精品解析：江苏省徐州市沛县2024-2025学年高一上学期第三次学情调研物理试题

2024-2025学年度第一学期高中第三次学情调研 高一年级物理学科试题 注意事项： 1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间75分钟。 2．答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 伽利略理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因 B. 牛顿是一个国际单位制基本单位，1 N = 1 kg⋅m/s2 C. 当Δt极短时，可以表示为物体在t时刻瞬时速度，体现了极限法 D. 嫦娥五号成功携带月壤样品回到祖国，月壤样品到达地球后惯性增大，重力增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．伽利略理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因，故A错误； B．牛顿是一个国际单位制导出单位，根据 可知 故B错误； C．当Δt极短时，可以表示为物体在t时刻瞬时速度，体现了极限法，故C正确； D．嫦娥五号成功携带月壤样品回到祖国，月壤样品到达地球后，质量不变，惯性不变，但重力加速度增大，重力增大，故D错误。 故选C。 2. 下列关于曲线运动说法中正确的是（　　） A. 曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化 B. 合运动的速度一定大于两个分运动的速度 C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 在恒力作用下，物体可能做曲线运动 【答案】D 【解析】 【详解】AC．曲线运动的速度一定变化，但加速度可以保持不变，比如平抛运动，所以曲线运动不一定是变加速运动，也可以是匀变速曲线运动，故AC错误； B．合速度与分速度遵循平行四边形定则，合运动的速度不一定大于两个分运动的速度，故B错误； D．在恒力作用下，如果恒力与速度方向不在同一直线上，物体做曲线运动，故D正确。 故选D。 3. 如图所示一只小鸟停在树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的 B. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向上 C. 小鸟对树枝的作用力大于树枝对小鸟的作用力 D. 小鸟起飞瞬间，树枝对小鸟的作用力大于小鸟对树枝的作用力 【答案】A 【解析】 【详解】A．树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的，选项A正确； B．树枝对小鸟作用力与小鸟的重力等大反向，则树枝对小鸟的作用力的方向竖直向上，选项B错误； CD．小鸟对树枝的作用力与树枝对小鸟的作用力时一对相互作用力，总是等大反向，与小鸟的状态无关，选项CD错误。 故选A。 4. 如图所示为甲、乙两个物体在同一直线上运动的速度v随时间t的变化关系图像，则在0~2s时间内（　　） A. 甲、乙的位移相同 B. 甲、乙的路程相等 C. 甲的速度方向发生改变 D. 乙的加速度方向发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】根据甲图可知，甲物体一直向正方向运动，甲物体的位移大小等于路程，根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知 根据乙图可知，乙物体先向负方向做匀减速直线运动，再反向做匀加速直线运动，图像斜率不变，加速度大小方向不变；根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知 故选B。 5. 在足够长的光滑斜面上，有一物体以的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度大小始终为，方向沿斜面向下。重力加速度取，那么正确的是（　　） A. 经过5s时的速度大小为，沿斜面向上 B. 经过5s时的速度大小为，沿斜面向下 C. 斜面的倾角为30° D. 斜面的倾角可以为任意角度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．物体上滑和下滑的加速度相同，整个过程做匀变速直线运动，取初速度方向为正方向，由 可得，当时 经过5s时的速度大小为，方向沿斜面向下，故AB错误； CD．对斜面上的物体受力分析有 解得 故C正确，D错误。 故选C。 6. 放在电梯地板上的一个木箱，被一根处于伸长状态的弹簧拉着而处于静止状态，如图所示，后发现木箱突然被弹簧拉动，据此可判断出电梯的运动情况是（　　） A. 匀速上升 B. 加速上升 C. 加速下降 D. 减速下降 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】木箱受到弹簧弹力的作用而处于静止状态，说明弹力与地板的静摩擦力达到了二力平衡，也说明弹簧弹力小于木箱和地板之间的最大静摩擦力；后来木箱突然被弹簧拉动，说明木箱和地板之间的最大静摩擦力变小了，小于等于弹簧的弹力。最大静摩擦力变小，说明木箱对地板的压力变小了，小于木箱所受的重力；根据牛顿第三定律，地板对木箱的支持力也小于木箱所受的重力，则木箱所受的合力竖直向下。根据牛顿第二定律，木箱具有竖直向下的加速度，即加速下降，或者减速上升。 故选C。 7. 如图所示，不可伸长的轻绳跨过大小不计的定滑轮O将质量为m的重物B和套在竖直细杆上的轻环A相连。施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，经图中M位置上升至N位置的过程中，已知与直杆成角，与竖直杆成直角，已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. A运动到位置M时，B的速度大小为 B. A匀速上升过程中，B匀速下降 C. 绳子的拉力小于 D. B下降过程处于超重状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．环在运动过程中，环的速度沿着细杆竖直向上，而环的速度可以分解为沿着绳子的速度和垂直于绳子的速度，因此，沿着绳子的速度为 又物体B与绳子相连，所以物体B的速度大小等于绳子的速度，故A错误； BCD．环A在上升过程中，连接A与B的绳子与竖直方向的夹角在增大，因此可知 在减小，也就是说物体B在运动过程中始终在做减速运动，速度方向与加速度方向相反，根据牛顿第二定律有 得到绳子对B的拉力为 则B下降过程处于超重状态，故BC错误，D正确。 故选D。 8. “套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏。如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出圆环，且圆环都恰好套中前方同一个物体，若大人抛出圆环的高度为小孩抛出高度的n倍，圆环的运动均可视为平抛运动，则大人和小孩所抛出的圆环（　　） A. 运动时间之比为 B. 速度变化率之比为 C. 水平初速度大小之比为 D. 落地时速度大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．圆环被抛出后做平抛运动，设小孩抛出圆环的高度为h，则大人抛出圆环的高度为nh；则 ， 解得 故A错误； B．速度变化率即加速度，做平抛运动的物体的加速度都是重力加速度g，故B错误； C．平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，则 ， 解得大人和小孩所抛出的圆环水平初速度大小之比为 故C正确； D．大人和小孩所抛出的圆环落地时速度大小分别为 则有 故D错误。 故选C。 9. 如图，水平地面上竖直固定一根粗细均匀、光滑的直杆，杆上套有圆环A，地面上有一个滑块B，A、B用轻杆通过活动铰链连接，轻杆与竖直方向的夹角为，A、B处于静止状态。现缓慢减小角，在角减小的前、后两个状态中，下列说法正确的是（　　） A. 直杆对圆环A的弹力减小 B. 物块B对地面的压力减小 C. A、B间轻杆的弹力增大 D. 地面对物块B的摩擦力增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．直杆对A的弹力 可知越小，N越小，故A正确； B．地面对B的支持力等于A、B整体的重力，始终不变，根据牛顿第三定律知物块B对地面的压力不变，故B错误； C．设轻杆上的弹力为F，对圆环A研究，有 可知越小，F越小，故C错误； D．对整体研究，地面对B的摩擦力 越小，N越小，因此地面对B的摩擦力减小，选项D错误。 故选A。 10. 如图所示，质量为m的小球在细绳与轻弹簧的共同作用下处于静止状态，细绳与竖直墙壁的夹角为θ，轻弹簧左端固定在O点且弹簧恰好处于水平，已知重力加速度为g，则（　　） A. 开始时，弹簧弹力大小等于 B. 剪断细绳的瞬间，小球的加速度为g C. 若将O点稍微上移一点，小球仍有可能在原位置保持静止 D. 若将O点稍微下移一点，小球仍有可能在原位置保持静止 【答案】D 【解析】 【详解】A．受力分析如图 则有 A错误； B．剪断细绳的瞬间，拉力消失，小球只受重力和弹力作用，合力大小与拉力大小相等，根据 解得 B错误； C．若将O点稍微上移一点，设弹簧上移后弹力为 ，弹力变小，假设小球仍然在此处平衡，根据平行四边形定则，如图 而此时要想平衡需要小球的重力减小，而小球的重力不变，将O点稍微上移一点，小球不可能在原位置保持静止，C错误； D．若将O点稍微下移一点，设弹簧上移后弹力为 ，弹力变小，假设小球仍然在此处平衡，根据平行四边形定则，如图 若将O点稍微下移一点，小球仍有可能在原位置保持静止，D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图所示的装置探究加速度与质量的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码，通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力。 （1）下列实验操作中正确的有（　　） A. 先释放小车后接通电源 B. 调整定滑轮使细线与长木板平行 C. 平衡摩擦力时必须移去纸带 D. 平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码 （2）选取纸带的一段进行测量，如图所示，测得长度如下。已知打点计时器打点周期为T，则小车的加速度的表达式是________；（利用题中和图中的字母表示） （3）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测得不同质量时小车加速度a的数据如下表。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请选择合适的横轴物理量，并在图所示的坐标纸中画出相应图线________ （4）若在小车前端装有力传感器，可较精确地测出细绳拉力，则________（选填“仍需要”或“不需要”）补偿阻力，该小组同学在实验中发现，在不改变拖盘和砝码的质量而只在小车上增加砝码时，力传感器的示数________（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 【答案】（1）BD （2） （3） （4） ①. 仍需要 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 A．为了避免纸带上出现大量的空白段落，实验时应先接通电源后释放小车，故A错误； B．为了使细线的拉力等于小车所受外力的合力，实验中应需要调整定滑轮使细线与长木板平行，故B正确； C．平衡摩擦力时需要通过打出的点迹分布是否均匀来判断实验是否达到要求，一次实验中需要纸带，故C错误； D．平衡摩擦力是平衡小车所受重力沿斜面的分力，所以必须移去托盘和砝码，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 根据逐差法可知，车的加速度的表达式是 【小问3详解】 根据图像可知，点迹在误差允许的范围之内，点迹位于同一条直线上，且经过坐标原点，可知，根据数据作出图像a—F图像，由图像可得出的结论是在小车质量不变时，加速度与合外力成正比。 【小问4详解】 [1]在木块前端装有力传感器，可较精确地测出细绳拉力，仍需要补偿阻力； [2]将小车与托盘和砝码整体进行分析，根据牛顿第二定律有 对小车有 解得 在m不变的情况下，由上式可知，M增大，F将增大，传感器的示数会变大。 12. 如图所示，某人距离平台右端处起跑，以恒定的加速度向平台的右端冲去，离开平台后恰好落在地面上的小车车厢底板中心。设平台右端与车厢底板间的竖直高度，与车厢底板中心的水平距离，取，求： （1）人离开平台时的速度； （2）人运动的总时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 人离开平台时后做平抛运动，设运动时间为，有 解得 【小问2详解】 人在平台上做静止开始的匀加速直线运动，设时间为t1，则有 解得 人运动的总时间为 13. 如图所示，物体A置于水平桌面上，物体B的重力为6N，物体A、B均处于静止状态，绳水平，绳与水平方向成37°角。（，，取） （1）求绳中的拉力的大小； （2）求物体A受到的摩擦力的大小； （3）保持O点位置不变，缓慢增大绳与水平方向的夹角，绳中的拉力如何变化？ 【答案】（1）10N （2）8N （3）逐渐减小 【解析】 【小问1详解】 结点O处于平衡状态，竖直方向由平衡条件可得 解得 【小问2详解】 对结点O，在水平方向由平衡条件可得 联立解得 物体A处于平衡状态，故物体A受到的静摩擦力大小等于8N，方向水平向左。 【小问3详解】 保持O点位置不变，由平衡知识得 缓慢增大绳与水平方向的夹角，增大，故绳中的拉力逐渐减小。 14. 如图甲所示，质量的物体静止于水平面上，所受拉力大小，方向与水平面成角斜向上。物体从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，其图像如图乙所示，取，，。求： （1）物体运动的加速度大小； （2）物体与水平面间的动摩擦因数； （3）若经过10s后，撤去拉力F，物体运动到停止的总位移大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 图像的斜率表示加速度，由图像得 【小问2详解】 竖直方向上由受力平衡得 水平方向上根据牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 若经过10s，物体的速度为 这段时间的位移为 撤去拉力后受力分析得 解得 继续向前运动的位移为 物体运动到停止的总位移 15. 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。今将一质量的小物块，无初速度地轻放至A点处，小物块与传送带间的动摩擦因数为。小物块离开传送带后，无速度损失地滑上质量的木板。木板与传送带等高，小物块与木板间的动摩擦因数也为，木板与地面间的动摩擦因数为，g取。求： （1）小物块刚放上传送带时的加速度大小； （2）小物块从A点运动到B点的时间； （3）要使小物块不从木板上滑落，木板至少多长？ （4）木板在地面上滑行的总路程。 【答案】（1） （2）2.5s （3）0.4m （4）0.13m 【解析】 【小问1详解】 小物块刚放上传送带时，由牛顿第二定律得 解得加速度大小为 【小问2详解】 小物块刚放上传送带到与传送带共速所用时间为 通过的位移为 小物块与传送带共速后，匀速运动到B点所用时间为 则小物块从A点运动到B点的时间为 【小问3详解】 小物块滑上木板时，对小物块，由牛顿第二定律得 解得 方向水平向左； 对木板，由牛顿第二定律得 解得 方向水平向右； 设小物块与木板经过时间达到共速，则有 联立解得 ， 则有 小物块与木板共速后，保持相对静止一起在水平地面做匀减速到停下；可知要使小物块不从木板上滑落，木板至少长0.4m。 【小问4详解】 达到共速前木板在地面上滑行的路程 之后木板和小物块一起减速到停止，有 ， 解得 ， 则木板在地面上滑行的总路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期高中第三次学情调研 高一年级物理学科试题 注意事项： 1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间75分钟。 2．答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 伽利略理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因 B. 牛顿是一个国际单位制基本单位，1 N = 1 kg⋅m/s2 C. 当Δt极短时，可以表示为物体在t时刻瞬时速度，体现了极限法 D. 嫦娥五号成功携带月壤样品回到祖国，月壤样品到达地球后惯性增大，重力增大 2. 下列关于曲线运动说法中正确的是（　　） A. 曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化 B. 合运动的速度一定大于两个分运动的速度 C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 在恒力作用下，物体可能做曲线运动 3. 如图所示一只小鸟停在树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的 B. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向上 C. 小鸟对树枝的作用力大于树枝对小鸟的作用力 D. 小鸟起飞瞬间，树枝对小鸟的作用力大于小鸟对树枝的作用力 4. 如图所示为甲、乙两个物体在同一直线上运动的速度v随时间t的变化关系图像，则在0~2s时间内（　　） A. 甲、乙的位移相同 B. 甲、乙的路程相等 C. 甲的速度方向发生改变 D. 乙的加速度方向发生改变 5. 在足够长的光滑斜面上，有一物体以的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度大小始终为，方向沿斜面向下。重力加速度取，那么正确的是（　　） A. 经过5s时的速度大小为，沿斜面向上 B. 经过5s时的速度大小为，沿斜面向下 C. 斜面的倾角为30° D. 斜面的倾角可以为任意角度 6. 放在电梯地板上的一个木箱，被一根处于伸长状态的弹簧拉着而处于静止状态，如图所示，后发现木箱突然被弹簧拉动，据此可判断出电梯的运动情况是（　　） A. 匀速上升 B. 加速上升 C. 加速下降 D. 减速下降 7. 如图所示，不可伸长的轻绳跨过大小不计的定滑轮O将质量为m的重物B和套在竖直细杆上的轻环A相连。施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，经图中M位置上升至N位置的过程中，已知与直杆成角，与竖直杆成直角，已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. A运动到位置M时，B的速度大小为 B. A匀速上升过程中，B匀速下降 C. 绳子的拉力小于 D. B下降过程处于超重状态 8. “套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏。如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出圆环，且圆环都恰好套中前方同一个物体，若大人抛出圆环的高度为小孩抛出高度的n倍，圆环的运动均可视为平抛运动，则大人和小孩所抛出的圆环（　　） A. 运动时间之比为 B. 速度变化率之比为 C. 水平初速度大小之比为 D. 落地时速度大小之比为 9. 如图，水平地面上竖直固定一根粗细均匀、光滑的直杆，杆上套有圆环A，地面上有一个滑块B，A、B用轻杆通过活动铰链连接，轻杆与竖直方向的夹角为，A、B处于静止状态。现缓慢减小角，在角减小的前、后两个状态中，下列说法正确的是（　　） A. 直杆对圆环A的弹力减小 B. 物块B对地面的压力减小 C. A、B间轻杆的弹力增大 D. 地面对物块B的摩擦力增大 10. 如图所示，质量为m的小球在细绳与轻弹簧的共同作用下处于静止状态，细绳与竖直墙壁的夹角为θ，轻弹簧左端固定在O点且弹簧恰好处于水平，已知重力加速度为g，则（　　） A. 开始时，弹簧弹力大小等于 B. 剪断细绳的瞬间，小球的加速度为g C. 若将O点稍微上移一点，小球仍有可能在原位置保持静止 D. 若将O点稍微下移一点，小球仍有可能在原位置保持静止 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图所示的装置探究加速度与质量的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码，通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力。 （1）下列实验操作中正确的有（　　） A. 先释放小车后接通电源 B. 调整定滑轮使细线与长木板平行 C. 平衡摩擦力时必须移去纸带 D. 平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码 （2）选取纸带的一段进行测量，如图所示，测得长度如下。已知打点计时器打点周期为T，则小车的加速度的表达式是________；（利用题中和图中的字母表示） （3）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测得不同质量时小车加速度a的数据如下表。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请选择合适的横轴物理量，并在图所示的坐标纸中画出相应图线________ （4）若在小车前端装有力传感器，可较精确地测出细绳拉力，则________（选填“仍需要”或“不需要”）补偿阻力，该小组同学在实验中发现，在不改变拖盘和砝码的质量而只在小车上增加砝码时，力传感器的示数________（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 12. 如图所示，某人距离平台右端处起跑，以恒定的加速度向平台的右端冲去，离开平台后恰好落在地面上的小车车厢底板中心。设平台右端与车厢底板间的竖直高度，与车厢底板中心的水平距离，取，求： （1）人离开平台时的速度； （2）人运动的总时间t。 13. 如图所示，物体A置于水平桌面上，物体B的重力为6N，物体A、B均处于静止状态，绳水平，绳与水平方向成37°角。（，，取） （1）求绳中的拉力的大小； （2）求物体A受到的摩擦力的大小； （3）保持O点位置不变，缓慢增大绳与水平方向的夹角，绳中的拉力如何变化？ 14. 如图甲所示，质量的物体静止于水平面上，所受拉力大小，方向与水平面成角斜向上。物体从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，其图像如图乙所示，取，，。求： （1）物体运动的加速度大小； （2）物体与水平面间的动摩擦因数； （3）若经过10s后，撤去拉力F，物体运动到停止的总位移大小。 15. 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。今将一质量的小物块，无初速度地轻放至A点处，小物块与传送带间的动摩擦因数为。小物块离开传送带后，无速度损失地滑上质量的木板。木板与传送带等高，小物块与木板间的动摩擦因数也为，木板与地面间的动摩擦因数为，g取。求： （1）小物块刚放上传送带时的加速度大小； （2）小物块从A点运动到B点的时间； （3）要使小物块不从木板上滑落，木板至少多长？ （4）木板在地面上滑行的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $