2024-2025学年第二学期第1次月考高一级物理试卷
本试卷满分100分，考试时间75分钟
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 在万有引力理论发现和完善的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。下列不符合物理学史的是( )
A. 第谷通过天文观测积累了大量丰富而准确的行星运动的数据 B. 开普勒发现了行星运动的三大规律
C. 牛顿在前人工作基础上总结出了万有引力定律 D. 笛卡尔测出了引力常量
2. 2021年9月珠海航展，我国战机“歼-20”再次闪亮登场。表演中，战机先水平向右加速，再沿着曲线ab斜向上加速运动，最后沿着陡斜线直入云霄。战机飞行到曲线上c点时受到的合外力为F，则F的方向可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
3.很多餐厅在大餐桌中心设置可绕中心轴匀速转动的圆盘，以方便就餐，如图所示。现在放置一小物体在转动的圆盘上并与其保持相对静止，圆盘角速度维持不变，则下列说法正确的是（ ）
A. 小物体处于平衡状态
B 小物体受到重力、支持力、摩擦力和向心力
C. 放置另外一个相同小物体在原有小物体正对面，两物体到转动轴距离相等，则两物体线速度一样
D. 小物体位置离圆盘中心越远所受摩擦力越大
4. 刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片很薄的面片儿，面片便水平飞向锅里，已知面团到锅上沿的竖直距离为0.8m，面团离锅上沿最近的水平距离为0.4m，锅的直径为0.4m，重力加速度g取，不计空气阻力。若削出的面片落入锅中，则面片的水平初速度可能是（ ）
A． B．
C． D．
5. 火车轨道的转弯处外轨高于内轨，如图所示．若已知某转弯处内外轨道对水平面倾角为θ，列车以某一速率v通过该弯道时，内外轨道均不受侧向压力，则下列说法中正确的是（ ）
A. 列车弯道的轨道半径
B. 当列车速度大于v时，外轨将受到侧向压力作用
C. 当列车速度小于v时，外轨将受到侧向压力作用
D. 当火车质量改变时，要使内外轨都不受侧向压力作用，其行驶的速率v要改变
6. 由于高度限制，车库出人口采用如图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆与横杆链接而成，为横杆的两个端点，在道闸抬起过程中，杆始终保持水平。杆绕点从与水平方向成匀速转动到的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两点的线速度相同 B．点绕点做圆周运动
C．点在竖直方向做匀速运动 D．点的角速度比点大
7. 各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物正在沿水平方向以4m/s的速度向右匀速运动，同时又使货物竖直向上做匀加速运动，其竖直方向的速度-时间关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 2s末货物的速度大小为7m/s B. 货物的运动轨迹是图丙中的抛物线Q
C. 货物所受的合力大小为150N D. 0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为3m
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8. 生活中运送装修材料时，常采用图中的滑轮装置。向右做匀速直线运动的工作人员通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起装修材料，设工作人员和装修材料的速度大小分别为和，则下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. 物块B处于超重状态
D. 物块B处于失重状态
9. 胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压，在汽车上安装胎压监测报警器，可以预防因汽车轮胎胎压异常而引发的事故。一辆装有胎压报警器的载重汽车在高低不平的路面上行驶，其中一段路面的水平观察视图如图所示，图中虚线是水平线下列说法正确的是（ ）
A. 若汽车速率不变，经过图中A处最容易超压报警
B. 若汽车速率不变，经过图中B处最容易超压报警
C. 若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应增大汽车的速度
D. 若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应减小汽车的速度
10.如图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿跑道运动，且向他左侧的固定目标拉弓放箭。假设运动员骑马奔驰的速度为，运动员静止时射出的箭的速度为，跑道离固定目标的最近距离。若不计空气阻力的影响，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则（ ）
A. 运动员放箭处离目标的距离为
B. 运动员放箭处离目标的距离为
C. 箭射到固定目标最短时间为 D. 箭射到固定目标的最短时间为
三、非选择题（本题共5小题，共54分．考生根据要求作答）
11.（8分）在“探究平抛运动的特点”的实验中。
(1)某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次实验时，让小锤用不同的力击打弹性金属片，可以观察到（或听到）_____。
A．A、B两球总是同时落地 B．A、B两球的运动路线相同
C．击打的力度越大，A、B两球落地时间间隔越大
(2)该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是_____。
A．斜槽轨道末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑
C．将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D．小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放
(3)一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图丙中标出。小球做平抛运动的初速度大小 m/s，小球在B点时的速度大小为 。（运算结果保留两位有效数字）（g取
12.（8分）探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1:2:1。
（1）探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量 _______（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与______（选填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径______（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮；
（2）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径是短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1:2，则左、右两边塔轮的半径之比为________。
13．消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成，如图所示，某次消防演练时消防水枪离地高度，建筑物上的着火点A离地高度，水从水枪枪口中水平射出后，恰好击中着火点A，此时水的速度与水平方向的夹角。不计空气阻力，取重力加速度大小，，，求：
（1）水从水枪枪口运动到着火点A的时间t；
（2）水落到着火点A前瞬间的速度大小v；
14.如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内做圆周运动（g=10m/s2），求：
(1)若小球恰好能过最高点，则小球在最高点的速度为多大？
(2)当小球在圆下最低点的速度为时，细绳对小球的拉力是多大？
(3)水枪枪口与着火点A的水平距离x。
15..现将一把雨伞撑开后置于图中所示的位置，已知伞面边缘点所圆形的半径为，其边缘距离地面的高度为。现将雨伞绕竖直伞柄以角速度匀速转动，其边缘上的水滴落到地面，形成一个半径较大的圆形，空气阻力忽略不计，当地重力加速度为。请根据已知条件求下列物理量的表达式：
（1）雨滴飞行的水平位移大小；
（2）雨滴着地时速度大小；
（3）雨滴在地面上形成圆的周长是多少。
月考答案
1.【答案】D
【详解】A． 第谷通过天文观测积累了大量丰富而准确的行星运动的数据，符合物理学史，故A不符合题意；
B． 开普勒发现了行星运动的三大规律，符合物理学史，故B不符合题意；
C． 牛顿在前人工作基础上总结出了万有引力定律，符合物理学史，故C不符合题意；
D． 卡文迪许测出了引力常量，不符合物理学史，故D符合题意。
故选D。
2.【答案】D
【详解】战机飞行轨迹是曲线，根据曲线运动的条件，受到的合外力方向指向曲线的内侧，因为是加速运动，合外力方向与该点的速度方向的夹角为锐角，如图所示
故选D。
3.【答案】D
【解析】
【详解】A．小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，合力提供向心力，不是平衡状态。A错误；
B．小物体受到重力、支持力、摩擦力。向心力是效果力，由合力提供，受力分析时不含向心力。B错误；
C．放置另外一个相同小物体在原有小物体正对面，两物体到转动轴距离相等，则两物体线速度大小相同，方向不同。C错误；
D．根据
小物体位置离圆盘中心越远所受摩擦力越大。D正确。
故选D。
4.【答案】B
【详解】由题可知，削出的面片在空中做平抛运动，根据平抛运动的规律，在水平方向有
在竖直方向有
解得
由题可知水平距离的范围为，联立解得面片水平初速度的范围为
故选B。
5.【答案】B
【解析】
【详解】火车转弯时，内外轨道均不受侧向压力，重力与轨道支持力的合力提供向心加速度，，得；当速度大于临界速度v时，，将做离心运动，外轨将受到侧向压力作用；当速度小于临界速度v时，，将做近心运动，内轨将受到侧向压力作用；由，得，内外轨都不受侧向压力时临界速度与质量无关；综上分析，B正确．
6.【答案】A
【详解】AD．依题意，杆始终保持水平，两点相对静止，二者具有相同的线速度、角速度和加速度，故A正确，D错误；
B．OQ间距离在变化，可以看出不是绕点做圆周运动，故B错误；
C．Q点在竖直方向的运动与点相同，点做匀速圆周运动，则点相对于点在竖直方向的位置关于时间的关系为
可看出点在竖直方向不是匀速运动，故C错误。
故选A。
7.【答案】C
【解析】
【详解】A．2s末货物的竖直分速度为3m/s，水平分速度为4m/s，因此合速度大小为
A错误；
B．由于竖直方向加速运动，水平方向匀速运动，因此货物的运动轨迹是图丙中的抛物线P，B错误；
C．由图乙可知，货物的加速度大小
因此物体所受的合力大小
C正确；
D．0到2s末这段时间内，竖直方向位移等于图乙中图像与时间轴围成的面积
水平方向位移
因此合位移大小
D错误。
故选C。
8.【答案】BC
【解析】
【详解】AB．工作人员A的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳方向的两个运动，设斜拉绳子与水平方向的夹角为，由几何关系可得
所以
故B正确，A错误；
CD．工作人员A向右做匀速直线运动，不变，所以斜拉绳子与水平方向的夹角减小，则增大，所以增大，即物块B向上做加速直线运动，处于超重状态。
故C正确，D错误。
故选BC。
9..AC
【详解】如图所示，在A点可以看成时竖直圆周运动的最低点，则有
整理有
若要尽量使胎压报警器不会超压报警，应在A处减小汽车的速度；在B点可以看成竖直圆周运动的最高点，有
整理有
所以若汽车速率不变，经过图中A处最容易超压报警。
故选AC。
10.【答案】BC
【解析】
【详解】当放出的箭垂直于马运行方向发射，此时运行时间最短，所以最短时间
则箭在沿马运行方向上的位移为
所以放箭处距离目标的距离为
故选BC。
11.【答案】 【答案】(1)A
(2)AD
(3) 1.5 2.5
【详解】（1）该实验中，A球做平抛运动，而B球做自由落体运动，当两球在同一高度处同时运动，得到的结果是两球同时落地。
故选A。
（2）A．为了让小球在斜槽末端获得水平方向的速度以保证小球做平抛运动，则斜槽末端必须水平，故A正确；
B．该实验中只要保证小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放，则可保证小球每次做平抛运动的初速度相同，不需要斜槽轨道必须光滑，故B错误；
C．由于平抛运动的轨迹为抛物线，因此应该用平滑的曲线将坐标是上确定的点连接起来，故C错误；
D．为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同，该实验中必须保证小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放，故D正确。
故选AD。
（3）[1]由图可知A、B两点间的水平位移等于B、C两点间的水平位移，则A、B两点间的时间间隔等于B、C两点间的时间间隔，设该时间间隔为T，在竖直方向上，根据逐差公式有
解得
T=0.1s
则小球做平抛运动的初速度大小为
[2]由于B点是AC中间时刻点，故球在B点的竖直方向速度为
故小球在B点时的速度大小为
12.【答案】 ①. 相同 ②. 挡板B ③. 相同 ④. 2:1
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]探究向心力大小与圆周运动半径的关系时，需要控制小球的质量和运动角速度相同，所以应选择2个质量相同的小球，使小球的线速度不同，角速度相同，所以选择不同半径的挡板（挡板C与挡板B）以及相同的塔轮半径。
（2）[4]根据向心力公式可知
同时根据题意可知
可得
由可得
因此左、右两边塔轮半径之比是2:1。
13.（1）；（2）；（3）【详解】（1）水从水枪枪口运动到着火点A的过程中做平抛运动，竖直方向上有解得
（2）水落到着火点A前瞬间竖直方向上的分速度大小
根据题意有解得
（3）水的水平方向上的分速度大小水平方向上的位移解得
14【答案】(1)2m/s ；(2) 45N
【解析】
【详解】(1) 小球恰能过最高点,小球在圆上最高点时，重力提供向心力，根据牛顿第二定律知
解得最高点的速度
(2)小球在圆上最低点时，合力提供向心力根据牛顿第二定律知
解得细线的拉力
15.【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据题意可知，雨滴抛出时的速度为
竖直方向，根据
解得
雨滴飞行的水平位移大小
（2）雨滴着地时竖直方向速度
则雨滴着地时速度
（3）雨滴在地面上形成圆的半径为
雨滴在地面上形成圆周长
