2024-2025学年高一物理下学期第二次月考
一、单项选择题（共7小题，每小题4分，共28分）
1.利用风洞实验室可以模拟运动员比赛时所受风阻情况，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研究风洞里的流场环境，可以借助烟尘辅助观察，如图甲所示。在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动的轨迹，如图乙所示，下列说法中正确的是
A．烟尘颗粒速度可能不变
B．烟尘颗粒可能做匀变速曲线运动
C．P点处的加速度方向可能水平向左
D．Q点处的合力方向可能竖直向下
2.为了道路交通安全，在一些路段设立了刹车失灵避险车道（上坡路），如图所示。故障车驶入避险车道后
重力势能增大
重力做正功
动能全部转化为重力势能
D．动能增大
3.下列关于功、功率的说法，正确的是
A. 只要力作用在物体上，则该力一定对物体做功
B. 由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
C. 摩擦力一定对物体做负功
D. 由知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
4.质量为m的钢球自高处落下，以速率碰到水平地面后，竖直向上弹回，碰撞时间为，离地的速率为，不计空气阻力，在碰撞过程中
A．钢球的动量变化量方向向下，大小为
B．钢球的动量变化量方向向上，大小为
C．钢球所受合力的冲量方向向下，大小为
D．钢球受地面的弹力大小为
5.如图，某同学面向竖直墙上固定的靶盘水平投掷可视为质点的小球，不计空气阻力。小球打在靶盘上的得分区即可得到相应的分数。某次，该同学投掷的小球落在10分区最高点，若他想获得更高的分数，在其他条件不变的情况下，下列调整方法可行的是
A．投掷时球的初速度适当大些
B．投掷时球的初速度适当小些
C．投掷时球的位置向前移动少许
D．投掷时球的位置向上移动少许
6．如图所示，质量可以不计的细杆的一端固定着一个质量为m的小球，另一端能绕光滑的水平轴O转动，让小球在竖直平面内绕轴O做半径为r的圆周运动，小球通过最高点时的线速度大小为v，下列说法中错误的是
A．小球能过最高点的临界条件是v=0
B． 时，小球与细杆之间无弹力作用
C．大于 时，小球与细杆之间的弹力随v增大而增大
D．小于 时，小球与细杆之间的弹力随v减小而减小
7．如图甲所示为某电梯工作原理示意图，驱动电机带动钢丝绳使轿厢在竖直方向运动。当轿厢由三楼开始向下运动，v-t图象如图乙所示，下列说法正确的是
A．在时间内，轿厢处于失重状态
B．在时间内，钢丝绳对轿厢的拉力先减小后增大
C．在时间内，轿厢的机械能守恒
D．在时间内，轿厢的重力势能减小量等于动能增加量
二、多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分。四个选项中，有一个以上的选项符合题目要求。全选对得6分，选漏且正确得3分，错选、不选得0分）
8.为了安全，轿车中都装有安全气囊，当发生剧烈碰撞时，安全气囊启动为驾驶员提供保护。关于安全气囊的作用下列说法正确的是
A．减小了驾驶员的动量变化量
B．增大了驾驶员与安全气囊的作用时间
C．减小了驾驶员的动量变化率
D．减小了驾驶员受到撞击力的冲量
9.2025年3月4日，《上观新闻》消息，我国2025年将发射神舟二十号、神舟二十一号载人飞船和一搜货运飞船，执行二次载人飞行任务的航天员乘组已经选定，正在开展相关训练。如果“神舟二十号”飞船升空后先进入停泊轨道（即近地圆形轨道），之后进入转移轨道，最后在中国空间站轨道与天和核心舱对接，如图所示。已知中国空间站轨道为圆形轨道，距地面高度为h，飞船在停泊轨道运行的周期为T，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，则下列说法正确的是
A．从停泊轨道进入转移轨道在P点需要减速
B．天和核心舱的向心加速度大小为
C．由题中已知条件可估得地球的平均密度
D．飞船从P点运行到Q点需要的时间为
10．如图所示，在水平地面上固定一竖直轻弹簧，弹簧的劲度系数为，原长为。质量为的小球由弹簧的正上方高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为时，小球下落到最低点，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内。不计空气阻力，当地的重力加速度为，则从小球接触弹簧开始到小球下落到最低点的过程中
A. 小球的机械能先增加后减少
B. 小球与弹簧组成的系统机械能守恒
C. 弹簧弹性势能的最大值为
D. 小球下落到距地面 高度时动能最大
三、实验题（本大题共2小题，共16分）
11.（8分）某同学利用光电门和如图所示的器材探究平抛运动的特点。斜槽和水平轨道平滑连接置于水平桌面上，水平轨道末端安装一光电门，使得直径为D的钢球通过光电门时光线正好射向钢球球心。在水平地面的竖直挡板上附有复写纸和白纸，钢球运动至竖直挡板时在白纸上留下点迹。
(1)依次将挡板水平向右移动距离x，重复实验，
在白纸上留下点迹A、B、C，钢球每次
（填“需要”或“不需要”）从同一位置释放。
光电门的挡光时间为t，钢球做平抛运动的初速度大小为 ；打下相邻两点的时间间隔 ；（以上两空均用题中物理量表示）
若测量竖直距离分别为和，则：= 。
12.(8分)某实验小组的同学，利用重锤的自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验，利用重锤带动的纸带上打出的点，可以测得重锤下落的距离及对应的初、末速度，由此可计算出重锤减少的重力势能及与之对应的动能增加量，比较两者的量值，可验证自由落体的重锤机械能守恒。
纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示，其中操作最规范的是___________。
A. B. C． D.
实验室提供了铁架台、夹子、导线、重锤、纸带等器材。为完成此实验，除了所给的器材，从下列实验器材中还必须选取的是___________，可选可不选的是___________。
下图是按正确的方法操作时获得的一条纸带，图中的点都是计时点，是打出的第一个计时点，且此时重物开始下落。重物的质量用表示，重力加速度g，打点计时器的频率是。则从打出点到打出点的过程中，重物系统减少的重力势能Ep=__________，增加的动能Ek=________。
四、计算题（本大题共3小题，共38分）
13.（12分）如图，有一高台离地面的高度h=5.0m，摩托车以v0=10m/s的初速度冲上高台后，以vt=7.5m/s的速度水平飞出。摩托车从坡底冲上高台的过程中，历时t=16s，发动机的功率恒为P=1.8kW。人和车的总质量m=180kg（可视为质点）不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求:
(1)摩托车的落地点到高台的水平距离；
(2)摩托车冲上高台过程中牵引力所做的功，及摩托车克服摩擦阻力所做的功。
14.（8分）如图甲，古老的牧羊人跳”是利用一根长杆从高处安全跳下。某同学将该过程简化为物块与杆在竖直方向的运动，如图乙，质量的物块套在长杆上，距长杆下端的长度。初始时，物块与长杆从某一高度自由下落，假设长杆碰到地面后立刻保持静止（插入地面长度可忽略）；物块以杆刚碰到地面时的速率继续向下运动，其受到杆的阻力。为保证安全，物块到达地面时速度应小于。重力加速度大小取，求：
(1)在保证安全的前提下，物块下落过程中最大速度的大小；
(2)为确保物块能安全着地，
求开始自由下落时杆的下端距离地面的最大高度h
15.（18分）如图，质量为m=1kg的小滑块（视为质点）在半径为R=0.2m的四分之一光滑圆弧的最高点A，由静止开始释放，当滑块经过B后立即将圆弧轨道撤去。滑块在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长L=1m的斜面CD上，CD之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ≤1.5之间调节。斜面底部D点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在O点，自然状态下另一端恰好在D点。认为滑块在C、D两处换向时速度大小均不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，不计空气阻力。
（1）求滑块经过圆弧B点时受到的支持力大小；
（2）若设置μ=0，求弹簧的最大弹性势能；
（3）若最终滑块停在D点，求μ的取值范围。2024-2025学年高一物理下学期第二次月考参考答案
1.D 2.A 3.D 4.B 5.B 6. 7. 8.BC 9.BC 10. BCD
11.（8分） (1)需要 （2分） (2) （2分） （2分） 1:3（2分）
12.(8分) （2分） ； （1分） ； （1分） ； （2分） ；
（2分）
13.（12分）解：(1)摩托车离开高台做平抛运动，竖直方向有:（2分）
水平方向位移则有: （2分）
联立得: （2分）
牵引力做功 （2分）
摩托车冲上高台过程，根据动能定理得： （2分）
解得克服摩擦阻力所做的功： （2分）
（8分）解：（1）杆碰到地面到物块达到地面，
对物块，根据动能定理有 （2分）
解得 （2分）
（2）对杆和物块整体，从自由下落到杆刚接触地面，
有 （2分）
解得 （2分）
15.（18分）解：（1）从A到B，由动能定理得: mgR＝mv2 （2分）
代入数据得v＝2m/s
滑块在B点，由牛顿第二定律： （2分）
代入数据解得：FN＝30N （2分）
滑块第一次从A下滑到压缩弹簧减速为零过程，
滑块与弹簧组成系统机械能守恒定律得： （2分）
弹簧的最大弹性势能: （2分）
（3）最终滑块停在D点有两种可能∶
a.滑块恰好能从C下滑到D，
由动能定理有： （2分）
得μ1=1 （1分）
b.当滑块第二次恰好能返回C，
由动能定理有： （1分）
得μ2=0.125 （1分）
当滑块恰好静止在斜面上，则有 （1分）
得μ3=0.75 （1分）
所以，当0.125≤μ<0.75，滑块在CD间反复运动，最静止于D。
综上所，μ的取值范围是0.125≤μ<0.75或μ=1 （1分）
