成都七中2024年高一下学期4月月考物理试卷含答案.pdf

学科网（北京）股份有限公司 成都七中成都七中 2023-2024 学年度下期高学年度下期高 2026 届届 4 月月 物理试卷物理试卷 考试时间：考试时间：90 分钟分钟 满分：满分：100 分分 本试卷分为第本试卷分为第卷（选择题）和第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。卷（非选择题）两部分。第第卷卷 （选择题，共（选择题，共 48 分）分）注意事项：注意事项：1答第答第卷前，考生务必将自己的姓名、考号、考试科目用铅笔填写在答题卡上。卷前，考生务必将自己的姓名、考号、考试科目用铅笔填写在答题卡上。2每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦每小题选出答案后，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，不能答在试题卷上。干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。3考试结束后，监考人将答题卡收回。考试结束后，监考人将答题卡收回。一、单项选择题：本题包括一、单项选择题：本题包括 8 个小题，每小题个小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。在每小题给出的四个选项分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对的得中，只有一项符合题目要求，选对的得 3 分，选错或不选的得分，选错或不选的得 0 分。分。1牛顿在前人研究成果的基础上，再加上自己伟大的科学思想与方法，使得牛顿成就非凡。在他建立万有引力定律的过程中（）A不仅运用了牛顿第二定律，也运用了牛顿第三定律 B没有运用开普勒关于行星运动的三定律 C进行了著名的“月地检验”，证明了月球绕地球沿椭圆轨道运动 D做了著名的“扭秤实验”，测定了万有引力常量 2如图，做匀速圆周运动的质点在 1s 内由 A 点运动到 B 点，AB 弧长为m6，所对应的圆心角为3，则下列说法正确的是（）A质点运动过程中的速度始终不变 B质点在 A 点的向心加速度大小为22m/s36 C质点从 A 点到 B 点的速度变化量大小为m/s36 D质点从 A 点到 B 点的平均加速度大小为2m/s6 学科网（北京）股份有限公司 32022 年 10 月 9 日，我国将卫星“夸父一号”成功送入太阳同步晨昏轨道。从宇宙中看，卫星一方面可视为绕地球做匀速圆周运动，轨道平面与地球的晨昏分界线共面，卫星轨道离地高度720kmh，周期1100T 分钟。另一方面卫星随地球绕太阳做匀速圆周运动，周期21T 年，卫星轨道平面能保持垂直太阳光线，如图所示。已知地球的半径为 R，引力常量为 G，则下列表述正确的是（）A晨昏轨道平面与地球同步卫星轨道平面重合 B根据以上信息可以估算出地球的质量 C“夸父一号”的发射速度大于 11.2km/s D根据()332221RhrTT+=，可估算出地球到太阳的距离 r 4如图所示，汽车通过缆绳跨过轻小定滑轮 O 将重物竖直吊起，汽车由静止开始向右做匀加速运动，加速度大小为 a，经过时间 t，缆绳与水平方向的夹角为，已知缆绳与汽车的连接处和滑轮 O 间的高度差为 h，则下列说法正确的是（）A在时间t内，汽车的位移大小为21cos2at B在时间t内，重物上升的高度为22 42sinsin4hha t+Ct时刻末，重物的速度大小为sinat Dt时刻末，缆绳 OB 转动的角速度大小为2sinath 52023 年，中国全面推进探月工程四期，包括嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号任务。其中嫦娥七号已经在月球南极着陆，主要任务是开展飞跃探测，争取能找到水。假设质量为m的嫦娥七号探测器在距离月面的高度等于月球半径处绕着月球表面做匀速圆周运动时，其周期为1T，当探测器停在月球的两极时，测得重力 学科网（北京）股份有限公司 加速度的大小为0g，已知月球自转的周期为2T，引力常量为G，月球视为均匀球体，下列说法正确的是（）A月球的半径为20 116g T B月球的第一宇宙速度为0 18g T C当停在月球赤道上时，探测器受到水平面的支持力为()222102288TTmgT D当停在月球上纬度为 60的区域时，探测器随月球转动的线速度为20 1216g TT 6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（）AM 点运动到 P 位置时的速度大于运动到 Q 位置时的速度 BM 点运动到 P 位置时的速度小于运动到 Q 位置时的速度 CM 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 DM 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 7如图所示，OQ 为一固定挡板，挡板与竖直方向夹角为45=，在挡板的两侧有等高的 M、N 两点，M点位于 OP 上某位置，从 M 点以不同的速度水平向右抛出可视为质点的小球，小球在挡板上砸到的最远处为图中的A点；挡板另一侧从N点水平向左抛出的小球也落在A点，此时小球的位移最小。已知2OAL=，O 重力加速度 g，不计空气阻力，下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司 A从 M 点以不同速度抛出的小球砸到挡板的时间相同 B从 M 点抛出的小球在挡板上砸的痕迹长度为2L C从 N 点抛出的小球的速度为2gL D从 M 点抛出落在 A 点的小球的初速度为2gL 8如图所示，在水平桌面上有一个固定竖直转轴且过圆心的转盘，转盘半径为r，边缘绕有一条足够长的细轻绳，细绳末端系住一木块。已知木块与桌面之间的动摩擦因数33=。当转盘以角速度5rad/s=旋转时，木块被带动一起旋转，达到稳定状态后，二者角速度相同。已知1mr=，重力加速度210m/sg=，下列说法正确的是（）A当5rad/s=稳定时，绳子与木块和圆心的连线夹角为 60 B当5rad/s=稳定时，木块的线速度与圆盘边缘线速度大小之比为 4：1 C当5rad/s=稳定时，木块做圆周运动的半径为 2m D当5rad/s=稳定时，绳子拉力大小为33mg 二、多项选择题：本题包括二、多项选择题：本题包括 6 个小题，每小题个小题，每小题 4 分，共分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中分。在每小题给出的四个选项中 学科网（北京）股份有限公司 有多项符合题目要求，全部选对的得有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错或不选的得分，有选错或不选的得 0 分。分。92024 年 3 月 11 日迎来“二月二，龙抬头”。“龙”指的是二十八宿中的东方苍龙七宿星象，每岁仲春卯月之初，“龙角星”就从东方地平线上升起，故称“龙抬头”。10 点后朝东北方天空看去，有两颗亮星“角宿一”和“角宿二”，就是龙角星。实际上，角宿一是一个距离很近的、互相围绕公转的双星系统，系统内两颗恒星距离只有 0.12 个天文单位，公转轨道周期只有 4.0145 天。根据以上信息以及万有引力常量11226.67 10N m/kgG=，判断下列说法正确的是（）A可以求出系统内两恒星的质量比 B可以求出系统内两恒星的总质量 C可以求出系统内两恒星的自转角速度 D可以求出系统内两恒星的速率之和 10如图所示，两个完全相同的物块 A 和 B（均可视为质点）放在水平圆盘上，它们分居圆心两侧，用不可伸长的轻绳相连。两物块质量均为 1kg，与圆心距离分别为AR和BR，其中ABRR且1mAR=。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘以不同角速度绕轴OO匀速转动时，绳中弹力TF与2的变化关系如图所示，重力加速度210m/sg=。下列说法正确的是（）A物块 B 与圆心距离2mBR=B物块与圆盘间的动摩擦因数=0.2 C当角速度为 1rad/s 时圆盘对 A 的静摩擦力指向圆心 D当角速度为2rad/s时，A 恰好要相对圆盘发生滑动 11地面上有一个横截面为等腰三角形的水渠，如图所示，其宽度为 L，深度为 H，在水渠边上的 A 点抛出小物体，不计一切阻力，已知当地重力加速度为 g，关于小物体的运动，下列说法正确的是（）A水平抛出小物体，可以竖直落在水渠底部 B水平抛出小物体，若能垂直撞击在 OB 边上，其抛出的初速度为2022168gHvHL=+学科网（北京）股份有限公司 C将小物体斜抛出去，能到达对岸的最小速度为vgL=D将小物体以能到达对岸的最小速度斜抛出去，其最高点与水平线 AB 的竖直高度为4L 12A，B 两个小球分别用长为10L、5L的细绳悬挂在同一竖直线的两点，现使两球在水平面内做圆周运动，且角速度均缓慢增大，当两球刚好运动到相同高度时，A、B 两球运动半径分别为6L、4L，两球离地高度为12L，则下列说法正确的是（）A此时 A 球的速度为32gL B此时两球的周期比为AB83TT=C两根绳都剪断，两球可能落在水平地面上同一点 D两根绳都剪断，两球不可能落在水平地面上同一点 13如图甲所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度xv随时间t的变化关系如图乙所示，不计空气阻力。下列说法中正确的是（）A1t时刻杆对球的作用力恰为零 B2t时刻杆对球的作用力恰为零 C小球在做顺时针方向转动，且在最高点时杆对球的作用力竖直向上 D1t时刻小球通过最高点，图乙中1S和2S的面积相等 学科网（北京）股份有限公司 142022 年北京冬奥会雪车比赛赛道有 16 个倾斜度各异的弯道。其中某一弯道是半径为 R 的部分圆弧，O 为该弯道圆心，A 为该弯道的最高点，该弯道的倾斜度（弯道平面与水平的夹角）为 15，A 处轨道的切面视为倾角为 45的斜面，如图甲所示。某次比赛中，总质量为 m 的运动员和雪车（可视为质点）以某一速度通过 A 点时雪车横向（与运动方向垂直的方向）摩擦力为零，如图乙所示。重力加速度为 g，则雪车通过 A 点时（）A向心加速度为63g B角速度为63gR C受到轨道的支持力为()3 26 mg6+D受到的合外力为63mg 第第卷（共卷（共 52 分）分）三、实验题：本题包括三、实验题：本题包括 2 个小题，每空个小题，每空 2 分，共分，共 14 分。分。15某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度210m/sg=。（1）关于实验要点，下列说法正确的是_。A选用的斜槽越光滑越好 B调节斜槽，使斜槽槽口切线水平 C调节纸板，使纸板面竖直且与小球运动轨道所在平面平行 D画平抛运动轨迹时，将槽口在纸板上的水平投影作为平抛运动的起点（2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C 是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为 5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为0v=_m/s，小球从槽口抛出到运动到 B 点位置所用的时间为t=_s。16某实验小组利用图甲所示装置测量角速度等物理量，实验过程如下：学科网（北京）股份有限公司 i按照图甲安装实验装置；ii将纸带沿着圆盘缠绕一圈，用笔做好记号，将这一圈纸带取下来，沿着米尺展开，测得其长度为78.50cm；iii让纸带穿过打点计时器的限位孔，纸带上端用双面胶粘在圆盘上，下端连接一钩码。调节圆盘和打点计时器的相对位置，使圆盘所在的竖直面与打点计时器限位孔所在的竖直面垂直，保证纸带竖直悬挂；iv转动圆盘，让部分纸带缠绕在圆盘上。接通电源，释放纸带，钩码通过纸带带动圆盘顺时针转动。实验得到的一段纸带如图乙所示，纸带上相邻计数点之间还有 4 个点未画出。已知打点计时器打点的周期为 0.02s，取 3.14。以下计算结果均保留 3 位有效数字。（1）在打出 AB 段纸带的时间内，钩码平均速度大小是_m/s；（2）在打出 C 点时，钩码速度大小是_m/s，圆盘转动的角速度大小是_rad/s；（3）在打出 AF 段纸带的时间内，关于圆盘转动的角速度大小随时间的变化关系，下列可能正确的是_。A B C D 学科网（北京）股份有限公司 四、计算题：本题包括四、计算题：本题包括 3 个小题，共个小题，共 38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17（10 分）当速度的方向与加速度方向不共线时，质点做曲线运动，圆周运动是一种常见的曲线运动形式。（1）匀速圆周运动是一种特殊的圆周运动。请结合必要图像、根据加速度的定义证明：做匀速圆周运动的物体，其加速度大小2ar=（其中和 r 分别是匀速圆周运动的角速度和轨道半径）；（2）如图所示，结实的细线一端拴一质量为 m 的小球 A，另一端穿过竖直光滑的细管与质量为 2m 的物块B 连接，物块 B 放在电子台秤上。用手摇动细管让小球 A 围绕细管做匀速圆周运动。已知拉着小球 A 的细线的长度 OA 为 0.5m，细管半径忽略不计，重力加速度g取210m/s。当电子台秤的示数为34m时，求小球 A 做匀速转动的角速度。18（12 分）如图，在平面直角坐标系中有一个半径为 R 的虚线圆，圆上 A 点恰好位于坐标原点，水平直径 AB 恰好在 x 轴上，O 为圆心，C 点和 D 点分别位于 AB 的两侧，且 C 点到 x 轴的距离为2R，现将小球从 C 点以某一速度水平抛出，恰好经过虚线圆最低点 E，已知重力加速度为g。（1）求小球到达 E 点时的速度大小；（2）若将小球以某一水平速度从 y 轴上的 D 点水平抛出，小球垂直击中虚线圆面上的 F 点，此时速度方向与 x 轴所成的夹角为 60，求抛出点的纵坐标；（3）在第（2）问的结论下，若将小球从 D 点以大小为1v的速度斜向上抛出，抛出方向与 x 轴正向所成的夹角60=，小球恰好经过 F 点，请用1v表示经过 F 点的竖直分速度的大小。19（16 分）如图甲所示，竖直面内有一光滑轨道 BCD，轨道的上端点 B 和圆心 O 的连线与水平方向的夹 学科网（北京）股份有限公司 角30=，圆弧轨道半径为8m3R=，与水平轨道 CD 相切于点 C。现将一小滑块（可视为质点）从空中的 A 点以04m/sv=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12m/sCv=，对轨道的压力64NCN=，之后继续沿水平轨道 CD滑动，经过 D 点滑到质量为1kgM=，长为7mL=的木板上。图乙为木板开始运动后一段时间内的vt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210m/s，不计空气阻力和木板厚度。求：（1）小滑块经过圆弧轨道上 B 点的速度大小；（2）小滑块的质量；（3）全过程中木板的位移。学科网（北京）股份有限公司 成都七中成都七中 2023-2024 学年度下期高学年度下期高 2026 届届 4 月月 物理试卷参考答案物理试卷参考答案 1A 2D 3B 4D 5C 6A 7C 8C 9BD 10AD 11CD 12BC 13BCD 14AC 15BC 1.5 0.2 160.400 0.745 5.96 B 17【详解】（1）如图 由于 A 点的速度Av方向垂直于半径 r，B 点的速度Bv方向垂直于另一条半径 r，所以AOBCBD=故等腰AOB和CBD相似，根据对应边成比例可得ArABvv=由于时间t很短，故弦长 AB 近似等于弧长AB，而弧长AABvt=所以AAvtrvv=根据nvat=得2Anvar=由vr=，代入可得2nar=（2）对 B 物块受力分析可知2TNmg+=得35244mgTmgmg=设 OA 与竖直方向夹角为，对小球竖直方向有cosTmg=得cos0.8mgT=则37=对小球水平方向有2sinsinTmL=解得5rad/s=18答案（1）72EgRv=；（2）34yR=；（3）13yvv=【详解】（1）设小球从 A 点抛出的速度为0v，小球从 C 点运动到 E 点所用时间为1t，根据平抛运动规律 学科网（北京）股份有限公司 0 132Rv t=21122Rgt=竖直方向的速度1yvgt=小球到达 E 点的速度220Eyvvv=+解得72EgRv=（2）将小球击中 F 点的速度反向延长，过圆心 O 交于水平连线的中点 G，过 F 点经过 x 轴上的 K 点做水平位移的垂线 FM，过 O 点做 OH 垂直 GM，则有 tan60OHGH=sin60tan60ROHGM+=GMRGH=解得 D 点纵坐标34yOHR=（3）小球从 D 点以大小为1v的速度斜向上抛出，设小球从 D 点运动到 F 点所用时间为2t，沿 x 轴方向 123cos602vtR=沿y轴方向12sin603 324yvvtR=解得13yvv=191.(1)8m/s;(2)1kg;（3）6m 或 10m【详解】(1）在 B 点，由0sinBvv=可得8m/sBv=（2）在 C 点，对物块受力分析2CCmvNmgR=又因为CCNN=学科网（北京）股份有限公司 联立可得1kgm=（3）由乙图可知，1s 时木板收到的力发生了突变，经分析可知有两种情况。情况一（如图）:1s 时物块和木板刚好共速，之后两物体一起相对静止，以相同的加速度一起减速滑行至停止。由图可知，在 01s 内，对物块：vat=物 28m/sa=物 又1mgma=物 可得10.8=对木板：木板的加速度大小vat=木 24m/sa=木 又()12mgmM gMa+=木 解得20.2=通过图像，求得两者共速前相对位移12 16m7m2sL=所以此情况成立。木板加速过程位移11 42m2s=木板减速过程位移2224m2vsg=木板位移1126mxss=+=情况二（如图）：1s 时物块从木板右侧滑出，之后两物体均在地面上滑行，滑行时加速度相同，则不会相撞。学科网（北京）股份有限公司 由图可知，在 01s 内，物块和木板的相对位移()112417m2vsL+=物 16m/sv=物 物块的加速度大小vat=物 则26m/sa=物 又1mgma=物 则10.6=对木板：木板的加速度大小vat=木 24m/sa=木 又()12mgmM gMa+=木 则20.1=通过图像，求木板加速过程位移11 42m2s=通过图像，求木板减速过程位移22248m2sg=木板位移21210mxss=+=.