楚雄彝族自治州民族中学2022-2023学年高一下学期6月月考
物理
考试时间：90分钟；试卷满分：100分
注意事项：
1.答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息
2.请将正确答案填写在答题卡上
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题（共10小题，每题3分，共30分）
1. 下列关于重力势能的说法中正确的是(　　)
A. 重力势能Ep1＝2 J，Ep2＝－3 J，则Ep1与Ep2方向相反
B. 同一物体重力势能Ep1＝2 J，Ep2＝－3 J，则Ep1>Ep2
C. 在同一高度的质量不同的两个物体，它们的重力势能一定不同
D. 重力势能是标量，负值没有意义
2. 如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A点运动到B点，这时突然使它所受的力反向而大小不变(即由F变为－F)，在此力作用下，关于物体以后的运动情况，下列说法正确的是(　　)
物体可能沿原曲线由B点返回A点
B. 物体可能沿曲线Ba运动
C. 物体可能沿曲线Bb运动
D. 物体可能沿曲线Bc运动
3. 2019年春节期间，中国科幻电影里程碑的作品《流浪地球》热播，影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造了特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，其逃离过程如图所示，地球在椭圆轨道Ⅰ上运行到远日点B变轨，进入圆轨道Ⅱ.在圆轨道Ⅱ上运行到B点时再次加速变轨，
从而最终摆脱太阳的束缚．对于该过程，下列说法正确的是(　　)
A. 沿轨道Ⅰ运动至B点时，需向前喷气减速才能进入轨道Ⅱ
B. 沿轨道Ⅰ运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期
C. 沿轨道Ⅰ运行时，在A点的加速度小于在B点的加速度
D. 在轨道Ⅰ上由A点运行到B点的过程中，速度逐渐增大
4. 2021年4月29日，中国用“长征”5B运载火箭在海南文昌航天发射场将首个空间站核心舱“天和”号成功送入太空。中国空间站包括“天和”核心舱、“问天”实验舱和“梦天”实验舱3个舱段，整体呈“T”字构型，计划于2022年全部完成发射构建。假设“天和”核心舱绕地球做匀速圆周运动（如图所示），轨道半径为，运动周期为，万有引力常量为，地球表面重力加速度为，下列说法正确的是（　　）
A. “天和”核心舱的线速度大小为
B. 地球的质量为
C. 在“问天”实验舱内漂浮的球形水滴不受重力作用
D. 要实现“问天”、“梦天”实验舱从低轨道与“和”核心舱
对接，
需使实验舱减速
5. 如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为θ＝37°，物体A放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M＝1 kg，绳绷直时B离地面有一定高度．在t＝0时刻，无初速度释放B，由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v－t图像如图乙所示，若B落地后不反弹，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法不正确的是(　　)
A. B下落的加速度大小a＝4 m/s2
B. A沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对A做的功W＝3 J
C. A的质量m＝0.5 kg，A与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5
D. 0～0.75 s内物体A克服摩擦力做的功为0.75 J
6. 如图所示，在同一竖直线上距地面高度不同的两点，将a、b两小球沿同一水平方向分别以va、vb的初速度同时抛出，P为两小球运动轨迹的交点。两小球可视为质点，空气阻力不计，则下列判断正确的是(　　)
A. a、b两小球将于P点相遇
B. 两小球在空中运动的时间ta、tb的关系为ta>tb
C. 两小球初速度va、vb的关系为va>vb
D. 两小球落地速度va′、vb′的大小关系一定为va′>vb′
子弹以初速度v0水平向右射出，沿水平直线穿过一个正在沿逆时针方向转动的薄壁圆筒，在圆筒上只留下一个弹孔(从A位置射入，B位置射出，如图所示)．OA、OB之间的夹角θ＝，已知圆筒半径R＝0.5 m，子弹始终以v0＝60 m/s的速度沿水平方向运动(不考虑重力的作用)，
则圆筒的转速可能是(　　)
20 r/s
60 r/s
100 r/s
D. 140 r/s
8. 两个大轮半径相等的皮带轮(皮带不打滑)的结构如图所示，A、B两点的半径之比为2∶1，C、D两点的半径之比也为 2∶1，下列说法正确的是(　　)
A、B两点的线速度大小之比为vA∶vB＝1∶2
B. A、C 两点的角速度大小之比为ωA∶ωC＝1∶2
C. A、C两点的线速度大小之比为vA∶vC＝1∶1
D. A、D两点的线速度大小之比为vA∶vD＝1∶2
9. 如图所示，地球自转可以看成半径为R的球体绕地轴O1O2以角速度ω匀速转动，A、B为地球上两点．下列说法中正确的是(　　)
A. A、B两点具有不同的角速度
B. A、B两点的线速度大小之比为1∶
C. A、B两点的向心加速度大小之比为∶1
D. A、B两点的向心加速度方向都指向球心
10. 如图所示，A、B两质点以相同的水平速度v0抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B在光滑斜面上运动，落地点为P2，不计阻力，比较P1、P2在x轴方向上的远近关系是(　　)
P1较远
B. P2较远
C. P1、P2等远
D. 大小不确定
二、多选题（共4小题，每题4分，共16分）
11. 如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v－t图像如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的x－t图像如图丙所示。若以地面为参考系，下列说法正确的是(　　)
猴子的运动轨迹为直线
B. 猴子在0～2 s内做匀变速曲线运动
C. t＝0时猴子的速度大小为8 m/s
D. 猴子在0～2 s内的加速度大小为4 m/s2
12. 一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则(　　)
A. A球的角速度必小于B球的角速度
B. A球的线速度必小于B球的线速度
C. A球的运动的周期必大于B球运动的周期
D. A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力
13. 如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数均为μ，A、B和C离转台中心的距离分别为r、1.5r，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中正确的是(　　)
B对A的摩擦力大小一定为3μmg
B. B对A的摩擦力大小一定为3mω2r
C. 转台的角速度一定满足ω≤
D. 转台的角速度一定满足ω≤
14. 物块B套在倾斜杆上，并用轻绳绕过定滑轮与物块A相连(定滑轮体积大小可忽略)，今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是(　　)
物块A的速率先变大后变小
B. 物块A的速率先变小后变大
C. 物块A始终处于超重状态
D. 物块A先处于失重状态，后处于超重状态
第Ⅱ卷 非选择题
三、实验题（共2小题）
15. 某同学用图甲装置及频闪照相的方法研究A、B两球的运动。用小锤轻击弹性金属片，A球向右水平飞出，同时B球被松开，竖直向下运动。图乙是小球A运动过程中用频闪相机拍下的四个连续的不同位置的照片，并取A点为坐标原点建立直角坐标系，已知背景方格纸每小格的边长为2.5 cm，g取10 m/s2。请完成下列填空。
(1)小球A在竖直方向做　　　　运动，频闪照相相邻闪光的时间间隔为　　　　。
(2)小球A水平抛出的初速度为　　　　，抛出点的坐标为　　　　　　　　。(保留两位有效数字)
16. 如图甲是利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验装置．
(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中，没有必要进行的操作是__________．
A．用天平测重物的质量
B．用秒表测重物下落的时间
C．用打点计时器记录重物下落的信息
D．用纸带记录的点来测量重物下落的高度
(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50 Hz，如图乙所示，A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T＝________s，打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为vB＝________m/s.(小数点后保留两位有效数字)
(3)由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得的重物的重力势能的减少量________(选填“<”、“>”或“＝”)动能的增加量
四、计算题（共3小题）
17. 如图所示，在水平转台上放一个质量m0=2 kg的木块，它与转台间最大静摩擦力Ffmax=6.0 N，绳的一端系在木块上，穿过转台的中心孔O(孔光滑，忽略小滑轮的影响)，另一端悬挂一个质量m=1.0 kg 的物体，当转台以角速度ω=5 rad/s匀速转动时，木块相对转台静止，则木块到O点的距离r的取值范围为多少 (g取10 m/s2，m0、m均视为质点)
18. 如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从A点水平飞出，落到斜坡上的B点。A、B两点间的竖直高度h＝45 m，斜坡与水平面的夹角α＝37°，不计空气阻力(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)。求：
(1)运动员水平飞出时初速度v0的大小；
(2)运动员落到B点时瞬时速度v1的大小和方向。
19. 质量为M的长木板放在光滑水平地面上，如图所示．一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A端滑到B点，在木板上前进的距离为L，而木板前进的距离为l.若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求：
(1)摩擦力对木板所做的功；
(2)摩擦力对滑块所做的功；
(3)这对相互作用的摩擦力的总功．
1. B 2. D 3. B 4. B 5. C 6. B 7. C 8. B 9. C 10. B
11. BD 12. AC 13. BC 14. BC
15. 【答案】(1)自由落体　0.05 s　(2)1.5 m/s　(-3.8 cm，-0.31 cm)
【解析】(1)由题图甲知，小球A在竖直方向初速度为零，且只受重力作用，所以小球A在竖直方向做自由落体运动。由Δs=g(Δt)2可得频闪照相相邻闪光的时间间隔Δt=0.05 s。(2)由x0=v0Δt得小球A水平抛出的初速度v0=1.5 m/s。小球在B点时竖直方向的速度为vBy==0.75 m/s，由vBy=gt得t=0.075 s，所以抛出点的横坐标为x=xB-v0t=-3.75 cm=-3.8 cm，纵坐标为y=yB-gt2=-0.31 cm，即抛出点坐标为(-3.8 cm，-0.31 cm)。
16. 【答案】(1)A、B　(2)0.1　2.36　(3)>
【解析】(1)因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去，不需要测出重物的质量，故A错误；我们可以通过打点计时器计算时间，不需要秒表，故B错误；用打点计时器可以记录重物下落的时间和高度，故C正确；用纸带记录的点来测量重物下落的高度，故D正确．
(2)每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T＝0.1 s．根据匀变速直线运动的规律，中间时刻速度等于这段时间中的平均速度，得vB＝＝2.36 m/s.
(3)由于纸带和重物都受到阻力作用，重力势能有一部分转化为内能，所以重力势能的减少量大于动能的增加量．
17. 【答案】0.08 m≤r≤0.32 m
【解析】当m0有远离轴心运动的趋势时，有
mg+Ffmax=m0ω2rmax
当m0有靠近轴心运动的趋势时，有
mg-Ffmax=m0ω2rmin
解得rmax=0.32 m，rmin=0.08 m
即0.08 m≤r≤0.32 m。
18. 【答案】(1)20 m/s　(2)10m/s，方向斜向右下方，与水平方向夹角的正切值为1.5
【解析】(1)A到B竖直方向，有：h＝gt2，
解得t＝＝3 s；
水平方向，有：x＝v0t，又x＝＝60 m，
解得v0＝＝20 m/s。
(2)竖直方向，vy＝gt＝30 m/s，
运动员落到B点时瞬时速度大小v1＝＝10m/s，
速度方向斜向右下方，与水平方向夹角为θ，tanθ＝＝1.5。
19. 【答案】(1)μmgl (2)－μmg(l＋L) (3)-μmgL
【解析】(1)木板受滑块的摩擦力大小为Ff＝μmg，方向水平向右．木板相对于地面的位移为l，方向水平向右．摩擦力对木板所做的功为
W1＝Ffl＝μmgl.
(2)滑块受木板的摩擦力大小为F′f＝μmg，方向水平向左．滑块相对于地面的位移为l＋L，方向水平向右．摩擦力对滑块所做的功为
W2＝－F′f(l＋L)＝－μmg(l＋L)．
(3)这对相互作用的摩擦力