精品解析：青海省海东市第二中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试卷

高一物理试卷 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第五章至第七章第2节。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 引力常量是物理学中几个最重要的常量之一。最先测出引力常量的是（　　） A 卡文迪什 B. 开普勒 C. 牛顿 D. 爱因斯坦 2. 在校运会上，小王将铅球用尽全力斜向上掷出，获得冠军。忽略空气阻力。铅球在空中运动的过程中，其加速度a随时间t变化的关系图像为（　　） A. B. C. D. 3. 若已知物体运动初速度v0的方向及该物体受到的恒定合外力F的方向，则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，若用代表椭圆轨道的半长轴，代表公转周期，则有，其中是一个常量。常量的单位用国际单位制表示为（　　） A. B. C. D. 5. 一辆小汽车（视为质点）通过半径为圆弧拱桥的最高处时，对拱桥的压力大小为小汽车所受重力大小的一半。重力加速度大小为。小汽车通过圆弧拱桥的最高处时的速度大小为（ ） A. B. C. D. 6. 近年来，山东已形成“两横两纵”环鲁高铁网。如图所示，某满载旅客高铁列车通过半径为、内外铁轨所在平面与水平地面的夹角为的一段圆弧铁轨时，车轮对内外铁轨恰好都没有侧向挤压。重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 列车通过圆弧轨道时的速度大小为 B. 若列车空载并以原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 C. 若列车通过圆弧轨道的过程中速率增大，则列车在该过程中所受的合力减小 D. 若列车以小于原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 7. 如图所示，皮带不打滑，从动轮N在主动轮M的带动下匀速转动，N轮的转速大小为M轮转速大小的3倍，为M轮上到轴的距离为M轮半径的一半的点，、分别为N轮和M轮轮缘上的点。下列说法正确的是（　　） A. M轮与N轮的半径之比为 B. 、两点转动的线速度大小之比为 C. 、两点转动的周期之比为 D. 、两点转动的向心加速度大小之比为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳在绕其运动的行星的轨道的中心 B. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 C. 所有绕太阳运动的行星的周期都相等 D. 对任意一个绕太阳运动的行星，其运行速率在不断变化 9. 如图所示，长度为0.2m轻质杆OP的P端与质量为0.2kg的小球相连，小球以轻杆的O端为圆心在竖直平面内做圆周运动。若小球通过最高点时轻杆受到的作用力大小为1N，取重力加速度大小，则小球通过最高点时的速度大小可能为（　　） A. 1m/s B. C. D. 2m/s 10. 一物体以大小为3m/s的初速度水平抛出，它落在水平地面上时的速度大小为5m/s。取重力加速度大小，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 物体落地时的速度方向与水平方向夹角的余弦值为0.8 B. 物体在空中运动的时间为0.4s C. 物体抛出时距地面的高度为0.8m D. 物体在空中运动位移大小为1.2m 三、非选择题：共5小题，共54分。 11. 某同学用如图所示的装置做“探究平抛运动规律”的实验。实验简要步骤如下： A．让小球每次从斜槽的___________（填“同一”或“不同”）位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置； B．按图安装好器材，斜槽末端切线___________（填“无须”或“必须”）水平，记下小球平抛的初位置点和过点的竖直线； C．取下白纸，以为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线描出平抛运动物体的轨迹。 （1）请完成步骤A中的填空：___________。 （2）请完成步骤B中的填空：___________。 （3）上述实验步骤正确的先后顺序是___________。 12. 为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的定量关系，某物理兴趣小组设计了如图所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： A．测出挡光片与转轴的距离为L； B．将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球的球心与转轴的距离为r； C．使凹槽绕转轴匀速转动； D．记录压力传感器的示数F和挡光片的挡光时间。 （1）小钢球转动的角速度大小_____（用L、d、表示）。 （2）在忽略小钢球所受的摩擦力的条件下，要测量小钢球的加速度，还需要测出小钢球的______（填“直径”或“质量”）；若该物理量用字母k表示，则在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为______（用L、d、、F、r、k表示）。 13. 在某次抗洪演习中，在距水平地面高度h=125m处沿水平直线匀速飞行的飞机上间隔依次放下甲、乙两物体，两物体落地点间的距离x=50m。取重力加速度大小，不计空气阻力，认为物体被释放时竖直方向上的速度为零。求： （1）物体在空中运动的时间t； （2）飞机匀速飞行的速度大小。 14. 某运动员训练匀速横渡一段宽度的黄河（河岸平直）。运动员在静水中的速度大小，水流速度大小。 （1）请判断运动员是否能到达正对岸，并简单说明理由； （2）求运动员渡河的最短时间以及对应的渡河位移大小； （3）求运动员渡河的最小位移的大小。 15. 如图甲所示的倾斜旋转方式的摩天轮，轮轴不再竖直，而是略有倾斜，游客可以感受到左右晃动和前后倾斜的效果，增加了游乐的趣味性和刺激性。摩天轮的运动可视为匀速圆周运动，摩天轮的座舱始终在倾斜平面内，如图乙所示。摩天轮的转动半径为R，转动的角速度大小为，倾斜的角度为，重力加速度大小为g，质量为m的小张坐在座舱内随摩天轮一起转动，不考虑小张与座舱之间的摩擦，座舱的尺寸远小于摩天轮的半径。 （1）求小张从摩天轮最低点运动至最高点的时间t； （2）求小张在摩天轮最低点时对座舱的作用力大小F； （3）若在最高处座舱边缘一小物体因轻微晃动掉落，下落过程未与其他物体发生碰撞且不计所有阻力，求小物体落至摩天轮最低处所在水平面时与摩天轮最低处间的距离d。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高一物理试卷 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第五章至第七章第2节。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 引力常量是物理学中几个最重要的常量之一。最先测出引力常量的是（　　） A. 卡文迪什 B. 开普勒 C. 牛顿 D. 爱因斯坦 【答案】A 【解析】 【详解】引力常量的数值于1798年由卡文迪许利用他所发明的扭秤最先测出。 故选A。 2. 在校运会上，小王将铅球用尽全力斜向上掷出，获得冠军。忽略空气阻力。铅球在空中运动的过程中，其加速度a随时间t变化的关系图像为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意，忽略空气阻力，铅球抛出后只受重力，由牛顿第二定律有 解得 可知加速度a为重力加速度g，保持不变，A选项符合题意。 故选A。 3. 若已知物体运动初速度v0的方向及该物体受到的恒定合外力F的方向，则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是（　　） A. B. C D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．初速度的方向不是沿曲线的切线方向，且曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，故A错误； B．曲线运动的速度的方向是沿着运动轨迹的切线的方向，物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，故B正确； C．曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，故C错误； D．物体受到的合外力的方向与初速度的方向不在同一条直线上，则物体做曲线运动，故D错误。 故选B。 4. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，若用代表椭圆轨道的半长轴，代表公转周期，则有，其中是一个常量。常量的单位用国际单位制表示为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】半长轴的国际单位为，公转周期的国际单位为，根据，可知常量的单位用国际单位制表示为。 故选D。 5. 一辆小汽车（视为质点）通过半径为的圆弧拱桥的最高处时，对拱桥的压力大小为小汽车所受重力大小的一半。重力加速度大小为。小汽车通过圆弧拱桥的最高处时的速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设汽车的质量为，根据牛顿第三定律得，汽车受到的桥的支持力等于汽车对桥面的压力 根据牛顿第二定律 解得 故选B。 6. 近年来，山东已形成“两横两纵”环鲁高铁网。如图所示，某满载旅客的高铁列车通过半径为、内外铁轨所在平面与水平地面的夹角为的一段圆弧铁轨时，车轮对内外铁轨恰好都没有侧向挤压。重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 列车通过圆弧轨道时的速度大小为 B. 若列车空载并以原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 C. 若列车通过圆弧轨道的过程中速率增大，则列车在该过程中所受的合力减小 D. 若列车以小于原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 【答案】D 【解析】 【详解】A．设当车轮对内外铁轨恰好都没有侧向挤压时，列车的速度大小为，则有 解得，故A错误； B．只要列车通过圆弧轨道的速率为，车轮就不会侧向挤压铁轨，与质量无关，故B错误； C．若列车通过圆弧轨道的过程中速率增大，此时列车所需的向心力增大，列车所受的合力增大，故C错误； D．若列车以小于原速率通过圆弧轨道，列车所受的重力和垂直于地面的支持力的合力大于所需的向心力，则此时车轮将侧向挤压内轨，使得内轨提供沿地面向上的支持力，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，皮带不打滑，从动轮N在主动轮M的带动下匀速转动，N轮的转速大小为M轮转速大小的3倍，为M轮上到轴的距离为M轮半径的一半的点，、分别为N轮和M轮轮缘上的点。下列说法正确的是（　　） A. M轮与N轮的半径之比为 B. 、两点转动的线速度大小之比为 C. 、两点转动的周期之比为 D. 、两点转动的向心加速度大小之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．N轮的转速大小为M轮转速大小的3倍，即N轮的角速度为M轮角速度的3倍，由于N轮与M轮边缘处的线速度大小相等，根据可知，M轮与N轮的半径之比为，故A错误； B．为M轮上到轴的距离为M轮半径的一半的点，根据可知，点转动的线速度大小与M轮边缘处的线速度大小之比为，而N轮与M轮边缘处的线速度大小相等，所以、两点转动的线速度大小之比为，故B正确； C．由于N轮的角速度为M轮角速度的3倍，根据可知，、两点转动的周期之比为，故C错误； D．为M轮上到轴的距离为M轮半径的一半的点，根据可知，两点转动的向心加速度大小之比为，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳在绕其运动的行星的轨道的中心 B. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 C. 所有绕太阳运动的行星的周期都相等 D. 对任意一个绕太阳运动的行星，其运行速率在不断变化 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由开普勒第一定律可知，每一个行星都沿各自的椭圆轨道环绕太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点上，故A错误，B正确； C．由开普勒第三定律可知，各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比，故C错误； D．由开普勒第二定律可知，相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的，则距离越大速度越小，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，长度为0.2m的轻质杆OP的P端与质量为0.2kg的小球相连，小球以轻杆的O端为圆心在竖直平面内做圆周运动。若小球通过最高点时轻杆受到的作用力大小为1N，取重力加速度大小，则小球通过最高点时的速度大小可能为（　　） A. 1m/s B. C. D. 2m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】若小球通过最高点时轻杆受到的作用力大小为1N，若杆对小球的作用力竖直向上，以小球为对象，根据牛顿第二定律可得 解得小球通过最高点时的速度大小为 若杆对小球的作用力竖直向下，以小球为对象，根据牛顿第二定律可得 解得小球通过最高点时的速度大小为 故选AC。 10. 一物体以大小为3m/s的初速度水平抛出，它落在水平地面上时的速度大小为5m/s。取重力加速度大小，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 物体落地时的速度方向与水平方向夹角的余弦值为0.8 B. 物体在空中运动的时间为0.4s C. 物体抛出时距地面的高度为0.8m D. 物体在空中运动的位移大小为1.2m 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物体落地时的速度方向与水平方向夹角的余弦值为 选项A错误； B．竖直方向根据 解得物体在空中运动的时间为t=0.4s 选项B正确； C．物体抛出时距地面的高度为 选项C正确； D．物体在空中运动的水平位移x=v0t=1.2m 则总位移大于1.2m，选项D错误 故选BC。 三、非选择题：共5小题，共54分。 11. 某同学用如图所示的装置做“探究平抛运动规律”的实验。实验简要步骤如下： A．让小球每次从斜槽的___________（填“同一”或“不同”）位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置； B．按图安装好器材，斜槽末端切线___________（填“无须”或“必须”）水平，记下小球平抛的初位置点和过点的竖直线； C．取下白纸，以为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线描出平抛运动物体的轨迹。 （1）请完成步骤A中的填空：___________。 （2）请完成步骤B中的填空：___________。 （3）上述实验步骤正确的先后顺序是___________。 【答案】（1）同一 （2）必须 （3）BAC 【解析】 【小问1详解】 为了保证每次小球抛出时的初速度相同，应让小球每次从斜槽的同一位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置； 【小问2详解】 为了保证每次小球抛出的速度处于水平方向，按图安装好器材，斜槽末端切线必须水平，记下小球平抛的初位置点和过点的竖直线。 【小问3详解】 实验前先按图安装好器材，斜槽末端切线水平，记下小球平抛的初位置点和过点的竖直线；实验时让小球每次从斜槽的同一位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置；然后取下白纸，以为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线描出平抛运动物体的轨迹。故上述实验步骤正确的先后顺序是BAC。 12. 为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的定量关系，某物理兴趣小组设计了如图所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： A．测出挡光片与转轴的距离为L； B．将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球的球心与转轴的距离为r； C．使凹槽绕转轴匀速转动； D．记录压力传感器的示数F和挡光片的挡光时间。 （1）小钢球转动角速度大小_____（用L、d、表示）。 （2）在忽略小钢球所受的摩擦力的条件下，要测量小钢球的加速度，还需要测出小钢球的______（填“直径”或“质量”）；若该物理量用字母k表示，则在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为______（用L、d、、F、r、k表示）。 【答案】（1） （2） ① 质量 ②. 【解析】 【小问1详解】 小钢球转动的角速度大小 【小问2详解】 [1][2]根据，在忽略小钢球所受摩擦力的条件下，要测量小钢球的加速度，还需要测出小钢球的质量； 根据， 可得 13. 在某次抗洪演习中，在距水平地面高度h=125m处沿水平直线匀速飞行的飞机上间隔依次放下甲、乙两物体，两物体落地点间的距离x=50m。取重力加速度大小，不计空气阻力，认为物体被释放时竖直方向上的速度为零。求： （1）物体在空中运动的时间t； （2）飞机匀速飞行的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据平抛运动规律，竖直方向有 联立解得物体在空中运动的时间 【小问2详解】 从释放甲物体开始计时，根据平抛规律，甲的水平位移有 乙的水平位移有 因为 联立解得 14. 某运动员训练匀速横渡一段宽度的黄河（河岸平直）。运动员在静水中的速度大小，水流速度大小。 （1）请判断运动员是否能到达正对岸，并简单说明理由； （2）求运动员渡河的最短时间以及对应的渡河位移大小； （3）求运动员渡河的最小位移的大小。 【答案】（1）不能，理由见解析 （2）； （3） 【解析】 【详解】（1）不能 因为运动员在静水中的速度小于水流速度，合速度方向不可能垂直河岸，所以该运动员不可能到达正对岸。 （2）当运动员在静水中的速度始终垂直河岸时，运动员渡河的时间最短，有 解得 运动员沿河岸方向的位移大小 解得 又 解得 （3）当运动员以最小位移渡河时，如图所示，由相似三角形有 解得 15. 如图甲所示的倾斜旋转方式的摩天轮，轮轴不再竖直，而是略有倾斜，游客可以感受到左右晃动和前后倾斜的效果，增加了游乐的趣味性和刺激性。摩天轮的运动可视为匀速圆周运动，摩天轮的座舱始终在倾斜平面内，如图乙所示。摩天轮的转动半径为R，转动的角速度大小为，倾斜的角度为，重力加速度大小为g，质量为m的小张坐在座舱内随摩天轮一起转动，不考虑小张与座舱之间的摩擦，座舱的尺寸远小于摩天轮的半径。 （1）求小张从摩天轮最低点运动至最高点的时间t； （2）求小张在摩天轮最低点时对座舱的作用力大小F； （3）若在最高处座舱边缘一小物体因轻微晃动掉落，下落过程未与其他物体发生碰撞且不计所有阻力，求小物体落至摩天轮最低处所在水平面时与摩天轮最低处间的距离d。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 摩天轮线速度 小张从摩天轮最低点运动至最高点的时间 【小问2详解】 在最低点，将小张受到座舱的作用力沿摩天轮所在平面与垂直该平面进行分解为，则有， 整理得小张受到座舱的作用力 根据牛顿第三定律可知，小张在摩天轮最低点时对座舱的作用力大小 【小问3详解】 在最高处座舱边缘一小物体因轻微晃动掉落，物体做平抛运动，则平抛初速度 根据平抛运动规律有 联立解得物体落地时的水平位移 则小物体落至摩天轮最低处所在水平面时与摩天轮最低处间的距离 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$