高一3+1上學(xué)期12月考試

物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)

是符合題目要求的。

1.學(xué)校班級足球賽中，小李同學(xué)沿曲線由M向N減速跑位。下列各圖中，小李跑位時(shí)所受的合力F的四種方向，

可能正確的是（）

A.B.C.D.

2.在無人機(jī)起飛訓(xùn)練中，操作員操控?zé)o人機(jī)從靜止啟動，無人機(jī)在水平、豎直方向均做勻加速直線運(yùn)動。以無

人機(jī)啟動位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸，則該無人機(jī)的運(yùn)動軌跡可能正確的是（）

A.B.C.D.

3．如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個(gè)小球P，細(xì)線的上端固定在物塊Q上，Q放在帶小孔（小孔光滑）的水平桌

面上，第一次小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。第二次小球在一個(gè)更高的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，而物塊

Q始終靜止在桌面上的同一位置，則第二次與第一次相比，下列說法中正確的是（）

A．Q受到桌面的摩擦力一定變小

B．小球P運(yùn)動的線速度可能變小

C．小球P運(yùn)動的周期一定變小

D．小球P運(yùn)動的向心加速度可能變小

4．2024年8月12日，中國天眼（FAST）發(fā)現(xiàn)了罕見的雙中子星系統(tǒng)。如圖所示是其簡化示意圖，經(jīng)觀測A、

L

B兩顆中子星距離為L，均繞兩者連線上的O點(diǎn)做周期為T的勻速圓周運(yùn)動，A中子星的軌道半徑為R(R)，

AA2

引力常量為G，下列說法正確的（）

4π2L3

A．A中子星的質(zhì)量為

GT2

4π2(LR)L2

B．B中子星的質(zhì)量為A

GT2

LR

C．A、B中子星運(yùn)動速度大小的比值為A

RA

L

D．A、B中子星質(zhì)量之和與質(zhì)量之差的比值為

L2RA

5.電動汽車對環(huán)境的影響較小，其前景被廣泛看好。若一電動汽車以恒定的功率駛上傾角為30°的斜坡，汽車所

1

受的摩擦阻力大小恒為車重的，汽車能達(dá)到的最大速度為v，取重力加速度大小g10m/s2，則當(dāng)汽車的速

10m

v

度大小為m時(shí)，汽車的加速度大小為（）

3

A.18m/s2B.12m/s2C.6m/s2D.2m/s2

6.2024年5月3日，“嫦娥六號”探測器由長征五號遙八運(yùn)載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，準(zhǔn)確進(jìn)入

地月轉(zhuǎn)移軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功?！版隙鹆枴北辉虑虿东@后，經(jīng)過調(diào)整進(jìn)入周期為T、距月球表面高度

為h的圓形軌道，繞月球做勻速圓周運(yùn)動。運(yùn)動的線速度大小為v，引力常量為G，下列說法正確的是（）

A.“嫦娥六號”在地球上的發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度

B.月球的第一宇宙速度不大于v

v3T

C.月球的質(zhì)量為

2πG

4π2v3T

D.月球表面的重力加速度為2

vT2πh

7．如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，

軌道最低點(diǎn)A與桌面相切。一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧

軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時(shí)m1位于C點(diǎn)，然后從靜止釋放，則下列說法正確的是（）

A．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中兩球速度大小始終相等

B．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，m1機(jī)械能守恒

C．若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到A點(diǎn)，則m12m2

D．若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到A點(diǎn)，則m13m2

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或

兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

8．如圖所示，有一豎直放置、內(nèi)壁光滑的圓環(huán)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，已知圓環(huán)的半徑

為R，重力加速度為g，小球在最低點(diǎn)Q的速度為v0，不計(jì)空氣阻力，則（）

A．小球運(yùn)動到最低點(diǎn)Q時(shí)，處于超重狀態(tài)

．小球的速度越大，則在、兩點(diǎn)小球?qū)A環(huán)內(nèi)壁的壓力差越大

Bv0PQ

mg

C．當(dāng)v05gR時(shí)，小球在P點(diǎn)受內(nèi)壁壓力為

D．當(dāng)v06gR時(shí)，小球一定能通過最高點(diǎn)P

9．固定斜面傾角為30°,一質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距底端高為h處由靜止開始勻加速下滑，加速度為

g

，從上向下滑到底端過程中，下列說法正確的是（）

3

21

A．物體獲得動能為mghB．物體克服摩擦力做功為mgh

33

22mg

C．下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mghD．物體下滑到底端時(shí)，重力功率為3gh

33

10.如圖所示，傾角為37°的傾斜傳送帶以5m/s的恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，0時(shí)刻將質(zhì)量為2kg的物塊輕放在傳送

帶頂端A點(diǎn)，第1s末物塊到達(dá)傳送帶底端B點(diǎn)。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，取重力加速度大小

g10m/s2，sin370.6，cos370.8。下列說法正確的是（）

A.A、B兩點(diǎn)間的距離為4m

B.第0.5s時(shí)，物塊的速度大小為4m/s

C.0~0.5s內(nèi)，物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為10J

D.物塊從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，機(jī)械能的減少量為14J

三、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.（6分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來完成“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。

(1)在實(shí)驗(yàn)前，斜槽末端的切線（填“需要”或“不需要”）調(diào)成水平；木板（填“需要”或“不需要”）

校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行。

(2)圖乙為用閃光照相機(jī)拍攝的照片處理后的一部分，A、B、C三點(diǎn)為連續(xù)三次頻閃照相時(shí)小球經(jīng)過的位置，圖

中背景方格的邊長均為5cm，取重力加速度大小g10m/s2,，則頻閃照相的時(shí)間間隔Ts，小球平拋

的初速度大小v0m/s，小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vBm/s，O點(diǎn)（填“是”或“不

是”）拋出點(diǎn)。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

12．（9分）某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與小車動能變化的關(guān)系。

(1)完成本實(shí)驗(yàn)還需要下列哪些實(shí)驗(yàn)器材_____

A．天平B．秒表C．刻度尺D．交流電源

(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，SAD=cm。已知

電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v=m/s（保留兩位有效數(shù)字）。

(3)某同學(xué)畫出了小車動能變化與拉力對小車所做的功的Ek—W關(guān)系圖像（理論線EkWmgx），由于實(shí)驗(yàn)

前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步驟，他得到的實(shí)驗(yàn)圖線為圖中實(shí)驗(yàn)線，若已知小車與水平木板間的動摩擦因數(shù)為

m

μ，小車與砂桶和砂的質(zhì)量關(guān)系滿足k，則實(shí)驗(yàn)線的斜率為（用μ、k表示）。

M

13.（12分）如圖所示，跑酷運(yùn)動員（視為質(zhì)點(diǎn)）從距水平地面高h(yuǎn)5m的平臺邊緣以v08m/s的水平速度

跳出，一段時(shí)間后，剛好垂直落在傾角為53的斜面的中點(diǎn)上，然后跑酷運(yùn)動員從該點(diǎn)立即調(diào)整姿態(tài)沿水平方向

再次跳出，恰好落到了斜面底端。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小g10m/s2，sin530.8，求：

（1）斜面底端與平臺邊緣的水平距離；

（2）跑酷運(yùn)動員調(diào)整姿態(tài)后沿水平方向跳出的速度大小。

14．（12分）如圖，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，飛船先在近地軌

道Ⅲ上繞地球做圓周運(yùn)動，到達(dá)軌道Ⅲ的B點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的遠(yuǎn)地點(diǎn)A時(shí)再次點(diǎn)火進(jìn)

入軌道Ⅰ繞地球做圓周運(yùn)動，軌道Ⅰ的軌道半徑為r，r4R。求：

(1)從地球發(fā)射飛船到軌道Ⅲ的最小速度；

(2)飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率；

(3)飛船在軌道Ⅱ從B點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間。

15.（15分）如圖所示，跨過光滑定滑輪O的輕繩連接著物塊與小球，小球套在豎直固定的光滑直桿上，物塊

通過輕質(zhì)豎直彈簧連接在水平臺面上，物塊與定滑輪之間的輕繩始終豎直且足夠長。小球在外力作用下靜止于A

點(diǎn)時(shí)，小球與定滑輪之間的輕繩水平且長度L3.096m，輕繩上的彈力為0。撤去外力后，小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，

輕繩與豎直桿的夾角53；小球運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)速度為0，輕繩與豎直桿的夾角37，彈簧的彈力大小與

物塊受到的重力大小相等。已知小球的質(zhì)量m2.58kg，物塊和小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，彈簧的彈性勢能E滿足關(guān)

1

系式Ekx2，式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，彈簧始終在彈

2

性限度內(nèi)，取重力加速度大小g10m/s2，sin370.6，sin530.8。求：

（1）物塊的質(zhì)量M；

（2）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小F；

（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)小球的速度大小v．

物理答案

1.C2.A3.C4.D5.B6.C7.C8.AD9.AB10.AC

11.【答案】(1)需要需要(2)0.101.52.5不是

12.(1)ACD(2)2.100.50(3)1

k

13.【答案】（1）2.4m（2）3m/s

v

(1).根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有tan530

gt1

1

豎直位移大小ygt2

21

hy

斜面底端與平臺邊緣的水平距離svt

01tan53

解得s2.4m

(2).設(shè)跑酷運(yùn)動員調(diào)整姿態(tài)后沿水平方向跳出的速度大小為v1，在空中運(yùn)動的時(shí)間為t2

1

在豎直方向上有hygt2

22

水平方向上有xv1t2

hy

由幾何關(guān)系有tan53

x

解得v13m/s

1510R

14.【答案】(1)gR(2)gR(3)

24g

v2

【詳解】（1）從地球發(fā)射飛船到軌道Ⅲ的最小速度即為第一宇宙速度，則mgm

R

解得vgR

Mm

（2）當(dāng)飛船在地球表面靜止不動時(shí)，有Gmg

R2

解得GMgR2

Mmv2

設(shè)飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率v1，軌道Ⅰ是圓軌道，根據(jù)萬有引力提供向心力Gm1

r2r

1

聯(lián)立可得vgR

12

Mm22

（3）設(shè)飛船在軌道Ⅲ上的運(yùn)行周期為T3，軌道Ⅲ是圓軌道，根據(jù)萬有引力提供向心力G2m()R

RT3

又GMgR2

R

解得T2

3g

R4R

設(shè)飛船在軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期為T2，軌道半長軸為a2.5R

22

R3a3

2

根據(jù)開普勒第三定律可得22

T3T2

510R

解得T

22g

T510R

所以飛船在軌道Ⅱ從B點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間t2