湖南省汨羅市第二中學(xué)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期4月期中考試物理試卷（含答案）

2025年4月高一下學(xué)期物理月考試題一、單選題（每題4分，共32分）1．下列幾種運(yùn)動(dòng)中，機(jī)械能一定守恒的是（）A．做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體B．做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體D．處于平衡狀態(tài)的物體2．如圖是一皮帶傳動(dòng)裝置的示意圖，右輪半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r。B點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r。C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。如果傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，那么下面選項(xiàng)正確的是：（）A．A、B、C、D點(diǎn)角速度之比為2：1：2：1B．A、B、C、D點(diǎn)的線速度之比為2：1：2：4C．A、B、C、D點(diǎn)向心加速度之比為2：1：2：4D．A點(diǎn)和C點(diǎn)的線速度相等3．利用航天器進(jìn)行宇宙探索的過(guò)程中，經(jīng)常要對(duì)航天器進(jìn)行變軌。如圖所示，先把衛(wèi)星發(fā)射至近地軌道Ⅰ，然后在軌道Ⅰ上的A點(diǎn)點(diǎn)火，使衛(wèi)星進(jìn)入軌道Ⅱ做橢圓運(yùn)動(dòng)，再在軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)點(diǎn)火，使衛(wèi)星進(jìn)入軌道Ⅲ。軌道Ⅲ的半徑約為地球半徑的4倍，下列說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅲ需要在B點(diǎn)減速B．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行時(shí)的加速度大于在軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)的加速度C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度小于7.9km/sD．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期與在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期之比是1∶164．如圖所示是汽車牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖像，若汽車由靜止開始沿平直公路行駛，其質(zhì)量為2×103kg，所受阻力恒定，且最大車速為30m/s，則以下說(shuō)法正確的是（）A．汽車的額定功率為6×103WB．汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力為6×103NC．汽車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后再做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是5s5．一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車經(jīng)過(guò)半徑為80m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是（

）A．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B．汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104NC．汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)汽車會(huì)發(fā)生側(cè)滑D．汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s26．若火星探測(cè)器繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其軌道距離火星表面的高度為2R，速度大小為v。已知火星的半徑為R，引力常量為G，忽略火星自轉(zhuǎn)的影響。下列選項(xiàng)正確的是（）A．火星的第一宇宙速度是B．火星的質(zhì)量為C．火星表面重力加速度大小為D．火星的密度為7．如圖所示，一固定斜面傾角為，斜面足夠長(zhǎng)。將小球從斜面頂端以速率垂直于斜面向右拋出，小球最終落在斜面上，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小速度為B．從拋出開始到離斜面最遠(yuǎn)時(shí)，所經(jīng)歷的時(shí)間為C．當(dāng)小球離斜面最遠(yuǎn)時(shí)，小球的位移大小為D．小球落到斜面時(shí)的位移大小為8．在第19屆杭州亞運(yùn)會(huì)女子排球決賽中，中國(guó)女排以3∶0戰(zhàn)勝日本女排，以六戰(zhàn)全勝且一局未失的戰(zhàn)績(jī)成功衛(wèi)冕。如圖所示，排球場(chǎng)的寬為d，長(zhǎng)為2d，球網(wǎng)高為，發(fā)球員在底線中點(diǎn)正上方的O點(diǎn)將排球水平擊出，排球恰好擦著網(wǎng)落在對(duì)方場(chǎng)地邊線上的E點(diǎn)，，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g，下列說(shuō)法正確的是（

）A．O點(diǎn)距地面的高度為 B．排球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．排球擊出時(shí)的速度大小為 D．排球著地時(shí)的速度大小為二、多選題（每題5分，共20分）9．A、B兩物體的質(zhì)量之比，它們以相同的初速度在水平面上僅受摩擦阻力做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止，其速度圖像如圖所示，則下列說(shuō)法正確的有（）A．A、B兩物體所受摩擦阻力之比B．A、B兩物體所受摩擦阻力之比C．A、B兩物體克服摩擦阻力做的功之比D．A、B兩物體克服摩擦阻力做的功之比10．如圖所示，在一端閉封的細(xì)玻璃管中注滿清水（玻璃管內(nèi)壁光滑），水中放一個(gè)由蠟做成的小圓柱體R。R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。若測(cè)出時(shí)刻R的x、y坐標(biāo)值分別為6cm和2cm。則關(guān)于小圓柱體R的運(yùn)行性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．可以計(jì)算得出B．可以計(jì)算得出R的加速度大小為C．可以計(jì)算得出時(shí)刻R的速度大小為D．可以得出R的軌跡方程為11．如圖，將質(zhì)量為的重物系在輕繩的一端，放在傾角為的固定光滑斜面上，輕繩的另一端系一質(zhì)量為的環(huán)，輕繩繞過(guò)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。桿上的A點(diǎn)與定滑輪等高，桿上的B點(diǎn)在A點(diǎn)正下方距離為處。輕繩繃直，系重物段輕繩與斜面平行，不計(jì)一切摩擦阻力，輕繩、桿、斜面足夠長(zhǎng)，，，重力加速度為?，F(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，下列說(shuō)法正確的是（）A．環(huán)從A點(diǎn)釋放時(shí)，環(huán)的加速度大小為B．環(huán)下降到最低點(diǎn)前，輕繩對(duì)重物先做正功后做負(fù)功C．環(huán)到達(dá)B處時(shí)，環(huán)的速度大小為D．環(huán)下降到最低點(diǎn)時(shí)，環(huán)下降的高度為12．如圖所示，兩相同木塊A和B放在水平轉(zhuǎn)盤上，二者用長(zhǎng)為的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接，A到轉(zhuǎn)盤中心的距離為L(zhǎng)，兩木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力等于各自重力的k倍，重力加速度為g。整個(gè)裝置能繞通過(guò)轉(zhuǎn)盤中心的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)繩剛好伸直，現(xiàn)使裝置的角速度由零開始緩慢增大，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)時(shí)，繩上開始產(chǎn)生張力B．當(dāng)時(shí)，A所受的摩擦力為零C．當(dāng)時(shí)，A、B相對(duì)轉(zhuǎn)盤開始滑動(dòng)D．從轉(zhuǎn)盤開始轉(zhuǎn)動(dòng)到A、B相對(duì)轉(zhuǎn)盤開始滑動(dòng)，A的摩擦力先增大后減小，再增大三、實(shí)驗(yàn)題（共12分）13．（本題6分）用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道滑下后從點(diǎn)飛出，落在水平擋板上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。(1)下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有_____。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無(wú)初速度釋放鋼球(2)為定量研究，建立以水平方向?yàn)檩S、豎直方向?yàn)檩S的坐標(biāo)系。①取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于點(diǎn)，鋼球的（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)。②圖2是實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為m/s（取重力加速度）14．（本題6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)。鋼球在斜槽軌道某一高度處由靜止釋放，并從末端水平飛出。在裝置中有一個(gè)水平放置的可上下調(diào)節(jié)的傾斜擋板，實(shí)驗(yàn)前，先將一張白紙和復(fù)寫紙固定在裝置的背板上。鋼球落到擋板上擠壓復(fù)寫紙并在白紙上留下印跡。上下調(diào)節(jié)擋板，通過(guò)多次釋放鋼球，記錄鋼球所經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置。以鋼球拋出時(shí)球心所在位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以水平向右和豎直向下分別為x軸和y軸的正方向，建立直角坐標(biāo)系，用平滑曲線把這些印跡連接起來(lái)，就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖乙所示。(1)對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是。A．每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球B．斜槽軌道必須光滑C．擋板必須等間隔上下移動(dòng)D．裝置的背板必須豎直放置(2)通過(guò)研究得出鋼球在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)之后，為進(jìn)一步研究鋼球在水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，該同學(xué)在軌跡上測(cè)出A、B、C三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（x1，y1）、（x2，y2）和（x3，y3）。下列能夠說(shuō)明鋼球在水平方向的運(yùn)動(dòng)可能為勻速直線運(yùn)動(dòng)的是。A．若y1:y2:y3=1:3:5時(shí)，滿足x1:x2:x3=1:2:3B．若y1=y2-y1=y3-y2時(shí)，滿足x1:x2:x3=1:2:3C．在軌跡上取若干點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)，它們的坐標(biāo)可以用一條二次函數(shù)曲線擬合（即滿足y=kx2）D．在軌跡上取若干點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)，畫出的y-x2圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線(3)另外一組同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，用印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球通過(guò)相鄰位置的時(shí)間間隔T=，小球平拋的初速度v0=。（重力加速度為g）四、解答題（共36分）15．（本題12分）如圖所示，在體育課上進(jìn)行籃球訓(xùn)練時(shí)，兩同學(xué)將籃球甲、乙先后分別水平拋出，籃球甲、乙在空中的P點(diǎn)相遇，相遇時(shí)兩籃球的速度方向相互垂直，已知籃球甲的拋出點(diǎn)到水平地面的高度h1比籃球乙的拋出點(diǎn)到水平地面的高度h2大，籃球甲、乙的拋出點(diǎn)的水平距離L＝25m，籃球甲、乙拋出時(shí)的速度大小均為v0＝10m/s。取重力加速度大小g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，籃球可看成質(zhì)點(diǎn)。求：(1)籃球甲、乙在相遇前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和t；(2)籃球甲、乙拋出點(diǎn)的高度差h。16．（本題12分）如圖，光滑斜面傾角為θ，輕彈簧上端固定在斜面頂端，下端連接質(zhì)量為m的物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）。物塊P靜止時(shí)恰好位于O點(diǎn)，現(xiàn)將物塊P推至彈簧彈力剛好為零的A點(diǎn)由靜止釋放。已知OA=L，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。（1）求從A到O過(guò)程重力對(duì)物塊做的功W；（2）求該彈簧的勁度系數(shù)k；（3）彈簧彈性勢(shì)能表達(dá)式（x為彈簧形變量），求物塊P在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度。17．（本題12分）如圖所示，半徑為的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱軸重合。轉(zhuǎn)臺(tái)靜止不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將一質(zhì)量為、可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊放入陶罐內(nèi)，小物塊恰能靜止于陶罐內(nèi)壁的A點(diǎn)，且A點(diǎn)與陶罐球心O的連線與對(duì)稱軸成角。重力加速度，，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則：（1）物塊與陶罐內(nèi)壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？（2）當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若物塊在陶罐中的A點(diǎn)與陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且所受的摩擦力恰好為0，則轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)