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2022~2021届高三第一次月考物理试卷
(时间：90分钟，分值：100分)
一、单项选择题(本大题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题意)
1．物体在运动过程中加速度不为零，则下列说法正确的是
A．物体速度确定随时间变化 B．物体速度的方向确定随时间变化
C．物体速度的大小确定随时间变化 D．物体速度不愿定随时间变化
0
0
0
0
t
t
t
t
v
v
v
v
A
B
C
D
2．一物块以某一初速度沿粗糙的斜面对上沿直线滑行，到达最高点后自行向下滑动，不计空气阻力，设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同，下列哪个图象能正确地表示物块在这一过程中的速率与时间的关系
3．轻杆的一端安装有一个小滑轮P，用手握住杆的另一端支持着悬挂重物的绳子，如图所示．现保持滑轮的位置不变，使杆向下转动一个角度到虚线位置，则下列关于杆对滑轮P的作用力的推断正确的是
A．变大 B．不变
C．变小 D．无法确定
4．人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是
A．v0sin θ B．
C．v0cos θ D．
5．一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，从某一时刻起该物体受到一个始终跟速度方向垂直、大小不变的水平力作用，此后物体的运动
A．轨迹为圆 B．轨迹为抛物线
C．加速度的大小和方向均变化 D．速度的大小和方向均变化
x
a
0
g
x0/2
x0
A
x
a
0
g
x0/2
x0
B
x
a
0
g
x0/2
x0
C
x
a
0
g
x0/2
x0
D
6．如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩，弹簧被压缩了x0时，物块的速度变为零．从物块与弹簧接触开头，物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是下图中的
二、多项选择题(本大题共6小题，每小题3分，共18分，每小题有多个选项符合题意)
7．物体从静止开头做匀加速直线运动，第3 s内通过的位移是3 m，下列说法正确的是
A．第3 s内的平均速度是3 m/s B．物体的加速度是1.2 m/s2
C．前3 s内的位移是6 m D．3 s末的速度是4 m/s
8．如图所示，一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道的内侧做圆周运动，圆形轨道的半径为R，小球可看作质点，则关于小球的运动状况，下列说法正确的是
R
A．小球的线速度方向时刻在变化，但总在圆周切线方向上
B．小球通过最高点的速度可以等于0
C．小球线速度的大小可以小于
D．小球线速度的大小总大于或等于
9．如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，下列说法正确的是
A．Ff变小 B．Ff不变
C．FN变大 D． FN变小
10．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发觉体重计示数如图所示，在这段时间内下列说法中正确的是
A．晓敏同学所受的重力变小了
B．晓敏对体重计的压力等于体重计对晓敏的支持力
C．电梯确定在竖直向下运动
D．电梯的加速度大小为g/5，方向确定竖直向下
11．如图甲所示，A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开头受到一变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，A、B始终相对静止，设向右为正方向，则关于A物体运动的加速度a、速度v、位移x及B对A的摩擦力Ff随时间变化的关系图象正确的是
12．随着人们生活水平的提高，打高尔夫球将渐渐成为一般人的休闲消遣项目之一．如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的球，由于恒定的水平风力的作用，球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴．下列说法正确的是
A．球被击出后做平抛运动 B．球从被击出到落入A穴所用的时间为
C．球被击出时的初速度大小为L D．球被击出后受到的水平风力的大小为mgh/L
三、填空题(本大题共5小题，共24分)
13．李明同学在做“互成角度的两个力的合成”试验时，利用坐标纸登记了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图所示．
(1)试在图中作出F1和F2的合力图示，并用F表示此力．
(2)如图所示是李明和张华两位同学在做以上试验时得到的结果，其中比较符合试验事实的是________．(力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示)
14．为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直
悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．试验测出
了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已
在图上标出．(g＝9.8 m/s2)
(1)作出m－l的关系图线；
(2)弹簧的劲度系数为________N/m．
a
b
c
竖直线
15．某同学在做“测量平抛运动的初速度”的课题
争辩时，在白纸上记录了一段小球做平抛运动的轨迹
和一条表示竖直方向的直线，然后在这张白纸上掩盖
了一张透亮的方格纸，如图所示。他测出小方格的边
长为l0，又透过方格纸在小球的运动轨迹上取了a、
b、c三个数据点，由此可知小球从a点到b点运动
的时间__________(填：大于、小于、等于)小球从b
点到c点的运动时间，小球做平抛运动的初速度
为___________．(已知重力加速度为g)
16．某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧测力计固定在一合适的木块上，桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线P、Q，并测出间距d．开头时将木块置于P处，现缓慢向瓶中加水，直到木块刚刚开头运动为止，登记弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木块放回原处并按住，连续向瓶中加水后，登记弹簧测力计的示数F，然后释放木块，并用秒表登记木块从P运动到Q处的时间t．
(1)木块的加速度可以用d、t表示为a＝________．
(2)转变瓶中水的质量，重复试验，确定加速度a与弹簧测力计示数F的关系．下列图象能表示该同学试验结果的是________．
(3)用加水的方法转变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________．
A．可以转变滑动摩擦力的大小 B．可以更便利地猎取更多组试验数据
C．可以更精确地测出摩擦力的大小 D．可以获得更大的加速度以提高试验精度
17．某同学利用“争辩匀变速直线运动”的试验装置来测量一个质量为m＝50g的重锤下落时的加速度值，试验中使用的是电磁打点计时器．该同学将重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，试验装置如图所示．
(1)以下是该同学正确的计算过程，请填写其中的空白部分：
重锤下落后，该同学取下纸带，取其中的一段标出计数点如图所示，测出相邻计数点间的距离分别为x1＝2.60cm，x2＝4.14cm，x3＝5.69cm，x4＝7.22cm，x5＝8.75cm，x6＝10.29cm，已知打点计时器的打点间隔T＝0.02s，为了尽量减小误差，则计算重锤运动加速度的表达式为a＝____________，代入数据，可得加速度大小a＝________m/s2(计算结果保留三位有效数字)．
(2)该同学从试验结果发觉，重锤下落时的加速度与实际的重力加速度不相等，为了有效地缩小这个试验测得的加速度与实际的重力加速度之差，请你提出一个有效的改进方法：
________________________________________________________________________．
四、计算题(本大题共5小题，共40分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
18．如图所示，质量为m的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一个水平向右的恒力F，物体可沿斜面匀速向上滑行．试求：
(1)物体与斜面间的动摩擦因数；
(2)水平向右的恒力F的大小．
19．质量m=1.5kg的物体，在水平恒力F=15N的作用下，从静止开头运动0.5s后撤去该力，物体连续滑行一段时间后停下来．已知物体与水平面的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2．求：
(1)恒力作用于物体时的加速度大小；
(2)撤去恒力后物体连续滑行的时间；
(3)物体从开头运动到停下来的总位移大小．
20．“太极球”是近年来在宽敞市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图甲所示的平板和小球，娴熟的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时小球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高，圆的半径为R．已知小球的重力为1 N，不计平板的重力，且在A处板对小球的作用力为F．
(1)设小球在A处的速度大小为v，写出在A处板对小球的作用力与小球速度大小的关系式；
(2)求在C处板对小球的作用力比在A处大多少？
(3)当球运动到B、D位置时，板与水平方向需有确定的夹角θ，才能使小球在竖直面内做匀速圆周运动，请作出tan θ－F的关系图象．
21．如图所示，长为L的细绳上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，在细绳的下端吊一个质量为m的铁球(可视作质点)，球离地的高度h＝L．现让环与球一起以v＝的速度向右运动，在A处环被拦住而马上停止，已知A离右墙的水平距离也为L，当地的重力加速度为g，不计空气阻力．求：
(1)在环被拦住而马上停止时绳对小球的拉力大小；
(2)若在环被拦住后，细绳突然断裂，则在以后的运动过程中，球的第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？
22．如图所示，水平地面上一个质量M=4.0kg、长度L=2.0m的木板，在F=8.0 N的水平拉力作用下，以v0=2.0m/s的速度向右做匀速直线运动．某时刻将质量m=1.0 kg的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端．(g取10m/s2)
(1)若物块与木板间无摩擦，求物块离开木板所需的时间；
m
M
(2)若物块与木板间有摩擦，且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等，求将物块放在木板上后，经过多长时间木板停止运动．
参考答案
1．A 2．C 3．B 4．D 5．A 6．D 7．AB 8．AD 9．BC 10．BD 11．AD 12．BC
13(1)
14(1)
13．(1)如图所示(画出合力的图示给1分，
标出合力符号“F” 给1分)
(2)张华
14．(1)如图所示 (2)0.21~0.29
15．等于
16．(1) (2)C (3)BC(只填写“B”或“C”给1分)
17．(1) 9.60
(2)将重锤换成较大质量的重锤或者换用电火花打点计时器或改用频闪照相法(答出任何一种都可以得分)
18．(6分) (1) (2)mg
(1)斜面倾角为30°时，物体恰能匀速下滑，
满足mgsin 30°＝μmgcos 30° 2分
解得μ＝ 1分
(2)设斜面倾角为α，受力状况如图，由匀速直线运动的条件：
Fcos α＝mgsin α＋Ff 1分
FN＝mgcos α＋Fsin α 1分
Ff＝μFN
解得：F＝mg 1分
19．(8分) (1)8.0m/s2(2)2.0s(3)5.0m
F
f
mg
N
(1)以m为争辩对象，受力状况如图所示: 设物体在恒力作用下的加速度为a1，
依据牛顿运动定律：
f
mg
N
2分
(2)撤去恒力F后受力分析如图所示，设撤去恒力F的瞬间物体的速度为v，依据运动学公式：
设撤去恒力F后，物体做匀减速直线运动的加速度为a2，设滑行的时间为
3分
(3)设物体做匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移分别是s1和s2，依据运动学公式：
3分
20．(8分) (1)F＝m-mg (2)2N(3)如右图
(1)由于小球在A处的速度大小为v，半径为R
则在A处时有 F＋mg＝m ① 2分
(2)在C处时F′－mg＝m ② 1分
由①②式得ΔF＝F′－F＝2mg＝2 N 1分
(3)在A处时板对小球的作用力为F，球做匀速圆周运动的向心力：F向＝F＋mg 1分
由于无相对运动趋势，在B处不受摩擦力作用，受力分析如图所示．
则tan θ＝＝＝F＋1 1分
作出的tan θ－F的关系图象如图所示 2分
21．(8分) (1)3mg (2)L
(1)在环被拦住而马上停止后小球马上以速率v绕A点做圆周运动，依据牛其次定律和圆周运动的向心力公式有：F－mg＝m 2分
解得：F＝3mg 1分
(2)细绳断裂后，此后小球做平拋运动．
假设小球直接落到地面上，则：h＝L＝gt2 1分
球的水平位移：x＝vt＝2L>L 1分
故小球先遇到右墙，则L＝vt′ 1分
小球下落的高度h′＝gt′2＝ 1分
所以球的第一次碰撞点距B的距离为：H＝L－＝L 1分
图1
F
f1
a1
22．(10分) (1)1.2s(2)4.0 s
(1)未放物块之前，木板做匀速运动．
因此木板与地面之间的动摩擦因数μ == 0.20 1分
若物块与木板间无摩擦，物块放在木板上后将保持静止.木板水平方向受力如图1所示，它将做匀减速直线运动，设其加速度的大小为a1．
f1－F = Ma1 ， f1 = μ (m+M) g 1分
a1 == 0.50 m/s2
设物块经过时间t离开木板．
木板在这段时间内的位移 L = v0t－a1t2 1分
解得 t = 1.2 s 1分
或6.8 s其中t = 6.8 s不合题意，舍去. 因此1.2s后物块离开木板．
(2)若物块与木板间的动摩擦因数也为μ，则物块放在木板上后将做匀加速运动，设物块的加速度的大小为a2．
μmg = ma2 a2 = μg = 2.0 m/s2 1分
图2
F
f1
f2
a3
木板水平方向受力如图2所示，它做匀减速直线运动，设其加速度的大小为a3．
f1 + f2－F = Ma3 1分
μ (M+m) g + μmg－F = Ma3
a3 = 1.0 m/s2
设经时间t1，物块与木板速度相等，此时它们的速度为v，此过程中木板的位移为s1，物块位移为s2．
v = v0－a3t1 v = a2t1
s1 = v0t1－a3t12 s2 =a2t12
解得 t1 =s，v =m/s，s1 =m，s2 =m 1分
由于s1－s2< L，所以物块照旧在木板上．之后，它们在水平方向的受力如图3所示，二者一起做匀减速直线运动，设它们共同运动的加速度的大小为a4．
图3
F
f1
a4
f1－F = (M+m) a4 1分
μ (M+m) g－F = (M+m) a4
a4 = 0.40 m/s2
设再经过时间tⅡ，它们停止运动．
0 = v－a4t2 t2 =s 1分
t总 = t1 + t2= 4.0 s 1分
因此将物块放在木板上后，经过 4.0 s木板停止运动
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