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河南省邓州市第一高级中学校2024-2025学年高一下学期第二次月考物理试卷
一、单选题
1．福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。借助配重小车可以进行弹射测试，测试时配重小车被弹射器从甲板上水平弹出后，落到海面上。调整弹射装置，使小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍。忽略空气阻力，则小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的（　　）
A．0.25倍 B．0.5倍 C．2倍 D．4倍
2．滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB滑行，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中说法正确的是（　　）
A．所受合外力始终为零 B．重力的瞬时功率始终不变
C．合外力做功一定为零 D．机械能始终保持不变
3．如图所示，质量为M的物体静止在地面上，物体上面连着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端将物体缓缓提升高度H，重力加速度为g。则人做的功（　　）
A．等于MgH B．大于MgH C．小于MgH D．无法确定
4．如图所示，质量相同的三个小物块a、b、c处在同一高度，光滑斜面固定在水平地面上。将a和b由静止释放，同时将c沿水平方向抛出。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．三个物块同时落地 B．三个物块动能的变化量相同
C．三个物块落地前瞬间的动能相同 D．重力对三个物块的冲量相同
5．2024年巴黎夏季奥运会上，郑钦文获得女子网球单打冠军，创造了中国及亚洲网坛的记录。假设在某次击球过程中，质量为60g的网球以40m/s的水平速度飞来，郑钦文引拍击球，球拍与网球作用0.01s后，网球以50m/s的水平速度反方向飞出，在此过程中，不考虑网球重力及空气阻力的作用，下列说法正确的是（　　）
A．网球的平均加速度大小为
B．网球的动量变化量大小为
C．球拍对网球的平均作用力大小为60N
D．网球受到的冲量大小为
6．一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2000kg，汽车受到的阻力大小恒为车重力的0.1倍，g取10m/s2， 则（　　）
A．汽车在前5s内受到的阻力大小为200N
B．前5s内的牵引力大小为2000N
C．汽车的额定功率为60kW
D．汽车的最大速度为20m/s
二、多选题
7．下列关于功率的计算式和P＝Fv说法正确的是（　　）
A．据可知，机器做功越多，其功率就越大
B．由P＝知，只要知道W和t就可求出平均功率
C．由P＝Fv只能求某一时刻的瞬时功率
D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
8．水平桌面上，一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动，物体通过的路程等于s0时，速度的大小为v0，此时撤去F，物体继续滑行2s0的路程后停止运动，重力加速度大小为g，则（　　）
A．在此过程中F所做的功为 B．在此过中F的冲量大小等于
C．物体与桌面间的动摩擦因数等于 D．F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍
9．人们用滑道从高处向低处运送货物．如图所示，可看作质点的货物从圆弧滑道顶端点静止释放，沿滑道运动到圆弧末端点时速度大小为。已知货物质量为，滑道高度为，且过点的切线水平，重力加速度取。关于货物从点运动到点的过程，下列说法正确的有（ ）

A．重力做的功为 B．克服阻力做的功为
C．经过点时向心加速度大小为 D．经过点时对轨道的压力大小为
10．如图，倾角为30°且足够长的光滑斜劈固定在水平面上，P、Q两个物体通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，Q的另一端与固定在水平面的轻弹簧连接，P和Q的质量分别为4m和m。初始时，控制P使轻绳伸直且无拉力，滑轮左侧轻绳与斜劈上表面平行，右侧轻绳竖直，弹簧始终在弹性限度范围内，弹簧劲度系数为k，重力加速度大小为g。现无初速释放P，则在物体P沿斜劈下滑过程中（　　）
A．轻绳拉力大小一直增大 B．物体P的加速度大小一直增大
C．物体P沿斜劈下滑的最大距离为 D．物体P的最大动能为
三、实验题
11．某同学用如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为8V的交变电流和直流电，交变电流的频率为50Hz。重锤从高处由静止开始下落，电磁打点计时器在纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。
（1）他进行了下面几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器材；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
E.测量纸带上某些点间的距离；
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的功能
其中没有必要进行的步骤是 ，操作不当的步骤是 。（均填步骤前的选项字母）
（2）这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计时点，根据纸带上的测量数据，可得出打B点时重锤的速度为 m/s，若重锤的质量为1.0kg，从O点下落到B的过程中重力势能的减少量为 J。O点下落到B的过程中动能增加量为 J（，计算结果均保留3位有效数字）
（3）他根据纸带上的数据算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、h为横轴画出的图像应是下图的 （填选项字母）。
12．某同学设计了一个用拉力传感器进行“测量重力加速度”并“验证机械能守恒定律”两个实验。一根轻绳一端连接固定的拉力传感器，另一端连接小钢球，如图①所示。
（1）用游标卡尺测出小铁球直径结果如图②所示。则其直径D= mm；
（2）让小铁球以较小的角度在竖直平面内摆动，从计算机中得到拉力大小随时间变化的关系图像如图③，则小球摆动的周期为T= s；
（3）该同学还测得该单摆的摆线长用L表示，则重力加速度的表达式为g= （用物理量T、L、D表示）。
（4）将摆球多次拉离竖直方向一定角度后由静止释放，测得拉力的最小值F1与最大值F2并得到F2-F1图线，如图④，如果小球在摆动的过程中机械能守恒，则该图线斜率的绝对值等于 ；
（5）若实际测得F2-F1图线的斜率与理论值总是存在一定偏差，可能是以下哪种原因
A．测量单摆摆长时漏加小球半径
B．小钢球初始释放位置不同
C．小钢球摆动角度偏大
D．小钢球摆动过程中存在空气阻力
四、解答题
13．青岛实验高中阳光体育时间有的同学进行排球训练，如图所示，某次活动中甲同学在距离地面高处将排球水平击出，排球的初速度大小为；乙同学在离地处将排球垫起，垫起前后瞬间排球的速度大小不变，垫起后排球速度的方向与水平方向夹角为θ＝53°。已知排球的质量为：275g，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力。求：
（1）排球被水平击出过程中甲同学对其做的功；
（2）排球被垫起前运动的水平位移x；
（3）排球被垫起前瞬间速度的大小；
（4）垫起后排球上升的离地最大高度h。
14．如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度x=5m，轨道CD足够长且倾角θ=37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30m、h2=1.35m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放．已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）小滑块第一次到达D点时的速度大小；
（2）小滑块第二次通过C点时的速度大小；
（3）小滑块最终停止的位置距B点的距离．
15．如图所示，从A点以某一水平速度抛出一质量的物块（可视为质点）。当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入圆心角的光滑圆弧轨道BC，且在圆弧轨道上做变速运动，经圆弧轨道后滑上与C点等高且静止在粗糙水平地面上的长木板上，圆弧轨道C端的切线水平。已知长木板的质量，A到C点的竖直高度，圆弧半径，B到C点的竖直高度为h，物块与长木板间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数。物块始终未滑出长木板，不计空气阻力，取重力加速度大小，，。求：
（1）物块被抛出时的初速度大小；
（2）物块到达C点时的速度大小；
（3）在物块相对长木板运动的过程中，物块与长木板之间产生的内能。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．C【详解】动能表达式为
由题意可知小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍，则离开甲板时速度变为调整前的2倍；小车离开甲板后做平抛运动，从离开甲板到到达海面上时间不变，根据
可知小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的2倍。故选C。
2．C【详解】A．运动员沿AB下滑过程中，速度大小不变，速度方向不断在改变，故所受合外力不为零，故A错误；
B．AB段速度方向不断在改变，重力与速度夹角在变化，所以重力的瞬时功率在变化，故B错误；
C．运动员沿AB下滑过程中，速度大小不变，动能变化量为零，根据动能定理可知合外力做功一定为零，故C正确；
D．运动员沿AB下滑过程中，摩擦力做负功，机械能减小，故D错误。故选C。
3．B【详解】物体升高H时，它的重力势能增加MgH，人做的功等于物体重力势能的增加量和弹簧弹性势能增加量之和，所以。故选B。
4．B【详解】AD．由于平抛运动的竖直分运动为自由落体，由，得
故b、c下落时间相同，根据
可知，重力对b、c两物体的冲量相同；但根据牛顿第二定律以及运动学公式可知
可得a的下落时间
与b、c的下落时间不同，故三个物体受重力的冲量不同，故AD错误；
BC．由题意可知，三个物体下落的过程只有重力做功，重力对三个物体做功相同，根据动能定理可知
三个物块动能的变化量相同，c的初动能不为零，故落地瞬间c的动能较大，a、b的动能相同，故B正确，C错误。
故选B。
5．D【详解】A．根据加速度的定义可知，平均加速度大小故A错误；
B．网球动量的变化量大小故B错误；
C．球拍对网球的平均作用力大小故C错误；
D．根据动量定理，结合上述，网球受到的冲量大小故D正确。故选D。
6．C【详解】A．汽车受到的阻力恒为车重的0.1倍，故阻力故A错误；
B．由题图知前5s内的加速度
由牛顿第二定律知前5s内的牵引力故B错误；
C．末达到额定功率故C正确；
D．当牵引力与阻力相等时，汽车达到最大速度，故最大速度为故D错误；
故选C。
7．BD【详解】A．据可知，机器做功越多，其功率不一定越大，还与所需时间有关，A错误；
B．由P＝知，只要知道W和t就可求出t时间内的平均功率，B正确；
C．由P＝Fv可知，若v是平均速度，求得是平均功率，若v是瞬时速度，求得是瞬时功率，C错误；
D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，D正确。故选BD。
8．BD【详解】ACD．根据动能定理，外力撤去前，有
撤去外力后，有所以；；故AC错误，D正确；
B．外力撤去前，有；联立解得故B正确。故选BD。
9．BCD【详解】A．重力做的功为A错误；
B．下滑过程据动能定理可得代入数据解得，克服阻力做的功为B正确；
C．经过点时向心加速度大小为C正确；
D．经过点时，据牛顿第二定律可得
解得货物受到的支持力大小为
据牛顿第三定律可知，货物对轨道的压力大小为，D正确。故选BCD。
10．AD【详解】B．设物体P向下运动过程中的位移为x，弹簧的形变量为Δx，开始时弹簧的弹力表现为支持力，从释放P到弹簧恢复原长过程中，对P、Q整体根据牛顿第二定律
可得
随着x增大Δx减小，则加速度逐渐减小，当弹簧恢复原长后，弹簧表现为拉伸状态，弹簧弹力为拉力，随着x增大Δx增大，根据牛顿第二定律
可得
随着x增大Δx增大，当mg > kΔx时，随着x增大，加速度逐渐减小，当kΔx > mg时，随着x增大，加速度反向增大，所以物体P的加速度大小先减小后反向增大，故B错误；
A．以P为研究对象，设绳子拉力为T，根据牛顿第二定律
可得弹簧恢复原长前随着Δx减小T增大；
弹簧恢复原长后
可知随着Δx增大，T逐渐增大，所以轻绳拉力大小一直增大，故A正确；
C．没有释放物体P前，根据平衡条件可得
物体P沿斜劈下滑的最大距离为xmax，根据系统机械能守恒可得
解得故C错误；
D．当P的加速度为零时，速度最大，动能最大，此时根据平衡条件
解得
可知P动能最大时，弹簧的弹性势能与初始状态相等，设P的动能为Ek，根据可知Q的动能为，根据动能定理解得故D正确。故选AD。
11． C B 1.84 1.74 1.69 C
【详解】（1）[1]本实验中，验证机械能守恒的表达式为
等号两边可以将质量约掉，所以不需要测量物体的质量，则C不必要；
[2]打点计时器需要接在交流电上才能正常使用，则B错误；
（2）[3]B点的速度
[4]减小的重力势能
[5]O点下落到B的过程中动能增加量为
（3）[6]约掉质量后的表达式为所以图像为一条过原点的直线。故选C。
12． 9.3 2/2.0 或者 2 D
【详解】（1）读数为
（2）小球在经过最低点时绳上的拉力最大，且一个周期内经过二次最低点，所以小球做单摆运动的周期为
（3）由单摆周期公式可知解得
（4）根据向心力方程以及机械能守恒可知；；
联立解得所以图像的斜率的绝对值应为2；
（5）由以上分析可知，绳长可以约掉，释放高度和角度也在计算过程中约掉，因此，存在误差的原因应该是有阻力做功，机械能不守恒，即存在空气阻力，故ABC错误，D正确。故选D。
13．（1）8.8J；（2）4.8m；（3）10m/s；（4）4m
【详解】（1）由功能关系可得
（2）排球被击出后做平抛运动过程，竖直方向满足
水平方向满足x＝v t联立，解得x＝4.8m
（3）排球被垫起前瞬间竖直方向的分速度大小为
合速度大小为
（4）排球被垫起后瞬间，竖直方向的分速度大小为
竖直方向上升的最大高度为
垫起后排球上升的离地最大高度为联立，解得
14．（1）3m/s（2）6m/s（3）1.4m
【详解】（1）小物块从A到D的过程中，由动能定理得：，
代入数据得：vD=3m/s
（2）从D到C的过程，由动能定理得： 代入数据得：vC=6m/s
（3）滑块最终静止在BC上，对全过程，运用动能定理得：，代入数据解得：s=8.6m
则距离B点的距离为：L=5 m -（8.6-5）m=1.4m．
15．（1）；（2）；（3）J
【详解】（1）根据题图中几何关系知物块下落的高度；
根据平抛运动竖直方向速度-位移关系有
根据平抛运动竖直速度与水平速度关系有解得
（2）物块进入圆弧轨道后，根据动能定理有
物块滑入B点时的速度解得
（3）对物块受力分析有
对长木板受力分析有
根据速度-时间关系有；
物块与长木板共速
根据速度-位移关系有物块与长木板的相对位移
物块与长木板之间产生的内能解得
答案第1页，共2页

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