河南省信阳高级中学北湖校区
2024-2025学年高一下期05月测试（一）
物理答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B C C B C B B AC BD
11．(1)A
(2)小于 a
(3)B
12．(1)
(2)v2
13．(1)减小速度；(2)；(3)；(4)
【详解】(1)使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应使卫星在Q点减小速度做近心运动。
(2)探月卫星在“工作轨道”上做匀速圆周运动，有
(3)探月卫星在“工作轨道”上做匀速圆周运，万有引力提供向心力，有
可得
(4)月球的第一宇宙速度等于“近地卫星”的环绕速度，设其质量为m’，则有
联立，可得
14．（1）80kW；（2）0.6m/s2；（3）2800m
【详解】（1）由图象可知，汽车的最大速度为，汽车达最大速度时满足
汽车的额定功率为
联立解得额定功率
（2）当速度为时，汽车牵引力为
由牛顿第二定律得
解得
（3）0～时间内汽车通过的位移为
汽车在至期间，根据动能定理得
代入数据解得
所以0～时间内汽车通过的总位移为
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）滑块恰能运动到最高点，有
解得
（2）滑块离开N点后做平抛运动，由平抛运动规律，有
解得
又
且
联立解得
即
（3）若滑块在N点时对轨道的压力为，则
解得
由平抛运动规律，有
解得
A点与N点的高度差
又P点与N点的高度差
则P、A的距离河南省信阳高级中学北湖校区
2024-2025学年高一下期05月测试（一）
物理试题
一、选择题：本题共10小题，其中1-7题是单项选择题，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。8-10题是多选题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献也创造出许多物理方法，下列关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是
A．用质点替代有质量的物体，这里采用了等效替代法
B．加速度是用比值定义法定义的，说明与△v成正比，与△t成反比
C．伽利略利用斜面实验来研究落体运动的规律是为了“冲淡”重力
D．在推导匀变速直线运动公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段位移相加，这里采用了理想模型法
2．小李同学在学习过程中非常喜欢总结归纳，下图是他用来描述多种物理情景的图像，其中横轴和纵轴的截距分别为n和m，在如图所示的可能物理情景中，下列说法正确的是
A．若为图像，则物体的运动速度可能在减小
B．若为图像且物体初速度为零，则物体的最大速度为
C．若为图像，则一定做匀变速直线运动
D．若为图像且物体初速度为零，则最大速度出现在时刻
3．如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为
A． B． C． D．
4．若地球半径为R，把地球看作质量分布均匀的球体。“蛟龙号”下潜深度为d，“天宫一号”轨道距离地面高度为h，“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的加速度大小之比为（质量分布均匀的球壳对内部物体的万有引力为零）
A． B． C． D．
5．2023年8月，受台风“杜苏芮”影响，我国京津冀等地发生了极端强降雨，导致部分地区被淹，中部战区组织官兵紧急救援。如图所示，在一次救援中，某河道水流速度大小恒为v，A处的下游C处有个半径为r的漩涡，其与河岸相切于B点，AB两点距离为。若解放军战士驾驶冲锋舟把被困群众从河岸的A处沿直线避开漩涡送到对岸，冲锋舟在静水中的速度最小值为
A． B． C． D．
6．如图所示，一质点在光滑水平桌面上受水平恒力作用，先后经过a、b两点，速度方向偏转90°。已知经过a点的速度大小为v、方向与ab连线夹角为，ab连线长度为d。对质点从a到b的运动过程，下列说法正确的是
A．最小速度为
C．经过b点的速度为
B．运动时间为
D．恒力方向与ab连线的夹角为45°
7．《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景。引水过程简化如下：两个半径均为R的水轮，以角速度ω匀速转动。水筒在筒车上均匀排布，单位长度上有n个，与水轮间无相对滑动。每个水筒离开水面时装有质量为m的水，其中的60%被输送到高出水面H处灌入稻田。当地的重力加速度为g，则筒车对灌入稻田的水做功的功率为
A． B． C． D．nmgωRH
8．光滑水平面上质量为m＝1 kg的物体在水平拉力F的作用下从静止开始运动，如图甲所示，若力F随时间的变化情况如图乙所示，则下列说法正确的是
A．拉力在前2s内和后4s内做的功之比为1∶1
B．拉力在前2s内和后4s内做的功之比为1∶3
C．拉力在4s末和6s末做功的功率之比为2∶3
D．拉力在前2s内和后4s内做功的功率之比为1∶1
9．如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小不变，则在此过程中
A．重力的瞬时功率先增大后减小 B．重力的瞬时功率在不断增大
C．空气阻力做功为 D．空气阻力做功为
10．2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。鹊桥二号采用周期为24h的环月椭圆冻结轨道（如图），近月点A距月心约为2.0 × 103km，远月点B距月心约为1.8 × 104km，CD为椭圆轨道的短轴，下列说法正确的是
A．鹊桥二号从C经B到D的运动时间为12h
B．鹊桥二号在A、B两点的加速度大小之比约为81：1
C．鹊桥二号在C、D两点的速度方向垂直于其与月心的连线
D．鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于7.9km/s且小于11.2km/s
二、实验题
11.（8分）基米同学同样热爱学习和运动，家里还备有健身器材——拉力器。 他们决定利用拉力器做实验，一起探究胡克定律。 首先把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图甲所示。 然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧弹力F和相关数据。
(1)基米同学根据实验数据，绘制的弹力F与x的关系图像如图乙所示，图中x表示______。
A．弹簧的形变量
B．弹簧形变量的变化量
C．弹簧处于水平状态下的自然长度
D．弹簧处于竖直状态下的自然长度
(2)小天同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，根据实验数据绘制F与x图像（如图丙所示），发现图像中弹簧a的斜率小于弹簧b的斜率，由此可知弹簧a的劲度系数 （填“大于”“等于”或“小于”）弹簧b的劲度系数。 若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧 （选填“a”或“b”）。
(3)实验过程中发现某类弹簧自身重力不可忽略，不可视为轻质弹簧，若把此类弹簧放在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态如下图中的_______。
A． B． C．
12.（8分）“天工”实验小组的同学为完成“探究向心力大小的表达式”实验，设计了如图甲所示的装置。水平转台（转速可调整）中心固定有定滑轮，细线跨过定滑轮将放置在转台边缘处的金属块与竖直固定的力传感器相连，定滑轮与金属块之间的细线与转台平行。金属块中心的正下方固定有宽度为d的遮光条。金属块和遮光条一起随转台做匀速圆周运动时，位于水平地面的光电计时器可以记录下遮光条经过光电计时器的遮光时间t1和相邻两次经过光电计时器的时间间隔t2（），力传感器可以记录下细线上的拉力F。金属块与转台之间的摩擦力可忽略。
(1)金属块做圆周运动的线速度大小v= ，半径r= 。（均用给定的物理量符号表示）
(2)仅改变转台转速，多次实验后，测得多组F、t1、t2的数据，为了更直观地得出结论，同学们绘制出如图乙所示的图像。由此可以得出结论：做匀速圆周运动的物体所需的向心力大小与 （填“v”“v2”或“”）成正比。若已知该图线的斜率为k，则金属块的质量m= （用k、d表示）。
三、解答题：共38分.
13．（14分）如图所示，探月卫星的发射过程可简化如下：首先进入绕地球运行的“停泊轨道”，在该轨道的P处通过变速再进入“地月转移轨道”，在快要到达月球时，对卫星再次变速，卫星被月球引力“俘获”后，成为环月卫星，最终在环绕月球的“工作轨道”绕月飞行（视为圆周运动），对月球进行探测．“工作轨道”周期为T、距月球表面的高度为h，月球半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星在“工作轨道”上环绕运动的影响。
（1）要使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应增大速度还是减小速度？（3分）
（2）求探月卫星在“工作轨道”上环绕的线速度大小；（3分）
（3）求月球的质量；（4分）
（4）求月球的第一宇宙速度。（4分）
14．（10分）某汽车发动机的额定功率为P，质量，当汽车在路面上行驶时受到的阻力为车对路面压力的0.1倍。若汽车从静止开始以的加速度在水平路面上匀加速启动，时，达到额定功率。此后汽车以额定功率运动，时速度达到最大值，汽车的v-t图象如图所示，取。求：
（1）该汽车的额定功率P；（3分）
（2）当速度为25m/s时，汽车加速度大小；（3分）
（3）汽车在0～时间内的位移x。（4分）
15．（14分）如图所示，竖直放置的光滑半圆形轨道的右侧有一面竖直的墙，一质量为的物块（视为质点）从水平地面获得一瞬时速度，沿半圆轨道恰好到达最高点，打在竖直墙面上的点。已知半圆轨道的半径为，最低点与墙面之间的水平距离为，重力加速度取，不计空气阻力。求：
（1）物块恰好通过最高点时速度的大小；（4分）
（2）物块打在墙上时速度方向与墙面所成的夹角；（4分）
（3）若增大物块在水平面的初速度，当物块再次运动到最高点时对轨道的压力为，最后打在墙面上的点（图中未标出），则之间的距离是多少？（6分）
