重庆市2022-2023学年高三上学期11月期中物理试题

2023年重庆市普通高中学业水平选择性考试

11月调研测试卷物理

物理测试卷共4页，满分100分。考试时间75分钟。

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.如图所示，某游乐场旋转木马绕竖直中心轴匀速转动，则骑在不同位置的木马上的游客，一定相同的是（   ）

A.线速度 B.角速度 C.向心加速度 D.受座椅作用力

2.某同学将一本物理课本置于水平桌面，一橡皮擦置于课本上，该同学以课本左边缘为轴，使课本缓慢逆时针转动至如图所示位置过程中，橡皮擦始终相对课本静止，在此过程中（   ）

A.橡皮擦所受合力增大  B.橡皮擦受课本的弹力增大

C.橡皮擦受课本的作用力增大 D.橡皮擦受课本的摩擦力增大

3.地球有很多人造卫星。近地卫星甲和同步卫星乙绕地球做匀速圆周运动的周期分别为、，所受地球引力大小分别为、。下列关系一定正确的是（   ）

A. B. C. D.

4.如图所示，一长方体箱子沿固定斜面依惯性自由滑行，轻绳一端固定在箱顶，另一端连接一小球，小球与箱子相对静止，不计空气阻力。可判定（   ）

A.箱子沿斜面向下减速运动  B.箱子沿斜面向下加速运动

C.箱子沿斜面向上减速运动  D.箱子沿斜面向上加速运动

5.如图所示，轻弹簧一端固定于O点，另一端连接一质量为m的小球（可视为质点），重力加速度为g。现使弹簧水平且为自然长度，将小球从静止开始无初速度释放，不计空气阻力，当小球到达最低位置时，弹簧的弹力大小（弹簧始终处于弹性限度内）可能为（   ）

A.2mg B.3mg C.4mg D.5mg

6.如图所示，建筑工地常使用打桩机将圆柱体打入地下一定深度。设定某打桩机每次打击过程对圆柱体做功相同，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），圆柱体自重及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n次打击过程使圆柱体进入泥土深度为（   ）

A. B. C. D.

7.足够长的光滑水平面上静止放置有长度均为L的甲、乙木板，如图1、2所示。完全相同的小物块（可视为质点），以水平速度分别冲上甲、乙木板左端，两木板上表面均水平。已知小物块与甲、乙木板间动摩擦因数相同，甲、乙木板质量分别为2M、M。不计空气阻力，小物块恰好能到达甲木板正中央位置，小物块能到达乙木板的位置距乙木板左端的距离为d，则（   ）

图1         图2

A. B. C. D.

二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8.关于一对相互作用力的说法，正确的是（   ）

A.冲量的总和一定为零  B.冲量的总和可能不为零

C.功的总和一定为零  D.功的总和可能不为零

9.如图1所示，一质量为的物块在足够长的水平面上沿直线自由滑行，图2为该物块在到内的v-t图像。重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（   ）

图1           图2

A.物块与水平面间动摩擦因数为0.1 B.物块运动过程中所受滑动摩擦力大小为1N

C.物块在第3s内的平均速度大小为5m/s D.物块在0~6s内的平均速度大小为5m/s

10.如图所示，两根固定的光滑竖直杆与光滑水平杆交于点，质量均为的小环分别套在两杆上，两小环用长的轻直杆连接。将两小环从轻直杆与水平方向夹角为时同时由静止开始释放，当轻直杆与水平方向夹角为时，速度大小分别为、；当刚要到达点前瞬时，速度大小分别为、。已知重力加速度取，，，两小环均可视为质点，不计空气阻力。则（   ）

A. B. C. D.

三、非选择题：本题共5小题，共57分。

11.（6分）一同学利用频闪照相记录一小球做平抛运动，如图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__________；

（2）小球做平抛运动的初速度__________；

（3）小球过C点时的速度大小__________。

12.（9分）学习小组利用水平放置的气垫导轨和光电门进行实验，如图1所示。光电门A、B中心之间的距离为，遮光条通过光电门A、B的时间分别为、，用天平测得滑块（含遮光条）的质量为，钩码的质量为，滑块与钩码间通过轻绳连接，定滑轮与滑块间轻绳水平，当地重力加速度大小为。

图1  图2

（1）用游标卡尺测遮光条的宽度d，测量结果如图2所示，则_________cm。

（2）如果用钩码的重力大小表示轻绳对滑块的拉力大小，利用该装置验证牛顿第二定律，需要满足的条件是m_________M（填“>>”或“<<”）。在误差允许范围内，满足：_________（用题给物理量符号表示），则说明牛顿第二定律成立。

（3）利用该装置验证滑块（含遮光条）与钩码构成的系统机械能守恒，则需验证的关系式是：_________。（用题给物理量符号表示）

13.（12分）中国经过多年奋斗，航天事业取得举世瞩目的成就，中国空间站计划于2022年完成在轨建造。设定空间站绕地球做半径为r的匀速圆周运动，地球可看作半径为R的均匀球体，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转和其他天体的影响。求：

（1）空间站的运行速率v；

（2）在时间t内，空间站绕地球运行的圈数n。

14.（12分）如图所示，一质量的物块恰能沿倾角的固定斜面匀速自由下滑。重力加速度取，，。不计空气阻力，求：

（1）物块与斜面间动摩擦因数；

（2）如果对物块施力（图中未画出），使物块沿斜面向上匀速运动，求力的最小值。

15.（18分）如图为固定在光滑水平面上的周长为s的光滑圆形闭合轨道的俯视图，质量分别为m、2m的小球P、Q（均可视为质点）静置于圆形轨道直径两端。现对其中某小球提供沿其所在位置切线方向的大小为I的瞬时冲量，两小球发生的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间很短可不计。不计空气阻力，求：

（1）该小球第一次与另一小球发生弹性碰撞后瞬时，P、Q两小球各自的速度大小；

（2）分析说明两小球能否再次在二者发生第一次碰撞的位置相碰，若不能，请说明理由；若能，请分析说明两小球从第一次碰撞到二者在第一次碰撞的位置再次发生碰撞所经过的最短时间。

2023年重庆市普通高中学业水平选择性考试

11月调研测试卷物理参考答案

1～7BDBCADC 8AD 9BC 10ACD

1.B。骑在不同位置的木马上的游客以相同的角速度做匀速圆周运动，选项B正确。

2.D。在此过程中，橡皮擦受力平衡，橡皮擦所受合力始终为零，选项A错误；橡皮擦受课本的弹力减小，选项B错误；橡皮擦受课本的作用力不变，选项C错误；橡皮擦受课本的摩擦力增大，选项D正确。

3.B。近地卫星甲比同步卫星乙轨道半径小，由知，选项B正确，选项A错误；不确定近地卫星甲和同步卫星乙的质量大小关系，不能确定二者所受地球引力大小关系，选项C、D均错误。

4.C。设斜面倾角为，重力加速度为g，由分析知，小球与箱子的加速度方向沿斜面向下，且大小，说明箱子必受到沿斜面向下的滑动摩擦力，所以箱子沿斜面向上减速运动，选项C 确。

5.A。当小球到达最低位置时，小球速度大小为v，设弹簧的总长度为l，弹性势能为，弹簧的弹力大小为，则有，，，解得，选项A正确。

6.D。设定打桩机每次打击过程对圆柱体做功为W，由题意得：第一次打击后，。第次打击后，圆柱体进入泥土总深度为，。第n次打击后，圆柱体进入泥土总深度为，，则打桩机第n次打击过程使圆柱体进入泥土深度为，选项D正确。

7.C。方法一：如答图1，作出小物块和甲、乙木板运动的v-t图像，可知当小物块分别与甲、乙木板共速时，小物块与甲木板的相对位移，小物块与乙木板的相对位移，可得，选项C正确。

       答图1

方法二：设小物块质量为m，小物块与甲、乙木板间动摩擦因素为，小物块和甲木板共速时的速度大小为，有：，，小物块和乙木板共速时的速度大小为，有，，联立可得：，由，可得：，选项C正确。

8.AD。力的冲量是矢量，一对相互作用力总是大小相等、方向相反，作用时间相同，一对相互作用力的冲量的总和一定为零，选项A正确，选项B错误；相互作用的两个物体各自运动情况不确定，一对相互作用力的功的总和可能不为零，选项D正确，选项C错误。

9.BC。由图知，物块运动过程中加速度大小为，，得：，选项A错误；由牛顿第二定律得，物块运动过程中所受滑动摩擦力大小，选项B正确；物块在第2s末速度大小为6m/s，物块在第3s末速度大小为4m/s，所以物块在第3s内的平均速度大小为5m/s，选项C正确；物块经5s停止运动，位移大小为25m，物块在0～6s内的平均速度大小为，选项D错误。

10.ACD。由分析知，当P刚要到达O点前瞬时，，选项B错误，此时对P有：，解得，选项A正确；当轻直杆与水平方向夹角为时，对P、Q整体有：，，联立解得：，选项C正确，，选项D正确。

11.（6分）（1）（2分）（2）（2分）（3）（2分）

解析：（1）由平抛运动可知，竖直方向有：，得

（2）水平方向有：，得：

（3）设小球过B点时竖直向的速度大小为，有：

小球过C点时竖直方向的速度大小为，有：

小球过C点时的速度大小

12.（9分）（1）0.50（2分）

（2）<<（2分）    （2分）

（3）（3分）

解析：（1）。

（2）滑块通过光电门A时速度大小，通过光电门B时速度大小，要验证牛顿第二定律，需满足：，，联立可得：。

（3）由题知，要验证滑块（含遮光条）与钩码构成的系统机械能守恒，

需满足：，

即。

13.（12分）解：（1）设地球质量为，空间站质量为，

由（2分）及（2分）

解得：（2分）

（2）设空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为，有（2分），（2分）

解得：（2分）

14.（12分）解：（1）由题知，（3分），解得：（3分）

（2）方法一：设力与斜面方向夹角为，

由分析知，力具有沿斜面向上的分量，且

对物块进行受力分析（如答图2），有：

答图2

（1分），（1分），（1分）

联立解得：（1分）

代入和，化简可得：

当，即时，有最小值

故

方法二：对物块进行受力分析，如答图3所示

      答图3

由和分析可知：

与的合力的方向与重力mg之间的夹角恒定，为

由矢量合成的三角形法则可得：当力与垂直时，力有最小值（4分）

即：（2分）

15.（18分）解：（1）

①若小球先动：设小球获得的初速度大小为，由动量定理可得：

设与第一次碰撞后瞬时速度分别为、，以碰前瞬时的速度方向为正方向

由弹性碰撞有：（1分），（1分）

联立解得：（“”表示与第一次碰撞后反向运动）（1分），

（1分）

②若小球先动：设小球获得的初速度大小为，由动量定理可得：

设与第一次碰撞后瞬时速度分别为、，以碰前瞬时的速度方向为正方向

由弹性碰撞有：（1分），（1分）

联立解得：（1分），（1分）

（2）①若小球先动：

从第一次碰撞到第二次碰撞历时，（1分）

如答图4所示，第二次碰撞位置与第一次碰撞位置间的圆弧夹角

答图4

设第二次碰撞后瞬时速度分别为

以碰前瞬时的速度方向为正方向

，

解得：，（1分）

从第二次碰撞到第三次碰撞历时，

（第三次与第二次碰撞位置相同）（1分）

第三次碰后瞬时，速度分别为，（1分）

由分析可知，将沿圆形轨道有规律性地发生碰撞，

第六次碰撞时将再次在第一次碰撞的位置相碰（如答图5、6）

答图5                           答图6

由此可知，从第一次碰撞到二者在第一次碰撞的位置再次发生碰撞经过的最短时间：

（1分）

②若小球先动：

从第一次碰撞到第二次碰撞历时，（1分）

如答图7所示，

答图7

第二次碰撞位置与第一次碰撞位置间的圆弧夹角

同理可知，第二次碰撞后瞬时，速度分别为：，（1分）

从第二次碰撞到第三次碰撞历时，

（第三次与第二次碰撞位置相同）

第三次碰撞后瞬时，速度分别为：，（1分）

同理，由分析可知，将沿圆形轨道有规律性地发生碰撞，

第六次碰撞时将再次在第一次碰撞的位置相碰（如答图8）（1分）

答图8

由此可知，从第一次碰撞到二者在第一次碰撞的位置

再次发生碰撞经过的最短时间：（1分）