河南省安鹤新联盟2024-2025学年高一下学期3月联考物理试卷（原卷版+解析版）

河南省高一考试物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第五章至第七章第4节。一、单项选择题：本题共7小题，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。1.关于曲线运动，下列说法正确的是（）A.曲线运动既可能是匀速运动，也可能是变速运动B.做曲线运动的物体的速度与加速度均一定变化C.做曲线运动的物体所受合力方向与速度方向不在同一条直线上D.做曲线运动的物体所受合力方向与加速度方向不在同一条直线上2.除平直路面外，还存在拱形路面和凹形路面，如图所示，当汽车行驶在这些路面上时，在其他条件相同的情况下，关于路面对汽车轮毂轴承的损耗，下列说法正确的是（）A.平直路面对汽车轮毂轴承的损耗最大B.拱形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大C.凹形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大D.三种路面对汽车轮毂轴承损耗一样大3.某同学利用所学知识画出了三颗人造地球卫星围绕地球做匀速圆周运动的轨道，如图所示，其中卫星a的轨道平面与赤道平面共面。下列说法正确的是（）A.卫星b的轨道符合实际B.卫星a可能地球静止卫星C.卫星a的轨道半径一定大于卫星c的轨道半径D.卫星c可能地球静止卫星4.如图所示，质量为0.5kg的小球（视为质点）用长度为0.5m的轻质直杆连接，在竖直平面内做圆周运动。若小球在最高点时的速度大小为2m/s，取重力加速度大小，则此时小球所受杆的作用力是（）A.大小为1N的拉力 B.大小为1N的支持力C.大小为5N的支持力 D.大小为4N的拉力5.铁路弯道（圆弧形）处，内、外轨组成的斜面与水平地面的夹角为6°。若当火车以大小为40m/s的速度匀速通过该弯道时，内、外轨恰好均不受车轮的侧向压力，取重力加速度大小，，则火车做圆周运动的轨道半径为（）A.500m B.1000m C.1600m D.2000m6.在抗险救灾中，需要将救援物资运送至一河流（河岸平直）的对岸。救援船第一次从岸边某处出发，船头偏向上游，救援船相对静水的速度大小为，方向与河岸上游的夹角（锐角）为，渡河过程中水流速度不变，结果救援船的航线恰好垂直河岸。当救援船第二次运送救援物资时，水流速度（相对第一次渡河）稍有增大，救援船相对静水的速度大小调整为，方向与河岸上游的夹角调整为（船头仍偏向上游），渡河过程中水流速度不变，结果救援船两次渡河的航线与时间均相同。下列说法正确的是（）A.， B.，C.， D.，7.如图所示，水平传送带的轮子直径为d，轮子下沿距水平地面的高度也为d，现将一滑块（视为质点）放在传送带的左端A点，滑块到达传送带的右端B点时恰好对传送带无压力。不计传送带的厚度以及空气阻力。滑块落到地面上的位置（滑块落地后不反弹）与B点间的距离为（）A. B. C. D.二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，在花样篮球表演赛中，某运动员使篮球在其指尖上绕竖直直径匀速转动，a、b是篮球表面上的两点。下列说法正确的是（）A.a点转动的半径较大 B.a点转动的角速度较大C.a点转动的线速度较大 D.a点转动的向心加速度较大9.某双星系统由甲、乙两星体构成，甲的质量为，乙的质量为，两星体在相互之间的万有引力作用下绕它们连线上某一定点做匀速圆周运动。若该双星运行的周期为T，引力常量为G，不考虑其他星体的影响，则下列说法正确的是（）A.甲、乙的轨道半径之比为B.甲、乙的轨道半径之比为C.两星体之间的距离为D.两星体之间的距离为10.跳台滑雪是冬奥会项目之一，是一项勇敢者的运动。如图所示，某运动员（视为质点）从跳台A处以大小为的线速度沿水平方向飞出，在斜面上的B处着陆。已知斜面与水平面的夹角为30°，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.运动员从A点运动到B点所用的时间为B.运动员从A点运动到B点所用的时间为C.运动员从A点运动到B点的过程中到斜面的最大距离为D.运动员从A点运动到B点的过程中到斜面的最大距离为三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图所示的装置做“探究平抛运动规律”的实验。实验简要步骤如下：A．让小球每次从斜槽的___________（填“同一”或“不同”）位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置；B．按图安装好器材，斜槽末端切线___________（填“无须”或“必须”）水平，记下小球平抛的初位置点和过点的竖直线；C．取下白纸，以为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线描出平抛运动物体的轨迹。（1）请完成步骤A中的填空：___________。（2）请完成步骤B中填空：___________。（3）上述实验步骤正确的先后顺序是___________。12.某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中______的方法。A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法（2）在探究向心力F与角速度的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______（填选项前的字母）。A. B. C. D.（3）为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中AB是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。实验步骤：①测出挡光片与转轴的距离为L；②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r；③启动电动机，使凹槽AB绕转轴匀速转动；④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间。（a）小钢球转动的角速度______（用L、d、表示）；（b）该同学为了探究向心力大小F与角速度的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为，则小钢球的质量______kg。（结果保留2位有效数字）13.2025年1月17日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将巴基斯坦PRSC-EO1卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，卫星入轨后在距地面高度为（k为大于1的常数）的轨道上做匀速圆周运动。求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）卫星绕地球运行的线速度大小v。14.如图甲所示的倾斜旋转方式的摩天轮，轮轴不再竖直，而是略有倾斜，游客可以感受到左右晃动和前后倾斜的效果，增加了游乐的趣味性和刺激性。摩天轮的运动可视为匀速圆周运动，摩天轮的座舱始终在倾斜平面内，如图乙所示。摩天轮的转动半径为R，转动的角速度大小为，倾斜的角度为，重力加速度大小为g，质量为m的小张坐在座舱内随摩天轮一起转动，不考虑小张与座舱之间的摩擦，座舱的尺寸远小于摩天轮的半径。（1）求小张在摩天轮最低点时对座舱的作用力大小F；（2）若在最高处座舱边缘一小物体因轻微晃动掉落，下落过程未与其他物体发生碰撞且不计所有阻力，求小物体落至摩天轮最低处所在水平面时与摩天轮最低处间的距离d。15.如图所示，光滑水平面内有一直角坐标系，物体在区域受到沿x轴正方向恒力和沿y轴负方向、大小为的恒力作用，在区域只受到沿y轴负方向