上海市某校2023-2024学年高一年级下册3月月考物理试卷（含答案）

上海市华东师大附属东昌名校2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷

一、选择题（173题为单项选择题，14题为多项选择，1-10题每小题3分，11T4题每小题4分,

共46分）

1.关于平抛运动，下列说法中正确的是（）

A.平抛运动是匀速运动

B.平抛运动是匀变速曲线运动

C.平抛运动不是匀变速运动

D.作平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的

2.如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球b

和c三的运动轨迹，其中力和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（）

olX

A.。的水平速度比人的小B.。的初速度比〃的大

C.a的飞行时间比人的长D.〃和c的飞行时间相同

3.关于运动的性质，以下说法中E确的是（）

A.曲线运动可能是匀速运动

B.曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上

C.匀变速直线运动的速度和加速度都恒定不变

D.曲线运动的加速度一定大小不变，方向时刻改变的

4.如果在北京和广州各放一个物体随地球自转做匀速圆周运动，则这两个物体不同的物理量是（）

A.线速度B.角速度C.转速D.周期

5.关于向心加速度，下列说法正确的是（）

A.匀速圆周运动的向心加速度不变

B.向心加速度是描述线速度方向变化快慢的

C.向心加速度越大，说明物体速率变化就越快

D.由o=G2丁可知，向心加速度与半径成正比

6.餐桌上的自动转盘在电动机的带动下匀速转动，转盘上放有A、B两个茶杯。一位客人说两个茶杯运动

得一样快，关于这个判断，下列说法正确的是（）

第1页

A.如果客人指的是两个茶杯的角速度一样大，则这个判断正确

B.如果客人指的是两个茶杯的线速度一样大，则这个判断正确

C.不论客人指的是两个茶杯的线速度还是角速度，他的判断都正确

D.不论客人指的是两个茶杯的线速度还是角速度，他的判断都不正确

7.如图所示，走时准确的时钟，分针与秒针山转动轴到针尖的长度之比是3:4,则下列说法正确的是

A.分针与秒针的角速度之比为12:1

B.分针与秒针的周期之比为1:60

C.分针针尖与秒针针尖的线速度大小之比为1:80

D.分针针尖与秒针针尖的向心加速度大小之比为1:480

8.滑冰运动员在水平冰面上转弯时可近似看成做半径为R=8m的圆周运动。已知冰鞋与•冰面间的最大径向

静摩擦力与运动员重力的比值为0.8,重力加速度g取lOm/s?,下列说法正确的是（）

A.运动员转弯时，支持力分力提供向心力

B.运动员转弯时，重力与支持刀的合力提供向心力

C.运动员转弯时，最大速度为4m/s

D.运动员转弯时，最大速度为8m/s

9.如图所示，在水平圆盘上分别放甲、乙、丙三个质量分别为in、2m、3m的物体，其轨道半径分别为r、

2r、3r,三个物体的最大静摩擦力皆为所受重力的k倍，当圆盘转动的角速度由小缓慢增大，相对圆盘首先

滑动的是（）

第2页

3

A.甲物体B.乙物体

C.丙物体D.三个物体同时滑动

10.如图所示，小球从斜面AB底端A点正上方O点以某一速度正对■倾角为0=30。的斜面水平抛出，小球落

到斜面上时速度方向与斜面垂直，不计空气阻力，小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比

为（）

OO

A.V3B.坐C.1D.卓

11.如图所示，从倾角为。的足够长的斜面顶端夕以速度均抛出一个小球，落在斜面上处Q点，小球落在斜

面上的速度与斜面的夹角a,若把初速度变为k%且仍落在斜面上，则（）

A.夹角a将变原来的〃倍

B.空中的运动时间变为原来的/:倍

C.小球水平位移是原来的攵倍

D.小球的水平位移和竖直位移之比变为原来的攵倍

12.如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在转盘A、B上,它们到所在

转盘转轴的距离之比为2：1.〃、匕分别是与4盘、9盘同轴的轮.〃、匕的轮半径之比为1：2,用皮带连接

a、〃两轮转动时，钢球①、②所受的向心力之比为（）

①②

bd

AB

a-：—\b

cb>皮带Up

A.8：1B.4：1C.2：1D.1：2

13.物体以初速度火作竖直上抛运动，上升过程可以看成是匀速直线与自由落体运动的两种笥单直线运动的

第3页

合成，合速度用力表示，以向上为正方向，重力加速度g已知，下列说法正确的是（）

A.为比两分速度都大

B.某分速度随时间/的变化规律是%=%一外

C.某分速度随时间/的变化规律是%=g£

D.某分速度随时间/的变化规律是q=-g£

14.如图（a）所示，A、8为钉在光滑水平面上的两根铁钉，小球C用细绳拴在铁钉8上（细绳能承受足

够大的拉力），A、B、C、在同一直线上。£=0时，给小球一个垂直于绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水

平面上做圆周运动。在0WCW10S时间内，细绳的拉力随时间变化的规律如图（b）所示，则下列说法中正

确的有（）

“7N

10

A.两钉子间的距离为绳长的!

B.t=10.5s时细绳拉力的大小为6N

C.t=14s时细绳拉力的大小为10N

D.细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为3s

二、填空题（15T8题每空2分，19题6分，共22分）

15.如图所示，当运动员从直升机上山静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风速的影响，风速增大

时，运动员下落时间，运动员着地速度O（选填"增大”、"不变"、"减小

16.英船在静水中划行的速率为6m/s,河水的流速为10m/s,要渡过60m宽的河，该船渡河所用的最短时

间为s,该船渡河所通过的位移最小为m。

17.如图所示，自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RB=4RA、

RC=8RA,如图所示。当自行车正常骑行时A、B两轮的角速度大小之比3力:侬8等于，B、C两轮边

缘的线速度的大小之比如："C等于。

第4页

18.一质量m=2.0kg的物体在水平外力的作用卜在水平面上运动，已知在£=0时物体处于直角坐标系的坐

标原点且沿y方向的初速度为0,运动过程中物体的位置坐标与E寸间的关系为黑，则物体在「=

10s时速度大小为m/sit=10s时水平外力的大小为No

19.如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一点P,飞镖抛出时与P在同一竖直面内等高，且距离

尸点为心当飞镖以初速度%垂直盘面瞄准P点抛出的同时.，圆盘以经过盘心。点水平轴在竖直平面内匀速

转动。忽略空气阻力，重力加速度g,若飞镖恰好击中尸点，则：圆盘的半径为,P点随圆盘

转动的线速度为。

三、综合题（共32分）

20.三个同学根据不同的实验装置，验证“平抛运动的规律”:

（1）甲同学采用如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片.金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球

被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时

落地，这说明:

（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛的照片，小球在平抛运动中的几个位置

如图中的a、b、c、d,图中每个小方格的边长L=2.5cm,贝ija点抛出点（填“是”或“不是”相邻

两点间的时间间隔为s,小球经过b点时的速度大小Vb=m/s；（giR10m/s2）

（3）丙同学采用如图丙所示的装置，安装设备和实验过程中，下列操作正确的是—。

第5页

A.斜槽末端必须调节为水平

D.平面直角坐标系的原点建立在斜槽的末端

C.每次释放小球时挡板在斜槽上的位置可任意调节

D.小球上沾上墨水，让小球和线面接触直接画出抛物线

21.如图所示，一小球从半径为R的固定半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质

点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于8点Q为半圆轨道圆心，。8与水平方向夹角为60。，重力加速度为

（1）小球自抛出至8点的水平射程；

（2）小球抛出时的初速度；

（3）小球自抛出至2点的过程中速度的变化量。

22.如图所示为表演杂技“K车走壁”的情景和简化后的示意图。演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁.卜.飞

驰，做匀速圆周运动。图中〃、口两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演

的运动轨迹。不考虑车轮受到的侧向摩擦，人和车看作质点，按要求完成以下问题:

（1）在。处画出质点受力示意图。

（2）确定在力轨道上运动的圆心位置，并画出在力处向心力的方向。

（3）通过分析、推理运算比较在〃、b轨道上运动过程中的向心力、线速度、角速度的大小关系。

23.如图，一运动员将篮球从地面上方8点以速度%斜向上抛巴，恰好垂直击中竖直篮板上A点。后来该

运动员后撤到更远的。点投篮，仍然将球垂直击中篮板上A点，请对篮球的运动过程进行分析回答下列问

题：

第6页

4点

BC

（1）从运动的条件角度简要说明篮球在垂宜击中篮板上A点前、后的运动性

质

（2）关于两次投篮，下列说法正确的是（）

A.在C点抛出速度火更小，同时抛射角夕更大

B.在。点抛出速度为更小，同时抛射角。更小

C.在。点抛出速度为更大，同时抛射角。更大

D.在。点抛出速度见更大，同时抛射角。更小

第7页

答案解析部分

1.【答案】B

【解析】【解答】ABC.平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，故AC错误，B正确：

D.平弛运动的落地速度为水平速度和竖直速度的合速度，根据平行四边形定则知，落地速度不可能竖直向

下，故D错误。

故答案为：Bo

【分析】平抛运动的加速度不变，恒定为重力加速度，做匀变速曲线运动。

2.【答案】D

【解析】【解答】竖直方向根据

1

h=29t2

可得

由于

hb=hc>ha

则有

tb=〃>ta

水平方向有

k=vot

山图可知

Xa>xb>xc

联立可得

>VOb>VOc

故答案为：Do

【分析】竖直方向自由落体运动，杈据自由落体运动规律分析，水平方向匀速直线运动，根据匀速直线运动

规律分析。

3.【答案】B

【解析】【解答】A.既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A

错误；

B.根据物体做曲线运动的条件可知，曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上，故B正

确；

C.匀变速直线运动的加速度恒定不变，但速度大小时刻在改变，故C错误；

第8页

D.曲线运动的加速度方向也可以是不变的，如平抛运动，故D错误。

故答案为：Bo

【分析】曲线运动一定是变速运动，曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上，曲线运动的

加速度可以是不变的。

4.【答案】A

【解析】【解答】北京和广州两处的物体都随地球自转做匀速圆周运动，它们做圆周运动的周期、角速度、转

速与地球自转的相同；由于两地的物体绕各自的圆心做圆周运动的半径不同，根据线速度与角速度的关系可

知它们的线速度大小不同。

故答案为：Ao

【分析】北京和广州两处的物体都随地球做同轴转动，圆周运动的周期、角速度、转速与地球自转的相同。

5.【答案】B

【解析】【解答】A.匀速圆周运动的向心加速度大小不变，方向时刻发生变化，故A错误；

B.向心加速度是描述线速度方向变化快慢的，故B正确；

C.向心加速度方向忌是与速度方向垂直，向心加速度不改变物体的速率，故C错误；

D.由

a=a)2r

可知，只有当角速度一定时，向心加速度与半径成正比，故D错误。

故答案为：Bo

【分析】匀速圆周运动的向心加速度方向时刻发生变化，向心加速度不改变物体的速度大小，只改变速度方

向。

6.【答案】A

【解析】【解答】A、B两个茶杯绕同一转轴旋转，因此角速度一样大，由图可知，A茶杯的转动半径小于B

茶杯的转动半径，山

v=ro)

可得：A茶杯的线速度小于B茶杯的线速度；

故答案为：Ao

【分析】A、B两个茶杯绕同轴旋转，因此角速度一样大，线速度等于角速度与半径乘积。

7.【答案】C

【解析】【解答】AB.秒针转动一周，分针转动一周的亲，则分针与秒针的周期之比为

bU

TI：T2=60:1

根据

27r

=-y

第9页

分针与秒针的角速度之比为

3：出2=1：60

故AB错误；

C.根据

v=a)r

分针针尖与秒针针尖的线速度大小之比为

v2=1：80

故C正确；

D.根据

a=a)2r

分针针尖与秒针针尖的向心加速度大小之比为

。1：。2=1:4800

故D错误。

故答案为：Co

【分析】秒钟是分钟转速的60倍，分钟转速是时钟转速的12倍。结合线速度向心加速度表达式进行分析。

8.【答案】D

【解析】【解答】A、B、运动员在水平面拐弯时，地面对运动员的摩擦力提供向心力，所以A、B错；C、

2

D、根据最大静摩擦力提供向心力有：0.8mg=m方可以解得：u=8m/s所以D对C错；正确答案为D。

【分析】运动员在水平轨道做匀速圆周运动时，摩擦力提供向心力，利用最大静摩擦力提供向心力，结合牛

顿第二定律可以求出最大速度的大小。

9.【答案】C

【解析】【解答】由于三个物体做匀速圆周运动时都是静摩擦力提供向心力，当物体恰好滑动时，根据卬ng=

mto2r,可得悟侬,二焉,3内=悟由于丙物体发生滑动的角速度最小，所以丙最先发生滑

动，则C对，ABD错，

故答案为：Co

【分析】利用最大静摩擦力提供向心力可以求出滑块恰好发生滑动的角速度大小，进而判别物体发生滑动的

顺序。

10.【答案】B

【解析】【解答】小球撞在斜面上，速度方向与斜面垂直，由几何关系可得

tan60°=也=更=百

第10页

元=堂=*60。=三

B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：Bo

【分析】根据平抛运动在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体的运动规律，由运动公式求解小球

在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比。

11.【答案】B

【解析】【解答】A.因为平抛运动在某时刻速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2

倍，而位移与水平方向夹角不变，则速度与水平方向夹角不变，所以a不变，故A错误；

B.根据

工O产

%VQt2VQ

可得

t_2votanO

当初速度变为原来的k倍，则运动的时间变为原来的k倍，故B正确；

C.根据

x=vot

由于初速度变为原来的k倍，运动的时间也变为原来的k倍，则小球水平位移是原来的好倍，故c错误。

D.小球落在斜面上时，有

V

—=tan。

可知小球的水平位移和竖直位移之比不变，故D错误；

故答案为：Bo

【分析】平抛运动位移与水平方向天角不变，则速度与水平方向夹角不变，求出各个物理量函数关系或者比

值关系进行分析。

12.【答案】A

【解析】【解答】皮带传送，边缘上的点线速度大小相等，所以

a轮、b轮半径之比为1：2,所以由

v=ra)

得

生=必二

画一百］

第11页

共轴的点，角速度相等，两个钢球的角速度分别与共轴轮子的角速度相等，则

&h_2

根据向心加速度

a=ra)2

则知

%_8

瓦二i

钢球的质量相等，由

F=ma

得，向心力之比为

%_8

亡i

故A正确，BCD错误。

故答案为：Ao

【分析】皮带传送时，两轮边缘上的各点线速度大小相等；共轴的各点角速度相等，并掌握向心加速度的公

式a=ro2<>

13.【答案】D

【解析】【解答】A.若要使好比两分速度都大则需要

Wo-gt\>\-gt\f\v0-gt\>v0

分别解两组不等式可得t须同时满足

t>华

可知此不等式组无解，所以与不可能比两分速度都大。故A错误。

BCD.根据运动的合成法可知，物体以初速度为作竖直上抛运动，可以看作竖直向上的匀速直线运动和竖直

向下的自由落体运动的合成，以向二为正方向，则匀速直线运动的速度为孙，自由落体运动的分速度

%=-gt

可知合速度

=v0-gt

故D正确，BC错误；

故答案为：Do

【分析】上升运动是一个减速运动，合速度小于初速度，竖直向下的自由落体运动，加速度与初速度方向相

反，为竖直初速度为零的减速运动。

14.【答案】A,B,D

第12页

【解析】【解答】A.设绳长为I,0〜6s内拉力不变，知

2

%=叮V

在6s时线速度大小不能突变，拉力发生突变。6〜10s内拉力大小保持不变，有

V2

/2=m—

I

代入图中拉力大小，解得

心

6

两钉子之间的间距

,1

故A正确；

B.第一个半圈经历的时间为6s,则

nl

—V=6s

第二个半圈的时间为

I

,"25L

t=―v―=y6rt=5s

则在£=10.5s时小球在转第二个半圈，则绳子的拉力为6N,故B正确；

C.小球转第三个半圈的长度

”2

/=l-2Al=-l

对应时间

/=g=|t=4st=14s时，小球在第三个半圈运动过程中，有

V2

尸3=m~iT=7.5N

I

故C错误；

D.细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为转第四个半圈对应的时间，则有

故DIE确。

故答案为：ABDo

【分析】绳子拉力提供圆周运动向心力，小球运动过程中，运动半径不断缩小，绳子拉力不断变大。

15.【答案】不变；增大

【解析】【解答】运动员下落的时间取决于他在竖直方向上的速度分量，水平风速不能影响他的竖直速度，故

第13页

运动员下落时间不变：

当水平风速增大时，运动员的竖直速度不受水平风速影响，但水平方向的速度会增大，所以由

.=]〃源+-]平

可得，运动员着地速度增大。

【分析】运动员下落的时间取决于他在竖直方向上下落高度，水平风速不能影响他的运动时间。水平风速增

大时，着地合速度变大。

16.【答案】10；100

【解析】【解答】当船头垂直对岸行驶时，船渡河时间最短，可得

_d_60

%。=s=10s

由于船在静水中的速度小于水速，根据矢量三角形，可得当船在静水中的速度与合速度垂直时，该船渡河所

通过的位移最小。根据速度矢量三角形与位移矢量三角形相似，可得

"掰d

U水Smin

求得

10

Smin=-g-x60m=100m

【分析】当船头垂直对岸行驶时，船渡河时间最短，船在静水中的速度小于水速，船在静水中的速度与合速

度垂直时，该船渡河所通过的位移最小。

17.【答案】4：1；1：8

【解析】【解答】根据传动规律可知

吃4=

根据

可得

3B=RB：R/l=4:1

根据共轴转动规律可知

必=3c

所以

a)c=o)A=1:4

由题意可知

Rc=2/?B

第14页

根据

v=a)R

可得

V/?：VC=a)BRB:a)cRc=1:8

【分析】小齿轮A、大齿轮B皮带传动，线速度相等，大齿轮B、后轮C是共轴转动，角速度相等。

18.【答案】5；0.8

【解析】【解答】根据

x=

可知物体沿x方向的分运动为匀速直线运动，速度大小为

vx=3m/s

根据

y=0.2t2(m)

可知物体沿y方向的分运动为初速度为。的匀加直线运动，结合匀变速直线运动公式

12

可知加速度大小为

a=0.4m/s2

物体在£=10s时沿y方向的分速度大小为

vy=at=4m/s

则物体在匕=10s时速度大小为

V=Jvx+vy=5m/s

根据牛顿第二定律可知，t=10s时水平外力的大小为

F=ma=0.8/V

【分析】物体沿工方向的分运动为匀速直线运动，速度大小为竖直速度与水平速度的合速度，根据牛顿第二

定律求解加速度大小。

19.【答案】制；色器以5=0,1,2…)

【解析】【解答】设圆盘半径为R,根据题意可知飞镖击中P点位置一定是在圆盘转到最低点时的位置，所以

子弹做平抛运动，有

L=2R=^gt2

解得圆盘半径

—D

4喝

第15页

在子弹击中圆盘的过程中，圆盘转过的弧度为

0=兀+2nzr（n=0,1,2…）

乂因为角速度

0v

解得线速度

（2n+l）nqL

一瑞iUP

【分析】子弹做平抛运动，圆盘做圆周运动，子弹击中圆盘，P点位移等于平抛运动下落高度，在子弹击中

圆盘的过程中，圆盘转过n+l/2圈。

20•【答案】（1）做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动

（2）不是；0.05：1.25

(3)A

【解析】【解答】（1）两个小球同时落地可以说明做平抛运动的小球竖直方向的分运动为自由落体运动;

（2）根据竖直方向的分位移之比为：1：2：3；结合位移公式

12

y=尹’

可以判别a点不是抛出点，根据竖直方向的邻差公式有

=0.05s

根据水平方向的位移公式可以求出初速度为

2L,

%=了=lm/s

根据平均速度公式可以求出b点在竖宜方向的分速度为

3L,

%=胃=0.75m/s

则小球经过b点的速度为

%-J%2+加2-1.25m/s

（3）A、为了使小球初速度沿水平方向，则斜槽末端必须切线水平，所以A对;

B、坐标系原点应该取小球在斜槽末端圆心的投影，所以B错；

C、为了使每次小球初速度大小相同，所以小球每次释放的位置应该相同，所以C错;

D、小球若与纸面摩擦画出抛物线会受到阻力的干扰，不再做平抛运动，所以D错；

故选A。

【分析】（1）利用两个小球同时落地可以说明做、1’•抛运动的小球竖直方向的分运动为自由落体运动;

（2）利用竖直方向的位移之比可以判别a点不是抛出点；利用竖直方向的邻差公式可以求出时间间隔，结

第16页

合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小；利用平均速度公式可以求出b点竖直方向的分速度，结合速

度的合成可以求出b点合速度的大小；

（3）为了使小球初速度沿水平方向，则斜槽末端必须切线水平；坐标系原点应该取小球在斜槽末端圆心的

投影；为了使每次小球初速度大小相同，所以小球每次释放的位置应该相同；小球若与纸面摩擦画出抛物线

会受到阻力的干扰，不再做平抛运动。

21.【答案】（1）解:由几何知识小球的水平射程为

3

x=R+/?cos60°=«-/?

乙

（2）解：小球与半圆轨道相切于B点，则有

Vy/3

tan300=/=丁

可得

设位移与水平方向的夹角为6.则有

V8tVyy/3

tan0=