資源簡介

2024-2025學年高一下學期期末聯合監測物理試題
一、單選題
1．在安徽某市五一勞動節期間的無人機燈光秀中，某架無人機在空中沿曲線軌跡飛行。不計空氣阻力，下列關于該無人機的曲線運動，說法正確的是（　　）
A．速度發生變化的運動一定是曲線運動
B．無人機做曲線運動時，所受合力一定是變力
C．無人機做曲線運動時，位移大小一定小于路程
D．無人機做曲線運動時，所受合力方向與速度方向有時在同一直線上
2．2025年5月11日上午7點，“奔跑江淮”大黃山馬拉松賽（安慶站）在懷寧縣市民廣場鳴槍開跑，萬名跑者用腳步丈量“藍莓之鄉”，感受馬拉松帶來的激情與活力。比賽中，一運動員起跑階段視為勻加速直線運動，從某刻開始計時，在前4s 內經過的位移為12m，緊接著在第二個4s內經過的位移是32m。該運動員運動的加速度為（　　）
A．1.25m/s2 B．1.50m/s2 C．2.25m/s2 D．2.50m/s2
3．省科技館中有一如圖甲所示的裝置，木制架子前后兩側從左向右是向上傾斜的，但是兩側間距在不斷增大。一個雙圓錐體（兩個圓錐體底面結合在一起，見圖乙）放置在架子的底端（左側），雙圓錐體可以從架子的低處由靜止自動向高處滾動。在雙圓錐體向高處滾動的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．雙圓錐體的重力勢能越來越小
B．此現象違背了能量守恒定律
C．雙圓錐體的機械能越來越大
D．重心在雙圓錐體外部，不在錐體上
4．滑冰的動作要領是低身斜體，滑冰運動員通過側身來調整身體與水平冰面的夾角，使場地對其作用力指向身體重心而實現平穩過彎。質量為73kg的滑冰運動員在某次過彎道時的運動視為半徑為10m的勻速圓周運動，速度大小為14m/s。不計空氣阻力，已知重力加速度g=10m/s2，tan22°=0.40，tan27°=0.51，tan32°=0.62，tan37°=0.75。此次過彎道時冰面對運動員的作用力與水平冰面的夾角為（　　）
A．22° B．27° C．32° D．37°
5．在“復興號”電力動車組的性能測試中，兩節動車的額定功率分別為2000 kW和3000kW，在某平直鐵軌上能達到的最大速度分別為200km/h和250km/h。現將它們編成動車組，設每節動車運行時受到的阻力在編組前后不變，則該動車組在此鐵軌上能達到的最大速度約為（　　）
A．225 km/h B．227 km/h C．237 km/h D．245 km/h
6．一般把地月系的運動描述為月球繞以地球為中心天體的繞轉運動。然而，地月系的實際運動是地球與月球對于它們的公共質心的繞轉運動，若忽略其他星球對它們的引力作用，可以近似看成雙星系統。已知地球質量是月球的81倍，地心與月心的平均距離設為d，地月系繞質心旋轉周期為T，萬有引力常量為G。在地月系統中，下列說法正確的是（　　）
A．地球繞公共質心轉動線速度大于月球
B．月球繞公共質心轉動角速度大于地球
C．地月系統中公共質心與地心的距離為
D．根據題干信息不能估算出月球質量
7．如圖所示，質量為m的小球從某高處由靜止下落，落在豎直放置且靜止的輕彈簧的A點上，B點是小球到達的最低點，小球釋放點到 A 點的豎直距離為h1，AB 間的距離為 h2。已知重力加速度為g，不計空氣阻力，下列說法正確的是（　　）
A．小球到達 B 點時彈簧彈力等于小球重力
B．小球下落過程中機械能守恒
C．小球到達 B 點時彈簧彈性勢能為 mgh2
D．若將質量為2m 的小球從同一位置由靜止釋放，到達B點時速度為
8．如圖所示，豎直平面內固定兩根互相垂直且足夠長的光滑細桿，兩桿間的距離很小，可忽略不計。可視為質點的兩個小球a、b的質量相等，a球套在豎直桿上，b球套在水平桿上，兩小球能無阻礙通過兩桿疊加處，a、b球通過鉸鏈用長度為L=1.0m的剛性輕桿連接，輕桿與水平桿的夾角為θ=53°。將a球從圖示位置由靜止釋放，不計一切摩擦，已知重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。在a球下落到兩桿交叉點O的運動過程中，下列說法正確的是（　　）
A．b球一直在加速
B．輕桿對b球一直做正功
C．a球下落過程中，a球機械能一直減小
D．a球到兩桿交叉點O時的速度大小為4m/s
二、多選題
9．如圖所示，質量為 M 的長木板靜止在光滑水平面上，質量為 m 的物塊（可視為質點）靜止疊放在木板的左端，對物塊施加水平向右的外力F。當物塊與木板相對運動一段時間后，物塊仍在長木板上，物塊相對木板的位移為d，木板相對水平面的位移為 s。設物塊與木板間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g。在此過程中，下列說法正確的是（　　）
A．摩擦力對物塊做的功為
B．摩擦力對木板做的功為
C．木板動能的增量為
D．由于摩擦而產生的熱量為
10．投壺是從先秦延續至清末的中國傳統禮儀和宴飲游戲。如圖為古代民眾進行投壺游戲的圖片，游戲規則是游戲者需要在一定距離外把箭投進壺里。一次游戲中，游戲者將箭從距離地面1.8m的高度以 的初速度沿不同方向投出，不計空氣阻力，箭視為質點，重力加速度 g 取10 m/s 。 下列說法正確的是（　　）
A．箭落地時的速度大小為10 m/s
B．箭在空中運動的速度變化量為 2m/s
C．若將箭水平投出，則投出的水平位移為4.8m
D．箭能投出的最大水平位移為8 m
三、實驗題
11．如圖所示，在“研究平拋運動的實驗”中，某同學只記錄了物體運動軌跡上的O、A、B三點，已知相鄰兩點的時間間隔相等，圖中背景小方格邊長為5.0cm，重力加速度g 取
(1)據圖像求出相鄰兩點的時間間隔為 s；
(2)據圖像求出物體平拋運動的初速度大小為 m/s；
(3)物體運動到A 點時的速度大小為 m/s。
12．如圖甲所示為某小組驗證機械能守恒定律的實驗裝置。本裝置中光電門傳感器固定在擺錘上，由于連接桿的質量遠小于擺錘質量，擺動過程中，連接桿的動能和重力勢能可忽略，擺錘（含光電門傳感器）的質量為m，5塊寬度均為d的擋光片用螺栓固定在圓弧上不同位置并且由板上刻度可讀出擋光片相對最低點B 的高度。實驗時，每次都將擺錘從A 點由靜止釋放，光電門傳感器可以依次測出擺錘經過5個擋光片的擋光時間，取擺錘運動的最低點為零勢能點。
(1)擺錘經過擋光片1時擋光時間為t ，則擺錘的瞬時速度大小可表示為 （用d、表示）；
(2)測得擋光片1、2分別相對最低點B的高度為，且擺錘經過時的擋光時間分別為、，擺球擺到擋光片1所在位置時動能表達式為 ，驗證擺錘的機械能，。守恒的表達式為 （用題中已知量的符號表示，無需化簡，重力加速度為g）；
(3)若小組同學根據釋放點 A 與各擋光片間的高度差 及擺錘對應通過各擋光片的擋光時間t，以 為縱坐標，以為橫坐標作出如圖乙所示圖像，則測得當地重力加速度 （保留三位有效數字）。查閱資料后發現與當地的重力加速度略有偏小，造成這一誤差的可能原因為 。
四、解答題
13．2025年4月25 日，在軌神舟十九號和二十號航天員乘組在“天宮”空間站實現中國航天史上第6次“太空會師”。已知本次對接時，“天宮”空間站繞地球做勻速圓周運動的周期為T，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球自轉。求：
(1)“天宮”空間站離地面的高度；
(2)“天宮”空間站繞地球轉動的線速度大小。
14．如圖甲所示，在豎直平面內，光滑曲面 AB 與長為3m 的粗糙水平面BC 在B 點平滑連接，C端安裝一個彈性擋板，質量為m=1.0kg的物塊放在曲面AB上。現從距 BC的高度為h=5m處由靜止釋放物塊，它與BC間的平均動摩擦因數μ=0.4，物塊與彈性擋板碰撞后反向彈回，物塊動能沒有損失，重力加速度 g 取。求：
(1)物塊第一次滑到 B 點時的速率；
(2)物塊最終停止位置距離 B 點的距離；
(3)若將擋板撤去，C的右端是摩擦逐漸變小直至光滑的水平面，某同學通過AI技術測得物塊與水平面間的動摩擦因數μ隨位移變化規律如圖乙所示（以C點為起點），試判斷物塊最終能否停止。
15．如圖所示，半徑為R 的光滑圓軌道豎直固定在光滑的水平面上，圓軌道下端有一小口，可視為質點的小球放置在小口左側。現給小球一個水平向右的初速度（未知），使小球從最低點A 進入圓軌道，不計空氣阻力，重力加速度為 g。求：
(1)當 時，小球沿圓軌道上升的最大高度；
(2)要使小球不脫離圓軌道，的取值范圍；
(3)當 時，小球與圓軌道圓心連線掃過多大角度時開始不做圓周運動（即脫離圓軌道）。
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A B B C D D BD ACD
11．(1)0.05
(2)1.0/1
(3)
【詳解】（1）豎直方向根據
解得T=0.05s
（2）物體平拋運動的初速度大小為
（3）物體運動到A 點時的豎直速度
則A點的速度大小為
12．(1)
(2)
(3) 9.75 阻力做功使動能比理想情況偏小
【詳解】（1）利用平均速度近似指代瞬時速度，可得經過擋光片1時瞬時速度為
（2）[1]由（1）可得經過檔光片1時的動能表達式為
[2]機械能守恒，則重力勢能的減小量等于動能的增加量，故表達式為
（3）[1]從A點到各檔光片，有
變形可得
結合圖像，有，得g=9.75m/s2
[2]實際過程中，擺錘會受到空氣阻力、O點轉軸受到摩擦力，阻力做功使動能比理想情況偏小，導致比當地的重力加速度略有偏小。
13．(1)
(2)
【詳解】（1）由萬有引力提供空間站做圓周運動的向心力，則
又由忽略地球自轉，重力等于萬有引力
解得
（2）由
解得
14．(1)10m/s
(2)0.5 m
(3)物塊最終不會停止
【詳解】（1）由機械能守恒定律可得
（2）設物塊在水平面上滑行總路程為s，由能量守恒定律可得mgh=μmgs
解得

故物塊來回運動4次，距離 B 點
（3）物塊在水平面上滑行超過3 m，需克服摩擦力做功為
結合圖像可知可得
故物塊最終不會停止。
15．(1)
(2)或者
(3)120°
【詳解】（1）根據機械能守恒定律可知
解得
可知小球不會脫離軌道，即小球沿圓軌道上升的最大高度；
（2）小球恰能到達最高點時，則
從最低點到最高點由機械能守恒定律
解得
若小球恰能達到與圓心等高的位置，則
解得
要使小球不脫離圓軌道，的取值范圍或者
（3）當 時，小球經過與圓心等高的位置后向上運動一段后將脫離圓軌道，設此時的位置與圓心連線與豎直方向夾角為θ，則
由機械能守恒定律
解得
小球與圓軌道圓心連線掃過120°時開始不做圓周運動。

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