1、第 1 页 共 5 页重庆市2023-2024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。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.如题 1 图所示，一顾客在商场倾斜自动扶梯上随扶梯一起做匀速直线运动，则该顾客对扶梯的作用力方向A.竖直向上B.竖直向下C.水平向左D.水平向右2.2023 年 10 月 3 日，在杭州亚运会蹦床项目男子决赛中，中国选手严浪宇以 59.850 分的总成绩摘得金牌。如题 2 图所示，某运动员在一次比赛中，从离开蹦床竖直上升到下
2、降落回蹦床前的过程中，该运动员所受空气阻力不能忽略，则其机械能A.一直减少B.一直增加C.先减少后增加D.先增加后减少3.牛顿时代，人们在对物体间引力作用的研究中认识到，月球与地球间的作用力和地球对树上苹果的吸引力是同种性质的力。已知月球中心与地球中心的间距为 r，地球(视为均匀球体)半径为 R，月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为 a，苹果在地球表面自由下落的加速度大小为 g，忽略地球自转，则ag为A.r2R2B.r3R3C.R2r2D.R3r34.“时空之旅”飞车表演时，演员骑着摩托车，在球形金属网内壁上下盘旋，令人惊叹不已。摩托车沿竖直轨道做圆周运动的过程可简化为一质量为 m 的小
3、球在固定的竖直光滑圆形轨道内运动。已知该圆形轨道半径为 R，重力加速度为 g，不计空气阻力，小球可视为质点，要使小球能在竖直面内做完整圆周运动，小球在轨道最低位置的速度大小可能为A.gRB.2gR第 2 页 共 5 页C.2 gRD.6gR5.近年来，重庆铁路交通具有了越来越多的线路，为人们出行带来极大便利。如题 5 图所示，某旅客静止站在某车站候车时，一动车匀减速从其旁经过，该旅客记录了相邻两节车厢先后经过其旁边的时间分别为 t和 t,已知该动车每节车厢的长度均为 L，则该动车的加速度大小为A.2L t2t1t1t2 t2+t1B.L t2t1t1t2 t2+t1C.2L t2+t1t1t2
4、 t2t1D.L t2+t1t1t2 t2t16.无人机有着广泛应用。某无人机(可视为质点)从水平地面由静止开始竖直向上运动，其加速度 a 与距地面高度 h 之间的关系如题 6 图所示。设该无人机在该水平地面时重力势能为零，重力加速度为 g，若该无人机质量为 m，则其在距地高 h 时的机械能为A.mahB.mghC.m a+g hD.ma02+g h27.现代生活环境中，一些地方常设置有广告牌，大风对广告牌的安全影响值得关注。若某广告牌的横截面积为 S，空气密度为，设定大风以速度迎面垂直吹向该广告牌的末速度变为零，则大风对该广告牌的平均作用力大小为A.Sv22B.SvC.2SvD.4Sv二、多
5、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.我国多地有在端午节举行龙舟赛事的习俗，如题 8 图 1 所示。在某地某次直道竞速赛中，起点到终点的直线距离为 d，甲、乙两龙舟从同一起点同时出发后的位移 x 与时间 t 的关系图像如题 8 图 2 所示，则A.t时刻,甲追上乙B.t时刻,乙追上甲C.比赛全程，平均速度 v甲 v乙 D.比赛全程，平均速度 v甲 v乙 9.如题 9 图所示，甲、乙两物块通过轻弹簧连接，置于箱丙内水平底板上，箱丙通过轻绳与天花板连接，整个装置处
6、于静止状态。甲、乙、丙质量分别为 m、2m、3m，重力加速度为 g，则箱丙与天花板间轻绳断裂后瞬间，下列说法正确的是A.加速度大小 a甲=gB.加速度大小 a甲=1.5gC.甲对丙的弹力大小为 1.5mgD.甲对丙的弹力大小为 3mg10.如题 10 图所示，P、Q 两环质量均为 m，P 环套在固定竖直杆上，Q 环套在固定水平直杆上，两直杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计且均足够长，P、Q 两环通过铰链用长度为 L 的刚性轻杆连接。初始时轻杆第 3 页 共 5 页竖直，整个装置处于静止状态；现对 Q 环施以微扰，使 P 环由静止开始下滑，Q 环开始沿水平直杆向右运动，不计一切摩 擦，P、Q
7、两环均视为质点，重力加速度为 g。在整个运动过程中，下列说法正确的是A.P 环的最大速率为2gLB.P 环的最大速率为8 3gL9C.Q 环的最大速率为 2 gLD.Q 环的最大速率为4 3gL9三、非选择题：本题共 5 小题，共 57 分。11.(7 分)用一根弹簧做“探究弹簧长度与弹力大小关系”的实验。(1)用如题 11 图 1 所示装置测定该弹簧的劲度系数，挂钩码时(选填“能”“不能”)超过弹簧的弹性限度。(2)改变所挂钩码个数，测出多组数据并绘成如题 11 图 2 所示的弹簧弹力 F 与弹簧总长度 l 的关系图像，则该弹簧的原长为，其劲度系数为。12.(9 分)某学习小组测量某住宅楼高
8、度，设定小钢球在下落过程中所受空气阻力大小恒定。(1)首先将该小钢球从如题 12 图所示高度由静止开始释放，测得其下落时间为 t,下落高度 h=m。(2)将该小钢球从该住宅楼楼顶处由静止开始释放，测得其下落时间为 t，则该住宅楼高度 H=(用已知物理量符号表示)。(3)这样测量(选填“需要”“不需要”)知道当地重力加速度。(4)若已知当地重力加速度为 g，要知道该小钢球从该住宅楼楼顶处由静止开始下落过程中克服空气阻力做的功 W，还需测得的一个物理量是(填物理量名称及符号)，W=(用已知物理量符号表示)。13.(10 分)已知某标准乒乓球台台面长 l，球网高 h。如题 13 图所示，在某次乒乓球
9、比赛接球过程中，一中学生从己方台面边缘中点正上方距台面高 H 处，将乒乓球水平垂直球网拍出，乒乓球能直接落到对方台面上，不计空气阻力，乒乓球可视为质点，重力加速度为 g。求：第 4 页 共 5 页(1)乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间；(2)乒乓球拍出后瞬时的速度大小范围。14.(13 分)某卫星的发射过程如题 14 图所示：该卫星从地面发射后，先成为地球的近地卫 星，在半径为R的近地轨道上做速率为 v的匀速圆周运动，然后从 A 点经椭圆轨道到达 B 点，由 B 点进入半径为 R的预定圆轨道，忽略卫星在发射过程中的质量损失及其他天体的影响。(1)求该卫星在圆轨道上做匀速圆周运动的
10、速率；(2)求该卫星从 A 点经椭圆轨道第一次到达 B 点所经过的时间 t；(3)设定卫星与地球系统的引力势能 Ep=GMmr(式中 G 为引力常量，M 为地球质量，m 为卫星质量，r 为卫星到地心的距离)，求该卫星在圆轨道和轨道上分别做匀速圆周运动的机械能的差值E(用m、v、R、R表示)。15.(18 分)如题 15 图所示，质量为 m、左右两竖直槽壁相距 d=0.4 m 的凹槽 B 静置于足够长的光滑水平地面上，一质量也为 m 的小物块 C 静置于凹槽 B 内右槽壁处，凹槽 B 上表面水平，物块 C 与凹槽 B 间动摩擦因数 =0.1。一质量为/4 的小球 A 从距凹槽 B 左槽壁 1.2
11、m 处，以速度 v=12m/s 水平向右朝向凹槽 B 运动，以后的所有碰撞过程中都没有能量损失，碰撞时间均不计，小球 A 和物块 C 均视为质点，凹第 5 页 共 5 页槽 B 两槽壁宽度及空气阻力不计，g 取 10 m/s。求：(1)小球 A 运动至凹槽 B 左槽壁处所经过的时间；(2)小球 A 与凹槽 B 左槽壁碰撞后瞬时，小球 A、凹槽 B 及物块 C 各自的速度；(3)从凹槽 B 开始运动到其通过 8 m 位移所经过的时间。11 月调研测试卷（物理）参考答案第 1 页 共 4 页物理参考答案17 BACDADB8 AC9 BC10 BC解析：1B。顾客受扶梯的作用力方向竖直向上，顾客对
12、扶梯的作用力方向竖直向下，选项 B 正确。2A。空气阻力做负功，该运动员的机械能一直减少，选项 A 正确。3C。设地球质量为 M，则amrMmG月月 2，gmRMmG苹苹 2，所以22rRga，选项 C 正确。4D。设小球在轨道最高位置速度大小为 v1，轨道最低位置速度大小为 v2，要使小球能在竖直面内做完整圆周运动，在轨道最高位置满足 mg Rm21v，在轨道最低位置满足212221221vvmRmgm，联立可得2v gR5，选项 D 正确。5A。设动车的加速度大小为 a，则)t(ttt)tL(ttttLtLa122112212122，选项 A 正确。6D。该无人机在距地高 h2 时，其重力
13、势能2pmghE，由 a-h 图像知其动能222212120202khamhammEv，故其机械能20kp)2(hgamEEE，选项 D 正确。7B。在时间 t 内，吹向该广告牌的空气质量tSmv，对大风由动量定理有vmtF0，由牛顿第三定律可得，大风对该广告牌的平均作用力大小2vSFF，选项 B 正确。8AC。由 x-t 图像可知，t0时刻，甲追上乙，选项 A 正确，选项 B 错误；比赛全程，平均速度甲v 乙v，选项 C正确，选项 D 错误。9BC。由分析知，箱丙与天花板间轻绳断裂后瞬间，乙的加速度为零，甲、丙二者加速度相同，对甲、丙整体进行受力分析，由牛顿第二定律有甲mamgmgmg423
14、，得ga5.1甲，选项 B 正确，选项 A 错误；设甲对丙的弹力大小为 FN，对丙有甲maFmg33N，解得mgF5.1N，选项 C 正确，选项 D 错误。10.BC。由分析知，对 Q 环施以微扰，P 环沿竖直杆向下先加速、后减速，当 P 环到达最低位置时速度减为零，此时 Q 环速度最大，对 P、Q 两环整体有2Qm212vmLmg，得gL2Qmv，选项 C 正确，选项 D 错误；当 P 环下滑至轻杆与竖直杆夹角为时，设 P 环速度大小为Pv，Q 环速度大小为Qv，如答图 1 所示，P、Q 两环沿轻杆方向的分速度大小相等，有sincosQPvv，对 P、Q 两环整体有2Q2P2121)cos1
15、(vvmmmgL，联立可得答图 1PQLOLLQvPvQvPv11 月调研测试卷（物理）参考答案第 2 页 共 4 页)cos1)(cos1(2sin)cos1(2222PgLgLv，其中 0180，1cos 1，令cosx，对函数)1(2)1)(1(2)(232xxxgLxxgLxf求导，有)1)(13(2)123(2)(2xxgLxxgLxf，由分析知，当31x时，)(xf有最大值，即当31cos时，2764)31(1)311(222PmgLgLv，故 P环的最大速率938PmgLv，选项 B 正确，选项 A 错误。11.（7 分）（1）不能（2 分）（2）a（2 分）abc（3 分）解析
16、：（2）设该弹簧的劲度系数为 k、原长为 0l，由胡克定律xkF得)(0llkF，由 F-l 的关系图像知，0F时，对应该弹簧的原长al 0，又)(0lbkc，解得abck。12.（9 分）（1）0.8085（0.80820.8088 均可）（1 分）（2）htt2122（2 分）（3）不需要（2 分）（4）小钢球的质量 m（2 分）httthgm212221)2(（2 分）解析：（1）由图知m8085.0cm85.80h。（2）设小钢球在下落过程中加速度大小为 a，2121 ath，2221 atH，解得httH2122。（4）设小钢球从该住宅楼楼顶由静止开始下落过程中，所受空气阻力大小为
17、f，由牛顿第二定律有mafmg，小钢球克服空气阻力做功fHW，又2121 ath，httH2122，联立可得httthgmW212221)2(；故要知道 W，还需测得的一个物理量是小钢球的质量 m。13.（10 分）解：（1）设乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间为 t12121 gtH（2 分），得：gHt21（2 分）（2）设乒乓球刚好落到对方台面边缘中点时，乒乓球拍出后瞬时速度大小为 v1水平方向有：11tlv，解得：Hgl21 v（2 分）11 月调研测试卷（物理）参考答案第 3 页 共 4 页设乒乓球刚好擦网飞落到对方台面上时，乒乓球拍出后瞬时速度大小为 v2，从拍出到擦网
18、历时 t2竖直方向有：2221 gthH；水平方向有：222tlv联立可得：)(222hHglv（2 分）乒乓球能直接落到对方台面上，故拍出后瞬时的速度大小 v 满足2v v 1v解得：)(22hHgl v Hgl2（2 分）14.（13 分）解：（1）设该卫星在圆轨道上做匀速圆周运动的速率为 v2由万有引力定律有：12121RmRMmGv，22222RmRMmGv，解得：1212vvRR（4 分）（2）由题知，椭圆轨道的半长轴221RRa由开普勒第三定律可得：2321131)2(2taRRv（2 分）联立解得：12112122)(RRRRRtv（2 分）（3）从轨道到圆轨道，该卫星在圆轨道和
19、轨道上分别做匀速圆周运动的引力势能的差值21pIpIIIpRGMmRGMmEEE（1 分）动能的差值2122kIkIIIk2121vvmmEEE（1 分）机械能的差值kpEEE联立解得：221122)(RmRREv（3 分）15.（18 分）解：（1）小球 A 运动至凹槽 B 左槽壁处所经过的时间s1.0s122.10 vLt（2 分）（2）由分析知，小球 A 与凹槽 B 左槽壁碰撞后瞬时，物块 C 速度为零，即0C v（1 分）设小球 A 与凹槽 B 左槽壁碰撞后瞬时，小球 A 速度为Av，凹槽 B 速度为Bv以水平向右为正方向，对小球 A 与凹槽 B 整体有：BA044vvvmmm，2B2
20、A2021421421vvvmmm（2 分）解得：m/s536530Avv，方向水平向左（2 分）m/s524520Bvv，方向水平向右（2 分）11 月调研测试卷（物理）参考答案第 4 页 共 4 页（3）由分析知，凹槽 B 和物块 C 最终将共速、一起向右做匀速直线运动，设共同速度为共v由动量守恒定律有：共vvmm2B，520Bvvv共（1 分）设从凹槽 B 开始运动到二者共速过程中，物块 C 在凹槽 B 内通过的相对总路程为x有：22B22121共vvmmxmg，解得：dgx4.142520v（2 分）由此可知，整个运动过程中，凹槽 B 和物块 C 将碰撞 14 次从小球 A 与凹槽 B
21、 碰撞后瞬时到凹槽 B 和物块 C 第 1 次碰撞前瞬时的过程中，物块 C 向右做匀加速直线运动，凹槽 B 向右做匀减速直线运动，且二者加速度大小相等，即：2CBm/s1gaa该过程中，凹槽 B 和物块 C 的相对位移为dxxC1B1设凹槽 B 和物块 C 第 1 次碰撞前瞬时，凹槽 B 速度大小为B1v，物块 C 速度大小为C1v，第 1 次碰撞后瞬时，凹槽 B 速度为B1v，物块 C 速度为C1v第 1 次碰撞过程中，有：C1B1C1B1vvvvmmmm，2C12B12C12B121212121vvvvmmmm解得：C1B1vv，B1C1vv由此可以判断，每次碰撞后瞬时，凹槽 B 和物块
22、C 的速度都将交换第 1 次碰撞后瞬时到第 2 次碰撞前瞬时，凹槽 B 向右匀加速，物块 C 向右匀减速，加速度大小仍为 g该过程中：dxxB2C2同理可知，第 2 次碰撞后瞬时到第 3 次碰撞前瞬时：dxxC3B3第 3 次碰撞后瞬时到第 4 次碰撞前瞬时：dxxB4C4第 13 次碰撞后瞬时到第 14 次碰撞前瞬时：dxxB14C14第 14 次碰撞后瞬时到二者共速：ddxxx4.014C15B15在凹槽 B 开始运动后的整个运动过程中，作出凹槽 B 和物块 C 的 v-t 图像如答图 2 所示由图像知，从凹槽 B 开始运动到二者共速过程中，总历时：s4.250 ggtvv共（2 分）凹槽 B 通过的位移为：8mm84.5750372)(20BB共dgdtxvvv（2 分）故从二者共速到凹槽 B 的总位移达到8mx的过程中，凹槽 B 和物块 C 还将一起运动的时间为s9.0B 共vxxt（1 分）因此，从凹槽 B 开始运动到其通过 8m 位移所经过的时间s3.3ttt总（1 分）答图 2520Bvv vt 总gt50vO50vv共t1t2t3t5t4t14BBBBBCCCCtddd0.4dddBBCCC