浙江省杭州市浙大附属名校玉泉校区2023-2024学年高一下...

更新时间：2024-06-17 浏览次数：8 类型：月考试卷

一、单项选择题（本题共13小题， 每小题3分， 共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的， 不选、多选、错选均不得分）

1. 下列说法中正确的是（　　）

A . 牛顿第一定律、第二定律、第三定律均可以通过实验来验证 B . 伽利略在研究自由落体运动时，用到的科学方法是转换法 C . 平均速度即为一段时间内初、末速度的平均值 D . 物体所受合力保持不变时可能做曲线运动

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2. (2024高一下·淳安月考) 如图所示，小明将足球从水平地面上1位置由静止踢出，最后落回水平地面上的3位置，虚线是足球在空中的运动轨迹，2位置为轨迹的最高点，此处离地高度为h，足球在最高处的速度为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . 足球在飞行过程中只受重力作用 B . 研究足球轨迹形状与自身旋转情况是否有关时可以将足球看做质点 C . 足球从1位置到2位置的运动时间小于从2位置到3位置的运动时间 D . 足球的运动为匀变速曲线运动

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3. 图甲中水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一重物，整个装置处于静止状态；图乙中自动扶梯修建在斜坡上，扶梯上表面水平，人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转；图丙中圆桶桶壁竖直，物体随圆桶-起绕竖直轴匀速转动；图丁中小球在固定于竖直面的光滑圆管内运动。对于这些常见的物理情景，以下分析中正确的是（　　）

A . 图甲中绳对滑轮作用力方向水平向左 B . 图乙中加速时扶梯对人的作用力大于人的重力，方向朝右上方 C . 图丙中当圆桶匀速转动的转速增大时，物体所受的摩擦力增大 D . 图丁中小球过最高点的最小速度为 $\text{[math]}$

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4. 如图是《天工开物》中的牛力齿轮水车的插图，记录了我国古代劳动人民的智慧。在牛力的作用下，通过A齿轮带动B齿轮，B、C齿轮装在同一根轴上，A，B边缘轮齿大小间距相同，若A，B、C半径的大小关系为R_A：R_B：R_C=5：3：1，下列说法不正确的是（　　）

A . A、B、C的角速度之比为5：5：3 B . A、B、C边缘质点的线速度大小之比为3：3：1 C . A、B、C边缘质点的向心加速度大小之比为9：15：5 D . A、B、C周期之比为5：3：3

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5. 消毒碗柜的金属碗架可以将碗竖直放置于两条金属杆之间，如图所示。取某个碗的正视图如图所示，其中a、b分别为两光滑水平金属杆，下列说法正确的是（　　）

A . 若减小a、b间距，碗仍保持竖直静止，碗的合力减小 B . 若减小a、b间距，碗仍保持竖直静止，a杆受到的弹力不变 C . 若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b杆之间，碗受到杆的作用力变小 D . 若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b杆之间，碗受到杆的作用力不变

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6. (2024高一下·成都月考) 汽车在水平路面上匀速行驶时车轮边缘上M点的运动轨迹如图所示，P点是该轨迹的最高点，Q点为该轨迹的最低点。M点的运动可分解为两个分运动：一个是绕车轴旋转的匀速圆周运动，一个是与车轴一起向前的匀速直线运动。下列说法正确的是（）

A . M点运动到P位置时的速度大于运动到Q位置时的速度 B . M点运动到P位置时的速度小于运动到Q位置时的速度 C . M点运动到P位置时的加速度大于运动到Q位置时的加速度 D . M点运动到P位置时的加速度小于运动到Q位置时的加速度

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7. 如图所示，河的宽度为L，河水的流速为u，甲、乙两船均以静水中的速度大小v同时渡河。出发时两船相距为 $\text{[math]}$ ，甲、乙船头均与河岸成 $\text{[math]}$ 角，且乙船恰好能直达正对岸的A点。则下列说法正确的是（　　）

A . 甲船也正好在A点靠岸 B . 甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇 C . 船速和河水的流速之间的关系为 $\text{[math]}$ D . 甲船的渡河时间为 $\text{[math]}$

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8. (2024高一下·开学考) 如图所示，杂技演员表演抛球游戏，他一共有 $\text{[math]}$ 个球，每隔相等的时间竖直向上抛出一个小球 $\text{[math]}$ 不计一切阻力，小球间互不影响 $\text{[math]}$ ，若每个球上升的最大高度都是 $\text{[math]}$ 米，忽略每个球在手中的停留的时间，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，则杂技演员刚抛出第 $\text{[math]}$ 个球时，下列说法正确的是（）

A . 第 $\text{[math]}$ 个球距离抛出点的高度为 $\text{[math]}$ 米 B . 第 $\text{[math]}$ 个球和第 $\text{[math]}$ 个球之间的距离是第 $\text{[math]}$ 个球和第 $\text{[math]}$ 个球之间距离的 $\text{[math]}$ 倍 C . 抛出相邻两球的时间间隔为 $\text{[math]}$ D . 第 $\text{[math]}$ 个球的速率大于第 $\text{[math]}$ 个球的速率

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9. 某小朋友在水平路面上控制玩具汽车沿直线运动，某时刻关闭电源，玩具汽车自由滑行。玩具汽车经历时间t，运动的位移为x，根据玩具汽车运动的时间t和位移x绘制的 $\text{[math]}$ 图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A . 玩具汽车做匀加速直线运动 B . 开始计时时，玩具汽车的速度大小为10m/s C . 玩具汽车运动的时间为5s D . 玩具汽车前3s的位移大小为25m

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10. 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上 $\text{[math]}$ 点沿水平方向以一定初速度抛出一个小球，测得小球经时间 $\text{[math]}$ 落到斜坡上距离 $\text{[math]}$ 点为 $\text{[math]}$ 的另一点 $\text{[math]}$ ，斜面的倾角为 $\text{[math]}$ ，已知该星球半径为 $\text{[math]}$ ，引力常量为 $\text{[math]}$ ，则（　　）

A . 该星球的第一宇宙速度为 $\text{[math]}$ B . 该星球表面的重力加速度大小为 $\text{[math]}$ C . 小球的初速度大小为 $\text{[math]}$ D . 人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期为 $\text{[math]}$

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11. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v₀同时水平拋出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，a、b均可视为质点，则（　　）

A . a球一定先落在半圆轨道上 B . b球一定先落在斜面上 C . a、b两球可能同时落在半圆轨道和斜面上 D . a球可能垂直落在半圆轨道上

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12. 地月系统可认为是月球绕地球做匀速圆周运动如图（a）所示，月球绕地球运动的周期为 $\text{[math]}$ ；也可认为地月系统是一个双星系统如图（b）所示，在相互之间的方有引力作用下，绕连线上的O点做匀速圆周运动，月球绕O点运动的周期为 $\text{[math]}$ 。若地球、月球质量分别为M、m，两球心相距为r，万有引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A . 图（a）月球绕地球运动的周期 $\text{[math]}$ 等于图（b）中月球绕地球O点运动的周期 $\text{[math]}$ B . 图（a）中，地球密度为 $\text{[math]}$ C . 地月双星轨道中O点到地心距离为 $\text{[math]}$ D . 图（a）中，若把部分月壤运回到地球，最终月球绕地球做圆周运动轨道半径将变小

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13. (2022高一下·永州期末) 如图所示，两个质量相等、可视为质点的木块A和B放在转盘上，用长为L的细绳连接，最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A与转轴的距离为L，整个装置能绕通过转盘中心的转轴 $\text{[math]}$ 转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力。现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，重力加速度为g，下列正确的是（）

A . 当 $\text{[math]}$ 时，绳子一定无弹力 B . 当 $\text{[math]}$ 时，A，B相对于转盘会滑动 C . $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 范围内增大时，A所受摩擦力大小一直变大 D . $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 范围内增大时，B所受摩擦力大小变大

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二、多项选择题（本题共2小题， 每小题3分， 共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分， 有选错的得0分）

14. 2022年1月22日，我国实践21号卫星（SJ-21）通过捕获网，将一颗失效北斗2号卫星从拥挤的地球同步轨道上，沿转移轨道拖拽到了航天器稀少的更高的“墓地轨道”上，如图所示，此举标志着航天器被动移位和太空垃圾处理新方式的成功执行，若卫星在两个轨道上的运动均视为匀速圆周运动，则（　　）

A . 北斗2号卫星在同步轨道上运行速度小于地球赤道上物体的运动速度 B . 北斗2号卫星在“墓地轨道”运行的角速度小于它在同步轨道运行的角速度 C . 实践21号卫星在转移轨道上经过A点时的加速度与在同步轨道上经过A点时的加速度相等 D . 实践21号卫星从“墓地轨道”前往同步轨道时，需要加速运动

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15. 如图1所示一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线竖直，母线与轴线之间夹角为 $\text{[math]}$ ，一条长度为l的轻绳，一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量为m的小球（可看作质点），小球以角速度 $\text{[math]}$ 绕圆锥体的轴线做匀速圆周运动，细线拉力F随 $\text{[math]}$ 变化关系如图2所示。重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，由图2可知（　　）

A . 小球的角速度为 $\text{[math]}$ 时，小球刚离开锥面 B . 母线与轴线之间夹角 $\text{[math]}$ C . 小球质量为 $\text{[math]}$ D . 绳长 $\text{[math]}$

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三、实验题（每空2分， 共 14分）

16. 在一个未知星球上研究平抛运动的规律。拍下了小球作平抛运动过程中的多张照片，经合成照片如（乙）图。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际的长度之比为1：4，则：
1. （1）该星球表面的重力加速度为m/s² ，小球在b点时的速度是m/s。
2. （2）若已知该星球的半径与地球半径之比为R_星：R_地 = 1：4，则该星球的质量与地球质量之比M_星：M_地 = ，第一宇宙速度之比v_星：v_地 = ，（g_地取10m/s²）
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17. 如图1所示是“DIS向心力实验器”，当质量为0.5kg的砝码随旋转臂一起在水平面内做圆周运动时，砝码所需的向心力可通过牵引杆由力传感器测得，旋转臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和挡光时间△t的数据。
1. （1）用游标卡尺测得挡光杆的宽度为2.4mm，某次旋转过程中挡光杆的旋转半径为0.20m，经过光电门时的挡光时间为1.5×10^-3s，则角速度 $\text{[math]}$ = rad/s。（结果保留2位有效数字）。
2. （2）保持挡光杆的旋转半径不变，以F为纵坐标，以 $\text{[math]}$ 为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线。作出直线如图2所示，图中斜率为 $\text{[math]}$ ：由此可得砝码圆周运动的半径为m（结果保留2位有效数字）。
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四、解答题（共4题， 共41分）

18. (2022高三上·贵州期中) 如图所示，半径 $\text{[math]}$ 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点A。一小球从A点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到B点飞出，最后落在水平地面上的C点（图上未画），g取10 $\text{[math]}$ 。
1. （1）能实现上述运动时，小球在B点的最小速度是多少？
2. （2）能实现上述运动时，A、C间的最小距离是多少？
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19. (2024高一上·温州期末) 飞镖是深受群众喜爱的休闲运动。如图1所示，竖直墙面悬挂一飞镖盘，其下边缘离地面高度 $\text{[math]}$ 。某同学在盘面正前方 $\text{[math]}$ ，离地高 $\text{[math]}$ 的A处，将飞镖垂直盘面水平掷出。不计空气阻力，忽略飞镖盘厚度以及飞镖的长度，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
1. （1）若想让飞镖射中飞镖盘，求飞镖水平掷出时的最小速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若飞镖水平掷出时的速度大小 $\text{[math]}$ ，求飞镖在空中运动的时间t；
3. （3）若某次投掷，飞镖射到墙上时的速度与竖直方向夹角 $\text{[math]}$ ，如图2所示，求飞镖水平掷出时的速度大小 $\text{[math]}$ 。
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20. 快递物流已经深入我们的生活，准确迅速分拣是一个重要环节，图甲是快递分拣传送装置。它由两台传送机组成，一台水平传送，另一台倾斜传送，图乙是该装置示意图， $\text{[math]}$ 部分倾角 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间距离忽略不计。已知水平传送带以 $\text{[math]}$ 的速率顺时针转动。把一个可视为质点的货物无初速度放在 $\text{[math]}$ 端，图丙为水平传送带 $\text{[math]}$ 段数控设备记录的物体的运动图像， $\text{[math]}$ 时刚好到达 $\text{[math]}$ 端，且速率不变滑上 $\text{[math]}$ 端，已知快递与两段传送带的动摩擦因数相同。取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
1. （1）求水平传送带 $\text{[math]}$ 的长度 $\text{[math]}$ 以及快递与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；
2. （2）分拣过程中有瓶颜料破损了，在传送带上留下了一道痕迹，工作人员发现后在 $\text{[math]}$ 处将其拿走，求痕迹的长度 $\text{[math]}$ ；
3. （3）若 $\text{[math]}$ 段的长度为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 部分传送带的速度至少为多少，快递员才能在 $\text{[math]}$ 端取到快件?
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21. (2024高一上·辽宁期末) 如图甲所示，竖直面内有一光滑轨道 $\text{[math]}$ ，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角 $\text{[math]}$ ，圆弧轨道半径为 $\text{[math]}$ ，与水平轨道 $\text{[math]}$ 相切于点C.现将一小滑块（可视为质点）从空中的A点以 $\text{[math]}$ 的初速度水平向左抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到C点，滑块在圆弧末端C点速度为 $\text{[math]}$ ，对轨道的压力 $\text{[math]}$ ，之后继续沿水平轨道 $\text{[math]}$ 滑动，经过D点滑到质量为 $\text{[math]}$ ，长为 $\text{[math]}$ 的木板上.图乙为木板开始运动后一段时间内的 $\text{[math]}$ 图像，滑块与地面、木板与地面间的动摩擦因数相同，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力和木板厚度。求：
1. （1）小滑块经过圆弧轨道上B点的速度大小；
2. （2）小滑块的质量；
3. （3）全过程中木板的位移。
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