湖南省衡陽市衡陽縣第四中學(xué)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期3月第一次月考物理試題（含答案）

好教育云平臺(tái)月考卷第=page2*2-13頁（共=sectionPages2*24頁）好教育云平臺(tái)月考卷第=page2*24頁（共=sectionPages2*24頁）衡陽縣四中2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一第一次月考卷物理注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題：本題共10小題，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～6題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第7～10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)的得0分。1．2024年11月2日，中國航空產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨南昌飛行大會(huì)在南昌舉行，江西制造閃耀天空。如圖所示，虛線為一架飛機(jī)加速飛行的一段軌跡，P是軌跡上的一點(diǎn)，四位同學(xué)分別畫出了帶有俯頭的線段甲、乙、丙、丁來描述飛機(jī)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度方向，其中可能正確的是（）

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁2．如圖甲所示，變速自行車有多個(gè)半徑不同的鏈輪和飛輪，鏈輪與腳踏板共軸，飛輪與后車輪共軸，其變速原理簡化為圖乙所示，A是鏈輪上與鏈條接觸的點(diǎn)，B是飛輪的2擋齒輪上與鏈條相接觸的點(diǎn)，C是后輪邊緣上的一點(diǎn)，已知rA＝2rB，當(dāng)人騎車使腳踏板以恒定角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．A的線速度大于B的線速度 B．B的角速度大于C的角速度C．A轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，則C轉(zhuǎn)動(dòng)2圈 D．僅將鏈條從飛輪2擋調(diào)到1擋可以提速3．如圖所示，長為l的細(xì)繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），在距O點(diǎn)正下方的A處釘一個(gè)釘子，小球從一定高度擺下，則在細(xì)繩與釘子相碰瞬間前后，下列說法正確的是（）A．細(xì)繩與釘子相碰前后繩中張力大小不變B．細(xì)繩與釘子碰后瞬間繩中張力增大為碰前瞬間的2倍C．細(xì)繩與釘子相碰前后小球的向心加速度大小不變D．細(xì)繩與釘子碰后瞬間小球的向心加速度增大為碰前瞬間的2倍4．為了研究空氣動(dòng)力學(xué)問題，如圖所示，某人將質(zhì)量為的小球從距地面高處以一定初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離處，有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管，上管口距地面的高度為。小球在水平方向上受恒定風(fēng)力作用，在豎直方向上阻力不計(jì)，且小球恰能無碰撞地通過細(xì)管，重力加速度為，則下列說法正確的是（）A．小球在管外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 B．小球的初速度大小為C．風(fēng)力的大小為 D．小球落地時(shí)的速度大小為5．轟炸機(jī)是軍用飛機(jī)之一，在某次演習(xí)中，轟炸機(jī)沿水平方向投出了一枚炸彈，初速度大小為v0，炸彈正好垂直擊中山坡上的目標(biāo)，山坡的傾角為θ=37°，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。下列說法正確的是（）A．炸彈剛落到山坡時(shí)的速度大小是B．炸彈從水平投出到落到斜坡上，所用的時(shí)間是C．炸彈從投出到落到斜坡上的位移為D．炸彈從水平投出到落在斜坡上位移偏轉(zhuǎn)角為速度偏轉(zhuǎn)角的一半6．如圖所示，甲、乙兩船同時(shí)渡河，兩船恰好在河的對(duì)岸相遇。已知水速恒定為v0，甲、乙兩船在靜水中的速度分別為v甲和v乙，則（）A．v甲＞v0 B．v甲＜v0 C．v甲＞v乙 D．v甲＜v乙7．跳臺(tái)滑雪是一項(xiàng)勇敢者的運(yùn)動(dòng)，某運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)A處沿水平方向飛出，在斜面上的B處著陸，斜面與水平方向夾角為30°且足夠長，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員在空中相同時(shí)間內(nèi)的速度變化相同B．運(yùn)動(dòng)員在斜面上的落點(diǎn)到A點(diǎn)的距離與初速度成正比C．運(yùn)動(dòng)員落在B處的速度與水平方向夾角為60°D．運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)速度方向與斜面平行時(shí)，與斜面之間的距離最大8．鋼架雪車是一項(xiàng)精彩刺激的冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員從起跑區(qū)推動(dòng)雪車起跑后俯臥在雪車上，經(jīng)出發(fā)區(qū)、滑行區(qū)和減速區(qū)等一系列直道、彎道后到達(dá)終點(diǎn)，用時(shí)少者獲勝。圖（a）是比賽中一名運(yùn)動(dòng)員通過滑行區(qū)某彎道時(shí)的照片。假設(shè)可視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員和車的總質(zhì)量為m，其在彎道P處做水平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)可簡化為如圖（b）所示模型，車在P處的速率為v，彎道表面與水平面成角，此時(shí)車相對(duì)彎道無側(cè)向滑動(dòng)，不計(jì)摩擦阻力和空氣阻力，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A．在P處車對(duì)彎道的壓力大小為B．在P處運(yùn)動(dòng)員和車的向心加速度大小為C．在P處運(yùn)動(dòng)員和車做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為D．若雪車在更靠近軌道內(nèi)側(cè)的位置無側(cè)滑通過該處彎道，則速率比原來大9．如圖，水平光滑長桿上套有一個(gè)小物塊A，細(xì)線跨過輕小的光滑定滑輪（定滑輪通過光滑轉(zhuǎn)軸固定在點(diǎn)），一端連接A，另一端懸掛小物塊B，、、為桿上的三個(gè)點(diǎn)，與水平方向的夾角為37°，點(diǎn)在點(diǎn)正下方，與水平方向的夾角為45°，物塊A在外力的作用下從點(diǎn)以恒定的速度勻速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，已知，。則下列說法正確的是（

）A．當(dāng)物塊A從點(diǎn)出發(fā)時(shí)，物塊B的速度大小為B．當(dāng)物塊A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，物塊B的速度達(dá)到最大值C．物塊A從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過程中，有一時(shí)刻物塊B的速度與物塊A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)物塊B的速度相同D．物塊A從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過程中，細(xì)線對(duì)物塊B的拉力始終大于物塊B的重力10．如圖所示，物塊套在固定的豎直細(xì)桿上（細(xì)桿足夠長），用輕繩連接后跨過定滑輪與小球相連，小球質(zhì)量比物塊質(zhì)量大，開始時(shí)輕繩水平。輕繩不可伸長且足夠長，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，現(xiàn)將物塊和小球由圖中位置從靜止釋放，此時(shí)二者的加速度分別用、表示，當(dāng)物塊速度達(dá)到最大時(shí)，此時(shí)二者的加速度分別用、表示；下列說法中正確的有（）A． B． C． D．第Ⅱ卷（非選擇題）二、非選擇題：本題共5小題，共52分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11．(8分)如圖甲所示為某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)情景，調(diào)節(jié)平臺(tái)的高度，盡量使紙面貼近小球但不接觸。用手帶動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)使它在放手后恰能在紙面上方沿某個(gè)畫好的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。(1)若忽略小球運(yùn)動(dòng)中受到的阻力，小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。在某次實(shí)驗(yàn)中，小球沿半徑為r的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用秒表記錄了小球運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間t，則小球做此圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大小=（用m、n、t、r及相關(guān)的常量表示）。用刻度尺測得細(xì)線上端懸掛點(diǎn)到畫有圓周紙面的豎直高度為h，那么對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知，小球做此圓周運(yùn)動(dòng)所提供的向心力大小=（用m、h、r及相關(guān)的常量表示）。(2)保持n的取值不變，改變h和r進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，可獲取不同時(shí)間t。學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們想用圖像來處理多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了直觀反映物理量間的關(guān)系，應(yīng)合理選擇坐標(biāo)軸的相關(guān)變量，則應(yīng)該畫（選填“”或“”）圖像。畫出的圖像如圖乙所示，則引起圖像中出現(xiàn)橫截距的原因是。12．(8分)如圖甲所示，長木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)水平桌面的夾角θ可以在之間調(diào)節(jié)，頂端用螺栓固定一圓弧軌道并調(diào)節(jié)末端水平。某實(shí)驗(yàn)小組利用這套器材研究小球從斜面頂端做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程跟斜面傾角的關(guān)系。將小球從圓弧軌道某位置由靜止釋放，然后從軌道末端飛出，最后落在斜面的某位置，用刻度尺測量小球落在斜面上的水平射程x。改變斜面傾角θ，再次調(diào)節(jié)圓弧軌道末端水平，將小球從圓弧軌道同一位置由靜止釋放，多次測量小球落在斜面上的水平射程。(1)某次測量水平射程時(shí)，刻度尺的0刻度線跟過斜面頂端的豎直線對(duì)齊，測量時(shí)刻度尺與落點(diǎn)如圖乙所示，小球的水平射程cm。(2)根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)知道，小球水平射程除了跟斜面傾角有關(guān)之外，還跟有關(guān)。從圓弧軌道同一位置由靜止釋放的目的是。(3)根據(jù)測量的水平射程和傾斜角，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖丙所示的圖像，由此可知，小球在斜面頂端水平拋出時(shí)的初速度為m/s。（取，結(jié)果保留一位小數(shù)）13．(10分)人工智能AI技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，使人們的生活更加豐富多彩。我國多地出現(xiàn)無人機(jī)燈光秀，成千上萬架無人機(jī)通過與地面RTK（實(shí)時(shí)差分）基站實(shí)時(shí)通信，保證每一架無人機(jī)都有其特定的軌跡，共同完成巨幅圖案及動(dòng)畫表演?，F(xiàn)將一架無人機(jī)的運(yùn)動(dòng)簡化成豎直面內(nèi)的曲線運(yùn)動(dòng)，以水平向右為x軸正方向，以豎直向上為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系，如圖甲所示，以該時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，水平方向無人機(jī)的關(guān)系圖像如圖乙所示，豎直方向無人機(jī)的關(guān)系圖像如圖丙所示。已知，。求：(1)無人機(jī)飛行過程中的最大速度的大小與方向。(2)從計(jì)時(shí)開始經(jīng)過6s無人機(jī)飛行的位移的大小與方向。14．(12分)如圖，中空的水平圓形轉(zhuǎn)盤內(nèi)徑r=0.8m，外徑足夠大，沿轉(zhuǎn)盤某條直徑有兩條粗糙凹槽，凹槽內(nèi)有A、B兩個(gè)物塊，兩根不可伸長的輕繩一端系在C物塊上，另一端分別繞過轉(zhuǎn)盤內(nèi)側(cè)的光滑小定滑輪系在A、B兩個(gè)物塊上，轉(zhuǎn)盤不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩個(gè)物塊放在距離豎直轉(zhuǎn)軸R=1.0m處系統(tǒng)恰好保持靜止。每根繩長L=1.2m，A、B兩個(gè)物塊的質(zhì)量均為m=2.0kg，C物塊的質(zhì)量mC=1.5kg，所有物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s2。(1)啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，緩慢增大轉(zhuǎn)速，求A、B與凹槽間摩擦力恰好為零時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度ω1；(2)ω2=4rad/s時(shí)，改變物塊C的質(zhì)量，要使A、B相對(duì)凹槽不滑動(dòng)，求物塊C的質(zhì)量最小值m0。15．(14分)如圖所示，一平臺(tái)右側(cè)水平面上有一傾角為α=37°，斜面DC長L1=4m的固定斜面，斜面上放置一長度為L2=1.5m，質(zhì)量M=4kg、厚度不計(jì)的木板，木板上端恰好位于斜面頂點(diǎn)D且開始鎖定，現(xiàn)一質(zhì)量為m=1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從平臺(tái)邊緣以v0=2.4m/s的速度水平飛出，恰好從斜面頂端沿斜面飛上木板，物塊飛上木板瞬間解除鎖定，已知物塊和木板之間、木板和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.8、μ2=0.5，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)空氣阻力，求：(1)A、D兩點(diǎn)的豎直高度差；(2)木板下端滑到C點(diǎn)之前物塊在木板上滑過的距離；(3)從物塊飛上木板到木板下端滑到斜面底端C的時(shí)間。

物理答案1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】C5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】AD8.【答案】AB9.【答案】AD10.【答案】BD11.【答案】(1)(2)豎直高度h測大了，應(yīng)為懸點(diǎn)到圓心間的豎直距離12.【答案】(1)10.20(2)初速度保證初速度相同(3)1.013.【答案】(1)大小為，方向與水平方向的夾角為53°斜向右上方(2)大小為，方向與水平方向的夾角為45°斜向右上方【解析】(1)根據(jù)圖乙可知無人機(jī)水平分速度為最大速度為設(shè)最大速度與水平方向的夾角為，則解得，即最大速度的大小為，方向與水平方向的夾角為53°斜向右上方。(2)從計(jì)時(shí)開始的6s內(nèi)，根據(jù)圖乙可知水平位移為根據(jù)圖丙可知豎直位移則無人機(jī)實(shí)際位移的大小為設(shè)該位移與水平方向的夾角為，則解得，即位移的大小為，方向與水平方向的夾角為45°斜向右上方。14.【答案】(1)2.5rad/s；(2)2.34kg【解析】(1)設(shè)繩子上的拉力為T，繩子與豎直方向的夾角為θ，由幾何知識(shí)可得即有對(duì)于物塊C而言，則有解得A、B與凹槽間摩擦力恰好為零時(shí)，繩子的拉力為其做圓周運(yùn)動(dòng)提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得解得。(2)轉(zhuǎn)盤不動(dòng)時(shí)，A、B受到的摩擦力與繩子的拉力平衡，則有解得當(dāng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω2=4ra