2024-2025學年高一物理下學期第一次月考卷01

（新高考通用）

（考試時間：75分鐘，分值：100分）

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如

需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無效。

3.測試范圍：第5?6章，人教版2019必修第二冊。

4.難度系數:0.55o

第I卷選擇題

選擇題（本題共10小題，共46分，在每小題給出的四個選項中，1~7題只有一項符合題目要求，每

小題4分，870題有多項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答得0分。）

1.啤酒之所以清澈透亮，是因為通過離心分離術清除了易渾濁的雜質，離心分離術可以高效分離存在密度

差的兩種物體，還可把細菌、病毒等超細微粒從水狀懸浮液中分離出來.下圖是模擬實驗，通過高速旋轉

的離心機把清水中大小相同的實心木球和鋼球分離開.當回轉軸以穩定的角速度高速旋轉時，下列說法正

確的是（）

■轉鼓回轉軸

i

A.木球會在靠轉軸的①位置，鐵球會到靠外壁的②位置

B.木球會在靠外壁的②位置，鐵球會到靠轉軸的①位置

C.木球、鐵球都會離心運動，最終都靠在外壁的②位置

D.啤酒中無論密度大還是小的雜質都被離心甩到②位置

【答案】A

【詳解】由于鐵球密度大，容易發生離心運動，所以鐵球會到靠外壁的②位置；而木球密度小，不易發生

離心運動，所以木球會在靠轉軸的①位置，故選A。

2.圖甲是一款感應垃圾桶。手或垃圾靠近其感應區，桶蓋會自動繞0點水平打開，如圖乙所示。桶蓋打開

過程中其上N、8兩點的角速度分別為。八%,線速度分別為0、vB,則（）

A.oA>（oBB.o）A<coBC.V/=VBD.VA<VB

【答案】D

【詳解】AB.A,5兩點同軸轉動，A,8兩點的角速度相等，即

“A=（0B

故AB錯誤；

CD.根據

v=cor

且

rA<rB

可得

VA<VB

故C錯誤，D正確。

故選D。

3.如圖所示，某運動員主罰任意球時，踢出快速旋轉的"落葉球"，則"落葉球"（）

正常軌道

A.在空中的運動軌跡是對稱的B.運動到最高點時速度為零

C.相比正常軌跡的球，下落更快D.在最高點時加速度方向一定豎直向下

【答案】C

【詳解】A.落葉球被踢出后還在快速旋轉，在空氣作用力的影響下，軌跡不對稱，故A錯誤;

B.落葉球運動到最高點時，速度方向沿軌跡切線方向，速度不為零，故B錯誤；

C.落葉球下落更快是因為在運動過程中還受到了指向曲線軌跡內側的空氣作用力，故C正確;

D.落葉球在最高點時還受到空氣作用力，因此加速度方向一定不是豎直向下，故D錯誤。

故選C。

4.排球比賽中，甲運動員在離地高度為4=2.8m處將排球水平擊出，乙運動員在離地高度為為=1m處將排

球墊起，墊起前后排球的速度大小相等，方向相反，且與水平方向成37。。已知排球網高為2.35m,重力加

速度大小為10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8,不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.排球被墊起前在空中運動的時間為0.8s

B.排球被水平擊出時的初速度大小為6m/s

C.排球被墊起后運動到最高點時距離地面的高度為1.8m

D.為保證排球過網，甲擊球時離網的最大水平距離是2.4m

【答案】D

【詳解】A.排球從被擊出到被墊起前做平拋運動，設其飛行時間為:，有

解得

t=0.6s

故A錯誤；

B.乙同學墊起排球前瞬間排球在豎直方向速度的大小為

vy=gt=6m/s

故排球被水平擊出時的初速度大小為

v=-小r—=8Qm//s

ntan。

故B錯誤；

C.根據運動的對稱性可得，排球被墊起后會沿原軌跡返回，故可知排球運動到最高點時距離地面的高度為

2.8m,故C錯誤；

D.排球恰好過網，由

,,12

%-砥=清。，%=

解得

x=2.4m

故D正確。

故選D。

5.關圓周運動的基本模型，下列說法正確的是（）

A.如圖甲，火車轉彎超過規定速度行駛時，外軌和輪緣間會有擠壓作用

B.如圖乙，"水流星”表演中，過最高點時水沒有從杯中流出，水對杯底壓力不可以為零

C.如圖丙，小球豎直面內做圓周運動，過最高點的速度至少等于M

D.如圖丁，48兩小球在同一水平面做圓錐擺運動，則A比B的角速度小

【答案】A

【詳解】A.火車轉彎超過規定速度行駛時，需要更大的向心力，則外軌和輪緣間會有擠壓作用，故A正確;

B.在最高點時，當只有重力提供向心力時，杯底對水的支持力為零，由牛頓第三定律得水對杯底壓力為零,

故B錯誤；

C.輕桿對小球可以提供支持力，則小球能通過最高點的臨界速度為0,故c錯誤;

D.設兩球與懸點的豎直高度為〃，根據牛頓第二定律

mgtan0=mra>2

又

tan61=—

h

聯立得

所以A、B兩小球在同一水平面做圓錐擺運動，角速度相等，故D錯誤。

故選A□

6.無人機燈光表演給喜慶的節日氛圍增添了幾許驚艷。在一次無人機表演中，若分別以水平向右、豎直向

上為x軸、了軸的正方向，某架參演的無人機在x、V方向的V-/圖像分別如圖甲、乙所示，則在0~12時間

內，該無人機的運動軌跡為（）

甲乙

【答案】A

【詳解】由圖可知，在0~4時間內無人機豎直方向做勻速直線運動，水平方向向右做勻減速直線運動，可

知在0~4時間內無人機受到的合外力方向水平向左，根據合外力指向軌跡凹處，可知0~%時間內無人機運

動的軌跡向左彎曲；在％時間內無人機豎直方向向上做勻減速直線運動，水平方向做勻速直線運動，可

知在4~才2時間內無人機的合外力豎直向下，根據合外力指向軌跡凹處，可知在％~才2時間內無人機運動的

軌跡向下彎曲。

故選A。

7.如圖所示，在細繩的拉動下，半徑為廠的卷軸可繞其固定的中心點。在水平面內轉動。卷軸上沿半徑方

向固定著長度為/的細管，管底在。點。細管內有一根原長為（、勁度系數為人的輕質彈簧，彈簧底端固

定在管底，頂端連接質量為加、可視為質點的插銷。當勻速拉動細繩時，插銷以角速度。做勻速圓周運動。

若。過大，插銷會卡進固定的端蓋。使卷軸轉動停止。忽略摩擦力，彈簧在彈性限度內。要使卷軸轉動不

停止，0的最大值為（）

【答案】C

【詳解】由題意，可知當插銷剛好位于固定端蓋口時，此時彈簧的伸長量為

Ax=/——=—Z

33

根據胡克定律有

F=kAx=—kl

3

插銷與卷軸同軸轉動，角速度。相同，對插銷由彈力提供向心力，有

—kl=mlco1

3

解得

[2k

co—A—

V3m

所以，要使卷軸轉動不停止，。的最大值為符。

故選Co

8.經過治理的護城河成為城市的一大景觀，河水看似清淺，實則較深。某次落水救人的事件可簡化如圖,

落水孩童抓住繩索停在/處，對面河岸上的小伙子從8處直線游過去，成功把人救起。河寬和間距如圖中

標注，假定河水在各處的流速均為lm/s,則（）

A

——

12m

016m?

樓房

A.游泳時小伙子面對的方向是合運動的方向

B.小伙子在靜水中游泳的速度至少應為0.6m/s

C.小伙子渡河的時間一定少于16s

D.若總面對著/處游，軌跡將為一條曲線且到達不了/處

【答案】BD

【詳解】AB.由題可知，設小伙子在靜水中的游泳的速度為匕，小伙子的合運動方向是從3到4,作出小

伙子游泳時合速度與兩個分速度的關系，如圖所示

當匕與合速度垂直時匕有最小值，設AB與河岸的夾角為凡根據幾何關系有

sin6>=.12

=0.6

V122+162

解得

9=37°

即游泳時小伙子面對的方向是與合速度方向垂直，此時最小的速度為

巧=v水sin0-0.6m/s

故A錯誤，B正確;

C.由AB分析可知，小伙子相對水的速度存在不確定性，其沿流水方向和垂直河岸方向的速度大小及合速

度大小都不能確定，則渡河的時間不確定，故C錯誤；

D.若總面對著N處游，如圖所示

由圖可知％的方向會不斷變化，則有加速度產生，而煤的方向大小不變，根據運動的合成與分解，可知它

們的合運動是變速曲線運動，位移變大，故達不了4處，故D正確。

故選BDo

9.如圖所示，半徑為R的球形大鐵環豎直固定在鐵板上，雜技演員騎摩托車在鐵環內進行刺激而驚險的表

演。摩托車以一定速度經過最低點時關閉引擎，在豎直平面內做圓周運動，鐵板始終靜止在地面上。假設

鐵環、鐵板、雜技演員（包括摩托車）的質量均為小，雜技演員和摩托車整體可看作質點，重力加速度為

g,則下列說法正確的是（）

A.雜技演員經過最高點時的速度不能小于庾

B.地面和鐵板之間始終沒有摩擦力

C.當雜技演員經過最高點時的速度為質時，鐵板對地面的壓力為零

D.雜技演員經過最高點時，鐵板對地面的壓力不小于2〃?g

【答案】AC

【詳解】A.雜技演員恰能經過最高點時，大鐵環對雜技演員和摩托車整體的彈力為零，由重力提供向心力,

則有

mg=加方

解得

%=庾

即為雜技演員能經過最高點的最小速度，故A正確；

B.當雜技演員運動到與圓心等高點時，由彈力提供向心力，則雜技演員對鐵環有水平向左或向右的作用力，

因鐵板始終靜止在地面，故地面對鐵板有水平向右或水平向左的靜摩擦力，故B錯誤；

C.當雜技演員能經過最高點時，若鐵板受到地面的支持力剛好為零，則雜技演員對圓環的最大壓力等于鐵

環、鐵板的重力之和，即

綜=2mg

對雜技演員，有

V,2

F+mg=m-

NR

解得

匕=7^

故C正確；

D.當雜技演員經過最高點時，支持力最小為零，僅由重力提供向心力，由以上分析和牛頓第三定律，可知

雜技演員經過最高點時，鐵板對地面的壓力不大于2〃?g,故D錯誤。

故選AC。

10.如圖所示，在光滑水平桌面上用四根長度均為￡的相同輕質細桿做成框架，各桿的兩端全用光滑較鏈

相連。開始時，相對的兩錢鏈/和c彼此靠近（可看作在同一點），較鏈/固定，錢鏈C在水平外力尸（大

小未知）的作用下從靜止開始做初速度為零，大小為。的恒定加速度沿菱形對角線運動。較鏈處質量不可

忽略，均為加。當4B和2c間的夾角成120。時，下列說法正確的是（）

A.此時較鏈C的速度大小為亞瓦EB.此時較鏈5的速度大小為向嬴

c.8c桿上的彈力大小為應iD.桿上的彈力大小為應

33

【答案】ABD

【詳解】A.錢鏈C在水平外力廠作用下，做勻加速直線運動，從A到C,運動的位移為

Xc=yf3L

由聲=2"得

vc=yj2axc=V2-43aL

故A正確；

B.由錢鏈8的運動可知，8繞/做圓周運動，當45和8c間的夾角成120。時，8點的速度方向與N8垂直

且與2c夾角為30。，錢鏈2和錢鏈C通過3c連接，則沿桿方向的分速度相等

vBcos30°=vccos30°

可得

vB=Vc=、2^aL

故B正確；

CD.8點做圓周運動，在圖示位置時.=而嬴，則可得圓周運動的向心加速度為

V2/-

a=—=2yl3a

lL

對8受力分析可得，42方向上

%-穌°。。560。=加%/。方向上，從開始運動到圖示位置2點的位移為C點位移的一半，則圖示位置時，B

水平方向的加速度

a

出=5

水平方向上受力可得

FBCcos30°-%cos30°=加%

因此解得

口1473口1373

rBC=---ma,'陽=---ma

故C錯誤，D正確。

故選ABDo

第II卷非選擇題

二、實驗題：本題共2小題，共14分。

11.（6分）小明同學常用身邊的器材來完成一些物理實驗。如圖甲，他將手機緊靠蔬菜瀝水器中蔬菜籃底

部側壁邊緣豎直放置，從慢到快轉動手柄，可以使手機隨蔬菜籃轉動。利用手機自帶Phyphox軟件可以記

錄手機向心力尸和角速度。的數值。更換不同質量的手機（均可看作質點），重復上述操作，利用電腦擬合

出兩次的尸-#圖像如圖乙所示。

⑴在從慢到快轉動手柄的過程中，蔬菜籃側壁與手機間的壓力（填“變大"、"變小"、"不變"）。

⑵由圖乙可知，直線（填"1"或"2"）對應的手機質量更大。

⑶若測量出蔬菜籃的直徑，計算出手機相應的線速度"，利用所得的數據擬合出的尸-聲圖像應該為

（填"線性"或"非線性"）圖像。

【答案】（1）變大；（2）1；（3）線性

【詳解】（1）手機隨蔬菜藍的轉動做的圓周運動可看作是圓錐擺運動，設蔬菜藍側壁與水平方向夾角為

側壁對手機的壓力為外，則由

然=mc/Tr

可知：在從慢到快轉動手柄的過程中，角速度增大，蔬菜籃側壁與手機間的壓力變大。

（2）由圖乙可以看出同樣的角速度，直線1的向心力廠更大，由

F=ma>2r

可知直線1對應的手機質量更大。

（3）由

V2

卜=m—

r

可知，在蔬菜藍直徑一定時，手機的向心力與線速度大小的平方成正比，圖像是線性圖像。

12.（8分）某小組用如圖1所示的裝置研究平拋運動。將坐標紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直硬板上，

小球沿斜槽軌道滑下后從斜槽末端。點飛出，落在水平擋板上，在坐標紙上擠壓出一個痕跡點，移動

擋板，依次重復上述操作，坐標紙上將留下一系列痕跡點。

斜槽硬板坐標紙

p

圖1圖2圖3

⑴關于該實驗應注意的問題，下列做法合理的是0

A.應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放

B.調節擋板的高度時必須等間距變化

C.建立坐標系時，坐標原點應為斜槽口的末端

D.小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸

（2）在該實驗中，讓小球多次從斜槽上滾下，在白紙上依次記下小球的位置，同學甲和同學乙得到的記錄紙

如圖2所示，從圖中明顯看出甲的實驗錯誤是,乙圖中有兩個點位于拋物線下方的原因是。

⑶丙同學不小心將記錄實驗的坐標紙弄破損，導致平拋運動的初始位置缺失。他選取軌跡上的某一點做為

坐標原點。，建立無辦坐標系（無軸沿水平方向N軸沿豎直方向），如圖3所示。在軌跡上選取N、8兩點,

坐標紙中每個小方格的邊長為Z,重力加速度為g,根據題中所給信息，可以求出小球從。點運動到/點

所用的時間f=，小球平拋運動的初速度%=（計算結果用4g表示）。

【答案】⑴AD；⑵斜槽末端不水平，靜止釋放小球的位置不同；⑶

【詳解】（DA.為了保證小球每次拋出的速度相同，應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放，故A正

確；

B.調節擋板的高度時不需要等間距變化，故B錯誤；

C.建立坐標系時，坐標原點應為小球處于斜槽口末端時球心在白紙上的水平投影點，故C錯誤；

D.為了減小誤差，小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，故D正確。

故選AD。

（2）⑺從圖中明顯看出甲的實驗錯誤是：小球拋出時的速度不是水平方向，即斜槽末端不水平；

⑵乙圖中有兩個點位于拋物線下方的原因是靜止釋放小球的位置不同。

（3）[1]豎直方向根據

2

勺—yAB~—5L—3L=gt

可得小球從。點運動到A點所用的時間為

⑵水平方向根據

x—4L—VQ^

可得小球平拋運動的初速度為

v0=272gZ

三、計算題：本題共3小題，共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最

后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。

13.（10分）在用高級瀝青鋪設的高速公路上，對汽車的設計限速是30m/s。汽車在這種路面上行駛時，它

的輪胎與地面間的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍（g=10m/s2）

（1）如果忽略汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎時所受的阻力，假設彎道的路面是水平的，該彎道的最

小半徑是多少？

（2）如果這種高速路上設計了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車在不超速的情況下安全通過圓弧拱橋最高點

（不起飛），這個圓弧拱橋的半徑至少是多少？

（3）如果有一段凹形路面，半徑為50m,已知當地面支持力超過車重的2倍時，存在爆胎危險，試求通過

這一路段的最大安全車速（計算結果允許用根式表示）。

【答案】（1）150m；（2）90m；（3）loV5m/s

【詳解】（1）由最大靜摩擦力提供汽車轉彎時所需的向心力

JV2

kmg=m——

解得彎道的最小半徑為

v2

r=——=150m

kg

（2）在最高點，不起飛的臨界條件為彈力剛好為零，重力提供向心力

v2

mg=m——

丫2

解得圓弧拱橋的半徑至少為

V2

丫？=——=90m

g

（3）在最低點，重力和支持力的合力提供向心力，則有

N-mg=

又

N=2mg

聯立解得最大安全車速為

vc==loV5m/s

14.（14分）拋石機是古代遠程攻擊的一種重型武器，某同學制作了一個簡易模型，如圖所示。支架固定在

地面上，。為轉軸，長為工的輕質硬桿/端的凹槽內放置一石塊，8端固定質量為加的重物/。=0.9￡,

SO=0.1Zo為增大射程，在重物8上施加一向下的瞬時作用力后，硬桿繞。點在豎直平面內轉動。硬桿轉

動到豎直位置時，石塊立即被水平拋出，此時重物的速度為瓦，石塊直接擊中前方傾角為15。的斜坡，且

擊中斜坡時的速度方向與斜坡成60。角，重力加速度為g,忽略空氣阻力影響。求：

（1）重物機運動到最低點時對桿的作用力；

（2）石塊擊中斜坡時的速度大小；

（3）石塊拋出后在空中運動的水平距離。

【答案】（1）llmg,方向豎直向下；（2）v3=9y）2gL；（3）x=81L

【詳解】（1）對重物分析

.v2

卜-mg=m——

r

r=0.1￡

得

F=1Img

由牛三律得，對桿作用力大小為11冽g,方向豎直向下；

（2）重物轉至最低點時的速度為匕=瘋

同軸角速度相等

匕_50_1

v^~AO~9

得

V2=9y[gL

擊中斜面上巧，滿足關系

cos45°=-

%

得擊中速度

%=9d2gL

（3）平拋運動速度滿足

tan45"=—

Vz

其中

%=gt

水平位移

x=v2t

得

x=81L

15.（16分）圓形花園中心有一套園林噴水設備，如圖1所示。已知該噴頭距地面高度為6=1.0m,噴頭在

水平面內能夠360。旋轉以相同速率噴出大量水射流，水射流可以與水平面成0°?90。的所有角度噴出，其豎

直射流可達距地面2.0m處（忽略空氣阻力，g=10m/s2,計算結果可用根式表示）。

（1）求水射流噴出時的速率;

（2）若水射流水平噴出，求:

①水由噴出至落地所用時間；

②水由噴出至落