2024成都石室中学高一下学期5月月考试题物理含答案

这是一份2024成都石室中学高一下学期5月月考试题物理含答案，共9页。
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一．单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题意）
1．关于课本上的四幅插图，下列说法正确的是

A B C D
A．火车在转弯时速度超过“设计速度”时，就会受到内轨施加的向外的弹力作用
B．甲对乙的冲量与乙对甲的冲量相同
C．汽车上坡时司机通过“换挡”的办法降低速度，来获得较大的牵引力
D．运动员落地总是要屈腿，是为了减小地面对人的冲量
2．在机床、汽车等机器或设备中通常会使用一种叫做蜗杆传动的装置，如图所示，这种装置由蜗杆和蜗轮组成，从外形上看，蜗杆类似螺栓，蜗轮则很像斜齿圆柱齿轮。工作时，一般以蜗杆为主动件，当蜗杆旋转时，会带动蜗轮轮齿沿着蜗杆的螺旋面转动，蜗杆每旋转一圈，蜗轮轮齿会转动一格，若螺距为的蜗杆以每秒20圈的转速旋转，则半径为的蜗轮将获得的转速是
A．B．C．D．
3．如图为一“环腔式”降噪器的原理图，可以对高速气流产生的噪声进行降噪。波长为λ的声波沿水平管道自左侧入口进入后分成上、下两部分，分别通过通道①、②继续向前传播，在右侧汇聚后噪声减弱，其中通道①的长度为10λ，下列说法正确的是
A．该降噪器是利用波的衍射原理设计的
B．通道②的长度可能为8.5λ
C．通道②的长度可能为8λ
D．该降噪器对所有频率的声波均能起到降噪作用
4．如图所示，轻弹簧上端固定，另一端连在置于水平地面b点的小滑块上，弹簧处于伸长状态，小滑块恰好能静止。现将水平外力F作用在小滑块上使其刚好能沿地面运动到a点，并撤去F，弹簧此时处于压缩状态且与小滑块在b点时形变量相同，则下列说法正确的是
A．撤去外力F后，物块在a点处一定能静止
B．从b点运动到a点的过程中，弹簧对物体一直做正功
C．外力F做的功大于摩擦生热
D．从b点运动到a点的过程中，地面对物体的冲量水平向右
5．如图所示，在光滑的水平面上，质量为3kg的足够长的木板A上有一个质量为0.5kg的小滑块B，在木板的右侧有一质量为5kg的小球C，三者均处于静止状态。现给B一个瞬时冲量，使它获得4m/s的初速度开始沿木板向右运动，某时刻木板A和小球C发生弹性碰撞，之后A和B同时停下来，以下说法正确的是
A．木板碰撞小球前的瞬间A的速度为0.6m/s B．整个过程产生的热量为3.6J
C．碰后C的速度为0.5m/s D．A和C碰撞前A、B已经共速运动
6．花样游泳被誉为水中芭蕾，运动员在花样游泳表演赛中，用手拍皮球，水波向四周散开，可简化为如图所示的模型。t=0时，波源O开始振动（起振方向向下），激发的简谐横波沿水面向四周传播，水面上的各点均在竖直方向做振幅为4cm的简谐运动。已知，t=3s时，离O点10m的质点P第一次到达波谷，t=7s时，离O点20m的质点Q第一次到达波峰，下列说法正确的是
A．简谐横波的波长为10m B．简谐横波的波速大小为4m/s
C．0~10s内，质点P通过的路程为12cm D．0~10s内，质点Q通过的路程为24cm
7．如图所示，甲同学在地面上将排球以速度v1击出，排球沿轨迹①运动；经过最高点后，乙同学跳起将排球以水平速度v2击回，排球沿轨迹②运动，恰好落回出发点。忽略空气阻力，则排球
A．沿轨迹②运动的最大速度大小可能为v1
B．沿轨迹①运动的最小速度为v2
C．沿轨迹①和轨迹②运动过程的速度变化量大小相同
D．沿轨迹①和轨迹②运动过程的平均速度大小可能相同
8．如图甲所示的按压式圆珠笔，其结构由外壳、内芯和轻质弹簧三部分组成。小沈把笔竖直倒立于水平桌面上，用力下压外壳，然后释放，圆珠笔向上弹起，其过程可简化为如图乙所示的三个阶段。圆珠笔外壳先竖直向上运动，当弹簧恰好恢复原长时，外壳与静止的内芯碰撞，碰后与内芯一起以共同的速度向上运动到最大高度处，碰撞时间极短，忽略所有摩擦和空气阻力。下列说法正确的是
A．外壳与内芯碰撞前，外壳向上做加速运动
B．圆珠笔离开桌面前，桌面对圆珠笔的冲量为零
C．从释放外壳到圆珠笔运动到最高点的过程，圆珠笔重力势能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量
D．外壳与内芯碰撞时，圆珠笔的机械能不守恒
二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分）
9．同一地点的甲、乙两单摆的部分振动图像如图所示，下列说法正确的是
A．甲、乙两单摆的摆长之比为16∶25
B．乙单摆的机械能大于甲单摆的机械能
C．两图线交点对应的时刻（t0）甲、乙两摆球速率相等
D．甲单摆的振动方程为
10．如图甲，足够长的光滑斜面倾角为30º，t=0时质量为2kg的物块在沿斜面方向的力F作用下由静止开始运动，设沿斜面向上为力F的正方向，力F随时间t的变化关系如图乙。取物块的初始位置为零势能位置，重力加速度g取10m/s2，则物块
A．在0~1s过程中机械能增加16J
B．在t=1s时动能为1J
C．在t=2s时机械能为―4J
D．在t=3s时速度大小为15.5m/s
11． 如图所示，是小朋友非常喜欢的一款电动玩具小车，我们可以通过玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。已知小车质量为m，小车刚达到额定功率开始计时，且此后小车保持功率不变，小车的v-t图象如图甲所示，t0时刻小车的速度达到最大速度的倍，小车速度由v0增加到最大值的过程中，小车的牵引力F与速度v的关系图象如图乙所示，运动过程中小车所受阻力恒定，下列说法正确的是
A．小车的额定功率为3F0v0
B．小车的最大速度为4v0
C．小车速度达到最大速度的一半时，加速度大小为2F0m
D．0~t0时间内，小车运动的位移大小为
质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比 Mm 可能为
A．2 B．3 C．4 D．5
13．一物体在倾角为37°的固定斜面上处于静止状态，现给物体施加一个沿斜面的恒力，物体开始沿斜面向下运动。运动过程中物体的动能、重力势能及摩擦产生的内能随位移的变化关系如图所示，则下列说法正确的是（）
A．物体与斜面之间的动摩擦因数为0.8
B．物体在运动位移为的过程中机械能增加1J
C．物体在运动位移为的过程中恒力做功为15J
D．在处撤去恒力，物体还能沿斜面向下滑
14．如图所示，水平光滑桌面上，轻弹簧的左端固定，右端连接物体P，P和Q通过轻绳绕过定滑轮连接。开始时，系统处于静止状态，滑块P处于位置O。将滑块P向左推至弹簧原长的位置A点后由静止释放，P物体将在A点和右侧的某位置（图中未画出）之间来回运动，滑块未与定滑轮相碰，弹簧未超出弹性限度，已知P和Q的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，不计一切摩擦，则
A．刚释放瞬间，P的加速度为g
B．绳上最大拉力为
C．从A点到O点，物体P与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于物体Q所受重力对Q所做的功
D．弹簧的最大弹性势能为
第Ⅱ卷(非选择题，共52分)
三．实验题（本题共2小题，15题8分，16题8分，共计16分）
15．某同学在成都的家里用单摆测定重力加速度大小，实验装置如右图所示。
（1）下列措施能提高该测量精确程度的是 和 。（均填标号）
A．悬线偏离竖直方向的夹角尽可能大
B．摆球选用体积小、质量大的钢球
C．摆球经过最低点时开始计时
D．测量一次全振动的时间即作为单摆的周期
（2）摆球在摆动过程中，摆球经过 （填“最高点”或“最低点”）时悬线的拉力最大。若摆球经过该位置时悬线断了，摆球将做 运动。
（3）测出摆长L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度大小为g = （用L、n、t、π表示）。
（4）若在测量时误将n次全振动记为n―1次，算得的重力加速度值将_________。（填“偏小”、“偏大”或“不变”）
16．用如图甲所示的装置“探究对心碰撞中的不变量”。其原理图如图乙所示，斜槽末端在地面的竖直投影点为О点。实验步骤如下：
第一步：调好装置，让入射小球A从斜面上某处静止滑下，记下落地点P；
第二步：在斜槽末端放上被碰小球B，让小球A从与第一步相同的位置静止滑下，记下小球A的落地点M和小球B的落地点N；
第三步：测出小球A质量m1，小球B质量m2，及M、P、N点到О点的距离x1、x2、x3。
（1）关于本实验，下列说法正确的是 ；
A．实验中需要用到重垂线、天平、刻度尺
B．入射小球与被碰小球直径可以不同、斜槽必须光滑
C．入射小球质量应大于被碰小球质量
（2）理论上：若等式 （用m1、m2、x1、x2、x3表示）
成立，可得“对心碰撞中的不变量”为系统的总动量；若等式 （用m1、m2、x1、x2、x3表示）成立，可进一步说明该碰撞为弹性碰撞。
（3）相对误差小于5.0%可视为碰撞中系统的总动量守恒。某次实验中：测得入射小球质量m1是被碰小球质量m2的4倍，小球落点情况如下图所示。计算该次实验相对误差为 %（保留两位有效数字）。
四、计算题（本题共3小题，共36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）
17．（10分）如图，相距l=2.5m的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接．传送带向右匀速运动，根据需要设定驱动系统的速度大小v=1m/s。质量m=10kg的货物（可视为质点）放在距传送带左侧1m处的P点，右侧平台的人通过一根轻绳用恒力F=40N水平向右拉货物。已知货物与平台间的动摩擦因数μ1=0.2，货物与传送带间的动摩擦因数μ2=0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）货物运动到传送带左端时的速度大小；
（2）货物在传送带上运动的时间；
（3）货物与传送带间由于摩擦而产生的热量。
18．（12分）如图所示，半径为r的圆管轨道AB固定安装在竖直平面内，A是最高点，圆管轨道BC形状按照平抛运动的轨迹制成，与AB在B点平滑对接，B的切线水平，C点的切线与水平方向的夹角为 θ＝53°.管道的内壁光滑，两段管道的内径相等且可忽略。第一次让质量为m的小球（可视为质点）从A点由静止释放，到达B点时受到竖直向上的支持力为FN＝25N，小球继续向下运动到达C点的过程中与圆管轨道BC始终不接触，且到达C点时速度大小为v1，第二次让小球从B点由静止释放，沿着圆管轨道BC到达C点时的速度大小为v2，已知，小球的直径略小于管道的内径，sin53°＝0.8，cs53°＝0.6，重力加速度g＝10m/s2，求：
（1）小球的质量m；
（2）圆管轨道AB的半径r；
（3）小球第一次到达C点时重力的功率与小球第二次到达C点时重力功率的差值。
19．（14分）如图所示，“L”形木板C静置于足够大的光滑水平地面上，物块A静置在C上某处，物块B底面光滑，静置在A右侧到A的距离L0=4.5m处，B与C右端的距离L1=1.5m。现对A施加一大小F=1.6N、方向水平向右的恒定推力，经过一段时间后撤去推力，此时A与B恰好发生弹性正碰，碰撞时间极短，再经过一段时间B与C右端碰撞并瞬间粘在一起。已知A、C的质量均为m=0.2kg，B的质量为0.5m，A、C间的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B均视为质点，物块A始终未滑离木板C。求：
（1）施加推力时C的加速度大小a；
（2）A、B第一次碰撞后瞬间A的速度大小v1以及B的速度大小v2；
（3）从撤去推力到B与C右端碰撞的时间t。成都石室中学2023-2024学年度下期高2026届五月考试
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
1．C 2． A 3． B 4．A 5．B 6． D 7．A 8．D
9．AD 10．CD 11．BD 12．AB 13．AC 14．BD
15． BC 最低点 平抛 偏小
16． AC 1.9
17．（1）根据牛顿第二定律
得货物在左端平台上时加速度为
由运动学规律有
，
解得货物运动到传送带左端时的速度大小为
（2）由于，故可知货物滑上传送带后受到的摩擦力向左，此时
加速度为

故货物开始做匀减速运动，设经过时间与传送带共速，得
该段时间货物位移为
共速后货物匀速运动，设再经过时间到达传送带右端，得
故货物在传送带上运动的时间为
(3)货物在传送带间由于摩擦而产生的热量
Q =μ2mg△x =25J
18．（1）从A到B过程中，由动能定理得
在B点有
联立解得
（2）第一次从B到C过程，由动能定理得
第二次从B到C过程，由动能定理得
联立可得
解得
，
（3）第一次从B到C做平抛运动，有
，
所以
第二次从B到C做曲线运动，根据
可得
则有
所以
19.（1）假设A、C相对静止，且此种情况下A、C的共同加速度大小为，根据牛顿第二定律有
解得

A、C间的最大静摩擦力
由于

则假设成立，因此施加推力时C的加速度大小
（2）A、C一起以大小为a的加速度做初速度为零的匀加速直线运动，设A、B碰撞前瞬间A、C的速度大小为，根据匀变速直线运动的规律有
解得

对A、B第一次发生弹性正碰的过程有
解得
，
（3）A、B第一次碰撞后，A向右做匀加速直线运动，C向右做匀减速直线运动，假设B滑到C右端前，A、C已达到共同速度，设该共同速度的大小为，根据动量守恒定律有
解得

假设从A、B第一次碰撞到A、C达到共同速度的时间为，根据动量定理有
解得

在该段时间内，A、B、C向右运动的距离分别为
因为
所以假设成立，此后A、C以共同速度向右运动，直到B与C右端碰撞，从A、C达到共同速度至B到达C右端的时间
因此