安徽省皖南名校2024-2025學(xué)年高一（下）月考物理試卷A卷（含解析）

第=page1111頁，共=sectionpages1414頁安徽省皖南名校2024-2025學(xué)年高一（下）月考物理試卷A卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.過山車是大型游樂園里的一種比較刺激的娛樂項目．如圖所示，翻滾過山車(可看成質(zhì)點(diǎn))從高處沖下，過M點(diǎn)時速度方向如圖所示，在圓形軌道內(nèi)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，下列說法中正確的是(

)A.過A點(diǎn)時的速度方向沿AB方向

B.過B點(diǎn)時的速度方向沿水平方向

C.過A、C兩點(diǎn)時的速度方向相同

D.圓形軌道上與M點(diǎn)速度方向相同的點(diǎn)在AB段上2.風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖(a)所示．光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測器接收，當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋?。阎L(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動半徑為r，每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈．若某段時間Δt內(nèi)探測器接收到的光強(qiáng)隨時間變化關(guān)系如圖(b)所示，則該時間段內(nèi)風(fēng)輪葉片

A.轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為4πnrΔt B.轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為8πnrΔt

C.轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為4πnrΔt 3.有兩個與水平面成相同角度的斜面．某人在左側(cè)斜面上的P點(diǎn)向?qū)γ嫠綊伋鋈齻€質(zhì)量不等的小石塊，分別落在A、B、C三處，不計空氣阻力，A、C兩處在同一水平面上，則下列說法正確的是

(

)

A.落到A、B、C三處的小石塊末速度方向均相同

B.落到A、B兩處的小石塊末速度方向相同

C.落到C處的小石塊水平拋出的初速度最小

D.落到C處的小石塊在空中運(yùn)動的時間最長4.北京時間2024年2月3日11時06分，由哈爾濱工業(yè)大學(xué)威海校區(qū)牽頭研制的人造地球衛(wèi)星通遙一體化衛(wèi)星系統(tǒng)“威海壹號”01/02星搭乘捷龍三號運(yùn)載火箭在廣東陽江附近海域點(diǎn)火升空，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。此次發(fā)射的“威海壹號”01/02星每顆重量約95公斤，做圓周運(yùn)動的軌道高度為520公里。下列關(guān)于此衛(wèi)星的說法正確的是(

)A.運(yùn)行速度大于7.9km/s

B.運(yùn)行周期小于地球同步衛(wèi)星周期

C.做圓周運(yùn)動的向心加速度大于地球表面重力加速度

D.受到的地球引力一定大于同步衛(wèi)星受到的地球引力5.星球上的物體在星球表面附近繞星球做勻速圓周運(yùn)動所必須具備的速度v1叫作第一宇宙速度，物體脫離星球引力所需要的最小速度v2叫作第二宇宙速度，v2與v1的關(guān)系是v2=2v1。已知某星球的半徑為r，它表面的重力加速度是地球表面重力加速度gA.v1=gr6，v2=2gr B.v1=6.一輛以速度v在平直公路上巡邏的警車，突然發(fā)現(xiàn)前方嫌疑車輛，立即做勻加速運(yùn)動進(jìn)行追趕，追上嫌疑車輛前，警車已達(dá)到最大速度。追上嫌疑車輛后，警車立即做勻減速運(yùn)動進(jìn)行攔截(此時發(fā)動機(jī)仍然在工作)。已知警車的額定功率為P0，所受阻力恒定，從警車加速開始計時到警車停止，下面哪個圖反映了警車的實(shí)際功率隨時間的變化規(guī)律(

)A. B.

C. D.7.如圖所示，帶底座的圓管放在水平地面上，小球A，B(均可視為質(zhì)點(diǎn))沿圓管內(nèi)壁在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。某一時刻，當(dāng)小球A以大小為v的速度經(jīng)過圓管的最低點(diǎn)時，小球B經(jīng)過最高點(diǎn)，且此時底座對地面的壓力為零。小球A的質(zhì)量、B的質(zhì)量和圓管(包括底座)的質(zhì)量相同，圓管的半徑為R，重力加速度大小為g。則此時小球B的速度大小為(

)

A.gR B.2v C.v28.如圖，某同學(xué)用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定

A.等于拉力所做的功 B.小于拉力所做的功

C.等于克服摩擦力所做的功 D.大于克服摩擦力所做的功二、多選題：本大題共2小題，共10分。9.2024年5月8日，嫦娥六號探測器成功實(shí)施近月制動，順利進(jìn)入環(huán)月軌道飛行，將擇機(jī)落入月球背面。下圖為此落月過程的簡化示意圖。探測器先進(jìn)入大橢圓軌道3，再經(jīng)橢圓軌道2，最終進(jìn)入圓軌道1做勻速圓周運(yùn)動。軌道2與軌道1、軌道3相切于近月點(diǎn)P點(diǎn)，Q點(diǎn)為軌道2的遠(yuǎn)月點(diǎn)。下列說法正確的是(

)

A.探測器在軌道3的P點(diǎn)需要點(diǎn)火加速才能進(jìn)入軌道2

B.探測器在軌道2上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)過程中，速度越來越大

C.探測器在軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于其在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度

D.探測器在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的速率大于它在軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)時的速率10.如圖所示，在傾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有質(zhì)量分別為1?kg和2?kg的小球A和B，且兩球之間用一根長L=0.3?m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h=0.3?m?，F(xiàn)讓兩球從靜止開始自由下滑，最后都進(jìn)入到上方開有細(xì)槽的光滑圓管中，不計球與圓管內(nèi)壁碰撞時的機(jī)械能損失，g取10?m/s2.則下列說法中正確的是

(

)

A.從開始下滑到A進(jìn)入圓管整個過程，小球A、B與地球三者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.在B球未進(jìn)入水平圓管前，小球A與地球組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.兩球最后在光滑圓管中運(yùn)動的速度大小為7m/s

D.從開始下滑到A進(jìn)入圓管整個過程，輕桿對B三、實(shí)驗題：本大題共2小題，共18分。11.(1)如圖探究平拋運(yùn)動的四種實(shí)驗裝置，關(guān)于四種實(shí)驗裝置，下列說法正確的是____

__。A.選用圖1裝置研究平拋運(yùn)動，目的是研究平拋運(yùn)動豎直方向是否是自由落體運(yùn)動B.選用圖2裝置研究平拋運(yùn)動，目的是研究平拋運(yùn)動水平方向是否為勻速直線運(yùn)動C.圖3裝置中，為了減小實(shí)驗的誤差，應(yīng)選擇盡量光滑的斜槽(2)甲同學(xué)根據(jù)圖3的實(shí)驗裝置，記錄的軌跡上的點(diǎn)如圖5所示，以a為坐標(biāo)原點(diǎn)在坐標(biāo)紙上建立如圖所示的坐標(biāo)系，若小方格的邊長為L，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，小球平拋運(yùn)動的初速度為___

___，c點(diǎn)的速度大小為___

___。(請用L和g表示)

12.某同學(xué)用圖甲所示的裝置探究向心力大小與角速度的關(guān)系，實(shí)驗裝置是直流電動機(jī)帶動上面玻璃管轉(zhuǎn)動，放入其中的一個小球通過細(xì)繩與下面的力傳感器相連，可測繩上拉力大小，在小球隨玻璃管轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)速計可顯示轉(zhuǎn)速，定位插銷可改變小球的轉(zhuǎn)動半徑。實(shí)驗過程中細(xì)繩始終被拉直。

(1)小球隨玻璃管轉(zhuǎn)動做勻速圓周運(yùn)動時，顯示的轉(zhuǎn)速(即每秒圈數(shù))為n(r/s)，則小球轉(zhuǎn)動的角速度ω=

rad/s。(2)保持小球質(zhì)量不變，用定位插銷使得小球的轉(zhuǎn)動半徑為0.1m，改變轉(zhuǎn)速n，多次測量，該同學(xué)測出了五組F、n數(shù)據(jù)，如下表所示：n/(r/s)235810n492564100F/N1.63.69.825.239.4該同學(xué)對數(shù)據(jù)分析后，在圖乙中坐標(biāo)紙上描出了五個點(diǎn)。?①作出F-n2圖線?②由作出的圖線計算小球的質(zhì)量m=

kg。(結(jié)果保留兩位小數(shù))四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示，空間有一底面處于水平地面上的正方體框架ABCD-A1B1C1D1，棱長為L，從頂點(diǎn)A沿不同方向水平拋出一小球((1)若改變小球平拋的初速度方向，能使小球落在平面A1B(2)若小球以初速度2gL且與AB夾角為30°方向平拋，從BB1C14.如圖所示的裝置可繞豎直軸OO'轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與細(xì)線1、2連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，裝置靜止時細(xì)線1水平，細(xì)線2與豎直方向的夾角θ=37°。已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線2長l=1m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離相等。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8

(1)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω1時，細(xì)線1上的張力為零而細(xì)線2與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度ω

(2)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω2=5015.如圖所示，豎直平面內(nèi)、半徑為R的光滑半圓軌道固定在水平桌面上，一長度等于半圓直徑的擋板與半圓軌道對接組成一“D”字形封閉軌道，一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m小球靜止在半圓軌道的最低點(diǎn)P，在給小球施加一豎直向上的作用力大小恒為F=mg的同時給小球水平向右的初速度v0，使小球沿半圓軌道運(yùn)動，當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時與擋板發(fā)生彈性碰撞(即碰撞前后小球速度大小不變方向相反，時間極短可忽略不計)，小球沿原路返回，同時力F大小不變，方向也立即反向，在最低點(diǎn)處繼續(xù)與擋板發(fā)生彈性碰撞，碰后小球返回，力F大小不變方向立即反向，如此重復(fù)進(jìn)行。已知重力加速度為g，不計空氣阻力，回答以下問題：

(1)為了保證小球不脫離圓軌道，小球的初速度v0至少為多大(2)如果小球的初速度取第(1)問的最小值，小球第一次返回P點(diǎn)且與擋板碰撞前、后瞬間對半圓軌道的壓力分別為多大?(3)假設(shè)半圓軌道能承受的最大壓力為48mg，小球的初速度v0取第(1)問的最小值，則小球與擋板下端碰撞多少次后半圓形軌道被壓斷?

答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、B過山車的速度方向沿軌道的切線方向，故A錯誤，B正確．

C、經(jīng)過A、C兩點(diǎn)時速度方向不同，速度不同．故C錯誤．

D、軌道上與M點(diǎn)速度方向相同的點(diǎn)，不存在．故D錯誤．

故選：B．

2.【答案】B

【解析】解：根據(jù)圖b可知，在Δt內(nèi)，通過的光照的時間越來越長，則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的越來越慢，即轉(zhuǎn)速逐漸減小，

在Δt內(nèi)擋了4次光，則T1=Δt4.根據(jù)風(fēng)輪葉片每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈可知：則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的周期T=Δt4n，

則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的平均速率v-=2πrT=【解析】AB.對于做平拋運(yùn)動的物體，某時刻速度方向與水平方向的夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，落在A、B兩點(diǎn)的小石塊位移方向相同，與落在C點(diǎn)的小石塊位移方向不同，所以落在A、B兩點(diǎn)的小石塊末速度方向相同，與落在C點(diǎn)的小石塊末速度方向不同，故A錯誤，B正確；

CD.下落高度決定平拋運(yùn)動的時間，則落在C處的小石塊運(yùn)動時間比落在B處的小石塊運(yùn)動時間短，與落在A處的小石塊運(yùn)動時間相同，落在C處的小石塊水平位移最大，則落到C處的小石塊水平拋出的初速度最大，選項CD錯誤。4.【答案】B

【解析】解：A、“威海壹號”01/02星發(fā)射速度大于7.9km/s，運(yùn)行速度小于7.9km/s，A錯誤;

B、軌道高度為520公里，小于地球同步衛(wèi)星軌道高度，根據(jù)GMmr2=m4π2Tr，得T=4π2r3GM，可知“威海壹號”01/02星運(yùn)行周期小于地球同步衛(wèi)星周期，B正確;5.【答案】B

【解析】設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為r，繞其飛行的衛(wèi)星質(zhì)量m，

由萬有引力提供向心力得：GmMr2=mv2r①

在地球表面GMmR2=mg②

第一宇宙速度時R=r

聯(lián)立①②知v=gR

利用類比的關(guān)系知某星體第一宇宙速度為v1=g'r=6.【答案】C

【解析】在勻加速階段p1=(f+ma1)(v+a17.【答案】D

【解析】對A球受力分析，合力提供向心力有：FNA-mg=mv2R；

再對圓管受力分析根據(jù)平衡條件有：FNB'=mg+FNA'；

最后對B球受力分析，合力提供向心力有：FNB+mg=mvB2R；

8.【答案】B

【解析】由動能定理得，W??F-W??f=Ek-09.【答案】CD

【解析】A、探測器在軌道3的P點(diǎn)需要減速才能進(jìn)入在軌道2，A錯誤;

B、根據(jù)開普勒第二定律可知探測器在軌道2上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)過程中，速度越來越小，故B錯誤;

C、根據(jù)a=GMr2可知探測器在軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于其在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度，C正確;

D、探測器從軌道2變至軌道1需要在P點(diǎn)減速，所以探測器在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的速率大于它在軌道1上經(jīng)過P10.【答案】ABC

【解析】A、從開始下滑到A進(jìn)入圓管整個過程，對于小球A與B、地球三者組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A正確；

B、在B球未進(jìn)入水平圓管前，桿對A球沒有作用力，只有重力對A做功，小球A與地球組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故B正確；

C、以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：

mBgh+mAg(h+Lsinθ)=12(mA+mB)v2，

代入數(shù)據(jù)解得：v=7m/s，故C正確；11.【答案】AB2

【解析】(1)A.選用圖1裝置研究平拋運(yùn)動，兩球同時落地，說明兩球在豎直方向的運(yùn)動完全相同，即該實(shí)驗?zāi)康氖茄芯科綊佭\(yùn)動豎直方向是否是自由落體運(yùn)動，選項A正確；

B.選用圖2裝置研究平拋運(yùn)動，兩球同時釋放時，最終在水平面相碰，說明兩球在水平方向的運(yùn)動完全相同，即該實(shí)驗?zāi)康氖茄芯科綊佭\(yùn)動水平方向是否為勻速直線運(yùn)動，選項B正確；

C.圖3裝置中，斜槽是否光滑，對實(shí)驗無影響，選項C錯誤。

故選AB。(2)豎直方向Δy=L=g水平方向2L=解得vC點(diǎn)的豎直速度v則C點(diǎn)的速度vC=v02+vCy12.【答案】

2πn0.10(0.08～0.12都對)

【解析】(1)由轉(zhuǎn)速可得小球轉(zhuǎn)動的角速度為ω=?2πn;

(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖如圖所示：

根據(jù)F=mω2r=4mπ2n2r，作出圖像是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，

在圖線上取兩點(diǎn)(38,95)，(14,35)，求斜率得k=38-1495-35=0.4，

由k=4mπ13.【解析】(1)小球做平拋運(yùn)動，落到平面A1B1C1D1時，根據(jù)平拋拋運(yùn)動規(guī)律有L=12gt2

解得飛行時間t=2Lg

落在C1點(diǎn)時平拋的初速度最大

A1C1=2L

A1C1=v0t14.【解析】(1)當(dāng)細(xì)線AB上的張力為0時，