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3 月学情调研物理试卷
一、单选题（4 分×7=28 分）
1．下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是（ ）
A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化
B．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零
C．物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化
D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零
2．2022年 5月，我国成功完成天舟四号货运飞船与空间站对接，形成的组合体
在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约 90分钟。下列说法正确的是（ ）
A．组合体的轨道半径一定比地球静止卫星的小
B．组合体的速度大小略大于第一宇宙速度
C．组合体的角速度大小比地球静止卫星的小
D．组合体的加速度大小比地球静止卫星的小
3．某工人使用双轮手推车运送短钢管，手推车装入
钢管后的侧面示意图如图所示。推车侧面 ON与底面 OM垂直，当侧面 ON与水
平方向夹角θ=60°时，6号钢管对侧面 ON的压力等于其重力 G，忽略一切摩擦，
则下列说法正确的是（ ）
A．其他钢管对 6号钢管的作用力大小等于 G
B．底面 OM受到的压力小于侧面 ON受到的压力
C．若减小θ角，钢管仍保持静止，则钢管对推车的压力将增大
D．若减小θ角，钢管仍保持静止，则钢管对推车的压力将减小
4．在粗糙的水平面上给滑块一定的初速度，使其沿粗
糙的水平面滑动，经测量描绘出了滑块的动能与滑块的
位移的变化规律图线，如图所示。用μ表示滑块与水平面之间的动摩擦因数，用
t表示滑块在该水平面上滑动的时间，已知滑块的质量为 m=19kg，g=10m/s2。则
μ和 t分别等于（ ）
A．0.01、10s B．0.01、5s C．0.05、10s D．0.05、5s
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5．如图甲所示，一个小铁球在水平纸面上
做直线运动，初速度为 v 。为了研究小铁
球的运动情况，利用一块条形磁铁从不同方
向给它施加力的作用。某次操作中小铁球沿图乙中实线所示轨迹运动。关于条形
磁铁位置的判断，下列说法正确的是（ ）
A．可能放在 A位置 B．可能放在 B位置
C．可能放在 C位置 D．可能放在 D位置
6．如图所示，将细线的上端固定于天花板的 点，并在 O点正下
方 A点钉一个钉子。将小球拉离竖直位置一定的角度 后由静止释放，细线与钉
子接触的瞬间，下列说法正确的是（ ）
A．小球的线速度变小 B．小球的向心加速度变小
C．细线的拉力突然变大 D．钉子的位置越靠上，细线越容易被拉断
7．从地面竖直向上抛出一物体，在运动过程中除受
到重力外，还受到一大小恒定、方向始终与运动方向
相反的空气阻力 F 阻的作用。距地面高度 h在 0至 3 m
以内时，物体上升、下落过程中动能 Ek随 h的变化
如图所示。重力加速度取 10m/s2，该物体运动过程受到的空气阻力 F 阻为（ ）
A．0.5N B．1 N C．1.5 N D．2 N
二、多选题（4 分×3=12 分）
8．简易儿童蹦极装置如图所示。活动开始前，
先给小朋友绑上安全带，然后将弹性绳拉长后固
定在小朋友身上，并通过其它力作用使小朋友停
留在蹦床上。当撤去其它力后，小朋友被“发射”
出去冲向高空，小朋友到达最高点，然后下落到 B点时，弹性绳恰好为原长，
然后继续下落至最低点 A。若小朋友可视为质点，并始终沿竖直方向运动，忽略
弹性绳质量与空气阻力，则小朋友（ ）
A．在 C点时的加速度大小不为 0 B．B到 A过程加速度先减小后增大
C．在 B点时速度最大 D．在下落过程中机械能不断增大
9．轻质动滑轮下方悬挂重物 A，轻线跨过轻质定滑轮下方悬
挂重物 B，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时，重物 A、B处
于静止状态，释放后A、B开始运动。已知A、B的质量相等，
假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为 g，下列
说法正确的是（ ）
A．A向下运动，B向上运动
B．B物体速度大小是 A物体速度大小的两倍
C．悬挂 A的细线与悬挂定滑轮的细线拉力大小均为
D．A物体位移大小为 h时，B物体的速度大小为
10．我国正在攻关的 超高速风洞，是研
制新一代飞行器的摇篮，它可以复现 40到 100
公里高空、时速最高达 10公里／秒，相当于约
30倍声速的飞行条件。现有一小球从风洞中的
点竖直向上抛出，小球受到大小恒定的水平风力，其运动轨迹大致如图所示，
其中 、 两点在同一水平线上， 点为轨迹的最高点，小球在 点动能为
，在 点动能为 ，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球所受重力和风力大小之比为 3：4
B．小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为 1：3
C．小球落到 点时的动能为
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D．小球从 点运动到 点过程中的最小动能为
三、实验题（2 分×8=16 分）
11．在探究“质量一定时，物体的加速度 a与所受合力 F的关系”的实验时，所需
实验器材及安装示意图如图所示：
（1）为了近似地认为，砂和砂桶的重
力等于小车受到的合外力F，首先要用
木块将长木板的右侧垫高来平衡摩擦
力。在左侧_________（选填“悬挂”或
“不悬挂”）砂桶的情况下，给小车一初速度，通过观察小车经过两个光电门的时
间来判断是否正确完成了该操作。若发现小车通过光电门 1的遮光时间小于通过
光电门 2的时间，此时应进行的操作是_________；
A．将垫块向右移动 B．将垫块向左移动
C．将遮光片宽度减小 D．适当增大两光电门间的距离
（2）在改变砂子质量时，需确保小车（含遮光片）的质量_____砂和砂桶的质量。
A．略小于 B．远大于 C．略大于 D．远小于
（3）该同学在砂和砂桶的质量不变的情况下，多次改变小车静止释放点到光电
门 2的距离 x，记录小车通过光电门 2的时间 t，利用所测数据作出 图像，
求得其斜率为 k，已知遮光片宽度为 d，则小车的加速度为_________
A．2kd B． C． D．
12．小明用如图甲所示的装置验证机械能
守恒定律。将直径为 ，质量为 的小球
从 点由静止下落，小球球心正下方
（ ）处固定一个光电门 ，小球经
过光电门的挡光时间 可由计时器测出，重力加速度为
(1)小球经过光电门时的速度 ________；（用题中字母表示）
(2)小球从 下落到 的过程中，重力势能减少量为________；（用题中字母表示）
(3)改变 ，重复实验得到多组数据，以 为纵轴，以 为横轴作图像，得到了一
条过原点直线。若小球下落过程中机械能守恒，则该直线其斜率为________；（用
题中字母表示）
(4)若小球下落时，由于操作失误，使球心偏向光电门激光束的左侧，俯视图如
图乙所示。则测量所得小球经过光电门 时的动能与原操作相比________（填“偏
大”“偏小”或“相等”）。
四、解答题（12 分+14分+18分=44 分）
13．中国神话故事“嫦娥奔月”源自古人对星辰的崇拜。假设你经过刻苦学习与训练，作
为航天员登陆月球后，在半径为 R的月球表面上以大小为 的初速度竖直上抛一小球（视
为质点），经时间 t小球落回抛出点。不计月球的自转，引力常量为 G。求：
（1）月球表面的重力加速度大小 g；
（2）月球的质量 M
14．如图所示，质量不计的硬直杆的两端分别固
定质量均为 m的小球 A和 B，它们可以绕光滑轴
O在竖直面内自由转动。已知 OA = 2OB = 2l，将
杆从水平位置由静止释放。（重力加速度为 g）
（1）在杆转动到竖直位置时，小球 A、B的速度
大小分别为多少？
（2）在杆转动到竖直位置的过程中，杆对 A球做了多少功？
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15．如图所示，同一竖直平面内放置有半径为 的四分之一圆弧内轨道 AB，
其轨道表面粗糙；半径为 的四分之一圆弧外轨道 CD，其轨道表面光滑；
长度为 的传送带水平放置，其两端分别与两圆弧轨道的 B点和 C点平滑
连接；D点右侧放置一竖直挡板 P，与 D点间的水平距离也为 。质量为
的小滑块（可视为质点）从 A点由静止释放，经过 B点时对圆弧轨道的
压力大小为 。已知滑块与传送带表面之间的动摩擦因数为 ，重力
加速度大小 。初始时，传送带不转动，求
(1)小滑块在轨道 AB上运动的过程中，克
服摩擦力做的功；
(2)小滑块到达 C点时的速度大小；
(3)若传送带顺时针匀速转动，转动速度大
小为 ，小滑块仍从 A点由静止释
放，经过一段时间后与竖直挡板 P发生碰撞，求小滑块在竖直板上的撞击点与 C
点的竖直距离。
3 月学情调研物理试卷参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A A B C D AB BC BCD
11． 不悬挂 B B D
12．(1) (2) (3) (4)大
13、（1） ；（6分）（2） （6分）
14．（1） ； ；（8分）（2） - mgl（6分）
【详解】（1）小球 A和 B及杆组成的系统机械能守恒。设转到竖直位置的瞬间
A、B的速率分别为 vA、vB，杆旋转的角速度为ω，有
mg·2l - mgl = mvA2 + mvB2，（4分）vA = 2lω，vB = lω（2分）
联立解得
vB = ，vA = （2分）
（2）对 A球，由动能定理得
mg·2l + W = mvA2（4分）
联立解得
W = - mgl（2分）
15．(1) （5分）(2)1m/s（4分）(3) （9分）
【详解】（1）在 点，由牛顿第三定律可知轨道对滑块的支持力 （1分
）
根据牛顿第二定律，有 （1分）
代入数据解得 （1分）
滑块从 到 ，由动能定理，得 （1分）
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代入数据解得 （1分）
（2）滑块从 到 ，传送带不转动，受滑动摩擦力 （1
分）
由牛顿第二定律得，加速度 （1分）
由运动学公式有 （1分）
代入数据解得 （1分）
（3）当传送带顺时针匀速转动速度 时，小滑块滑上传送带做匀减速
直线运动，由（2）可知，若滑块一直做匀减速直线运动到 ，末速度为 ，
但是传送带匀速转动速度最小速度为 ，所以小滑块在传送带上先做匀减
速直线运动，再做匀速直线运动，到 点的速度为传送带的转动速度，若小滑块
做平抛运动速度 ，故此时小滑块先沿圆弧下滑，然后斜抛。设
抛出点速度与水平方向的夹角为 ，抛出时的速度为 ，运动过程中的机械能守
恒，则有 （1分）， （1分）
联立解得小滑块抛出时的速度为 ， （1分）
小滑块在竖直方向下滑的距离 （1分）
水平位移为 （1分）
此时小滑块抛出，则有 ， （1分）
又有 （1分）
小滑块与竖直挡板 P之间撞击点到 点的竖直距离 （1分）
联立代入数据解得 （1分）
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