精品解析：河南省商丘市虞城县2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试题

2024-2025学年度高三第一次月考 物理试题 （考试时间90分钟，试卷满分100分） 一、本题10小题，每小题4分，共40分。 在每小题给出的四个选项中，1~6小题只有一个选项正确，7~10小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不选的得0分 1. 物体的初速度为v0，以不变的加速度a做直线运动，如果要使速度增大到初速度的n倍，则在这个过程中物体通过的位移是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式，列出表达式，从而得出物体通过的位移． 【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式得 解得 故选A。 2. A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们v-t图像如图所示，则(　　) A. A、B两物体运动方向一定相反 B. 开头4 s内A、B两物体的位移相同 C. t＝4 s时，A、B两物体的速度相同 D. A物体的加速度比B物体的加速度大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．A、B两物体速度始终大于零，运动方向一直相同，故A错误； B．在v-t图像中，图像与横轴所夹面积表示物体位移，0~4s内B物体的位移明显大于A，故B错误； C．t=4s时，A、B两物体的速度相同，故C正确； D．在v-t图像，图像斜率的大小反映了物体的加速度大小，A的加速度明显小于B，故D错误。 故选C。 【点睛】 3. 一质点做匀加速直线运动，第3s内的位移是2m，第4s内的位移是2.5m，那么以下说法中不正确的是（　　） A. 这2s内平均速度是2.25m/s B. 第3s末瞬时速度是2.25m/s C. 质点的加速度是0.125m/s2 D. 质点的加速度是0.5m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据平均速度公式，这2s内质点的平均速度为 =2.25m/s A正确，不符合题意； B．质点第3s末的瞬时速度等于这2s时间内的平均速度，则，B正确，不符合题意； CD．根据Δs=aT2得，质点的加速度 C错误，符合题意，D 正确，不符合题意。 故选C。 4. 如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固在框架上，下端固定一个质量m的小球，小球上下振动时框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零的瞬间，小球的加速度大小为（　　） A. g B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】当框架对地面压力为零瞬间，弹簧对框架向上的作用力等于框架重力，则小球受到向下的合力等于mg+Mg，由牛顿第二定律可得 mg+Mg=ma 解得小球的加速度大小为 A．g，与结论不相符，选项A错误； B．，与结论不相符，选项B错误； C．，与结论不相符，选项C错误； D．，与结论相符，选项D正确； 5. 如图所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平面上一直处于静止状态。若ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为（　　） A. μ1Mg B. μ1(m＋M)g C. μ2mg D. μ1Mg+μ2mg 【答案】C 【解析】 【详解】长木板ab受到木块P水平向右的滑动摩擦力，大小为 由于长木板ab处于静止状态，受到地面水平向左的静摩擦力作用，由平衡条件可得，其受到地面的摩擦力大小为 故选C。 6. 如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上，滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（　　） A. 将滑块由静止释放，如果＞tan，滑块将下滑 B. 给滑块沿斜面向下的初速度，如果＜tan，滑块将减速下滑 C. 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsin D. 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体由静止释放，对物体受力分析，受重力、支持力、摩擦力，如图 物体加速下滑，有 ， 可得 解得 故A错误； B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果，则有 将加速下滑，故B错误； C．若，则 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，根据平衡条件，有 解得 故C正确； D．若，则 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，根据平衡条件，有 解得 故D错误。 故选C。 【点睛】 7. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. MN对Q的弹力逐渐减小 B. P对Q的弹力逐渐增大 C. 地面对P的摩擦力逐渐增大 D. Q所受的合力逐渐增大 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对圆柱体Q受力分析，受到重力、板MN的支持力和半圆柱体P对Q的支持力，如图 由图可知，MN对Q的弹力逐渐增大，P对Q的弹力逐渐增大，故A错误，B正确； C．对PQ整体受力分析，受到总重力、MN板的支持力N1，地面的支持力N3，地面的静摩擦力f，如图 根据共点力平衡条件可知，地面对P的摩擦力逐渐增大，故C正确； D．物体Q一直保持静止，则合力为零，故D错误。 故选BC。 8. 某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v­t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（　　） A. 0~5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态 B. 5~10s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力 C. 10~20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 D. 20~25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 【答案】BD 【解析】 【详解】A．0~5s内，观光电梯在加速上升，加速度方向向上，该同学处于超重状态，故A错误； B．5~10s内，观光电梯匀速上升，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力，故B正确； C．10~20s内，观光电梯在减速上升，加速度方向向下，该同学处于失重状态，故C错误； D．20~25s内，观光电梯在加速下降，加速度方向向下，该同学处于失重状态，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有（　　） A. 图乙中两球加速度为 B. 两图中A球加速度均为零 C. 图乙中轻杆的作用力一定不为零 D. 图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍 【答案】AD 【解析】 【详解】对甲图，弹簧弹力 突然撤去挡板的瞬间，弹簧来不及伸开，弹力不变。对A球进行受力分析，仍处于平衡状态，加速度为零；对B进行受力分析，根据牛顿第二定律 解得 对乙图，轻杆为刚性杆，突然撤去挡板的瞬间，轻杆作用力为零，以AB为整体，根据牛顿第二定律 得 即A、B的加速度都为，综上分析可知AD正确，BC错误。 故选AD。 10. 如图所示，水平传送带A、B两端点相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转。今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取。由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。则小煤块从A运动到B的过程中（ ） A. 小煤块从A运动到B的时间是 B. 小煤块从A运动到B的时间是2.25s C. 划痕长度是4m D. 划痕长度是0.5m 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．假设小煤块可加速到与传送带共速，则 假设成立。所以小煤块先加速到与传送带共速后，再与传送带一起匀速运动到最右端 A错误，B正确； CD．划痕长度 C错误，D正确。 故选BD。 二、实验题：本题共两题15分 11. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图： （1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中方向一定沿AO方向的是___________； （2）本实验采用的科学方法是___________； A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 （3）实验时，主要的步骤是： A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上 B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示； F.比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 上述步骤中，有重要遗漏的步骤的序号是___________和___________。 【答案】 ①. ②. B ③. C ④. E 【解析】 【详解】（1）[1]由一个弹簧测力计拉橡皮条至点的拉力一定沿方向；而根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的存在，不一定沿方向，故一定沿方向的是。 （2）[2]一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以等效替代，本实验采用的科学方法是等效替代法。 故选B （3）[3] [4]根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作规程可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E，其中在C中未记下两条细绳的方向，E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置。 12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车牵引纸带打下一系列的点，如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H、I是计数点，每相邻两计数点间还有4个点没有标出，电火花打点计时器使用频率的交流电源。分析纸带可知，小车在运动的过程中，先做匀加速直线运动后做匀速直线运动。（结果均保留两位有效数字）试求： （1）实验时应松开小车和接通电源的顺序是____________； （2）打B点的瞬时速度vB＝________m/s，打E点的瞬时速度vE＝________m/s； （3）加速度大小a＝______ m/s2，后做匀速运动；速度大小v＝______ m/s。 【答案】（1）先接通电源再松开小车 （2） ① 0.33 ②. 1.2 （3） ①. 3.0 ②. 1.4 【解析】 【小问1详解】 实验时，为了使纸带上打尽可能多的点，应先接通电源再松开小车。 【小问2详解】 [1]依题意，打点计时器的打点间隔为 则相邻计数点时间间隔为 打B点的瞬时速度 [2]打E点的瞬时速度 【小问3详解】 [1]分析纸带前四段，由逐差法可求匀加速阶段加速度大小为 [2]分析纸带后三段数据，可求匀速阶段的速度大小为 三、计算题：本题4小题，共45分 13. 汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求： （1）经多长时间，两车相遇； （2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车再次相遇。 【答案】（1）10s（2）13.5s 【解析】 【详解】（1）设经t1秒，汽车追上自行车，由题意得：v汽t1=v自t1+x 代入数据解得：t1=10 s； （2）汽车的加速度大小为a=2 m/s2，假设第二次相遇所用的时间为t2，则有： v自t2=v汽t2-at22　　　 代入数据解得：t2=12 s． 设汽车从刹车到停下用时t3秒，则有：，故自行车再次追上汽车前，汽车已停下，停止前汽车的位移为： 设经t4时间追上，则有：v自t4=x汽 解得：t4=13.5 s，再经过13.5 s两车第二次相遇． 14. 如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m＝30 kg，人的质量M＝50 kg，g取10 m/s2.试求： （1）此时地面对人的支持力的大小； （2）轻杆BC和绳AB所受力的大小． 【答案】（1）FN=200 N　（2）FBC=400 N；FAB=200 N 【解析】 【详解】（1）对人进行受力分析，根据平衡条件有： FN=Mg-mg=200N （2）滑轮对结点B的拉力为为： T=2mg=600N 以结点B为研究对象，进行受力分析，如图，根据共点力平衡得： FAB=Ttan30°=200 N 15. 如图甲所示，质量m＝2 kg的物体在水平面上向右做直线运动．过A点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v－t图象如图乙所示．取重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ； (2)10 s末物体离A点的距离． 【答案】(1)3 N　0.05　(2)－2 m，负号表示物体在A点以左 【解析】 【详解】（1）设物体向右做匀减速直线运动的加速度为，则由v-t图得① 根据牛顿第二定律，有② 设物体向左做匀加速直线运动的加速度为，则由v-t图得③ 根据牛顿第二定律，有④ 解①②③④得： （2）设10s末物体离a点的距离为d，d应为v-t图与横轴所围的面积 则：，负号表示物体在a点以左 【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移 16. 质量的长木板放在光滑的水平面上，在水平恒力作用下由静止开始向右运动，如图所示，当速度达到1 m/s时，将质量的物块轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间的动摩擦因数，g取，求： （1）物块经多少时间与木板保持相对静止； （2）在这一段时间内，物块相对于木板滑行的距离多大； （3）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大。 【答案】（1）1 s （2）0.5 m （3）6.28 N 【解析】 【详解】（1）从物块放到木板上到它们达到相对静止，物块水平方向上只受滑动摩擦力，由牛顿第二定律可得： 则 设在这一段时间内，木板的加速度为，由牛顿第二定律得： 则 木板向右做初速度、加速度的匀加速运动，物块与木板达到相对静止时即具有相同的速度。设所需时间为t，则有 ， 所以 。 （2）在1 s内，物块相对木板向后滑行，如图所示，设物块相对于木板滑行距离为，则 代入数据得 （3）物块与木板相对静止后，它们不仅速度相等，而且加速度也相等，设其共同加速度为，则对木板与物块组成的整体，根据牛顿第二定律得 隔离物块分析可知，使物块产生加速度的作用力是木板对它的静摩擦力，则 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度高三第一次月考 物理试题 （考试时间90分钟，试卷满分100分） 一、本题10小题，每小题4分，共40分。 在每小题给出的四个选项中，1~6小题只有一个选项正确，7~10小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不选的得0分 1. 物体的初速度为v0，以不变的加速度a做直线运动，如果要使速度增大到初速度的n倍，则在这个过程中物体通过的位移是（ ） A. B. C. D. 2. A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的v-t图像如图所示，则(　　) A. A、B两物体运动方向一定相反 B. 开头4 s内A、B两物体的位移相同 C. t＝4 s时，A、B两物体的速度相同 D. A物体的加速度比B物体的加速度大 3. 一质点做匀加速直线运动，第3s内的位移是2m，第4s内的位移是2.5m，那么以下说法中不正确的是（　　） A. 这2s内平均速度是2.25m/s B. 第3s末瞬时速度是2.25m/s C. 质点的加速度是0.125m/s2 D. 质点的加速度是0.5m/s2 4. 如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固在框架上，下端固定一个质量m的小球，小球上下振动时框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零的瞬间，小球的加速度大小为（　　） A g B. C. D. 5. 如图所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平面上一直处于静止状态。若ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为（　　） A. μ1Mg B. μ1(m＋M)g C. μ2mg D. μ1Mg+μ2mg 6. 如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上，滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（　　） A. 将滑块由静止释放，如果＞tan，滑块将下滑 B. 给滑块沿斜面向下的初速度，如果＜tan，滑块将减速下滑 C. 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsin D. 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin 7. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. MN对Q的弹力逐渐减小 B. P对Q的弹力逐渐增大 C. 地面对P的摩擦力逐渐增大 D. Q所受的合力逐渐增大 8. 某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v­t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（　　） A. 0~5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态 B. 5~10s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力 C. 10~20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 D. 20~25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 9. 如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有（　　） A. 图乙中两球加速度 B. 两图中A球的加速度均为零 C. 图乙中轻杆的作用力一定不为零 D. 图甲中B球加速度是图乙中B球加速度的2倍 10. 如图所示，水平传送带A、B两端点相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转。今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取。由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。则小煤块从A运动到B的过程中（ ） A. 小煤块从A运动到B的时间是 B. 小煤块从A运动到B的时间是2.25s C. 划痕长度是4m D. 划痕长度是0.5m 二、实验题：本题共两题15分 11. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图： （1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中方向一定沿AO方向的是___________； （2）本实验采用的科学方法是___________； A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 （3）实验时，主要的步骤是： A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上 B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示； F.比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 上述步骤中，有重要遗漏步骤的序号是___________和___________。 12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车牵引纸带打下一系列的点，如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H、I是计数点，每相邻两计数点间还有4个点没有标出，电火花打点计时器使用频率的交流电源。分析纸带可知，小车在运动的过程中，先做匀加速直线运动后做匀速直线运动。（结果均保留两位有效数字）试求： （1）实验时应松开小车和接通电源的顺序是____________； （2）打B点的瞬时速度vB＝________m/s，打E点的瞬时速度vE＝________m/s； （3）加速度大小a＝______ m/s2，后做匀速运动；速度大小v＝______ m/s。 三、计算题：本题4小题，共45分 13. 汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求： （1）经多长时间，两车相遇； （2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车再次相遇。 14. 如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m＝30 kg，人的质量M＝50 kg，g取10 m/s2.试求： （1）此时地面对人的支持力的大小； （2）轻杆BC和绳AB所受力的大小． 15. 如图甲所示，质量m＝2 kg的物体在水平面上向右做直线运动．过A点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v－t图象如图乙所示．取重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ； (2)10 s末物体离A点的距离． 16. 质量的长木板放在光滑的水平面上，在水平恒力作用下由静止开始向右运动，如图所示，当速度达到1 m/s时，将质量的物块轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间的动摩擦因数，g取，求： （1）物块经多少时间与木板保持相对静止； （2）在这一段时间内，物块相对于木板滑行距离多大； （3）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$