2025-2026学年高一物理下学期第一次月考【测试范围：人教版必修第二册第5-6章】（山东专用）

这是一份2025-2026学年高一物理下学期第一次月考【测试范围：人教版必修第二册第5-6章】（山东专用），共14页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：90分钟，分值：100分）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．下列说法中正确的是（ ）
A．曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化
B．曲线运动一定是变加速运动
C．在恒力作用下，物体可能做曲线运动
D．合运动的速度一定大于两个分运动的速度
【答案】C
【解析】AB．曲线运动的速度一定变化，但加速度可以保持不变，比如平抛运动，所以曲线运动不一定是变加速运动，也可以是匀变速曲线运动，故AB错误，
C．在恒力作用下，如果恒力与速度方向不在同一直线上，物体做曲线运动，故C正确；
D．合速度与分速度遵循平行四边形定则，合运动的速度不一定大于两个分运动的速度，故D错误。
故选C。
2.某同学在傍晚用内嵌多个彩灯的塑料绳跳绳，照片录了彩灯在曝光时间内的运动轨迹，简图如图。彩灯的运动可视为匀速圆周运动，相机本次曝光时间是，圆弧对应的圆心角约为，则该同学每分钟跳绳的圈数约为（ ）
A．90B．120C．150D．180
【答案】C
【解析】根据题意可知跳绳的转动角速度为
故每分钟跳绳的圈数为
故选C。
3.如图所示，有五片荷叶伸出荷塘水面，一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面内，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分别在c、d正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动，若以最小的初速度完成跳跃，则它应跳到（ ）
A．荷叶aB．荷叶bC．荷叶cD．荷叶d
【答案】C
【解析】青蛙做平抛运动，水平方向匀速直线，竖直方向自由落体则有
可得
因此水平位移越小，竖直高度越大初速度越小，因此跳到荷叶c上面。
故选C。
4.如图，轨道车A通过细钢丝跨过轮轴（不计与轮轴的摩擦）拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车A沿水平地面以大小为v=5m/s的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车A的钢丝与水平方向的夹角为θ=37°，轮轴右侧连接演员B的钢丝竖直，sin37°=0.6，cs37°=0.8。则该时刻（ ）
A．演员B的速度大小为5m/sB．演员B的速度大小为6.25m/s
C．演员B处于平衡状态D．演员B处于超重状态
【答案】D
【解析】AB．由题意，把分解在沿绳的方向上，有
代入数据求得，故AB错误；
CD．根据，可知车向左匀速运动，减小，增大，则增大，人做加速运动，加速度竖直向上，处于超重状态，故C错误，D正确。
故选D。
5. 如图所示，在细绳的拉动下，半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管，管底在O点。细管内有一根原长为、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若v过大，插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止，v的最大值为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】有题意可知当插销刚卡紧固定端盖时弹簧的伸长量为，根据胡克定律有
插销与卷轴同轴转动，角速度相同，对插销有弹力提供向心力
对卷轴有
联立解得
故选A。
6. 河水流速与离河岸一侧的距离d的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间t的变化关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，下列说法中正确的是（ ）
A．船在河水中做直线运动B．船渡河的最短时间是50s
C．船渡河时最大速度为D．船在行驶过程中，船头不必始终与河岸垂直
【答案】C
【解析】船渡河时间由船在静水中的速度决定,要使船以最短时间渡河, 船头必须始终与河岸垂直，船一方面以沿垂直于河岸方向做匀速直线运动，另一方面沿河岸随水流以做变速运动，有沿河岸方向的加速度，而由速度合成的平行四边形定则知（合）速度斜向下游，故船在河水中做曲线运动
船渡河的最短时间为
船到河中央时水速最大，合速度最大为
故选C。
7. 如图所示，桌面上放置一内壁光滑的固定竖直圆环轨道，质量为M，半径为R。可视为质点的小球在轨道内做圆周运动，其质量为m。小球在轨道最高点的速度大小为，重力加速度为g，不计空气阻力，则（ ）
A．当时，轨道对小球无支持力
B．当时，轨道对桌面的压力为
C．小球做圆周运动的过程中，合外力提供向心力
D．小球在最高点时处于超重状态
【答案】B
【解析】AB．当时，对小球受力分析，得
得
根据牛顿第三定律，小球对圆环的作用力与圆环对小球的作用力大小相等方向相反，对圆环轨道受力分析，得
则
A错误，B正确；
C．小球做变速圆周运动，在小球运动的过程中，除最高点和最低点合外力提供向心力，其它位置都是合外力的分力提供向心力， C错误；
D．小球在最高点时加速度向下，则处于失重状态，D错误。
故选B。
8. 如图所示，在倾角为的足够大的固定斜面上，长度为L的轻绳一端固定在O点，另一端拴连质量为m的小球。小球在最低点A获得初速度v，并开始在斜面上做圆周运动，小球可通过最高点B．重力加速度大小为g，轻绳与斜面平行，不计一切摩擦。下列选项错误的是（ ）
A．小球通过B点时，轻绳的弹力可能为0
B．小球通过B点时，最小速度为
C．小球通过A点时，轻绳的弹力可能为0
D．小球通过A点时，斜面对小球的支持力与小球的速度无关
【答案】C
【解析】A．小球通过B点，当小球的重力和斜面对小球的支持力的合力恰好提供向心力时，轻绳的弹力为零，故A正确；
B．小球通过B点时，当绳上拉力恰好为零时，对应的速度最小，由牛顿第二定律可得
解得
故B正确；
C．小球通过A点时，若轻绳的弹力为零，小球的重力和斜面对小球的支持力的合力不可能沿斜面向上指向圆心，故C错误；
D．斜面对小球的支持力始终等于重力沿垂直于斜面方向的分量，与小球的速度无关，即
故D正确。
故选C。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是，若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上的a、b、c三点的角速度之比和线速度大小之比（ ）
A．角速度之比为B．角速度之比为
C．线速度大小之比为D．线速度大小之比为
【答案】AD
【解析】A、B两轮边缘的线速度大小相等，则有
根据
可知
B、C两轮同轴转动，则有
根据
可知
则A、B、C三轮边缘上的a、b、c三点的角速度之比为
A、B、C三轮边缘上的a、b、c三点的线速度大小之比为
故选AD。
10. 投壶是古代士大夫所做的一种投射游戏。《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”若甲、乙两人站在距壶相同水平距离处沿水平方向各投出一支完全相同的箭，箭尖插入同一个壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°，忽略空气阻力、箭长、壶的高度、壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是（ ）

A. 甲所投箭的初速度大小比乙的大
B. 甲所投箭的位置比乙所投箭的位置高
C. 甲、乙所投的箭在空中运动的时间相等
D. 此运动过程中，甲所投箭速度的变化量比乙大
【答案】BD
【解析】BC．设箭抛出点离壶口的竖直高度为h，水平距离为x，箭尖插入壶中时与水平面的夹角为。箭在空中做平抛运动，根据推论：速度的反向延长线过水平位移的中点，则
x相同，h越大，越大，则知甲所投箭的位置比乙的高，根据
可知甲所投的箭在空中运动的时间比乙的长。故B正确；C错误；
A．由
可知，x相等，甲所投的箭在空中运动的时间比乙的长，则甲所投箭的初速度大小比乙的小。故A错误；
D．速度变化量
甲所投的箭在空中运动的时间比乙的长，则甲的速度变化量比乙的大。故D正确。
故选BD。
11. 如图所示，在无人机的某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以O点为圆心，半径R1=5m的圆形区域，OO′垂直地面，无人机在离地面高度H=20m的空中绕O′点、平行地面做半径R2=3m的匀速圆周运动，A、B为圆周上的两点，∠AO′B=90°。若物品相对无人机无初速度地释放，为保证落点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为ωmax。当无人机以ωmax沿圆周运动经过A点时，相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．无人机运动到B点时，在A点释放的物品已经落地
D．无人机运动到B点时，在A点释放的物品尚未落地
【答案】BC
【解析】AB．物品从无人机上释放后，做平抛运动，竖直方向
可得
要使得物品落点在目标区域内，水平方向满足
最大角速度等于
联立可得
故A错误，B正确；
CD．无人机从A到B的时间
由于t′>t
可知无人机运动到B点时，在A点释放的物品已经落地，故C正确，D错误。
故选BC。
12. 如图所示，球网位于球台的中间位置，球台的左、右边界分别记为MN、PQ，边界MN中点a正上方h处为b点。某次运动员将球从b点垂直于MN水平向右击出，恰好经过网上边沿的c点后落在球台上d点，不计空气阻力。已知网高为，MN、PQ之间的距离为2L，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）
A．乒乓球被击出时的初速度大小为
B．球的落点d与击出点b之间的水平距离为
C．球在落点d处的速度方向与水平方向夹角的正切值为
D．若只限定在b点水平击出，球的初速度只有不大于，才会落在对方台面上
【答案】AB
【解析】AB．设乒乓球被击出时的初速度大小为v0，乒乓球被击出后做平抛运动，恰好经过网上边沿的c点，设所用时间为t，则有
，
解得
设球落在球台上的时间为t1，落点与击出点之间的水平距离为l，则有
，
解得
故AB正确；
C．球在竖直方向做自由落体运动，在落点d处竖直方向的速度为vy，落点d处速度方向与水平方向的夹角为θ，则有
，
解得
故C错误；
D．若保持击球高度不变，且垂直MN击打乒乓球，当球恰好不出界时，则平抛运动的速度为
但若只限定在b点水平击出，则水平位移的最大值应该是a点与P或Q的连线，大于2L，因此最大速度应该大于v，而平抛运动的最小速度为
故D错误。
故选AB。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。
(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中______的方法。
A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．演绎法
(2)在探究向心力F与角速度的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______（填选项前的字母）。
A．B．C．D．
(3)为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中AB是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。
实验步骤：
①测出挡光片与转轴的距离为L；
②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r；
③启动电动机，使凹槽AB绕转轴匀速转动；
④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间。
（a）小钢球转动的角速度 （用L、d、表示）；
（b）该同学为了探究向心力大小F与角速度的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为，则小钢球的质量 kg。（结果保留2位有效数字）
【答案】(1)C
(2)B
(3)
【解析】（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中控制变量法的方法，故选C。
（2）在探究向心力F与角速度的关系时，两个小球所受向心力之比为，根据
可知角速度之比为1:3；与皮带连接的两个变速塔轮边缘的线速度相等，根据
v=ωR
可知两个变速塔轮边缘的半径之比为3:1，故选B。
（3）（a）[1]小钢球转动的角速度
（b）[2]根据
由图像可知
解得
m=0.30kg
14. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落.

(1)甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明 ；
(2)现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间 （填“变大”、“不变”或“变小”）；
(3)安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽 （填“需要”或“不需要”）光滑；
(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为20cm，重力加速度g取10m/s2，则小球平抛初速度的大小为 m/s，小球在B点速度的大小为 m/s。
【答案】(1)小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动
(2)不变
(3)不需要
(4) 3 5
【解析】（1）甲实验时，小球A做平抛运动，小球B做自由落体运动，则实验现象是小球A、B同时落地，说明小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动。
（2）将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，可下落的高度不变， 由自由落体运动下落时间可知，则在空中运动的时间不变。
（3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，使小球每次都做平抛运动，由于小球每次都是从斜槽上同一位置开始释放，小球在轨道上运动时克服阻力做功都相同，因此斜槽不需要光滑。
（4）[1]由题图丙可知，两计数点间，小球在水平方向的位移相等，可知两计数点间的时间间隔相等，小球在竖直方向做自由落体运动，因此由匀变速直线运动的推论可得
则小球平抛初速度的大小为
[2] 小球在y轴方向由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得小球在B点y轴方向速度的大小为
小球在B点速度的大小为
15. 如图所示，水平放置的排水管满口排水，管口的横截面积为S，管口离水池水面的高度为h，水在水池中的落点与管口的水平距离为d。假定水在空中做平抛运动，已知重力加速度为g，h远大于管口内径。求：
（1）水从管口到水面的运动时间t；
（2）水从管口排出时的速度大小；
（3）管口单位时间内流出水的体积Q。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）水在空中做平抛运动，由平抛运动规律得，竖直方向
解得水从管口到水面的运动时间
（2）由平抛运动规律得，水平方向
解得水从管口排出时的速度大小
（3）管口单位时间内流出水的体积
16. 如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道BC在B点相切。质量的小物块（可视为质点）以一定的初速度从水平轨道的A点向左运动，进入圆轨道后，沿圆轨道内侧做圆周运动，恰好到达最高C，之后离开圆轨道，做平抛运动，落在圆轨道上的D点。已知小物块在B点进入圆轨道瞬间，速度m/s，圆轨道半径m，重力加速度m/s2，忽略空气阻力。求：
（1）小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力的大小；
（2）小物块到达C点的瞬时速度的大小；
（3）小物块的落点D与B点的距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）在B点，设轨道对小物块的支持力为，根据牛顿第二定律
根据牛顿第三定律可得小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力
联立解得
（2）小物块恰好到达最高C，在点根据牛顿第二定律
解得
（3）小物块从点飞出后做平抛运动，竖直方向
水平方向
联立解得
17. 如图，在风洞实验室中，从A点以水平速度向左抛出一质量为m的小球（可视为质点），小球被抛出后受到大小为、方向水平向右的恒定风力，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度大小为g。求：
（1）此过程中小球离A、B两点所在直线的最远距离；
（2）A、B两点间的距离；
（3）小球运动到B点时的速度。
【答案】（1）；（2）；（3），斜向右下方与竖直方向的夹角
【解析】（1）将小球的运动沿水平方向和竖直方向分解。水平方向有
解得
由
解得
（2）水平方向速度减小为零所需时间
由对称性可知，小球从A点运动到B点的总时间
竖直方向上有
解得A、B两点间的距离
（3）小球运动到B点时水平分速度
竖直分速度
则B点的合速度为
方向斜向右下方，与竖直方向的夹角
18. 一个光滑的圆锥体固定在水平桌面，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角，如图所示。一条长度为L的绳（质量不计），一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端系着一个质量为m的小球（可视为质点）。小球以角速度绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动，重力加速度为g。（；）求：
（1）当角速度为某一定值时，小球与圆锥面的相互作用力恰好为零，求此状态的角速度大小；
（2）当角速度时，绳对小球的拉力大小；
（3）当角速度时，绳对小球的拉力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）当小球与圆锥面的相互作用力恰好为零时，绳对小球的拉力和小球的重力的合力提供向心力，设此时小球的角速度为，根据力的合成以及牛顿第二定律有
解得

此时的线速度为
（2）当时，小球所受圆锥体的弹力，对小球受力分析如图1所示。在竖直方向上根据平衡条件有
在水平方向上根据牛顿第二定律有
解得
（3）当时，小球将离开圆锥体表面，设此时轻绳与竖直方向的夹角为α，对小球受力分析如图2所示。同（2）理有
解得