广西壮族自治区河池市河池八校同盟体2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在2022-2023年CBA常规赛中，辽篮猛将赵继伟将篮球投出到入框经多次曝光得到的照片，篮球在P位置时受力方向可能是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
2．如图所示，小船沿直线AB过河，船头始终垂直于河岸。若河水流速度增大，为保持航线不变，下列说法中正确的是（ ）
A．增大船速，过河时间缩短 B．增大船速，过河时间不变
C．减小船速，过河时间变长 D．减小船速，过河时间不变
3．如图所示，质量为m的杂技演员进行表演时，可以悬空靠在以角速度ω匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。演员与圆筒间的摩擦因数为μ，圆筒半径为r，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则该演员（ ）
A．受到4个力的作用 B．受到的弹力大小为mrω2
C．角速度ω越大，受到的摩擦力越大 D．圆筒的角速度
4．自行车靠一条链子将两个齿轮连接起来，一辆自行车的齿轮转动示意图如图所示，O1、O2是自行车的两个转动齿轮1和2的中心，大轮半径是小轮半径的2倍，A和B分别是齿轮1和齿轮2边上一点，其中齿轮1上有一点C，C点到齿轮1中心O1的距离为齿轮1半径的一半，则（ ）
A．A点和B点的角速度大小之比为2：1
B．B点和C点的角速度大小之比为1：1
C．B点和C点的线速度大小之比为2：1
D．B点和C点的向心加速度之比为1：4
5．2022年北京冬奥会后，滑雪已然成为了冬天最受大家欢迎的体育项目。如图甲所示，整体质量为m的单板滑雪爱好者在安全速降过程中获得了最大速度为v，为了顺利通过一个半径为R的水平弯道，滑雪者尝试以雪板紧贴弯道侧壁的方式过弯。如图乙所示，此侧壁与水平面的夹角为，此时滑雪板所受支持力大小为F，两侧面不受力，该弯道回转半径R远大于滑雪者的身高，重力加速度大小为g，不计空气与摩擦阻力影响，下列说法正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．如图所示，长度的轻质杆OA，A端固定一个质量的小球，小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动。通过最高点时小球的速率是2.0m/s，g取，则此时小球（ ）
A．受到6.0N的支持力 B．受到24N的拉力
C．受到6.0N的拉力 D．受到30N的支持力
7．2022年11月3日9时32分，梦天实验舱顺利完成转位，标志着中国空间站“T”字型基本结构在轨组装完成，如图所示。已知空间站离地面的高度为，地球的半径为，地球表面的重力加速度为，万有引力常量为，忽略地球自转。若空间站可视为绕地心做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A．地球的质量为 B．空间站的线速度大小为
C．地球的平均密度为 D．空间站的周期为
二、多选题
8．两颗星球组成的双星系统，设想其不受其他天体的影响，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星的球心之间的距离为L，质量之比为，下列说法中正确的是（ ）
A．、做圆周运动的线速度之比为2∶3 B．、做圆周运动的角速度之比为3∶2
C．做圆周运动的半径为 D．做圆周运动的半径为
9．质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度—时间图像和y方向的位移—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．质点的初速度为3m/s
B．质点做匀变速曲线运动
C．2s末质点速度大小为6m/s
D．2s内质点的位移大小约为12m
10．北斗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地高度约为3R（R为地球半径），周期为T。北斗卫星质量为m，万有引力常量为G，则有（ ）
A．北斗卫星线速度大小为 B．北斗卫星所受万有引力大小为
C．地球质量为 D．地球表面重力加速度为
三、实验题
11．某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，固定在铁架台上的光电门可测量遮光片通过光电门的时间，从而算出滑块的角速度ω。滑块旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。
（1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度______；
（2）以F为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线；图像的斜率为k，则滑块的质量为______（用所测物理量符号表示）；
（3）该小组验证（2）中的表达式时，经多次实验，分析检查，仪器正常，操作和读数均没有问题，发现示数F的测量值与其理论值相比偏小，主要原因是______。
12．采用如下图所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”的实验。
（1）实验时不需要下列哪个器材__________。（填器材前的字母）
A．弹簧测力计 B．重垂线 C．打点计时器 D．坐标纸
（2）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有__________。
A．要求斜槽轨道保持水平且光滑
B．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C．每次小球应从同一高度由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（3）如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为1.25cm，取，则：
①图中A点___________平抛的起点（选填“是”或“不是”）；
②小球运动的初速度__________m/s；
③小球过B点的竖直方向速度__________m/s。
四、解答题
13．“玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想，“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落实验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，引力常量为G．求：
（1）月球表面的重力加速度；
（2）月球的质量和月球的第一宇宙速度。
14．如图所示为用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的“”形轨道，直轨道放置在水平地面上，弯曲部分是由两个半径均为的半圆对接而成（圆半径比细管内径大得多），位于竖直面内且、、三点在一条竖直线上，轨道在水平方向上不移动。弹射装置将一小球从A点水平弹入轨道，从最高点D水平抛出。已知，小球质量，轨道质量，取。
（1）若小球经过轨道点时，轨道对地面的压力恰好为零，求小球经过点时的速度大小；
（2）若小球经过轨道末端点时速度大小为，求：
①此时轨道对地的压力大小；
②小球落地点到点的水平距离。
15．跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞一段距离后着落。如图所示，现有某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着落，测得AB间的距离是75m，斜坡与水平方向的夹角为37°，不计空气阻力（，，），求：
（1）运动员在空中飞行的时间；
（2）运动员到B处的速度大小；
（3）运动员在空中离坡面的最大距离。
参考答案：
1．C
【详解】篮球在空中受竖直向下的重力，与运动方向（轨迹的切线方向）相反的空气阻力的作用，两者的合力斜向后下。
故选C。
2．A
【详解】船头始终垂直于河岸，河宽一定，当水流速度增大，为保持航线不变，根据运动的合成，静水速度v船必须增大，再根据
所以渡河的时间变短。
故选A。
3．B
【详解】ABC．杂技演员受到重力、筒壁的弹力和静摩擦力的作用，共3个力作用，由于杂技演员在圆筒内壁上不掉下来，竖直方向上没有加速度，重力与静摩擦力二力平衡，静摩擦力不变，靠弹力提供向心力，AC错误、B正确；
D．要让杂技演员不掉下来有
，
解得
D错误。
故选B。
4．C
【详解】A．A点和B点是链条传动，线速度大小相等，根据，可得A点和B点的角速度大小之比为1：2，A错误；
B．A点和C点是同轴传动，角速度相同，即，再根据选项A可知，B点和C点的角速度大小之比为，B错误；
C．根据，可得
因为，所以
C正确；
D．根据可知
D错误。
故选C。
5．A
【详解】对运动员受力分析，如图所示
则有
由
解得
故选A。
6．A
【详解】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力
即
解得
即此时小球受到6.0N的支持力。
故选A。
7．B
【详解】AC．对地球表面的物体有
可得
则地球的平均密度
选项AC错误；
B．空间站绕地球运行，由万有引力提供向心力得
解得
选项B正确；
D．由牛顿第二定律有
解得
选项D错误。
故选B。
8．AC
【详解】B．双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，B错误；
CD．双星的向心力大小相等，则有
则
因为
则
，
C正确，D错误；
A．根据可得
A正确。
故选AC。
9．BD
【详解】A．根据题查可知，质点在x轴方向做匀加速直线运动，在y轴方向做匀速直线运动，y—t图像的斜率代表速度，故质点的初速度为
故A错误；
B．加速度
故F = 3N，因为合力的方向与初速度方向不共线，所以质点做匀变速曲线运动，故B正确；
C．2s末质点速度大小为
故C错误；
D．x轴方向位移为
2s内质点的位移大小约为
故D正确。
故选BD。
10．BC
【详解】A．轨道离地高度约为3R（R为地球半径），周期为T，则
故A错误；
B．北斗卫星所受万有引力提供向心力
故B正确；
C．根据
解得
故C正确；
D．地球表面重力加速度
故D错误。
故选BC。
11． 滑块与水平杆之间存在静摩擦力
【详解】（1）[1]每次遮光片经过光电门时的线速度大小为
由线速度大小和角速度大小的关系式可得
（2）[2]根据牛顿第二定律可得
可知F与成正比，以F为纵坐标，为横坐标可在坐标纸上描出一条直线，斜率
解得
（3）[3]力传感器测量的F是绳子的拉力，而在实际情况中，滑块在做圆周运动时还会受到水平杆对它的静摩擦力，向心力等于绳子拉力F和静摩擦力之和。因此，在滑块与水平杆之间存在的静摩擦力的影响下，力传感器示数F作为向心力时会比向心力理论值偏小。
12． AC/CA C 不是 0.75 1
【详解】（1）[1]A．该实验不需要测量小球的重力，所以不需要弹簧测力计，故A符合题意；
B．实验时需要用到重垂线确定平抛运动的竖直方向，即轴，故B不符合题意；
C．该实验是用刻度尺来测量位移，用竖直方向做自由落体运动求解时间，不需要打点计时器，故C符合题意；
D．该实验需要用到坐标纸用来记录小球的轨迹以及进行数据的分析，故D不符合题意。
故选AC。
（2）[2]A．该实验要求斜槽轨道有一定的倾角，但末端必须保持水平，以确保小球初速度水平，故A错误；
BC．由于要多次描点画同一运动轨迹，因此必须每次都在同一位置由静止释放小球，以确保小球初速度相同，故B错误，C正确；
D．描点法描绘运动轨迹时，应将各点用平滑的曲线连接，不能用折线或直线连接，故D错误。
故选C。
（3）[3][4][5]小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，设小方格的边长为，由图可知
所以有
由竖直方向做自由落体运动，根据
可得
代入数据解得
，
因为AB与BC的竖直位移之比为，不是从1开始的连续奇数比，可知A点不是平抛运动的起点位置，从起点位置到A点已经运动了一个的时间，则通过B点时的竖直速度为
13．（1）；（2），
【详解】（1）物体从静止自由下落h高度的时间为t，则有
解得月球表面的重力加速度为
（2）在月球表面的物体受到的重力等于万有引力，则有
解得月球的质量
月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，根据重力提供向心力可得
解得
14．（1）；（2）①4N；（2）1.6m
【详解】（1）小球经过轨道点时，轨道对地面的压力恰好为零，可知，小球对轨道的弹力竖直向上，大小为
根据牛顿第三定律可知，此时轨道对小球的弹力竖直向下，大小为
根据牛顿第二定律
解得
（2）①小球经过轨道末端点时，根据牛顿第二定律
解得
方向竖直向下，根据牛顿第三定律可知，小球对轨道弹力竖直向上，大小为7N，则此时轨道对地的压力大小
②小球由D抛出后做平抛运动，有
解得
15．（1）；（2）；（3）9m
【详解】（1）设AB长度为s，根据平抛运动规律，运动员在竖直方向上的位移大小
在竖直方向上的分运动为自由落体运动，有
运动员在空中的飞行时间为
（2）运动员在水平方向上的位移大小
在水平方向上的分运动为匀速直线运动，有
运动员在A处水平飞出的速度大小为
运动员到B处竖直速度大小为
运动员到B处的速度大小为
（3）取沿斜坡向下方向（x方向）与垂直于斜坡向上方向（y方向）分析运动员的运动，则在垂直于斜坡方向上有
当运动员垂直于斜坡方向速度为0时，运动员在空中离坡面的距离最大，则有
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
