2023 年下期育贤中学高三年级第一次月考物理试题
时量：75 分钟 总分：100 分 2023 年 10月
一．单选题(每小题 4分，共 24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。）
1．小明在一匀速上升的电梯内，观察到电梯顶部有一螺丝因松动而掉落．已知电梯顶部离
电梯地板的高度为 3.2m，电梯匀速上升的速度大小为 2 m/s，忽略空气阻力的影响，重力加
速度 2g 取 10 m/s ，则螺丝从电梯顶部掉落到地板上的时间为( )
A．0.4s B．0.6s C．0.8 s D．1.6s
2．如图所示，倾斜直杆的左端固定在水平地面上，与水平
面成 θ角，杆上穿有质量为 m 的小球 a 和轻质圆环 b，两者
通过一条细绳跨过定滑轮相连接．当 a、b 静止时，Oa 段绳
与杆的夹角也为 θ，不计一切摩擦，重力加速度为 g．
则下列说法正确的是( )
A．a 可能受到 2 个力的作用 B．b 可能受到 3 个力的作用
C．绳对 a 的拉力大小为 mg tanθ D．杆对 a 的支持力大小为 mg cosθ
3．如图所示，传送带以 10 m/s 的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是 16 m，且与水
平方向的夹角均为 37°.现有两个滑块 A、B(可视为质点)从传送带顶端同时由静止滑下，已
知滑块 2A、B 的质量均为 1 kg，与传送带间动摩擦因数均为 0.5，取重力加速度 g＝10 m/s ，
sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。下列说法正确的是( )
A．滑块 A 先做匀加速运动后做匀速运动
B．滑块 A 比 B 早到达底端 3 s
C．滑块 A 在传送带上的划痕长度为 5 m
D．滑块 A、B 到达传送带底端时的速度大小相等
4．如图甲所示，在竖直面内固定一光滑的半圆形轨道 ABC，小球以初速度 v0从最低点 A 冲
上轨道，图乙是小球从 A 运动到 C 的过程中，其速度 v 的平方与其对应高度 h 的关系图像。
已知小球在最高点 C 受到轨道的作用力为 2.5 N，空气阻力不计，B 点为 AC 轨道的中点，g
取 210 m/s ，下列说法正确的是( )
A．图乙中 x＝36
B．小球质量为 0.2 kg
C．小球在 B 点时重力的功率大小为 8 W
D．小球在 B 点受到轨道的作用力为 8.5 N
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5．“天问一号”探测器于 2020 年 7 月 23 日成功发射，由长征五号运载
火箭直接送入地火转移轨道，成为一颗人造行星，与地球、火星共同绕
太阳公转，并逐渐远离地球，飞向火星，其运行轨道如图所示。若地球
到太阳的平均距离为 1 Au(天文单位)，火星到太阳的平均距离为 1.5 Au，
则“天问一号”在地火转移椭圆轨道上运行的周期约为（ ）
A．0.8 年 B．1.4 年 C．2.2 年 D．2.6 年
6．如图甲所示，光滑水平面与光滑竖直半圆轨道平滑衔接，其中圆弧 DE 部分可以拆卸，
弧 CD(C 点与圆心等高)部分对应的圆心角为 30°，在 D 点安装有压力传感器并与计算机相
连，在 A 点固定弹簧枪，可以发射质量相同、速率不同的小球，通过计算机得到传感器读
数 F 与发射速率平方 v20 的关系
如图乙所示，g 取 210 m/s ，则下
列说法正确的( )
A．小球质量为 0.2 kg
B．圆弧轨道半径为 0.6 m
C．当传感器读数为 3.5 N 时，小球在 E 点对轨道压力大小为 2 N
D．若拆掉圆弧DE部分，当 v20 ＝17.5时，小球上升到最高点时与水平面的高度为 0.875m
二．多选题(每小题 5 分，共 20 分；全选对得 5 分，少选得 3 分，错选得 0 分。）
7．如图甲所示，长木板 A 放在光滑的水平面上，质量 m＝2 kg 的另一物体 B(可看成质点)
以水平速度 v0＝2 m/s 滑上原来静止的长木板 A 的上表面。由于 A、B 间存在摩擦，之后 A、
B 速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是 2(g 取 10 m/s )( )
A．木板 A 获得的动能为 2 J
B．系统损失的机械能为 2 J
C．木板 A 的最小长度为 2 m
D．A、B 间的动摩擦因数为 0.1
8．如图所示，质量分别为 mA、mB的 A、B 两物块紧靠在一起放在倾角为 θ的斜面上，两
物块与斜面间的动摩擦因数相同，用始终平行于斜面向上的恒力 F 推 A，使它们沿斜面向
上匀加速运动，为了增大 A、B 间的压力，可行的办法是( )
A．增大推力 F B．减小倾角 θ
C．减小 B 的质量 D．减小 A 的质量
9．如图甲所示，开始时光滑物块静止于斜面底端，
某时刻，物块在平行于斜面的拉力 F 作用下沿斜
面向上运动，其机械能 E 随位移 s 变化的图像如图
乙所示，图中 0－3 m 段为曲线，3 m－5 m 段为直
线。下列说法中正确的是（ ）
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A. 3m－5m 过程，拉力 F 恒为 10 N B. 0－5m 过程，拉力的功率先减小后不变
C. 0－3m 过程，物块的动能一定增大 D. 0－3m 过程，物块可能先加速后减速运动
10．如图所示，轻绳的一端系一质量为 0.5 kg 的金属环，另一端绕过定滑
轮悬挂一质量为 2.5 kg 的重物．金属环套在固定的竖直光滑直杆上，定滑
轮与竖直杆之间的距离 OQ＝0.3 m，金属环从图中 P 点由静止释放．OP
与直杆之间的夹角θ ＝37°，不计一切摩擦，重力加速度为 g，则( )
A．金属环在 Q 点的速度大小为 2 m/s
B．金属环从 P 上升到 Q 的过程中，绳子拉力对重物做的功为－4.5 J
C．金属环从 P 上升到 Q 的过程中，重物所受重力的瞬时功率先增大后减小
D．若金属环最高能上升到 N 点，则 ON 与直杆之间的夹角 α＝53°
三．科学探究与实验（2 个小题，共 15 分）
11．(6 分)如图所示，某同学在实验室做 “测量动摩擦因
数 ”的实验，将细线跨过木板上端的定滑轮连接钢球和
滑块，系统处于静止状态。该同学发现烧断细线后，
钢球落地和滑块撞击挡板的时刻相同。
(1)滑块下滑的加速度 a= (用图中 x、H 和重力加速度 g 表示 )。
(2)用刻度尺测量出 H=1.25 m， x=0.50 m， h=0.30 m，代入相关数据，可
求出滑块与木板间的动摩擦因数 μ= 。
12．(9 分)利用气垫导轨验证机械能守恒
定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上
固定一水平的气垫导轨，导轨上 A 点处
有一滑块，其质量为 M，左端由跨过轻
质光滑定滑轮的细绳与一质量为 m 的小
球相连．调节细绳的长度使每次实验时滑块运动到 B 点处与劲度系数为 k 的弹簧接触时小
球恰好落地，测出每次弹簧的压缩量 x，如果在 B 点的正上方安装一个速度传感器，用来测
定滑块到达 B 点的速度，发现速度 v与弹簧的压缩量 x 成正比，作出速度 v随弹簧压缩量 x
k
变化的图像如图乙所示，测得 v-x 图像的斜率 k′＝ .在某次实验中，某同学没有开启速
M
度传感器，但测出了 A、B 两点间的距离为 L，弹簧的压缩量为 x0.重力加速度用 g 表示，则：
(1)滑块从 A 处到达 B 处时滑块和小球组成的系统动能增加量可表示为Δ Ek
＝ ，系统的重力势能减少量可表示为Δ Ep＝ ，在误差允许的范
围内，若Δ Ek＝Δ Ep 则可认为系统的机械能守恒．(用题中字母表示)
(2)在实验中，该同学测得 M＝m＝1 kg，弹簧的劲度系数 k＝100 N/m，并改变 A、B 间
的距离 L，作出的 2x L 图像如图丙所示，则重力加速度 g＝ 2 m/s .
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四．计算题（本大题 3 个小题，共 41 分.解答应写明必要的文字说明、方程式、
演算步骤，只写出答案不能得分；有数值计算的题，答案要写出数值和单位。）
13．(12 分)如图所示，放在粗糙斜面上的物块 A 和悬挂的物块 B 均处于静止状态，轻绳 AO
绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳 BO 的上端连接于 O 点，轻质弹簧中轴线沿水
平方向，轻绳的 OC 段与竖直方向的夹角 θ＝53°，斜面倾角 α＝30°，物块 A 和 B 的质量
分别为 mA＝0.5 kg、mB＝0.3 kg，弹簧的劲度系数为 k＝
2
200 N/m，重力加速度 g 取 10 m/s ，
求：(1)弹簧的伸长量 x；
(2)物块 A 受到的摩擦力．
14．(13 分)在 2022 年北京冬季奥运会上，中国运动员谷爱凌夺得自由式滑雪女子大跳台金
牌．如图为该项比赛赛道示意图，AO 段为助滑道，OB 段为倾角 α＝30°的着陆坡．运动员
从助滑道的起点 A 由静止开始下滑，到达起跳点 O 时，借助设备和技巧，保持在该点的速
率不变而以与水平方向成 θ角(起跳角)的方向起跳，最后落在着陆坡上的某点 C.已知 A、O
两点间高度差 h＝50 m，不计一切摩擦和阻力，重力加速度 g 取 210 m/s .可能用到的公式：
sin （A－B）＋sin （A＋B）
积化和差 sin A cos B＝ .
2
(1)求运动员到达起跳点 O 时的速度大小 v0；
(2)求起跳角 θ为多大时落点 C 距 O 点最远，
最远距离 L 为多少．
15．(16 分)如图所示，小滑块 A(可视为质点)静止在长木板 B 的左端，现给滑块 A 一个水平
向右的初速度 v＝4 m/s，最终滑块 A 刚好未从木板 B 上滑出。已知滑块 A 和木板 B 的质量
均为 2 kg，A、B 间的动摩擦因数 μ1＝0.3，B 与水平地面间的动摩擦因数 μ2＝0.1，设最大静
摩擦力均等于滑动摩擦力，重力加速度 g 取 210 m/s 。
(1)求滑块 A 开始在木板 B 上滑动时，木板 B 的加速度大小；
(2)求木板 B 的长度 L；
(3)当滑块 A 刚好滑至木板 B 右端时，给木板 B 施加一个水平向右的拉力 F＝26 N，同
时在木板 B 上某位置轻放一个和 A 完全一样的小滑块 C。若拉力 F 作用 1 s 后撤除，滑块 C
刚好不从木板 B 上滑下，求滑块 C 放上木板 B 后与木板 B 之间产生的热量 Q。
{#{QQABTYQAoggAAhBAAQhCAw2wCAGQkBAACCoGwBAMIAABwQNABAA=}#}2023 年下期高三第一次月考物理
参考答案
一、单选题（6 个小题，每小题 4 分，共 24 分。每小题给出的四个选项中只有
一个选项正确。）
1--6：C C C D B C
二．多选题(每小题 5 分，共 20 分；全选正确的得 5 分，少选正确的
得 3 分，错选或不选的得 0 分。）
7--10：BD AD AD CD
三．科学探究与实验（2 个小题，共 15 分）（3 分一空）
2
xg kx
0 M＋m
11、（1） （2）0.25 12、 (1) (2) mgL (3) 9.6
H 2M
四．计算题（共 41分.解答应写明必要的文字说明、方程式、演算步
骤，只写出答案不得分；有数值计算的题，要写出数值和单位。）
13.（12 分）答案：(1)2 cm (2)2.5 N，方向沿斜面向下
【解析】 (1)以结点 O 为研究对象，分析受力如图所示，建立直角坐标系并将 FTOC正交分
解，根据平衡条件有
x 方向：FTOCsin 53°－kx＝0， ①
y 方向：FTOCcos 53°－FTOB＝0， ②
由题知 FTOB＝mBg， ③
由①②③解得 FTOC＝5 N，x＝2 cm.
(2)假设 A 所受摩擦力沿斜面向下，对物块 A 受力分析，如图所示，建立直角坐标系并
将 mAg 正交分解，轻绳各处张力大小相等，FTOC＝FTCA，
根据平衡条件有，x 方向 FTCA－mAg sin 30°－Ff＝0，
1
解得 Ff＝FTCA－mAg sin 30°＝5 N－0.5×10× N＝2.5 N，2
方向沿斜面向下．
1
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14.（13 分）答案：(1)10 10 m/s. (2)200 m
【解析】(1)设运动员的质量为 m，运动员从 A 点运动到 O 点的过程，由动能定理得：
1 2
mgh＝ mv
2 0
解得：v0＝10 10 m/s
(2)设运动员在 O 点起跳时速度方向与水平方向的夹角为 θ，将起跳时速度 v0和重力加
速度 g 沿雪坡方向和垂直雪坡方向分解，
如图所示，则有：
v1＝v0sin (α＋θ) v2＝v0cos (α＋θ)
a1＝g cosα a2＝g sinα
设运动员从 O 点到 C 点的时间为 t，运动员离开雪坡的距离为 s
1
v 2
2v1
由 s＝ 1t－ a1t ，当 s＝0 时，t＝ 2 a1
1 2
运动员从 O 点运动到 C 点的距离为 L，则 L＝v2t＋ a2t 联立解得： 2
800 400 400 1
L＝ sin (30°＋θ)cos θ＝ [sin (2θ＋30°)＋sin 30°]＝ [sin (2θ＋30°)＋ ]
3 3 3 2
所以当 2θ＋30°＝90°时，即 θ＝30°时，L 最大，且 Lmax＝200 m
15．(16 分 2 ) 答案：(1) 1 m/s (2) 2 m (3) 10.25J
【解析】 (1)在 A、B 相对运动过程中，对木板 B 有：μ1mAg－μ2(mA＋mB)g＝mBaB1
2
代入数据解得：aB1＝1 m/s ；
(2)设 A、B 相对运动过程中，经 t 时间 A、B 达到相等速度 v1，滑块 A 的加速度大小为
a，对滑块 A 有：μ1mAg＝mAa
2
代入数据解得：a＝3 m/s
A、B 共速时，根据速度—时间关系可得：v1＝v－at＝aB1t
1 2 1 2
木板 B 的长度：L＝vt－ at － a
2 2 B1
t
联立解得：L＝2 m；
2
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(3)设放上滑块 C 后，设木板 B 的加速度大小为 aB2，C 的加速度大小等于 A 的加速度大
小 a，对 B 有：F－μ1(mA＋mC)g－μ2(mA＋mB＋mC)g＝mBaB2
2
解得：aB2＝4 m/s
力 F 作用 t1＝1 s 过程中，C 在 B 上的相对位移：
1 2 1 2
s 相 1＝v1t1＋ aB2t1 － at1 代入数据解得：s 相 1＝1.5 m 2 2
撤掉力 F 作用后，对 B 根据牛顿第二定律可得：μ1(mA＋mC)g＋μ2(mA＋mB＋mC)g＝mBaB3
2
代入数据解得：aB3＝9 m/s
A、B、C 相对滑动过程中，设经时间 t2，A、B 达到相等速度 v2，根据速度—时间关系
1 17
可得：v2＝(v1＋aB2t1)－aB3t2＝(v1＋at1)＋at2 解得：t2＝ s，v ＝ m/s 12 2 4
v1＋aB2t1＋v2 at1＋（at1＋at2）
t2时间内 B、C 的相对位移：s 相 2＝ t2－ t2 2 2
1
代入数据解得：s 相 2＝ m 8
此后 A、B 一起匀减速，C 匀加速经时间 t3后 A、B、C 达到相等速度 v3，对 A、B 有：
2
μ1mCg＋μ2(mA＋mB＋mC)g＝(mA＋mB)a3 代入数据解得：a3＝3 m/s
对 A、B 根据速度—时间关系可得：v3＝v2－a3t3＝at1＋at2＋at3
1 15
代入数据解得：t3＝ s，v3＝ m/s 6 4
v2＋v3 at1＋at2＋v3
t3时间内 B、C 的相对位移：s 相 3＝ t － t2 3 2 3
1
代入数据解得：s 相 3＝ m 12
最后 A、B、C 一起匀减速至静止，B、C 间没有相对滑动，C 刚好滑至 B 左端．
全程相对运动中 B、C 间相对滑动的总位移为：s 相＝s 相 1＋s 相 2＋s 相 3＝ m
物块 C 放上木块 B 后产生热量 Q=μ1 mC g s 相=10.25J
3
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