河北省沧州市盐山中学、海兴中学、南皮中学等校2022-2023学年高一下学期6月月考物理试卷（含答案）

河北省沧州市盐山中学、海兴中学、南皮中学等校2022-2023学年高一下学期6月月考物理试卷

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1、一重60kg的登山运动员在训练时，从地面爬上高50m的楼层花了，重力加速度g取，则该过程中，运动员克服重力做功的平均功率为(   )

A.50W B.100W C.500W D.1000W

2、2022年12月7日9时15分，快舟十一号固体运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空，成功将行云交通试验卫星送入离地高700km的预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知地球同步卫星离地高度约36000km，则下列说法正确的是(   )

A.行云交通卫星在轨道上运行的速度大于
B.发射速度指的是火箭点火瞬间的速度
C.行云交通试验卫星的周期大于同步卫星的周期
D.行云交通试验卫星的线速度大于同步卫星的线速度

3、甲、乙两同学完成一娱乐性比赛时，比赛时由同一点O斜抛出一小球，要求小球刚好不与天花板发生碰撞，且落地点距离抛出点远者获胜，如图所示，乙最终胜出。忽略空气阻力，则下列说法正确的是(   )

A.甲球在空中运动的时间较长

B.乙球在空中运动的时间较长
C.两球在天花板处的速度相等
D.乙球在天花板处的速度较大

4、如图所示，A为地球赤道上的物体，随地球表面一起转动，B为近地轨道卫星，C为同步轨道卫星，D为高空探测卫星。若A、B、C、D绕地球转动的方向相同，且均可视为匀速圆周运动，则其向心加速度大小关系正确的是(   )

A. B. C. D.

5、如图所示，一战斗机以恒定的速度在空中做匀速直线运动，当战斗机位于倾角为37°的斜坡底端A点的正上方时，发射一枚火箭弹，经过一段时间，火箭弹刚好击中斜坡上O点的目标，已知，且击中瞬间火箭弹的速度方向与AO垂直，不计空气阻力，重力加速度g取，，。则下列说法正确的是(   )

A.火箭弹击中目标时，战斗机位于目标的正上方

B.战斗机的速度大小为

C.火箭弹击中目标瞬间的速度大小为

D.战斗机投弹瞬间距离A点高度为80m

6、已知物体在地球赤道上的重力加速度为g，在极点处的重力加速度为，引力常量为G，地球自转周期为T，将地球视为质量均匀分布的球体，则地球的平均密度为(   )

A. B. C. D.

7、如图所示，建筑工地常使用打桩机将圆柱体打入一定深度。某打桩机第一次打击过程对圆柱体做功为W，第二次打击过程对圆柱体做功为2W，第三次打击过程对圆柱体做功为3W，圆柱体所受泥土阻力f与进入泥土深度h成正比（即，k为常量），圆柱体自重与空气阻力可忽略不计。打桩机第一次打击过程使圆柱体进入泥土深度为，则打桩机第3次打击过程使圆柱体进入泥土深度为(   )

A. B. C. D.

二、多选题

8、如图所示，原长为l的轻弹簧竖直固定在水平地面上，质量为m的小球由弹簧的正上方h高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，小球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是(   )

A.压缩弹簧过程中，小球的机械能减小
B.小球刚释放时的重力势能为
C.弹簧的最大弹性势能为
D.压缩弹簧过程中，小球的速度一直减小

9、如图所示，在竖直平面内放一光滑的直角杆MON，ON竖直。用长5m的轻绳相连的两小球A和B分别套在杆上，A、B球的质量均为1kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B均处于静止状态，此时细绳与竖直方向所成夹角为37°。已知，，重力加速度g取，现突然将力F增大为18N后保持不变，当轻绳方向与竖直方向成53°时，下列说法正确的是(   )

A.力F做功为18J

B.B的重力势能增加了5J 

C.A的速度大小为

D.A的速度大小为

10、中国“天眼”球面射电望远镜已经发现300多颗脉冲星，为人类探究宇宙奥秘作出了贡献。其中发现一对脉冲双星，科学家通过对脉冲双星计时观测得知该双星系统由一颗脉冲星与一颗白矮星组成。如图所示，质量分布均匀的双星a、b围绕中心O点沿逆时针方向做匀速圆周运动，运动周期为，双星间距为L；c为脉冲星b的卫星，围绕b沿逆时针方向做匀速圆周运动，周期为T，且。a与b之间的引力远大于b与c之间的引力，不考虑a对c的影响。已知脉冲星b的质量为m，引力常量为G，则(   )

A.两脉冲星的质量和为

B.卫星c每秒转过的弧长为

C.卫星c的向心加速度大小为

D.a、b、c三星相邻两次共线时间间隔为

三、填空题

11、一同学利用频闪照相记录一小球做平抛运动，如图所示为获得的某张相片的一部分，A、B、C为小球在三个连续闪光时刻的位置。图中正方形小方格的边长为d，当地重力加速度为g，则：

（1）频闪照相的频率为_________；
（2）小球过B点时的速度大小=_________；
（3）小球的抛出点和A点的竖直高度差为_________。

四、实验题

12、某实验小组用打点计时器验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。

甲                                   乙

（1）除图示器材外，下列器材中，必需的一组是______。（填选项前字母）
A.直流电源及导线、刻度尺 B.直流电源及导线、天平及砝码
C.交流电源及导线、天平及砝码 D.交流电源及导线、刻度尺
（2）实验中在纸带上打出一系列的点，如图乙所示，O点为纸带打出的第一个点.已知重物的质量为0.5kg，打点计时器的打点频率为50Hz，取重力加速度大小，纸带上所标数据单位为cm，则从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量=_________J，动能增加量=_________J。（结果均保留三位有效数字）
（3）关于实验误差分析，下列说法正确的是______。（填选项前字母）
A.重锤质量的称量不准会造成较大误差
B.重锤质量选用得大些，有利于减小误差
C.重锤质量选用得较小些，有利于减小误差
D.先释放重物，后接通电源会造成较大误差

五、计算题

13、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。

14、如图所示，一光滑圆雉体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线间夹角，一条长为L的轻绳，一端固定在顶点O处，一端挂着质量为m的物体（视为质点），物体以速率v做水平面内的匀速圆周运动，重力加速度为g，，。求：

（1）当时，轻绳对物体的拉力大小；

（2）当时，轻绳对物体的拉力大小。

15、如图所示，长、倾角的传送带，顶端与半径的竖直圆弧ABC相切于A点，最高点的左侧有光滑水平台面，台面最左侧墙面固定有一轻弹簧。传送带以速度顺时针匀速转动，一质量的物块（可视为质点）以速度滑上传送带底端，最后物块恰能通过圆弧轨道最高点滑上水平台面，已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小g取，，。求：

（1）弹簧具有的最大弹性势能；
（2）物块在A点时对圆轨道的压力大小；
（3）物块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功。

参考答案

1、答案：B

解析：运动员克服重力做功的平均功率，解得，选项B正确。

2、答案：D

解析：第一宇宙速度为最大环绕速度，选项A错误；发射速度是指卫星在发射过程中获得的最大速度，选项B错误；由于行云交通试验卫星的轨道半径比同步卫星半径小，则其周期小于同步卫星周期，线速度比同步卫星大，选项C错误，D正确。

3、答案：D

解析：两球都做斜抛运动，竖直方向的分运动是竖直上抛运动，根据运动的对称性可知，两球上升和下落的时间相等，则两球运动的时间相等，选项A、B错误；由于两球在水平方向均做匀速直线运动，由于乙的水平位移大，则乙的水平分速度较大，即乙球在天花板处的速度较大，选项C错误，D正确。

4、答案：B

解析：对于卫星B、C、D，有，解得，由于，则，对于A和C，周期相同，由公式，且，有，由于信息不足，无法比较A和D的向心加速度，选项B正确。

5、答案：A

解析：由于火箭弹在水平方向做匀速直线运动，则火箭弹在水平方向与战斗机的运动方向相同，因此火箭弹击中目标瞬间，战斗机位于目标的正上方，选项A正确；假设战斗机投弹瞬间距离A点高度为h、速度大小为、火箭弹在空中飞行的时间为t。由空间关系可知火箭弹的水平位移大小为，O点距离A点的高度为，由于火箭弹垂直地击中斜坡上的目标，则由，又，解得，选项B错误；火箭弹击中目标瞬间的速度大小应为，选项C错误；火箭弹在空中下落的高度为，由以上可解得，则投弹瞬间距离A点高度为，选项D错误。

6、答案：B

解析：设地球半径为R，地球的质量为M，在地球赤道上的物体有，在极点处的物体有，又、，联立解得，选项B正确。

7、答案：D

解析：设打桩机每次打击过程中对圆柱体做功为W，由题意得：第一打击后，。第2次打击后，圆柱体进人泥土总深度为，。第3次打击后，圆柱体进入泥土总深度为，，则打桩机第3次打击过程中使圆柱体进人泥土深度为，选项D正确。

8、答案：AC

解析：压缩弹簧过程中，弹力对小球做负功，小球的机械能减小，选项A正确；由于未确定参考平面，无法确定小球的势能大小，选项B错误；弹簧被压缩到最大时，其弹性势能最大，由系统的机械能守恒有，选项C正确；压缩弹簧过程中，小球的速度先增大后减小，选项D错误。

9、答案：AC

解析：该过程中，由几何关系知，A向右的运动了，B向上运动了，则力F做的功，B的重力势能增加了，选项A、B错误；当轻绳方向与竖直方向成53°时，有，运动过程中，对于A、B组成的系统，由动能定理有，联立解得，，选项C正确、D错误。

10、答案：AD

解析：设脉冲星a质量为M，脉冲星间万有引力提供向心力，有，且，得，选项A正确；卫星c围绕脉冲星b做圆周运动半径为r，有，得，卫星c每秒转过弧长为，选项B错误；，选项C错误；a、b、c三星共线相邻两次共线的间隔时间为t，脉冲星a、b转过角度为，卫星c绕b转过角度为，如图所示，有，即，得，选项D正确。

11、答案：（1）；（2）；（3）

解析：（1）由平抛运动可知，竖直方向有，水平方向有，联立解得，；

（2）小球过B点时竖直方向的速度大小为，小球过B点时的速度大小，

（3）竖直方向由得，小球的抛出点和B点的竖直高度差为，小球的抛出点和A点的竖直高度差为。

12、答案：（1）D；（2）0.237；0.233；（3）BD

解析：（1）图示实验中，需交流电源供打点计时器工作，还需刻度尺测量纸带上各点间的距离，选项D正确。
（2）从O点到B点，重物的重力势能减少量，打B点时的速度，则。

（3）该实验中，验证的机械能守恒定律的表达式为，若重锤质量的称量不准，不会造成较大误差，选项A错误；重锤质量应选用得大些，这样可减小因摩擦阻力和空气阻力带来的误差，选项B正确、C错误；先释放重物，后接通电源，则在打O点时的速度不为零，会给实验带来较大误差，选项D正确。

13、答案：（1）；（2）

解析：（1）由图像可知，在内，游轮的加速度

在时，游轮的速度

且由牛顿第二定律有

又

解得

（2）当游轮达到最大速度时

又

解得

14、答案：（1）；（2）

解析：（1）当圆雉体与物体间恰好没有弹力时，重力和绳拉力的合力提供向心力，有

解得

因为，所以物体离开锥面，设此时轻绳与竖直方向的夹角为α，则

解得

（2）因为，所以物体没有离开锥面，物体的受力如图所示，

在竖直方向，有

在水平方向，有

联立解得

15、答案：（1）；（2）；（3）

解析：（1）物块通过最高点时，有

又由机械能守恒定律有

解得

（2）物块滑上传送带，有

由于，说明滑块与传送带未共速

由运动学有

在A点时，由牛顿第二定律有

由牛顿第三定律有

解得

（3）物块从A点到C点过程中

由动能定理有

解得