河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2024-2025学年高一下学期6月半月考物理试题

试卷第 1页，共 6页 2025 学年下学期 6 月半月考 高一物理试题 一、单选题（每小题 4 分，共 28 分） 1．质量为m的物体，在距地面 h高处以的加速度 3 g 由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是（ ） A．物体的重力势能减少 1 3 mgh B．物体的动能增加 1 3 mgh C．物体的机械能减少 1 3 mgh D．重力做功 1 3 mgh 2．如图所示，半径为 r的圆筒绕竖直中心轴OO旋转，小物块 a靠在圆筒的内壁上， 若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆筒转动的角速度为时，a与圆筒保持相对静 止不下落，则 a与圆筒内壁之间的滑动摩擦因数至少为（ ） A． 2 g r B． 2 g  C． 2 g  D． 2 gr  3．超级月亮景观，从科学定义而言，叫做近地点满月更为准确。当满月从地平线升起时（即近点月）， 我们看到的月亮似乎比它升到天顶时更大、更明亮.如图所示，月球的绕地运动轨道实际上是一个偏 心率很小的椭圆，则（ ） A．月球运动到远地点时的速度最大且大于地球第一宇宙速度 B．月球运动到近地点时的加速度最小 C．月球由近地点向远地点运动的过程，地球对月球的万有引力做负功 D．月球由远地点向近地点运动的过程，地球对月球的万有引力大小不变 4．两个点电荷 A和 B的电荷量分别为 qA和 qB，M是点电荷连线中垂线上的某点，其电场方向如图 所示，下列说法正确的是（ ） A．qA和 qB的大小可能相等 B．A和 B为同种电荷，且 qA>qB C．A和 B为异种电荷，且 qA>qB D．若 A和 B的电荷量均变为原来的 2倍，则 M点的电场方向不变 5．如图所示，水平长杆上套一物块 Q，轻绳穿过光滑圆环连接物体P Q、 ，某时刻由静止释放 P Q、 ， 试卷第 2页，共 6页 释放时左侧轻绳与水平方向夹角为，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ） A．P Q、 的速度大小始终相等 B． 90  时，P的速度为零 C．向90增大的过程中，P一直处于失重状态 D．向90增大的过程中，P的机械能先增大后减小 6．人类首次发现的引力波来源于距地球之外 13亿光年的两个黑洞互相绕转最后合并的过程。设两个 黑洞 A、B绕其连线上的 O点做匀速圆周运动，如图所示，黑洞 A的轨道半径大于黑洞 B的轨道半 径，两个黑洞的总质量为 M，两个黑洞中心间的距离为 L，则（ ） A．黑洞 A的质量一定小于黑洞 B的质量 B．黑洞 A的线速度一定小于黑洞 B的线速度 C．黑洞 A的向心力一定小于黑洞 B的向心力 D．两个黑洞的总质量 M一定，L越大，角速度越大 7．如图，小滑块 P、Q的质量分别为    3m m、 ，P、Q间通过轻质铰链用长为 L的刚性轻杆连接，Q套 在固定的水平横杆上，P和竖直放置的轻弹簧上端相连，轻弹簧下端固定在水平横杆上。当轻杆与竖 直方向的夹角 30  时，弹簧处于原长状态，此时，将 P由静止释放，P下降到最低点时 60  。 整个运动过程中 P、Q始终在同一竖直平面内，滑块 P始终没有离开竖直墙壁，弹簧始终在弹性限度 内。忽略一切摩擦，重力加速度为 g，在 P下降的过程中（ ） A．P、Q组成的系统机械能守恒 B．两个滑块的速度大小始终一样 C．弹簧弹性势能的最大值为 1 3 1 2 mgL（ ） D．P和弹簧组成的系统机械能最小时，Q受到水平横杆的支持 力大 小等于 4mg 二、多选题（每小题 6 分，共 18 分） 8．如图所示，A、B两个材料相同的物体放在水平旋转的圆盘上，A的质量为 m，B的质量为 2m， B离轴距离为 R，A离轴距离为 2R，两物体始终相对盘静止，则（ ） A．A与 B的线速度大小之比为 2 :1 B．A与 B的角速度之比为1:1 C．A与 B的向心加速度大小之比为 2 :1 D．在转盘转速增加时，A与 B一起滑动 试卷第 3页，共 6页 9．如图所示，摆球质量为 m，悬线长度为 L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从 A点运动到 B点的过程中空气阻力的大小 F阻不变，则在此过程中（ ） A．重力的瞬时功率先增大后减小 B．重力的瞬时功率在不断增大 C．空气阻力做功为 1 2 F L 阻 D．空气阻力做功为 mgL 10．如图甲所示，一木板静止于光滑水平桌面上， 0t  时，物块（视为质点）以大小为 0v 的速度水平 滑上木板左端。图乙为物块与木板运动的 v t 图像，图中 0t 已知，重力加速度大小为 g。下列说法正 确的是（ ） A．木板的最小长度为 0 0 3 2 v t B．物块与木板的质量之比为 2 : 3 C．物块与木板间的动摩擦因数为 0 0 2v gt D．整个过程中物块减小的动能、木板增大的动能及物块与木板组成的系统产生的热量之比为 4：1：3 三、实验题（每空 2分，共 16 分） 11．甲、乙两同学在同一实验室“探究平抛运动的规律”的实验。 （1）用一张印有小方格的纸记录轨迹，在方格纸上建立如图乙所示的坐标系，小方格的边长 6.4cmL  ， 试卷第 4页，共 6页 若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的 a、b、c、d、e所示，重力加速度 g取 210m/s ，图 示的几个位置中，明显有问题的是 。 （2）小球平抛的初速度为 m/s；小球经过位置 b的速度为 m/s。 12．某同学用如图 1所示的实验装置验证系统机械能守恒定律。实验操作步骤如下： ①用天平测出滑块和遮光条的质量 M、钩码的质量 m； ②调整气垫导轨水平，按图连接好实验装置，固定滑块； ③测量遮光条中点与光电门光源之间距离 L及遮光条宽度 d，将滑块由静止释放，光电门记录遮光条 遮光时间 t； ④重复以上实验多次。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： (1)下列关于该实验的说法正确的是 。 A．本实验的研究对象仅是滑块 B．实验中不需要保证 m远小于 M C．滑块运动过程中速度大小始终与钩码相等 D．本实验可以不用测量 M和 m (2)某同学测量得消块和遮光条的质量 M=390.0g、钩码的质量 m=120.0g、遮光条宽度 d=0.50cm，某 次实验中滑块静止时遮光条中点与光电门光源之间距离 L=75.00cm，遮光条遮光时间 t=3.35ms，当地 重力加速度 210m/sg  。遮光条通过光电门时 v= m/s，测量过程中系统重力垫能的减少 量 E p J（均保留三位有效数字） (3)另一同学改变遮光条中点与光电门光源之间距离 L，记录每次遮光条遮光时间 t，重复以上实验多 次，作出如图 2所示 2 1L t  图像，如果图像斜率 k= （物理量用题中所给字母表示），则可验证 系统机械能守恒。 (4)经过多次实验，发现图像斜率总是小于（3）中所求的理论值，造成这种结果的可能原因是 。 A．系统运动过程中受空气阻力影响 B．滑轮和细绳之间存在摩擦 C．没有考虑动滑轮的机械能变化 D．选取的遮光条宽度过宽 试卷第 5页，共 6页 四、解答题（13 分+15 分+10 分） 13．如图所示，小球从平台上抛出，正好落在临近平台的一倾角为 53  的光滑斜面上，且速度方 向恰好沿斜面，并沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差 3.2mh  ，重力加速度 g取 210m / s ， sin 53 0.8  ， cos53 0.6  ，求 （1）小球水平抛出的初速度 0v 是多少？ （2）若斜面顶端高 11.2mH  ，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端。 14．智能呼啦圈可以提供全面的数据记录，让人合理管理自己的身材。如图甲，腰带外侧带有轨道， 滑轮与配重通过轻绳连接，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为 0.4kg，轻绳长为 0.4m， 悬挂点 P到腰带中心点 O的距离为 0.26m， 水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面 内做匀速圆周运动。绳子与竖直方向夹角为 37  ，运动过程中腰带可视为静止，不计一切阻力，（重 力加速度 g取 10m/s²， sin 37 0.6° ， cos37 0.8° ）。求： （1）轻绳拉力的大小； （2）配重做匀速圆周运动的角速度； （3）配重从静止开始加速旋转至 37  的过程中，绳子对配重所做的功。 试卷第 6页，共 6页 15．如图所示，风洞实验室可以产生竖直向上的恒定风力。在风洞中 O点将一个质量为 m=1kg 的小 球以初速度 v0=4m/s水平向右抛出，一段时间后小球经过右上方的 P点。已知 OP=5m，OP与水平方 向的夹角为θ=37°，sin37°=0.6，重力加速度 g取 10m/s2。求： (1)小球到 P点时的速度大小； (2)小球从 O到 P的过程中到 OP的最远距离。 答案第 1页，共 4页 2025 学年下学期 6 月半月考高一物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C D B A C ABC AC ACD 7．C【详解】A．由于不计一切摩擦，所以 P、Q和弹簧三者组成的系统机械能守恒，但 P、Q组成 的系统机械能不守恒，故 A错误； B．初始时 P、Q的速度均为零，在 P下降的过程中，Q一直沿着杆向左运动，P下降至最低点时，P 的速度为零，Q速度也为零，但由速度的合成与分解可知 P、Q的速度大小不是始终一样，故 B错误； C．P下降至最低点时，弹簧弹性势能最大，此时 P、Q的速度都为零，由于 P、Q和弹簧三者组成的 系统机械能守恒，故此时弹簧弹性势能等于系统减少的重力势能，即 p 1cos30 cos60 3 1 2 E mgL mgL    （ ） （ ） 故 C正确； D．经分析可知，P和弹簧组成的系统机械能最小时，Q的机械能最大，即 Q的动能最大，速度最大， 轻杆对 Q的作用力为零，水平横杆对 Q的支持力大小等于 Q的重力 3mg，故 D错误。 9．AC【详解】AB．摆球下落过程中，竖直方向速度先增大后减小，故重力做功的功率先增大后减小， 故 A正确，B错误； CD．空气阻力大小不变，方向始终与速度方向相反，故空气阻力 F阻做功为 1 2 F L 阻 ，故 C正确，D 错误。故选 AC。 10．ACD【详解】A．由题图乙的 v t 图像可以得出物块相对于木板滑动的距离为 0 0 0 0 1 33 2 2 d v t v t  则木板的最小长度为 0 0 3 2 v t ，故 A正确； B．由动量守恒定律有 0 03 ( )m v m M v   可得物块与木板的质量之比 : 1: 2m M  故 B错误； C．由题图乙的 v t 图像可知，物块在木板上滑动的加速度大小 0 0 2va t  由牛顿第二定律有 mg ma  解得 0 0 2v gt   故 C正确； D．物块减小的动能 2 2 2k1 0 0 0 1 1(3 ) 4 2 2 E m v mv mv    木板增大的动能 2 2 k2 0 0 1 2 E Mv mv  答案第 2页，共 4页 由能量守恒定律可知，物块与木板组成的系统产生的热量 2 k1 k2 03Q E E mv   则 k1 k2 3: : 1: :4E E Q  故 D正确。 11． d 1.6 2.0/2 【详解】（1）[1]依据平抛运动，竖直方向上做的是自由落体运动，有 2x aT  ，图中 c到 d的竖直方 向位移没有满足上式，所以明显有问题的是 d； （2）[2]依据平抛运动的规律， 2x aT  ，得 2bc aby y gT  解得   22 6.4 6.4 102 s 0.08s 10 bc aby y L LT g g         设水平方向初速度为 0v ，得 0 ab xv T  解得 2 0 2 6.4 10 m/s 1.6m/s 0.08 v     [3]由 2 t xv v t   得 23 6.4 10 m/s 1.2m/s 2 2 0.08 ac yb yv T       则小球经过位置 b的速度为 2 2 2 20 1.6 1.2 m/s 2.0m/sb ybv v v     12．(1)B (2) 1.49 0.450 (3)   24 4 m M d mg  (4)C 【详解】（1）A．本实验的研究对象是滑块和钩码组成的系统，故 A错误； B．实验中采用气垫导轨验证机械能守恒，不需要保证 m远小于 M，故 B正确； C．从实验装置来看，滑块运动过程中速度大小始终等于钩码速度大小的两倍，故 C错误； D．本实验需要验证的是系统的机械能守恒，涉及滑块与钩码动能的增加量与钩码重力势能减少量的 比较，需要测量 M和 m，故 D错误。 故选 B。 （2）[1]遮光条通过光电门时速度大小为 2 3 0.50 10 m / s 1.49m / s 3.35 10 dv t        [2]测量过程中系统重力垫能的减少量 0.450J 2 LE mg   p （3）若系统机械能守恒，则有 2 21 1 2 2 2 2 d L dtmg m M t                 化简得   2 2 4 1 4 m M d L mg t    答案第 3页，共 4页 则在 2 1L t  图像中图像斜率   24 4 m M d k mg   （4）AB．若系统运动过程中受空气阻力影响或者滑轮和细绳之间存在摩擦，则会导致遮光条通过光 电门的速度变小，从而遮光时间 t变大，即在相同的释放长度 L时，t变大，从而 2 1 t 变小，导致图像 斜率总是大于（3）中所求的理论值，故 AB错误； C．由于滑轮在下滑过程中重力做正功，导致遮光条通过光电门的速度变大，从而遮光时间 t变小， 即在相同的释放长度 L时，t变小，从而 2 1 t 变大，因此图像斜率总是小于（3）中所求的理论值，故 C 正确； D．若选取的遮光条宽度过宽，会导致遮光条通过光电门的时间 t变大，即在相同的释放长度 L时，t 变大，从而 2 1 t 变小，导致图像斜率总是大于（3）中所求的理论值，故 D错误。 故选 C。 13．（1）6m/s；（2）1.8s 【详解】（1）小球从平台抛出后，竖直方向做自由落体运动，则 21 1 2 h gt 解得 1 0.8st  又 1yv gt 根据速度方向角的关系 0 tan 53 y v v   解得 0 6m / sv  （2）小球落在光滑斜面上上的速度方向恰好沿斜面，故有 0 1 cos53 v v   解得 1 10m / sv  根据牛顿第二定律 sin 53ma mg  解得 sin 53a g  根据运动学规律 2 1 2 2 1 sin 53 2 H v t at   解得 2 1st  故小球离开平台后经时间 1 2 1.8st t t   到达斜面底端。 答案第 4页，共 4页 14．（1）5N；（2） 15rad/s；（3）1.07J 【详解】（1）根据题意，配重受竖直向下的重力 mg和绳的拉力 T，则平衡条件得 5N cos37 mgT    （2）根据题意，配重做匀速圆周运动，则 2tan37omg m r sin 37r R l   解得 15rad/s  （3）配重做匀速圆周运动的线速度大小 v r 解得 15 m/s 2 v  根据几何关系可得配重上升的高度为 cos37h l l   根据动能定理可得 21 2T W mgh mv  解得 1.07JTW  15．(1)2 13m/s (2)0.6m 【详解】（1）根据题意可知小球做类平抛运动，设经过时间 t运动到 P点，则OP L 水平向右做匀速直线运动，则 cosL   0v t 代入数据得 1st  竖直向上做初速度为零的匀加速直线运动 21sin 2 L at  代入数据得 26m/sa  到 P点时竖直方向的速度 6m/syv at  小球在 P点时的速度 2 20 2 13m/syv v v   （2）小球的运动可以分解为沿 OP方向和垂直 OP方向，如图所示 垂直 OP方向的初速度 1 0sinv v  垂直 OP方向的加速度 1 cosa a  设垂直 OP方向的速度减为 0时的位移为 x，则 2 1 1 0.6m 2 vx a   小球从 O到 P的过程中离 OP的最远距离 0.6m。