湖北省武汉市江夏区第一中学2021届高三8月月考物理试卷 Word版含答案

物理总分100分时间90分钟一、单选题1．一坐在火车上的同学在火车进站前发现铁路边有等距电线杆，于是从某根电线杆经过他面前（可视为该同学与电线杆相遇）时开始计时，同时记为第1根电线杆，5s时第10根电线杆恰好经过他面前，火车在25s时停下，此时恰好有1根电线杆在他面前。

若火车进站过程做匀减速直线运动，则火车速度为0时，在该同学面前的电线杆的根数为（）A．第18根B．第22根C．第25根D．第26根2．如图，在挪威的两座山峰间夹着一块岩石，吸引了大量游客前往观赏。

该景观可简化成如图所示的模型，右壁竖直，左壁稍微倾斜。

设左壁与竖直方向的夹角为θ，由于长期的风化，θ将会减小。

石头与山崖间的摩擦很小，可以忽略不计。

若石头质量一定，θ减小，石头始终保持静止，下列说法正确的是A．山崖左壁对石头的作用力将增大B．山崖右壁对石头的作用力不变C．山崖对石头的作用力减小D．石头受到的合力将增大3．如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C 的伸长量之比为（）A．3:4B．4:3C．1:2 D．2:14．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因数为μ，小木块的速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则（）A．无法判定传送带转动方向B．μ=0tancosvgtθθ+C．t0后木块的加速度为2g sinθ－0vtD．传送带的速度大于v05．2019年央视春晚加入了非常多的科技元素，在舞台表演中还出现了无人机。

现通过传感器将某台无人机上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度y v及水平方向速度x v与飞行时间t的关系图象如图所示，则下列说法正确的是（）A．无人机在t1时刻处于失重状态B．无人机在0～t2这段时间内沿直线飞行C．无人机在t2时刻上升至最高点D．无人机在t2～t3时间内做匀变速运动6．如图所示，质量相等不同材料的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对于圆盘静止，其中B 物块离轴较近，则两物块（ ）A ．A 、B 两物块受到的合外力都为0B ．A 、B 两物块受到的摩擦力都指向圆盘的圆心C ．A 、B 两物块受到的摩擦力大小相等D ．如果逐渐增大圆盘的转速，A 物块先发生滑动7．一年来，交通运输部发出通知部署ETC 推广安装。

如图是小车分别经过收费站的人工通道和ETC 通道的v -t 图，已知小车加速、减速时加速度大小均为a ，小车通过两种通道时从开始减速到恢复到原速度所行驶的距离一样，则与走人工通道相比，走ETC 通道节省的时间为（ ）A ．01v v t a -+∆ B ．()012v v t a-+∆ C ．1v t a +∆ D ．12vt a+∆8．如图所示，两块长方体滑块A 和B 叠放在倾角为θ的斜面体C 上。

已知A 、B 质量分别为1m 和2m ，A 与C 的动摩擦因数为1μ，B 与A 的动摩擦因数为2μ。

两滑块A 、B 在斜面体上以相同加速度自由下滑，斜面体C 在水平地面上始终保持静止，则下列说法正确的是（ ）A ．斜面C 受到地面的静摩擦力方向水平向右B ．滑块A 受到斜面对其摩擦力的大小为C ．滑块B 所受的摩擦力大小为12cos B f m g μθ= D ．滑块B 所受的摩擦力大小为22cos m g μθ二、多选题9．某游乐园一游客站在斜向上匀加速运行的电动扶梯上（扶栏未画出），人和扶梯保持相对静止，其加速度a方向如图所示．关于该游客在上升过程中下列判断正确的是A．游客所受电梯作用力的方向与图中a的方向相同B．游客在竖直方向受到电梯支持力大于游客所受重力C．游客受到的摩擦力水平向右D．游客受到的摩擦力是合外力10．a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的v-t图像如图，t=5s时它们第一次相遇，关于两车之间的关系，下列说法正确的是（）A．t=15s时两车第二次相遇B．t=20s时两车第二次相遇C．在5~15s的时间内，a车在前b车在后D．在10~15s的时间内，两车间距离逐渐变大11．如图所示，在光滑的横杆上穿着两个质量分别为m1、m2的小球，小球用细线连接起来。

当转台匀速转动时，两球分居在转轴两侧相对横杆静止，下列说法正确的是（）A．两小球线速度必相等B．两小球角速度必相等C．两小球的向心力大小相等，方向相反D．两小球到转轴O距离与其质量成反比12．如图所示，倾角为θ的斜面体固定在水平面上，两个可视为质点的小球甲和乙分别沿水平方向抛出，两球的初速度大小相等，已知甲的抛出点为斜面体的顶点，经过一段时间两球落在斜面上的A、B两点后不再反弹，落在斜面上的瞬间，小球乙的速度与斜面垂直．忽略空气的阻力，重力加速度为g.则下列选项正确的是()A．甲、乙两球在空中运动的时间之比为tan2θ∶1B．甲、乙两球下落的高度之比为4tan4θ∶1C．甲、乙两球的水平位移之比为tan θ∶1D．甲、乙两球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值之比为2tan2θ∶1第II卷（非选择题）三、实验题13．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，已知每个小方格边长为10cm，当地的重力加速度为g=10m/s2。

(1)突然发现没有记录第4点的位置，若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有记录第4点的小球位置坐标（_____cm，_____cm）；(2)小球平抛的初速度大小为_____m/s。

14．在“研究匀变速直线运动的规律”的实验中某同学获得的一条纸带如图所示．（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为．（2）A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x= mm；（3）C点对应的速度是m/s；小车运动的加速度为m/s2．（计算结果保留二位有效数字）．（4）若实验后发现，实际所用交流电的频率高于50hz，则上述计算结果与实际值相比是．（填“偏大”，“偏小”，还是“不变”）四、解答题15．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v0＝8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经过t0＝5s后警车发动起来，并以a ＝2m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在v m＝72km/h以内。

问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离x是多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上货车？16．风洞实验室中可以产生水平向右的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径，杆足够长，如图所示，小球的质量为1kg，球与杆间的滑动摩擦因数为0.5（取g=10m/s2）(1)当杆在水平方向上固定时（如图虚线所示），调节风力的大小，使风对小球的力大小恒为4N，求此时小球受到的摩擦力f1的大小？(2)若调节细杆使杆与水平方向间夹角θ为37 并固定（如图实线所示），调节风力的大小，使风对小球的力大小恒为40N，求小球从静止出发在细杆上2秒内通过位移的大小？17．如图所示，一半径为2m的四分之一竖直圆弧轨道AB与倾斜直轨道BC相接，现有一质量为0.2kg的小球从A点释放，经过圆弧上B点时，传感器测得轨道所受压力大小为3.6 N，然后水平飞出，恰好落到直轨道的末端C点，B、C两点间的竖直高度差为3.2 m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。

求：（1）B、C两点间的水平距离；（2）小球从B点飞出后经多长时间距离直轨道BC最远。

（3）小球在BC过程中距离倾斜直轨道最远的距离是多少？18．如图所示，质量M=8kg的长木板B沿水平地面向左运动，同时受到水平向右的恒力F=48N的作用，当长木板B的速度v=6m/s时，从长木板B的左端滑上一质量m=2kg的小木块A，此时小木块A的速度大小也为v=6m/s，已知小木块A未从长木板B的右端滑下，小木块A与长木板B和长木板B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。

求：（1）长木板B向左运动的最大位移；（2）求A、B速度相等时，A离长木板B左端的距离为多少。

（3）判断A、B速度相等时，A、B是否会发生相对滑动？答案一、单选题 1．【答案】D 2．【答案】A 3．【答案】D 4．【答案】CA ．若传送带顺时针转动，当滑块下滑(sin cos mg mg θμθ>)，将一直匀加速到底端；当滑块上滑(sin cos mg mg θμθ<)，先匀加速运动，在速度相等后将匀速运动，两种均不符合运动图象；故传送带是逆时针转动，故A 错误；B ．滑块在0～0t 内，滑动摩擦力向下做匀加速下滑，由牛顿第二定律有1sin cos sin cos mg mg a g g mθμθθμθ+==+由图可知10v a t =则0tan cos v gt μθθ=-故B 错误；C ．共速后由牛顿第二定律得2sin cos sin cos mg g a g g mθμθθμθ-==-代入μ得202sin v a g t θ=-故C 正确；D ．只有当滑块的速度等于传送带的速度时，滑块所受的摩擦力变成斜向上，故传送带的速度等于0v ，故D 错误。

5．【答案】D6．【答案】 B7．【答案】C若走人工通道，则2122v s a=⨯ 走ETC 通道22'012122v v s v t a-=⨯+∆由题意12s s = 解得'1v t a∆=则与走人工通道相比，走ETC 通道节省的时间为'0011(2)(2)vv v v t t a at t a -=⨯+∆-⨯∆=+∆+ 故选C 。

8．【答案】CA ．把AB 看成一个整体，AB 对C 的压力在水平方向的分力为()12cos sin x N m m g θθ=+⋅方向水平向右，AB 对C 的摩擦力在水平方向的分力为cos x f f θ=方向水平向左。

因为AB 一起加速下滑，所以()12sin m m g f θ+>则x x N f >所以斜面C 有向右的运动趋势，则斜面C 受到地面的静摩擦力方向水平向左，A 错误； CD ．滑块AB 一起加速下滑，其加速度为1sin cos a g g θμθ=-则滑块B 所受的摩擦力大小为12cos B f m g μθ=D 错误。

故选C 。

二、多选题 9．【答案】BC 10．【答案】AC 11．【答案】BCD D ．根据2F m r ω=由于向心力大小相等，可知1122m r m r =即1221m r m r = 两小球到转轴O 距离与其质量成反比，D 正确； 12．【答案】BDA.由小球甲的运动可知，tan θ＝yx ＝22012gt v t ＝02gt v ，解得t ＝02tan v gθ， 落到斜面上的速度与竖直方向夹角的正切值为tan θ＝00yv v v gt =''，解得0tan v t g θ'=， 则甲、乙两球在空中运动的时间之比为t ∶t ′＝2tan 2 θ∶1，故A 错误；B.由h ＝12gt 2可知甲、乙两球下落的高度之比为4tan 4 θ∶1，故B 正确； C.由x ＝v 0t 可知甲、乙两球的水平位移之比为2tan 2 θ∶1，故C 错误；D. 甲球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值为tan α甲＝00yv gt v v =＝2tan θ， 乙球落到斜面上的速度与水平方向夹角的正切值为tan α乙＝0v y v '＝1tan θ， 甲、乙两球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值之比为tan α甲：tan α乙=2tan 2 θ∶1，故D 正确。