广东省广州市番禺区象贤中学2024-2025学年高一下学期6月月考（期末模拟）物理试题

象贤中学2024--2025学年度第二学期高一级物理期末模拟试题 命题人：韦诗琪 审题人：汤志军 一、单选题（每题4分，共28分） 1,如图所示为皮带传动装置，轴O上两轮的半径分别为4r和r,轴O2上轮的半径为3r,A、B、C分别 为轮缘上的三点，皮带不打滑，下列说法正确的是() A.A、B、C三点周期之比T:T:Tc=1:1:4 B.A、B、C三点线速度之比v:Va:e=4:1:3 02 C.A、B、C三点角速度之比：：a此=4：4：1 D,A、B、C三点加速度之比a:ag:ae=12:3:] 2.如图，小船从河岸处A点出发渡河。若河宽为100m,河水流速y=4m/s,方向平行于河岸指向河的 下游，船在静水中速度”2=4m/s,船头方向与河岸垂直，船视为质点，则下列说法正确的是( A,小船从A点出发经过20s到达对岸 B.小船到达对岸的位置在河正对岸下游125m处 C.若河水流速变慢，小船从A点到对岸的时间可能低于20s D.若小船行驶到河中央时水流变快，小船过河时间不变 3如图所示，物体A用跨过定滑轮的轻绳与汽车连接，汽车以 v=6m/s的速衡啊名习速运动，连接小车端的轻绳纬水平布向的来角为日在物体A上升过程中，下列 说法正确的是() u A一物体A向上做减速运动 心 B:绳子拉力大于物体A的重力 C日=30°时物体A的速度大小为3m/s 囚 D.物体A始终处于失重状态 4.一辆汽车在水平路面上由静止奢幼，在前5s内做加速直线运动.5s末速定功率，之后保持 定功率运动，其（图像如图所示。已知代车的质量m=2×10kg,汽车受到地面的阻 i(ms 30 力为车重的0.1倍，g取10ms2,则( A.汽车在前5s内的牵引力为4×10B.汽车在15ms时的加速度为1m/s2 C.汽车的额定功率为40kW D.汽车在前5s内摩擦力做功为-1.5×10J 5.据报道，2016年2月18日嫦娥三号着陆器玉兔号成功自主“醒来”，嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设 计师叶培建院士介绍说，自2013年12月14日月面软着陆以来，中国端娥三号月球探测器创造了全世界 在月工作最长记录。假如月球车在月球表面以初速度竖直向上抛出一心小球，经时间！后小球回到出发 点：已知月球的半径为R:引力常量为G.下列说法正确剃是( A。月球的第一字宙速度为 2vR B.月球的质量为R Gt (,月球表面的重力加速度为山 ,探测器在月球表面附进绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为 R 试卷第1页，共4页 6,如图所示，物流传送带在电动机的带动下始终以大小为%的水平速度匀速运 动。某时刻在传送带的左端轻放一个质量为的小物箱，小物箱在传送带上做 匀变速运动，经时间：小物籍的速度与传速带的速度相同，重力加速度大小为g, 则在这段时间内，下列说法正确的是( A,小物箱相对传送带的位移大小为。 B.小物箱与传送带间的动摩擦因数为 t 带间因摩擦产生的热量为m好D.因传送小物箱，电动机至少要多 7.如图所示，质量为m的小明（可视为质点）坐摩天轮。小明乘坐的座舱与率天轮的转轴回的距离为” 摩天轮以大小为k点（常数<1，g为重力加速度）的角速度做匀速圆周运动。若小明坐 在座舱水平座垫上且双脚不接触底板，则下列说法正确的是( A,小明通过最高点时不受重力 。小明做匀速固周运功的周期为受后 C,小明通过最高点时处于完全乐重状态D.小明通过最低点时对座舱座垫的压力大小为？mg 二、多选题（每题6分，共18分） 8.如图甲所示，一物决以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力∫+恒定， 馆小 块动能￡与运动路程s的关系如图乙所示，下列说法正确的是( 40 30 A.图乙中0~20m的过程，物块受到的摩擦万始终做负功 B.图乙中0~20m的过程，物块受到的重力始终做负功 10- C,图乙中0~J0m的过程，物块克服摩擦力的功等于摩擦增加的内能 05101520/m D.图乙中10m-20m的过程，物块机械能增加 乙 9.如图所示，发射地球静止卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，到达轨道的O点时点火 变轨进入椭圆轨道2，到达轨道的P点时，再次点火变轨进入同步轨道3。M、V为椭圆轨测 短轴的端点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确内是() A.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P启时的加速度 B卫星在轨道2上从M经P到N的运动时间等于从N经Q到M的运动时间 C.在三条轨道中卫星经过2轨道的？点时速率最大，经过2轨道上P点时速率最小 D.卫星在轨道3具有的机械能小于卫星在轨道1具有的机械能 I0。如图所示，为了将横放在水平地面的钢管直立起来，工人控制起重机，使横梁上的电机水平移动， 同时以速度ν匀速收短牵引绳，使钢管绕定点O转动，绳始终保持竖直且与钢管在同一竖直面内，钢管 长为L,以下说法正确的是() 电机 7 A.当钢管与地面夹角为日时，钢管项端的速度水平向左 B.当钢管与地面夹角为B时，电机水平移动速度为vtan6 C.钢管在转动过程中角速度大小不变 D.钢管在转动过程中重力的瞬时功率不变 试卷第2页，共4页 三、实验题（每空2分，共16分） 11.某学习小组用实验探究平抛运动规律。 图1 图2 3 (I)甲同学采用如图1所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片招4球沿x平方向弹出，同时B球被 松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即变A球被弹出时的速度，两球仍然 同时落地，这说明 (2)乙同学采用如图2所示的装置。用两个相同的弧形轨道M、N分别释放小铁球P、Q,其中N的末端 与近似光滑的水平面相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD, 现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，切断电源，使两小铁球同时才别，轨道M、N的下端射出。 实验可观察到的现象是P、Q在水平面上相碰，这说明 (3)丙同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失。他选取轨迹中任意一点O 为坐标原点，建立xO坐标系(x轴沿水平方向、y轴沿竖直方向)，如图3所示。在轨迹中选取A、B两 点，坐标纸中每个小方格的边长为L,重力加速度为g,根据题中给出的信息，可以求出小球从O点运动 到A点的时间【=」 和小球平抛运动的初速度。=」 (计算结果用L,g表示) 12.某实验小组利用图甲所示的装置，验证槽码和滑块（包括遮光条）组成的系统机械能守恒。将遮光 条安装在滑块上，用天平测出遮光条和滑块的总质量M,槽码和挂钩的总质量为m。实验时，将滑块系 在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上，滑块由静止释放，数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮 光时间分别为△4，和△42，用游标卡尺测出遮光条的宽度d。已知当地的重力加速度为8。 光电门2 光电打 1 滑块遮光条 气垫导轨已 (42) 连气泵 槽码 甲 (1)打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨，直至看到导轨上的滑块在短时间内保持静止该操作的目 的是 (2)本实验中一（填“需要”或“不需要”）槽码和挂钩的总质量远小于遮光条和滑块的总质量： (3)滑块通过光电门1时的瞬时速度%= (用题中所给的物理量符号表示)： (4)保持光电门1的位置不变，移动光电门2，并测出光电门1和光电门2之间的距离5，让滑块每次从 相同的位置释放，多次实验。记录多组数据，作出了随：变化的图像如图乙所示。不考感空气阻力， 若该图线的斜率k■ 就可以验证系统的机械能守恒。 试卷第3页，共4页 四、解答题(13题8分，14题16分，15题14分) 13.如图甲，某电视台“智勇大冲关”游戏节目中的大转盘游戏环节，经验不足的人会坐在转盘边缘，当转 盘转速达到某一数值时，人恰好滑离转盘落入水中，等效模型如图乙，现测得转盘半径R=10,离水面 的高度H=0.8m,人落水过程的水平位移大小x=08m,设人在转盘上所受的最大静摩擦力等于滑动摩 擦力，可视为质点的人的质量m=50kg,不计空气阻力，g取10m/s2,求： (1)人恰好离开转盘时的初速度大小o: 0..R (2)人与转盘间的动摩擦因数 (3)人落水时重力的瞬时功率。 14.如图所示，在光滑的平台上有一轻弹簧，其左端固定不动，右端位于P点时轻弹簧处于原长状态。 现用一质量为1kg可视为质点的小物块向左将弹簧压缩至右端位于Q点，然后由静上释放，小物块从A 点以4ms的速度离开平台，在平台的右侧有一固定在竖直平面内的圆弧轨道BC,圆弧的半径为4m.圆 心角0=37°。在圆弧轨道的右侧有一质量为2kg的长木板静止在光滑的水平面上，长木板的左端挨若圆 弧轨道，其上表面与过圆弧轨道C点的切线平齐。块离开平台后恰好沿B点的切线方向进入圆弧轨 道运动，从B到C的过程中小物块克服摩擦力做功2.5小小物块离开C点后滑上长木板的左端继续运动， 最终小物块与长木板速度相等一起向右运动。己知小物块和长木板间的动摩擦因数为0.g取10ms2。 (sin37=0.6,cos37°=0.8)求： (1)小物块在Q点时弹簧具有的弹性势能： 002012 (2)小物块运动到C点时对轨道的压力： (3)小物块与长木板之间产生的热量， 15.某离心测速器的工作原理简化如图所示。光滑细杆的一端固定在竖直转独心O上的O点，并可随轴 一起转动。杆上查有一轻质弹簧，弹簧一端固定于0点，另一端与套在杆上的圆环相连。当测速器稳定 工作时，圆环将相对细杆静止、在水平面内做匀速圆周运动，通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的 角速度。已知细杆长度L=02m,杆与竖直转轴的夹角a始终为37T,弹簧原长=0.m,圆环质量 m=0.2kg,测速器不转时圆环静止，此时弹簧形变量为1.6cm。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g 取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,摩擦力可忽略不计。结果可保留根式。 (1)求弹簧的劲度系数k (2)求弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小： (3)若细杆粗糙，且圆环与细杆的动摩擦因数μ=0.5，要使圆环不脱离细杆，求细 杆匀速转动的角速度最大值。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 试卷第4页，共4页 13.如图甲，某电视台“智勇大冲关游 ，认玛淇 《象贤中学2024一一2025学年度第二学期高一级物理科期末模拟试题》参考答案 题号 1 2 3 4 6 7 8 9 10 答案 D D B AC AC BD 1.D【详解】ABC.轴Q上两轮同轴转动，其边缘处A、B两点的角速度大小相同，皮带 不打滑，主动轮上B点和从动轮上C点的线速度大小相等，根据线速度与角速度关系v=r0, 可海公-号=代入数据可得0，鸣此3：31，么化入效据可%%%4：面 va re 1 由周期与角速度关系式T=2江，可得A、B、C三点周期之比T:T。:T=1:1:3故ABC错误： D.由加速度与角速度关系式a=o2r,可得A、B、C三点加速度之比为a:ag:ac=12:3:1 故D亚确。故选D。 2.D【详解】AB.船头方向与河岸垂直，所以小船过河时间为1=。-258，小船到达对岸的 位置在河正对岸下游x==100m,故AB错误：CD.小船过河时间由垂直河岸的速度和河 宽决定，与水流速度无关；若河水流速变慢，小船从A点到对岸的时间仍为25s:若小船行 驶到河中央时水流变快，小船过河时间不变，故C错误，D正确。故选D。 3.B【详解】ABD.根据关联速度，物体A与小车间的速度关系为A=心os8,物体A上升 过程中小车与水平方向的夹角B逐渐减小，则A的速度逐渐增大，A做加速运动，根据牛顿 第二定律可知，绳子拉力大于物体重力，物体超重，故AD错误，B正确：C,将小车的速 度沿绳和垂直绳方向分解，沿绳方向的分速度大小即为A物体上升的速度大小，当日-30°时， 4=e0s30=6x5, m/s=3√5m/s,妆C错误。故选B. 4.B【详解】A.根据图象，可得前5s内的加速度a=Ay=2ms2,由牛顿第二定律 F-0.lmg=ma解得F=6.0×10N,故A不符合题意：C.汽车5s末达到额定功率，额定功 率为P=Fv=6.0×10W-60kW,故C不符合题意：B,汽车速度为15m的时，则有 号-0lmg=ma,解得c=lmg故B行合思意：D.前5s内的位移是x=宁= ×5m-25m 22 摩擦力做功形=0.mg=-5×10JD不符合题意。故选B。 5.A【详解】C.根据竖直上抛运动规律有△v=2,=g,解得在月球表面的重力加速度g=2少 C错：B,根据月球表面重力等于万有引力可如C伽 R2=mg,解得M=8R=2出R ,B错：A,根 G Gt 据万有引力提供圆周运动向心力可知Gm。m R2=m GM。2迟A正 只则第-宇宙速度v=及 确：D.绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为T.2R=元2 -=π y ,D错。枚选A 答案第1页，共4页 6.B【详解】A,小物箱相对传送带的位移就是传送带与小物箱在1时间内的位移差，有 a=W-之1=W,故A错误：B.小物箱在时间！内做匀加速直线运动，加速度a==g 速度。=a,解得4=兰， 故B正确：C,小物箱与传送带间因摩擦产生的热量 gt 三八x=mgX以=2m,故C错误；D.由功能关系可知因传送小物箱，电动机 要多微的功等于小物箱增加的动能与系统摩擦产生的热能之和，有甲=方m心+Q=m心 故D错误。故选B。 7.B【详解】A.当小明通过最高点时，小明依然受到重力作用，A错误：B.小明做匀速 圆网运动的周翔T2红-年B正确：C。小明做圆周运动所需的向心力大小为 a k Vg Fmw=mg<mg故小明通过最高点时处于失重状态，但并非处于完全失重状态，C错误： D.当小明通过最低点时，由牛顿第二定律有F-mgmr解得F-(1+2)mg根据牛顿第三 定律可知，此时小明对座舱座垫的压力大小为(1+2)mg,D错误。故选B。 8.AC【详解】A,图乙中0~20m的过程，摩擦力方向始终与运动方向相反，则物块受到 的摩擦力始终做负功，故A正确：B.图乙中0~20m的过程，物块向上运动后向下运动， 物块受到的重力先做负功后做正功，枚B错误C.图乙中0~10m的过程，物块沿斜面向 上运动，根据功能关系可知，物块克服摩擦力的功等于摩擦增加的内能，故C正确：D.图 乙中10m~20m的过程，物块沿斜面向下运动，但摩擦力对物块做负功，物块的机械能减少， 故D错误。故选AC。 9.AC【详解】A。根据G=ma得a=6兰故卫显在镜道2上经过P点时的加速度等于 它在轨道3上经过P点时的加速度，故A正确：B.根据开普勒第二定律可知远地点速度小 于近地点的速度，从而得出卫星在轨道2上从M经P到NW的运动时间大于从N经Q到M 的运动时间，故B错误：C,根据G你=m二则v=所以轨道3上的速率小于轨道1 2 上的速率，从1轨道到2轨道需要点火加速，因此1轨道的速度小于2轨道经过？点的速 度，经过轨道2上P点时需要加速离心进入3轨道，所以轨道2上P点的速度小于轨道3 的速度，因此在三条轨道中卫星经过2轨道的Q点时速率最大，经过2轨道上P点时速率 最小，故C正确；D.卫星在高轨道的机械能大于低轨道的机械能，所以卫星在轨道3具有 的机械能大于卫星在轨道1具有的机械能，故D错误。故选AC。 10.BD【详解】ABC.根据当钢管与地面夹角为8时，钢管顶端的做圆周运动， 速度方向与杆垂直，且cos0= ˉ香，%=r则钢管在转动过程中角速度大小发 变化，根据坐=tan0故电机水平移动速度为k=vtan故AC错误，B正确： D.钢管在转动过程中重力的瞬时功率为重力与竖直速度的乘积，则P=mg 7n7n7 7777n77n77 故钢管在转动过程中重力的瞬时功率不变，故D正确。故选BD。 11.(1)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动(2)平抛运动在水平方向上是匀速直线运动 3 2L 2√2gL【详解】(1)用小锤打击弹性金属片，A球做平抛运动，B球做 答案第2页，共4页