2022-2023学年广东省佛山市顺德区重点中学高一（下）6月月考物理试卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年广东省佛山市顺德区重点中学高一（下）6月月考物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.关于运动的合成和分解，下列说法错误的是(

)A.合运动的方向就是物体实际运动的方向

B.合运动与分运动具有等时性

C.两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动

D.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小2.唐僧、悟空、沙僧和八戒师徒四人想划船渡过一条宽150m的河，他们在静水中划船的速度为5m/s，现在他们观察到河水的流速为4A.唐僧说：我们要想到达正对岸就得朝着正对岸划船

B.悟空说：我们要想节省时间就得朝着正对岸划船

C.沙僧说：我们要想少走点路就得朝着正对岸划船

D.八戒说：今天这种情况我们是不可能到达正对岸的3.如图所示为某三级台阶，每一级台阶的高为h，宽为L，在最上面台阶右边边缘的一小球要想直接落到地面上，需要的水平初速度至少为(

)A.Lg2h

B.Lg4.A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为3r/min，B的转速为3r/miA.6：1 B.1：1 C.4：1 D.2：15.如图，一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上，硬币与竖直转轴OO′的距离为r，已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度大小为g。若硬币与圆盘一起绕OO′

A.12μgr B.μ6.如图所示，转动轴垂直于光滑水平面，交点O的上方h(A点)处固定细绳的一端，细绳的另一端拴接一质量为m的小球B，绳长l大于h，转动轴带动小球在光滑水平面上做圆周运动。当转动的角速度ω逐渐增大时，下列说法正确的是(

)

A.小球始终受三个力的作用

B.细绳上的拉力始终保持不变

C.要使球不离开水平面，结合lcosθ=h得到角速度的最大值为g7.如图所示，竖直面内固定有一个半径为R的光滑圆环，质量为m的珠子穿在环上，正在沿环做圆周运动。已知珠子通过圆环最高点时，对环的压力大小为mg3，则此时珠子的速度大小可能是(

)A.13gR B.238.如图A为静止于地球赤道上的物体，B为近地卫星，C为地球同步卫星。根据以上信息可知(

)A.近地卫星B的质量大于物体A的质量

B.卫星C的周期比物体A围绕地心转动一圈所需要的时间短

C.近地卫星B受到的地球的引力一定大于地球同步卫星C受到的引力

D.卫星B的线速度大于卫星C的线速度

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）9.如图，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，小环下滑带动重物上升，当小环沿直杆下滑到图中B处时有向下的速度。下滑距离也为d，下列说法正确的是(

)

A.小环刚释放时重物能上升，则轻绳中的张力一定大于2mg

B.小环到达B处时，重物上升的高度也为d

C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为2：1

10.如图，A、B、C三个物体放在水平旋转的圆盘上，三个物体与转盘的最大静摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴2R，若三个物体相对盘静止，则(

)A.每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用

B.C的向心加速度最大

C.B的摩擦力最小

D.当圆台转速增大时，C比B先滑动，A和B同时滑

11.飞船b与空间站a交会对接前绕地球做匀速圆周运动的位置如图所示，虚线为各自的轨道，则(

)A.a的周期大于b的周期

B.a的加速度小于b的加速度

C.a的运行速度大于b的运行速度

D.a的角速度速度大于b的角速度三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）12.用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1：2：1，回答以下问题：

(1)在该实验中，主要利用了______来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。

A.理想实验法

B.微元法

C.控制变量法

D.等效替代法

(2)探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量______(选填“相同”或“不同”)的小球，分别放在挡板C与挡板______(选填A或B)处。

(3)当用两个质量相等的小球做实验，将小球分别放在挡板B和挡板C处，B与C的半径之比为2：1，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：13.某中学课外小组在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学因为粗心忘记了记录初始点O点，只记录了其中A、B、C三个点的坐标如图所示，g=10m/s2，则：

(1)物体从A运动到B的时间是______s；

(2)物体运动的初速度为______m/s；

(四、简答题（本大题共3小题，共36.0分）14.如图是马戏团上演的飞车节目，半径为R的圆轨道。表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动。已知人和摩托车的总质量均为m，当乙以v1=2gR的速度过轨道最高点B时，甲以v2=6gR的速度经过最低点A。忽略其他因素影响，求：

15.如图所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动。已知圆心O离地面h=6m，转动中小球在最低点时绳子恰好断了，重力速度为g=10m/s2。求：

(116.在2049年的某一天，一位航天员乘坐中国航天集团的飞行器，成功的降落火星上。他在离火星地面表面高h(h远小于火星的半径)处无初速释放一小球，认为小球在火星表面做初速度为零的匀加速直线运动，即火星上的自由落体运动，并测得小球落地时速度为v(不计阻力)，已知引力常量为G，火星半径为R，他出了下列三个问题，请你利用学过的知识解答：

(1)求火星表面的重力加速度g；

(2)求火星的质量M；

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：A、一个物体同时参与几个运动，参与的这几个运动即分运动，物体的实际运动即合运动，合运动的方向就是物体实际运动的方向，故A正确；

B、合运动与分运动经历的时间是相等的，即合运动与分运动具有等时性，故B正确；

C、平抛运动的水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动，但它们的合运动为匀变速曲线运动，故C正确；

D、根据平行四边形定则知，通过两个分速度的大小和方向才可以确定合速度的大小和方向，故D错误。

本题选错误的，故选：D。

根据运动的合成与分解，合运动的方向就是物体实际运动的方向；合运动与分运动具有等时性；平抛运动的两个分运动是直线运动，但它们的合运动不是直线运动；只知道两个分速度的大小，无法根据平行四边形定则求出合速度的大小。

解决本题的关键是知道合运动和分运动遵循平行四边形定则，以及知道分运动与合运动具有等时性的特点。

2.【答案】B

【解析】解：A、B、当静水速度垂直于河岸时，渡河的时间最短，为：t=dv1=150m5m/s=30s；但30s内要随着水向下游移动，故A错误，B正确；

C、3.【答案】B

【解析】解：要使小球直接落到地面上，则小球下落2h高度时，水平位移至少为2L，

小球做平抛运动，

水平方向上：2L=v0t

竖直方向上：2h=12gt2

4.【答案】A

【解析】解：根据题意可知，A的转速为3r/min，B的转速为3r/min，则两球的角速度之比为ωA：ωB=3：3

A球轨道半径是B球轨道半径的2倍，即rA：rB=2：1

又因为向心加速度与角速度的关系为a=ω2r5.【答案】B

【解析】解：摩擦力提供合外力，当达到最大静摩擦时，角速度最大，结合牛顿第二定律可知，μg=ω2r，解得圆盘转动的最大角速度为：ω=μgr，故B正确，ACD6.【答案】C

【解析】解：A、当小球角速度较小时，小球受重力、支持力、拉力三个力的作用，当小球角速度较大时，小球会脱离水平面，此时小球受重力和绳子的拉力两个力的作用，故A错误；

B、小球角速度较小时，小球在水平面上做匀速圆周运动，水平方向，由牛顿第二定律得：Tsinθ=mω2r

随角速度ω增大，绳上拉力T增大，当小球脱离水平面后，竖直方向，由平衡条件得：Tcosθ=mg

随角速度ω增大，绳与竖直方向夹角θ增大，cosθ减小，则绳上拉力T增大，故B错误；

C、要使球不离开水平面，设小球的最大角速度为ω，此时球只受重力和拉力，重力和拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：mgtanθ=mω2r=mω2h7.【答案】B

【解析】解：珠子经过圆环最高点时，重力和圆环对珠子的压力(方向可以向上，也可以向下)提供向心力，根据牛顿第二定律得：mg±13mg=mv2R，解得：v=23g8.【答案】D

【解析】【分析】

本题中涉及到三个做圆周运动物体，AC转动的周期相等，BC同为卫星，比较他们的周期、角速度、线速度、向心加速度的关系时，涉及到两种物理模型，要两两比较。

本题涉及到两种物理模型，即A、C转动的周期相等，B、C同为卫星，其动力学原理相同，要两两分开比较。

【解答】

A.近地卫星B的质量与物体A的质量没有关系，不能比较，故A错误；

B.C为地球同步卫星，其运行周期等于地球自转的周期．A为静止于地球赤道上的物体，其运行周期也等于地球自转的周期，所以卫星C的周期与物体A围绕地心转动一圈所需要的时间相等，故B错误；

C.由于B与C的质量关系未知，所以不能确定地球对它们的引力大小，故C错误；

D.设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有

GMmr2=mv2r，解得v9.【答案】AC【解析】解：A、小环刚释放时，重物将加速上升，物体加速度竖直向上，绳中张力一定大于重力2mg，故A正确；

B、小环到达B处时，重物上升的高度为Δh=(2−1)d，故B错误；

CD、将小环的运动分解到沿绳方向和垂直于绳方向，如图

小环沿绳方向的速度的大小等于重物速度的大小，由几何关系得：v′=vcosθ

根据题意可得知：θ=45°

则小环在10.【答案】BC【解析】解：A、物体做匀速圆周运动，受到重力、支持力、静摩擦力作用，由三个力的合力提供向心力，向心力不是物体实际受到的力，故A错误；

B、当圆盘转速增大时，由静摩擦力提供向心力。三个物体的角速度相等，由a=ω2r，得知：A、B、C的向心加速度分别为：aA=ω2R，aB=ω2R，aC=ω2⋅2R，所以C的向心加速度最大。故B正确；

C、三个物体所受的摩擦力分别为：FA=2mω2R，FB=mω2R，FC=mω2⋅211.【答案】AB【解析】解：根据万有引力提供向心力得：GMmr2=mv2r=m4π2rT2=mω2r=ma

解得：T=2πr3GM，可知空间站a的轨道半径大，周期大，故12.【答案】C

相同

B

2：1

【解析】解：(1)在该实验中，主要利用了控制变量法来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系，故选：C。

(2)根据F=mω2r，探究向心力的大小与圆周运动半径的关系，应选择两个质量相同的小球，为了使角速度相等，要选则半径相同的两个塔轮，为了使圆周运动的半径不相等，两个小球分别放在挡板C与挡板B处。

(3)设轨迹半径为r，塔轮半径为R，根据公式F=mω2r，v=Rω

解得R=vmrF

因转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为

13.【答案】0.1

1

5【解析】解：(1)物体在水平方向上做匀速直线运动，由于xAB=xBC=10cm=0.1m

所以A、B、C三个点时间间隔相等，物体在竖直方向上做自由落体运动，则根据逐差法有Δy=gT2

所以T=Δyg=yBC−yABg=(40−15)−14.【答案】解：(1)乙在最高点时恰好不受弹力时，速度大小为v0，根据牛顿第二定律可得：mg=mv02R

解得：v0=gR

乙在最高点的速度v1>gR，故受轨道弹力方向向下，由牛顿第二定律得：FB+mg=mv12R

【解析】(1)分析乙在最高点的受力情况，根据牛顿第二定律列方程求解乙在最高点B时受轨道的弹力大小；

(2)在最低点对甲根据牛顿第二定律列方程求解甲在最低点A15.【答案】解：(1)当小球做圆周运动在最低点时，根据牛顿第二定律可得：

F−mg=mv2r，其中F=46N，r=1m

解得：v=6m/s

根据公式v=ωr可得，绳子断时小球运动的角速度为：ω=vr

代入数据解得：ω=6rad/s；

(2)由题意可知，绳断之后，小球以v0=6m/s的初速度做平