四川省广安市邻水县邻水正大实验学校2023-2024学年高一下学期6月第三学月月考物理试题（图片版，含答案），无答案））

邻水正大实验学校高 2023 级 2024 年春第三学月考试 B．卫星在轨道 2 和轨道 3 经过 Q 点时动能相等
C．卫星在轨道 1 经过 P 点的加速度大于在轨道 2 经过 P 点的
物理试题
加速度
本试卷由单项选择题、不定项选择题、实验题、计算题四部分组成。满分 100 分，考试用时 75 分钟。 D．卫星在轨道 2 经过 P 点动量大于经过 Q 点的动量
一、单项选择题（本大题 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个 4．如图所示为一质点做简谐运动的位移随时间变化规律的图线，则关于质点的运动描述正
选项中只有一个是符合要求的。）
确的是（ ）
1．对下列情景说法正确的是（ ）
A．质点的振动的周期为 1.6s
B．0.6s时质点沿负方向运动，速度正在减小
5
C．该质点的振动方程为 y 10sin t cm
3 6
A．子弹打进木块后一起向左运动的过程，子弹和木块构成的系统动量守恒
D．0.8s时质点的加速度沿负方向最大
B．两同学传接篮球的过程，两同学和篮球构成的系统动量守恒
5．如图所示，为某轿车的手动变速杆，若保持发动机输出功率不变，将变速杆推至不同挡
C．绑有磁铁的两小车在光滑水平地面上相向运动的过程，两车构成的系统动量守恒
位，可获得不同的运行速度，从“1”—“5”挡速度依次增大，R 是倒车挡，某型号轿车发动机
D．小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统动
的额定功率为 60kW，在水平路面上行驶的最大速度可达 180km/h，假设该轿车在水平路面
量守恒
上行驶时所受阻力恒定，则该轿车（ ）
2．将一地球仪的“地轴”竖直放置，O 为球心，P 点和 Q 点位于同一条“经线”上且 P 点位于
“北纬 45°”、Q 点和 M 点位于“赤道”上，此时若地球仪绕“地轴”匀速转动，如图所示。下列
A．若该车想以最大牵引力爬坡，则变速杆应推至“5”挡
说法正确的是（ ）
B．该车在水平路面上行驶时所受阻力大小为 900N
A．P 点和 M 点的线速度大小之比为 2 : 2
C．该车以额定功率在水平路面上以最大速度行驶时，其牵引力大小为 1200N
B．P 点和 Q 点的角速度大小之比为 1∶2
D．若改变发动机输出功率，汽车以 54km/h 的速度在同一水平路面上匀速行驶时，发动
C．P 点和 M 点的周期之比为 2∶1
机的输出功率为 35kW
D．P 点和 M 点的向心加速度大小之比为 1∶2 6．如图所示，物体 A 的质量为 M，圆环 B 的质量为 m，通过绳子连接在一起，圆环套
3．我国航天技术处在世界前列。在某次卫星发射过程中，火箭先将卫星发射进入绕地球运 在光滑的竖直杆上，开始时连接圆环的绳子处于水平，长度 l＝4 m，现从静止释放圆
环。不计定滑轮和空气的阻力，g 取 10 m/s2，若圆环下降 h＝3 m 时的速度 v＝5m/s，则
行的较低圆形轨道 1，然后在 P 点使卫星进入椭圆形的转移轨道 2，再在椭圆轨道的远地点 A 和 B 的质量关系为( )
Q 使卫星进入较高的圆形轨道 3。则下列说法正确的是（ ） M 35
A．m＝29
A．卫星在轨道 1 的速度小于在轨道 3 的速度
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M 7 9．如图甲所示，质量为0.6kg的物块以一定的初速度冲上倾角为30 的固定斜面，物块在斜
B．m＝9
M 39 面上运动的过程中，其动能Ek 与运动路程 s 的关系图像如图乙所示。已知物块所受的摩擦力
C．m＝25
M 15 大小恒定，取重力加速度大小 g 10m s
2 。则在物块的路程从 0 增加到20m的过程中，下列
D．m＝19
说法正确的是（ ）
7．2024 年春晚杂技节目《跃龙门》带给观众震撼的视觉盛宴，教练在训练时将压力传感器
A．物块受到的摩擦力大小为 2N
安装在蹦床上，记录演员对蹦床的压力。如图是某次彩排中质量为 40kg的演员在竖直方向
B．物块受到的重力做的功为 0
运动时计算机输出的压力—时间（F—t）图像片段，运动员可视为质点。不计空气阻力，重
C．物块的机械能减少量为 20J
力加速度 g 10m / s2 ，下列说法正确的是（ ）
D．物块受到的合力做的功为10J
A．演员在 a 到 b 过程处于超重状态 1
10．如图所示，在光滑水平面上右侧放有一个 光滑圆弧轨道 ABC，其圆心为 O，质量为 m
B．演员在 b 时刻速度最大，速度大小为8m / s 4
C．从 a 时刻到 b 时刻，蹦床对演员做的功大于1280J 的小球从水平面上 P 点以初速度 v0向右运动，滑上圆弧轨道后从 C 点抛出。已知圆弧轨道
D．从 a 时刻到 b 时刻，蹦床给演员的冲量大小为320N s 23v2 3
质量为M 3m，圆弧轨道半径为 0 ，重力加速度为 g，sin37 ，则小球与圆弧轨道
二、不定项项选择题（本大题 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的 72g 5
四个选项中有两个或两个以上的选项是符合要求的，全对得 6 分，选对但不全
得 3 分，不选或选错得 0 分。） 作用的过程中（ ）
8．如图甲所示，光滑水平面与半径为 R 的光滑竖直半圆轨道平滑衔接，在 A 点（距离 B 点 A．小球离开 C 点时的速度与水平方向的夹角为37
2
足够远）固定一轻质弹簧，弹簧压缩储存了弹性势能可以发射质量为 m 的小滑块，已知重 3vB．小球运动的最高点相对水平面的高度为 0
8g
力加速度 g，则下列说法正确的（ ） 1
C．圆弧轨道的最大速度为 v0
2
D．小球离开圆弧轨道再次回到水平面上时速度水平向左
三、实验题（本大题共 2 小题，每空 2 分，共 16 分）
A．若弹簧弹性势能为 mgR，则小球恰能到达 C 点
11．在第四次“天宫课堂”中，航天员演示了动量守恒实验。受此启发，某同学使用如图甲所
B．若弹簧弹性势能为 2mgR，则小球恰能到达 D 点
示的装置进行了碰撞实验，气垫导轨两端分别安装 a、b 两个位移传感器，a 测量滑块 A 与
C．若弹性势能为 3mgR，则小球通过 B 点时对轨道的压力为 6mg
它的距离 xA，b 测量滑块 B 与它的距离 xB。部分实验步骤如下：
D．若弹性势能为 2.5mgR，则小球通过 D 点后落在水平面上距 B 点为 2R
①测量两个滑块的质量，分别为 200.0g 和 400.0g；
②接通气源，调整气垫导轨水平；
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③拨动两滑块，使 A、B 均向右运动；
④导出传感器记录的数据，绘制 xA、xB随时间变化的图像，分别如图乙、图丙所示。
(1)本实验中，小球的重力大小为 （用题中所给物理量符号表示）；
(2)小球在图甲中的 I 位置时绳上的拉力对应图乙中的拉力的 （选填“最大值”和“最
小值”）；
(3)小球从图甲中与竖直方向夹角为 θ处的位置 II 运动到最低点 I 的过程中重力势能的减小量
为 （用题中所给物理量符号表示）；
(4)改变释放时夹角 θ值，重复实验。如图丙，以 cosθ为横轴，以第（2）小问 I 位置时对应
回答以下问题： 的拉力为纵轴描点绘图，当图像斜率 k＝ ，纵轴截距 b ＝ 时，即可验证
(1)从图像可知两滑块在 t= s 时发生碰撞； 小球的机械能守恒（用题中所给物理量符号表示）。
(2)滑块 B 碰撞前的速度大小 v= m/s （保留 2 位有效数字）； 四、计算题（本大题 3 小题，共 38 分。要求在答卷上写出必要的文字说明、主
要的计算步骤和明确的答案。）
(3)通过分析，得出质量为 200.0g 的滑块是 （填“A”或“B”）。
13（10 分）．如图所示，物块 A 和上表面粗糙的长木板 B 放在光滑水平上，物块 C 静止在长
12．某同学设计如图甲的装置来验证机械能守恒定律的实验。
木板 B 的右端，物块 A 的质量为 2m，长木板 B 的质量为 m。物块 A 以速度 v0向右运动，与
实验器材：铁架台、力传感器（含数据采集器及配套软件、计算机，图中未画出）、量角
长木板 B 发生弹性碰撞的时间极短，物块 C 始终未滑离长木板 B，稳定后 A、B、C 恰好不
器、轻质细绳、小球和刻度尺。
再碰撞。求：
实验步骤如下：
（1）A、B 碰撞后瞬间 A 的速度；
①小球静止在位置 I 时，力传感器显示绳上的拉力为 F0 ，测得细绳悬点 O 到小球球心的长
（2）B、C 间摩擦产生的热量。
度为 L ；
②将小球拉至与竖直方向夹角为 θ处静止释放；
③通过软件描绘出细绳拉力随时间变化如图乙；
④改变静止释放时细绳与竖直方向夹角 θ值，重复实验，得到多组数据。
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14（12 分）．如图，高度 h 0.8m的水平桌面上放置两个相同物块 A、B，质量 115（16 分）.如图所示，水平轨道 BC 的左端与固定的光滑竖直 圆轨道相切于 B 点，右端
4
mA mB 0.1kg。A、B 间夹一压缩量Δx 0.1m的轻弹簧，弹簧与 A、B 不栓接。同时由静 与倾角为 30°的光滑斜面轨道在 C 点平滑连接（即物体经过 C 点时速度的大小不变），斜面
止释放 A、B，弹簧恢复原长时 A 恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程 x 0.4m；B 顶端固定一轻质弹簧，质量为 2kg 的滑块（可视为质点）从圆弧轨道的 A 点由静止释放A
（AO 半径与竖直方向夹角为 60°），经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压
脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离 xB 0.25m 后停止。A、B 均视为质点，取重力加速度
缩至 D 点。已知光滑圆轨道的半径 R=1m，水平轨道 BC 长为 0.5m，滑块与轨道 BC 间的动
g 10m/s2 。求： 摩擦因数 0.2，光滑斜面轨道上 CD 长为 0.6m， g 取10m/s2 ，求：
（1）脱离弹簧时 A、B 的速度大小 v 和 v ； （1）滑块第一次经过圆轨道上 B 点时对轨道的压力大小
FN ；
A B
（2）整个过程中弹簧具有最大的弹性势能E（2）物块与桌面间的动摩擦因数 μ； p ；
（3）整个过程中，弹簧释放的弹性势能 E 。 （3）滑块在水平轨道 BC 上运动的总路程 s 和总时间 t（结果可以保留根号）。 p
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答案：1.C 2.A 3.D 4.B 5.C 6.C 7.C 8.AD 9.BC 10.BCD vA 1m/s
11. (1)1.0 (2)0.20 (3)B AB 物块质量相等，同时受到大小相等方向相反的弹簧弹力及大小相等方向相反的摩擦力，
则 AB 物块整体动量守恒，则
12. (1)F0 (2)最大值 (3) F0L 1 cos
mAvA mBvB
(4) -2F0 3F0
1 2 解得脱离弹簧时 B 的速度大小为
13. （1） v0
2
向右；（2） mv0
3 3
v 1m/s
B
（1）根据题意可知 A、B 发生弹性碰撞时，动量守恒，机械能守恒，有
（2）对物块 B 由动能定理
2mv0 2mvA mvB
1
mBgx 0 m
2
B BvB
1 2 1 1 2 2mv0 2mv
2
A mv
2
B
2 2 2 代入数据解得，物块与桌面的动摩擦因数为
解得
0.2
2m m 1 4m 4
vA v0 v0，vB v0 v0
2m m 3 2m m 3 （3）弹簧的弹性势能转化为 AB 物块的动能及这个过程中克服摩擦力所做的功，即
（2）根据稳定后 A、B、C 恰好不再碰撞可知稳定后三者共速，B、C 到达共速的过程中动量 1 E 2
1
p mAvA mBv
2
B mAg xA mBg xB
2 2
守恒，类似于完全非弹性碰撞，再根据能量守恒定律，则有
其中
4 1
m v0 (m mC)v共=(m mC) v0
3 3 m m ， x xA xA B B
1 4 1 1
m( v0)
2 (m mC)( v0)
2 Q
2 3 2 3 解得整个过程中，弹簧释放的弹性势能
解得 Ep 0.12J
2
m 3m 2C ，Q mv0 10
3 15．（1）40N；（2）2J ；（3）2.5m， s
2
14．（1）1m/s，1m/s；（2）0.2；（3）0.12J
（1）滑块从 A 点到 B 点，由机械能守恒定律得
（1）对 A 物块由平抛运动知识得 1
mgR(1 cos60 ) mv2B
1 2 2h gt
2 解得
xA vAt
vB 10m/s
代入数据解得，脱离弹簧时 A 的速度大小为
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滑块在 B 点，由向心力公式 mga g 0.2 10m/s2 2m/s2
m
v2
F B N mg m 由
R
解 1s at2
2
F N 40N 可解得在 BC 上运动的总时间为
由牛顿第三定律可得：滑块对 B 点的压力大小 10t s
2
FN F N 40N
（2）滑块第一次到达 D 点时，弹簧具有最大的弹性势能Ep ，滑块从 B 点到 C 点由动能定理
得
1
mglBC EkC mv
2
B
2
解得
EkC 8J
滑块从 C 点到 D 点，由能量守恒定律可得
EkC mgCDsin30 Ep
解得
Ep 2J
（3）滑块最终停止在水平轨道 BC 间，设滑块在 BC 段运动的总路程为 s，从滑块第一次经
过 B 点到最终停下来的全过程，由动能定理可得
1
mgs 0 mv2B
2
解得
s 2.5m
将滑块在 BC 段的运动全程看做匀减速直线运动，加速度大小
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