[物理]2023_2024学年6月广东清远清新区清新县第一中学高一下学期月考物理试卷(原题版+解析版)

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2023~2024学年6月广东清远清新区清新县第一中学高一下学期月考物理试卷
1. 关于如图a、b、c、d所示的四种圆周运动模型，说法正确的是（ ）
A. 如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，车对桥面的压力大于车的重力
B. 如图b所示，在轴线竖直的固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力
C. 如图c所示，轻质细杆一端固定一小球在竖直面内做圆周运动，小球在最高点受到细杆的作用力不可能为零
D. 如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向压力
2. 如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知（ ）
A. 物体A所受摩擦力逐渐增大
B. 物体A所受摩擦力不变
C. 物体A做匀速运动
D. 物体A做加速运动
3. 某科幻电影中出现了一座在赤道上建造的垂直于水平面的“太空电梯”，如图所示。若太空电梯成为可能，宇航员将可以乘坐电梯到达特定高度的
空间站。地球的自转不能忽略且地球视为均质球体。若“太空电梯”停在距地面高度为h处，对“太空电梯”里的宇航员，下列说法正确的是
（ ）
A. 若
，宇航员绕地心运动的线速度大小约为
B. h越大，宇航员绕地心运动的线速度越小
C. h越大，宇航员绕地心运动的向心加速度越小
D. h与地球同步卫星距地面高度相同时，宇航员处于完全失重状态
4. 有些情况下，经典力学的结论会与事实有很大的偏差，以至于不再适用。在研究以下问题时，会出现经典力学局限性的是（
）
A. 列车的加速运动 B. 铅球的平抛运动 C. 苹果的自由落体运动 D. 微观粒子的高速运动
5. 物块以60J的初动能从固定的斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了40J，则物块回到斜面底端时的动能为（
）
A. 10J
B. 20J
C. 30J
D. 40J
6. 如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻质弹簧，B静止，A以速度v0水平向右运动，从A与弹簧接触至弹簧被压缩到最短
的过程中（ ）

A. A，B的动量变化量相同
B. A，B的动量变化率相同
C. A，B系统的总动能保持不变
D. A，B系统的总动量保持不变
7. “空中飞椅”是大型游乐场的常规游乐项目，下图为“空中飞椅”结构简图，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。
转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为 。若座椅和人的总质量为
m，不计钢绳的质量，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）。
A. 座椅和人受到重力、钢绳的拉力和向心力的作用
C. 钢绳的拉力大小为
B. 座椅和人的向心力大小为
D. 转盘匀速转动时，人处于平衡状态
8. 如图所示，套圈游戏要求每次从同一位置水平抛出圆环，套住与圆环前端水平距离为
、高为
的竖直细杆，即为获胜。一身高
，空气阻力不计）
的儿童
从距地面 高度水平抛出圆环，圆环半径为 ，要想套住细杆，他水平抛出的速度可能为（ ）（g取
A．
B．
C．
D．
9. 如图，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。已知雪橇与地面间的动摩擦
因数为μ，则雪橇受到的（ ）
A．支持力做功为mgl
B．重力做功为mgl
C．拉力做功为Flcs θ
D．滑动摩擦力做功为
10. 2021年7月6日，我国成功将“天链一号05"卫星发射升空，卫星进入预定轨道，天链系列卫星为我国信息传送发挥了重要作用。如图所示，卫星
在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的远地点B时，再次点火进入轨道半径为
地球做匀速圆周运动，设卫星质量保持不变。则（ ）
的圆形轨道Ⅲ绕
A. 若地球表面的重力加速度为 ，则在圆形轨道Ⅲ的重力加速度为
B. 若在圆形轨道Ⅰ上运动的线速度为 ，则在圆形轨道Ⅲ上运动的线速度为
C. 卫星在椭圆轨道Ⅱ从A到B运动的时间是其在圆形轨道Ⅰ上运动周期的
D. 卫星从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ再到轨道Ⅲ的过程中，机械能减小
倍

11. 在“研究平抛物体的运动”的实验中：
(1)“研究平抛运动”的实验装置如图。实验时，每次应让小车从斜槽轨道
（选填“相同”、“不同”）位置静止滚下；若小球的轨迹为如图
（左）中的c，可能的原因是
（选填“斜槽末端未调水平”或“斜槽存在摩擦阻力”）。装置调试好后，将小球在斜槽上由静止释放，分别得
、水平分速度 （两空格均选填“相等”或“不相等”）。
到如图（右）中的平抛运动轨迹d、e，则小球沿两轨迹运动的时间
(2)某同学实验时得到了如右上图所示物体的运动轨迹。三点的位置在运动轨迹上已标出，则小球平抛的初速度
（ 取 ）。（结果均保留两位有效数字）
，
点的瞬时速度大
小
12. 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，重物拖着纸带自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，已知相邻计数点的时间间隔为0.02s，
回答以下问题：
(1)关于本实验，下列说法中正确的是（ ）；
A．图甲中两限位孔必须在同一竖直线上
B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直
C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源
D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作O点，测出点
间的距离 ，点C、E间的距离 ，已知当地重力加速度为 ，重物的质量为
，重力势能的减少量为 ；（结果均保留两位小数）
重物增加的动能（选填“大于”或“小于”或“等于”），其原因主要是因为
间的距离
，点
、
，则打点计时器在打O
、
点到C点的这段时间内，重物动能的增加量为
(3)在实验中发现，重物减少的重力势能
。
13. 俄乌战争中大量无人机投入了使用，如图所示，一架在
的速度沿水平方向飞向敌军车辆，欲使无人机投下的炸弹击中汽车。不计空气阻力，重力加速度
（1）无人机应在距离汽车的水平距离多远处投弹；
的高空飞行的无人机发现了停在路边的一辆敌军车辆，无人机以大小
。求：
（2）击中汽车时炸弹速度v的大小。
14. 一种氢气燃料的汽车，质量为
，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静
。达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行
止开始先匀加速启动，加速度的大小为
驶。求：（
）
（1）汽车的最大行驶速度
；
（2）汽车匀加速运动行驶得最大速度 和维持匀加速运动的时间
（3）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间 。
；

15. 某滑块弹射游戏装置如图所示，该装置由固定在水平地面上的倾角θ=37°的直轨道OB、光滑圆弧轨道B′C′以及平台CD组成，其中圆弧轨道在B′、
C′两点的切线分别与直轨道OB、平台CD平行，BB′、CC′间的距离恰好能让游戏中的滑块通过。一根轻弹簧下端固定在直轨道OB的底端，质量
m=0.2kg的滑块P紧靠弹簧上端放置，平台右端D点处放置一质量为M=0.4kg的滑块Q。已知圆弧轨道半径R=1m，滑块尺寸远小于轨道半径，平台
CD长度LCD=1m，平台离地高度h=2.5m，滑块P与轨道OB、平台CD间的动摩擦因数µ=0.1。游戏中，游戏者将滑块P压缩弹簧到不同的程度，如果
释放滑块P后，滑块P能够一直沿轨道运动至D点，与滑块Q发生弹性正碰，且滑块P停留在CD平台上则视为游戏成功。某次游戏中游戏者将滑块P压缩
弹簧至A点，AB距离LAB=3m，释放后滑块P沿轨道运动，测得经过C′点的速度大小为vC′=4m/s。
（1）求该次游戏滑块P经过圆弧轨道C′时受到的弹力F；
（2）该次游戏中滑块P最终停在距离D点多远的位置；
（3）该次游戏中弹簧压缩后具有的弹性势能Ep；
（4）更改不同的弹簧压缩程度，在游戏成功的条件下，求滑块Q的落地点距D点的水平距离x的范围。