武威市民勤县等2地2022-2023学年高一下学期6月月考
物 理
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分．满分100分，考试时间75分钟．
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚．
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色，墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效．
4．本卷命题范围：人教版必修第二册第五章至第八章第3节．
一、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．2023年4月23日为“中国航天日”，主题是“格物致知 叩问苍穹”．关于天文、航天中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．航天员随天和核心舱绕地球运行时，不受力的作用
B．风云三号07卫星绕地球做圆周运动时，其速率可能为
C．地球从远日点向近日点运动过程中，运动速率增大
D．风云三号07卫星的发射速度可能为
2．如图所示为发动机的结构简图，几个齿轮之间通过皮带进行传动．已知其中轮和轮的半径之比为，则轮边缘上的点与轮边缘上的点的周期之比为（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示，弹簧下端固定，上端连接一小球静止在光滑斜面上，用一外力沿斜面向下按压小球，弹簧压缩至最大后撤去外力．小球从最低点运动到最高点（在弹簧原长位置的上方）的过程中（不考虑往复运动，弹簧在弹性限度内），下列说法正确的是（ ）
A．小球的重力势能减小 B．弹簧的弹性势能先减小后增大
C．弹簧的弹力始终对小球做正功 D．小球的加速度先增大后减小
4．质量为m的物体在恒力F的作用下速度由减小到最小值（不为零），然后逐渐增大，则物体的速度由减小到所用时间为（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，质量均为的、两球固定在同一轻直杆两端，杆可以绕点在竖直面内做圆周运动．若当球通过最高点时，球受到杆的作用力恰好为零，重力加速度大小为，两球均视为质点，，则此时球受到杆的作用力大小为（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，一小球从点以初速度水平抛出，撞到竖直挡板上时，速度方向与水平面所成的夹角为；改变小球从点水平抛出的速度大小，当小球再次撞到挡板时，速度方向与水平面所成的夹角为．不计空气阻力，小球第二次从点抛出的速度大小为（ ）
A． B． C． D．
7．“嫦娥五号”探测器着陆月球前的运动轨道示意图如图所示，“嫦娥五号”沿轨道Ⅰ运动到点时点火减速，之后沿轨道Ⅱ运动，再次运动到点时点火减速，之后沿近月（到月球表面的距离不计）轨道Ⅲ运动．月球的半径为，轨道Ⅱ上的远月点到月心的距离为，“嫦娥五号”在轨道Ⅲ上运行的周期为，引力常量为，下列说法正确的是（ ）
A．“嫦娥五号”在轨道Ⅱ上运行的周期为
B．“嫦娥五号”在轨道Ⅱ上运行的周期为
C．月球表面的重力加速度大小为
D．月球表面的重力加速度大小为
8．如图所示，在倾角为的光滑固定斜面上，一物块（可看成质点）从斜面左上方沿水平方向射入，然后沿斜面下滑，最后从底端右侧离开斜面，重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．物块在斜面上运动的轨迹是直线 B．物块在斜面上运动的轨迹是抛物线
C．物块运动过程中的加速度大小为 D．物块运动过程中的加速度大小为
9．如图所示，运动员把质量为的足球从水平地面踢出，足球在空中达到最高点的高度为，不计空气阻力，重力加速度为．下列说法正确的是（ ）
A．足球在最高点的重力势能为
B．足球从被踢出至运动到最高点的过程中，重力势能增加了
C．足球从被踢出至运动到最高点的过程中，动能减小了 D．
10．已知时刻，一质量为的足球在水平草地上做直线运动，其动能与位移的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．足球的初速度大小为 B．足球运动的加速度大小为
C．足球运动过程中受到的阻力大小为 D．在内，足球克服阻力做的功为
二、实验题（本题共2小题，共16分）
11．（8分）用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关．
（1）本实验采用的科学方法是__________．（填选项前字母）
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．演绎法
（2）图示中两个钢球质量和转动半径相等，则正在探究的是__________．（填选项前字母）
A．向心力的大小与半径的关系 B．向心力的大小与角速度的关系
C．向心力的大小与物体质量的关系 D．向心力的大小与线速度大小的关系
（3）保持两个钢球质量和转动半径相等，若图中标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，则两个小球的转动角速度之比为__________．
（4）保持两个小球质量和转动半径相等，调节皮带在变速塔轮的位置多次实验，可以得出的结论是__________．（填选项前字母）
A．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比
B．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
C．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的平方成正比
D．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成反比
12．（8分）某同学通过描点法来研究平抛运动时，利用了如图甲所示的装置．
（1）为了减小实验误差，下列操作必须的是__________．
A．操作前，应调节斜槽的末端水平
B．小球的释放点距离斜槽末端的高度越高越好
C．实验时，应在坐标纸上尽量多的记录小球的位置
D．实验时没有必要保证小球的释放点必须在同一位置
（2）该同学在某次操作时得到了如图乙所示的轨迹图，a、b、c为轨迹上的三点，相邻两点间水平和竖直方向的间距已用相关的物理量标出，如果重力加速度为g，则小球从a点运动到b点的时间__________（用图中量和已知量表示）；如果、、，重力加速度取，则初速度的大小为__________；小球经过b点的竖直分速度大小为___________．（以上计算结果均保留两位小数）
三、计算题（本题共3小题，共计38分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（12分）一宇航员在半径为的某行星表面，做如下实验：如图所示，在不可伸长的长度为的轻绳一端系一质量为的小球，另一端固定在点；当小球绕点在竖直面内做圆周运动通过最高点速度为时，绳的弹力的大小为小球重力的2倍．不计小球的尺寸，引力常量为，求：
（1）该行星的平均密度；
（2）该行星的第一宇宙速度．
14．（12分）图甲为“海洋和谐号”游轮，它是目前世界上最大的游轮，假设其总质量，发动机额定输出功率．某次航行过程中，“海洋和谐号”游轮从静止开始在海面上做直线运动，其加速度一时间图像如图乙所示，在时，发动机输出功率达到额定输出功率，此后保持不变．假设航行过程中所受阻力恒定不变，求：
（1）游轮航行过程中所受的阻力大小；
（2）游轮行驶的最大速度．
15．（14分）如图所示，光滑水平面与倾角为的传送带在点平滑相连，传送带以速度顺时针匀速转动，一质量的物块从传送带顶端轻轻释放，然后经点滑上半径的粗糙竖直半圆轨道，最后刚好能够通过点，已知小物块与传送带间的动摩擦因数为，传送带长，重力加速度取，不计空气阻力，求：
（1）物块在传送带上运动过程中，传动带对物块做的功；
（2）物块在半圆轨道上运动过程中，物块克服摩擦力做的功．
武威市民勤县等2地2022-2023学年高一下学期6月月考
物理
参考答案、提示及评分细则
1．C 2．A 3．B 4．D 5．B
6．C 7．A 8．BD 9．BC 10．CD
11．（1）C（2分） （2）B（2分） （3）（2分） （4）C（2分）
解析：（1）本实验采用的是控制变量法，选项C正确．
（2）保证质量、半径不变，可探究向心力大小与角速度的关系，选项B正确．
（3）由可知，两个小球的转动角速度之比为．
（4）在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的平方成正比，选项C正确．
12．（1）AC（2分） （2）（2分） 1.60（2分） 1.41（2分）
解析：（1）本实验为了研究小球做平抛运动的轨迹，因此必须保证小球离开斜槽末端的速度水平，所以操作前，必须调节斜槽的末端水平，选项A正确；
小球释放的初始位置并非越高越好，若是太高，导致水平抛出的速度太大，实验难以操作，选项B错误；
记录点应适当多一些，能够保证描点所得的轨迹更平滑、准确，选项C正确；
因为要画同一运动的轨迹，每次释放小球的位置必须相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，选项D错误．
（2）小球在竖直方向上做自由落体运动，连续相等时间内的位移差为常数，即，
所以，小球平抛运动的初速度大小为，整理得，
代入数据解得；小球经过点时的竖直分速度为．
13．解：（1）小球通过最高点时
（2分）
解得（1分）
对行星表面的物体，有（2分）
故行星的密度（3分）
（2）对在行星表面附近做匀速圆周运动的质量为的卫星，有（2分）
解得第一宇宙速度为（2分）
14．解：（1）由图像可知，在内，游轮的加速度（1分）
在时，游轮的速度（1分）
且由牛顿第二定律有（1分）
又（2分）
解得（2分）
（2）当游轮达到最大速度时（1分）
又（2分）
解得（2分）
15．解：（1）物块在传送带上运动的过程中，在与传送带共速前，由牛顿第二定律有（1分）
与传送带共速后，有（1分）
又（1分）
且（1分）
设传送带对物块做的功为，则由动能定理有（2分）
解得（2分）
（2）滑块运动到点时，有（2分）
物块从点运动到点的过程中，由动能定理有（2分）
解得（2分）