精品解析：河南省青桐鸣大联考2024-2025学年高一 下学期联考物理试卷

2027届普通高等学校招生全国统一考试青桐鸣大联考（高一） 物 理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 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。 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，只有一项符合题目要求。 1. 某同学将一小球从水平地面上方0.8m高处以1m/s的速度水平抛出，重力加速度g=10m/s2，关于小球从抛出到落地的过程，下列说法正确的是（　　） A. 位移大小为0.8m B. 落地速度大小为5m /s C. 速度变化量为4m/s，方向竖直向下 D. 相同时间内的速度变化量不同 2. 如图是游乐场中摩天轮的示意图，摩天轮在竖直平面内匀速转动，一个小朋友站在轿厢内，轿厢底面始终水平，从最高点到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 支持力大小始终等于重力大小 B. 向心加速度大小始终不变 C. 受到轿厢的作用力始终不变 D. 摩擦力始终指向圆心 3. 航天员站在月球表面上以速度v0竖直向上抛出小球，小球运动时间t后落回抛出点，已知月球的半径为R，引力常量为G，则月球的质量为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，水平轨道DC与四分之一圆弧轨道CB平滑连接，B点与圆心O等高，圆弧半径R=0.1m。质量为1kg的物块（可视为质点）从距B点高h=0.1m处的A点由静止释放，正好从B点进入圆弧轨道，从释放经0.2s离开圆弧轨道，再经1s静止于水平轨道上，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 物块刚进入圆弧轨道时重力瞬时功率为10 W B. 整个运动过程中物块重力的平均功率为2 W C. 整个运动过程物块克服摩擦力做的功为2 J D. 整个运动过程物块受到的支持力做负功 5. 游乐场的旋转木马是小朋友们非常喜欢的游玩项目。如图甲所示，大人陪孩子一起游玩，大人站在台面上，两手扶着竖直杆绕转轴匀速转动，可简化为如图乙所示模型（俯视图）。一可视为质点的质量为60 kg的物体置于光滑平台上，两根长均为1m的绳子一端连接于物体，另一端固定于台面上相距为的A、B两点，A、B与转轴间的距离也为，物体随平台以1rad/s的角速度匀速转动，则绳子受到的拉力大小为（　　） A. B. 90 N C. 120 N D. 6. 随着科学技术的发展，机械臂（工业机器人）已渗透到生产的各个环节。如图所示，机械臂通过跨过两定滑轮的一不可伸长的轻绳提升重物。当机械臂与水平方向夹角时，机械臂末端到达M点，AM=OM，A、O在同一竖直线上，则到达M点时机械臂末端与重物的速度之比为（　　） A. 2：1 B. 2：3 C. 1：2 D. ：2 7. 如图所示，倾角为的粗糙斜面AB与光滑水平面BC平滑连接，光滑竖直圆轨道半径为R=0.2m。一小滑块从倾斜轨道高度h处由静止释放，恰好可以通过圆轨道的最高点D。已知小滑块与斜面AB间的动摩擦因数，小滑块可视为质点，，g取10 m/s2，则小滑块从倾斜轨道静止释放的高度h为（　　） A. 0.4m B. 2m C. 2.5m D. 3.4m 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. 如图所示，A、B两卫星质量相同，A卫星是一颗正在运行的地球同步卫星，B卫星是一颗正在酒泉卫星发射中心等待发射的卫星，关于A、B卫星的关系，下列说法正确的是（　　） A. 卫星A、B周期相同 B. 卫星A的向心力比B小 C. 卫星A的线速度比B大 D. 卫星A所受万有引力比B大 9. 如图所示，水平传送带以v=5m/s的速度逆时针匀速转动，传送带AB间长度d=10m。质量为m=2kg的物块（可看成质点）以初速度从A点滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数为0.1，下列说法正确的是（重力加速度）（　　） A. 物块不能到达水平传送带的B点 B. 物块能到达水平传送带的B点 C. 物块在传送带上运动的时间为8s D. 传送带因传送物块多消耗的电能为40J 10. 如图甲所示，可视为质点的a、b两球通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳连接，质量为2kg的a球静止于水平地面上，b球在外力作用下静止悬空，开始时绳子恰好伸直，现由静止释放b球，在b球落地前的过程中，b球的动能随位移x变化的规律如图乙所示，a球始终没有与定滑轮相碰，忽略空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. b球的机械能守恒 B. b球的质量为3kg C. b球未落地时，a球的加速度大小为 D. b球落地瞬间，a球的速度大小为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在做“探究平抛运动的特点”的实验。如图甲所示的实验装置中，斜槽末端的正下方为O点，底板水平。用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的O1处，使小球从斜槽上某一位置滚下，小球撞在木板上留下痕迹A。将木板向右平移至O2处，再使小球从斜槽上滚下，小球撞在木板上留下痕迹B。 （1）下列实验操作正确是___________。 A. 需调节斜槽，保证其末端切线水平 B. 小球每次要从斜槽不同位置由静止释放 C. 斜槽必须光滑 D. 附上复写纸和白纸的平木板每次向右移动的距离必须相同 （2）若OO1距离为x1，OO2的距离为x2，A、B两点间的竖直距离为y，则小球平抛的初速度v0=_______。（用题中所给的物理量符号表示） （3）多次移动木板，每次移动的距离均相等，得到如图乙所示的a、b、c、d四个点，已知每个小格的长度相等，则a点___________（填“是”或“不是”）小球的抛出点。 12. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，将气垫导轨调至水平，跨过滑轮轻绳一端连接重物，另一端连接滑块，滑块由静止释放通过光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门的时间为。遮光条的宽度为d，通过气垫标尺测出滑块静止释放的位置到光电门的距离为x。多次改变x测量。已知滑块（含遮光条）的质量为M，重物的质量为m，重力加速度为g。 （1）为验证系统机械能守恒，滑块（含遮光条）的质量M___________（填“需要”或“不需要”）远大于重物的质量m。 （2）滑块从静止释放运动到光电门过程中，滑块和重物组成的系统重力势能减少量为___________，系统的动能增加量为___________。（用题目中的字母表示） （3）为了准确地验证机械能守恒定律，需要作___________（填“”或“”）图像，得到一条倾斜直线。该图像的斜率为___________（用题目中的字母表示）。 13. 宇宙中两颗靠得比较近的星球，只受到彼此之间的万有引力作用而相互绕转，称之为双星系统。如图甲所示，距离为L、质量均为m的星球A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，引力常量为G。 （1）求A、B做圆周运动的周期。 （2）如图乙所示，若A、B的轨道平面内有一颗卫星C，C到A、B的距离相等，卫星C与A、B一起绕O点做匀速圆周运动，忽略卫星对A、B的引力，求卫星离A、B的距离。 14. 某防空部队进行导弹拦截演练，示意图如图所示。将导弹甲置于A点，导弹拦截系统位于距离A点s=8000m的B点，A、B位于同一高度，某时刻处于A位置的导弹甲以大小为、方向与水平地面成θ=37°的速度射出，导弹轨迹与AB在同一竖直平面内，导弹拦截系统在发现了导弹甲后，竖直向上以的速度发射导弹乙进行拦截，并在上升过程成功拦截了导弹甲，导弹发射后均无动力，忽略空气阻力，，重力加速度，求： （1）导弹甲飞到拦截系统上方时的高度； （2）导弹甲发射后经多长时间拦截系统发射导弹乙。 15. 如图所示，一根跨过光滑定滑轮C的轻绳一端连接质量为的物块A，另一端连接质量mB=1kg的物块B，轻绳足够长且不可伸长，B套在一根足够长的竖直固定的光滑细杆上，杆上的D点与滑轮等高。开始时，用竖直向上的外力F（未知）托住B，使B处于静止状态，此时绳与杆的夹角θ=60°，物块B离D点的距离为1m，不计滑轮的质量与大小，重力加速度。求： （1）物块B静止时受到的竖直向上的作用力F的大小； （2）某时刻撤去外力F，此后物块B运动到最低点时离D点的高度h； （3）某时刻撤去外力F，从B开始向下运动到B到达初始位置关于D的对称点过程绳对B所做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届普通高等学校招生全国统一考试青桐鸣大联考（高一） 物 理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 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。 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，只有一项符合题目要求。 1. 某同学将一小球从水平地面上方0.8m高处以1m/s的速度水平抛出，重力加速度g=10m/s2，关于小球从抛出到落地的过程，下列说法正确的是（　　） A. 位移大小为0.8m B. 落地速度大小为5m /s C. 速度变化量为4m/s，方向竖直向下 D. 相同时间内的速度变化量不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由 解得t=0.4s 水平位移 合位移，故A错误； BC．速度变化量大小为，方向与重力加速度方向相同，竖直向下； 落地速度大小，故B错误，C正确； D．加速度始终不变，相同时间内的速度变化量相同，故D错误。 故选C。 2. 如图是游乐场中摩天轮的示意图，摩天轮在竖直平面内匀速转动，一个小朋友站在轿厢内，轿厢底面始终水平，从最高点到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 支持力大小始终等于重力大小 B. 向心加速度大小始终不变 C. 受到轿厢的作用力始终不变 D. 摩擦力始终指向圆心 【答案】B 【解析】 【详解】A．小朋友随摩天轮做匀速圆周运动，合力大小不变，方向始终指向圆心，在竖直方向上受重力和支持力作用，在最高点时，向心力由重力与支持力的合力提供，且合力方向竖直向下，则重力大于支持力；在圆心等高处，重力等于支持力；在最低点时，向心力由重力与支持力的合力提供，且合力方向竖直向上，则重力小于支持力，故支持力大小并不是始终等于重力大小，故A错误； B．小朋友随摩天轮做匀速圆周运动，合力大小不变，方向始终指向圆心，根据牛顿第二定律，可知向心加速度大小始终不变，方向始终指向圆心，故B正确； D．小朋友在从最高点到最低点的过程中，在最高点和最低点时水平方向没有分加速度，摩擦力为零；在圆心等高处，由摩擦力提供向心力，此时向心加速度的方向指向圆心，则摩擦力方向指向圆心；在其他点，向心加速度可以分解成水平方向的分加速度和竖直方向的分加速度，而水平分加速度是由摩擦力提供，此时摩擦力方向不是指向圆心，所以摩擦力不是始终指向圆心，故D错误； C．小朋友受到轿厢的作用力是支持力和摩擦力的合力。小朋友做匀速圆周运动，由重力、支持力和摩擦力这三个力的合力提供向心力，由于重力的方向不变，而向心力方向始终指向圆心且不断变化，所以轿厢对小朋友的作用力方向也不断变化，故C错误。 故选B。 3. 航天员站在月球表面上以速度v0竖直向上抛出小球，小球运动时间t后落回抛出点，已知月球的半径为R，引力常量为G，则月球的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小球在月球表面做竖直上抛运动，则有 解得月球表面的重力加速度 小球在月球表面，万有引力等于重力，则有 解得月球的质量M = 故选A。 4. 如图所示，水平轨道DC与四分之一圆弧轨道CB平滑连接，B点与圆心O等高，圆弧半径R=0.1m。质量为1kg的物块（可视为质点）从距B点高h=0.1m处的A点由静止释放，正好从B点进入圆弧轨道，从释放经0.2s离开圆弧轨道，再经1s静止于水平轨道上，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 物块刚进入圆弧轨道时重力的瞬时功率为10 W B. 整个运动过程中物块重力的平均功率为2 W C. 整个运动过程物块克服摩擦力做功为2 J D. 整个运动过程物块受到的支持力做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A．物块先做自由落体运动，由 代入题中数据解得 物块刚进入圆弧轨道时重力的瞬时功率，故A错误； B．整个运动过程中重力的平均功率，故B错误； C．根据动能定理有 解得 可知物块克服摩擦力做的功为2 J，故C正确； D．支持力与速度方向垂直，始终不做功，D错误。 故选C。 5. 游乐场的旋转木马是小朋友们非常喜欢的游玩项目。如图甲所示，大人陪孩子一起游玩，大人站在台面上，两手扶着竖直杆绕转轴匀速转动，可简化为如图乙所示模型（俯视图）。一可视为质点的质量为60 kg的物体置于光滑平台上，两根长均为1m的绳子一端连接于物体，另一端固定于台面上相距为的A、B两点，A、B与转轴间的距离也为，物体随平台以1rad/s的角速度匀速转动，则绳子受到的拉力大小为（　　） A. B. 90 N C. 120 N D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据几何关系可得物体做圆周运动的半径r =2m，向心力大小为 物体的受力图如图所示，由图可得绳子的拉力 故选C。 6. 随着科学技术的发展，机械臂（工业机器人）已渗透到生产的各个环节。如图所示，机械臂通过跨过两定滑轮的一不可伸长的轻绳提升重物。当机械臂与水平方向夹角时，机械臂末端到达M点，AM=OM，A、O在同一竖直线上，则到达M点时机械臂末端与重物的速度之比为（　　） A. 2：1 B. 2：3 C. 1：2 D. ：2 【答案】B 【解析】 【详解】当机械臂与水平方向夹角为α=60°时，机械臂末端到达M点，此时AM=OM，机械臂末端M点的线速度与绳的夹角为30°，分解速度可得 则 故选B。 7. 如图所示，倾角为的粗糙斜面AB与光滑水平面BC平滑连接，光滑竖直圆轨道半径为R=0.2m。一小滑块从倾斜轨道高度h处由静止释放，恰好可以通过圆轨道的最高点D。已知小滑块与斜面AB间的动摩擦因数，小滑块可视为质点，，g取10 m/s2，则小滑块从倾斜轨道静止释放的高度h为（　　） A. 0.4m B. 2m C. 2.5m D. 3.4m 【答案】C 【解析】 【详解】由于恰好过圆轨道的最高点，在最高点满足关系 解得 从静止释放到圆轨道最高点D ，由动能定理可得 解得 故选C。 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. 如图所示，A、B两卫星质量相同，A卫星是一颗正在运行的地球同步卫星，B卫星是一颗正在酒泉卫星发射中心等待发射的卫星，关于A、B卫星的关系，下列说法正确的是（　　） A. 卫星A、B周期相同 B. 卫星A的向心力比B小 C. 卫星A的线速度比B大 D. 卫星A所受万有引力比B大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．同步卫星的周期和角速度与地球相同，因此卫星A、B周期相同，A正确； B．卫星A比卫星B轨道半径大，由可知，卫星A的向心力比B大，B错误； C．由可知，卫星A的线速度比B大，C正确； D．由可知，卫星A所受万有引力比B小，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，水平传送带以v=5m/s的速度逆时针匀速转动，传送带AB间长度d=10m。质量为m=2kg的物块（可看成质点）以初速度从A点滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数为0.1，下列说法正确的是（重力加速度）（　　） A. 物块不能到达水平传送带的B点 B. 物块能到达水平传送带的B点 C. 物块在传送带上运动的时间为8s D. 传送带因传送物块多消耗的电能为40J 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．物块在传送带上先做匀减速直线运动，加速度大小为 物块速度减为零时运动的位移，物块不能到达B点，A正确，B错误； C．物块在传送带上运动时间，C正确； D．从能量守恒的角度，可知整个过程中传送带多消耗的电能为物块与传送带间因摩擦产生的热量，则，D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，可视为质点的a、b两球通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳连接，质量为2kg的a球静止于水平地面上，b球在外力作用下静止悬空，开始时绳子恰好伸直，现由静止释放b球，在b球落地前的过程中，b球的动能随位移x变化的规律如图乙所示，a球始终没有与定滑轮相碰，忽略空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. b球的机械能守恒 B. b球的质量为3kg C. b球未落地时，a球的加速度大小为 D. b球落地瞬间，a球的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于绳子对b做负功，小球b的机械能不守恒，A错误； BC．根据小球b动能随位移变化的图像可知斜率为b球受到的合外力，有k= b的加速度 可得3kg，a=2m/s2，B正确，C错误； D．对ab系统由机械能守恒可得 可得，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在做“探究平抛运动的特点”的实验。如图甲所示的实验装置中，斜槽末端的正下方为O点，底板水平。用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的O1处，使小球从斜槽上某一位置滚下，小球撞在木板上留下痕迹A。将木板向右平移至O2处，再使小球从斜槽上滚下，小球撞在木板上留下痕迹B。 （1）下列实验操作正确的是___________。 A. 需调节斜槽，保证其末端切线水平 B. 小球每次要从斜槽不同位置由静止释放 C. 斜槽必须光滑 D. 附上复写纸和白纸的平木板每次向右移动的距离必须相同 （2）若OO1的距离为x1，OO2的距离为x2，A、B两点间的竖直距离为y，则小球平抛的初速度v0=_______。（用题中所给的物理量符号表示） （3）多次移动木板，每次移动的距离均相等，得到如图乙所示的a、b、c、d四个点，已知每个小格的长度相等，则a点___________（填“是”或“不是”）小球的抛出点。 【答案】（1）A （2） （3）不是 【解析】 【小问1详解】 A．需调节斜槽，保证其末端切线水平，以保证小球做平抛运动，故A正确； BC．斜槽不需要光滑，但是小球每次要从斜槽同一位置由静止释放，以保证到达底端时的速度相同，故BC错误； D．附上复写纸和白纸的平木板每次向右移动的距离不必相同，故D错误。 故选A。 【小问2详解】 根据平抛运动规律得，，，， 联立解得 【小问3详解】 若位置a是小球的抛出点，则小球竖直方向的运动满足初速度为零的匀变速直线运动的规律，竖直方向连续相等时间内的位移之比满足1：3：5：…，根据题图可知比例不满足1：3：5：…，则位置a不是小球的抛出点。 12. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，将气垫导轨调至水平，跨过滑轮的轻绳一端连接重物，另一端连接滑块，滑块由静止释放通过光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门的时间为。遮光条的宽度为d，通过气垫标尺测出滑块静止释放的位置到光电门的距离为x。多次改变x测量。已知滑块（含遮光条）的质量为M，重物的质量为m，重力加速度为g。 （1）为验证系统机械能守恒，滑块（含遮光条）的质量M___________（填“需要”或“不需要”）远大于重物的质量m。 （2）滑块从静止释放运动到光电门的过程中，滑块和重物组成的系统重力势能减少量为___________，系统的动能增加量为___________。（用题目中的字母表示） （3）为了准确地验证机械能守恒定律，需要作___________（填“”或“”）图像，得到一条倾斜直线。该图像斜率为___________（用题目中的字母表示）。 【答案】（1）不需要 （2） ①. mgx ②. （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 验证系统机械能守恒不需要满足滑块（含遮光条）的质量远大于重物的质量。 【小问2详解】 [1] [2]系统重力势能的减少量为 系统动能的增加量为。 【小问3详解】 [1] [2]由机械能守恒可得 化简可得 作图像为一条倾斜的直线，图像的斜率为k =。 13. 宇宙中两颗靠得比较近的星球，只受到彼此之间的万有引力作用而相互绕转，称之为双星系统。如图甲所示，距离为L、质量均为m的星球A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，引力常量为G。 （1）求A、B做圆周运动的周期。 （2）如图乙所示，若A、B的轨道平面内有一颗卫星C，C到A、B的距离相等，卫星C与A、B一起绕O点做匀速圆周运动，忽略卫星对A、B的引力，求卫星离A、B的距离。 【答案】（1） （2）L 【解析】 【小问1详解】 A、B所受万有引力提供向心力，由牛顿第二定律，可得 其中 解得 【小问2详解】 画出C的受力图如图所示， 设卫星与A、B的距离均为r，由图可得 解得r=L 14. 某防空部队进行导弹拦截演练，示意图如图所示。将导弹甲置于A点，导弹拦截系统位于距离A点s=8000m的B点，A、B位于同一高度，某时刻处于A位置的导弹甲以大小为、方向与水平地面成θ=37°的速度射出，导弹轨迹与AB在同一竖直平面内，导弹拦截系统在发现了导弹甲后，竖直向上以的速度发射导弹乙进行拦截，并在上升过程成功拦截了导弹甲，导弹发射后均无动力，忽略空气阻力，，重力加速度，求： （1）导弹甲飞到拦截系统上方时的高度； （2）导弹甲发射后经多长时间拦截系统发射导弹乙。 【答案】（1）5500 m （2）5s 【解析】 【小问1详解】 导弹甲飞行至B点正上方的时间 可得 导弹甲上升的高度 可得h=5500m 【小问2详解】 导弹乙做竖直上抛运动，有 解得t2 =5s或220s（舍去） 间隔时间 可得△t=5s 15. 如图所示，一根跨过光滑定滑轮C的轻绳一端连接质量为的物块A，另一端连接质量mB=1kg的物块B，轻绳足够长且不可伸长，B套在一根足够长的竖直固定的光滑细杆上，杆上的D点与滑轮等高。开始时，用竖直向上的外力F（未知）托住B，使B处于静止状态，此时绳与杆的夹角θ=60°，物块B离D点的距离为1m，不计滑轮的质量与大小，重力加速度。求： （1）物块B静止时受到的竖直向上的作用力F的大小； （2）某时刻撤去外力F，此后物块B运动到最低点时离D点的高度h； （3）某时刻撤去外力F，从B开始向下运动到B到达初始位置关于D的对称点过程绳对B所做的功。 【答案】（1）20N （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由B处于静止状态，可得F=mBg+mAgcosθ 解得F=20N 【小问2详解】 B到最低点时，A、B的速度均为零，根据系统机械能守恒，有 解得 小问3详解】 设B到达初始位置关于D的对称点E时，绳与杆的夹角为α，如图所示 根据几何关系可得α=60° 此时 从B开始运动到B到达E点过程系统机械能守恒，可得 解得 以B为研究对象，根据动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $