三明一中20242025學年下學期第二次月考高一物理試卷(考試時間:75分鐘,滿分:100分)一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題所給出的的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。1.關于物理學史和物理學研究方法，下列說法正確的是()A.甲圖中，牛頓通過引力扭秤實驗，運用等效替代的思想測定出了萬有引力常量B.乙圖中，第谷通過大量天文觀測數據總結出了行星運動的規(guī)律C.丙圖中，用光電計時器、光電門和大小很小的球測瞬時速度體現了極限的思想D.丁圖中研究紅蠟塊的運動時，主要運用了放大的思想2.杭州宇樹科技攜旗下機器人H1驚艷亮相2025年央視春晚。十幾個人形機器人動作精準流暢，機械臂靈活揮舞著手帕，舞步充滿科技感。機器人在表演中轉動手帕使其在豎直面內做勻速圓周運動，如圖所示。已知手帕邊緣P點的線速度為3m/s，轉動半徑為0.3m。則P點()A.角速度ω=0.9rad/sB.角速度ω=10rad/sC.向心加速度a=0.9m/D.向心加速度(a=10m/3.如圖所示，將質量為m的小球從高為h處以初速度水平拋出，落地時速度大小為v，方向與水平面成θ角，空氣阻力不能忽略，重力加速度為g。下列說法正確的是()A.重力對小球做的功為12B.落地時小球重力的功率為mgvC.合外力對小球做的功為1D.空氣阻力對小球做的功為14.2024年8月16日15時35分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將遙感四十三號01組衛(wèi)星發(fā)射升空，該衛(wèi)星主要用于開展低軌星座系統(tǒng)新技術實驗。如圖所示為其發(fā)射過程中的模擬圖，衛(wèi)星在近地軌道I的A點加速進入軌道II，軌道II上的遠地點B與地面的距離為h。已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，則下列說法正確的是()第1頁共6頁A.在相等時間內，在軌道I上衛(wèi)星與地心連線掃過的面積與在軌道Ⅱ上掃過的面積相等B.衛(wèi)星在軌道I上通過A點時的機械能等于在軌道II上通過B點時的機械能C.衛(wèi)星從A點運動到B點的時間可能為3πD.地球的密度為4g3πGR二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩個選項是符合題目要求的，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。5.2025年4月，神舟二十號飛船與空間站自主對接成功。對接前，神舟二十號飛船、空間站分別在橢圓軌道1、圓軌道2上運行，Q點是軌道1的近地點，P點是軌道1與軌道2的切點。下列說法正確的是()A.神舟二十號飛船在軌道1上運行的周期大于空間站在圓軌道2上運行的周期B.神舟二十號飛船在軌道1上運行的周期小于空間站在圓軌道2上運行的周期C.神舟二十號飛船從軌道1變軌到軌道2，需要在P點點火加速D.神舟二十號飛船從軌道1變軌到軌道2，需要在P點點火減速6.如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，隨地球自轉做勻速圓周運動，b為在地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星(軌道半徑約等于地球半徑)，c為地球靜止衛(wèi)星。下列關于a、b、c的說法中正確的是()A.b衛(wèi)星的線速度大于7.9km/sB.a衛(wèi)星的向心加速度最小C.a、b做勻速圓周運動的周期相同D.在b、c中，b的線速度大7.抗震救災國之大事，2025年3月28日，緬甸發(fā)生7.9級地震，為保障災民生命財產安全，消防隊員利用直升機為災民配送物資。在執(zhí)行任務時，直升機以30m/s的速度在勻速飛行，所配送物資的質量為50kg(含包裝材料)，物資釋放后經過4s時間落到斜坡上的預定地點。不計空氣阻力，重力加速度取10m/s2，下列說法正確的是()A.物資投出后下落的高度為80mB.物資落到斜面時的速度方向恰好與斜面垂直C.物資落到斜坡上的速度大小為40m/sD.從物資釋放到落到斜坡上的位移為120m8.如圖，將質量為2.5m的重物系在輕繩的一端，放在傾角為α=53°的固定光滑斜面上，輕繩的另一端系一質量為m的環(huán)，輕繩繞過光滑輕小定滑輪，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，定滑輪與直桿的距離為d。桿上的A點與定滑輪等高，桿上的B點在A點正下方距離為34d處。輕繩繃直，系重物段輕繩與斜面平行，不計一切摩擦阻力，輕繩、桿、斜面足夠長，A.環(huán)從A點釋放時，環(huán)的加速度大小為gB.環(huán)下降到最低點前，輕繩對重物先做正功后做負功C.環(huán)到達B處時，環(huán)的速度大小為5gdD.環(huán)下降到最低點時，環(huán)下降的高度為53三、非選擇題：共60分。其中911小題為填空題，12、13小題為實驗題，1416小題為計算題?？忌鶕笤诖痤}卡的非選擇題答題區(qū)域內作答。9.兩個靠的很近的天體，離其他天體非常遙遠，它們以其連線上某一點O為圓心各自做勻速圓周運動，兩者的距離保持不變，科學家把這樣的兩個天體稱為“雙星”，對于其中一顆來說，另一顆就是其“伴星”，在銀河系中雙星的數量非常多。如圖所示，已知雙星的質量分別為m1和m2，對應的運行軌道半徑分別為r?和r2。則m1和m2的角速度ω之比為10.(3分)如圖，為了安全，彎道處的鐵軌總是“外高內低”。已知彎道半徑R=2km,軌道面與水平面間的夾角(α=10°。若列車勻速經過彎道，車輪剛好與內、外軌沒有側向擠壓力，則此時列車的速度為m/s；若列車速度為v=80m/s,則列車的加速度a=_ms11.(3分)東京奧運會上，我國運動員在乒乓球項目中榮獲4金3銀的好成績。如圖所示，某次訓練時乒乓球發(fā)球機正對豎直墻面水平發(fā)射乒乓球。設有兩個質量相同的乒乓球a和b以不同的速度水平射出，碰到墻面時下落的高度之比為4：9，不考慮空氣阻力和球的旋轉，則乒乓球a和b下落時間比ta:tb=第3頁共6頁12.(6分)為了研究平拋運動，同學們用如圖甲所示的裝置進行實驗。(1)為了準確地描繪平拋運動的軌跡，下列要求不需要的是(填標號)A.小球應選重而小的球B.本實驗必需的器材還有秒表C.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放D.盡量減小小球和斜槽間的摩擦力(2)某同學按正確的操作完成實驗并描繪出平拋運動的軌跡，但他實驗后不小心將記錄實驗的坐標紙弄破損，平拋運動的初始位置缺失。他選取軌跡中任意一點O為坐標原點，建立xOy坐標系(x軸沿水平方向、y軸沿豎直方向，向下為正方向)，如圖乙所示。在軌跡中選取A、B兩點，坐標紙中每小方格的邊長L=5cm，取重力加速度大小g=10m/s2,由此可知：小球做平拋運動的初速度大小為m/s，運動到A點時的速度大小m/s(計算結果可用根式表示)。13.(8分)如圖所示，如圖為在實驗室中“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置示意圖。讓重物拉著紙帶從高處由靜止開始下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，通過對紙帶上的點跡進行測量、分析即可驗證機械能守恒定律。(1)實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到下圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hx、hв、hc。已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能減小量△EP=_,動能增加量(2)大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是。A.利用公式v=gt計算重物速度B.利用公式v=2g?C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒有采用多次實驗取平均值的方法第4頁共6頁(3)該同學繼續(xù)應用紙帶上各點到起始點O的距離h，計算出相應點對應的速度v，以h為橫軸、v2為縱軸作出了如圖所示的圖線，當地重力加速度為g，該圖線的斜率應。(填寫正確答案的選項符號)A.略小于gB.等于gC.略小于2gD.等于2g14.(10分)2024年5月3日，搭載嫦娥六號探測器的長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，此次任務的核心使命是從月球背面采集約2公斤樣本并帶回地球。若嫦娥六號在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運動，運行周期為T。已知月球半徑為R，引力常量為G，忽略其他天體對嫦娥六號環(huán)繞運動的影響。求：(1)嫦娥六號繞月球運行的線速度大小v；(2)月球的質量M；(3)月球的第一宇宙速度v?。15.(11分)如圖所示，水平轉臺上有一個質量m=2kg的小物塊，用長L=0.5m的細線將物塊連接到轉軸上，此時細線恰好繃直無拉力，細線與豎直轉軸的夾角(θ=37°,，物塊與轉臺間的動摩擦因數μ=0.5,，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，現使轉臺由靜止開始逐漸加速轉動。g=10m/(1)當繩子剛好出現拉力時，轉臺角速度ω?為多大?(2)當物塊剛要離開轉臺時，轉臺角速度ω2(3)當轉臺角速度為ω3=16.(16分)某班同學為研究能量間的轉化設計如圖的裝置。一處于壓縮鎖定狀態(tài)的輕質彈簧置于光滑水平臺面上，彈簧左側與墻壁相連，右側與質量m=2kg的小物塊接觸但不固連。某時刻解除彈簧鎖定，彈簧恢復原長將小物塊彈開，讓其從平臺最右端A點離開后恰好能無碰撞地落在右下方的光滑斜面的頂端B點，AB間的高度差?=0.8m,，斜面長度L=1116m,傾角θ=53°,，小物塊沿斜面運動到底端C點后滑上長.x=1.3m的傳送帶，傳送帶順時針勻速轉動的速度為8m/s，不考慮從斜面滑到傳送帶上的能量損失。從傳送帶右端離開后小物塊滑行一段水平軌道DE后又沖上一半徑(1)彈簧解除鎖定前儲存的彈性勢能；(2)若小物塊恰好能到達圓形軌道的最高點，求在E點處圓形軌道對小物塊的支持力大?。?3)要使小物塊能滑上圓軌道且不脫離圓形軌道，則DE段的距離s應滿足什么條件。三明一中20242025學年下學期第二次月考高一物理試卷參考答案題號12345678答案CBDCBCBDABAC4.【答案】C【詳解】A.在同一軌道上，環(huán)繞天體和中心天體的連線在相等的時間內掃過的面積相等，故A錯；B.衛(wèi)星經過加速由軌道I進入軌道II，所以衛(wèi)星在軌道II上的機械能大于在軌道I上的機械能，故B錯誤；C.根據萬有引力與重力的關系GMm衛(wèi)星在軌道I上，根據萬有引力提供向心力G根據題意可知衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運行的半長軸a=根據開普勒第三定律可得a解得衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運行的周期T=衛(wèi)星從A點運動到B點的時間t=當n=1時，衛(wèi)星從A點運動到B點的時間為3π2R+?D.根據萬有引力與重力的關系GMmR2=mg地球的密度為ρ=MV,解得8.【答案】AC【詳解】A.環(huán)從A點釋放時，水平方向繩子拉力和桿的彈力平衡，豎直方向只受重力，對環(huán)由牛頓第二定律可得加速度大小a=mgB.環(huán)下降到最低點過程中，環(huán)和滑輪之間繩子的長度一直增加，則滑輪和重物之間的繩子長度一直減小，重物一直上升，所以繩子對重物一直做正功，故B錯誤；C.環(huán)到達B處時，B點到滑輪的距離L=設環(huán)在B點的速度大小為v?，把環(huán)的速度沿著繩長和垂直繩長分解，如下圖所示由平行四邊形定則可得v重物速度沿著繩長方向，所以此時重物速度大小等于v?，由幾何關系可得tanθ=不計一切摩擦阻力，對環(huán)和重物組成的系統(tǒng)機械能守恒，則有解得v1D.環(huán)下降到最低點時，設此時滑輪到環(huán)的距離為L?，根據環(huán)與重物系統(tǒng)機械能守恒，有mgL12則環(huán)下降的高度為?19.(3分)【答案】1:1m?:m?m?:m?10.(3分)【答案】603.2外軌11.(3分)【答案】2:33:24:912.(6分)【答案】(1)BD(2)①2②213.(8分)【答案】(1)mghBm(h=h?)(2)C(3)C14.(10分)【答案】(1)(2分)2πR+?T;(2)(4分)4解：(1)嫦娥六號繞月球運行的線速度大小為v=2πr(2)嫦娥六號繞月球做勻速圓周運動時，由萬有引力提供向心力得GMmR+?解得月球的質量為M=4(3)在月球表面軌道，由萬有引力提供向心力得GMm解得月球的第一宇宙速度為v115.(11分)【答案】(1)(3分)ω1=56fm根據牛頓第二定律fn解得ω1(2)物塊剛要離開轉臺時，轉臺對物塊的支持力恰好為零，水平方向，根據牛頓第二定律Tsin豎直方向，根據平衡條件Tcos聯立解得ω2(3)由于563物塊受力分析如圖所示水平方向Tsin豎直方向Tcosθ+N=mg(1分)其中f=μN(1分)聯立解得T=10N(1分)16.(16分)【答案】(1)(3分)9J;(2)(4分)120N;(3)(9分)s≤2.4m或3.9m≤s<4.9m【詳解】(1)小物塊從A到B點，做平拋運動，根據運動學規(guī)律vy解得