云南省楚雄彝族自治州民族中学2023-2024学年高一下学期5月月考物理试题

楚雄州民族中学高一年级5月月考 物理 注： 1.能力要求： I,理解能力Ⅱ.推理能力 Ⅲ，分析综合能力Ⅳ，应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ②科学思维③实验探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) W ① ② ③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 3 曲线运动的性质 易 0.85 2 单项选择题 3 u-t图像、x-t图像 易 0.85 3 单项选择题 3 运动分解 卻 0.85 4 单项选择题 圆锥摆 易 0.85 5 单项选择题 3 小船渡河 易 0.85 卫星发射及变轨问题中各物理 6 单项选择题 易 0.85 量的变化 单项选择题 3 平抛运动 中 0.65 8 单项选择题 3 天体运动 中 0.65 9 多项选择题 4 物体在倾斜传送带上的运动 中 0.65 10 多项选择题 4 开普勒三定律 分 0.65 11 多项选择题 4 斜抛运动 中 0.60 平抛运动时间的计算；圆周运动 12 多项选择题 4 难 0.55 的周期性造成的多解问题 探究向心力大小与半径、角速 13 非选择题 6 易 0.85 度、质量的关系 14 非选择题 8 探究平抛运动的特点 中 0.65 15 非选择题 8 双星系统 易 0.85 16 非选择题 10 平抛运动 中 0.70 17 非选择题 12 受恒定外力的板块问题 中 0.70 动力学分析、圆周运动、平抛运 18 非选择题 16 难 0.55 动 ·1 参考答案及解析 ·高一物理· 高一物理 一、单项选择题 =√x2十d亚=60m,合速度大小u=√十= 1.D【解析】物体的惯性由质量决定，质量不变，物体 2m/s,B项正确，A、D项错误；由于船速大于水速，则 的惯性不变，A项错误；做曲线运动的物体由于速度 最短位移为河宽，C项错误。 的方向改变，所以速度一定变化，B项错误；由于物体 6.C 的速度改变，所以加速度不为零，即合外力一定不为 【解析】由开普勒第三定律%-k可知，轨道半长 零，物体不可能处于平衡状态，C项错误，D项正确。 轴越大，周期越大，故A项错误：探测器从轨道Ⅱ变 2.A【解析】由x-t图像可知，6s末甲、乙两车位于 轨到轨道I,发动机点火致使其减速，做负功，其机械 同一位置，而v~t图线与横轴所围区域的面积表示 能将减小，所以探测器在轨道I上的机械能小于在轨 物体发生的位移，由v-t图像可知，0~6s内，丁车 道Ⅱ上的机械能，故B项错误；探测器从轨道Ⅱ上P 的位移大于丙车的位移，所以6s末丁车位于丙车的 点减速变轨到轨道I,所以在轨道I上经过P点的 前方，故A项正确：0~6s内，丁车的位移大于丙车 速度小于轨道Ⅱ上经过P点的速度，故C项正确：根 的位移，所以丙车的平均速度小于丁车的平均速度， 据牛顿第二定律有G=ma,可得a业，故在轨 故B项错误；v~t图线切线的斜率表示物体运动的 加速度，则0~6s内，丙车的加速度增大，丁车的加 道I上经过P点的加速度等于轨道Ⅱ上经过P点的 速度减小，丙车的加速度先小于丁车的加速度，后大 加速度，故D项错误。 于丁车的加速度，在某一时刻两车加速度相等，故C 7.B【解析】乒乓球做平抛运动，乒乓球落在B点时竖 项错误；0~6s内，甲车通过的路程等于乙车通过的 直方向的速度大小u,=√2gh=2√5m/s,把乒乓球 路程，故D项错误。 在B点的速度沿着水平方向和竖直方向分解，由儿 3.B【解析】根据运动的分解可知重物沿绳方向的速 何关系可得少=tan0,代入数据解得6=2，√5m/s, 度分量等于卷杨机缠绕钢丝绳的速度，即= 故B项正确。 c0s0,可得u-03故B项正确。 8.C 【解析】根据万有引力提供向心力可得GMm 1-2 4.C【解析】对小球受力分析，如图所示，小球刚要离 开锥面时F、=0,由重力和拉力的合力提供向心力， GM ,可得=√ r ,可知当卫星贴近地球表面运 根据牛顿第二定律有mgtan9=mT,根据几何关系 行时的速度最大即为第一宇宙速度，可知空间站的运 行速度小于第一宇宙速度，故A项错误；物体在地球 可得r=Lsin8,解得v=√g Lsin Otan0,C项正确。 表面受到的万有引力等于重力，侧有GM=mg,可 FN 得M=8R 4 ,又M=p行R,联立可得地球的平均 密度为一忍故B项结误：空间站绕地球做匀速 圆周运动，由万有引力提供向心力可得GM” (R+h) 7g 5,B【解析】最短渡河时间t=4 =30s,小船会沿河 4π2 m平(R+h),可得h=√ GMT严 8RT 4π 一RN4π 岸向下游运动x=t=36m,此时小船的位移大小s R,故C项正确；春联和中国结处于完全失重状态，受 1 ·高一物理· 参考答案及解析 到地球的万有引力提供绕地球转动所需的向心力，故 D项错误。 定，根据2R=g,解得1=2 R g ,故C项正确： 二、多项选择题 设镖盘转动的角速度为w,结合上述有wt=(2n十 9,ABD【解析】由图乙可知，传送带匀速转动的速度 1)π(n=0,1,2,3…),解得w= (2n十1)π 2 各，若角 为6m/s,故A项正确；对煤块进行受力分析，有 umgcos37°十ngsin37°=ma,解得u=0.75,故B项 速度为2π√ ,解得n=1.5,由此判断镖盘转动的 正确：传送带的长度等于煤块的位移，！=(6×2十 6×0.5)m=13.5m,故C项错误；煤块在传送带上 2 角速度不可能为2π√ ,故D项错误。 留下的痕迹长为x=x%一=0.5X6m-6X0.5m 三、非选择题 2 =1.5m,故D项正确。 1.品2分) 10.AD【解析】根据万有引力定律，从近日点到远日 (②a品2分 滑块与杆之间存在摩擦力(2分) 点，万有引力变小，加速度变小，故A项正确；由开 【解析】(1)滑块通过光电门时的线速度大小为v= 普勒第二定律可知，木星与太阳连线在相同时间内 d d 扫过的面积相等，或地球与太阳连线在相同时间内 ，故滑块转动的角速度为u=亡一2 扫过的面积相等，故B项错误：根据开普勒第三定律 (2)根据F=mL,代入角速度表达式，可得F= 可得答=是，可解得木显绕太阳一图的周期为8 光故图线应以为横轴，图线不过坐标 md 1 年，故C项错误：由开普勒第二定律可得，木星经过 原点的原因可能是滑块与杆之间存在摩擦力。 P、Q两点时，在很短的时间△t内，与太阳连线扫过 14.(1)B(2分) 的面积相等，即号r=合7心，其中心分别 (2)钢(2分) (3)不是(2分)4(2分) 为两点到太阳的距离，由题意可得3rp=rQ,代入上 式解得器是=是，木显经过P.Q两点的速度大 【解析】(1)在打击金属片时，两小球分别做平抛运 动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动 小之比为3：1，故D项正确。 在竖直方向上是自由落体运动，故B项正确。 11,CD【解析】斜抛运动中的小球A、B都只受重力， (2)为了减小空气阻力影响，小球应选用质量大、体 由牛顿第二定律F=a可知它们的加速度均为g, 积小的，即选用密度大的小球，可知为了减小空气阻 故A项错误：斜抛运动可分解为水平方向的匀速直 力的影响，实验所用的小球应选小钢球。 线运动和竖直方向的匀变速直线运动，由于两小球 (3)做平抛运动的物体在竖直方向上做初速度为零 运动的最大高度相同，故它们上升时间和下落时间 的匀加速直线运动，在连续相邻相等时间内的竖直 均相等，故B项错误；在最高点时，小球的竖直分速 位移之比为1：3：5：7…，图中OA、AB、BC的竖直 度为零，只有水平分速度，由水平位移x=y,t,且x 位移之比为5：7：9，则O点不是抛出点。在竖直方 >xA,可知小球B的水平分速度大于小球A的水平 向上，根据△y=gT可得T= yE二yAB= 分速度，则小球B在最高点的速度大于小球A在最 g 高点的速度，C项正确；由于高度相同，由=2gh /0.45-0.35 10 s=0.1s,平抛运动的初速度。= 可知小球A、B落地的竖直分速度，相同，落地速 度=√十心，则小球B落地时的速度大于小球 -81m/=4m/s A落地时的速度，故D项正确。 15.【解析】双星间的万有引力提供了各自做匀速圆周 12.BC【解析】由于飞镖做平抛运动，因此一定是当P 运动的向心力，对质量为1的天体有 点运动到最低点时飞镖刚好击中P点，故A项错 误，B项正确；飞镖运动的时间由平抛运动的高度决 Gmimz -miro (1分) ·2· 参考答案及解析 ·高一物理· 对质量为m:的天体有Gmm =2r2w (1分) 则1s末速度为v=a1t=2m/s (1分) L 在接下来的0.5s小物块与长木板相对静止，一起 且r1十n=L (1分) 做加速运动且加速度为 解得=m十m L12 (1分) a3一M十m =0.8m/s (1分) Lim re一n+m2 (1分) 这0.5s内小物块的位移为 1 根据万有引力提供向心力可得 x:=u+:-1.1m (1分) G=n 4r3 (1分) 小物块通过的总位移x=x1十x2=2.1m (1分) 18.【解析】(1)杯子在竖直平面内做圆周运动，恰好通 且r= Lme m1十2 过最高点，即通过最高点时细绳的拉力T=0,根据 解得周期为T=2xL√G(m1+m) (2分) 牛顿第二定律可得mg一受 (2分) 16,【解析】(1)炮弹做平抛运动，恰好垂直打在圆弧的 解得w1=√gL (1分) 中点C时水平和竖直分速度相等，即有心，=6 (2)杯子在竖直面做圆周运动，运动到最低点时，重 (2分) 力和细绳拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定 又y,=gt (2分) 律可得F-mg=m (2分) 解得t= g (1分) 解得2= (F-mg)L /32gL (2分) m 3 (2)设P离A点的竖直高度为h,则有h= 28(2t)2 细绳断后，杯子做平抛运动 (2分) 水平方向有x=t (2分) h-R= 1 1 28t2 (2分) 竖直方向有h-L=2gt (2分) 联立解得九=兰R (1分) 联立可得x= 64h-一证=8 (h-D)L 3 3 (1分) 17.【解析】(1)对小物块，根据牛顿第二定律可得 (3)多次改变细绳的长度，杯子抛出的水平距离 umg=ma (1分) (h-LL x- 解得a1=2m/s2 (1分) /64h-L=8入√ 3 3 对长木板，根据牛顿第二定律可得F-mg=Ma2 当且仅当h-L=L (1分) (1分) 即L=A时 (1分) 解得a2=0.5m/s (1分) 杯子抛出的水平距离最大，且最大水平距离为 (2)小物块和长木板速度相等时，有a1t=十a2t (2分) xmx一 16h43h (2分) 3 3 解得t=1s (1分) .1 (3)在开始1s内小物块的位移1=2af=1m (1分) 3楚雄州民族中学高一年级5月月考 3,如图甲所示的卷扬机可以垂直提升，水平或倾斜拽引重物。因操作简单，移置方便，在建筑施 物理试题 工，水利工程、林业，矿山、码头等有着广泛应用。如图乙所示，利用卷扬机将套在光滑竖直杆 上的重物提升到高处。当卷扬机缠绕钢丝绳的速度为时，连接重物的钢丝绳与竖直杆夹 本试题卷共8页，18题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 角为8，则重物的速度v与。的关系为 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名，考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在 答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写 袋 在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 陵 3.填空题和解答题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区城内，写在试题卷， A.v=vcos 8 Bv=功 cos O 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 知 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交 C.v=vsin a D品 异 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 4,如图所示，一个表面光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的 然 是符合题目要求的。 夹角，一条长度为L的轻绳一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量为m的小 O 1.越野车在冰原上留下的车辙如图所示，则越野车转弯做曲线运动过程中 球（可看成质点），小球以速度v绕圆锥体的轴线在水平面内做匀速圆周运动，重力加速度为 长 g。若缓慢增大小球的线速度，则小球刚要离开锥面时的线速度大小为 螺 区 杯 A.惯性变大 B.速度不变 拓 C.可能处于平衡状态 D.所受的合外力一定不为零 A.√gl.sin0 B.√gLcos8 O 2.如图所示的x-1图像和p-1图像中，四条图线分别表示甲，乙、丙、丁四辆车由同一地点向同 C.√gL.sin Otan 0 gL 质 D.入Nam0 一方向运动的情况，下列说法正确的是 5.1935年5月，中央红军通过彝族区后，被天险大渡河挡住去路。大渡河水势内猛，水流异常 点 fx'm tw(m's) 端急，自古就是兵家谈之色变的险地。共产党员在枪林弹雨中依托仅有的一条小木船坚决强 乙 突。为简化过程，如图所示，若河宽d=48m,河水流速=1,2m/5,船在静水中的速度 1,6m/5.下列说法正确的是 A,合速度大小不可能为2m/s 4688 8 0's B.渡河的最短时间为30s A.在6s末，甲，乙两车位于同一位置，丁车位于丙车的前方 C.渡河的最短位移为60m B0一6s内，丙，丁两车的平均速度相等 D.若以最短时间渡河，则实际运动轨透与河岸垂直 C.0~6s内，丙车的加速度始终大于丁车的加速度 D,0~65内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 高一物理第1页（共8页） 高一物理第2页（共8页） 6,2024年2月10日是“天问一号”火星环绕器环火三周年纪念日。“天问一号”火星探测器成 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 功实施制动捕获后，进人环绕火星椭圆轨道，成为中国第一颗人造火星卫星。要完成探测任 合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 务探测器需经历如图所示变轨过程，轨道【为圆轨道，轨道Ⅱ、轨道Ⅲ为椭圆轨道，三条轨道 9.如图甲所示，一倾斜传送带与水平方向的夹角0=37°，传送带逆时针匀速转动。将一煤块无 相切于P点。关于探测器，下列说法正确的是 初速度地放在传送带顶端，煤块在传送带上运动的v~【图像如图乙所示。设最大静摩擦力 轨道皿 等于滑动摩擦力，已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6.cos37°=0.8.则下列说法正确 轨道L, 的是 轨道 火星 w(m-s) 罗 A,探测器在轨道Ⅱ上的周期大于在轨道Ⅲ上的周期 B.探测器在轨道I上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能 O C.探测器在轨道「上经过P点的速度小于轨道Ⅱ上经过P点的速度 A.传送带匀速转动的速度为6m/s D.探测器在轨道I上经过P点的加速度小于轨道Ⅱ上经过P点的加速度 B.煤块与传送带间的动摩擦因数为0,75 7,如图所示，某同学对着竖直墙壁练习打乒乓球，某次乒乓球与墙璧上A点碰撞后水平弹离， C.传送带的长度为12m 恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角0=45°，A,B两点竖直高度h=1m, 烯 D.煤块在传送带上留下的痕迹长为1,5m O 重力加速度g=10m/s,忽路空气阻力，则乒乓球在A点反弹时速度。大小为 10.如图所示，木星是太阳系内质量和体积最大的行星，木星绕太阳沿椭圆轨道运动，P点为近 日点，Q点为远日点，P点到太阳的距离为PQ距离的四分之一，M、N为轨道短轴的两个端 点，木星运行的周期为T,若只考虑木星和太阳之间的引力作用，下列说法正确的是 A.木星从P点到Q点的加速度越来越小 拍 B木星与太阳连线和地球与太阳连线在相同时间内扫过的木星· 人. 阳 面积相等 --10 A.45 m/s B.2√5m/s C,若木星的轨道长轴是地球轨道长轴的4倍，则木星绕太 C.415 m/s D.2 15 m/s 阳一圈的周期为4年 8.2024年2月9日农历除夕，神舟十七号3名航天员在中国空间站里贴春联、挂灯笼、系中国 D.木星经过P,Q两点的速度大小之比为31 结，并通过视频向祖国和人民送上新春祝福。已知空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为 11.如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B,分别落在地面上的M、N点，两小球运动的 騭 T,地球半径为R,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g,下列说法正确的是 最大高度相同，不计空气阳力，则下列说法正确的是 A.空间站的运行速度大于第一宇宙速度 A.小球B的加速度大于小球A的加速度 B.根据题中所给物理量无法计算出地球的平均密度 B小球B的飞行时间大于小球A的飞行时间 C空间站高地面的高度为加F-尺 C,小球B在最高点的速度大于小球A在最高 点的速度 D.春联和中国结处于完全失重状态，不受任何力的作用 D.小球B落地时的速度大于小球A落地时的速度 高一物理第3页（共8页） 高一物理第4页（共8页） 12.如图所示，一位同学玩幸运飞镖大转盘游戏。镖盘的半径为R,镖盘在竖直面内绕圆心以一 14.(8分) 定的角速度做匀速转动，镖盘边缘上有一点P,当P点转到最高点时，该同学将飞鳔正对着 平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动，②竖直方向做自由落体运 P点水平抛出，结果飞镖刚好击中P点，不计空气阻力，不计飞镖的大小，重力加速度为g, 动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验： 下列说法正确的是 40.0080.00120.00 x/cm 60.0 105.0 数 蟈 A.当P点再次运动到最高点时飞鰾刚好击中P点 (1)如图甲所示，用小垂打击弹性金属片，A球水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运 O B.当P点运动到最低点时飞镖刚好击中P点 动，两球同时落到地面，这个实验（填正确答案标号）。 知 心飞德运动的时月一定为2V侣 A.只能说明上述规律中的第①条 众 B.只能说明上述规律中的第②条 D經盘转动的角速度可能为2红√餍 C,不能说明上述规律中的任何一条 0 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 D.能同时说明上述两条规律 不 13.(6分) (2)为了减小空气阻力的影响，实验所用的小球应选小（填“钢”或“塑料”）球。 螺 某实验小组按如图甲所示装置进行探究向心力大小与半径，角速度、质量的关系。滑块中 (3)某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图 心固定遮光片，宽度为d,滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直轴做匀速圆周运动，固定在转轴 乙所示。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，由图中所给的数据可求出：图中坐标原点O O 上的力传感器通过轻绳连接滑块，水平杆的转速可以控制，滑块每经过光电门一次，通过力传感 (填“是”或“不是”)抛出点：小球平抛的初速度为m/s。(g取10m/s2) 器和光电门就同时获得一组拉力F和挡光时间△：的数据。 15.(8分) 伞 两个靠得很近的天体，离其他天体非常遥远，它们以其连线上某一点O为圆心各自做匀速 光电门 圆周运动，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星”，如图所示。已知双星的 质量分别为m1和m:,它们之间的距离为L,引力常量为G,求双星中质量为m1和m:的两个天 体分别对应的运行轨道半径和及运行周期T 婚 (1)若滑块中心到转轴的距离为L,由光电门测得挡光时间△1，则滑块转动的角速度。的表 达式是w= (2)按上述实验将测算得的结果用作图法来处理数据，如图所示以力传感器读数F为纵 1 轴，以 （填△”“（一或””）为横轴，可得到知图乙所示的一条直线.图 线不过坐标原点的原因可能是 高一物理第5页（共8页） 高一物理第6页（共8页） 16.(10分) 18.(16分) 在中国的高原之上，一款新型的远程火箭炮傲然而立，这便是191型远程火箭炮。这款火 一名同学看过“水流星”表演后，用一盛水的小杯子和细绳也制作了一个“水流星”。如图所 箭炮的问世，无疑为我国陆军饱兵作战注入了强大的活力。这款新式可调火炮，水平射出的炮 示，他抡动细绳让杯子在竖直平面内做圆周运动。已知杯子与水的总质量为m,细绳的长度为 弹可视为平抛运动。如图所示，日标是一个剖面为90的扇形山崖OAB,半径为R(R为已知)， L,杯子做圆周运动的圆心离地的高度为A(h>),细绳能承受的最大拉力为下=mg,重力加 重力加速度为g。 (1)若以初速度（为已知）射出，恰好垂直打在圆弧的中点C,求炮弹到达C点所用 速度为g,忽略空气阻力，小杯子可视为质点，（结果可用根号表示） (1)若杯子恰好通过最高点，则通过最高点时的速度为多大？ 时间： (2)若杯子通过最低点时细绳恰好被拉断，细绳断后杯子做平抛运动，如图所示，求水平距 (2)若在同一高地P先后以不同速度射出两发炮弹，击中A点的炮弹运行的时间是击中B 离x: 点的两倍，O、A,B,P四点在同一竖直平面内，求高地P离A点的竖直高度 努 (3)仅改变细绳的长度，重复上述运动，细绳仍在杯子通过最低点时断掉，要使杯子抛出的 水平距离最大，细绳的长度应为多少？杯子抛出的最大水平距离为多少？ 17.(12分) 如图所示，质量M=8kg的长木板放在光滑的水平面上，在长木板左端加一水平恒推力F =8N,当长木板向右运动的速度达到1,5m/s时，在长木板前端轻轻地放上一个大小不计，质 量为m=2kg的小物块，小物块与长木板间的动摩擦因数：=0,2，长木板足够长，重力加速度g 烟 =10m/8。 当 (1)小物块放在长木板上后，小物块及长木板的加速度各为多大？ (2)经多长时间两者达到相同的速度？ (3)从小物块放在长木板上开始，经过1=1.5s小物块的位移大小为多少？ 高一物理第7页（共8页） 高一物理第8页（共8页）