高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年度下學(xué)期高一年級(jí)6月份聯(lián)合考試物理本卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘?！钭⒁馐马?xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡的指定位置?？荚嚱Y(jié)束后，將答題卡交回。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。3.回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。一、選擇題：本題10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分。1.下列現(xiàn)象或科技應(yīng)用中，主要利用反沖運(yùn)動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)的是（）A.跳繩時(shí)手腕快速晃動(dòng)使繩子繞身體旋轉(zhuǎn)B.用力擠壓彈簧后，彈簧將手指彈開C.新型水上飛行器通過向下噴射高壓水柱實(shí)現(xiàn)懸空D.兒童用力抽打陀螺后，陀螺持續(xù)旋轉(zhuǎn)不倒【答案】C【解析】A．跳繩時(shí)手腕晃動(dòng)使繩子旋轉(zhuǎn)，主要是力改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并非反沖，故A錯(cuò)誤；B．彈簧彈開手指是彈力作用的結(jié)果，屬于胡克定律，不屬于反沖運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．飛行器向下噴水，水柱的反作用力使其懸空，符合反沖原理，故C正確；D．兒童用力抽打陀螺后，陀螺持續(xù)旋轉(zhuǎn)不倒是因?yàn)榻莿?dòng)量守恒，與反沖無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選C。2.冬季結(jié)冰的水平路面上，汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)容易發(fā)生側(cè)滑。關(guān)于此現(xiàn)象的分析正確的是（）A.路面與輪胎間的摩擦力過小，無法提供足夠的向心力B.汽車速度過快導(dǎo)致離心力超過輪胎承受的極限C.汽車質(zhì)量越大，所需向心力超過摩擦力的風(fēng)險(xiǎn)越高D.車輪已抱死（指車輛剎車時(shí)，剎車器將車胎夾緊導(dǎo)致輪胎無法轉(zhuǎn)動(dòng)，只能相對(duì)地面滑動(dòng)的現(xiàn)象）無法轉(zhuǎn)向，車身因慣性沿原方向滑行【答案】A【解析】A．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，向心力由路面與輪胎間的靜摩擦力提供。結(jié)冰路面摩擦系數(shù)減小，最大靜摩擦力降低。當(dāng)所需向心力超過最大靜摩擦力時(shí)，摩擦力無法提供足夠的向心力，導(dǎo)致側(cè)滑，故A正確；B．離心力是引入的虛擬力，實(shí)際不存在。側(cè)滑的本質(zhì)是向心力不足，汽車因慣性沿切線方向運(yùn)動(dòng)，而非離心力超過輪胎極限，故B錯(cuò)誤；C．向心力和最大靜摩擦力均與質(zhì)量成正比。是否側(cè)滑取決于是否超過，與質(zhì)量無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．車輪抱死時(shí)，摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦（通常更小），導(dǎo)致向心力不足，汽車沿轉(zhuǎn)彎軌跡的切線方向滑行。側(cè)滑的根本原因是摩擦力不足，而非無法轉(zhuǎn)向，故D錯(cuò)誤。故選A。3.沈陽渾河龍舟大賽期間，某龍舟隊(duì)在長青橋下游平直河道訓(xùn)練。訓(xùn)練要求從南岸起點(diǎn)A沿直線抵達(dá)正北方向600m處的紅色浮標(biāo)B。已知龍舟在靜水中的劃行速度為v，船頭方向可由舵手調(diào)整，渾河此段河水向西流速恒為0.5v。下列說法正確的是（）A.若舵手始終將船頭對(duì)準(zhǔn)浮標(biāo)B，龍舟實(shí)際路徑會(huì)逐漸向東偏移B.舵手需將船頭持續(xù)偏向東北方向，才能保持龍舟沿直線抵達(dá)浮標(biāo)BC.無論船頭如何調(diào)整，龍舟抵達(dá)浮標(biāo)B的時(shí)間均相同D.若河水向西流速增大為2v，仍可通過調(diào)整航向使龍舟沿直線抵達(dá)浮標(biāo)B【答案】B【解析】A．若船頭始終對(duì)準(zhǔn)B，水流向西0.5v，實(shí)際軌跡會(huì)向西偏移，而非向東偏移，故A錯(cuò)誤；B．如圖保持龍舟沿直線抵達(dá)浮標(biāo)B，需解得即船頭需北偏東，故B正確；C．龍舟抵達(dá)浮標(biāo)B的時(shí)間船頭行駛方向變化，龍舟抵達(dá)浮標(biāo)B的時(shí)間改變，故C錯(cuò)誤；D．若水流為2v，船速v無法提供足夠橫向分量抵消，無法直線抵達(dá)浮標(biāo)B，故D錯(cuò)誤。故選B。4.2025年4月24日神舟二十號(hào)飛船發(fā)射成功，并與“天宮”空間站順利對(duì)接。對(duì)接前“天宮”空間站采用離子推進(jìn)器調(diào)整其在軌姿態(tài)。已知推進(jìn)器工作時(shí)，每秒噴射出的離子總質(zhì)量為，噴射速度達(dá)。不考慮離子初速度及外部作用力時(shí)，該推進(jìn)器獲得的推力約為（）A.1.00N B.0.20NC.0.10N D.0.01N【答案】C【解析】根據(jù)動(dòng)量定理，推力代入數(shù)據(jù)得；根據(jù)牛頓第三定律可知推進(jìn)器獲得的推力為，故選C。5.某質(zhì)量為60kg的短跑運(yùn)動(dòng)員在起跑加速階段，用時(shí)2s從靜止加速至，此段時(shí)間內(nèi)他沿直線前進(jìn)了6m。忽略空氣阻力及運(yùn)動(dòng)員重心的變化，則該過程中運(yùn)動(dòng)員做功的平均功率約為（）A.720W B.540WC.360W D.180W【答案】B【解析】由于運(yùn)動(dòng)為水平方向，重力方向與位移垂直，重力不做功。根據(jù)動(dòng)能定理，運(yùn)動(dòng)員做的功等于動(dòng)能的增加量，即平均功率為故選B。6.如圖所示，自動(dòng)化物流分揀系統(tǒng)中，包裹隨水平圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，包裹質(zhì)量，距轉(zhuǎn)軸距離，與圓盤間動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度。已知包裹可視為質(zhì)點(diǎn)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速緩慢增至包裹恰好滑動(dòng)時(shí)，圓盤的角速度為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】包裹隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力。臨界條件為最大靜摩擦力等于所需向心力，有解得，故選D。7.如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R的均勻球體，在距離球心3R處有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)從球體中挖去一個(gè)半徑為的小球，其球心與原球心相距。已知引力常量為G，質(zhì)點(diǎn)、兩球球心三者共線，則剩余部分對(duì)質(zhì)點(diǎn)的萬有引力大小為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】質(zhì)點(diǎn)與原球心的距離為3R，根據(jù)萬有引力定律，有原球體積為則挖去的小球體積則挖去的小球的質(zhì)量為挖去小球的球心到質(zhì)點(diǎn)的距離為則根據(jù)萬有引力定律，挖去部分對(duì)質(zhì)點(diǎn)的引力為剩余部分對(duì)質(zhì)點(diǎn)的引力故選D。8.我國某航天測控船在太平洋執(zhí)行火箭殘骸監(jiān)測任務(wù)，運(yùn)載火箭二級(jí)分離后，某時(shí)刻火箭殘骸的速度恰好水平。不計(jì)空氣阻力，關(guān)于殘骸之后的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.殘骸下落過程中速度方向與加速度方向的夾角逐漸減小B.殘骸在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與其質(zhì)量大小相關(guān)C.從與殘骸水平速度相同的參考系觀察，殘骸可能做自由落體運(yùn)動(dòng)D.殘骸的水平位移與其初速度的平方根成正比【答案】AC【解析】A．平拋運(yùn)動(dòng)中，速度方向與水平方向的夾角滿足隨時(shí)間增大而增大，而加速度方向始終豎直向下。因此速度方向與加速度方向的夾角逐漸減小，故A正確；B．由解得可知平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間僅由高度決定，與質(zhì)量無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．若參考系以與殘骸相同的水平速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則以其為參考系，殘骸的水平速度被抵消，僅剩豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．水平位移關(guān)系與初速度成正比，故D錯(cuò)誤。9.我國CR400BF型復(fù)興號(hào)智能高鐵在平直軌道上啟動(dòng)，列車總質(zhì)量為，以的加速度由靜止開始加速，經(jīng)20s達(dá)到額定功率后保持額定功率行駛。已知行駛時(shí)阻力為列車總重力的2.5%，重力加速度為，則下列判斷正確的是（）A.列車的額定功率為B.列車能達(dá)到的最大速度為C.第12s時(shí)牽引力的瞬時(shí)功率為D.當(dāng)車速為時(shí)，加速度大小為【答案】AC【解析】A．根據(jù)題意可知阻力大小勻加速階段，由牛頓第二定律得解得勻加速階段最大速度為則額定功率為故A正確；B．最大速度為故B錯(cuò)誤；C．第12s時(shí)的瞬時(shí)速度為瞬時(shí)功率為故C正確；D．車速為時(shí)的牽引力為由牛頓第二定律得解得此時(shí)加速度大小為故D錯(cuò)誤。10.我國某顆北斗衛(wèi)星運(yùn)行在距地心約3R的圓形軌道上，某中繼衛(wèi)星運(yùn)行在距地心約6R的軌道上，兩衛(wèi)星均繞地球在同一平面內(nèi)沿同一方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是（）A.若中繼衛(wèi)星軌道降至該北斗衛(wèi)星軌道，其線速度約增大為原來的2倍B.若中繼衛(wèi)星軌道降至該北斗衛(wèi)星軌道，其線速度約增大為原來的倍C.兩衛(wèi)星連續(xù)兩次相距最近的時(shí)間間隔為D.兩衛(wèi)星連續(xù)兩次相距最近的時(shí)間間隔為【答案】BC【解析】AB．在地球表面附近有解得由萬有引力提供向心力得聯(lián)立解得則故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由萬有引力提供向心力得聯(lián)立解得則該北斗衛(wèi)星和中繼衛(wèi)星的角速度分別為，兩衛(wèi)星連續(xù)兩次相距最近的時(shí)間間隔為t，有聯(lián)立解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究影響向心力大小的因素。光滑水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放置一質(zhì)量為m的滑塊，轉(zhuǎn)臺(tái)的中心安裝有力傳感器，滑塊通過不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩與傳感器連接，傳感器可測量細(xì)繩對(duì)滑塊的拉力F。轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中分別改變轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r和轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速n（單位：），多次測量拉力F的大小，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：實(shí)驗(yàn)組別10.10.210.820.10411.630.10223.2（1）當(dāng)探究拉力F與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r的關(guān)系時(shí)，需保持___________和___________不變。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)組別1和3的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)m和r不變時(shí)，拉力F與___________成正比。（3）在實(shí)驗(yàn)組別2中，若F的理論計(jì)算值為1.6N，但實(shí)際測量值略小于該理論值，可能的原因是___________?！敬鸢浮浚?）滑塊的質(zhì)量m轉(zhuǎn)速n（2）（3）轉(zhuǎn)臺(tái)不是絕對(duì)光滑，滑塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力提供部分向心力（其他答案合理均給分）【解析】【小問1解析】根據(jù)控制變量法，探究拉力F與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r的關(guān)系時(shí)，需保持滑塊的質(zhì)量m和轉(zhuǎn)速n不變。實(shí)驗(yàn)組別1和2中，，，僅改變r(jià)，符合實(shí)驗(yàn)條件?！拘?解析】實(shí)驗(yàn)組別1和3中，，，僅n從變?yōu)?。?dāng)n增大為2倍時(shí)，F(xiàn)從0.8N增至3.2N，恰好為4倍，說明?！拘?解析】轉(zhuǎn)臺(tái)不是絕對(duì)光滑，滑塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力提供部分向心力，導(dǎo)致拉力F小于向心力的理論值。12.如圖所示，用兩根等長的細(xì)線懸掛兩個(gè)大小相同的鋼球A和B（質(zhì)量分別為、，且），組成雙線擺，驗(yàn)證兩球碰撞是否是彈性碰撞。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將A球拉至某一高度靜止釋放，使其在最低點(diǎn)與靜止的B球發(fā)生正碰，碰撞后兩球均向左擺動(dòng)。②在A球擺動(dòng)軌跡最低點(diǎn)下方固定一光電門傳感器（未畫出），測量A球碰撞前瞬間通過光電門的擋光時(shí)間。③在B球擺動(dòng)軌跡最低點(diǎn)下方安裝另一光電門傳感器（未畫出），測量B球碰撞后瞬間第一次經(jīng)過最低點(diǎn)的擋光時(shí)間。④用天平測兩球質(zhì)量，用游標(biāo)卡尺測小球A的直徑d。請(qǐng)回答以下問題：（1）實(shí)驗(yàn)中需保證兩球正碰且碰撞時(shí)間極短，目的是避免___________對(duì)系統(tǒng)動(dòng)量的影響。（2）碰撞前瞬間A球速度大小___________（用物理量的符號(hào)表示）。（3）若碰撞為彈性碰撞，則需驗(yàn)證的關(guān)系式為___________（用、、表示）。（4）若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)碰撞后B球的最大擺角明顯小于彈性碰撞下的理論值，可能的原因是___________（寫出1條即可）?！敬鸢浮浚?）外力（2）（3）（4）碰撞過程中存在能量損失【解析】【小問1解析】碰撞時(shí)間極短時(shí)，外力（或細(xì)線拉力/空氣阻力）沖量可忽略，系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒?！拘?解析】擋光片經(jīng)過光電門的平均速度近似為瞬時(shí)速度，有。【小問3解析】彈性碰撞滿足動(dòng)量守恒和能量守恒，有兩式消去整理得【小問4解析】碰撞中存在動(dòng)能損失（或空氣阻力影響/非正碰），導(dǎo)致B球初動(dòng)能減少，擺角減小。13.2025年4月30日，神舟十九號(hào)返回艙在東風(fēng)著陸場穩(wěn)穩(wěn)落地，蔡旭哲、宋令東、王浩澤三名航天員平安歸來。攜帶著科學(xué)樣品的返回艙在離地面約6000m的高空打開主傘（降落傘），在主傘的作用下返回艙速度從降至，此后可視為勻速下降，當(dāng)返回艙在距離地面1m時(shí)啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，速度減至0時(shí)恰好落到地面上。設(shè)主傘所受的空氣阻力為，其中k為定值，v為速率，其余阻力不計(jì)。已知返回艙（含航天員）總質(zhì)量為2500kg，主傘的質(zhì)量忽略不計(jì)，忽略返回艙質(zhì)量的變化，重力加速度g取，全過程為豎直方向的運(yùn)動(dòng)。求：（1）在主傘打開后的瞬間，返回艙加速度a的大小和方向；（2）若在反推發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)主傘與返回艙之間的繩索處于松弛狀態(tài)，則反推發(fā)動(dòng)機(jī)在該過程中對(duì)返回艙做的功W?！敬鸢浮浚?），方向豎直向上（2）【解析】【小問1解析】返回艙勻速時(shí)，根據(jù)平衡條件，有解得打開主傘瞬間，根據(jù)牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)解得方向豎直向上?！拘?解析】從離地面1m時(shí)啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，到速度減至0后恰落到地面上，由動(dòng)能定理可得解得14.我國自主研發(fā)的“翼龍-10”無人機(jī)在洪災(zāi)救援中執(zhí)行精準(zhǔn)投送任務(wù)。無人機(jī)在離水面高度以速度，與水平方向成角斜向下投送質(zhì)量的救生艙。忽略空氣阻力，目標(biāo)和救生艙均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度。（1）求救生艙在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？（2）為精準(zhǔn)命中目標(biāo)，無人機(jī)需在與目標(biāo)水平距離多遠(yuǎn)處投送救生艙？（3）求救生艙從投放到入水前瞬間過程中動(dòng)量變化量的大小?！敬鸢浮浚?）3s（2）（3）【解析】【小問1解析】初速度在豎直方向的分量為豎直方向上，由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程得聯(lián)立解得【小問2解析】初速度在水平方向的分量為水平方向上，由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程得聯(lián)立解得【小問3解析】救生艙從投放到入水前瞬間過程中，由動(dòng)量定理得動(dòng)量變化量的大小為解得15.如圖所示，光滑水平軌道與光滑豎直圓弧軌道在A點(diǎn)平滑連接，圓弧軌道圓心為O，軌道上端點(diǎn)B和圓心連線與水平面成角，半徑。圓弧軌道的左上方有一固定平臺(tái)，平臺(tái)上靜止一質(zhì)量的足夠長木板S，木板與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。質(zhì)量的物塊P以初速度向右運(yùn)動(dòng)，與靜止的質(zhì)量的物塊Q發(fā)生碰撞，碰后P的速度反向，大小變?yōu)椤從B點(diǎn)離開圓弧軌道后，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)恰好從右端滑上木板S，Q與S間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知重力加速度，，。求：（1）P、Q碰撞過程損