河南省信陽市2023-2024學(xué)年高一年級下冊5月月考物理試卷

信陽高中2026屆高一年級下學(xué)期五月月考

物理試題

一、選擇題（本題共10小題，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1-6題只有一個正確選

項(xiàng)，每小題4分；第7-10題有多個正確選項(xiàng)，全部選對得6分，選對但不全得3分，有錯選得

0分）

1.下列說法正確的是（）

A.在恒力作用下，物體可能做速率先減小到某個值，然后增大的曲線運(yùn)動

B.做曲線運(yùn)動的物體其加速度的大小不一定改變，但方向一定時刻改變

C.汽車勻速率通過拱橋的最高點(diǎn)時一定處于超重狀態(tài)

D.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，變速運(yùn)動也一定是曲線運(yùn)動

2.如圖所示，修正帶是一種常見的學(xué)習(xí)用具，是通過兩個齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的，其原理可簡化為圖中

所示的模型。A、B是轉(zhuǎn)動的大小齒輪邊緣的兩點(diǎn)，C是大輪上的一點(diǎn)，若A、8、C的軌道半徑之比為3:4:2,

則A、B、C的向心加速度大小之比（）

A.8:6:3B.9:6:4C.4:3:2D.6:3:2

3.如圖所示，嫦娥五號、天間一號探測器分別在近月、近火星圓軌道上運(yùn)行。已知火星的質(zhì)量約為月球質(zhì)量

的9倍、半徑約為月球半徑的2倍。假設(shè)月球、火星可視為質(zhì)量均勻分布的球體，則（）

嫦娥五號

A.嫦娥五號的線速度大小比天問一號大

B.嫦娥五號的向心加速度大小比天問一號大

C.天間一號的發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度

D.相同時間內(nèi)，嫦娥五號與月球的連線掃過的面積和天間一號與火星的連線掃過的面積相等

4.如圖所示，滾筒洗衣機(jī)脫水時，滾筒繞水平轉(zhuǎn)動軸勻速轉(zhuǎn)動，滾筒上有很多漏水孔，附著在潮濕衣物上的

水從漏水孔中被甩出，達(dá)到脫水的效果。下列說法正確的是（）

A.脫水過程中滾筒對衣物的壓力充當(dāng)向心力B.衣物在最高點(diǎn)A時脫水效果最好

C.脫水過程中滾筒對衣物的摩擦力始終充當(dāng)動力D.當(dāng)衣物在A點(diǎn)時，地面對洗衣機(jī)的支持力最小

5.如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于。點(diǎn)，現(xiàn)用一支鉛筆貼著細(xì)線的左側(cè)水平向右以速度底勻速移動，運(yùn)動

過程中保持鉛筆的高度不變，懸掛橡皮的那段細(xì)線始終保持豎直，則在鉛筆未碰到橡皮前，橡皮的運(yùn)動情況是

（）

A.橡皮在水平方向上作勻速直線運(yùn)動B.橡皮在豎直方向上作勻速直線運(yùn)動

C.橡皮的運(yùn)動軌跡是一條直線D.橡皮在圖示位置時的速度大小為ves。

6.細(xì)心的同學(xué)會發(fā)現(xiàn)商場里安裝供顧客上、下樓的電梯主要有如圖所示兩種：臺階式如圖甲，斜面式如圖乙。

下列對某同學(xué)分別乘坐兩種扶梯的過程，描述正確的是（）

甲乙

A.乘坐電梯甲勻速下降時,該同學(xué)受到水平方向的摩擦力

B.乘坐電梯甲加速下降時,該同學(xué)所受摩擦力做負(fù)功

C.乘坐電梯乙勻速上升時,該同學(xué)不受到摩擦力作用

D.乘坐電梯乙加速上升時,該同學(xué)受到的摩擦力做正功

7.如圖所示，中心為。的硬幣在桌面上沿直線向右勻速滾動，虛線為硬幣邊緣最高點(diǎn)P的運(yùn)動軌跡，位置2

為軌跡最高點(diǎn)，位置3為軌跡與桌面接觸點(diǎn)。下列說法不正確的是（）

A.硬幣滾動一周，尸點(diǎn)與。點(diǎn)位移大小相等B.尸點(diǎn)運(yùn)動到位置1時速度方向?yàn)樗较蛴?/p>

C.P點(diǎn)運(yùn)動到位置2時向心加速度大小為零D.P點(diǎn)運(yùn)動到位置3時的速度與。點(diǎn)的速度相同

8.如圖所示，完全相同的三個小球“、尻c從距離地面同一高度處以等大的初速度「同時開始運(yùn)動，分別做

平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，忽略空氣阻力。以下說法正確的是（）

A.三個小球同時落地B.三球在落地時速度大小相等

C.氏c所能達(dá)到的最大高度相同D.落地之前，三個小球機(jī)械能均守恒

9.天空中星體壯麗璀璨，在萬有引力作用下，做著不同的運(yùn)動。如圖1、2所示分別為雙星、三星模型，星體

都繞它們之間的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，軌跡圓半徑都為R,五個環(huán)繞天體質(zhì)量均為〃?，引力常量為G,忽略

其他天體對系統(tǒng)的作用，則()

圖1圖2

A.圖1中兩環(huán)繞天體向心力相同B.圖1中天體運(yùn)動的周期為4兀

C.圖2中天體運(yùn)動的向心力大小為G—勺D.圖1和圖2中環(huán)繞天體的線速度之比為近：2

3R2

10.如圖所示，豎直軌道MA與四分之一圓弧軌道ABC平滑對接且在同一豎直面內(nèi)，圓弧軌道圓心為。，OB

連線與豎直方向夾角為8=37。，一輕質(zhì)彈簧下端固定在水平面上，上端與A平齊，緊靠在豎直軌道MA上。

現(xiàn)將一質(zhì)量為〃2=2kg的小球輕放在彈簧上，并用外力向下緩慢壓至尸點(diǎn)后無初速釋放，小球恰能運(yùn)動到C

點(diǎn)。已知P、A兩點(diǎn)的高度差為0.8m,圓弧軌道半徑為L()m,不計軌道摩擦和空氣阻力，小球的半徑遠(yuǎn)小于

圓弧軌道的半徑，重力加速度g取lOm/sz,速n37o=0.6,cos37o=0.8,則()

O

g

p=.

A.小球離開彈簧時速度最大

B.小球從P點(diǎn)釋放時，彈簧彈性勢能為36J

C.若小球質(zhì)量為5.5kg,仍從尸點(diǎn)無初速釋放小球，小球不可能沿軌道返回尸點(diǎn)

D.若小球質(zhì)量為23kg,仍從P點(diǎn)無初速釋放小球，小球?qū)腂點(diǎn)離開圓弧軌道

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共15分。請把答案填寫在答題卡對應(yīng)位置上）

11.如圖1所示是“DIS向心力實(shí)驗(yàn)器”，當(dāng)質(zhì)量為0.5kg的祛碼隨旋轉(zhuǎn)臂一起在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動時，祛

碼所需的向心力可通過牽引桿由力傳感器測得，旋轉(zhuǎn)臂另一端的擋光桿每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光

電門就同時獲得一組向心力廠和擋光時間4的數(shù)據(jù)。

（1）用游標(biāo)卡尺測得擋光桿的寬度為2.4mm,某次旋轉(zhuǎn)過程中擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑為0.20m,經(jīng)過光電門時

的擋光時間為1.5xl（）-3s,則角速度①=rad/s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

（2）保持擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑不變，以F為縱坐標(biāo)，以一二為橫坐標(biāo)，可在坐標(biāo)紙中描出數(shù)據(jù)點(diǎn)作一條直線。

（Ar）2

作出直線如圖2所示，圖中斜率為N-s_2：由此可得祛碼圓周運(yùn)動的半徑為m（結(jié)果

保留2位有效數(shù)字）。

12.（1）卡文迪什利用如圖所示的扭稱實(shí)驗(yàn)裝置測量了引力常量：如圖所示，橫梁一端固定有一質(zhì)量為〃八半

徑為廣的均勻鉛球A,旁邊有一質(zhì)量為〃八半徑為廠的相同鉛球8,A、8兩球表面的最近距離為L,兩球間的

萬有引力大小為尸，則可以表示出引力常量6=。

（2）已知某天體半徑為R,現(xiàn)要測得該天體質(zhì)量，用如圖甲所示裝置做了如下實(shí)驗(yàn)：懸點(diǎn)。正下方尸點(diǎn)處有

水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動?，F(xiàn)對小球

采用頻閃數(shù)碼照相機(jī)連續(xù)拍攝。在有坐標(biāo)紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運(yùn)動過程中的多張照片，經(jīng)合成

后，照片如圖乙所示。b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s,照

片中坐標(biāo)為物體運(yùn)動的實(shí)際距離，已知引力常量為G,則：

8162432

甲乙

①由以上及圖信息，可以推算出該星球表面的重力加速度g為m/s2：（保留兩位有效數(shù)字）。

②該星球質(zhì)量為。（用G、R、g表示）

三、計算題（本題共3小題，共37分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，

只寫出最后答案的不給分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

13.（10分）如圖甲所示，一臺起重機(jī)將質(zhì)量機(jī)=2（）（）kg的重物由靜止開始豎直向上勻加速提升，4s未達(dá)到

額定功率，之后保持該功率繼續(xù)提升重物。5s末重物達(dá)到最大速度%。整個過程中重物的u—f圖像如圖乙所

示。取g=10m/s2,不計額外功率。

（1）起重機(jī)的額定功率P；

（2）前5s起重機(jī)的平均功率A。

14.（12分）有一個固定的、足夠長的光滑直桿與水平面的夾角為53。，桿上套著一個質(zhì)量為〃?的滑塊A（可

視為質(zhì)點(diǎn)）用足夠長的且不可伸長的輕繩將滑塊A與另一個質(zhì)量為2m的物塊8通過光滑的定滑輪相連接，輕

繩因懸掛2而繃緊，此時滑輪左側(cè)輕繩恰好水平，其水平長度為L,現(xiàn)將滑塊A從圖中O點(diǎn)由靜止釋放（整

個運(yùn)動過程中A和B不會觸地，B不會觸及滑輪和直桿），sin53°=（）.8,cos53°=（）.6。

（1）當(dāng)繩子與直桿垂直時，求滑塊A的速度:

（2）求滑塊A沿桿向下運(yùn)動的最大位移X。

15.（15分）一質(zhì)量m=lkg的物塊從半徑R=lm的圓弧頂端下滑從底端A點(diǎn)水平拋出，恰好無碰撞落在傾

斜角度6=30°的粗糙斜面上，斜面摩擦因數(shù)〃=*，最后到達(dá)斜面底端速度u=4m/s,已知物塊在A點(diǎn)

所受軌道的支持力大小為13N,g=10m/s2,

試求：

（1）物塊在A點(diǎn)的速度大??；

（2）物塊在斜面2c上的運(yùn)動時間；

（3）物塊從4點(diǎn)到C點(diǎn)過程中，重力對小球做功及摩擦力對小球做功.

參考答案

1.A2.A3.C

MvL

3.C【詳解】A.對于嫦娥五號而言=

5/

同理可得丫天

可見嫦娥五號的線速度小于天間一號的線速度，故A錯誤;

GM,,mGM,.GM

B.由題可知—件一="嫦。嫦=——T同理解得。天=——-

4

二者之比氏=萼旦'—-

9-

a大/GM火

可見嫦娥五號的向心加速度大小比天問一號小，故B錯誤；

C.第二宇宙速度是擺脫地球的束縛成為太陽系中的一顆行星，故天問一號的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第二宇宙

速度，故c正確；

D.設(shè)嫦娥五號與月球連線在f時間內(nèi)掃過的面積為5,天間一號與火星連線在f時間內(nèi)掃過的面積為打，則

有3=；%/次故|L=-^-=y-x1=2^"

22s2喉俁326

故D錯誤。故選C。

4.D5.A6.D7.BCD

8.BD

【詳解】A.。球做平拋運(yùn)動，豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，。做豎直上拋運(yùn)動，。做斜上拋運(yùn)動，豎直

方向的分運(yùn)動是豎直上拋運(yùn)動，所以三個小球運(yùn)動的時間不等，不同時落地，A錯誤；

BD.小球運(yùn)動過程中，只有重力做功，機(jī)械能均守恒，則有，〃+=；加丫2

解得丫=舊］^。三個小球初位置的高度〃和初速度%大小都相等，則落地時速度v大小相等，BD正確；

C.仄c兩球初始高度相同，分別做豎直上拋和斜上拋運(yùn)動，開始時沿豎直方向向上的分速度c小，6大，所

以b上升的最大高度大，c上升的最大高度小，C錯誤。

故選BD。

9.BD

【詳解】A.它們的向心力由萬有引力提供，大小相等、方向相反，故A錯誤；

mm4兀2r^~

B.根據(jù)萬有引力提供向心力可知G——-=m^R,解得丁=4兀、——，故B正確；

2R一T2VGm

C.每顆行星運(yùn)行所需向心力都由其余兩顆行星對其萬有引力的合力提供，如圖所示

故G6x2xcos300=4

L=27?cos30°

解得工=隼匚

故C錯誤;

9

in?mv"

D.圖I中根據(jù)

(2R)2"R

Gm

解得匕=7F

v；

圖2中根據(jù)G/x2xcos300=加

~R

解得"J警

[Gm

則1L=業(yè)_更

v2/s[3Gtn2

V3R

故D正確。

10.CD

【詳解】A.根據(jù)題意可知，小球釋放后向上做加速運(yùn)動，當(dāng)彈簧彈力等于小球重力時，小球的加速度為0,

速度最大，之后彈力小于小球的重力，小球開始向上減速，則小球在離開彈簧前某個位置的速度最大，故A

錯誤：

B.由于小球恰能運(yùn)動到C點(diǎn)，在C點(diǎn)，由牛頓第二定律有加g=加法

從P到C點(diǎn)由能量守恒定律有Ep=mg(%+川+^加崔，聯(lián)立解得穌=46J.故B錯誤;

C.結(jié)合B分析可知，若小球質(zhì)量為加,=5.5kg>2kg

仍從P點(diǎn)無初速釋放小球，則小球肯定到不了C點(diǎn)，由于Ep=46J>網(wǎng)8為人=44J

可知，小球可以從4點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，則小球?qū)⒃趫A弧軌道A、C之間某點(diǎn)離開圓弧軌道做斜上拋運(yùn)動，不能

沿軌道返回P點(diǎn)，故C正確；

D.設(shè)小球質(zhì)量為〃力時恰好從B點(diǎn)離開，則在B點(diǎn)有m2gcos37°=

從尸到B點(diǎn)由能量守恒定律有Ep+Rcos370)+gm%

聯(lián)立解得啊=2.3kg

故D正確。故選CD。

11.(1)8.0

(2)5x10700693

【詳解】(1)擋光桿通過光電門時的線速度丫=竺，由。=上.解得。=8.0rad/s

Ar'A.**

(2)口］［2］根據(jù)向心力公式有F=/my2r,將《y=——代入上式解得尸=加^^

RNRN

1Av

可以看出以F為縱坐標(biāo)，一、為橫坐標(biāo)；在坐標(biāo)紙中描出數(shù)據(jù)點(diǎn)作一條直線，該直線的斜率為左=機(jī)一▼八,

A/2R-

由圖像可知，斜率為Z=5xl(f6N.s-2,解得r=o.Q69m

gR

G

~F(2r+H

【詳解】(1)根據(jù)萬有引力定律尸=G.m八、，，解得引力常量6=上一^

(L+2r)

(2)川根據(jù)Ay=5/-3/=gT2,解得g=甘詈m/s?=8.0m/s

13.(1)4200W；(2)2520W

【詳解】(1)由圖可知重物勻加速的加速度為a=9^=2m/s2=0.5m/s2

N4

由牛頓運(yùn)動定律得F-mg=ma

代入得E=2100N

起重機(jī)的額定功率為P=Fv=2100x2W=4200W

（2）重物由靜止開始豎直向上勻加速提升，前4s內(nèi)的位移為》=上右

2

代入得x-4m

由功能關(guān)系得=P（，5一%）+&

代入得P=4200+2100x4W=2520W