文档内容
2024—2025 学年度上学期 2022 级
10 月月考物理试卷
命题人：吴俊威 审题人：熊华
考试时间：2024年10月24日
一、选择题（1-7题为单选题，8-10题为多选题，每小题4分，共40分）
1．设计师设计了一个非常有创意的募捐箱，如
图甲所示，把硬币从投币口放入，接着在
募捐箱上类似于漏斗形的部位（如图乙所
示，O点为漏斗形口的圆心）滑动很多圈
之后从中间的小孔掉入募捐箱。如果硬币
在不同位置的运动都可以看成匀速圆周运
动，摩擦阻力忽略不计，则某一枚硬币在a、
b两处时（ ）
A．向心加速度大小a >a B．角速度大小ω <ω
a b a b
C．线速度大小v >v D．向心力大小F =F
a b a b
2．如图所示，一个可视为质点的木块在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不动，则下列说法正
确的是（ ）
A．如果木块匀速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左
B．如果木块匀速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右
C．如果木块加速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左
D．如果木块减速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右
3．利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时
各物理量之间的关系图像（x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间），则下列说
法中不正确的是（ ）
A．根据甲图可求出物体的加速度为2m/s2
B．根据乙图可求出物体的加速度为5m/s2
C．根据丙图可求出物体的加速度为4m/s2
D．根据丁图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为3m/s
4．如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是ω。盘面上距圆盘中心距离R的位置，有
一个质量为m的小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，物体与圆盘间的摩擦力为F。则在运动半
周的过程中，小物体（ ）
πF
A．摩擦力的冲量为 B．摩擦力所做功为πRF
ω
1
学科网（北京）股份有限公司C．动量变化量为2mωR D．动能变化量为mω2R2
5．“古有司南，今有北斗”，如图甲所示的北斗卫星导航系
统入选“2022全球十大工程成就”。组成北斗卫星导航
系统的卫星运行轨道半径r越大，线速度v越小，卫星
运行状态视为匀速圆周运动，其v2-r图像如图乙所示，
图中R为地球半径，r 为北斗星座GEO卫星的运行轨
0
道半径，图中物理量单位均为国际单位，引力常量为G，
忽略地球自转，则（ ）
b 3b2
A．地球的质量为 B．地球的密度为
GR 4πR2
r2 b
C．北斗星座GEO卫星的加速度为 0 D．地球表面的重力加速度为g =
bR R
6．如图所示，倾角α = 30°、足够长的固定光滑斜面顶端，质量为M的球A与质量为m的球B用
绕过轻质定滑轮的细线相连，球B与质量为m的球C通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，球B
距滑轮足够远，球C放在水平地面上。起始时使整个系统处于静止状态，细线刚好拉直但无张
力，滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行，不计细线与滑轮之间的摩擦，重力加速度为g，
由静止释放球A，当球C刚要离开地面时，球B恰达到最大速度，从释放球A至弹簧第一次
伸长到最长的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．球A的质量M = 2m
B．球C离开地面后，与球B、弹簧组成系统机械能守恒
m
C．球A沿斜面下滑的最大速度为g
5k
5g m
D．当弹簧第一次伸长至最长时球C的速度为
3 5k
7．“两弹一星功勋奖章”获得者钱学森在二十八岁时就成为世界知名的空气动力学家。如图甲所示，
理想状态下没有空气阻力的抛体运动的轨迹为抛物线，但在真实的情况下由于空气阻力的影响，
如图乙，其轨迹为一个可视为质点的物体由水平地面上斜向上抛出，只在重力和空气阻力作用
下的运动轨迹，已知物体的质量为m，其所受空气阻力的大小与速度大小成正比，方向与速度
方向相反，比例系数为k，重力加速度为g，抛出瞬间速度大小为v ，与水平方向的夹角为α，
1
落地瞬间速度大小为v ，与水平方向的夹角为β，下列说法正确的是（ ）
2
A．从抛出到落地整个过程动量变化量大小为∆p=mv −mv
1 2
1 1
B．从抛出到落地整个过程物体所受阻力做功为W = mv2− mv2
2 1 2 2
mv cosα+mv cosβ
C．物体水平射程为x= 1 2
k
2
学科网（北京）股份有限公司mv sinα+mv sinβ
D．物体在空中飞行的时间为t = 1 2
mg
8．如图甲所示，水平皮带逆时针匀速转动，一质量为m=1kg的小物块（可视为质点）以某一速
度从皮带的最左端滑上皮带。取向右为正方向，以地面为参考系，从小物块滑上皮带开始计时，
其运动的v−t图像如图乙所示，g取10m/s2。则（ ）
A．0~4.0s内摩擦力对小物块的冲量大小为4N⋅s，方向水平向左
B．4.5s时小物块回到皮带最左端
C．物块与皮带间由于摩擦产生的热量Q=4.5J
D．0~4.0s内皮带多消耗的电能为3J
9．如图甲，质量M=2kg的足够长木板静止在粗糙水平地面上，木板左端放置一质量m=1kg的小
物块。t=0时刻对小物块施加一水平向右的拉力F，拉力F的大小随时间t的变化关系如图乙
所示，4s末撤去拉力。已知物块与木板间的动摩擦因数μ =0.6，木板与地面间的动摩擦因数
1
μ =0.1，重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等
2
于滑动摩擦力。下列说法正确的是（ ）
A．t=1s时物块受到的摩擦力大小为6N
B．t=5.2s时物块与木板的速度大小均为6.8m/s
C．t=12s时木板在水平面上停止运动
D．物块和木板在整个运动过程中摩擦生成的总热量为204J
10．如图所示，四分之一圆槽AB的半径为R、质量为3m，静止放在水平地面上，圆槽底端B点
的切线水平，距离B点为R处有一质量为3m的小球2，其左侧连有轻弹簧。现将质量为m的
小球1（可视为质点）从圆槽顶端的A点由静止释放，重力加速度为g，不计一切摩擦。则下
列说法正确的是（ ）
A．在整个过程中，系统（三个物体）动量守恒、总动量为0
9
B．弹簧弹性势能的最大值为 mgR
16
3
学科网（北京）股份有限公司5
C．小球1刚与弹簧接触时，与圆槽底端B点相距 R
3
6gR
D．小球1最终的速度大小为
8
二、实验题（每空2分，16分）
11．某位同学探究平抛运动规律时，进行如下操作，先采用甲图的方式定性研究平抛运动竖直方
向的运动规律，然后再采用乙图的方式定量研究平抛运动，得到了如图丙坐标系中的几个点。
(1)甲图现象说明______。
A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
B．两小球在空中运动的时间相等
C．两小球落地时速度相等
(2)乙图所示的实验中以下操作必要的是______。
A．实验过程中必须让斜槽光滑
B．将小球放于斜槽下方末端任意位置，看其是否滚动从而检验斜槽末端是否水平
C．同一次实验过程，小球可以不用从斜槽上同一位置静止释放
D．可以在小球上涂上墨汁，让小球平抛过程在坐标纸上与纸接触画出运动轨迹
(3)同学得到了丙图的结果后，测得坐标纸的方格边长为9mm，由此可得到平抛运动的初速度
为 m/s，平抛的初位置坐标为 （坐标表达中需标明单位，以mm为单位），g =10m/s2。
12．在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在
调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线中的拉力。
(1)实验时，下列操作或说法正确的是___________。
A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的
示数
C．选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小
4
学科网（北京）股份有限公司D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数
点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，打B点时的瞬时速度为 m/s，小车运动
的加速度大小是 m/s2。（本小问计算结果均保留三位有效数字）
(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示。则小车与轨道的滑动摩
擦力F = N。
f
三、解答题（44分）
13．（12分）自由式滑雪女子大跳台比赛场地可简化为如图所示的示意图，在比赛的空中阶段可将
运动员视为质点，运动员从倾角为α的斜面顶端O点以v 的初速度飞出，初速度方向与斜面
0
的夹角为θ，图中虚线为运动员在空中的运动轨迹，A为轨迹的最高点，B为轨迹上离斜面最
远的点，不计空气阻力，取重力加速度大小
g =10m/s2。求：
（1）运动员从O点运动到A点的时间；
（2）B点与斜面之间的距离l。
14．（15分）在光滑的水平地面上，质量均为m=1kg的滑块B和C中间夹一轻弹簧，轻弹簧处于
原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定，质量为M =2kg、半径为R=1m的四
分之一光滑圆弧形滑块D放置在C的右边，C、D间距离足够远，质量为m =0.5kg的滑块A
0
以初速度v =10m/s向右运动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短，碰后A被反弹，速度大小为
0
v =2m/s，重力加速度g取10m/s2。
A
求：
（1）A、B碰撞时损失的机械能；
（2）弹簧的最大弹性势能；
（3）C能上升的最大高度。
15．（17分）如图所示，在倾角θ=37°的斜面上放置一个凹槽，
3
槽与斜面间的动摩擦因数µ= ，槽与斜面间的最大静摩擦力
8
可认为等于滑动摩擦力，槽两端侧壁A、B间的距离d =0.2m。
把一小球放在槽内上端靠侧壁A处，现同时由静止释放球和
5
学科网（北京）股份有限公司槽，不计球与槽之间的摩擦，斜面足够长，且球与槽的侧壁发生碰撞时碰撞时间极短，系统
不损失机械能，球和槽的质量相等，取重力加速度g =10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）释放球和槽后，经多长时间球与槽的侧壁发生第一次碰撞；
（2）第一次碰撞后的瞬间，球和槽的速度；
（3）从初始位置到物块A与凹槽B的左侧壁发生第三次碰撞时B的位移大小。
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学科网（北京）股份有限公司
