江西省赣州市南康中学2025-2026学年高一上学期第三次大考物理试题
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内容正文:
南康中学2025-2026学年度第一学期高一第三次大考
物 理 试 卷
命题人:
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.小明在放学回家的路上,看到人行道中间遗有一快递箱,其质量为30kg,为了不影响行人通行,小明想把快递箱搬到路边,于是用竖直向上的力去提箱子,g取,此时箱子所受合外力大小为( )
A.100N B.300N
C.200N D.0
2.如图所示,将6个完全相同且质量分布均匀的“⌒”形物体叠放在水平地面上,每个物体的接触点均在底端和顶端,整个系统处于静止状态.将最下面一排每个物体左侧底端(即A、B、C点)对地面的压力大小记为、、,则( )
A.
B.
C.
D.
3. 如图所示,甲、乙、丙、丁四个图像表示六个物体的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 甲图中A物体与乙图中C物体速度大小相同
B. 甲、乙图中,A物体与B物体在1s末相遇,C物体与D物体也在1s末相遇
C. 丙图中E物体的加速度大小为
D. 丁图中F物体的加速度大小为
4.如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为和,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q和P上,当物体平衡时上方的弹簧处于原长。再把固定的物体换为大小相同、质量为2m的物体,再次平衡后,弹簧的总长度不变,且弹簧均在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.第一次平衡时,下方弹簧处于原长
B.第一次平衡时,下方弹簧被压缩的长度为
C.第二次平衡时,上方弹簧伸长的长度为
D.第二次平衡时物体的位置比第一次平衡时下降的高度为
5.单手抓球的难易程度和手的大小、手指与球间的动摩擦因素有关。用以下简化模型进行受力分析:假设用两手指对称抓球,手指与球心在同一竖直面,手指接触点连线水平且相距为L,球半径为R,接触点与圆心的连线与水平夹角为θ,手指和球间的动摩擦因数为μ,球质量为m。已知重力加速度为g,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,忽略抓球引起的球变形。下列说法正确的是( )
A.每个手指对球的摩擦力大小为
B.两手指间距L的取值范围为
C.每个手指手对球的压力最小值为
D.手对球的压力增大2倍时,摩擦力也增大2倍
6.视为质点的甲、乙两个小球先后在同一水平面相邻的两个位置以相同的初速度做竖直上抛运动,小球与出发位置的高度差与时间的图像如图所示,重力加速度为,根据图像所给的信息,下列说法正确的是( )
A.甲回到抛出点的时刻为
B.乙回到抛出点的时刻为
C.甲距抛出点的最大高度为
D.甲、乙在同一水平线上时离抛出点的高度为
7.四块完全相同的质量均匀分布的木块,各长1m,叠放在一起伸出桌边外,要求各木块尽量往外伸,且不能翻转掉落,如图所示。那么最上面的木块的右边缘离桌边缘的距离是多少( )
A.1m B.
C. D.
8.打印机在正常工作的情况下,进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示,图中刚好有10张相同的纸,每张纸的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为,工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时,下列说法正确的是( )
A.第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右
B.第5张纸与第6张纸之间的摩擦力大小可能为
C.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D.若,则进纸系统不能正常进纸
9.如图甲所示,A、B两物体静止在水平面上,0时刻A开始向右加速,时刻B开始向右加速,它们的加速度a与时间t关系图像如图乙所示,表示0到时间内A的a-t图线与坐标轴所围面积大小,、分别表示到时间内A、B的a-t图线与坐标轴所围面积大小。已知时刻A在B右方且两者相距最远,下列说法正确的是( )
A.时刻B的速度大于A的速度 B.时刻A的速度方向向右
C.时刻B的速度变化率为0 D.
10.光滑半圆槽的边缘上固定有一轻质定滑轮,轻质定滑轮轴与一直杆AB一端连接,直杆可绕B在竖直面上转动,轻绳一端连接一小球P,另一端跨过轻质定滑轮后套着一铁环Q,然后固定在直杆的A端,如图所示。开始时直杆通过外力水平放置并使整个系统处于平衡状态,不计任何摩擦阻力,小球可视为质点,则( )
A.若轻绳PB段与BQ段均与竖直方向成30°角,小球P和铁环Q的质量之比为1:1
B.若小球P的质量足够大,系统平衡时小球P可能位于半圆弧槽的最低点
C.若通过外力把直杆AB顺时针缓慢转动一小段距离,小球P的位置可能不动
D.若通过外力把直杆AB逆时针缓慢转动一小段距离,小球P的位置一定下移
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)物理兴趣小组利用手机中“声学秒表”软件测量当地的重力加速度。如图甲所示,他们将铁架台放在水平台面上,上端固定电磁铁M,闭合电磁铁M的开关后能吸住小球,打开手机软件,断开开关,小球下落撞击挡板A,手机接收到断开开关的声音和小球撞击挡板A的声音,算出时间间隔t,改变小球距离挡板A的高度h及对应的时间间隔t,测量多组数据。
(1)某次记录下声音振幅随时间变化曲线如图乙,第一、第二个尖峰的横坐标分别对应断开开关的声音和撞击挡板A的声音,小球下落的时间t= s。
(2)作出如图丙所示的图线,可得到重力加速度g= m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)若某同学将电磁铁M的下端与挡板A的距离作为h做上述实验,测出的重力加速度为g0,则g0 g。(填“>”“=”或“<”)
12.(10分)某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”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)按照正常实验操作,图乙中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是 (填F或);
(2)某同学认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是________(填入相应的字母)
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.在用一个弹簧秤拉细绳时,必须将橡皮条的另一端拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时标记的位置
(3)实验时下列信息中需要标记或者记录的有( )
A.橡皮筋的原长 B.橡皮筋原长时结点的位置 C.力和、的大小和方向
(4)若右侧弹簧测力计的示数如图丙所示,其示数是 N
(5)实验中的一次测量如图丙所示,两个测力计M、N的拉力方向互相垂直,即α+β=90°,若保持测力计M的读数不变,当角α由图中所示的值逐渐减小时,要使橡皮筋的活动端仍在O点,可采用的办法是( )
A.增大N的读数,减小β角
B.减小N的读数,减小β角
C.减小N的读数,增大角
D.增大N的读数,增大角
13.(10分)某同学做家务时,使用浸湿的拖把清理地板上的油渍。假设湿拖把的质量为2kg,当拖把杆与水平方向成53°角时,对拖把施加一个沿拖把杆向上、大小为5N的力时,恰好能拉着拖把向前匀速运动。设拖把与地板、油渍间的动摩擦因数相等且始终不变。(已知重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。)求:
(1)拖把与地板、油渍间的动摩擦因数;
(2)当遇到地板上的油渍时,需要增大拖把与地板间的摩擦力才能清理干净,如果保持拖把杆与水平方向成53°角不变,此时要将地板清理干净,该同学至少需沿拖把杆向下施加多大的力;
(3)已知存在一临界角θ,当拖把杆与水平方向成角超过此角度时,不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角θ的正切值?
14.(12分)如图所示,水平地面上固定了一个倾角为30°的斜面,一个质量为4kg的物块恰好能沿斜面匀速下滑。现对该物块施加一个与斜面平行的力F,让物块在斜面内沿某方向做匀速直线运动。已知图中虚线与斜面的底边AD平行,重力加速度g取10m/s2。试回答以下问题:
(1)求物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)若让物块沿虚线向右匀速运动,求F的大小和F与虚线间的夹角;
(3)若力F的大小是20N,求物块匀速运动的方向与虚线间的夹角。
15.(16分)在笔直的公路上,一辆以5 m/s的速度匀速行驶的小轿车,正要以2 m/s2的加速度开始加速时,一辆卡车刚好从旁边以25 m/s的速度匀速同向驶过,如图所示。已知该路段小轿车最大速度为33 m/s,不考虑两车的长度。求:
(1)小轿车追上卡车前,二者之间的最大距离;
(2)小轿车追上卡车所用时间;
(3)当小轿车超过卡车200 m时,因突发情况,小轿车立即以3 m/s2的加速度开始减速,此后卡车再次追上小轿车需要多少时间。
第一学期高一第三次大考物理试卷 第 1 页 共 2 页
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南康中学2025-2026学年度第一学期高一第三次大考
物理参考答案
1.【答案】D
【详解】快递箱的重力
所以小明未能提起快递箱,快递箱静止在路上,受力平衡,箱子所受合外力大小为0。故选D。
2.【答案】A
【详解】以上面两排物体为整体,则最下面一排物体对上面4个接触点的支持力大小为
对最下面最左侧物体分析,由平衡条件及牛顿第三定律有 可得
同理可得,对最下面最右侧物体有
对最下面中间物体有 解得 则 故选A。
3. 【答案】C【详解】A.在图像中,斜率表示速度,平行于轴的直线表示静止,因此甲图中A物体的速度为零,在图像中,斜率表示加速度,平行于轴的直线表示匀速直线运动,乙图中C物体的速度大小为,则甲图中A物体与乙图中C物体的速度大小不相同,故A错误;B.在图像中,交点表示相遇,甲图中,A物体与B物体在1s末相遇,在图像中,交点表示速度相等,乙图中,C物体与D物体在1s末速度相等,故B错误;C.根据速度与位移的关系式,可得,因此在图像中,斜率表示,有,解得丙图中E物体的加速度大小为,故C正确;D.根据位移公式,可得,在图像中,斜率表示,有,可得丁图中F物体的加速度为,负号表示加速度与初速度方向相反,加速度大小为,故D错误。故选C。
4.D【详解】AB.当物体的质量为m时,根据平衡条件可得,解得下方弹簧被压缩的长度,故AB错误;CD.当物体的质量变为时,设该物体与第一次相比平衡位置下降的高度为x,则上方弹簧伸长量为x,下方弹簧压缩量为,两弹簧弹力之和等于,由胡克定律和平衡条件可得,联立解得,C错误,D正确。故选D
5.B【详解】A.对篮球受力分析,如图
竖直方向由平衡条件则所以每个手指对球的摩擦力大小故A错误;C.因为化简可得 即
故每个手指手对球的压力最小值为,故C错误;
B.因为所以可得根据几何关系得由图可知所以故两手指间距L的取值范围为故B正确;D.当篮球受到手的静摩擦力时,,手对球的压力增大2倍时,摩擦力不增大2倍,故D错误。故选B。
6.B【详解】A.设甲回到抛出点的时刻为,两个图像具有对称性,则有
解得故A错误;B.乙回到抛出点的时刻为故B正确;C.设竖直上抛运动的最大高度为,根据竖直上抛运动对称性结合
可得故C错误;D.设甲运动到最高点的时刻为,由图像的对称性可得至,甲下落的高度为甲、乙在同一水平线时的高度为
综合可得故D错误。故选B。
7.【答案】B
【详解】由于质量均匀分布的木块的重心在它的几何中心,所以最上面的一块伸出最远的情况是它的重心正好在下面一块的右边缘上,接下来把上面两块作为一个整体,同理,第二块(从上往下数,下同)的最大伸出量是,第三块、第四块伸出的最大量分别是和,从而可知最上面的木块右边缘离桌边缘的距离是
8.CD【详解】A.对第二张纸受力分析可得,在水平方向上受到第一张纸向右的滑动摩擦力和第三张纸水平向左的静摩擦力而保持平衡,故A错误;BC.对第二张纸受到第一张纸的滑动摩擦力,由平衡得受到第三张纸的静摩擦力等于滑动摩擦力,以此类推第5张纸与第6张纸之间、第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都为,故B错误,C正确;D.搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为,第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为,若,则有,搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动,不会进纸,打印机不会正常工作,故D正确。故选CD。
9.【答案】BD
【详解】AD.到时间内,速度小的B在追速度大的A,而时刻A在B右方且两者相距最远,则
又图线与t轴围成的面积为速度变化量,则 故A错误,D正确;
B.由于时刻,则A的速度方向向右。故B正确;
C.由图可知,时刻B的加速度不为零,则速度变化率不为0。故C错误。故选BD。
10.AD【详解】A.受力分析如右图所示,若轻绳PB段与BQ段均与竖直方向成30°角,即由几何关系可得,OP与竖直方向的夹角也为,对小球P有
,对铁环Q有
联立可得出小球P和铁环Q的质量之比为1:1,故A正确;
B.如果小球P在半圆弧槽的最低点,那么连接小球的轻绳拉力应该为零,此时整个系统不可能平衡,故B错误;
C.假设小球P位置不变,轻绳拉力不变,B端右侧的绳长l不变,把直杆AB顺时针转动一小段距离,AB段的水平距离d变小,由可知,变小,绳的拉力将变小,小球P位置将下降,故C错误,故D正确。故选AD。
11.(1)0.40 (2)9.5或9.6或9.7 (3) =
【详解】(1)从乙图可知小球下落的时间
(2)由得 可知重力加速度g等于直线的斜率为
(3)若某同学将电磁铁M的下端与挡板A的距离作为h做上述实验,不会改变直线斜率,故
12.(1) (2)CD (3)C (4)3.00 (5)B
【详解】(1)F是通过力的合成,作图做出来的,是通过实验得到的,实验与理论存在一定的误差。方向一定沿橡皮筋方向的是实验得出的力;
(2)A. 实验中需要记录的是两个弹簧测力计的示数,与两根细绳长度无关,A错误;
B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线可以不在同一直线上,只有当两个弹簧测力计的示数相同时,橡皮条才会与两绳夹角的平分线在同一直线上,而实验中两弹簧测力计的示数一般不同,B错误;
C. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,减少摩擦对实验的影响,若不与平面平行,弹簧测力计的拉力会有其他方向的分力,造成实验结果误差变大,C正确;
D. 在用一个弹簧秤拉细绳时,必须将橡皮条的另一端拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时标记的位置,以保证两次实验中,一个力的作用效果与两个力的作用效果相同。D正确。
故选CD。
(3)AB. 该实验需要记录的是橡皮筋的被拉长后结点的位置,AB错误;
C. 该实验需要记录两次实验中力和、的大小和方向,C正确。故选C。
(4)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,读数时,注意往后估读一位,所以读数为3.00N
(5)当角由图中所示的值逐渐减小时,要使橡皮筋的活动端仍在O点,即拉力的合力不变,如图所示
可采用的办法是减小N的读数,减小角。故选B。
13.【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)设拖把与地板、油渍间的动摩擦因数为,当拉着拖把向前匀速运动时,根据平衡条件有 解得
(2)要将地板清理干净,设该同学沿拖把杆向下施加的力的最小值为F2,根据平衡条件有 解得
(3)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动,应有
这时 式仍满足,联立得
现考察使上式成立的θ角的取值范围。注意到上式右边总是大于零,且当F无限大时极限为零,有
使上式成立的临界角θ,不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把,临界角的正切为
14.【答案】(1);(2),F与虚线间的夹角;(3)物块匀速运动的方向与虚线间的夹角
【详解】(1)物块恰好能沿斜面匀速下滑受力如图
根据平衡条件有
解得
(2)若让物块沿虚线向右匀速运动,设F与虚线间的夹角θ,受力如图:
根据平衡条件有
又
联立解得
(3)沿斜面方向重力的下滑分力
摩擦力大小
若力F的大小是20N,使物块沿斜面匀速运动,受力如图:
根据几何关系可知三个力的夹角为120°,F与F合的夹角为60°,则物块匀速运动的方向与虚线间的夹角
15.解:(1)小轿车与卡车速度相等时,二者相距最远。设经过时间t1二者速度相等,此时轿车的速度v轿=v0+at1 又v轿=v卡,此过程小轿车的位移x轿=v0t1+at
卡车的位移x卡=v卡t1 二者之间的最大距离Δxm=x卡-x轿
联立并代入数据,解得Δxm=100 m。
(2)当小轿车从开始加速到最大速度时,需要的时间t0==14 s
此过程小轿车的位移x轿′=v0t0+at=266 m
卡车的位移x卡′=v卡t0=350 m
由于x轿′<x卡′,此时小轿车没追上卡车,设又经过时间t2小轿车追上卡车,位移满足
x轿′+vmt2=x卡′+v卡t2 解得t2=10.5 s
小轿车追上卡车所用总时间t=t0+t2=24.5 s。
(3)小轿车减速到0需要的时间t3== s=11 s
这段时间内,小轿车刹车位移x轿″=vmt3+a′t=181.5 m
卡车的位移x卡″=v卡t3=275 m
由于x卡″<x轿″+x0=181.5 m+200 m=381.5 m,则说明此时卡车还没追上小轿车,小轿车之后静止不动,则从小轿车开始减速到卡车再次追上小轿车所需时间Δt==15.26 s。
第一学期高一第三次大考物理参考答案 第 1 页 共 2 页
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