精品解析：宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

石嘴山三中2024—2025学年第一学期高三年级第一次月考物理试题 一、 单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。 在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 ） 1. 北京时间2022年10月23日，在2022跳水世界杯男子单人十米台决赛中，杨健以六跳总分第一夺得冠军。这是中国跳水队在本届世界杯获得的第8枚金牌，中国跳水队参加的8个项目全部获得金牌。下列有关说法正确的是（　　） A. 裁判对杨健的动作打分时，杨健能被看作质点 B. 跳水时杨健运动的路程一定大于10m C. 跳水运动是自由落体运动 D. 跳水时，以杨健为参考系，跳台是静止的 【答案】B 【解析】 【详解】A．裁判对杨健的动作打分时，要研究杨健的动作姿态，不能被看作质点，故A错误； B．跳水时首先在空中经过的路程至少为，由于进入水中后还有段路程，故跳水时杨健运动的路程一定大于10m，故B正确； C．跳水时若开始有向上的运动，此时在空中做竖直上抛运动，进入水中后做减速运动，故跳水运动不是自由落体运动，故C错误； D．跳水时，以杨健为参考系，跳台是运动的，故D错误。 故选B。 2. 下列叙述中正确的是（　　） A. 轻绳、轻杆上产生的弹力总是在沿绳、杆的直线上 B. 由F=kx可知，在弹性限度内，弹力F的大小与弹簧拉伸量或压缩量x成正比 C. 若接触的两物体间没有弹力，则这两物体间一定没有摩擦力 D. 若接触的两物体间没有摩擦力，则这两物体间一定没有弹力 【答案】BC 【解析】 【详解】A．轻绳上产生的弹力总是在沿绳的直线上，但轻杆上产生的弹力有可能沿杆方向，有可能不沿杆方向，A错误； B．由F=kx可知，在弹性限度内，弹力F的大小与弹簧拉伸量或压缩量x成正比，B正确； C．摩擦力产生的条件中，必须接触挤压，所以有摩擦力必有弹力，若接触的两物体间没有弹力，则这两物体间一定没有摩擦力，C正确； D．摩擦力产生的条件中，必须有弹力、接触面粗糙、有相对运动或相对运动趋势，若接触的两物体间没有摩擦力，则这两物体间不一定没有弹力，也有可能是接触面粗糙或者没有相对运动或者相对运动趋势，D错误； 故选BC。 3. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，（　　） A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误； B．根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误； C．由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确； D．桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。 故选C。 4. 一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。汽车在0到40s内的x—t图像如图所示。下列关于汽车的说法正确的是（　　） A. 前10s匀加速运动 B. 10s时速度达到最大 C. 20s时开始驶向出发点 D. 40s内的平均速度大小为3m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示速度，前10s图像的斜率不变，即汽车做匀速直线运动，故A错误； B．图像的斜率的绝对值表示速度的大小，图像在20-40s斜率的绝对值最大，故B错误； C．图像的斜率表示速度，在20s时，图像的斜率变为负，即速度变为负，汽车的运动变为方向，开始驶回出发点，故C正确； D．由图可知，40s内的位移为 则平均速度为 故D错误。 故选C。 5. 如图所示，飞船与空间站对接后，在推力F作用下一起向前运动。飞船和空间站的质量分别为m和M，则飞船和空间站之间的作用力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，对整体应用牛顿第二定律有 F = (M＋m)a 对空间站分析有 F′ = Ma 解两式可得飞船和空间站之间的作用力 故选A。 6. 如图所示,质量为 m 的木块 A 放在质量为 M 的三角形斜劈 B 上，现用大小相等、方向相反的水平力 F 分别推 A 和 B，它们均静止不动,重力加速度为 g，则（　　） A. A 与 B 之间一定存在摩擦力 B. B 与地面之间一定存在摩擦力 C. B 对 A 的支持力一定小于 mg D. 地面对 B 的支持力的大小一定等于(M＋m)g 【答案】D 【解析】 【详解】AC．对物体A受力分析，根据共点力平衡的条件 若mg与F的合力与N等大反向，此时A与B之间不存在摩擦力，且N＞mg，即B对A的支持力大于mg，故AC错误。 BD．对A、B整体受力分析，如图，受到重力（M+m）g、支持力N′和已知的两个推力，对于整体，由于两个推力刚好平衡，故B与地面间没有摩擦力； 根据共点力平衡条件，有 N′=（M+m）g 故B错误，D正确； 故选D。 7. 如图所示，三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线。已知F1=F2=F，则这三个力的合力大小等于（　　） A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F 【答案】A 【解析】 【详解】F1、F2的夹角为120°，根据几何知识可知 根据平行四边形定则可知F1、F2的合力为F，且方向与F3共线同向，所以F1、F2、F3的合力大小为3F。 故选A。 8. 《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科技著作，是古代手工技术规范的汇集。其中的《辀人篇》中记载：“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思是：马拉车的时候，马停止用力了，车还能前进一段距离，这是世界上对惯性现象的最早论述。下列说法正确的是（　　） A. 马停止用力，车在短时间内还受到向前拉力，所以还能继续前进一段距离 B. 马停止用力，由于车的惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来 C. 车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，车的惯性也逐渐减小 D. 车完全停下来后，处于平衡状态，根据牛顿第一定律，车不受任何外力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．马停止用力，车就不再受到向前拉力作用，由于车的惯性，所以车还能继续前进一段距离，A错误； B．马停止用力，由于车的惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来，B正确； C．质量是惯性的唯一的量度，因此车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，可车的质量不变，车的惯性大小不变，C错误； D．车完全停下来后，处于平衡状态，车只是在运动的方向上不受力作用，可在竖直方向上，车仍受到重力与地面的支持力的作用，这两个力大小相等方向相反，合力是零，D错误。 故选B。 9. “电动平衡车”是青少年非常喜欢的一种代步工具。如图所示，人站在“电动平衡车”上在某水平地面上沿直线前进，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）。 A. “电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力等于人的重力 B. “电动平衡车”匀速行驶时，车对人的作用力大小等于人对车的压力大小 C. “电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力方向竖直向上 D. “电动平衡车”匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】AC．“电动平衡车”加速行驶时，车对人在竖直方向的作用力等于人的重力，，车对人在水平方向的作用力提供人的加速度，故车对人的作用力大于人的重力，车对人的作用力方向斜向上，故AC错误； BD．“电动平衡车”匀速行驶时，车对人的作用力只有竖直方向的支持力，故车对人的作用力大小等于人对车的压力大小；根据受力平衡可得，平衡车和人的总重力等于地面对平衡车的支持力，故B正确，D错误。 故选B。 10. 一物体自某高度静止释放，忽略空气阻力，落地之前瞬间的速度为v。在运动过程中（ ） A. 物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为 B. 物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为 C. 物体在位移中点的速度等于 D. 物体在中间时刻的速度等于 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体做自由落体运动，根据 可知物体在前半时间与整个过程发生的位移之比为，则物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为，故A错误； B．根据 可知物体通过前一半位移和整个过程所用时间之比为，则物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为，故B正确； C．设物体在位移中点的速度为，整个下落高度为，根据 ， 可得物体在位移中点的速度为 故C错误； D．物体在中间时刻的速度等于整个过程的平均速度，则物体在中间时刻的速度为 故D错误。 故选B。 11. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中物体在0-t₀，这段时间内的位移等于 B. 乙图中物体的加速度为0.5m/s² C. 丙图中阴影面积表示时间内物体的位移大小 D. 丁图中t=2s时物体的速度为25m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．若物体做初速度为0、末速度为v0的匀加速直线运动，其位移为 根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知该物体的位移大于匀加速直线运动的位移，故A错误； B．由图可得表达式为 v2=x 根据公式 v2-v02=2ax 可得 1m/s2=2a 则得加速度大小为 a=0.5m/s2 故B正确； C．根据可知，乙图像中，阴影面积表示t1到t2时间内物体的速度变化量，故C错误； D．由图可得 根据位移时间公式变形得 对比可得 v0=-5m/s a=10m/s2 则t=2s时物体的速度为 v=v0+at=（-5+10×2）m/s=15m/s 故D错误。 故选B。 12. 水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一光滑小滑轮B。一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m = 10 kg的重物，∠CBA = 30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为（　　）（g取10 N/ kg） A. 50 N B. C. 100 N D. 【答案】C 【解析】 【详解】滑轮受到绳子的作用力应等效为两段绳中拉力T1和T2的合力，因同一根绳张力处处相等，都等于物体的重力，即T1 = T2 = mg = 100 N。应用平行四边形定则作图，如图所示，由几何关系得，滑轮受到绳子的作用力大小为 故选C。 13. 在某次军事演习中，空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时，打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面的过程中在竖直方向的图象如图所示，则以下判断正确的是（　　） A. 空降兵在0到的间内做自由落体运动 B. 空降兵在到时间内的加速度方向竖直向下，大小在逐渐减小 C. 空降兵在0到时间内的平均速度是 D. 空降兵在到时间内的平均速度小于 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．在0到t1时间内图像的斜率在减小，加速度在减小，所以空降兵不是做自由落体运动，故A错误； B．在t1到t2时间内的速度为正在减小，所以空降兵做竖直向下的减速运动，因此加速度方向竖直向上，又因为图线的斜率在减小，所以加速度在减小，故B错误； C．从图像可知空降兵在0到t1时间内的位移大于从速度为0做匀变速运动到v2的位移，所以平均速度大于，故C错误； D．空降兵在t1到t2时间内的位移小于从速度为v2做匀减速运动到v1的位移，所以平均速度小于，故D正确。 故选D。 14. 如图所示，轻绳一端连接一质量为m的物体，另一端固定在左侧竖直墙壁上，轻绳与竖直墙壁间夹角为45°，物体右侧与一轻弹簧相连，轻弹簧另一端固定于右侧竖直墙壁上，此时物体对光滑地面的压力恰好为零，重力加速度g=10m/s2，则（　　） A. 此时物体一定受四个力作用 B. 若突然撤去弹簧的瞬间，物体向左加速运动 C. 若突然剪断轻绳的瞬间，物体的加速度大小约为14.1m/s2 D. 若突然剪断轻绳的瞬间，物体受3个力作用 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由题意可知，此时物体对地面压力恰好是零，对物体受力分析，物体受到重力、轻绳的拉力和轻弹簧的弹力共三个力作用，A错误； B．若突然撤去弹簧的瞬间，轻绳中的张力产生突变，物体受到重力、地面的支持力，共两个力作用，处于静止状态，B错误； CD．物体在没有撤去轻绳前，由共点力平衡条件可得 F弹=mgtan45°=mg 若突然撤去轻绳的瞬间，弹力不会突变，物体受到重力、轻弹簧的弹力和地面的支持力三个力的作用，由牛顿第二定律可得 F弹=ma 解得 a=g=10m/s2 C错误，D正确。 故选D。 15. 如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方H高度处由静止释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为y。所受合外力为F，运动时间为t。忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其图像或图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在木块下落高度之前，木块所受合外力为木块的重力保持不变，即 当木块接触弹簧后，弹簧弹力向上，则木块的合力 到合力为零前，随着增大减小；当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点,之后，木块开始反弹，过程中木块所受合外力向上，随着减小增大，反弹过程，随着y减小，图像向x轴负方向原路返回，故A错误、B正确； CD．在木块下落高度之前，木块做自由落体运动，根据 速度逐渐增大， 图像斜率逐渐增大，当木块接触弹簧后到合力为零前，根据牛顿第二定律 木块的速度继续增大，做加速度减小的加速运动，所以图像斜率继续增大，当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点过程中 木块所受合外力向上，木块做加速度增大的减速运动，所以图斜率减小，到达最低点后，木块向上运动，经以上分析可知，木块先做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动，再做匀减速直线运动到最高点，而C图中H点过后速度就开始逐渐减小，实际速度还应该增大，直到平衡位置速度到达最大，然后速度逐渐减为零；D图前半段速度不变，不符合题意，正确示意图如下 故CD错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。 在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 16. 小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是（　　） A. 当θ为120°时，F＝G B. 不管θ为何值，均有 C. 当θ＝60°时， D. θ越大时，F越小 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．两分力相等，由力的合成可知，θ＝120°时 F＝F合＝G 当θ＝60°时，可求得 故A正确，BC错误； D．依题意，当两分力F相等，合力一定时，θ越大，则分力F越大，故D错误。 故选A。 17. 如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图象。根据图象判断，正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为150 N/m B. 弹簧的劲度系数为1.5 N/m C. 弹簧的原长为2 cm D. 若给弹簧施加一个大小为3 N的拉力，弹簧的长度为8 cm 【答案】AD 【解析】 【详解】C．由图读出，弹簧的弹力F = 0时，弹簧的长度为L0 = 6 cm，即弹簧的原长为6 cm，故C错误； AB．由图读出弹力为F1 = 6 N，弹簧的长度为L1 = 2 cm，弹簧压缩的长度 由胡克定律得，弹簧的劲度系数为 故A正确，B错误； D．若给弹簧施加一个大小为3 N的拉力，由胡克定律得，弹簧伸长量为 则弹簧的长度为 故D正确。 故选AD。 18. 某质点的位移随时间变化的关系式为x与t的单位分别是米和秒，则质点的（　　） A. 初速度为3m/s B. 前4s的平均速度为17m/s C. 加速度为6m/s² D. 物体第1s移动6m 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．根据位移时间公式 由此可知 所以 故A错误，C正确； B．前4s的位移为 所以前4s的平均速度为 故B正确； D．物体第1s的位移为 故D错误。 故选BC。 19. 如图所示，在倾角为a的斜面上，放一个质量为m的小球，小球和斜坡及挡板间均无摩擦，在挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中（ ） A. 小球对斜面的压力逐渐减小 B. 小球对斜面的压力逐渐增大 C. 小球对挡板的弹力先减小后增大 D. 小球对挡板的弹力先增大后减小 【答案】AC 【解析】 【分析】本题的考点是共点力平衡的动态分析． 【详解】 如图所示对物体进行受力分析．F1、F2的合力F与G等大反向，因此F的大小和方向不变，同时F1的方向不变，F1、F2的夹角减小，所以小球对斜面的压力逐渐减小，小球对挡板的弹力先减小后增大．AC正确 【点睛】共点力平衡问题关键是要进行受力分析，找到自变量和因变量，同时确定不变的值． 20. 如图，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB=3m，BC=4 m。且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则下列说法正确的是（　　） A. 可以求出物体加速度的大小 B. 可以求得CD=5 m C. 可求得OA之间的距离为3.125m D. 可求得OA之间的距离为2m 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．由 可得物体的加速度a的大小为 因为不知道时间，所以不能求出加速度， A错误； B．根据 可知 B正确； CD．物体经过B点时的瞬时速度vB为 根据 解得 所以O与A间的距离 D错误C正确。 故选BC。 21. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一列由8节车厢编组的列车，从车头开始的第2、3、6和7共四节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢提供的牵引力大小为F，每节车厢质量都为m，每节车厢所受阻力为车厢重力的k倍。重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 整列车的加速度大小为 B. 启动时车厢对乘客作用力的方向竖直向上 C. 第2节车厢对第1节车厢的作用力大小为 D. 第2节车厢对第3 节车厢的作用力大小为0 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．对列车进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 故A正确； B．启动时车厢对乘客竖直方向有竖直向上的支持力，水平方向有沿动车运动方向的水平摩擦力两个力的合力方向斜向上方，故B错误； C．对第1节车厢，根据牛顿第二定律 解得 故C正确； D．对第1、2节车厢的整体，根据牛顿第二定律 解得 故D正确。 故ACD。 三、实验题 （每空2分，共14分） 22. 研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图（a）。纸带上计数点的间距如图（b），相邻计数点的时间间隔为T，计数点O至其它各计数点的距离为xi（其中i＝1、2、3……）。 （1）部分实验步骤如下，其中正确的有__________。 A．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 B．必须抬高木板右端，补偿阻力 C．将小车尾部与纸带相连，小车停靠在打点计时器附近 D．先释放小车，后接通电源 （2）用x3、x5和T表示计数点4对应的小车速度大小为v4＝__________。 （3）用x3、x6和T表示小车加速度的大小为a＝__________。 【答案】 ①. AC ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]A．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔，故A正确； B．此实验中小车做匀加速运动即可，不需要补偿阻力，故B错误； C．将小车尾部与纸带相连，小车停靠在打点计时器附近，故C正确； D．实验时要先接通电源，后释放小车，故D错误。 故选AC。 （2）[2]用x3、x5和T表示计数点4对应的小车速度大小为 （3）[3]根据 则用x3、x6和T表示小车加速度的大小为 23. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是： a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计； b．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小．用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向； c．再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向； ①实验中确定分力方向时，图甲中的b点标记得不妥，其原因是______； ②用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是______； ③图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中______是F1和F2合力的实际测量值； ④实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即α+β=90°．若保持测力计M的读数不变，当角α由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在O点，可采用的办法是______； A．增大N的读数，减小β角 B．减小N的读数，减小β角 C．减小N的读数，增大β角 D．增大N的读数，增大β角 【答案】 ①. O、b两点太近，误差大 ②. 与F1、F2共同作用的效果相同 ③. F ④. B 【解析】 【详解】①[1]为了减小测量的误差，记录方向时，记录点与O点的距离适当大一些，图甲中的b点标记得不妥，其原因是O、b两点太近，误差大． ②[2]用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是与F1、F2共同作用的效果相同． ③[3]F1和F2合力的实际测量值是用一根弹簧秤拉的，不是根据平行四边形定则作出的，故F是F1和F2合力的实际测量值． ④[4]由题意可知：保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计M的读数不变，因此根据要求作出力的平行四边形定则，画出受力分析图如下： 所以由图可知α角逐渐变小时，N的示数减小，同时β角减小． A．增大N的读数，减小β角．故A不符合题意． B．减小N的读数，减小β角．故B符合题意． C．减小N的读数，增大β角．故C不符合题意． D．增大N的读数，增大β角．故D不符合题意． 四、计算题（本大题共5小题，共32分） 24. 如图所示，用绳AB和BC吊起一重物P处于静止状态，AB绳与水平面间的夹角为53°，BC绳与水平面的夹角为37°。求：当所挂重物质量为10kg时，AB绳、BC绳上的拉力各为多大？（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。 【答案】80N，60N 【解析】 【详解】结点B受到三根绳子的拉力处于平衡状态，BP绳的拉力等于重物的重力mg，如图所示 根据力的分解可得 25. 在水平地面上有一质量为2kg的物体，在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为零，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示，（g取）求： (1)前10s内物体的加速度和位移大小； (2)物体与地面之间的动摩擦因数； (3)物体受到的拉力F的大小。 【答案】（1）0.8 m/s2，40m；（2）0.2；（3）5.6N 【解析】 【详解】(1)前10s内物体的加速度 前10s内物体的位移大小 (2)撤去外力后的加速度 根据牛顿定律 解得 μ=0.2 (3)有拉力作用时，根据牛顿定律 解得 F=5.6N 26. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，斜面上有一质量的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数，为防止物块下滑，给物块施加一个推力。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，。 （1）在水平向右的推力的作用下静止，求木块受到的摩擦力； （2）求推力方向沿平行斜面向上与水平向右时所需推力的最小值之比。 【答案】（1）4N，方向沿斜面向下 （2） 【解析】 【小问1详解】 对物块进行受力分析如图所示（假设摩擦力方向沿斜面向下） 由物体平衡可得 整理可以得到 方向沿斜面向下，即假设正确； 【小问2详解】 推力沿斜面向上物块恰好不下滑，受力分析有 推力水平向右物块恰好不下滑受力分析，沿斜面方向 垂直于斜面方向 又因为 解得 27. 在某次极限运动表演时，某一极限跳伞运动员从悬停的飞机中跳下，做自由落体运动，6秒后打开降落伞，打开伞后运动员做匀减速运动，加速度大小为，而此时飞机上不慎落下一个物体，物体也做自由落体运动，运动员最终落地，速度刚好为0，当地重力加速度，求： （1）运动员前6s下落的高度； （2）飞机离地的高度； （3）物体落地前和运动员间最远的距离； （4）通过计算说明运动员有没有可能在空中抓住该物体。（假设物体经过运动员身边，运动员就可以抓住该物体） 【答案】（1）180m （2）540m （3）300m （4）运动员可以抓住该物体 【解析】 【小问1详解】 运动员前6s做自由落体运动，则有 解得 【小问2详解】 运动员运动前6s，速度为 打开伞后运动员做匀减速运动，速度最终为零，则有 故飞机离地的高度为 【小问3详解】 当物体速度和运动员速度相等时，两者相距最远，设物体经过，则有 解得 所以相遇的最大距离为 【小问4详解】 运动员在空中共经历了 物体在空中下落时间为 由于 故运动员可以抓住该物体。 28. 一晴朗的冬日，某同学在冰雪游乐场乘坐滑雪圈从静止开始沿斜直雪道匀变速下滑，滑行后进入水平雪道，继续滑行后匀减速到零。已知该同学和滑雪圈的总质量为，整个滑行过程用时，斜直雪道倾角为37°，重力加速度，忽略空气阻力（，）。 （1）求该同学和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力的大小； （2）若水平雪道区域重新规划，使水平雪道距离缩短为，之后再铺设长的防滑毯，可使该同学和滑雪圈在防滑毯终点恰好安全停下，求防滑毯与滑雪圈之间的动摩擦因数。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）该同学和滑雪圈在斜直雪道上滑行时做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为，位移大小为，时间为，末速度为；在水平雪道上滑行时，做末速度为0的匀减速直线运动，位移大小为，时间为分析运动过程可得 ， ， 解得斜直雪道末速度 斜直雪道的时间 水平雪道用时 在斜直雪道上的加速度 由牛顿第二定律得 解得该同学和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力为 （2）设在水平雪道上滑行时，加速度为大小，则 使水平雪道距离缩短为，设该同学和滑雪圈滑出水平雪道的速度为，则 解得 设在防滑毯上的加速度大小为，则 解得 由牛顿第二定律可得 解得防滑毯与滑雪圈之间的动摩擦因数 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石嘴山三中2024—2025学年第一学期高三年级第一次月考物理试题 一、 单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。 在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 ） 1. 北京时间2022年10月23日，在2022跳水世界杯男子单人十米台决赛中，杨健以六跳总分第一夺得冠军。这是中国跳水队在本届世界杯获得的第8枚金牌，中国跳水队参加的8个项目全部获得金牌。下列有关说法正确的是（　　） A. 裁判对杨健的动作打分时，杨健能被看作质点 B. 跳水时杨健运动的路程一定大于10m C. 跳水运动是自由落体运动 D. 跳水时，以杨健为参考系，跳台是静止的 2. 下列叙述中正确的是（　　） A. 轻绳、轻杆上产生的弹力总是在沿绳、杆的直线上 B. 由F=kx可知，在弹性限度内，弹力F的大小与弹簧拉伸量或压缩量x成正比 C. 若接触的两物体间没有弹力，则这两物体间一定没有摩擦力 D. 若接触的两物体间没有摩擦力，则这两物体间一定没有弹力 3. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，（　　） A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 4. 一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。汽车在0到40s内的x—t图像如图所示。下列关于汽车的说法正确的是（　　） A. 前10s匀加速运动 B. 10s时速度达到最大 C. 20s时开始驶向出发点 D. 40s内的平均速度大小为3m/s 5. 如图所示，飞船与空间站对接后，在推力F作用下一起向前运动。飞船和空间站的质量分别为m和M，则飞船和空间站之间的作用力大小为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示,质量为 m 的木块 A 放在质量为 M 的三角形斜劈 B 上，现用大小相等、方向相反的水平力 F 分别推 A 和 B，它们均静止不动,重力加速度为 g，则（　　） A. A 与 B 之间一定存在摩擦力 B. B 与地面之间一定存在摩擦力 C. B 对 A 的支持力一定小于 mg D. 地面对 B 的支持力的大小一定等于(M＋m)g 7. 如图所示，三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线。已知F1=F2=F，则这三个力的合力大小等于（　　） A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F 8. 《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科技著作，是古代手工技术规范的汇集。其中的《辀人篇》中记载：“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思是：马拉车的时候，马停止用力了，车还能前进一段距离，这是世界上对惯性现象的最早论述。下列说法正确的是（　　） A. 马停止用力，车在短时间内还受到向前拉力，所以还能继续前进一段距离 B. 马停止用力，由于车的惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来 C. 车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，车的惯性也逐渐减小 D. 车完全停下来后，处于平衡状态，根据牛顿第一定律，车不受任何外力的作用 9. “电动平衡车”是青少年非常喜欢的一种代步工具。如图所示，人站在“电动平衡车”上在某水平地面上沿直线前进，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）。 A. “电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力等于人的重力 B. “电动平衡车”匀速行驶时，车对人的作用力大小等于人对车的压力大小 C. “电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力方向竖直向上 D. “电动平衡车”匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力 10. 一物体自某高度静止释放，忽略空气阻力，落地之前瞬间的速度为v。在运动过程中（ ） A. 物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为 B. 物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为 C. 物体在位移中点的速度等于 D. 物体在中间时刻的速度等于 11. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中物体在0-t₀，这段时间内的位移等于 B. 乙图中物体的加速度为0.5m/s² C. 丙图中阴影面积表示时间内物体的位移大小 D. 丁图中t=2s时物体的速度为25m/s 12. 水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一光滑小滑轮B。一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m = 10 kg的重物，∠CBA = 30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为（　　）（g取10 N/ kg） A. 50 N B. C. 100 N D. 13. 在某次军事演习中，空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时，打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面的过程中在竖直方向的图象如图所示，则以下判断正确的是（　　） A. 空降兵在0到的间内做自由落体运动 B. 空降兵在到时间内的加速度方向竖直向下，大小在逐渐减小 C. 空降兵在0到时间内的平均速度是 D. 空降兵在到时间内的平均速度小于 14. 如图所示，轻绳一端连接一质量为m的物体，另一端固定在左侧竖直墙壁上，轻绳与竖直墙壁间夹角为45°，物体右侧与一轻弹簧相连，轻弹簧另一端固定于右侧竖直墙壁上，此时物体对光滑地面的压力恰好为零，重力加速度g=10m/s2，则（　　） A. 此时物体一定受四个力作用 B. 若突然撤去弹簧的瞬间，物体向左加速运动 C. 若突然剪断轻绳的瞬间，物体的加速度大小约为14.1m/s2 D. 若突然剪断轻绳的瞬间，物体受3个力作用 15. 如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方H高度处由静止释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为y。所受合外力为F，运动时间为t。忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其图像或图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。 在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 16. 小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是（　　） A. 当θ为120°时，F＝G B. 不管θ为何值，均有 C. 当θ＝60°时， D. θ越大时，F越小 17. 如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图象。根据图象判断，正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为150 N/m B. 弹簧的劲度系数为1.5 N/m C. 弹簧的原长为2 cm D. 若给弹簧施加一个大小为3 N的拉力，弹簧的长度为8 cm 18. 某质点的位移随时间变化的关系式为x与t的单位分别是米和秒，则质点的（　　） A. 初速度为3m/s B. 前4s的平均速度为17m/s C. 加速度为6m/s² D. 物体第1s移动6m 19. 如图所示，在倾角为a的斜面上，放一个质量为m的小球，小球和斜坡及挡板间均无摩擦，在挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中（ ） A. 小球对斜面的压力逐渐减小 B. 小球对斜面的压力逐渐增大 C. 小球对挡板的弹力先减小后增大 D. 小球对挡板的弹力先增大后减小 20. 如图，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB=3m，BC=4 m。且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则下列说法正确的是（　　） A. 可以求出物体加速度的大小 B. 可以求得CD=5 m C. 可求得OA之间的距离为3.125m D. 可求得OA之间的距离为2m 21. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一列由8节车厢编组的列车，从车头开始的第2、3、6和7共四节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢提供的牵引力大小为F，每节车厢质量都为m，每节车厢所受阻力为车厢重力的k倍。重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 整列车的加速度大小为 B. 启动时车厢对乘客作用力的方向竖直向上 C. 第2节车厢对第1节车厢的作用力大小为 D. 第2节车厢对第3 节车厢的作用力大小为0 三、实验题 （每空2分，共14分） 22. 研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图（a）。纸带上计数点的间距如图（b），相邻计数点的时间间隔为T，计数点O至其它各计数点的距离为xi（其中i＝1、2、3……）。 （1）部分实验步骤如下，其中正确的有__________。 A．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 B．必须抬高木板右端，补偿阻力 C．将小车尾部与纸带相连，小车停靠在打点计时器附近 D．先释放小车，后接通电源 （2）用x3、x5和T表示计数点4对应的小车速度大小为v4＝__________。 （3）用x3、x6和T表示小车加速度的大小为a＝__________。 23. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是： a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计； b．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小．用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向； c．再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向； ①实验中确定分力方向时，图甲中的b点标记得不妥，其原因是______； ②用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是______； ③图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中______是F1和F2合力的实际测量值； ④实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即α+β=90°．若保持测力计M的读数不变，当角α由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在O点，可采用的办法是______； A．增大N的读数，减小β角 B．减小N的读数，减小β角 C．减小N的读数，增大β角 D．增大N的读数，增大β角 四、计算题（本大题共5小题，共32分） 24. 如图所示，用绳AB和BC吊起一重物P处于静止状态，AB绳与水平面间的夹角为53°，BC绳与水平面的夹角为37°。求：当所挂重物质量为10kg时，AB绳、BC绳上的拉力各为多大？（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。 25. 在水平地面上有一质量为2kg的物体，在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为零，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示，（g取）求： (1)前10s内物体的加速度和位移大小； (2)物体与地面之间的动摩擦因数； (3)物体受到的拉力F的大小。 26. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，斜面上有一质量的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数，为防止物块下滑，给物块施加一个推力。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，。 （1）在水平向右的推力的作用下静止，求木块受到的摩擦力； （2）求推力方向沿平行斜面向上与水平向右时所需推力的最小值之比。 27. 在某次极限运动表演时，某一极限跳伞运动员从悬停的飞机中跳下，做自由落体运动，6秒后打开降落伞，打开伞后运动员做匀减速运动，加速度大小为，而此时飞机上不慎落下一个物体，物体也做自由落体运动，运动员最终落地，速度刚好为0，当地重力加速度，求： （1）运动员前6s下落的高度； （2）飞机离地的高度； （3）物体落地前和运动员间最远的距离； （4）通过计算说明运动员有没有可能在空中抓住该物体。（假设物体经过运动员身边，运动员就可以抓住该物体） 28. 一晴朗的冬日，某同学在冰雪游乐场乘坐滑雪圈从静止开始沿斜直雪道匀变速下滑，滑行后进入水平雪道，继续滑行后匀减速到零。已知该同学和滑雪圈的总质量为，整个滑行过程用时，斜直雪道倾角为37°，重力加速度，忽略空气阻力（，）。 （1）求该同学和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力的大小； （2）若水平雪道区域重新规划，使水平雪道距离缩短为，之后再铺设长的防滑毯，可使该同学和滑雪圈在防滑毯终点恰好安全停下，求防滑毯与滑雪圈之间的动摩擦因数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $