湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年高一下学期2月月考物理试题

试卷更新日期：2025-03-13 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 对万有引力定律的描述，下列叙述符合史实的是（　　）

A、开普勒通过分析第谷的天文观测数据，发现了万有引力定律 B、丹麦天文学家第谷经过多年的天文观测和记录，提出了“日心说”的观点 C、卡文迪什通过实验推算出来引力常量G的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人 D、由万有引力公式可知，当物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大

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2. 国际单位制包含 $7$ 个基本单位。其中力学基本单位有三个：长度单位一米 $(m)$ 、质量单位一千克 $(k g)$ 和时间单位一秒 $(s)$ 。力的单位牛顿 $(N)$ . 可以通过国际基本单位表示。下列基本单位的组合能够表示力的单位牛顿 $(N)$ 的是（）

A、 $k g \cdot m^{2} / s^{2}$ B、 $k g \cdot m / s^{2}$ C、 $k g \cdot m / s$ D、 $g \cdot m / s^{2}$

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3. 如图所示，钓鱼在收尾阶段，鱼已经浮在水面不再挣扎，钓鱼者以恒定速率v收鱼线（钓鱼者和鱼竿视为不动），鱼线与水平面的夹角为 $θ$ ，以下说法正确的是（　　）

A、鱼在靠近钓鱼者过程中速率减小 B、当 $θ = 60 °$ 时，鱼的速率为 $2 v$ C、当 $θ = 37 °$ 时，鱼的速率为 $0.8 v$ D、鱼受到的合外力恒定

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4. 2024年巴黎奥运会跳水女子10米跳台决赛中，中国选手全红禅的完美一跳赢得了所有裁判的满分评价，“7个10分”引爆全场。某次训练中，全红禅在跳台上倒立静止，然后下落，前5 m完成技术动作，随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度g大小取10 m/s² ，则她用于姿态调整的时间约为（　　）

A、1.4 s B、1.0 s C、0.4 s D、0.2 s

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5. 如图所示，a、b两个小球穿在一根与水平成θ角的光滑固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接，当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角也为θ，Ob段绳沿竖直方向。已知a球质量为m，重力加速度为g，不计所有摩擦，则下列说法正确的是（　　）

A、a可能受到2个力的作用 B、b可能受到3个力的作用 C、b的重力为mgtanθ D、绳子对a的拉力等于mg

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6. 如图所示，质量为3kg的物体A静止在劲度系数为100N/m的竖直轻弹簧上方。质量为 2kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，下列说法正确的是（g取10m/s²）（　　）

A、轻弹簧的压缩量为0.2m B、物体B对物体A的压力为6N C、物体B的瞬时加速度为10m/s² D、物体AB的瞬时加速度为4m/s²

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二、多选题

7. 哈尔滨工业大学计算学部设计了一款能够与人协作、共同完成冰壶比赛的机器人。当机器人与冰壶之间的距离保持在8m之内时，机器人可以实时追踪冰壶的运动信息。如图甲所示，在某次投掷练习中机器人夹取冰壶，由静止开始做匀加速直线运动，之后释放冰壶，二者均做匀减速直线运动，冰壶准确命中目标，二者在整个运动过程中的 $v - t$ 图像如图乙所示。此次比赛中，下列说法正确的是（　　）

A、机器人减速运动的加速度大小为 $0.125 {m/s}^{2}$ B、9s末，冰壶的速度大小为 $5.25 m/s$ C、7s末，冰壶与机器人二者间距为7m D、机器人能够一直准确获取冰壶的运动信息

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8. 潜艇从海水的高密度区驶入低密度区过程称为“掉深”。图a，某潜艇在高密度区水平向右匀速航行；t=0时，该潜艇开始“掉深”。图b为其竖直方向的 $v_{y} - t$ 图像，水平速度 $v_{x} = 10 m / s$ 保持不变。潜艇可视为质点，则 “掉深”后的0~30s内，潜艇（）

A、做匀变速直线运动 B、0~10s内的速度变化量为0 C、5s末的速度大小为 $10 \sqrt{2} m / s$ D、0~30s内的位移大小为 $300 \sqrt{2} m$

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9. 如图，一粗糙斜面放在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中（　　）

A、水平拉力的大小可能保持不变 B、M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C、M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D、N升高过程中斜面对地面的摩擦力一定增大

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10. 某实验研究小组为探究物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，使某一物体每次以不变的初速率v₀沿足够长的斜面向上运动，如图甲所示，调节斜面与水平面的夹角θ，实验测得x与θ的关系如图乙所示，取g=10m/s²。则由图可知（　　）

A、物体的初速率v₀=5m/s B、物体与斜面间的动摩擦因数µ=0.75 C、图乙中x_min=0.36m D、取初始位置所在水平面为重力势能参考平面，当θ=37°，物体上滑过程中动能与重力势能相等时，物体上滑的位移为0.1875m

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三、实验题

11. 如图甲所示，是“研究物体的平抛运动”的实验装置图，通过描点画出小球平抛的运动轨迹。
（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有；
A.安装斜槽轨道时其末端保持水平
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从同一高度由静止释放
D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）实验得到小球平抛运动的轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量其水平位移x和竖直位移y，下列图像能说明小球平抛运动的轨迹为抛物线的是；
A. B. C. D.
（3）图乙是某同学根据实验画出的小球的平抛运动轨迹，O为平抛的起点，以O为坐标原点建立平面直角坐标系，在轨迹上任取三点 $A 、 B 、 C$ ，测得 $A 、 B$ 两点的纵坐标分别为 $y_{1} = 5.0 cm 、 y_{2} = 45.0 cm$ ， $A 、 B$ 两点水平间距 $Δ x$ 为60.0cm。则平抛小球的初速度 $v_{0}$ 等于m/s，若C点的纵坐标 $y_{3} = 80.0 cm$ ，则小球在C点的速度 $v_{C}$ 等于m/s。（结果均保留两位有效数字，g取 $10 {m/s}^{2}$ ）

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12. 如图甲所示为“探究物体的加速度与其质量、受力的关系”的实验装置。小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器；细绳一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与竖直悬挂的力传感器相连。

（1）下列说法正确的是。
A．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车再接通电源
C．本实验M（小车质量）与m（钩码总质量）可随意取值
D．细绳应跟长木板保持平行
（2）如图乙所示为某小组在实验中打出纸带的一部分，用毫米刻度尺测量并标出了部分长度。已知电火花打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，由图数据可求得电火花打点计时器在打A点时小车的瞬时速度大小为m/s，小车做匀加速运动的加速度大小为 ${m/s}^{2}$ 。（计算结果均保留3位有效数字）

（3）某同学根据实验数据作出了力F与加速度a的关系图像如图丙所示，图线不过原点的原因是（填正确选项前的字母）。

A．钩码质量没有远小于小车质量
B．补偿阻力时木板倾角过大
C．补偿阻力时木板倾角过小或未补偿阻力

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四、解答题

13. 将一个物体从倾角为α=37°的斜面顶端以初速度v₀=4m/s沿着水平方向抛出，之后落在斜面上。若不考虑空气的阻力（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s²）。
（1）求物体的飞行时间；
（2）求物体落到斜面上时位移的大小。

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14. 装配式建筑是指在工厂加工制作好建筑用构件，将构件运输到建筑施工现场，然后像“搭积木”一样在现场装配安装而成的建筑，具有施工方便、质量可靠的优点。在某次施工中，质量 $m = 500 kg$ 的建筑构件竖立在地面上，在塔式吊车钢绳的作用下，从地面由静止开始匀加速上升，上升 $4 m$ 后，达到最大速度 $2 m/s$ ，之后匀速上升，一段时间后匀减速上升，经过 $2 s$ 停止运动，构件下端与9楼的楼面平齐，不计空气阻力，已知 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，假设每层楼高 $3 m$ ，求：
(1)构件全程运动的时间；
(2)匀减速阶段构件对钢绳的作用力。

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15. 如图，一弹射游戏装置，长度L₁=1m的水平轨道AB的右端固定弹射器，其左端B点与半径为r的半圆形光滑竖直管道平滑连接。已知滑块质量m=0.5kg，可视为质点，初始时放置在弹簧原长处A点，滑块与弹簧未拴接，弹射时从静止释放滑块且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能，滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.5，忽略空气阻力，每次游戏都要求滑块能通过半圆形道最高点C。（已知弹簧弹性势能与形变量的平方成正比）
（1）当r =0.2m时，若滑块恰好能通过圆形管道最高点C，求此时速度大小 $v_{C}$ ；
（2）求第（1）问条件下它经过B点时的速度及弹簧弹性势能 $E_{P0}$ ；
（3）若弹簧压缩量是第（1）问情况的2倍，半圆形管道半径可以变化，当半径为多大时，滑块从C处平抛水平距离最大，最大水平距离为多少。

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