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绵阳市重点中学2022-2023学年高一下学期6月月考
物理试题
本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I卷（选择题）和第II卷组成，共4页；答题卷共2页.满分100分，时间75分钟.考试结束后将答题卡和答题卷一并交回.
第I卷（选择题，共48分）
注意事项：
1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上.
一、本大题12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项是符合题目要求的，第9~12题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，有错或不选的得0分。
1.前段时间天气炎热绵阳南山中学政教处进行了防溺水安全教育。几位同学就如何以最短时间救人进行了讨论，一致认为救援者应以一定的速度面部始终垂直河岸游去时间最短。若河中各处水流速度相等，对救援者游过的路程、过河所用的时间与水速的关系，哪位同学的说法是正确的（ ）
A.同学甲：水速大时，路程长，时间长
B.同学乙：水速大时，路程长，时间短
C.同学丙：水速大时，路程长，时间不变
D.同学丁：路程、时间与水速无关
2.如图所示，小明同学采用“背跃式”——身体横着恰好越过了高度为2米的横杆，获得了校运动会跳高冠军，若小明体重为，身高为1.8米，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A.达到最高点时，小明所受重力的瞬时功率为零
B.起跳离地上升过程，小明克服重力做功约为
C.起跳离地前，地面支持力对小明做功约为
D.起跳时地面对小明的支持力大于他对地面的压力
3.在光滑的水平面上，用绳子系一质量为的小球做半径为的速度为的匀速圆周运动，周期为。若绳子拉力为，在小球经过半个圆周的时间内，的冲量大小为（ ）
A.0 B. C. D.
4.下列情景中运动物体的机械能守恒的是（ ）
A.跳伞运动员开伞后的运动
B.蹦极运动员在弹性绳拉紧以后人的机械能
C.火箭点火后升空的运动
D.某高轨道卫星绕地球做椭圆轨道的运动
5.2023年5月22日第三届“贡嘎杯”青少年校园篮球联赛中，南山中学男子篮球队经过努力拼搏仍遗憾负于宜宾一中，夺得高中组亚军。赛后队员们没有气馁坚持苦练基本功希望下一次有所突破。在一次立定投篮练习中，在距离水平地面高为处将篮球（视为质点）投出，篮球恰好垂直击中距离地面高为的篮板上，篮球被水平弹回后，又恰好击中自己的双脚（视为质点），篮球抛出点和双脚可认为在同一竖直线上，不计空气阻力，则篮球撞击篮板前后瞬间的速度大小之比为（ ）
A. B. C. D.
6.2023年一季度中国汽车出口量超越日本成为世界第一，其中新能源汽车起到了推动作用。若某国产新能源汽车以下列两种方式启动，且沿直线运动（设阻力不变）。方式①：汽车以不变的额定功率启动；方式②：汽车的启动功率先随速度均匀增加，后保持额定功率不变。如图给出的四个图像中，能够正确反映机车的速度随时间变化的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A.甲对应方式①，乙对应方式② B.乙对应方式①，丙对应方式②
C.甲对应方式①，丙对应方式② D.丙对应方式①，乙对应方式②
7.如图所示，竖直细杆点处固定有一水平横杆，在横杆上有、两点，且，在、两点分别用两根等长的轻质细线悬挂两个相同的小球和，将整个装置绕竖直杆匀速转动，则、两球稳定时的位置关系可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
8.地面上物体在变力作用下由静止开始竖直向上运动，力随高度的变化关系如图所示，物体能上升的最大高度为，，不计空气阻力，重力加速度为，则（ ）
A. B.上升过程加速度先减小后增大
C.最大加速度为 D.上升过程速度最大时，物体机械能刚好达到最大
9.科幻电影《流浪地球2》中的“太空电梯”给观众带来了强烈的视觉冲击，标志我国科幻电影工业能力的进步。如图所示，“太空电梯”由地面基站、缆绳、箱体、同步轨道上的空间站、配重组成，缆绳相对地面静止，箱体可以沿缆绳将人和货物从地面运送到空间站。下列说法正确的是（ ）
A.地面基站可以选址建在佛山
B.箱体在上升过程中受到地球的引力越来越小
C.配重的线速度小于同步空间站的线速度
D.若同步空间站和配重间的绳断开，配重将远离地球
10.如图甲所示，一段只有部分的光滑圆管竖直固定在木板上（管口为最高点），木板放在水平地面上，的左右两侧各有一挡板固定在地面上，使不能左右移动，现将一小球在管口的正上方高处由静止释放，小球通过最低点时管壁对它的弹力与的关系如图乙所示。已知管和板的总质量为，小球的直径和圆管的粗细忽略，重力加速度取则（ ）
甲 乙
A.小球的质量为
B.圆管的半径为
C.当时，小球从管口飞出后将落入管口
D.当时，小球通过管口时会使整体跳起
11.如图所示，水平轨道以点为分界点，左侧光滑，右侧粗 。长为、质量为的长木板静置于点左侧。现对长木板施加水平向右、大小为的恒力，一段时间后，长木板恰好完全滑入粗糙部分。长木板与轨道粗糙部分间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，则（ ）
A.长木板先做匀加速运动，再做匀减速运动
B.初始时长木板右端与点的距离为
C.长木板的最大动能为
D.若初始时木板右端在点，则长木板运动过程中摩擦产生的热量为
12.如图所示，在距水平地面高为处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上点固定一轻小定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在点的右侧，杆上套有一质量的小球。半径的光滑半圆形细轨道竖直的固定在地面上，其圆心在点的正下方，在轨道上套有一质量也为的小球。用一条不可伸长的柔软轻绳，通过定滑轮将两个小球连接起来，杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点。现给小球一个水平向右的恒力，（取重力加速度大小），则（ ）
A.小球运动到处时小球的动能为0
B.小球运动到处时的速度大小为
C.小球被拉到与小球速度大小相等时，离地面高度为
D.小球B从地面拉到的正下方时，小球B的机械能增加了
第II卷（非选择题，共52分）
二、填空题（每空2分，共计16分）
13.（6分）如图甲是某同学“研究平抛运动”的实验装置图。
实验前反复调整实验装置使轨道末端水平，在轨道所在的平面内竖直放置一贴有坐标纸的木板，调整坐标纸坐标分别沿水平和竖直，正对坐标纸架设频闪照相机，当小球到达轨道末端频闪照相机开始拍照，某次实验中得到的小球运动轨迹如图乙所示，方格纸每小格的边长，（取）。
（1）为了保证同一次实验中小球抛出的初速度相同，因此必须让小球从______（选填“相同”或“不同”）位置由静止释放；
（2）图乙中为抛出点，由轨迹可知该轨道末端______（选填“是”或“否”）水平；
（3）小球抛出后的水平速度大小为______。
14.（10分）用如图所示装置验证机械能守恒定律，装有遮光条的滑块放置在气垫导轨上的位置，细线绕过固定在导轨右端的定滑轮，一端与滑块连接、另一端悬吊钩码。测出遮光条的宽度，滑块与遮光条的总质量，到光电门中心距离。调节气垫导轨水平，由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的挡光时间。将遮光条通过光电门的平均速度看作滑块中心到达光电门中心点时的瞬时速度。已知钩码的质量为，当地重力加速度为。
（1）滑块从处到达光电门中心处时，和组成的系统动能增加量可表示为______，系统的重力势能减少量可表示为______，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒：______（用题中字母表示）
（2）某同学实验时，保持光电门的位置不变，改变滑块的位置，测出多组对应的与的数值，经过计算发现系统动能的增加量大于钩码重力势能的减少量，其原因可能是______。
A.钩码质量太大 B.气垫导轨未完全调水平，左端高于右端
C.系统受到空气阻力 D.气垫导轨未完全调水平，左端低于右端
（3）某同学为了减小误差，通过调整的位置来改变，测出对应的通过光电门的时间得到若干组（、）后，在坐标纸上描点，拟合出直线，则他描绘的是______图像。
A. B. C. D.
（4）某同学实验时，气泵不能工作，他想到用使轨道倾斜方法来平衡摩擦力，如果已经平衡了摩擦力，______（填“能”或“不能”）用此装置验证统机械能守恒。
三、本大题3小题，共36分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。
15.（8分）
变轨技术是航天器入轨过程中的重要一环。实际航行中的变轨过程较为复杂，为方便研究，我们将航天器的变轨过程简化为如图所示的模型：①将航天器发射到近地圆轨道1上；②在点点火加速使航天器沿椭圆轨道2运行，轨道1和轨道2相切于点，、分别为轨道2的近地点与远地点，地球的球心位于椭圆的一个焦点上；③在远地点平次点火加速，航天器沿圆轨道3运行，轨道2和轨道3相切于点。已知引力常量为，地球表面的重力加速度为，轨道1半径为，轨道3半径为，求：
（1）航天器在圆轨道3上运行时的速度大小；
（2）航天器在轨道2上运动时，从点运动到点的最短时间。
16.（12分）
如图所示，一内半径、高内壁光滑的圆筒竖直固定在水平面上。可视为质点的小球以水平初速度从圆筒上端点沿圆筒内壁切线方向抛出。小滑块将沿筒壁运动一段时间后恰好从圆筒底部点（图中未标出）离开圆筒。忽略空气阻力，重力加速度取。求：
（1）小球从抛出到离开圆筒所用的时间；
（2）小球离开圆筒时的点与点正下方的距离是多少。
17.（16分）
如图甲所示，一倾角为，长的固定斜面上端和一个竖直圆弧形光滑轨道相连，斜面与圆弧轨道相切于处，点位于圆心的正上方。时刻有一质量的物块从斜面底端以一定的初速度沿斜面上滑，其在斜面上运动的图像如图乙所示。已知圆轨道的半径，取，，。求：
（1）物块与斜面间的动摩擦因数；
（2）物块到达点时对轨道的压力的大小；
（3）试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从点滑上轨道，通过点后恰好能落在点。如果能，请计算出物块从点滑出的初速度大小；如果不能请说明理由。
甲 乙
2023年6月
绵阳市重点中学2022-2023学年高一下学期6月月考
物理试题
参考答案
一、本大题12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项是符合题目要求的，第9~12题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，有错或不选的得0分。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C A C D D B C B BD BD BCD AC
二、填空题（每空2分，共计16分）
13.（6分）（1）相同 （2）否 （3）1.5
14.（10分）（1）、 （2）B （3）C （4）不能
三、本大题3小题，共36分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。
15.（8分）
（1）竖直方向：
（2）水平方向：
∵圆的周长
∴间距
16.（12分）【详解】（1）航天器在轨道3运动时有：
在近地轨道1运动时有：
解得：
（2）由题意可知，椭圆轨道2的半长轴：
设航天器在近地轨道1运动时的周期为，则有
设航天器在轨道2运动时的周期为，根据开普勒第三定律有：
解得最短时间：
17.（16分）解析：（1）由题图乙可知物块上滑时的加速度大小为：.（2分）
根据牛顿第二定律：.（2分）
联立解得：（1分）
（2）设物块到达点时的速度大小为，由动能定理得：
（2分）
在点，根据牛顿第二定律：.（2分）
联立解得：（1分）
根据牛顿第三定律：
物块在点时对轨道的压力大小为（1分）
（3）设物块以某一初速度上滑，最后恰好落到点，物块从到做平抛运动。
竖直方向：
水平方向：（2分）
解得：，故不能恰好落在点。（1分）
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