心力，则 Gm,=wm,=r心m。，且A+n=L,联立解得G(m+m)=L,若两黑洞质量保持 2 不变，在两黑洞间距L减小后，则两黑洞做圆周运动的角速度变大，根据周期与角速度的关 系T=2严得，两黑洞的绕行周期变小，C正确： D.若两黑洞质量保持不变，在两黑洞间距L减小后，根据万有引力定律F=GMm, 2, 则两黑洞 之间的万有引力增加，根据牛顿第二定律可知两黑洞向心加速度增大，D错误。 8.D【详解】当转动的角速度很小的时候，细线上没有拉力，对于A物块有∫入=mr①，对 于B物块有f。=2ro=4mo2,当B物块的摩擦力达到最大静摩擦时，细线上开始有拉力， 此时有Ⅱ×2mg=4m0,则A的摩擦力大小为人=2mg,此后绳子有拉力，对于A物块 有T+f=w0，对于B物块有4×2mg+T=4mro,联立以上的两个式子可知 f=2mg-3mro°，可知后半段图像斜率较大。故选D。 9.AB【详解】AB.卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得GMm= 2 GM 可得v 第一宇宙速度等于卫星在地球表面绕地球做匀速圆周运动的线速度，可知第 一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度，第一宇宙速度是人造地球卫星的最大环绕速度， 故AB正确： C.第二宇宙速度是在地面上发射物体，使之成为绕太阳运动或绕其他行星运动的人造卫星所 必需的最小发射速度，故C错误： D.第三宇宙速度是在地面上发射物体，使之飞到太阳系以外的宇宙空间所必需的最小发射速 度，故D错误。 【高一物理参考答案第2页（共6页）】 25015A C⑤扫描全能王 子亿人都在用的归猫ApP 10.BC【详解】A,由题图可知，A、B两点的线速度大小相等，即y,=g,由T=2 ,可 得A、B两点的周期之比为T,:T=r4:=3:1,故A错误： C.由题图可知，B、C两点的角速度相等，由v=Or,可得B、C两点的线速度大小之比为 Va:e=rare=1:7，故C正确： B.由于B、C两点的角速度相等，则B、C两点的周期相等，由O= 了，可得A、C两点的 2π 角速度之比为04：@e=Tc:T4=T:T,=1:3,故B正确： D.由a=or,可得A、C两点的向心加速度大小之比为a4:ac=oa:2=1:21,故D错 误。 1.BD【详解】A.从M点抛出的小球Rsn53=方g,R0-cos53)=以，解得%= gR 选项A错误： B.从N点抛出的小球Rsin53=)gT,R1+cos53)=,解得y2≥ 2gR 选项B正确： C.两球的初速度无论怎样变化，只要落在坑中的同一点，则运动时间相同均为1= 2h 根据 1+,1=2R,两球抛出的速率之和y+y2=2R 随着落点的竖直高度的变化而变化，选项 2h C错误： D.根据平抛运动的推论：速度的反向延长线交水平位移的中点，假设小球垂直落在半球型坑 中，速度反向延长线过球心O并不是水平位移的中点，两者矛盾，所以假设错误，不可能使 小球沿半径方向落在圆弧轨道内，故D正确。 12.AC【详解】A.从地球轨道进入转移轨道，做离心运动，行星发动机需要加速，故A正 确： B.地球在转移轨道上向远日点运动中，速度不断减小，故B错误： C.根据GMm=m可知，地球在第二次变轨点，变轨前后向心加速度不会改变，故C正确： D.设地球轨道半径为，木星轨道半径为R,满足=K,解得R=K,轨道的半长轴 2 为两轨道半径的平均值，=R+”=r1+K,地球在转移轨道上运行的周期为7，则 3=T2, 2 2 解得T 年， 地球在转移轨道上运行的时间为1= 故D错误。 2 2 13.(1)B(1分) (2)0.1(2分) 2(2分) 2.5(2分) 【详解】(1)A.可以选重塑料球进行实验，减小阻力的影响，故A错误： 【高一物理参考答案第3页（共6页）】 25015A C⑤扫描全能王 子亿人都在用的归猫Ap中 B.组装图1的装置时，应调整斜槽的末端水平，从而保证初速度水平，故B正确： C.斜槽光滑与否对实验无影响，故C错误： D.实验时，每次将木板平移相同的距离，确保两点间时间相等，才能求出平抛运动的初速度， 故D错误。 (2)根据竖直方向的运动规律有⅓-y=gr2,解得1=0.1s,水平方向有%。==1.5m5,小 球到达B点时，竖直方向的速度为y==2ms,根据速度的合成法则有 2t v=V+v=2.5ms。 d 14.(1) dt (1分) 2πt (2分) (2)w2(2分) (2分) 2πd 详解)(D金属块做圆周运动的线速度大小v=,由=，了=，解得 d山2 2πt1 (2)由前面的分析可知v∝二 v∝，一，结合题中图像可得出结论，做匀速圆周运动的物体所 需的向心力大小与成正比：结合向心力表达式R=m二，可知F=2 12 ,可得k=2πmd, 解得m= k 2nd 15.(1)g= 2h2 E (2)P= 3hv2 2πGRL 【详解】1)根据平抛运动规律有A=28L=” (2分) 联立解得该星球表面的重力加速度g= 2hv2 (1分) (2)根据黄金代换式GM=gR (2分) MM 因为密度P= 3 4 (2分) 联立以上，解得该星球的平均密度p= 3hv2 (1分) 2πGRL 16.(1)F=12.5N (2)5m/s,落地速度方向与水平面夹角为a=53 【高一物理参考答案第4页（共6页）】 25015A C因扫描全能王 子亿人都在用的归猫Ap中