精品解析：河北枣强中学2024-2025学年高一下学期第二次调研考试物理试题

2024-2025学年下学期第二次月考 物理试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 下列情况中，能使物体的动能变为原来两倍的是（　　） A. 质量加倍，速度减小为原来的一半 B. 速度加倍，质量减小为原来的一半 C. 质量减半，速度增大为原来的四倍 D. 速度减半，质量增大为原来的四倍 【答案】B 【解析】 【详解】根据动能的公式 可得 A．质量加倍，速度减小为原来的一半，则动能变为原来的一半，选项A错误； B．速度加倍，质量减小为原来的一半，则动能变为原来的2倍，选项B正确； C．质量减半，速度增大为原来的四倍，则动能变为原来的8倍，选项C错误； D．速度减半，质量增大为原来的四倍，则动能不变，选项D错误。 故选B。 2. 如图，质量为m的物块在与水平方向成30°的恒力F作用下，向左运动位移L。下列关于F做功表达式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】力与位移方向夹角为钝角，做负功，做功的表达式为 故选B。 3. 抗击疫情期间，物流企业在第一时间投入到这场疫情的战斗中，为民生提供了最有力的服务保障和紧急救援物资。一辆运送救援物资的汽车在平直的公路上运动。已知运动中的汽车质量为m，汽车启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】发动机的功率恒为P，汽车速度能够达到的最大值为v，汽车所受阻力为 故速度为时，牵引力为 此时加速度 故A正确BCD错误。 故选A。 4. 某同学在操场上踢足球，足球质量为，该同学将足球以速度从地面上的点踢起，最高可以到达离地面高度为的点位置，从到足球克服空气阻力做的功为，选地面为零势能的参考平面，则下列说法中正确的是（　　） A. 足球从到机械能守恒 B. 该同学对足球做的功等于 C. 足球在点处的机械能为 D. 足球在点处的动能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意可知，运动过程中，空气阻力做功，则足球从到机械能不守恒，故A错误； B．根据题意，设该同学对足球做的功等于，由动能定理有 故B错误； C．选地面为零势能面，足球在点处的机械能为 故C错误； D．根据题意，由动能定理有 解得 故D正确。 故选D。 5. 某同学参加户外拓展活动，坐在滑板上，从高为h的粗糙斜坡顶端由静止下滑，至底端时速度为v。已知人与滑板的总质量为m，可视为质点。重力加速度大小为g，不计空气阻力。斜坡与水平面的夹角为θ。则此过程中摩擦力对人与滑板做的功为（　　） A mgh B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】以人与滑板为对象，根据动能定理可得 解得此过程中摩擦力对人与滑板做的功为 故选C。 6. 龙年首发，“长征5号”遥七运载火箭搭载通信技术试验卫星十一号发射成功，卫星进入地球同步轨道后，主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。下列说法正确的是（　　） A. 同步卫星的加速度大于地球表面的重力加速度 B. 卫星在同步轨道运行过程中受到的万有引力不变 C. 所有同步卫星都必须在赤道平面内运行 D. 同步卫星的运行速度小于7.9km/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 解得 同步卫星的轨道半径大于地球半径，则同步卫星的加速度小于地球表面的重力加速度，故A错误； B．卫星在同步轨道运行过程中受到的万有引力大小不变，方向改变，即卫星在同步轨道运行过程中受到的万有引力发生变化，故B错误。 C．周期、角速度与地球自转周期、角速度相等的卫星叫同步卫星，可知，同步卫星的轨道不一定在赤道平面内，故C错误； D．地球的第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度，根据 解得地球的第一宇宙速度为 同步卫星的轨道半径大于地球半径，则同步卫星的运行速度小于7.9km/s，故D正确。 故选D。 7. 一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬于O点，小球在水平力F作用下从平衡位置P点移动到Q点，如图所示。则力F所做的功为（　　） A. 若F为恒力，则F力做功为 B. 若F为恒力，则F力做功为 C. 若小球被缓慢移动，则F力做功为 D. 若小球被缓慢移动，则F力做功为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．若F为恒力，根据功计算公式可得F力做功为 故A正确，B错误； CD．若小球被缓慢移动，根据动能定理可得 所以F力做功为 故CD错误。 故选A。 8. 若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（　　） A B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】宇宙飞船绕行星表面做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 该行星的平均密度 解得 故选B。 二、多选题（每题6分，共24分） 9. 在下面列举的实例中，可以认为机械能守恒的是（　　） A. 跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落 B. 掷出的铅球在空中运动 C. 苹果从树上由静止开始下落的过程 D. 小球在黏性较大的液体中由静止开始下落的过程 【答案】BC 【解析】 【详解】A．跳伞运动员带着张开的降落伞在空气中匀速下落的过程中，空气阻力做负功，机械能减少，A错误； B．掷出的铅球在空中运动过程中，空气阻力可以忽略不计，只有重力做功，机械能守恒，B正确； C．苹果从树上由静止开始下落的过程，空气阻力可以忽略不计，只有重力做功，机械能守恒，C正确； D．小球在黏性较大的液体中由静止开始下落，黏滞阻力做负功，机械能减小，D错误。 故选BC。 10. 关于动能、动能定理，下列说法正确的是(　 　) A. 一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化 B. 动能不变的物体，一定处于平衡状态 C. 合力做正功，物体动能可能减小 D. 运动物体所受的合力为零，则物体的动能肯定不变 【答案】AD 【解析】 【详解】A、一定质量的物体，动能变化时，物体的速度大小一定变化，所以速度一定变化，而速度变化时，物体的速度大小不一定变化，所以动能不一定变化，A项正确； B、动能不变的物体，速度方向可能改变，不一定处于平衡状态，B项错误； C、合力做正功时，动能肯定增加，合力做功为零时，动能肯定不变，C项错误，D项正确． 故选AD 11. 现有质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，下面关于小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（　　） A. 若以地面为参考平面，分别为，增加 B. 若以桌面为参考平面，分别为，增加 C. 若以地面为参考平面，分别为0，减少 D. 若以桌面为参考平面，分别为，减少 【答案】CD 【解析】 【详解】AC．以地面为参考平面，小球落地时的重力势能为0，整个下落过程中重力势能减少了，故A错误，C正确； BD．以桌面为参考平面，小球落地时的重力势能为，整个下落过程中重力势能减少了，故B错误，D正确。 故选CD。 12. 2024年8月16日15时35分，我国在西昌卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十三号01组卫星发射升空。如图为卫星发射的示意图，首先将卫星发射到低空圆轨道a，然后在M点实施变轨经椭圆轨道b进入预定圆轨道c，已知卫星在圆轨道a、c的半径之比为。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在M点加速，在N点减速 B. 卫星在轨道a与轨道b的运行周期比为 C. 卫星在轨道b过M点的速度小于在轨道c过N点的速度 D. 卫星在M点的加速度大于在N点的加速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．卫星由轨道a进入轨道b，即由低轨道进入高轨道，应在M点加速，同理，卫星由轨道b进入轨道c，应在N点加速，故A错误； B．由题意，则卫星在轨道a的半径与椭圆轨道b的半长轴之比为，由开普勒第三定律得 解得卫星在轨道a与轨道b的运行周期之比为 故B正确； C．根据 解得 因轨道a的半径小于轨道c的轨道半径，所以卫星在轨道a过M点的速度大于卫星在轨道c过N点的速度，又卫星从轨道a的M点应加速才能进入轨道b，故在轨道b过M点的速度大于在轨道a过M点的速度，综上可得在轨道b过M点的速度大于在轨道c过N点的速度，故C错误； D．根据 解得 因卫星在M点到地心的距离小于在N点到地心的距离，卫星在M点的加速度大于在N点的加速度，故D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题） 三、实验题 13. 如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。 （1）下列实验的实验方法与本实验相同的是___________。 A. 验证力的平行四边形定则 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与力、质量的关系 （2）探究向心力和角速度的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径_________（填“相同”或“不同”）的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板___________处（选填“A、C”或“B、C”），转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为___________。 （3）利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录多组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是___________。 A. T B. C. D. 【答案】（1）C （2） ① 不同 ②. A、C ③. 1:2 （3）D 【解析】 【小问1详解】 本实验采用的控制变量法，与探究加速度与力、质量的关系实验的原理相同，故选C。 【小问2详解】 探究向心力和角速度的关系时，要保持小球质量和转动半径相同，改变角速度，则将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A、C处，转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，即左边小球的向心力等于右边小球向心力的4倍，根据F=mω2r，左边塔轮的角速度等于右边塔轮角速度的2倍，因两边塔轮边缘线速度相等，根据v=ωr那么左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为1:2。 【小问3详解】 根据 纵标表示向心力F，则图像横坐标x表示的物理量是 故选D。 四、解答题 14. 如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，其半径为R=0.8m。轨道的B点与光滑水平地面相切，质量为m=0.2kg的小球由A点静止释放，g取10m/s2。求： （1）小球滑到最低点B时，小球速度v的大小； （2）小球刚到达最低点B时，轨道对小球支持力FN的大小； （3）小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面CD，恰能到达最高点D，D到地面的高度为h=0.6m，小球在曲面CD上克服摩擦力所做的功Wf是多少？ 【答案】（1）4m/s；（2）6N；（3）0.4J． 【解析】 【详解】(1)小球从A到B的过程，由动能定理得 解得 v==4m/s (2)小球经过B点，由牛顿第二定律得 FN﹣mg=m 解得 FN=3mg=6N (3)对于小球从A运动到D的整个过程，由动能定理 mgR﹣mgh﹣Wf=0 解得 Wf=mg（R﹣h）=0.4J 15. 额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶最大速度是20m/s，汽车质量，如果汽车从静止开始先做加速度为的匀加速直线运动，达到额定功率后以额定功率行驶，在运动过程中阻力不变，则： （1）汽车受到的阻力多大？ （2）汽车匀加速运动时受到的牵引力多大？ （3）汽车做匀加速直线运动持续的时间是多少？ 【答案】（1）4000N （2）8000N （3）5s 【解析】 【小问1详解】 当汽车达到最大速度时，牵引力等于阻力，则汽车受到的阻力 【小问2详解】 匀加速运动时 解得 【小问3详解】 匀加速能达到的最大速度 加速时间 16. 一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，A球质量为m，B球的质量是A球的3倍。用手托住B球，当轻绳刚好被拉紧时，B球离地面的高度是h，A球静止于地面，如图所示。定滑轮的质量及轴间的摩擦均不计，重力加速度为g。释放B球： （1）当B球刚落地时，求A球的速度大小； （2）B球落地过程中，求绳子拉力对A球做的功； （3）若B球落地立即静止，A球不会碰到滑轮，求A球能上升的最大高度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）当B落地时，对AB系统由机械能守恒定律 解得 （2）B球落地过程中，对A由动能定理 解得 （3）B球落地后对A由机械能守恒 解得 A球能上升最大高度 17. 近年来，中国的航天实力表演十分抢眼，假如将来某天我国宇航员乘坐的宇宙飞船到达某适宜人居住的星球，在该星球“北极”距地面h处水平抛出一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略，h远小于该星球半径），经过时间t落到水平地面。已知该星球半径为R，自转周期为T，引力常量为G，求： （1）该星球的平均密度ρ； （2）该星球的第一宇宙速度v大小； （3）如果该星球有一颗静止卫星，其距星球表面的高度H为多少。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设该星球表面的重力加速度为g，小球做平抛运动，则有 解得 根据物体在星球受到的万有引力等于重力，则有 解得星球的质量为 故该星球的平均密度为 （2）星球的第一宇宙速度等于卫星在该星球表面轨道绕星球做匀速运动时的线速度，由万有引力提供向心力得 解得 （3）静止卫星的周期与该行星自转周期相同，均为T，设静止卫星的质量为m0，由万有引力提供向心力得 联立解得静止卫星距行星表面的高度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年下学期第二次月考 物理试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 下列情况中，能使物体的动能变为原来两倍的是（　　） A. 质量加倍，速度减小为原来的一半 B. 速度加倍，质量减小为原来的一半 C. 质量减半，速度增大为原来的四倍 D. 速度减半，质量增大为原来的四倍 2. 如图，质量为m的物块在与水平方向成30°的恒力F作用下，向左运动位移L。下列关于F做功表达式正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 抗击疫情期间，物流企业在第一时间投入到这场疫情的战斗中，为民生提供了最有力的服务保障和紧急救援物资。一辆运送救援物资的汽车在平直的公路上运动。已知运动中的汽车质量为m，汽车启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为（　　） A. B. C. D. 4. 某同学在操场上踢足球，足球质量为，该同学将足球以速度从地面上的点踢起，最高可以到达离地面高度为的点位置，从到足球克服空气阻力做的功为，选地面为零势能的参考平面，则下列说法中正确的是（　　） A. 足球从到机械能守恒 B. 该同学对足球做的功等于 C. 足球在点处的机械能为 D. 足球在点处的动能为 5. 某同学参加户外拓展活动，坐在滑板上，从高为h粗糙斜坡顶端由静止下滑，至底端时速度为v。已知人与滑板的总质量为m，可视为质点。重力加速度大小为g，不计空气阻力。斜坡与水平面的夹角为θ。则此过程中摩擦力对人与滑板做的功为（　　） A. mgh B. C. D. 6. 龙年首发，“长征5号”遥七运载火箭搭载通信技术试验卫星十一号发射成功，卫星进入地球同步轨道后，主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。下列说法正确的是（　　） A. 同步卫星的加速度大于地球表面的重力加速度 B. 卫星在同步轨道运行过程中受到万有引力不变 C. 所有同步卫星都必须在赤道平面内运行 D. 同步卫星的运行速度小于7.9km/s 7. 一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬于O点，小球在水平力F作用下从平衡位置P点移动到Q点，如图所示。则力F所做的功为（　　） A. 若F为恒力，则F力做功为 B. 若F为恒力，则F力做功为 C. 若小球被缓慢移动，则F力做功为 D. 若小球被缓慢移动，则F力做功为 8. 若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每题6分，共24分） 9. 在下面列举的实例中，可以认为机械能守恒的是（　　） A. 跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落 B. 掷出的铅球在空中运动 C. 苹果从树上由静止开始下落的过程 D. 小球在黏性较大的液体中由静止开始下落的过程 10. 关于动能、动能定理，下列说法正确的是(　 　) A. 一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化 B. 动能不变的物体，一定处于平衡状态 C. 合力做正功，物体动能可能减小 D. 运动物体所受的合力为零，则物体的动能肯定不变 11. 现有质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，下面关于小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（　　） A. 若以地面为参考平面，分别为，增加 B. 若以桌面为参考平面，分别为，增加 C. 若以地面为参考平面，分别为0，减少 D. 若以桌面为参考平面，分别为，减少 12. 2024年8月16日15时35分，我国在西昌卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十三号01组卫星发射升空。如图为卫星发射的示意图，首先将卫星发射到低空圆轨道a，然后在M点实施变轨经椭圆轨道b进入预定圆轨道c，已知卫星在圆轨道a、c的半径之比为。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在M点加速，在N点减速 B. 卫星在轨道a与轨道b的运行周期比为 C. 卫星在轨道b过M点的速度小于在轨道c过N点的速度 D. 卫星在M点的加速度大于在N点的加速度 第II卷（非选择题） 三、实验题 13. 如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。 （1）下列实验的实验方法与本实验相同的是___________。 A. 验证力的平行四边形定则 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与力、质量的关系 （2）探究向心力和角速度的关系时，将传动皮带套在两塔轮半径_________（填“相同”或“不同”）的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板___________处（选填“A、C”或“B、C”），转动时发现左边的标尺上露出的红白相间的等分格数为右边标尺的4倍，那么，左边塔轮的半径与右边塔轮的半径之比为___________。 （3）利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录多组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是___________。 A. T B. C. D. 四、解答题 14. 如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，其半径为R=0.8m。轨道的B点与光滑水平地面相切，质量为m=0.2kg的小球由A点静止释放，g取10m/s2。求： （1）小球滑到最低点B时，小球速度v的大小； （2）小球刚到达最低点B时，轨道对小球支持力FN的大小； （3）小球通过光滑水平面BC滑上固定曲面CD，恰能到达最高点D，D到地面的高度为h=0.6m，小球在曲面CD上克服摩擦力所做的功Wf是多少？ 15. 额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶最大速度是20m/s，汽车质量，如果汽车从静止开始先做加速度为的匀加速直线运动，达到额定功率后以额定功率行驶，在运动过程中阻力不变，则： （1）汽车受到的阻力多大？ （2）汽车匀加速运动时受到的牵引力多大？ （3）汽车做匀加速直线运动持续的时间是多少？ 16. 一条轻绳跨过定滑轮，绳两端各系一个小球A和B，A球质量为m，B球的质量是A球的3倍。用手托住B球，当轻绳刚好被拉紧时，B球离地面的高度是h，A球静止于地面，如图所示。定滑轮的质量及轴间的摩擦均不计，重力加速度为g。释放B球： （1）当B球刚落地时，求A球的速度大小； （2）B球落地过程中，求绳子拉力对A球做的功； （3）若B球落地立即静止，A球不会碰到滑轮，求A球能上升的最大高度。 17. 近年来，中国的航天实力表演十分抢眼，假如将来某天我国宇航员乘坐的宇宙飞船到达某适宜人居住的星球，在该星球“北极”距地面h处水平抛出一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略，h远小于该星球半径），经过时间t落到水平地面。已知该星球半径为R，自转周期为T，引力常量为G，求： （1）该星球平均密度ρ； （2）该星球的第一宇宙速度v大小； （3）如果该星球有一颗静止卫星，其距星球表面的高度H为多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$