精品解析：内蒙古自治区赤峰市赤峰第四中学2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题

赤峰四中2024-2025学年第二学期月考试题 高一物理 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．所有答案在答题卡上完成。选择题用2B铅笔填涂：主观题答案必须用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 两个小球的间距为r时，它们之间的万有引力为F。下列说法正确的是（ ） A. 仅将其中一个小球的质量变为2倍，它们之间的万有引力变为F B. 仅将间距变为2倍时，它们之间的万有引力变为 C. 将两个小球的质量都变为2倍，间距也变为2倍，它们之间的万有引力仍为F D. 将两个小球质量变为2倍，间距变为倍，它们之间的万有引力变为8F 2. 由于中国古代是—个农业社会，农业需要严格了解太阳运行情况，农事完全根据太阳进行，所以在历法中又加入单独反映太阳运行周期的“二十四节气”。已知春分、夏至、秋分和冬至所处的四个位置如图所示，地球沿椭圆形轨道绕太阳运动，下列说法正确的是（　　） A. 地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间长 B. 地球绕太阳公转在夏至和冬至时的线速度大小相等 C. 地球由春分运行到夏至的过程中加速度逐渐增大 D. 开普勒三大定律仅适用于太阳系中行星的运动 3. 2020年6月23日，“北斗三号”全球卫星导航系统的最后一颗卫星成功发射。在“北斗三号”的30颗组网卫星中，包含3颗地球同步卫星（离地高度约3.6万千米）和24颗地球中圆轨道卫星（离地高度约2万千米）。则（ ） A. 同步卫星的线速度大于中圆轨道卫星的线速度 B. 同步卫星的向心加速度大于中圆轨道卫星的向心加速度 C. 同步卫星的运行周期大于中圆轨道卫星的运行周期 D. 同步卫星的发射速度一定大于11.2km/s 4. 如图所示倾角为θ的斜面放置在水平面上，在斜面上放置一个质量为m的物体，用力推动斜面向右匀速运动的过程中，物体与斜面始终保持相对静止。下列判断正确的是（ ） A. 物体受到的重力作用且做正功 B. 物体受到的支持力作用且做正功 C. 物体受到的摩擦力作用且做正功 D. 物体受到的合力始终做正功 5. 如图所示，甲图为某地标志性建筑，某测试员站在该大厦的一部竖直电梯内对该电梯进行测试。电梯从一楼出发，测试员得到的图像如图乙所示。测试员的质量为60kg，不计空气阻力，取。下列说法正确的是（ ） A. 测试员在电梯中一直处于平衡状态 B. 0-4s内人克服重力做功9600J C. t=2s时电梯对测试员作用力的功率为1320W D. 全过程中电梯对测试员做的功为199600J 6. 如图所示，商场的自动扶梯与水平面的夹角为，质量为m的一个人站立在扶梯的水平踏板上，随扶梯向上做加速度为a的匀加速直线运动，向上运动一段距离L后达到最大速度v，在此过程中，下列说法正确的是（ ） A. 人只受重力和踏板的支持力的作用 B. 人的重力势能增加了mgL C. 踏板对人做的功等于 D. 支持力对人做的功为 7. 竖直固定在水平地面上的轻质弹簧劲度系数为k、原长，如图所示。质量为m的小球由弹簧正上方h处由静止释放，小球运动到最低点时弹簧的压缩量为x。不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ） A. 小球先加速下降h，再减速下降x B. 小球速度最大时距地面的高度为 C. 从开始到小球速度最大的过程中弹簧弹力做的功值为 D. 小球运动到最低点过程中，弹簧的弹力对小球做功为 8. 如图所示，桌子边缘用茶叶罐子压着一张纸，保证罐子到纸的左边距离不变，罐子到桌子右边缘足够远。多次把纸从罐子底下抽出且让茶叶罐子留在桌子上的过程中。则下列说法正确的是（ ） A. 纸拉得越慢，纸对罐子的摩擦力越小 B. 纸拉得越快，罐子速度变化越小 C. 纸拉得越快，纸对罐子做的功越多 D. 纸拉得无论快慢，纸对桌子始终不做功 9. 2007年中国将“嫦娥号”送入月球轨道，首次探月工程取得圆满成功并获得月球表面元素分布分析：2024年发射的“嫦娥六号”在月球表面取得1935.5g月球土壤样品并安全返回地球用来分析月球早期演化。假设我国某天将中国宇航员送上月球，并且在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，经过时间t小球落回到抛出点。已知月球半径为R，月球的质量分布均匀，万有引力常量为G，根据以上信息可知（ ） A. 月球表面的重力加速度 B. 月球的质量 C. 月球的密度 D. 月球的第一宇宙速度 10. 如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A. m=0.7kg B. m=0.8kg C. f=0.5N D. f=1.0N 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 学习小组利用距离传感器研究平抛运动的规律，实验装置如图1所示。某次实验得到了不同时刻小球的位置坐标图，如图2所示，其中O点为抛出点，标记为n=0，其他点依次标记为n=1、2、3．．…相邻点的时间间隔均为△t=0.02s。把各点用平滑的曲线连接起来就是平抛运动的轨迹图。 （1）经数据分析可得小球竖直方向为自由落体运动，若根据轨迹图计算当地的重力加速度，则需要知道的物理量为______（单选，填下列选项字母序号），重力加速度的表达式为g=________（用所选物理量符号和题中所给物理量符号表示）。 A．测量第n个点到O的竖直距离 B．测量第n个点到O的水平距离 C．测量第n个点到O的距离 （2）还需要知道的物理量为_______（单选，从上面选出填选项字母序号）可求出平抛运动的初速度为________（用所选物理量符号和题中所给物理量符号表示） 12. 某同学为了测量做落体运动物体动能变化和重力势能的变化，设计如图图甲所示的装置，打出如图乙所示的纸带。已知相邻两点之间的时间间隔为0.04s。 （1）下列操作正确的是________。 A. 电火花计时器使用220V交流电源 B. 纸带必须尽量保持竖直方向 C. 可以不选择纸带上打出的第一个点作为起点 D. 实验中数组处理时需要用纸带的测量数据算出重物下落的加速度 （2）若图乙中纸带中的O点速度为零，重物质量为200g，落到B点过程中重力势能的减少量为______J，动能的变化为_______J（查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，结果保留3位有效数字） （3）实验中重物重力势能的减少量________（填“大于”、“小于”或“等于"）动能的变化；原因为______（写出一种可能） 13. 一物体静止在水平面上，已知物体质量m=1kg，物体与水平面间的动摩擦因数。现用水平拉力使其前进1.5m，然后立即撤去水平外力F，（g取10m/s2）。求： （1）物体能达到的最大速度 （2）物体总共运动了多远? 14. 某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图象（除2s~10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线），已知在小车的运动过程中，2--14s时间内小车牵引力的功率保持不变，14s末停止遥控让小车自由滑行，小车的质量m=1.0kg，可以认为小车在整个过程中受到的阻力大小不变。求： （1）小车所受阻力f的大小； （2）小车匀速行驶阶段的功率P； （3）小车在加速运动过程中的位移s大小。 15. 如图所示，一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切于B点，C为圆弧轨道的最低点，圆弧BC所对圆心角。已知圆弧轨道半径为R=0.5m，斜面AB的长度为L=5.75m。质量为m=1kg的小物块（可视为质点）从斜面顶端A点处出静止开始沿斜面下滑，从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D。sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度。求： （1）物块通过D、C点的速度大小。 （2）物块经C点时对圆弧轨道的压力。 （3）物块与斜面间的动摩擦因数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 赤峰四中2024-2025学年第二学期月考试题 高一物理 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．所有答案在答题卡上完成。选择题用2B铅笔填涂：主观题答案必须用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 两个小球的间距为r时，它们之间的万有引力为F。下列说法正确的是（ ） A. 仅将其中一个小球的质量变为2倍，它们之间的万有引力变为F B. 仅将间距变为2倍时，它们之间的万有引力变为 C. 将两个小球的质量都变为2倍，间距也变为2倍，它们之间的万有引力仍为F D. 将两个小球质量变为2倍，间距变为倍，它们之间的万有引力变为8F 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力公式，仅将其中一个小球质量变为2倍时，引力为 ，故A错误； B．根据万有引力公式，间距变为2倍时，引力为 ，故B错误； C．根据万有引力公式，两球质量均变为2倍且间距变为2倍时，引力为 ，故C正确； D．根据万有引力公式，两球质量变为2倍且间距变为倍时，引力为 ，故D错误。 故选C。 2. 由于中国古代是—个农业社会，农业需要严格了解太阳运行情况，农事完全根据太阳进行，所以在历法中又加入单独反映太阳运行周期的“二十四节气”。已知春分、夏至、秋分和冬至所处的四个位置如图所示，地球沿椭圆形轨道绕太阳运动，下列说法正确的是（　　） A. 地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间长 B. 地球绕太阳公转在夏至和冬至时的线速度大小相等 C. 地球由春分运行到夏至的过程中加速度逐渐增大 D. 开普勒三大定律仅适用于太阳系中行星的运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．由开普勒第二定律知，地球由春分运行到秋分的过程中地球的线速度较小，所以地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间长，故A正确； B．由开普勒第二定律可知地球与太阳连线在相同时间内扫过的面积相同，故近地点和远地点线速度大小不等，故B错误； C．地球由春分点运行到夏至点的过程中与太阳距离增大，根据万有引力定律和牛顿第二定律可知，地球的加速度逐渐减小，故C错误； D．开普勒三大定律不仅适用于太阳系中行星的运动，也适用于宇宙中其他天体的运动，故D错误。 故选A。 3. 2020年6月23日，“北斗三号”全球卫星导航系统的最后一颗卫星成功发射。在“北斗三号”的30颗组网卫星中，包含3颗地球同步卫星（离地高度约3.6万千米）和24颗地球中圆轨道卫星（离地高度约2万千米）。则（ ） A. 同步卫星的线速度大于中圆轨道卫星的线速度 B. 同步卫星的向心加速度大于中圆轨道卫星的向心加速度 C. 同步卫星的运行周期大于中圆轨道卫星的运行周期 D. 同步卫星的发射速度一定大于11.2km/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力 可得线速度为 轨道半径越大，线速度越小。同步卫星的轨道半径大于中圆轨道卫星，故同步卫星的线速度小于中圆轨道卫星的线速度，A错误； B．根据万有引力提供向心力 可得向心加速度 同步卫星的轨道半径更大，则同步卫星的向心加速度小于中圆轨道卫星的向心加速度，B错误； C．根据开普勒第三定律可得越大，周期越大，则同步卫星的运行周期大于中圆轨道卫星的运行周期，C正确； D．同步卫星的发射速度需介于第一宇宙速度（7.9km/s）和第二宇宙速度（11.2km/s）之间，不可能超过11.2km/s，D错误。 故选C。 4. 如图所示倾角为θ的斜面放置在水平面上，在斜面上放置一个质量为m的物体，用力推动斜面向右匀速运动的过程中，物体与斜面始终保持相对静止。下列判断正确的是（ ） A. 物体受到的重力作用且做正功 B. 物体受到的支持力作用且做正功 C. 物体受到的摩擦力作用且做正功 D. 物体受到的合力始终做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体受重力作用，但物体没有下滑，则重力不做功，故A错误； B．物体受到的支持力垂直于斜面向上，与位移夹角为锐角，则支持力做正功，故B正确； C．物体受到的静摩擦力沿斜面向上，与位移夹角为钝角，则静摩擦力做负功，故C错误； D．物体受力平衡，合力为零，则合力的功为零，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，甲图为某地标志性建筑，某测试员站在该大厦的一部竖直电梯内对该电梯进行测试。电梯从一楼出发，测试员得到的图像如图乙所示。测试员的质量为60kg，不计空气阻力，取。下列说法正确的是（ ） A. 测试员在电梯中一直处于平衡状态 B. 0-4s内人克服重力做功9600J C. t=2s时电梯对测试员作用力的功率为1320W D. 全过程中电梯对测试员做的功为199600J 【答案】C 【解析】 【详解】A．电梯先向上加速再匀速，然后向上减速，所以测试员先处于超重再保持平衡，然后处于失重状态，故A错误； B．0-4s内，人上升的高度为 克服重力做功，故B错误； C．t=2s时，人的速度，加速度 电梯对测试员作用力 则其功率为，故C正确； D．上升总高度 由动能定理，有 则电梯对测试员做的功为，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，商场的自动扶梯与水平面的夹角为，质量为m的一个人站立在扶梯的水平踏板上，随扶梯向上做加速度为a的匀加速直线运动，向上运动一段距离L后达到最大速度v，在此过程中，下列说法正确的是（ ） A. 人只受重力和踏板的支持力的作用 B. 人的重力势能增加了mgL C. 踏板对人做的功等于 D. 支持力对人做的功为 【答案】C 【解析】 【详解】A．人在加速过程中，受重力、踏板的支持力和踏板对人的静摩擦力作用，故A错误； B．人的重力势能增加了，故B错误； C．由动能定理，有 则踏板对人做的功为，故C正确； D．在竖直方向，由动能定理，有 解得支持力的功为，故D错误。 故选C。 7. 竖直固定在水平地面上的轻质弹簧劲度系数为k、原长，如图所示。质量为m的小球由弹簧正上方h处由静止释放，小球运动到最低点时弹簧的压缩量为x。不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ） A. 小球先加速下降h，再减速下降x B. 小球速度最大时距地面的高度为 C. 从开始到小球速度最大的过程中弹簧弹力做的功值为 D. 小球运动到最低点过程中，弹簧的弹力对小球做功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球在接触弹簧之前，只受重力，做自由落体运动，加速下降h。接触弹簧后，开始时重力大于弹簧弹力，小球继续加速，当重力等于弹簧弹力时，速度达到最大，之后弹簧弹力大于重力，小球开始减速下降直到最低点，所以不是接触弹簧就开始减速，故A错误； B．小球速度最大时，重力大小等于弹力大小，有 则 此时小球速度最大时距地面的高度为，故B错误； C．由平均值法求弹力的功，有，故C错误； D．由动能定理，有 解得，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，桌子边缘用茶叶罐子压着一张纸，保证罐子到纸的左边距离不变，罐子到桌子右边缘足够远。多次把纸从罐子底下抽出且让茶叶罐子留在桌子上的过程中。则下列说法正确的是（ ） A. 纸拉得越慢，纸对罐子的摩擦力越小 B. 纸拉得越快，罐子速度变化越小 C. 纸拉得越快，纸对罐子做的功越多 D. 纸拉得无论快慢，纸对桌子始终不做功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．纸对罐子的摩擦力为，与拉纸的速度无关，A错误； BC．纸拉得越快，则摩擦力对罐子的冲量越小，根据动量定理可知，罐子速度变化越小，即罐子动能变化量越小，则纸对罐子做的功越少，B正确，C错误； D．纸拉得无论快慢，因桌子不动，位移为零，则纸对桌子始终不做功，D正确。 故选BD。 9. 2007年中国将“嫦娥号”送入月球轨道，首次探月工程取得圆满成功并获得月球表面元素分布分析：2024年发射的“嫦娥六号”在月球表面取得1935.5g月球土壤样品并安全返回地球用来分析月球早期演化。假设我国某天将中国宇航员送上月球，并且在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，经过时间t小球落回到抛出点。已知月球半径为R，月球的质量分布均匀，万有引力常量为G，根据以上信息可知（ ） A. 月球表面的重力加速度 B. 月球的质量 C. 月球的密度 D. 月球的第一宇宙速度 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．根据 可知月球表面的重力加速度，选项A正确； B．根据 可得月球的质量，选项B正确； C．月球的密度，选项C错误； D．根据 可得月球的第一宇宙速度，选项D正确。 故选ABD。 10. 如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A. m=0.7kg B. m=0.8kg C. f=0.5N D. f=1.0N 【答案】AC 【解析】 【详解】0~10m内物块上滑，由动能定理得 整理得 结合0~10m内的图像得，斜率的绝对值 10~20 m内物块下滑，由动能定理得 整理得 结合10~20 m内的图像得，斜率 联立解得 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 学习小组利用距离传感器研究平抛运动的规律，实验装置如图1所示。某次实验得到了不同时刻小球的位置坐标图，如图2所示，其中O点为抛出点，标记为n=0，其他点依次标记为n=1、2、3．．…相邻点的时间间隔均为△t=0.02s。把各点用平滑的曲线连接起来就是平抛运动的轨迹图。 （1）经数据分析可得小球竖直方向为自由落体运动，若根据轨迹图计算当地的重力加速度，则需要知道的物理量为______（单选，填下列选项字母序号），重力加速度的表达式为g=________（用所选物理量符号和题中所给物理量符号表示）。 A．测量第n个点到O的竖直距离 B．测量第n个点到O的水平距离 C．测量第n个点到O的距离 （2）还需要知道的物理量为_______（单选，从上面选出填选项字母序号）可求出平抛运动的初速度为________（用所选物理量符号和题中所给物理量符号表示） 【答案】（1） ①. A ②. （n为非零自然数，如取时） （2） ①. B ②. （n为对应点序号） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]平抛运动在竖直方向做自由落体运动，根据自由落体运动规律；竖直位移 可得重力加速度（n为非零自然数，如取时） 因此根据轨迹图计算当地的重力加速度，需要知道的物理量为测量第n个点的纵坐标yn。 故选A。 【小问2详解】 [1]根据，则还需要知道的物理量为测量第n个点到O的水平距离，故选B； [2]可求出平抛运动的初速度为（n为对应点序号）。 12. 某同学为了测量做落体运动物体动能变化和重力势能的变化，设计如图图甲所示的装置，打出如图乙所示的纸带。已知相邻两点之间的时间间隔为0.04s。 （1）下列操作正确的是________。 A. 电火花计时器使用220V交流电源 B. 纸带必须尽量保持竖直方向 C. 可以不选择纸带上打出的第一个点作为起点 D. 实验中数组处理时需要用纸带的测量数据算出重物下落的加速度 （2）若图乙中纸带中的O点速度为零，重物质量为200g，落到B点过程中重力势能的减少量为______J，动能的变化为_______J（查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，结果保留3位有效数字） （3）实验中重物重力势能的减少量________（填“大于”、“小于”或“等于"）动能的变化；原因为______（写出一种可能） 【答案】（1）ABC （2） ①. 0.456 ②. 0.452 （3） ①. 大于 ②. 重物下落过程中受到空气阻力和纸带摩擦阻力做功 【解析】 【小问1详解】 A．电火花计时器使用220V交流电源，选项A正确； B．纸带必须尽量保持竖直方向，以减小纸带与限位孔间的摩擦，选项B正确； C．可以不选择纸带上打出的第一个点作为起点，通过进行验证，选项C正确； D．实验中数组处理时不必算出重物下落的加速度，选项D错误。 故选ABC。 【小问2详解】 若图乙中纸带中的O点速度为零，重物质量为200g，落到B点过程中重力势能的减少量为 打B点时的速度 动能的变化为 【小问3详解】 实验中重物重力势能的减少量大于动能的变化；原因为重物下落过程中受到空气阻力和纸带摩擦阻力做功。 13. 一物体静止在水平面上，已知物体质量m=1kg，物体与水平面间的动摩擦因数。现用水平拉力使其前进1.5m，然后立即撤去水平外力F，（g取10m/s2）。求： （1）物体能达到的最大速度 （2）物体总共运动了多远? 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由动能定理 代入数据得 【小问2详解】 撤去外力后加速度 滑行距离 总位移 14. 某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图象（除2s~10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线），已知在小车的运动过程中，2--14s时间内小车牵引力的功率保持不变，14s末停止遥控让小车自由滑行，小车的质量m=1.0kg，可以认为小车在整个过程中受到的阻力大小不变。求： （1）小车所受阻力f的大小； （2）小车匀速行驶阶段的功率P； （3）小车在加速运动过程中的位移s大小。 【答案】（1）；（2）9W；（3）42m 【解析】 【分析】 【详解】（1）由图象得：在14s~18s时间段 由牛顿第二定律得小车受到阻力 所以小车所受阻力f的大小为1.5N； （2）小车在10s~14s做匀速运动，牵引力F的大小与阻力f的大小相等为1.5N，则功率 （3）小车0~2s做匀加速直线运动，在匀加速阶段的位移 2s~10s内根据动能定理 解得 加速过程中小车位移的大小为 15. 如图所示，一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切于B点，C为圆弧轨道的最低点，圆弧BC所对圆心角。已知圆弧轨道半径为R=0.5m，斜面AB的长度为L=5.75m。质量为m=1kg的小物块（可视为质点）从斜面顶端A点处出静止开始沿斜面下滑，从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D。sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度。求： （1）物块通过D、C点的速度大小。 （2）物块经C点时对圆弧轨道的压力。 （3）物块与斜面间的动摩擦因数。 【答案】（1）， （2），方向竖直向下 （3） 【解析】 【小问1详解】 恰过D点时 得 从D到C机械能守恒： 解得 【小问2详解】 C点由牛顿第二定律 得 由牛顿第三定律，物块经C点时对圆弧轨道的压力，方向竖直向下。 【小问3详解】 从A到D过程，重力做功 摩擦力做功 由动能定理 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $