四川省广安友实学校2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

试卷第 1页，共 6页 广安友实验学校高 2024 级第二学期第三次月考 物 理 注意：考试时间 75 分钟，满分 100 分 第Ⅰ卷(选择题，共 46 分) 一．单项选择题（每小题 4 分，共 28 分．在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的） 1．苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果，发生这个现象的原因是（ ） A．由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果引力大造成的 B．由于地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力造成的 C．苹果与地球间的相互作用力是相等的，但由于地球重力极大，苹果对地球的引力可忽略不计 D．苹果与地球间的相互作用力是等大的，但由于地球质量极大，不可能产生明显加速度 2．滑滑梯是非常受小朋友们喜爱的游乐设施，如图所示，一小孩从滑梯的上端加 速下滑至底端，在此过程中，小孩受到的重力、支持力、摩擦力和合力做功情况正 确的是（ ） A．重力做负功 B．支持力做正功 C．摩擦力做负功 D．合力做负功 3．已知金星和地球的半径分别为 R1、R2，金星和地球表面的重力加速度为 g1、g2，则金星与地球的质量之 比为（ ） A． 2 1 1 2 2 2 g R g R B ． 2 1 2 2 2 1 g R g R C． 2 2 1 2 1 2 g R g R D． 2 2 2 2 1 1 g R g R 4．如图所示，质量 50 kgm  的人，站在质量 300 kgM  的车的一端，人和车均相对于地面静止。人由车的 一端走到另一端的过程中，车后退0.4 m，车与地面间的摩擦可以忽略不计，则车的总长为（ ） A． 2.4 m B． 2.8m C．3 m D．3.2m 5．《三国演义》中“草船借箭”是后人熟悉的故事。若草船的质量为 M，每支箭的质量为 m，草船以速度 1v 驶 来时，对岸士兵多箭齐发，箭以相同的速度 2v 水平射中草船。假设此时草船正好停下来，不计水的阻力， 则射出的箭的数目为（ ） A．   1 2 M m v mv  B．   1 2 Mv M m v C． 1 2 Mv mv D． 1 2 mv Mv 试卷第 2页，共 6页 6．如图所示，一辆小车静止放置在光滑的水平地面上，小车左端是一个光滑的 1 4 圆弧，右端竖直挡板内侧 涂有一层粘性胶，小车水平段上表面粗糙且与圆弧在 c点相切。从 a点自由下落的小物块刚好从圆弧顶端 上的 b点沿切线进入圆弧，最后在 d点与右端竖直挡板粘在一起。对小物块和小车组成的系统，下列说法 正确的是（ ） A．小物块从 b点滑到 c点的过程，系统动量守恒，机械能守恒 B．小物块从 b点滑到 c点的过程，系统水平方向动量守恒，机械能守恒 C．小物块从 c点滑到 d点的过程（碰前），系统动量不守恒，机械能不守恒 D．小物块与右端挡板碰撞瞬间，系统动量不守恒，机械能不守恒 7．京张高铁将北京到张家口的通行时间缩短在 1小时内。假设京张高铁启动后沿平直轨道行驶，发动机的 功率恒为 P，且行驶过程中受到的阻力大小恒定，高铁的质量为 m，最大行驶速度为 vm，下列说法正确的 是（ ） A．在加速阶段，高铁做加速度逐渐增大的加速直线运动 B．高铁受到的阻力大小为 m 2P v C．高铁的速度为 m 2 v 时，其加速度大小为 m P mv D．高铁的加速度为 m3 P mv 时，其速度大小为 m 3 v 二、多选题（每小题 6 分，共 18 分，每题有多个选项符合题意，全部选对得 6 分，选对不全得 3分，有错 得 0分） 8．质量为 m的物体（可视为质点）以某一速度从 A点冲上倾角为 30°的固定斜面，其运动的加速度大小为 3 4 g，此物体在斜面上上升的最大高度为 h，则在这个过程中物体（ ） A．重力势能增加了 mgh B．克服摩擦力做功 1 4 mgh C．动能损失了 mgh D．机械能损失了 12 mgh 9．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ） 试卷第 3页，共 6页 A．图 a中轻杆长为 l，若小球在最高点的角速度小于 g l ，杆对小球的作用力向上 B．图 b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对外轨道有挤压作用 C．图 c中若 A、B均相对圆盘静止，半径 2RA=3RB，质量 mA=2mB，则 A、B所受摩擦力 fA>fB D．图 d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同 10．某探测器的发射过程可简化为题图所示，其中Ⅱ为椭圆轨道，且与圆形低轨道Ⅰ和圆形高轨道Ⅲ分别 相切于 A、B点，两圆形轨道的半径之比为 1∶2，探测器在轨道Ⅰ上运行的周期为 T，忽略阻力，下列说法 中正确的是（ ） A．探测器在 A点从轨道 I进入轨道 II时需制动减速 B．稳定运行时，探测器在轨道Ⅱ、Ⅲ上经过 B点的加速度相等 C．探测器在轨道Ⅱ上的运行周期为2 2T D．探测器在轨道Ⅱ上的运行周期为 3 6 4 T 第 II 卷（非选择题，共 54分） 三、实验题（每空 2分，共 14 分） 11．研究两个小球在轨道水平部分碰撞的规律（动量守恒定律）：先安装好如图实验装置，在地上铺一张白 纸。白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置 O。之后的实验步骤如下： 步骤 1：不放小球 2，让小球 1从斜槽上 A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把 小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤 2：把小球 2放在斜槽前端边缘位置 B，让小球 1从 A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用 与步骤 1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤 3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置 M、P、N离 O点的距离，即线段 OM、OP、ON的长度。 (1)上述实验中小球 1和小球 2应选择 ___________。 A．相同大小的铁球 B．相同大小的塑料球 试卷第 4页，共 6页 C．小球 1铁球，小球 2 塑料球，大小相同 D．小球 1塑料球，小球 2 铁球，大小相同 (2)上述实验除需测量线段 OM、OP、ON的长度外，还需要测 量的物理量有 ___________。 A．A、B两点间的高度差 h1 B．B点离地面的高度 H2 C．小球 1和小球 2的质量 1m 、 2m D．小球 1和小球 2的半径 r (3)当所测物理量满足 时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞遵守动量守恒定律。 12．学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，电火花计时器的打点周期为 T，当地的重 力加速度大小为 g，所用钩码和夹子的总质量为 m。在实验中得到一条点迹清晰的纸带，纸带中连续的四个 计时点 O、A、B、C之间的距离如图乙所示，其中 O点是打下的第一个点。 (1)电火花计时器工作时需要的电源是_______。 A．8V直流电源 B．8V交流电源 C．220V直流电源 D．220V交流电源 (2)在电火花计时器打下 O点到打下 B点的过程中，钩码（包括夹子）的重力势能的减少量 pΔE  ， 动能的增加量 kΔE  。 (3)若实验中的操作规范，则产生误差的可能原因是 （任写一条即可）。 试卷第 5页，共 6页 四、解答题（3 道题，共 40 分，其中第 13 题 12 分，第 14 题 12 分，第 15 题 16 分） 13．假设未来的人类登上某一地外行星。一个人在距离该行星表面 h高度处，以初速度 0v 沿水平抛出一个 小球，经过 t时间后回到星球表面，已知该行星的半径为 R，万有引力常量为 G，求∶ （1）该行星表面的重力加速度大小； （2）该行星的平均密度； （3）如果将来要在这颗行星上发射环绕卫星，环绕这个行星的第一宇宙速度大小约为多少。 14．摩博会上的特技表演惊艳全场，如图，某位摩托车手驾驶机车沿曲面冲上水平高台，接着水平离开平 台，落至地面时，恰能以10m/s的速度无碰撞地沿圆弧切线从 A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑， A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径 4.4mR  ，圆弧对应圆心角 120  ，人和车可视为质点， 特技表演的全过程中阻力忽略不计， 210m/sg  ，求： （1）高台的高度 h； （2）从平台飞出到 A点，人和车运动的水平距离 s； （3）人和车运动到达圆弧轨道最低点 O时的速度大小。 试卷第 6页，共 6页 15．如图所示，光滑的水平面上有一质量 3 2kgm  的曲面滑板，滑板的上表面由长度 0.5mL  的水平粗糙部 分 AB和半径 0.4mR  的六分之一光滑圆弧 BC组成，质量 2 1kgm  的滑块 P与 AB之间的动摩擦因数为 0.5  ，将 P置于滑板上表面的 A点。长度 0 0.8mL  的细线水平伸直，一端固定于O点，另一端系一质量 1 0.6kgm  的光滑小球 Q。现将 Q由静止释放，Q向下摆动到最低点并与 P发生弹性对心碰撞。P、Q均可 视为质点，与滑板始终在同一竖直平面内，运动过程中不计空气阻力，重力加速度的大小取 210m / s ，细线 不可伸长。 (1)求 Q与 P碰撞后瞬间，P与 Q各自的速度大小； (2)求 P与 Q碰后经多长时间 P第一次到达滑板上的 B处（计算结果可用根号表示）； (3)碰后 P能否从 C点滑出？若能滑出，请计算出 P离开 C处后上升的最大高度；若不能滑出，请计算出 P 最终相对滑板静止时的位置。 《2024-2025 学年度高中物理 5 月月考卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A B C B C AD ACD BD 11．(1)C (2)C (3) 1 1 2mOP mOM m ON  12．(1)D (2)  1 2mg h h   2 2 3 28 m h h T  13．（1） 2 2h t ；（2） 2 3 2 h RGt ；（3） 2hR t 【详解】（1）一个人在距离该行星表面 h高度处，以初速度 0v 沿水平抛出一个小球，经过 t时间后回到星球 表面，则小球做平抛运动，竖直方向有 21 2 h gt 解得该行星表面的重力加速度大小为 2 2hg t  （2）在这个星球表面上的物体受到的重力可以视为万有引力，设这个星球的质量为 M，有 2 GMm mg R  解得 2 2 2 2   gR hRM G Gt 星球体积为 34 3 V R 由密度公式得 2 3 2 M h V RGt     （3）根据 2mvmg R  得星球的第一宇宙速度为 2   hRv gR t 14．（1） 3.75mh  ；（2） 5 3 m 2 s  ；（3） 12m/sv  【详解】（1）由题意得 sin 60 y v v   ， 2 2yv gh 得 3.75mh  （2）根据 0s v t ， 0cos60 v v   ， y gtv 得 5 3 m 2 s  （3）根据机械能守恒   2 21 1cos60 2 2 mg R R mv mv    人和车运动到达圆弧轨道最低点 O时的速度大小为 12m/sv  15．(1) 6.75NT  (2) 6 6 s 15 t  (3)距 B点 0.1m或距 A点 0.4m处 【详解】（1）Q释放后到碰撞前，由机械能守恒定律得 21 0 1 0 1 2 m gL m v 解得 0 4m / sv  小球 Q与物体 P碰撞过程，由动量守恒定律得 1 0 1 1 2 2m v m v m v  由能量守恒定律得 2 2 2 1 0 1 1 2 2 1 1 1 2 2 2 m v m v m v  解得 1 1m / sv   ， 2 3m / sv  对 Q在碰后瞬间，由牛顿第二定律得 2 1 1 1 0 vT m g m L   解得拉力的大小 6.75NT  （2）P在滑板上运动时做匀减速运动，加速度 22 2 m ga m   滑板做匀加速直线运动，加速度 2 3 3 m ga m   P第一次到 B处时有 2 22 2 3 1 1 2 2 v t a t a t L       可解得 6 6 s 15 t  （另解 6 6 s 15  舍去） （3）假设未滑出，P与滑板共速时设最大高度为 H，速度为 v共 ，根据动量守恒定律和能量守恒定律得  2 2 2 3m v m m v  共  2 22 2 2 3 2 2 1 1 2 2 m v m m v m gH m gL   共 解得 1m / sv 共 ， 0.05mH  由于  1 cos60H R   ，所以碰后 P不能从 C 点滑出，滑块 P最终相对滑板静止时速度设为 3v ，相对 AB 部 分的路程为 s，由动量守恒有  2 2 2 3 3m v m m v  由能量守恒有  2 22 2 2 3 3 2 1 1 2 2 m v m m v m gs   解得 0.6ms  所以滑块相对滑板静止在 AB 之间距 B 点 0.1m或距 A 点 0.4m处。