河北省保定市2024-2025学年高一下学期6月月考物理试卷（解析版）

这是一份河北省保定市2024-2025学年高一下学期6月月考物理试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围：人教版必修第二册，选择性必修第一册第一章。
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. 关于火箭、反冲现象，下列说法正确的是（ ）
A. 火箭、汽车的运动都属于反冲运动
B. 火箭做加速运动的原因是发动机推动外部空气，空气反作用力推动火箭
C. 为了减少反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身
D. 喷气式飞机、轮船航行的运动都属于反冲运动
【答案】C
【解析】A．火箭的运动属于反冲，但汽车依靠地面摩擦力驱动，并非反冲，故A错误；
B．火箭的加速源于喷出燃料的反冲力，而非推动外部空气，故B错误；
C．用肩部抵住枪身可增大系统质量，减少后坐速度，从而减小反冲影响，故C正确；
D．喷气式飞机通过喷气反冲前进，属于反冲；轮船螺旋桨依赖水的反作用力，不属反冲，故D错误。
故选C。
2. 太阳系目前已知的八大行星按距日距离由近及远依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，如图所示，海王星和地球绕太阳运行轨迹为椭圆，下面说法正确的是（ ）
A. 海王星绕太阳运行过程中速率不变
B. 海王星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长
C. 地球靠近太阳的过程中运行速率减小
D. 在相等时间内海王星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等
【答案】B
【解析】AC．由开普勒第二定律可知，海王星（地球）运行过程中靠近太阳速率变大，远离太阳速率变小，故AC错误；
B．由开普勒第三定律，因海王星的运动轨迹半长轴更长，所以海王星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长，故B正确；
D．由开普勒第二定律知，在相等时间内，同一行星在相等时间内和太阳的连线扫过的面积相等，故D错误。
故选B 。
3. 一辆汽车运载着装有苹果的箱子在高速公路上匀速直线行驶，有一箱苹果从水平车顶掉下。若不计空气阻力，汽车速度不变，在这个箱子下落过程中，关于这个箱子及其中的某个苹果，下列说法正确的是（ ）
A. 落地前箱子的重力功率恒定B. 车上的人看箱子做匀速运动
C. 某个苹果不会受周围苹果挤压D. 某个苹果的周围苹果对其做负功
【答案】C
【解析】A．箱子做平抛运动，重力功率为
箱子竖直分速度
解得
可知，随时间增加，重力功率增大，故A错误；
B．箱子做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，车上的人看到箱子在水平方向无相对运动，车上的人看箱子做自由落体运动，故B错误；
C．箱子做平抛运动，箱子内的苹果的加速度均为重力加速度，可知，某个苹果仅仅受到重力作用，不会受周围苹果挤压，故C正确；
D．结合上述可知，苹果间无相互作用力，周围苹果对其不做功，故D错误。
故选C。
4. 如图所示为电动汽车传动系统中两个转轮，、两点分别位于大、小轮的边缘上，用、、、分别表示角速度、线速度、周期、向心加速度大小。它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑。大轮以某一恒定角速度转动时，下列关系正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】AC．由于大、小两轮属于传动关系，故两点线速度大小相等，即，又因为，根据向心加速度公式，可得
故A正确、C错误；
BD．由于，，根据可知
根据可知
故B、D错误。
故选A。
5. 假设一小球的质量约为50g，从高楼的窗户自由下落到地面，小球与地面接触时间约为0.01s后减速为零，下落到地面的瞬时速度约为20m/s。小球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小g取10m/s²。试估算小球对地面平均作用力的大小约为（ ）
A. 25NB. 50NC. 75ND. 100N
【答案】D
【解析】设向上为正方向，地面对小球的平均作用力为
根据动量定理，合外力的冲量等于动量变化
解得
代入数据得
由牛顿第三定律，小球对地面的平均作用力大小为，约为100N。
故选D。
6. 足球运动员训练射门时，将球从M点斜向上踢出，水平撞在球门上端横梁上N点，反弹后又水平飞出落到P点（与横梁相撞的时间忽略不计），如图所示，M、N′、P三点在同一水平面上，NN′竖直，垂直于MP。若不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A. 足球在MN段运动的时间小于在NP段运动的时间
B. 足球在MN段运动的时间大于在NP段运动的时间
C. 足球碰撞N点前的速度大于碰撞N点后的速度
D. 足球碰撞N点前的速度等于碰撞N点后的速度
【答案】C
【解析】AB．把足球的运动逆向分析，可认为小球做平抛运动，根据平抛运动规律
可得足球的运动时间为
球在MN段和NP段高度相同，所以球在MN段运动的时间等于球在NP段运动的时间，故AB错误；
CD．根据平抛运动规律
根据题意可知
则球碰撞N点前的速率大于球碰撞N点后的速率，故C正确、D错误。
故选 C。
7. 2025年2月27日至3月10日，第十二届残运会高山滑雪比赛在新疆乌鲁木齐丝绸之路国际滑雪场举行。如图所示为一简化后的滑雪的雪道模型示意图，竖直平面内半径的光滑四分之一圆弧轨道与水平雪道相切于点。质量的运动员由点静止下滑，最后静止于水平雪道上的点。已知运动员与地面间的动摩擦因数0.25。运动员可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度大小为，则运动员在点时所受圆弧轨道的支持力大小和、两点间的距离分别为（ ）
A. ；B. ；
C. ；D. ；
【答案】A
【解析】运动员从到过程，根据机械能守恒定律有
解得得
运动员在点时，根据牛顿第二定律有
解得
运动员由点运动到点的过程中，根据动能定理有
解得
故选A。
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，有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 我国以一箭十星方式，成功将卫星互联网低轨03组卫星送入预定轨道。地球上空有上千颗人造卫星绕地球旋转，担当不同的科学任务，下列有关近地卫星与同步卫星的对比，正确的是（ ）。
A. 发射近地卫星的速度小于第二宇宙速度，而发射同步卫星的速度大于第二宇宙速度
B. 近地卫星运行速度大于同步卫星的运行速度
C. 近地卫星的运行周期小于同步卫星的运行周期
D. 近地卫星受到的万有引力大于同步卫星受到的万有引力
【答案】BC
【解析】A．绕地球运行的卫星其发射速度都是大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，选项A错误；
BC．由
可知，越小，速度越大，周期越小，选项BC正确；
D．由于卫星的质量关系未知，故其所受万有引力大小关系未知，选项D错误。
故选BC。
9. 如图所示，质量为的运动员沿倾角的固定斜面底端向上滑动，经过时间，速度为零并又开始下滑，又经过时间回到斜面底端，运动员在运动过程中受到的摩擦力大小始终为。不计空气阻力，重力加速度为，，，在整个运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 重力对运动员的总冲量大小为
B. 支持力对运动员的总冲量大小为
C. 摩擦力对运动员的总冲量大小为
D. 合外力对运动员的冲量大小为0
【答案】BC
【解析】A．重力对运动员的总冲量大小为，选项A错误；
B．支持力对运动员的总冲量大小为，选项B正确；
C．上滑过程和下滑过程摩擦力方向相反，摩擦力对运动员的总冲量大小为，选项C正确；
D．整个过程中运动员的动量发生了改变，故合外力对运动员的冲量大小不为0，选项D错误。
故选BC。
10. 如图所示，以的恒定速度逆时针转动的倾斜传送带与水平地面之间的夹角，在传送带上端无初速度地释放一个质量m=0.25kg的物块A，同时与物块A质量相等的物块B以v=4m/s的初速度从传送带底部冲上传送带，两物块与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5，当A与传送带刚好共速时，两物块相碰并粘在一起，重力加速度，，，忽略空气阻力，两物块均可视为质点，则下列说法正确的是（ ）
A. A开始下滑时加速度大小为
B. B上滑时的加速度大小为
C. A、B相碰前瞬间，物块B的速度大小为2m/s
D. 碰撞前两物块在传送带上运动过程中因摩擦产生的总热量为2.4J
【答案】AC
【解析】AB．A和B的均相对传送带向上运动，摩擦力的方向沿传送带向下，A开始下滑时和B上滑时的加速度大小相等，设为a，根据牛顿第二定律有
解得，故A正确，B错误；
C．A与传送带达到共速所需时间为
故A、B相碰前瞬间，物块B的速度大小为,故C正确；
D．设碰撞前两物块相对传送带发生的位移大小分别为和，则，
碰撞前两物块在传送带上运动过程中因摩擦产生总热量为，故D错误。
故选AC。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置测速度并验证动量守恒定律。
（1）图甲中水平桌面上放置气垫导轨，导轨上有光电门1和光电门2，它们与数字计时器相连，弹性滑块、质量分别为、，两遮光片沿运动方向的宽度均为，利用游标卡尺测量遮光片的宽度，测量结果如图乙所示，遮光片的宽度_____mm；
（2）实验中为确保碰撞后滑块A不反向运动，则、应满足的关系是_____（填“大于”“等于”或“小于”）；
（3）实验先调节气垫导轨成水平状态，再轻推滑块A，测得A通过光电门1的遮光时间为，A与B相碰后，B和A先后经过光电门2的遮光时间分别为和，碰前A的速度大小为_____m/s（结果保留两位有效数字）；
（4）在实验误差允许的范围内，若满足关系式_____（用字母、、、、表示），则可认为验证了动量守恒定律。
【答案】（1）5.45 （2）大于 （3）0.27 （4）
【解析】
【小问1解析】
游标卡尺的精度为，遮光片的宽度
【小问2解析】
和发生弹性碰撞，若用质量大的碰质量小的，则不会发生反弹，故
【小问3解析】
滑块经过光电门时挡住光的时间极短，则平均速度可近似替代滑块的瞬时速度，则碰前的速度
【小问4解析】
碰后速度
碰后的速度
由系统动量守恒有
化简可得表达式
12. 物理小组用图甲所示的装置来探究系统的机械能守恒。实验前测得当地的重力加速度大小g=9.8m/s²。交流电频率为50Hz。请完成下列填空：
（1）在纸带上确定计数点时，选取起始点为第1个计数点，得到的纸带如图乙所示，则打下B点时重物的速度大小为_____m/s（结果保留三位有效数字）；
（2）测得重物的质量m=0.2kg，重物由O点运动到C点时重力势能的减小量为_____J（结果保留两位有效数字），C点可能是第_____（选填“11”、“12”或“13”）个计数点；
（3）甲将测得的数据描绘图像，求得图线斜率为k，由静止下落h时，重力势能减小量与动能增加量之间的差值为_____（结果用字母“m”、“h”、“k”、“g”表示）。
【答案】（1）2.07 （2）0.52 13 （3）m（g-k）h
【解析】
【小问1解析】
打下B点时重物的速度大小为
【小问2解析】
重物由O点运动到C点时重力势能的减小量为
根据
解得
则C点可能是第13个计数点；
【小问3解析】
设重物所受的阻力为f，根据动能定理有mgh-fh=mv2
整理可得
所以
则f=m（g-k）
根据功能关系 可知重力势能减小量与动能增加量之间的差值为克服阻力做的功，即为m（g-k）h。
13. 舰载机起飞模拟过程可简化为如下过程：如图所示，质量的舰载机，先在长L=72m的水平甲板上做匀加速运动加速到60m/s，且刚好达到发动机的额定功率，再在倾角、长s=50m的倾斜甲板上以额定功率加速，舰载机离开倾斜甲板时速度达到起飞速度75m/s。设整个过程的摩擦阻力（包括空气阻力）恒为不变，忽略舰载机长度，舰载机经过甲板交界处没有能量损失，不考虑起飞时航空母舰的航行速度及风速，取：，重力加速度g取，求：
（1）舰载机从启动到飞离甲板重力势能的增加量；
（2）舰载机在水平甲板上的牵引力；
（3）舰载机从启动到飞离甲板的时间（结果保留两位有效数字）。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
舰载机从启动到飞离甲板升高的高度
舰载机从启动到飞离甲板重力势能的增加量
代入数值得
【小问2解析】
由动能定理有
代入数值得
【小问3解析】
发动机额定功率
舰载机在水平面甲板上运动时间
设在倾斜甲板上运动时间为，由动能定理有
其中，
代入数值得
舰载机在甲板上运动时间
14. 如图所示，段为一半径的圆弧轨道，其圆心为、均为粗糙轨道面，两轨道相切于点，在圆心的正下方，整个轨道固定在竖直平面内，且、之间的距离均与圆弧半径相等。将一质量的物块（可视为质点）以某一初速度从点向右滑上水平轨道，恰好能运动到点，后又返回水平轨道。已知物块与间的动摩擦因数，物块第一次经过点时对轨道压力大小是其重力的2.5倍，重力加速度取。求：
（1）物块从点滑上水平轨道的初速度的大小；
（2）物块从点上升到点过程中克服摩擦力做的功；
（3）试判断物块能否再次经过点，并说明理由。
【答案】（1） （2） （3）见解析
【解析】（1）由题意可知、之间的距离为，物块从运动到的过程中，由动能定理有
由牛顿第三定律可得物块在点受到的支持力为
由牛顿第二定律可得
联立解得物块从点滑上水平轨道的初动能
物块初速度的大小
（2）由题意可知之间的距离等于，由几何关系可知
由此可得之间的高度为
设物块在轨道上克服摩擦力做的功为，则物块从到再到过程中由动能定理有
得
（3）因为在圆弧间运动过程中物块与圆弧间压力与速度有关，因此摩擦力与速度大小也相关，返回过程中通过每一点速度比上升过程中经过此点速度小，故压力小、摩擦力小，所以返回圆弧过程中克服摩擦力做的功小于
物块能返回到点，重力做的功为
因此物块返回点时动能大于
若物块能回到点，还需克服摩擦力做功
因此物块能返回点，且会静止在点的左侧
15. 如图所示，在光滑的水平地面上，质量均为的滑块B和C中间夹一轻弹簧，轻弹簧处于原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不连接，质量为、半径为的四分之一光滑圆弧形滑块D放置在C的右边（最低点切线水平），C、D间距离较远，现给B一方向水平向右、大小的初速度，已知C冲上D前已与弹簧分离，重力加速度取。求：
（1）弹簧的最大弹性势能；
（2）C能上升的最大高度；
（3）圆弧轨道D的最大速度。
【答案】（1） （2）
（3），方向向右
【解析】
【小问1解析】
弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，B、C的速度相等，设此时速度为
根据动量守恒有，解得
根据能量守恒有，解得
【小问2解析】
设C与弹簧分开时B、C速度分别为和，由动量守恒得
由能量守恒得
解得，
此时C的机械能
假设C上升高度为时二者相对静止，C在竖直方向速度为0，则
此时系统的机械能
因为，所以滑块在竖直方向速度不为0
设滑块能上升的最大高度为，由机械能守恒定律有
解得
【小问3解析】
C返回D底端时D的速度最大，由动量守恒和能量守恒有，
联立解得，方向向右