北京市清华大学附属中学2025-2026学年高三上学期第一次月考物理试卷

高三第一学期第一次月考试卷 物理 (清华附中高23级) 2025.10 一、不定项逸择愿。本票共14小黑，每小愿3分，共42分。在每小题给出的 四个远项中，有的小原只有一个逸项是正确的，有的小黑有多个选项是正确的。 全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把你认为正确 容案的代表字母填写在题后的括号内。 1。如图1所示，质量为m的物体沿领角为日的斜加速 下滑，关于物体在下增过程中所受的支持力N和滑动摩漂 力方下列说法中E磅的是( A.N=mgsine B.N=mgcos C.fmgsin6 D.f=mgcose 图1 2.物体受到几个力的作用而做匀凛直线运动，如果只撒掉其中的一个力，其 它力保持不变，它可能做( A,匀速直线运动 B,匀加速直线运动 已.匀减速直线运动 D. 曲线运动， 3.如图2所示是一张羽毛和苹果在真空环境中自由下幕的频闪照片。照片中 显示的现象说明了( A.在真空环境下下幕，羽毛和苹果具有相同的惯件 44 凡，在真空环境下下落，羽毛和苹果具有相同的加速窄 C,如果在空气中下落，羽毛比苹果下落慢，说明羽毛受到 的重力变小了 D,如果在空气中下落，羽毛比苹果下幕慢，说明苹果的惯 性变 图2 4,从某一高度水平抛出质量为m的小球，经时间：落在水平地面上，速度方 向偏转日角。若不计空气阻力，掌力加速度为g.则( A.小球抛出的速度大小为g峦in日 8,小球落地时速度大小为 n C.小球在飞行过程中速度的增量大小为g B.小球在飞行过程中重力做功为二mgP 2 第1页，共8页 5.如图3所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为 ,的小碳。给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做 匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向 的夹角为日。下列说法中正确的是( A小球受宜力、绳的拉力作用 B,小球受的重力和绳的拉力的合力为一 心.0越大，小球运动的速度越大 图3 D.日越大，小球运动的周期越 6.太阳系外有一名为HD209458b的小行星，它的一年只有3.5个地球日。这 颗行星靠恒星很近绕其运转，因此它的大气层不断被恒犀风吹走。据科学家估 计，这颗行星每秒就丢失至少10000吨物质，最终这颗缩小行星将只剩下一个 死核。假设该行星是以其球心为中心均匀减小的， 且其绕恒星做匀速圆周运 动.则下列说法正确的是() A.该行星绕恒星运行的线速度大小会不断增大 B?该行星绕恒星运行周期大小不变 C. 该行星绕恒星运行的加速度大小会不断减 D.该行星绕恒星运行角速度会大小不变 7.人造地球卫星在离地面高度等于地球半径的轨道上做匀速圆周运动，舱内的 弹簧秤下悬挂一个质量为m的物体设0为地面处的重力加速度，则弹箭秤示 数文 1 1 A.0 B.mg C.mg D.mg 8.目前，在地球周围有许多人心造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近 似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫尾在轨道半径逐$小的过程中，只受到地球 引力和稀薄气体阻力的作用.则下列判衡断正确的是( A.卫星的动能逐渐屁 B.由于地球引力做正功，引力势能一定减小 C.由于气体阻力做负功，地球引力做止功，机械能保持 D.卫星克服气体阻力做的功小于'力势能的减小 9.如图4所示，在竖直平面内有一半径为R的圆孤轨道， 半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正口 上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力。已知AP-2R,重力加速度为g 则小球从P到B的运动过程中( A.重力做功2mgR B.机械能减少mgR C,合外力做功mngR D.克跟摩接力做功2me 第2页，共8页 图4 10.在发现新的物理现象后，人们往往试图用不同的理论方法来解释。比如， 当发现光在地球附近的重力场中传播时其频率会发生变化这种现象后，科学家 分别用两种方法做出了解释。 现象：从地面P点向上发出一束频率为，的光，射向离地面高为丑（远小于地 球半径)的Q点处的接收器上，接收器接收到的光的频率 方法一：根据光子能量E=m=mc2(式中h为普朗克常量，m为光子的等效质 量，©为真空中的光速)和重力场中能量守恒定律，可得接收器接收到的光的 频率v。 方法二：根据广义相对论，光在有万有引力的空间中运动时，其频率会发生变 化。将该理论应用于地球附近，可得接收器接收到的光的频率 2GM cR V=Vo 式中G为引力常量，M为地球质量，R为地球半径。下列 2GM c2(R+ 说法正确的是( A. 纱 由方法一得到v=%(1+之)g为地球表面附近的重力加速度 B.由方法二可知，接收器接收到的光的波长大于发出时光的波长 C.若从Q点发出一束光照射到P点，从以上两种方法均可知，其频率会变小 D.通过类比，可知太阳表面发出的光的频率在传播过程中变大 11.如图5，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮 小)缺4、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质 量和摩擦)。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静 止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪 总花绳西物典耄些，两物块( A,速率的变化量 B.机械能的变化量不同 图5…1.l C.重力势能的变化量相)D.重力做功的平均功率相同 12.如图6所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平 面上。A,B质量分别为6.0kg和2.0kg,A、B之间的动摩 擦因数为Q2在物体A上施加水平方向的拉力F,开始时 F-10N,此后逐渐增大，在增大到45N的过程中，以下判 正确的是() 图6 A.两物体间始癸没有相对运动 B.两物体间从受力开始就有相对运动 C.、当拉力F<12N时，两物体均保持静止状裕 D.两物体开始没有相对运动，当F>18N时，开始相对滑动 第3页，共8页 13,如图7所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上.另一端 与斜面体P连接，P的斜面与固定挡板MW接触且处开静止状态， 则斜面体P此刻所受的外力个数有可能为( A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 14.如图8所示，固定在水平地面上的物体P,左侧是光省 圆弧面，一根轻绳跨过物体P顶点上的光滑小滑￥，一端 系有质量为m=6kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的 夹角0=60°，绳的另一端水平连接物块3，三个物块重均 50N,作用在物块2的水平力F=20N,整个系统处于静止 状态，g-10m/s2,则以下说法止确的是 图8 A.3与桌面之间的摩擦力大小是205×B.Z和3之间的摩擦力大小是20W C.物块3受6个力作用 D.物块2受4个力作用 二.实验题。每空2分， 共18分。 15.某同学用图9所示装 水平方向 置做“研究平抛运动”的 实验，根据实验结果在坐 标纸上描出了小球水平 抛出后的运动轨迹，但不 慎将画有轨迹图线的坐 标纸丢失了一部分，剩余 部分如图10所示。图10 中水平方向与竖直方向 每小格的长度均代表 图9 图.10 0.10m·P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距 离相等。完成下列填空：（计算结果保留南位有教字，$取10m/s2) (1)若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利消图10中读取的数据， 出小球从P1运动到P2所用的时间为 S,小球抛出后的水平速度大 小为 ,小球经过P2时的瞬时谏度大小为 (2)已测得小球抛出前下滑的高度为0.50m。设和E分别为开始下滑时和 抛出时的机械能，则小球从开始下滑到抛出的过程中机械能的相对损失 B-E2×100%= % E 16.(1)如图11所示装置可测出气垫导轨上滑块的速度。已 知固定在滑块上的遮光条的宽度为0.心cm,遮光条经过光电门 的遮光时间为0.030s,则遮光条经过光电门的平均速度大小为 m/s.(计算结果保留2位有效数字) 图1 第4页，共8页 (2)实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的 规律.其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带， 如图12所示.图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，相 邻计数点间的时间间隔T=0.1s.由图中的数据可知，打点计时器打下C点时 小车运动的速度是 m/s,小车运动的加速度是 m/s2.(所 有计算结果保留2位有效数字) 单位：cm →3.604 c861 -18.01 -28.81 图12 (3)如图13所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”的实验装置图。图 中A为小车，B为装有砝码的托盘，C 为一端带有定滑轮的长木板，小车后面 纸带 所拖的纸带穿过电火花打点计时器，打 点计时器接50Hz交流电。小车的质量 为m,托盘及砝码的质量为m2。 （1)下列说法正确的是 A.长木板C必须保持水平 图13 丙 B.实验时应先释放小车后接通电源 C.实验中m2应远小于m D.作a上图像便于得出加速度与质量关系 图14 (2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的 a一F图像，可能是图14中的图线 。 (选填“甲、乙本 三，本题包括4小题，共40分。解答应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。 17.(8分)如图15所示，用一个平行于斜面向上的恒力将质量m=10.0kg的 箱子从斜坡底端由静止推上斜坡，斜坡与水平面 的夹角0=37°，推力的大小F=100N,斜坡长度 s=4.8m,木箱底面与斜坡间的动摩擦因数4= 0.20.重力加速度g取10m/s2且已知sin37°=0.60， c0s37°=0.80。求： 777777777 图15 (1)木箱沿斜坡向上滑行的加速度的大小。 (2)木箱滑到斜坡顶端时速度的大小。 第5页，共8页 18,如图16所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB(圆半径比 细管的内径大得多)和直线bC组成的轨道固定在水平桌面上，已知APB部分 的半径R=1.0m,BC段长L=1.5m。弹射装置将一个质量为1kg的小球（可视 为质点)以o=5ms的水平初速度从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道随即 水平抛出，桌子的高度=1.2m,不计空气阻力，g取10m/s2。求： (1)小球在半圆轨道上运动时的角速度0、向心加速度α的大小及小球对圆管 在水平方向上的作用力的大小： (2)小球从A点运动到C点的时间： (3)小球将要落到地面上D点时的速度 大小。 图16 1.4 19.(10分)板块模型是高中物理的常见模型。如图17所示，在水平桌面上叠 放着质量均为m的A、B、C三块木板，A与地面之间的动摩擦因数为，A、 B间的动摩擦因数为2，B、C间的动摩擦因数为，用水平力F向右作用在木 板C上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g。 (1)a.若三块木板一起向右匀谏运动，求h; b.若41=2=g=w,三块木板能否在F的作用下一起匀速运动？能与不能 都请说出理由，并写出必要的表达式。 -F 777777777777777777 77777 图17 (2)打印机送纸装置就是板块模型的实际应用。如图18所示，搓纸辊旋转带 动纸张前进走纸，摩擦片在纸张下方贴紧，施加阻力分离纸张，以保证只有一 张纸前移且避免两张纸同时送入。已知搓纸辊和纸张之间的动摩擦因数为4： 纸张之间的动摩擦因数为片，纸张和摩擦片之间的动摩擦因数为4。设最犬静 摩擦力等于滑动摩擦力，不计纸张质量及空气阻力。为保证送纸装置正常工作， 分析说明4、4和4的大小关系。 00 搓纸辊 纸张 擦片 纸 图18 第6页，共8页 20.(12分)螺旋星系中有大量的恒星和星际物质，主要分布在半径为R的球 体内，球体外仅有极小的恒星。球体内物质总质量为M,可认为均匀分布。球 体内外的所有恒星都绕星系中心做匀速圆周运动，恒星到星系中心的距离为”， 引力常量为G。 (1)求r>R区域的恒星做匀速圆周运动的速度大小v与r的关系； (2)根据电荷均匀分布的球壳内试探电荷所受库仑力的合力为零，利用库仑 力与万有引力的表达式的相似性和相关力学知识，求，≤R区域的恒星做匀速圆 周运动的速度大小v与，的关系； (3)科学家根据实测数据，得到此螺旋星系中不同位置的恒星做匀速圆周运 动的速度大小v随，的变化关系图像，如图19所示。根据在r>R范围内的恒星 速度大小几乎不变，科学家预言螺旋星系周围（口>）存在一种特殊物质，称之 为暗物质。暗物质与通常的物质有引力相互作用，并遵循万有引力定律。求 r=nR内暗物质的质量M'。 R 图19