内容正文:
2024-2025学年高一物理上学期第三次月考卷
答题卡
姓 名:__________________________
准考证号:
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标记由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
11 [A] [B] [C] [D]
12 [A] [B] [C] [D]
13 [A] [B] [C] [D]
14 [A] [B] [C] [D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
15.(8分)
(1)_____________(2分)
(2)______________(2分),______________(2分)
(3)______________(2分)
16.(10分)
(1)____________________________________________________(2分)
__________________(2分),______________(2分)
(2)___________________(2分)
(3)___________________ (2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
18.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
19.(9分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
20.(15分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第4页(共6页) 物理 第5页(共6页) 物理 第6页(共6页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
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第1世(请用2B铅笔填涂)
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2024-2025学年高一物理上学期第三次月考卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:第2~3章,人教版2019必修第一册。
4.难度系数:0.7。
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列情境中关于球所受弹力的描述,正确的是( )
A.甲图,反弹出去的排球在空中运动时,受到沿运动方向的弹力
B.乙图,竖直细线悬挂的小球,静止在光滑的斜面上,受到垂直斜面向上的支持力
C.丙图,静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D.丁图,静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
【答案】C
【详解】A.甲图中,反弹出去的篮球在空中运动时,只受到重力作用,不受沿运动方向的弹力作用,故A错误;
B.乙图中,将细线悬挂的小球静止在斜面上时,细线竖直,小球受到沿细线向上的拉力及竖直向下的重力作用,如果受到斜面的支持力,不会处于平衡状态,因此不受斜面的支持力,故B错误;
C.丙图中,地面与篮球接触,且发生弹性形变,故静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力,故C正确;
D.丁图中,静止在杆顶端的铁球,由平衡条件可知,受到竖直向上的弹力,故D错误。
故选C。
2.网上热传一段视频,唤醒了“80、90后”的记忆,奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重,多才的网友根据视频画了一幅漫画,如图所示。下列说法正确的是( )
A.小孩所受的重力方向一定垂直于地面
B.小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方
C.奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的
D.凳子对奶奶的支持力与奶奶所受的重力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.小孩所受的重力方向竖直向下,不一定垂直于地面,故A错误;
B.小孩被提起后,小孩受重力与秤钩的拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,小孩的重心一定位于秤钩的正下方,故B正确;
C.奶奶对凳子的压力是由于奶奶的形变引起的,故C错误;
D.凳子对奶奶的支持力与奶奶、小孙子、杆秤所受的总重力是一对平衡力,故D错误。
故选B。
3.下列关于分力与合力的说法,正确的是( )
A.两个力的合力,可能小于任一个分力
B.5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N,最小合力为1N
C.合力的受力物体是分力的施力物体
D.合力的大小总是大于分力的大小
【答案】A
【详解】A.两个力的合力,可能小于任一个分力,选项A正确;
B.5N、2N、6N三个共点力最大合力为5N+2N+6N =13N,三力可组成三角形,可知最小合力为0,选项B错误;
C.合力和分力的施力物体和受力物体都相同,选项C错误;
D.合力的大小可以大于、小于或等于分力的大小,选项D错误。
故选A。
4.如图所示,、、恰好构成封闭的直角三角形,这三个力合力最大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】根据三角形定则可知选项A中、的合力等于,则选项A中、、这三个力合力大小等于;
根据三角形定则可知选项B中,、、这三个力合力大小等于0;
根据三角形定则可知选项C中、的合力等于,则选项C中、、这三个力合力大小等于;
根据三角形定则可知选项D中、的合力等于,则选项C中、、这三个力合力大小等于;
故这三个力合力最大的是D。
故选D。
5.汽车以大小为20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度的大小为,那么刹车后2s内与刹车后5s内汽车通过的位移大小之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】汽车从开始刹车的停下所用时间为
则刹车后2s内汽车通过的位移大小为
刹车后5s内汽车通过的位移大小为
则有
故选C。
6.如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是( )
A.A受到的摩擦力方向向右
B.三个物体中只有A不受摩擦力
C.B受到的摩擦力沿传送带向下
D.B、C受到的摩擦力方向相反
【答案】B
【详解】A.A物体做水平方向的匀速直线运动,水平方向不受摩擦力,故A错误;
BCD.假设接触面光滑,B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势,故均受到沿传送带向上的静摩擦力,故B正确,CD错误。
故选B。
7.如图所示的位移(s)-时间(t)图像和速度(v)-时间(t)图像中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则( )
A.0~t1时间内,甲的平均速度大于乙的平均速度
B.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
【答案】C
【详解】A.0~t1时间内,甲、乙两车的位移相等,则平均速度相等,故A错误;
B.x-t、v-t图像只能描述直线运动,则甲乙两车均做直线运动,故B错误;
C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻速度相等,此时两车相距最远,故C正确;
D.因v-t图像的面积表示物体发生的位移,所以0~t2时间内,丁车的位移大于丙车,则丙车的平均速度大于丁车的平均速度,故D错误。
故选C。
8.如图,A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来,处于静止状态。现将绳子一端从P点缓慢移到Q点,系统仍然平衡,以下说法正确的是( )
A.夹角θ将变小 B.夹角θ将变大
C.物体B位置将变高 D.绳子张力将增大
【答案】C
【详解】因为绳子张力始终与B物体重力平衡,所以绳子张力不变,因为重物A的重力不变,所以绳子与水平方向的夹角不变,因为绳子一端从P点缓慢移到Q点,所以重物A会下落,物体B位置会升高。故选C。
9.如图a所示,轻绳跨过固定在水平杆右端的光滑定滑轮(重力不计)栓接一质量为M的物体,;如图b所示,轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端通过细绳拉住,,另一轻绳悬挂在轻杆的G端,也拉住一质量为M的物体,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.图a中杆对滑轮的作用力大小为
B.图b中HG杆弹力大小为
C.轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
D.轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
【答案】A
【详解】A.题图a中绳对滑轮的作用力如图1
图1
由几何关系可知;由牛顿第三定律可知,杆对滑轮的作用力大小为,A正确;
B.题图b中G点的受力情况如图2
图2
由图2可得;B错误;
CD.由图2可得;则;CD错误。
故选A。
10.如图所示,一种户外野炊便携式三脚架,由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起,每根杆均可绕铰链自由转动。三根杆与竖直方向的夹角均为37°,吊锅和细铁链的总质量为m,支架与铰链之间的摩擦忽略不计,则( )
A.每根轻杆中的弹力大小为
B.三角架所受合力大小为
C.每根杆与地面的摩擦力大小为
D.减小杆与竖直方向夹角时,每根杆受地面的作用力增大
【答案】C
【详解】A.以吊锅和铁链为研究对象,设每根杆的弹力为,在竖直方向,根据平衡条件有;解得;而每根杆受到地面对其的作用力应与平衡,由此可知,每根杆受到地面的作用力大小为,故A错误;
B.三角支架处于静止状态,受力平衡,所受合力为0,故B错误;
C.根据牛顿第三定律可知,每根杆对地面的作用力的大小为,则由平衡条件可得,每根杆与地面间的摩擦力大小;故C正确;
D.对便携式三脚架与吊锅整体进行分析有;解得;根据牛顿第三定律有
即减小杆与竖直方向夹角时,每根杆对地面压力不变,而,;解得
减小杆与竖直方向夹角时,每根杆对地面摩擦力减小,故每根杆受地面的作用力应减小,故D错误。
故选C。
11.小明在观察如图所示的沙子堆积时,发现沙子会自然堆积成圆锥体,且在不断堆积过程中,材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小明测出这堆沙子的底部周长为31.4m,利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5,估算出这堆沙子的高度最接近( )
A.2.5m B.2m C.1.5m D.1m
【答案】A
【详解】沙堆底部周长为31.4m,故圆锥体的底部圆半径为
对锥面上的一粒沙粒分析,当满足(为锥体的底角)
时沙粒刚好静止,故
解得圆锥体高
故选A。
12.如图所示,用三根相同细线a、b、c将重力均为G的两个灯笼1和2悬挂起来。两灯笼静止时,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。则( )
A.a中的拉力大小为
B.c中的拉力大小为
C.b中的拉力小于c中的拉力
D.只增加灯笼2的质量,b最先断
【答案】A
【详解】AB.将两小球看作一个整体,对整体受力分析,如图所示
根据平衡条件可得,;解得,;故A正确,B错误;
C.对2小球隔离分析,利用平衡条件可得;故C错误;
D.三根相同细线a、b、c的拉力大小关系为
因三根相同细线所能承受的最大拉力相同,故只增加灯笼2的质量,由上可知,a最先断,故D错误。
故选A。
13.如图所示,圆心为O、半径为R的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上,在O点正上方有一光滑的小定滑轮,小定滑轮到轨道最高点B的距离为h,轻绳的一端系一质量为m的小球(小球和小定滑轮均可视为质点),靠放在光滑圆形轨道上的A点,A点到小定滑轮的距离为L,另一端绕过小定滑轮后用力拉住.重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B,该过程中FN大小不变
B.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B,该过程中FT先变小后变大
C.小球静止在A点时,圆形轨道对小球的支持力大小
D.小球静止在A点时,绳对小球的拉力大小
【答案】A
【详解】小球受力如图所示
由平衡条件可知,由图可知力的矢量三角形与几何三角形△AOO'相似,则有
解得;;其中mg、R、h均不变,L逐渐减小,则由上式可知,FN不变,FT变小。
故选A。
14.如图为消防员从顶楼直降训练的某瞬间,O点为轻绳悬挂点且保持固定,轻绳系在人的重心B点,消防员脚与墙壁接触点为A点。缓慢下降过程中消防员的姿势及与竖直方向的夹角均保持不变。在消防员下降过程中下列说法正确的是( )
A.竖直墙面对人的作用力与墙面垂直 B.竖直墙面对人的静摩擦力保持不变
C.绳子拉力先减小后增大 D.消防员所受合力不变
【答案】D
【详解】A到B可简化为轻杆,缓慢下降过程中,下降过程中AB的长度以及AB与竖直方向的夹角均保持不变,模型简化为如图所示
A.竖直墙面对人的弹力垂直于墙面,竖直墙面对人的静摩擦力竖直向上,竖直墙面对人的作用力为弹力和静摩擦力的合力,与墙面不垂直,故A错误;
B.设竖直墙面对人的作用力为,对消防员受力分析,如图所示
消防员下降一定高度后,再次保持静止时,相对于初始位置墙壁对脚底的作用力减小,绳子的拉力增大,设AB与水平方向的夹角为,则、与的矢量关系如图所示
则;因减小,不变,故静摩擦力减小,故BC错误;
D.缓慢下降过程中,消防员所受合力不变,故D正确。
故选D。
二、实验题(本大题共2小题,共18.0分。第一小题8分,第二小题10分)
15.某同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动,实验时将打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带如图乙所示。
(1)实验时必要的措施是__________。(填正确选项前的字母标号)
A.细线必须与长木板平行 B.平衡小车与长木板间的摩擦力
C.小车的质量远大于钩码的质量 D.先接通电源再释放小车
(2)图乙中、、、、、、为依次选取的计数点(每相邻两个计数点间还有四个点未画出),已知,,,,,,则打点时小车的瞬时速度大小为 m/s,小车的加速度大小为 。(结果均保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)AD;(2)0.94 0.67;(3)偏小
【详解】(1)A.为了让小车做匀加速直线运动,应使小车受力恒定,故应将细线与木板保持水平,故A正确;
BC.本实验中只是研究匀变速直线运动,故不需要平衡小车与长木板间的摩擦力,也不需要小车的质量远大于钩码的质量,只需要保证小车运动过程,受到的合力恒定不变,故BC错误;
D.为了充分利用纸带,应先接通电源再释放小车,故D正确。
故选AD。
(2)[1]每相邻两个计数点间还有四个点未画出,则相邻计数点的时间间隔为
打点时小车的瞬时速度大小为
[2]根据逐差法可得小车的加速度大小为
(3)如果当时电网中交变电流的频率是51Hz,则打点周期小于,而做实验的同学并不知道,则代入计算的时间偏大,使得加速度的测量值与实际值相比偏小。
16.某同学用如图甲所示装置验证力的平行四边形法则。
(1)实验时,先用两个弹簧测力计把橡皮条AO拉长,记下结点的位置O和 及两细绳的方向,然后用一个弹簧测力计拉橡皮条,将橡皮条的结点拉到 ,记下弹簧测力计拉力的大小、方向,实验中,一个弹簧测力计的示数如图乙所示,则该弹簧测力计的拉力大小为 N。
(2)通过作图对实验结果处理:、表示两个测力计互成角度的拉力,F表示平行四边形做出的与的合力;表示用一个弹簧测力计拉橡皮条时的力,则下图中符合实验事实的是______。
A. B.
C. D.
(3)某次实验时,用两个弹簧测力计拉橡皮条,结点到O点时,两个弹簧测力计的示数相同,两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°,现将其中一个弹簧测力计拉力方向不变,转动另一弹簧测力计的拉力方向,使两拉力的夹角减小,保持结点始终在O点位置,则转动的弹簧测力计的拉力会______。
A.变大 B.变小 C.可能先变大后变小 D.可能先变小后变大
【答案】(1)两弹簧测力计拉力的大小、O点、3.70;(2)C;(3)A
【详解】(1)[1][2]记下结点的位置O和两弹簧测力计拉力的大小和方向;用一个弹簧测力计拉橡皮条将橡皮条的结点拉到O点。
[3]弹簧测力计的最小分度为0.1N,需要估读到0.01N,可知其示数为3.70N。
(2)根据二力平衡条件,一定与橡皮条在同一条直线上。 F是根据平行四边形得到的合力,F一定是平行四边形的对角线。
故选C。
(3)两个分力大小相等,夹角小于90°,根据矢量三角形
可知,当一个分力F2方向不变,两分力间的夹角减小,合力F一定,则方向不变的分力F2减小,转动的分力F1变大。
故选A。
三.计算题:本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.(8分)如图所示,当轻质弹簧竖直放置时,在上面放一个600g的砝码,静止时弹簧压缩量为3mm。现用该弹簧水平推这个砝码,弹簧压缩量为1mm时,这个砝码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度,求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)砝码与水平面间的动摩擦因数μ(结果保留1位有效数字)。
【答案】(1)2000N/m;(2)0.3
【详解】(1)弹簧上放600g的砝码时,弹簧的弹力大小
由胡克定律F=kx
得弹簧的劲度系数
(2)当砝码匀速运动时,有
而弹力
即得砝码与水平面间的摩擦力 ;
得砝码与水平面间的动摩擦因数
18.(8分)萝卜快跑是百度Apollo带来的全新升级的无人驾驶汽车出行服务平台.无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,可以探测前方的车辆和行人,在距离车辆或行人比较近的时候,可以自发启动制动系统,测有效避免碰撞事故的发生。若无人驾驶汽车在某平直路段匀速行驶时速度大小为20m/s,刹车的最大加速度为,不计激光传播时间。
(1)为确保安全,求该情形下激光雷达的最小探测距离;
(2)若该无人驾驶汽车正前方有另一辆汽车沿同一方向以12m/s的速度匀速行驶,为避免相撞,求无人驾驶汽车至少离前面汽车多远自发启动制动系统。
【答案】(1)50m;(2)12m
【详解】(1)无人驾驶汽车的刹车距离为
(2)设两车共速所用时间为,则
代入数据解得
此过程中,无人驾驶汽车运动的距离为
汽车运动的距离为
所以,无人驾驶汽车自发启动制动系统至少到前面汽车的距离为
19.(9分)如图所示,斜面与水平面的夹角为37°,物体A与物体B通过定滑轮连接,物体A质量为2kg。与斜面的动摩擦因数为0.5,为了让A和B物体保持静止,物体B的质量范围是多少?(已知,)
【答案】
【详解】对A垂直斜面方向,根据平衡条件有
代入数据可得
根据题意,物体A与斜面之间的最大静摩擦力
由于物体受到的静摩擦力可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下;
当物体A受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向上时,物体B的质量最小,根据受力平衡有
解得
当物体受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向下时,物体B的质量最大,根据受力平衡有
解得
物体B的质量范围
20.(15分)如图所示,6本相同的厚书被两块相同的竖直木板夹在中间,书静止不动,已知每本书的质量为m,重力加速度为g,此时两侧对木板施加的水平压力为,木板和书之间、书和书之间的动摩擦因数均相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则
(1)左侧木板对书的静摩擦力大小、方向是什么?
(2)左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小、方向是什么?
(3)左侧第3本书对左侧第2本书的摩擦力大小、方向是什么?
(4)木板和书之间、书和书之间的动摩擦因数至少为多大?
【答案】(1),竖直向上;(2),竖直向下;(3),竖直向下;(4)
【详解】(1)把6本书看成整体,受力分析,如图所示
由平衡条件有
又有
解得;方向竖直向上。
(2)把右侧5本书看成整体,设左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小为、方向竖直向下,对左侧第1本书受力分析,如图所示
由平衡条件有
解得;假设成立,即左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小为、方向竖直向下。
(3)把右侧4本书、左侧2本书分别看成整体,设左侧第3本书对左侧第2本书的摩擦力大小为、方向竖直向下,对左侧2本书整体受力分析,如图所示
由平衡条件有
解得;假设成立,即左侧第3本书对左侧第2本书的摩擦力大小为、方向竖直向下。
(4)结合上述分析可知,此状态下,木板和书之间、书和书之间的最大摩擦力为,则有
解得
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2024-2025学年高一物理上学期第三次月考模拟卷
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
C
B
A
D
C
B
C
C
A
C
A
A
A
D
二、实验题:本题共2小题,共18分。
15.【答案】(1)AD(2分);(2)0.94(2分) 0.67(2分);(3)偏小(2分)
16.【答案】(1)两弹簧测力计拉力的大小(2分)、O点(2分)、3.70(2分);(2)C(2分);(3)A(2分)
三.计算题:本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.【详解】(1)弹簧上放600g的砝码时,弹簧的弹力大小(1分)
由胡克定律F=kx(1分)
得弹簧的劲度系数(1分)
(2)当砝码匀速运动时,有(1分)
而弹力(1分)
即得砝码与水平面间的摩擦力 ;(2分)
得砝码与水平面间的动摩擦因数(1分)
18.【详解】(1)无人驾驶汽车的刹车距离为(2分)
(2)设两车共速所用时间为,则(1分)
代入数据解得(1分)
此过程中,无人驾驶汽车运动的距离为(2分)
汽车运动的距离为(1分)
所以,无人驾驶汽车自发启动制动系统至少到前面汽车的距离为(1分)
19.【详解】对A垂直斜面方向,根据平衡条件有(1分)
代入数据可得(1分)
根据题意,物体A与斜面之间的最大静摩擦力(1分)
由于物体受到的静摩擦力可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下;(1分)
当物体A受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向上时,物体B的质量最小,根据受力平衡有(1分)
解得(1分)
当物体受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向下时,物体B的质量最大,根据受力平衡有(1分)
解得(1分)
物体B的质量范围(1分)
20.【详解】(1)把6本书看成整体,受力分析,如图所示(1分)
由平衡条件有(1分)
又有(1分)
解得;方向竖直向上。(2分)
(2)把右侧5本书看成整体,设左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小为、方向竖直向下,对左侧第1本书受力分析,如图所示(1分)
由平衡条件有(1分)
解得;(1分)
假设成立,即左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小为、方向竖直向下。(1分)
(3)把右侧4本书、左侧2本书分别看成整体,设左侧第3本书对左侧第2本书的摩擦力大小为、方向竖直向下,对左侧2本书整体受力分析,如图所示(1分)
由平衡条件有(1分)
解得;(1分)假设成立,即左侧第3本书对左侧第2本书的摩擦力大小为、方向竖直向下。(1分)
(4)结合上述分析可知,此状态下,木板和书之间、书和书之间的最大摩擦力为,则有(1分)
解得(1分)
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2024-2025学年高一物理上学期第三次月考卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:第2~3章,人教版2019必修第一册。
4.难度系数:0.7。
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列情境中关于球所受弹力的描述,正确的是( )
A.甲图,反弹出去的排球在空中运动时,受到沿运动方向的弹力
B.乙图,竖直细线悬挂的小球,静止在光滑的斜面上,受到垂直斜面向上的支持力
C.丙图,静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D.丁图,静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
2.网上热传一段视频,唤醒了“80、90后”的记忆,奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重,多才的网友根据视频画了一幅漫画,如图所示。下列说法正确的是( )
A.小孩所受的重力方向一定垂直于地面
B.小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方
C.奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的
D.凳子对奶奶的支持力与奶奶所受的重力是一对平衡力
3.下列关于分力与合力的说法,正确的是( )
A.两个力的合力,可能小于任一个分力
B.5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N,最小合力为1N
C.合力的受力物体是分力的施力物体
D.合力的大小总是大于分力的大小
4.如图所示,、、恰好构成封闭的直角三角形,这三个力合力最大的是( )
A. B.
C. D.
5.汽车以大小为20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度的大小为,那么刹车后2s内与刹车后5s内汽车通过的位移大小之比为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是( )
A.A受到的摩擦力方向向右
B.三个物体中只有A不受摩擦力
C.B受到的摩擦力沿传送带向下
D.B、C受到的摩擦力方向相反
7.如图所示的位移(s)-时间(t)图像和速度(v)-时间(t)图像中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则( )
A.0~t1时间内,甲的平均速度大于乙的平均速度
B.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
8.如图,A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来,处于静止状态。现将绳子一端从P点缓慢移到Q点,系统仍然平衡,以下说法正确的是( )
A.夹角θ将变小 B.夹角θ将变大
C.物体B位置将变高 D.绳子张力将增大
9.如图a所示,轻绳跨过固定在水平杆右端的光滑定滑轮(重力不计)栓接一质量为M的物体,;如图b所示,轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端通过细绳拉住,,另一轻绳悬挂在轻杆的G端,也拉住一质量为M的物体,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.图a中杆对滑轮的作用力大小为
B.图b中HG杆弹力大小为
C.轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
D.轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
10.如图所示,一种户外野炊便携式三脚架,由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起,每根杆均可绕铰链自由转动。三根杆与竖直方向的夹角均为37°,吊锅和细铁链的总质量为m,支架与铰链之间的摩擦忽略不计,则( )
A.每根轻杆中的弹力大小为
B.三角架所受合力大小为
C.每根杆与地面的摩擦力大小为
D.减小杆与竖直方向夹角时,每根杆受地面的作用力增大
11.小明在观察如图所示的沙子堆积时,发现沙子会自然堆积成圆锥体,且在不断堆积过程中,材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小明测出这堆沙子的底部周长为31.4m,利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5,估算出这堆沙子的高度最接近( )
A.2.5m B.2m C.1.5m D.1m
12.如图所示,用三根相同细线a、b、c将重力均为G的两个灯笼1和2悬挂起来。两灯笼静止时,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。则( )
A.a中的拉力大小为
B.c中的拉力大小为
C.b中的拉力小于c中的拉力
D.只增加灯笼2的质量,b最先断
13.如图所示,圆心为O、半径为R的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上,在O点正上方有一光滑的小定滑轮,小定滑轮到轨道最高点B的距离为h,轻绳的一端系一质量为m的小球(小球和小定滑轮均可视为质点),靠放在光滑圆形轨道上的A点,A点到小定滑轮的距离为L,另一端绕过小定滑轮后用力拉住.重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B,该过程中FN大小不变
B.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B,该过程中FT先变小后变大
C.小球静止在A点时,圆形轨道对小球的支持力大小
D.小球静止在A点时,绳对小球的拉力大小
14.如图为消防员从顶楼直降训练的某瞬间,O点为轻绳悬挂点且保持固定,轻绳系在人的重心B点,消防员脚与墙壁接触点为A点。缓慢下降过程中消防员的姿势及与竖直方向的夹角均保持不变。在消防员下降过程中下列说法正确的是( )
A.竖直墙面对人的作用力与墙面垂直 B.竖直墙面对人的静摩擦力保持不变
C.绳子拉力先减小后增大 D.消防员所受合力不变
二、实验题(本大题共2小题,共18.0分。第一小题8分,第二小题10分)
15.某同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动,实验时将打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带如图乙所示。
(1)实验时必要的措施是__________。(填正确选项前的字母标号)
A.细线必须与长木板平行 B.平衡小车与长木板间的摩擦力
C.小车的质量远大于钩码的质量 D.先接通电源再释放小车
(2)图乙中、、、、、、为依次选取的计数点(每相邻两个计数点间还有四个点未画出),已知,,,,,,则打点时小车的瞬时速度大小为 m/s,小车的加速度大小为 。(结果均保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
16.某同学用如图甲所示装置验证力的平行四边形法则。
(1)实验时,先用两个弹簧测力计把橡皮条AO拉长,记下结点的位置O和 及两细绳的方向,然后用一个弹簧测力计拉橡皮条,将橡皮条的结点拉到 ,记下弹簧测力计拉力的大小、方向,实验中,一个弹簧测力计的示数如图乙所示,则该弹簧测力计的拉力大小为 N。
(2)通过作图对实验结果处理:、表示两个测力计互成角度的拉力,F表示平行四边形做出的与的合力;表示用一个弹簧测力计拉橡皮条时的力,则下图中符合实验事实的是______。
A. B.
C. D.
(3)某次实验时,用两个弹簧测力计拉橡皮条,结点到O点时,两个弹簧测力计的示数相同,两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°,现将其中一个弹簧测力计拉力方向不变,转动另一弹簧测力计的拉力方向,使两拉力的夹角减小,保持结点始终在O点位置,则转动的弹簧测力计的拉力会______。
A.变大 B.变小 C.可能先变大后变小 D.可能先变小后变大
三.计算题:本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.(8分)如图所示,当轻质弹簧竖直放置时,在上面放一个600g的砝码,静止时弹簧压缩量为3mm。现用该弹簧水平推这个砝码,弹簧压缩量为1mm时,这个砝码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度,求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)砝码与水平面间的动摩擦因数μ(结果保留1位有效数字)。
18.(8分)萝卜快跑是百度Apollo带来的全新升级的无人驾驶汽车出行服务平台.无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,可以探测前方的车辆和行人,在距离车辆或行人比较近的时候,可以自发启动制动系统,测有效避免碰撞事故的发生。若无人驾驶汽车在某平直路段匀速行驶时速度大小为20m/s,刹车的最大加速度为,不计激光传播时间。
(1)为确保安全,求该情形下激光雷达的最小探测距离;
(2)若该无人驾驶汽车正前方有另一辆汽车沿同一方向以12m/s的速度匀速行驶,为避免相撞,求无人驾驶汽车至少离前面汽车多远自发启动制动系统。
19.(9分)如图所示,斜面与水平面的夹角为37°,物体A与物体B通过定滑轮连接,物体A质量为2kg。与斜面的动摩擦因数为0.5,为了让A和B物体保持静止,物体B的质量范围是多少?(已知,)
20.(15分)如图所示,6本相同的厚书被两块相同的竖直木板夹在中间,书静止不动,已知每本书的质量为m,重力加速度为g,此时两侧对木板施加的水平压力为,木板和书之间、书和书之间的动摩擦因数均相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则
(1)左侧木板对书的静摩擦力大小、方向是什么?
(2)左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小、方向是什么?
(3)左侧第3本书对左侧第2本书的摩擦力大小、方向是什么?
(4)木板和书之间、书和书之间的动摩擦因数至少为多大?
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2024-2025学年高一物理上学期第三次月考卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:第2~3章,人教版2019必修第一册。
4.难度系数:0.7。
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列情境中关于球所受弹力的描述,正确的是( )
A.甲图,反弹出去的排球在空中运动时,受到沿运动方向的弹力
B.乙图,竖直细线悬挂的小球,静止在光滑的斜面上,受到垂直斜面向上的支持力
C.丙图,静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D.丁图,静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
2.网上热传一段视频,唤醒了“80、90后”的记忆,奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重,多才的网友根据视频画了一幅漫画,如图所示。下列说法正确的是( )
A.小孩所受的重力方向一定垂直于地面
B.小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方
C.奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的
D.凳子对奶奶的支持力与奶奶所受的重力是一对平衡力
3.下列关于分力与合力的说法,正确的是( )
A.两个力的合力,可能小于任一个分力
B.5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N,最小合力为1N
C.合力的受力物体是分力的施力物体
D.合力的大小总是大于分力的大小
4.如图所示,、、恰好构成封闭的直角三角形,这三个力合力最大的是( )
A. B.
C. D.
5.汽车以大小为20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度的大小为,那么刹车后2s内与刹车后5s内汽车通过的位移大小之比为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是( )
A.A受到的摩擦力方向向右
B.三个物体中只有A不受摩擦力
C.B受到的摩擦力沿传送带向下
D.B、C受到的摩擦力方向相反
7.如图所示的位移(s)-时间(t)图像和速度(v)-时间(t)图像中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则( )
A.0~t1时间内,甲的平均速度大于乙的平均速度
B.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
8.如图,A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来,处于静止状态。现将绳子一端从P点缓慢移到Q点,系统仍然平衡,以下说法正确的是( )
A.夹角θ将变小 B.夹角θ将变大
C.物体B位置将变高 D.绳子张力将增大
9.如图a所示,轻绳跨过固定在水平杆右端的光滑定滑轮(重力不计)栓接一质量为M的物体,;如图b所示,轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端通过细绳拉住,,另一轻绳悬挂在轻杆的G端,也拉住一质量为M的物体,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.图a中杆对滑轮的作用力大小为
B.图b中HG杆弹力大小为
C.轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
D.轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
10.如图所示,一种户外野炊便携式三脚架,由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起,每根杆均可绕铰链自由转动。三根杆与竖直方向的夹角均为37°,吊锅和细铁链的总质量为m,支架与铰链之间的摩擦忽略不计,则( )
A.每根轻杆中的弹力大小为
B.三角架所受合力大小为
C.每根杆与地面的摩擦力大小为
D.减小杆与竖直方向夹角时,每根杆受地面的作用力增大
11.小明在观察如图所示的沙子堆积时,发现沙子会自然堆积成圆锥体,且在不断堆积过程中,材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小明测出这堆沙子的底部周长为31.4m,利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5,估算出这堆沙子的高度最接近( )
A.2.5m B.2m C.1.5m D.1m
12.如图所示,用三根相同细线a、b、c将重力均为G的两个灯笼1和2悬挂起来。两灯笼静止时,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。则( )
A.a中的拉力大小为
B.c中的拉力大小为
C.b中的拉力小于c中的拉力
D.只增加灯笼2的质量,b最先断
13.如图所示,圆心为O、半径为R的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上,在O点正上方有一光滑的小定滑轮,小定滑轮到轨道最高点B的距离为h,轻绳的一端系一质量为m的小球(小球和小定滑轮均可视为质点),靠放在光滑圆形轨道上的A点,A点到小定滑轮的距离为L,另一端绕过小定滑轮后用力拉住.重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B,该过程中FN大小不变
B.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B,该过程中FT先变小后变大
C.小球静止在A点时,圆形轨道对小球的支持力大小
D.小球静止在A点时,绳对小球的拉力大小
14.如图为消防员从顶楼直降训练的某瞬间,O点为轻绳悬挂点且保持固定,轻绳系在人的重心B点,消防员脚与墙壁接触点为A点。缓慢下降过程中消防员的姿势及与竖直方向的夹角均保持不变。在消防员下降过程中下列说法正确的是( )
A.竖直墙面对人的作用力与墙面垂直 B.竖直墙面对人的静摩擦力保持不变
C.绳子拉力先减小后增大 D.消防员所受合力不变
二、实验题(本大题共2小题,共18.0分。第一小题8分,第二小题10分)
15.某同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动,实验时将打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带如图乙所示。
(1)实验时必要的措施是__________。(填正确选项前的字母标号)
A.细线必须与长木板平行 B.平衡小车与长木板间的摩擦力
C.小车的质量远大于钩码的质量 D.先接通电源再释放小车
(2)图乙中、、、、、、为依次选取的计数点(每相邻两个计数点间还有四个点未画出),已知,,,,,,则打点时小车的瞬时速度大小为 m/s,小车的加速度大小为 。(结果均保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
16.某同学用如图甲所示装置验证力的平行四边形法则。
(1)实验时,先用两个弹簧测力计把橡皮条AO拉长,记下结点的位置O和 及两细绳的方向,然后用一个弹簧测力计拉橡皮条,将橡皮条的结点拉到 ,记下弹簧测力计拉力的大小、方向,实验中,一个弹簧测力计的示数如图乙所示,则该弹簧测力计的拉力大小为 N。
(2)通过作图对实验结果处理:、表示两个测力计互成角度的拉力,F表示平行四边形做出的与的合力;表示用一个弹簧测力计拉橡皮条时的力,则下图中符合实验事实的是______。
A. B.
C. D.
(3)某次实验时,用两个弹簧测力计拉橡皮条,结点到O点时,两个弹簧测力计的示数相同,两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°,现将其中一个弹簧测力计拉力方向不变,转动另一弹簧测力计的拉力方向,使两拉力的夹角减小,保持结点始终在O点位置,则转动的弹簧测力计的拉力会______。
A.变大 B.变小 C.可能先变大后变小 D.可能先变小后变大
三.计算题:本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.(8分)如图所示,当轻质弹簧竖直放置时,在上面放一个600g的砝码,静止时弹簧压缩量为3mm。现用该弹簧水平推这个砝码,弹簧压缩量为1mm时,这个砝码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度,求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)砝码与水平面间的动摩擦因数μ(结果保留1位有效数字)。
18.(8分)萝卜快跑是百度Apollo带来的全新升级的无人驾驶汽车出行服务平台.无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,可以探测前方的车辆和行人,在距离车辆或行人比较近的时候,可以自发启动制动系统,测有效避免碰撞事故的发生。若无人驾驶汽车在某平直路段匀速行驶时速度大小为20m/s,刹车的最大加速度为,不计激光传播时间。
(1)为确保安全,求该情形下激光雷达的最小探测距离;
(2)若该无人驾驶汽车正前方有另一辆汽车沿同一方向以12m/s的速度匀速行驶,为避免相撞,求无人驾驶汽车至少离前面汽车多远自发启动制动系统。
19.(9分)如图所示,斜面与水平面的夹角为37°,物体A与物体B通过定滑轮连接,物体A质量为2kg。与斜面的动摩擦因数为0.5,为了让A和B物体保持静止,物体B的质量范围是多少?(已知,)
20.(15分)如图所示,6本相同的厚书被两块相同的竖直木板夹在中间,书静止不动,已知每本书的质量为m,重力加速度为g,此时两侧对木板施加的水平压力为,木板和书之间、书和书之间的动摩擦因数均相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则
(1)左侧木板对书的静摩擦力大小、方向是什么?
(2)左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小、方向是什么?
(3)左侧第3本书对左侧第2本书的摩擦力大小、方向是什么?
(4)木板和书之间、书和书之间的动摩擦因数至少为多大?
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