精品解析：河北省张家口与石家庄地区部分学校2024-2025学年高一下学期6月月考物理试卷（二）

2024—2025学年第二学期高一年级6月阶段测试卷 物理（二） 注意事项： 1、本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 如图为一款USB噪声消除器，它的主要工作原理是通过发出与噪声相匹配的声波，让该声波与噪声相遇相消，从而有效降低噪声。关于该噪声消除器，下列说法正确的是（　　） A. 其主要工作原理为波的干涉现象 B. 要达到最佳降噪效果，发出的声波的振幅应略大于噪声的振幅 C. 要达到最佳降噪效果，发出的声波的相位必须和噪声的相位相同 D. 噪声消除器发出的声波与噪声的传播方向必须垂直 【答案】A 【解析】 【详解】A．该噪声消除器利用波的干涉来进行降噪，故A正确； BC．要达到最佳降噪效果，其发出的波的频率应和噪声频率相同、相位差恒定 振幅相等，故BC错误； D．声波需与噪声同向传播才能有效干涉，垂直方向无法实现相消干涉，故D错误。 故选A。 2. 在我国空间站的微重力环境中，一个质量为0.2kg的球形水珠以2m/s的水平速度垂直撞向特制疏水材料平板，随后以1m/s的速度反弹。设初速度方向为正方向，则水珠的动量变化量为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以初速度方向为正方向。已知质量，初速度（正方向），反弹速度 （方向相反，故为负）。 动量变化量公式为 代入计算 故选D。 3. 如图所示，湖面上浮着甲、乙两片树叶（可视为质点），某时刻一列水波开始在湖面上传播，波源、甲、乙在一条直线上，两片树叶位于波源的同侧。观察发现甲每分钟全振动60次，且当甲位于波峰时，乙恰好位于平衡位置并向波峰运动，两片树叶之间还有两个波峰。若已知两片树叶平衡位置距离为22m，由以上数据可以确定水波的波速为（　　） A. 24m/s B. 8m/s C. 6m/s D. 4.5m/s 【答案】B 【解析】 【详解】观察发现甲开始振动后每分钟全振动60次，则周期为 当甲位于波峰时，乙恰好位于平衡位置并向波峰运动，两片树叶之间还有两个波峰，且两片树叶平衡位置距离为22m，则有 解得波长为 则水波的波速为 故选B。 4. 如图所示，质量为m的货物在起重机的作用下由静止开始以恒定加速度竖直向上运动，加速度大小为a，经过t时间起重机达到额定功率，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 若起重机保持额定功率继续提升，货物一定做匀速直线运动 B. 货物在匀加速阶段，起重机对货物的拉力大小为 C. 货物在匀加速阶段，货物的重力势能变化量为 D. 起重机的额定功率为mgat 【答案】C 【解析】 【详解】A．保持额定功率P继续提升时，根据，牵引力会随速度增大而减小，当时达到最大速度，但在此之前是变加速运动，故A错误； B．货物匀加速上升时，由牛顿第二定律可得 所以起重机对货物的拉力，故B错误； C．货物在匀加速阶段，货物上升的高度 货物的重力势能变化量，故C正确； D．起重机在匀加速阶段结束时达到额定功率，此时速度 因此起重机的额定功率，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，S1、S2为绳两端的波源，振动周期分别为2T、T，各自发出一个半波。两波的波峰在绳子中点P相遇，则两列波发出的时间差是（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】机械波的传播速度只与介质有关，所以两列半波的波峰从波源传播到P点的时间相同，波源S1从平衡位置振动到最高点所用时间为，波源S2从平衡位置振动到最高点所用时间为，要使两列波的波峰在P点相遇，两列波发出的时间差 故选C。 6. 某校科技小组发射水火箭如图所示，已知水火箭初始总质量为0.3kg。在极短时间内分两次喷射水流：第一次喷出质量为0.1kg的水，以10m/s的对地速度向下喷出；紧接着第二次喷出质量也为0.1kg的水，以12m/s的对地速度向下喷出。喷出过程中重力可忽略，重力加速度g取，空气阻力不计。水火箭上升的最大高度为（　　） A. 6.2m B. 12.1m C. 24.2m D. 48.2m 【答案】C 【解析】 【详解】水火箭靠压出的水给的反作用力加速，以水火箭运动的方向为正方向，在极短时间内喷水两次，均动量守恒，设两次喷水后水火箭的速度为，由动量守恒定律得 可得喷水后水火箭获得的速度为 水火箭上升的最大高度约为 故选C。 7. 2025年5月14日，我国成功将太空计算卫星星座发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。如图所示，假设其中一颗太空计算卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，距地面的高度为h，观察发现每经过时间t，该卫星绕地球转过的圆心角为θ（弧度）。已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. 该卫星的线速度大小为 B. 该卫星的向心加速度大小为 C. 地球的质量为 D. 地球的第一宇宙速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．该卫星绕地球做圆周运动的角速度为 卫星的线速度大小为，故A错误； B．该卫星的向心加速度大小为，故B错误； C．根据万有引力提供向心力得 可得地球的质量为，故C错误； D．地球的第一宇宙速度等于表面轨道卫星的运行速度，根据万有引力提供向心力得 联立可得地球的第一宇宙速度大小为，故D正确。 故选D。 二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行．我国实践21号卫星（SJ－21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上．拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道2上的周期大于24小时 B. 卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度 C. 卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度 D. 卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由于卫星在轨道2上的半长轴大于轨道1上的半径，根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道2上的周期大于在轨道1上的周期，则卫星在轨道2上的周期大于24小时，故A正确； B．卫星在轨道1变轨到轨道2需要在P点点火加速，则卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度，故B正确； C．根据牛顿第二定律有 可得 由于、都相同，可知卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度，故C错误； D．卫星在轨道2变轨到轨道3需要在Q点点火加速，则卫星在轨道2上的机械能小于在轨道3上的机械能，故D错误。 故选AB。 9. 如图甲所示，某同学坐在倾角为的光滑斜面上的木箱中，受到沿斜面向上的拉力F作用从静止开始运动。拉力F的冲量I随时间t变化的关系如图乙所示。整个过程中，该同学和木箱始终保持相对静止。已知该同学和木箱的总质量为50kg，，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 时，该同学和木箱加速度大小为 B. 时，拉力F的功率为2500W C. 0~2s内，该同学和木箱的位移大小为20m D. 0~6s内，该同学和木箱的机械能变化量为15000J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据 可知图像的斜率表示拉力的大小，则拉力 在内该同学和木箱一起向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得加速度，故A错误； B．在时刻该同学的速度大小为 在过程中，拉力 人与木箱处于平衡状态，所以此时对应的功率，故B正确； C．在内，该同学的位移，故C错误； D．在内，该同学的位移 在内，该同学和木箱的机械能变化量等于外力所做的功，即，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，两质量相等的物块P、Q拴接在轻弹簧两端。通过物块P向下压缩弹簧至某一位置后由静止释放，则物块Q会被弹起离开地面，空气阻力和弹簧的质量忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. Q离开地面前，地面对Q弹力的冲量大于P动量的变化量 B. Q离开地面前，P的动能增加量大于P的重力势能增加量 C. 从Q离开地面到弹簧第一次恢复原长的过程中，P的动量变化量小于Q的动量变化量 D. 从Q离开地面到弹簧第一次恢复原长的过程中，P的动量变化量大于Q的动量变化量 【答案】AD 【解析】 【详解】B．Q离开地面前，P、Q及弹簧组成的系统只有P的重力和系统内部弹力做功，系统机械能守恒，P的动能变化量等于P的重力势能变化量与弹性势能变化量之和，无法确定P的动能增加量与重力势能增加量之间的关系，故B错误； A．对P、Q及弹簧组成的系统在竖直方向使用动量定理，选取竖直向上为正方向，可得 显然地面对Q的冲量，故A正确； CD．从Q离开地面到弹簧第一次恢复原长过程中，对P在竖直方向使用动量定理有 对Q有 可得P的动量变化量大于Q的动量变化量，故C错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学用如图所示实验装置来“验证动量守恒定律”，将竖直挡板向右移动到适当位置，图中O点与小球在斜槽末端时球心的位置等高。实验时，将竖直挡板水平向右移动一定距离，先让入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，然后把被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球A从斜轨上同样位置由静止释放，与被碰小球B相碰，并且重复多次，实验得到两小球落点的平均位置分别为M、N，测量分别为M、P、N距O点的竖直距离。 （1）若入射小球A质量为，半径为；被碰小球B质量为，半径为，则______（填正确选项前的字母）； A. ， B. ， C. ， D. （2）若测量数据近似满足关系式______（用表示），则说明两小球碰撞过程动量守恒； （3）在验证动量守恒后，若测量数据满足表达式______（仅用表示），则说明碰撞为弹性碰撞。 【答案】（1）C （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 为防止A和B碰后A反弹，且A和B是对心正碰，因此必须是。 故选C。 【小问2详解】 设入射小球碰撞前的速度为，碰撞后的速度为，被碰小球的速度为，抛出点到挡板的水平位移为，则小球平均落点在点时有 联立解得 同理小球平均落点在点、点时，水平位移仍为，则对应的平抛初速度为 若满足 代入以上三个速度，可得 【小问3详解】 若碰撞为弹性碰撞，根据机械能守恒可得 根据动量守恒有 联立可得 12. 某实验小组采用如图甲装置开展“利用单摆测量重力加速度”实验。主要实验步骤如下： （1）用游标卡尺测出摆球的直径为d，用刻度尺测出摆线长度l，算出摆长L； （2）拉动摆球使悬线偏离竖直方向一个较小角度（小于），将摆球由静止释放，同时启动力传感器，与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F-t图像如图乙所示，根据图乙的信息可得，从时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为______s，周期为______s； （3）多次改变摆长L并测出相应周期T，计算出，作出图像，如图丙所示，根据实验数据得出图像的斜率为k，则当地的重力加速度______（用k和表示）； （4）若该实验小组在绘图像时，错把摆线长度l当做摆长L来作图，则该小组的测量结果将______（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 【答案】 ①. 0.4 ②. 1.6 ③. ④. 不变 【解析】 【详解】（2）[1] [2]摆球在最低点时速度最大，绳上拉力最大，故从时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为0.4s； 则有 解得周期为。 （3）[3]由单摆的周期公式 可得 故图像的斜率为 解得 （4）[4]若该实验小组在绘图像时，错把摆线长度当做摆长来作图，则有 整理可得 图像的斜率，仍然不变，则该小组的测量结果不变。 13. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。求： （1）该波的波长； （2）该波的波速大小v。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，波长。 【小问2详解】 简谐横波沿轴正方向传播，根据波的平移知识，则有 解得 波速为 14. 如图所示，在一条光滑水平的测试路上，两辆实验小车A和B正在进行碰撞测试。小车A静止，小车B以的速度驶向A，小车B前端固定着一个质量为10kg的测试块。某时刻，车B触发开关，将测试块沿轨道方向推向车A，作用时间，测试块脱离小车B时对地的速度为。已知A车和B车（含设备）的质量分别为120kg和150kg，测试块始终沿水平方向运动。 （1）求开关对测试块的平均作用力大小F； （2）求释放测试块后，小车B的速度大小和方向； （3）若调整作用时间，改变测试块的脱离速度，测试块碰到车A后立刻被固定，两小车A和B恰好不碰撞，求此时两车的速度大小。 【答案】（1）750N （2），向右 （3） 【解析】 【小问1详解】 测试块脱离时，根据动量定理有 解得 【小问2详解】 对B车和测试块系统，根据动量守恒有 解得 方向与原运动方向相同，即向右； 【小问3详解】 改变测试块的脱离速度，对B车和测试块系统，根据动量守恒有 车A接住测试块后，二者共速，设共同速度为，根据动量守恒有 以向右为正方向，若A、B恰好不碰撞，则有 联立有 解得 此时两车的速度大小为。 15. 如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆弧轨道相切于B点，右端与一倾角为的光滑斜面轨道在C点平滑连接，物体经过C点时速率不变。斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知光滑圆弧轨道的半径为，水平轨道BC长为，滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为，光滑斜面轨道上CD长为，重力加速度g取。求： （1）滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小； （2）整个过程中弹簧具有的最大弹性势能； （3）滑块最后静止的位置距B点的距离。 【答案】（1）60N （2）1.4J （3）0.15m 【解析】 【小问1详解】 光滑圆弧轨道，由动能定理 刚到达点有 联立解得 由牛顿第三定律可得，所求压力大小为60N 【小问2详解】 由静止释放至点，由动能定理 又 联立解得 【小问3详解】 往返多次后停在段，对全程动能定理，设物块在端的总路程为，则有 解得 故停在距离点右侧0.15m处 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年第二学期高一年级6月阶段测试卷 物理（二） 注意事项： 1、本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 如图为一款USB噪声消除器，它的主要工作原理是通过发出与噪声相匹配的声波，让该声波与噪声相遇相消，从而有效降低噪声。关于该噪声消除器，下列说法正确的是（　　） A. 其主要工作原理为波的干涉现象 B. 要达到最佳降噪效果，发出的声波的振幅应略大于噪声的振幅 C. 要达到最佳降噪效果，发出的声波的相位必须和噪声的相位相同 D. 噪声消除器发出的声波与噪声的传播方向必须垂直 2. 在我国空间站的微重力环境中，一个质量为0.2kg的球形水珠以2m/s的水平速度垂直撞向特制疏水材料平板，随后以1m/s的速度反弹。设初速度方向为正方向，则水珠的动量变化量为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，湖面上浮着甲、乙两片树叶（可视为质点），某时刻一列水波开始在湖面上传播，波源、甲、乙在一条直线上，两片树叶位于波源的同侧。观察发现甲每分钟全振动60次，且当甲位于波峰时，乙恰好位于平衡位置并向波峰运动，两片树叶之间还有两个波峰。若已知两片树叶平衡位置距离为22m，由以上数据可以确定水波的波速为（　　） A. 24m/s B. 8m/s C. 6m/s D. 4.5m/s 4. 如图所示，质量为m的货物在起重机的作用下由静止开始以恒定加速度竖直向上运动，加速度大小为a，经过t时间起重机达到额定功率，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 若起重机保持额定功率继续提升，货物一定做匀速直线运动 B. 货物在匀加速阶段，起重机对货物的拉力大小为 C. 货物在匀加速阶段，货物的重力势能变化量为 D. 起重机的额定功率为mgat 5. 如图所示，S1、S2为绳两端的波源，振动周期分别为2T、T，各自发出一个半波。两波的波峰在绳子中点P相遇，则两列波发出的时间差是（　　） A. 0 B. C. D. 6. 某校科技小组发射水火箭如图所示，已知水火箭初始总质量为0.3kg。在极短时间内分两次喷射水流：第一次喷出质量为0.1kg的水，以10m/s的对地速度向下喷出；紧接着第二次喷出质量也为0.1kg的水，以12m/s的对地速度向下喷出。喷出过程中重力可忽略，重力加速度g取，空气阻力不计。水火箭上升的最大高度为（　　） A. 6.2m B. 12.1m C. 24.2m D. 48.2m 7. 2025年5月14日，我国成功将太空计算卫星星座发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。如图所示，假设其中一颗太空计算卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，距地面的高度为h，观察发现每经过时间t，该卫星绕地球转过的圆心角为θ（弧度）。已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. 该卫星的线速度大小为 B. 该卫星的向心加速度大小为 C. 地球的质量为 D. 地球的第一宇宙速度大小为 二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行．我国实践21号卫星（SJ－21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上．拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道2上的周期大于24小时 B. 卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度 C. 卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度 D. 卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能 9. 如图甲所示，某同学坐在倾角为的光滑斜面上的木箱中，受到沿斜面向上的拉力F作用从静止开始运动。拉力F的冲量I随时间t变化的关系如图乙所示。整个过程中，该同学和木箱始终保持相对静止。已知该同学和木箱的总质量为50kg，，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 时，该同学和木箱加速度大小为 B. 时，拉力F的功率为2500W C. 0~2s内，该同学和木箱的位移大小为20m D. 0~6s内，该同学和木箱的机械能变化量为15000J 10. 如图所示，两质量相等的物块P、Q拴接在轻弹簧两端。通过物块P向下压缩弹簧至某一位置后由静止释放，则物块Q会被弹起离开地面，空气阻力和弹簧的质量忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. Q离开地面前，地面对Q弹力的冲量大于P动量的变化量 B. Q离开地面前，P的动能增加量大于P的重力势能增加量 C. 从Q离开地面到弹簧第一次恢复原长的过程中，P的动量变化量小于Q的动量变化量 D. 从Q离开地面到弹簧第一次恢复原长的过程中，P的动量变化量大于Q的动量变化量 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学用如图所示实验装置来“验证动量守恒定律”，将竖直挡板向右移动到适当位置，图中O点与小球在斜槽末端时球心的位置等高。实验时，将竖直挡板水平向右移动一定距离，先让入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，然后把被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球A从斜轨上同样位置由静止释放，与被碰小球B相碰，并且重复多次，实验得到两小球落点的平均位置分别为M、N，测量分别为M、P、N距O点的竖直距离。 （1）若入射小球A质量为，半径为；被碰小球B质量为，半径为，则______（填正确选项前的字母）； A. ， B. ， C. ， D. （2）若测量数据近似满足关系式______（用表示），则说明两小球碰撞过程动量守恒； （3）在验证动量守恒后，若测量数据满足表达式______（仅用表示），则说明碰撞为弹性碰撞。 12. 某实验小组采用如图甲装置开展“利用单摆测量重力加速度”实验。主要实验步骤如下： （1）用游标卡尺测出摆球的直径为d，用刻度尺测出摆线长度l，算出摆长L； （2）拉动摆球使悬线偏离竖直方向一个较小角度（小于），将摆球由静止释放，同时启动力传感器，与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F-t图像如图乙所示，根据图乙的信息可得，从时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为______s，周期为______s； （3）多次改变摆长L并测出相应周期T，计算出，作出图像，如图丙所示，根据实验数据得出图像的斜率为k，则当地的重力加速度______（用k和表示）； （4）若该实验小组在绘图像时，错把摆线长度l当做摆长L来作图，则该小组的测量结果将______（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 13. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。求： （1）该波的波长； （2）该波的波速大小v。 14. 如图所示，在一条光滑水平的测试路上，两辆实验小车A和B正在进行碰撞测试。小车A静止，小车B以的速度驶向A，小车B前端固定着一个质量为10kg的测试块。某时刻，车B触发开关，将测试块沿轨道方向推向车A，作用时间，测试块脱离小车B时对地的速度为。已知A车和B车（含设备）的质量分别为120kg和150kg，测试块始终沿水平方向运动。 （1）求开关对测试块的平均作用力大小F； （2）求释放测试块后，小车B的速度大小和方向； （3）若调整作用时间，改变测试块的脱离速度，测试块碰到车A后立刻被固定，两小车A和B恰好不碰撞，求此时两车的速度大小。 15. 如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆弧轨道相切于B点，右端与一倾角为的光滑斜面轨道在C点平滑连接，物体经过C点时速率不变。斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知光滑圆弧轨道的半径为，水平轨道BC长为，滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为，光滑斜面轨道上CD长为，重力加速度g取。求： （1）滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小； （2）整个过程中弹簧具有的最大弹性势能； （3）滑块最后静止的位置距B点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $