安徽省阜阳市临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题（含答案）

高一物理5月试卷(75分钟100分)考试范围:人教版《必修第二册》第五、六章(40%)+第七章(60%)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,只有一个选项符合题目要求。1.2022年10月12日,“天宫课堂”第三课开讲,画面中可以看到四位航天员在空间站授课时是漂浮着的。关于航天员,下列说法正确的是A.他们不受重力作用B.他们所受的合力为零C.他们所受的地球引力提供向心力D.他们在空间站中的质量比在地球上的质量小2.“青箬笠,绿蓑衣,斜风细雨不须归。”是唐代诗人张志和描写春雨美景的名句。一雨滴由静止开始自由下落一段时间后,进入如图所示的有风区,风力水平且恒定,不计雨滴受到的阻力,则下图中最接近雨滴真实运动轨迹的是ABCD3.北京时间2023年5月10日21时22分,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射场发射成功。中国文昌航天发射场位于海南省文昌市龙楼镇,是世界上为数不多的低纬度(靠近赤道)发射场之一,与甘肃省酒泉市的酒泉卫星发射中心相比,文昌航天发射场在选址上的优点是A.地球的引力较小 B.地球自转的角速度较大C.重力加速度较大 D.地球自转的线速度较大4.假如宇宙飞船绕地球做圆周运动,轨道半径为r,运行周期为T。飞船运动到P点时进行瞬间加速,开始沿椭圆轨道运动,以后飞船每经过P点都进行瞬间加速,则飞船绕地球做椭圆轨道运动的近地点位置不变,而远地点到地球中心的距离越来越大。当飞船绕地球运行的周期为8T时,飞船轨道远地点到地球中心的距离为A.15r B.7r C.3r D.2r5.如图所示,a、b两颗人造地球卫星分别在半径不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动,轨道半径之比为2∶1,则相同时间内两卫星扫过的面积之比为A.1∶1 B.2∶1C.2∶1 D.4∶16.2022年11月,“天舟五号”货运飞船仅用2小时就与“天宫”空间站快速交会对接,创造了世界纪录。飞船从预定轨道Ⅰ上的A点处第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ运行,到达椭圆轨道的远地点B点时,再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ,与空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道,不计飞船质量的变化,则关于飞船运动的叙述正确的是A.沿轨道Ⅰ运行的速度小于沿轨道Ⅲ运行的速度B.在轨道Ⅰ上运行的周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期C.从A点运动到B点的过程中,速度不断减小D.在轨道Ⅱ上运动经过B点时的加速度小于在轨道Ⅲ上运动经过B点时的加速度7.如图甲所示,小球从楼梯上以2m/s的速度水平抛出,所有台阶的高度均为0.2m,宽度均为0.3m,当地重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。则小球抛出后首先落到的台阶是甲A.第一级台阶B.第二级台阶C.第三级台阶D.第四级台阶二、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.科学家发现,由于月球引潮力的作用,地球的自转在慢慢变缓。则下列说法正确的是A.地球对月球的引力减小B.静止在两极的物体对地面的压力将减小C.静止在赤道上的物体对地面的压力将增大D.同步卫星的轨道高度需要更高9.两个相同的铁质实心小球,两球心间的距离约为小球半径的5倍,两小球间万有引力大小为F。要使两球之间的万有引力大小为4F,可以采用的办法是A.仅使原来两铁球球心间距离变为原来的1B.仅使原来两铁球球体间最小距离变为原来的1C.球心间距离不变,换成半径为原来的2倍的实心铁球D.球心间距离变为原来的4倍,换成半径为原来的2倍的实心铁球10.如图所示,在以角速度ω转动的圆盘上有一个小孔A,某时刻,在小孔A正上方高h=1m的B处有一个小球以初速度v0=4m/s竖直向上抛出,最终小球刚好落进小孔A。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。则圆盘转动的角速度可能为A.πrad/s B.2πrad/sC.3πrad/s D.4πrad/s三、实验题:本题共2小题,共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上,或按题目要求作答。11.(7分)某同学探究做圆周运动物体所受向心力的大小与物体的质量、轨道半径及线速度关系的实验装置如图甲所示,圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力Fn,速度传感器测量圆柱体的线速度v,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力Fn与线速度v的关系。(1)该同学采用的实验方法为。

A.等效替代法B.控制变量法C.理想化模型法(2)改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组Fn、v数据,如下表所示。v/(m·s-1)1.01.52.02.53.0Fn/N0.882.003.505.507.90该同学对数据进行分析后,在图乙坐标纸上描出了五个点。①作出Fn-v2图线。②若圆柱体的运动半径r=0.9m,由作出的Fn-v2图线可得,圆柱体的质量m=kg(结果保留1位有效数字)。

12.(9分)在某星球上用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在铁架台的悬点O的正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时立即被烧断,之后小球做平抛运动。现利用频闪数码照相机连续拍摄,在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球做平抛运动的多张照片,经合成后,照片如图乙所示。a、b、c、d、e为连续五次拍下的小球位置,而后用平滑曲线连接各点得到小球做平抛运动的轨迹。已知照相机拍照的频率为20Hz。(1)根据上述信息可知,a点(选填“是”或“不是”)小球平抛的起点;小球做平抛运动的初速度大小为m/s。

(2)小球在c点时,竖直方向的速度大小为m/s。

(3)该星球表面的重力加速度大小为m/s2。

四、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。13.(8分)如图所示,水平轨道AB与半径R=0.4m的半圆形轨道BC相切于B点,在A点给小物块初速度v(未知),小物块恰好能通过半圆形轨道的最高点C,最终又落回A点。已知重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:(1)小物块在C点的速度大小vC。(2)A、B两点间的距离x。14.(14分)天宫一号是中国载人航天工程发射的第一个目标飞行器,也是中国第一个空间实验室,载人航天活动中,天地通话是“传统项目”。在中国空间站运行中,设计师们会给航天员预留一条私密语音通道,航天员可以在这里和家人打电话,分享自己在太空生活的心情。为了简化问题便于研究,将“天宫一号”绕地球的运动视为匀速圆周运动,如图所示。已知“天宫一号”做匀速圆周运动的半径为r,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G。求:(1)地球的质量M。(2)在航天员和家人通话的时间t内,“天宫一号”运动的路程。15.(16分)有人设想未来可以建立和地球同步的空间站,通过超级缆绳连接地球赤道上的固定基地,用太空电梯输送物资会非常方便。如图所示,某时刻,它们随地球以同步静止状态一起旋转,太空电梯(含货物)的质量为m,距地面的高度为3R。若地球半径为R,自转周期为T,地球表面的重力加速度为g。求:(1)该时刻,太空电梯的线速度大小。(2)该时刻,太空电梯受到缆绳的力的大小。(3)若太空电梯没有缆绳连接,在该处绕地球做匀速圆周运动的周期。答案与解析题序12345678910答案CBDBBCBCDADBD11.(7分)【解析】(1)在探究向心力Fn与线速度v的关系实验时,保持圆柱体的质量和运动半径不变,故实验方法为控制变量法。(2)①Fn-v2的图线如图丙所示。丙②根据公式Fn=mv2r可知,mr=【答案】(1)B(2分)(2)①见解析图丙(2分)②0.8(3分)12.(9分)【解析】(1)由题图乙可知,小球在水平方向上每两个点之间的距离相同,即运动时间相同,小球在竖直方向做匀加速运动,相同时间内运动的距离之比为1∶3∶5∶7,而图中竖直方向运动的距离并非如此,故a点不是平抛的起点;因为照相机拍照的频率为20Hz,则T=1f=0.05s,故小球在每两个点之间的运动时间为0.05s,由题图乙可知,每两个点之间的水平距离为0.02m,根据公式可知v=s(2)小球在竖直方向做匀加速运动,且c点为运动的中间时刻,故小球在c点竖直方向的速度为整个运动过程中竖直方向的平均速度,故vc竖=0.050.05×2(3)因为小球在竖直方向上做匀加速运动,所以Δy=aT2,可求得a=ΔyT2=4m/s【答案】(1)不是(1分)0.4(2分)(2)0.5(3分)(3)4(3分)13.(8分)解:(1)小物块恰好过C点,则有mg=mvC可得vC=gR=2m/s。(1分)(2)小物块做平抛运动,竖直方向,有h=2R=12gt2水平方向,有x=vCt(2分)联立可得x=0.8m。(1分)14.(14分)解:(1)在地球表面,有GMmR解得M=gR(2)根据GMmr2=m可得v