内容正文:
2024-2025学年高一物理上学期第三次月考考卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷选择题
一、选择题(本题共7小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分)
1. “析万物之理,判天地之美”,物理学是研究物质及其运动规律的学科,研究物理有很多方法,关于物理学研究方法,下列说法正确的是( )
A. 在研究物体的运动时,将物体看作质点,这样的研究方法叫“微元法”
B. 亚里士多德对下落物体运动的研究,把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法
C. 伽利略在研究斜面实验时,依据逻辑推理把真实实验进行理想化处理并得出结果是研究物理问题的重要方法之一
D. 是利用比值定义法定义物理量,由公式可以得出加速度与成正比
【答案】C
【解析】
【详解】A.在研究物体的运动时,将物体看作质点,这样的研究方法叫理想模型法,故A错误;
B.伽利略对下落物体运动的研究,把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法,故B错误;
C.伽利略在研究斜面实验时,依据逻辑推理把真实实验进行理想化处理并得出结果是研究物理问题的重要方法之一,故C正确;
D.是利用比值定义法定义物理量,由公式可以得出加速度与无关,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,一个汽车维修店把四个轮胎叠放在水平地面上,从下往上依次标记为1、2、3和4。一小朋友用大小为的水平力向左推第3个轮胎,没有推动,每个轮胎的重力大小均为,则下列判断正确的是( )
A. 2对3的支持力是因为3发生弹性形变而产生的
B. 4对3的摩擦力方向水平向右,大小等于
C. 1对地面的摩擦力方向水平向左,大小等于
D. 1对地面的压力大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.2对3的支持力是因为2发生弹性形变而产生的,故A错误;
B.由于4处于静止状态,所以4和3之间不存在摩擦力作用,故B错误;
C.将四个轮胎作为整体分析,可知地面对1的摩擦力方向水平向右,大小等于F,所以1对地面的摩擦力方向水平向左,大小等于,故C正确;
D.将四个轮胎作为整体分析,可知1对地面的压力大小为4G,故D错误。
故选C。
3. 假设汽车紧急刹车后,车轮立即停止转动,汽车将在水平地面上滑动直至停止。某汽车刹车时开始计时,其运动的位移与时间的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),则( )
A. 前6s内的位移为48m
B. 前6s内的平均速度为8m/s
C. 第1s内的位移为18m
D. 汽车紧急刹车时速度每秒减少8m/s
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据
可得汽车刹车时初速度为,加速度大小为,故刹车时间为
汽车在停止时的位移为
前6s内的平均速度为
选项A、B错误;
C.第1s内的位移只需将t=1代入即可求出,选项C正确;
D.汽车运动时速度减小量为
选项D错误。
故选C。
4. 某同学利用光电门探究自由落体运动,如图所示,其主体是一个有刻度尺的立柱,其上装有磁式吸球器、光电门1、光电门2、配套的数字计时器(未画出)、捕球器、直径为d的小钢球。小球先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了小球通过第一个光电门的时间,通过第二个光电门的时间,小球从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t,则重力加速度的表达式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】小球通过第一个光电门时的速度为
小球通过第二个光电门时的速度为
小球从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t,则
可得
故选C。
5. 如图所示,小球质量为,小球质量为,用细线相连并悬挂于点,现用一轻质弹簧给小球施加一个拉力,使整个装置处于静止状态,且与竖直方向夹角为,已知弹簧的劲度系数为,重力加速度为,则弹簧的最短伸长量为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】以两个小球组成的整体为研究对象,受到总的重力、弹簧弹力和细线的拉力;根据平衡条件得知,与的合力与重力总是大小相等、方向相反,力的合成情况如图所示
由力的合成图可知,当与绳子垂直时,有最小值,即图中位置2,的最小值为
则弹簧的最短伸长量为
故选A。
6. 运动员从高空悬停的直升机上跳下,沿竖直方向运动,其图象如图,下列说法正确的是( )
A. 运动员在0~10s内的平均速度大小等于
B. 从末开始运动员处于静止状态
C. 末运动员的加速度方向改变
D. 内运动员做加速度逐渐增大的减速运动
【答案】C
【解析】
【详解】A. 根据图像与横轴围成的面积表示位移可知,内运动员的位移大于,所以运动员在内的平均速度大于,A错误;
B. 从末开始运动员处于匀速直线运动状态,B错误;
C. 末运动员由加速运动变为减速运动,速度方向不变,加速度方向发生改变,C正确;
D. 内运动员做加速度逐渐减小的减速运动,D错误。
故选C。
7. 下列说法不正确的是( )
A. 力是使物体产生加速度的原因,所以先有作用力,然后才有加速度
B. 要使物体获得较大的加速度,除了增大作用力外,还要使物体的质量尽可能小
C. 加速度的方向与物体所受合外力的方向相同,也与物体速度变化的方向相同
D. 物体同时受到几个力的作用,则物体的加速度等于各个力单独作用时产生的加速度的矢量和
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据牛顿第二定律的瞬时性可知,加速度和力是瞬时对应关系,即加速度与力是同时产生、同时变化、同时消失的,A错误,符合题意;
B.由牛顿第二定律可知,要使物体获得较大的加速度,除了增大作用力外,还要使物体的质量尽可能小,B正确,但不符合题意;
C.由牛顿第二定律可知加速度的方向与物体所受合外力的方向相同,根据加速度的定义式可知加速度的方向也与物体速度变化的方向相同,C正确,但不符合题意;
D.根据牛顿第二定律的独立性可知,当物体受到几个力的作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作用时产生的各个加速度的矢量和,D正确,但不符合题意。
故选A。
二、多选题(8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
8. 如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间动摩擦因数为,则物体受到的摩擦力的大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.对物体受力分析,由于匀速运动所以物体所受的合力为零,在水平方向有摩擦力
故A错误,B正确;
CD.对物体受力分析,竖直方向上有
又有
解得
故D错误,C正确。
故选BC。
9. 如图所示,质量为2 kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动,位移随时间的变化关系为x=t 2+t,物体与地面间的动摩擦因数为0.4,g取10 m/s2,以下结论正确的是( )
A. 匀变速直线运动的初速度为1 m/s
B. 物体的位移为12 m时速度为7 m/s
C. 水平恒力F的大小为4 N
D. 水平恒力F的大小为12 N
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、根据,对应可知.所以A选项是正确的.
B、根据得,.所以B选项是正确的.
C、根据牛顿第二定律得,,计算得出.故C错误,D正确.
所以ABD选项是正确的.
10. 从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体I、II的速度—时间图象如图所示。在0~t2时间内,下列说法中正确的是( )
A. 物体I所受的合外力不断减小,物体II所受的合外力恒定
B. 在第一次相遇之前,t1时刻两个物体I、II相距最远
C. 物体I一定在t2时刻之前追上物体II
D. 两个物体I、II的平均速度大小都是
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.根据图象的斜率表示加速度,由图象可知,物体I做加速度越来越小的加速运动,所受的合外力不断减小,物体II做匀减速直线运动,所受的合外力不变,故A正确;
B.速度图象与坐标轴围成的面积表示位移,由图可知在第一次相遇之前,时刻两物体面积差最大,相距最远,故B正确;
C.t2时刻,物体I的位移比物体II的位移大,两者又是从同一地点同时开始运动的,故物体I一定在t2时刻之前追上物体II,故C正确;
D.物体II做匀减速直线运动,由图可知,0~t2时间内,物体II的平均速度
由于t2时刻,物体II的位移比物体I的位移小,所以物体II的平均速度大小于物体I,故D错误。
故选ABC。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题:(本题共2小题,每空2分,共18分。)
11. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某同学使用了如图所示的装置,木板放在水平桌面上,打点计时器打点频率为。
(1)实验中得到如图所示的一段纸带,每五个点取一个计数点,测得,,则实验测出小车的加速度大小为________。
(2)若直接按题中所示装置进行实验,以沙和沙桶的总重力代替绳的拉力为横轴,通过纸带分析得到的加速度为纵轴,以下画出的图像合理的是________。
(3)实验中,沙和沙桶的总重力________(填“大于”“小于”或“等于”)绳子对小车的拉力,为了让沙和沙桶的总重力大小更接近绳子对小车的拉力,应让沙和沙桶的总质量________(填“远大于”或“远小于”)小车的质量。
(4)若第(2)问中四个图像中的图线(图线中的直线部分)的斜率为,则小车的质量________。
【答案】 ①. 2.52 ②. C ③. 大于 ④. 远小于 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]小车的加速度大小为
(2)[2]若直接按题图所示装置进行实验,没有补偿阻力,则当力达到某一值时小车才有加速度,可知画出的图像合理的是C。
(3)[3]实验中,我们认为绳子对小车的拉力的大小等于沙和沙桶(其总质量为)的总重力的大小,而实际上绳子的拉力
故绳子对小车的拉力小于沙和沙桶的总重力。
[4]为了让沙和沙桶的总重力大小更接近绳子对小车的拉力大小,应让沙和沙桶的总质量远小于小车的质量。
(4)[5]由牛顿第二定律得
解得
则斜率
小车的质量
12. 某同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时,使用如图甲所示的原理图,其中A为固定的图钉,OA为橡皮条,OB和OC为细绳,O为橡皮条与细绳的结点。
(1)某次实验时,左侧弹簧测力计示数如图乙,则弹簧测力计的读数是______N。
(2)本实验采用的科学方法是_________;
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(3)本实验操作中应满足的要求是________
A.在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计
B.单独用一个弹簧秤拉细线时的示数必须比分别用两个弹簧秤拉时的示数都大
C.在用两个弹簧秤同时拉细绳时两个弹簧秤的读数必须相等
D.拉结点到某一位置时,两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小
(4)如图丙是某同学所作的合力与分力的关系图,一定沿AO方向的是_______。(选填“F”或“”)
【答案】 ①. 3.20 ②. C ③. A ④.
【解析】
【详解】(1)[1]弹簧测力计分度值是0.1N,读数是3.20N。
(2)[2]本实验采用的科学方法是等效替代法。
故选C。
(3)[3]A.在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计,故A正确;
B.合力可以比分力大,也可以比分力小,单独用一个弹簧秤拉细线时的示数不需要比分别用两个弹簧秤拉时的示数都大,故B错误;
C.在用两个弹簧秤同时拉细绳时需保证将结点拉到O位置,两个弹簧秤的读数不需要相等,故C错误;
D.拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤之间夹角不需要为90°,合力大小通过平行四边形定则求出,故D错误。
故选A。
(4)[4]F是根据平行四边形定则做出的合力理论值,由于实验存在误差,合力理论值方向与AO方向有偏差,合力的实验值通过一个弹簧测力计测得,一定沿AO方向。
三、计算题:本题共3小题,共36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。
13. 如图所示,某人用轻绳牵住一只质量m=0.5kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角。已知空气对氢气球的浮力为14N,人的质量M=60kg,且人受到的浮力忽略不计,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。求:
(1)水平风力的大小?
(2)人对水平地面的压力大小?
【答案】(1)12N (2)591N
【解析】
【小问1详解】
对氢气球进行受力分析,氢气球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力以及沿绳子方向的拉力T。将绳子拉力T分解为水平方向和竖直方向,根据三角函数关系可得
在竖直方向上,氢气球受力平衡,即
可得
水平风力
【小问2详解】
对人进行受力分析,人受到竖直向下的重力、绳子的拉力、地面的支持力和摩擦力。绳子竖直向上的拉力
人对地面的压力N等于人的重力减去绳子对人的拉力,即
14. 如图所示,倾角为、质量为M的斜面体A置于水平地面上,在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B,水平力F大小为,向右作用于斜面体A上,系统始终处于静止状态。已知,重力加速度大小为g,求:
(1)球B受到斜面体A的弹力大小和墙面的弹力大小;
(2)斜面体A受到水平地面的摩擦力。
【答案】(1),;(2);方向水平向左
【解析】
【详解】(1)设墙面对B球的弹力大小为,以B球为研究对象,由共点力平衡条件
解得
,
(2)对AB整体,由平衡条件有
将代入可求得;方向水平向左。
15. 如图所示,机动车在斑马线前礼让行人是城市文明和交通规范的体现。司机小东驾驶汽车以43.2km/h的速度,在平直的城市道路上沿直线行驶。他看到斑马线有行人后立即以大小为2m/s2的加速度刹车,车停住时车头刚好碰到斑马线,等待行人10s后(人已走过),又用了8s时间匀加速至原来的速度。设开始刹车时为计时起点(即t=0),求:
(1)汽车第4s末的瞬时速度大小;
(2)汽车在10s内的位移大小;
(3)汽车因礼让行人而耽搁的时间。
【答案】(1)4m/s;(2)36m;(3)17s
【解析】
【详解】(1)汽车的初速度大小为
汽车的刹车时间为
所以汽车在第4s末的瞬时速度大小为
(2)汽车在10s内的位移大小等于刹车距离,为
(3)汽车匀加速运动的位移大小为
在没有行人时汽车匀速通过上述两段位移所用时间为
由于礼让行人,汽车通过上述两段位移所用时间为
汽车因礼让行人而耽搁的时间为
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2024-2025学年高一物理上学期第三次月考考卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷选择题
一、选择题(本题共7小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分)
1. “析万物之理,判天地之美”,物理学是研究物质及其运动规律的学科,研究物理有很多方法,关于物理学研究方法,下列说法正确的是( )
A. 在研究物体的运动时,将物体看作质点,这样的研究方法叫“微元法”
B. 亚里士多德对下落物体运动的研究,把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法
C. 伽利略在研究斜面实验时,依据逻辑推理把真实实验进行理想化处理并得出结果是研究物理问题的重要方法之一
D. 是利用比值定义法定义物理量,由公式可以得出加速度与成正比
2. 如图所示,一个汽车维修店把四个轮胎叠放在水平地面上,从下往上依次标记为1、2、3和4。一小朋友用大小为的水平力向左推第3个轮胎,没有推动,每个轮胎的重力大小均为,则下列判断正确的是( )
A. 2对3的支持力是因为3发生弹性形变而产生的
B. 4对3的摩擦力方向水平向右,大小等于
C. 1对地面的摩擦力方向水平向左,大小等于
D. 1对地面的压力大小为
3. 假设汽车紧急刹车后,车轮立即停止转动,汽车将在水平地面上滑动直至停止。某汽车刹车时开始计时,其运动的位移与时间的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),则( )
A. 前6s内的位移为48m
B. 前6s内的平均速度为8m/s
C. 第1s内的位移为18m
D. 汽车紧急刹车时速度每秒减少8m/s
4. 某同学利用光电门探究自由落体运动,如图所示,其主体是一个有刻度尺的立柱,其上装有磁式吸球器、光电门1、光电门2、配套的数字计时器(未画出)、捕球器、直径为d的小钢球。小球先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了小球通过第一个光电门的时间,通过第二个光电门的时间,小球从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t,则重力加速度的表达式为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,小球质量为,小球质量为,用细线相连并悬挂于点,现用一轻质弹簧给小球施加一个拉力,使整个装置处于静止状态,且与竖直方向夹角为,已知弹簧的劲度系数为,重力加速度为,则弹簧的最短伸长量为( )
A. B. C. D.
6. 运动员从高空悬停的直升机上跳下,沿竖直方向运动,其图象如图,下列说法正确的是( )
A. 运动员在0~10s内的平均速度大小等于
B. 从末开始运动员处于静止状态
C. 末运动员的加速度方向改变
D. 内运动员做加速度逐渐增大的减速运动
7. 下列说法不正确的是( )
A. 力是使物体产生加速度的原因,所以先有作用力,然后才有加速度
B. 要使物体获得较大的加速度,除了增大作用力外,还要使物体的质量尽可能小
C. 加速度的方向与物体所受合外力的方向相同,也与物体速度变化的方向相同
D. 物体同时受到几个力的作用,则物体的加速度等于各个力单独作用时产生的加速度的矢量和
二、多选题(8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
8. 如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间动摩擦因数为,则物体受到的摩擦力的大小为( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示,质量为2 kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动,位移随时间的变化关系为x=t 2+t,物体与地面间的动摩擦因数为0.4,g取10 m/s2,以下结论正确的是( )
A. 匀变速直线运动的初速度为1 m/s
B. 物体的位移为12 m时速度为7 m/s
C. 水平恒力F的大小为4 N
D. 水平恒力F的大小为12 N
10. 从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体I、II的速度—时间图象如图所示。在0~t2时间内,下列说法中正确的是( )
A. 物体I所受的合外力不断减小,物体II所受的合外力恒定
B. 在第一次相遇之前,t1时刻两个物体I、II相距最远
C. 物体I一定在t2时刻之前追上物体II
D. 两个物体I、II的平均速度大小都是
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题:(本题共2小题,每空2分,共18分。)
11. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某同学使用了如图所示的装置,木板放在水平桌面上,打点计时器打点频率为。
(1)实验中得到如图所示的一段纸带,每五个点取一个计数点,测得,,则实验测出小车的加速度大小为________。
(2)若直接按题中所示装置进行实验,以沙和沙桶的总重力代替绳的拉力为横轴,通过纸带分析得到的加速度为纵轴,以下画出的图像合理的是________。
(3)实验中,沙和沙桶的总重力________(填“大于”“小于”或“等于”)绳子对小车的拉力,为了让沙和沙桶的总重力大小更接近绳子对小车的拉力,应让沙和沙桶的总质量________(填“远大于”或“远小于”)小车的质量。
(4)若第(2)问中四个图像中的图线(图线中的直线部分)的斜率为,则小车的质量________。
12. 某同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时,使用如图甲所示的原理图,其中A为固定的图钉,OA为橡皮条,OB和OC为细绳,O为橡皮条与细绳的结点。
(1)某次实验时,左侧弹簧测力计示数如图乙,则弹簧测力计的读数是______N。
(2)本实验采用的科学方法是_________;
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(3)本实验操作中应满足的要求是________
A.在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计
B.单独用一个弹簧秤拉细线时的示数必须比分别用两个弹簧秤拉时的示数都大
C.在用两个弹簧秤同时拉细绳时两个弹簧秤的读数必须相等
D.拉结点到某一位置时,两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小
(4)如图丙是某同学所作的合力与分力的关系图,一定沿AO方向的是_______。(选填“F”或“”)
三、计算题:本题共3小题,共36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。
13. 如图所示,某人用轻绳牵住一只质量m=0.5kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角。已知空气对氢气球的浮力为14N,人的质量M=60kg,且人受到的浮力忽略不计,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。求:
(1)水平风力的大小?
(2)人对水平地面的压力大小?
14. 如图所示,倾角为、质量为M的斜面体A置于水平地面上,在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B,水平力F大小为,向右作用于斜面体A上,系统始终处于静止状态。已知,重力加速度大小为g,求:
(1)球B受到斜面体A的弹力大小和墙面的弹力大小;
(2)斜面体A受到水平地面的摩擦力。
15. 如图所示,机动车在斑马线前礼让行人是城市文明和交通规范的体现。司机小东驾驶汽车以43.2km/h的速度,在平直的城市道路上沿直线行驶。他看到斑马线有行人后立即以大小为2m/s2的加速度刹车,车停住时车头刚好碰到斑马线,等待行人10s后(人已走过),又用了8s时间匀加速至原来的速度。设开始刹车时为计时起点(即t=0),求:
(1)汽车第4s末的瞬时速度大小;
(2)汽车在10s内的位移大小;
(3)汽车因礼让行人而耽搁的时间。
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