内容正文:
2025-2026学年高一第三次质量检测物理试卷
满分:100 分 考试时间:60 分钟
一、选择题(1-8题为单选题,9-10题为多选题,每题5分,多选题选对而不全的得3分,错选得0分,共50分)
1. 关于速度和加速度关系,以下说法正确的是( )
A. 加速度方向为正时,速度一定增加
B. 速度变化得越快,加速度就越大
C. 加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
D. 加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
2. 某物体位置坐标x随时间t变化的关系为,下列说法正确的是( )
A. 该物体的运动轨迹是曲线
B. 该物体运动的初速度大小为,加速度大小为
C. 物体在第1s内的位移大小为
D. 物体在第1s末的速度大小为
3. 设有五个力同时作用在质点P,它们大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线,如图所示,这五个力中的最小力的大小为F,则这五个力的合力等于( )
A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F
4. 将一个的力分解为两个分力,如果已知其中一个不为零的分力方向与F成角,另一个分力为,则下列说法正确的是( )
A. 的大小不可能等于10N B. 的大小不可能小于6N
C. 大小不可能小于6N D. 的方向可能与F平行
5. 如图所示,一物块静止在粗糙的水平地面上,当施加拉力时,物块加速度大小为,当拉力大小为,物块加速度大小为,则与的关系为( )
A. B. C. D. 无法确定
6. 如图所示,倾角为30°的固定光滑斜面上A、B两物体靠在一起,mA=m,mB = 2m,重力加速度为g,现同时由静止释放,在一起沿斜面下滑过程中,A、B间的弹力为( )
A. 0 B. mg C. D. mg
7. 倾角为的斜面体C放置于水平面上,一根细绳一端与斜面上的物体B相连,另一端绕过质量不计的定滑轮D与物体A相连;定滑轮用另一条细绳悬挂在天花板上的O点,该细绳与竖直方向成角,A,B,C始终处于静止状态,定滑轮D左侧细线竖直,右侧细绳与斜面平行,下列说法正确的是( )
A. 若仅增大A的质量,地面对斜面C的摩擦力一定变大
B. 若仅增大A的质量,斜面C对B的摩擦力一定变小
C. 若仅增大B的质量,OD之间的细绳上拉力可能等于A的重力
D. 若仅将C向左缓慢平移一点,角将变大
8. 如图所示,公交车做匀减速直线运动进站,连续经过A、B、C三点,已知AB、BC距离相等,AB段的平均速度是,BC段的平均速度是,则公交车经过B点时的瞬时速度为( )
A. B. C. D.
9. 如图所示的X-t图像反映了甲、乙两车在同一直线上行驶的位置随时间变化的关系,已知乙车做匀变速直线运动,其图线与轴相切于处,下列说法正确的是( )
A. 时两车速度大小相等
B. 乙车的加速度大小为
C. 乙车初速度大小为
D. 乙车的初始位置在处
10. 如图甲所示,质量为的长木板B放在水平面上,质量为的物块A放在木板上,开始物块与木板均处于静止状态。现用水平外力F作用在物块上,当F从0开始逐渐增大时,物块与木板运动的加速度a随F变化的图像如图乙中实线所示,图中上段倾斜直线的延长线与横轴交于。已知物块始终没有离开木板,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取。下列说法正确的是( )
A. 木板与水平面间的动摩擦因数为0.1 B. 小物块与木板间的动摩擦因数为0.3
C. 图乙中 D. 图乙中
二、实验题(本大题共2小题,每空3分,共24分)
11. 某同学用如图甲所示的装置做“探究求合力的方法”实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。通过规范的实验操作,结合测得的实验数据在白纸上画出力的图示,如图乙所示。
(1)下列实验操作中正确的是( )
A. 必须选用量程一致的弹簧测力计
B. 尽量避免测量时弹簧测力计外壳与木板间摩擦
C. 橡皮条和两细绳套夹角的角平分线在一条直线上
D. 同一次实验中,结点O的位置不变
(2)图甲中弹簧测力计的示数为______N。
(3)如图乙、图丙为两位同学做实验得到的结果,力是用一个弹簧测力计拉时的图示,比较符合实验事实的是______(选填“乙”或“丙”)
12. 某实验小组利用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,单个钩码的质量为m,打点计时器所接的交流电源的频率为,动滑轮质量不计,实验步骤如下:
①按图甲所示安装好实验装置(未挂钩码),其中与定滑轮及弹簧测力计相连细线竖直
②调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动
③挂上钩码,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度,读出弹簧测力计的示数
④改变钩码的数量,重复步骤③,求得小车在不同拉力作用下的加速度
根据上述实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是________
A. 钩码的质量应远大于小车的质量 B. 实验过程中钩码处于超重状态
C. 与小车相连的细线与长木板一定要平行 D. 小车所受的拉力应为钩码重力的一半
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,图中相邻两计数点间还有4个点未画出,由该纸带可求得小车的加速度________。(结果保留两位小数)
(3)若交流电的实际频率小于,则(2)中a的计算结果与实际值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像,与本实验符合的是________
A. B.
C. D.
(5)若实验步骤②中,让长木板水平放置,没有补偿阻力,其余实验步骤不变且操作正确,以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到如图丁所示的纵轴截距为b、斜率为k的一条倾斜直线,重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦以及纸带与限位孔之间的摩擦,则小车和长木板之间的动摩擦因数:________。
三、计算题(本大题共2小题,共26分)
13. 如图所示,空中固定一粗糙的水平直杆,将质量为的小环静止套在固定的水平直杆上环的直径略大于杆的截面直径,小环和直杆间的动摩擦因数,现对小环施加一位于竖直面内斜向上,与杆的夹角为的拉力F,使小环以的加速度沿杆运动,求拉力F的大小.已知重力加速度,,
14. 水平传送带A、B两端点相距x=4.5m,以v0=2m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转.今将一质量m=2kg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μ1=0.4。小物块离开传送带后,无速度损失地滑上质量M=2kg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μ1=0.4,木板与地面间的动摩擦因数为μ2=0.15,g取10m/s2。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?
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2025-2026学年高一第三次质量检测物理试卷
满分:100 分 考试时间:60 分钟
一、选择题(1-8题为单选题,9-10题为多选题,每题5分,多选题选对而不全的得3分,错选得0分,共50分)
1. 关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A. 加速度方向为正时,速度一定增加
B. 速度变化得越快,加速度就越大
C. 加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
D. 加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动;加速度方向与速度方向相反时,物体减速;若加速度方向为正时,速度方向为负,则物体减速,速度减小,故A错误.
B.加速度等于速度的变化率,速度变化得越快,加速度就越大,故B正确.
C.加速度方向保持不变,速度方向可能改变,比如做竖直上抛运动,加速度方向不变,物体上升到最高点后返回,速度方向发生变化,故C错误.
D.加速度方向与速度方向相同时,虽然加速度减小,但物体速度将越来越大,故D错误.
2. 某物体位置坐标x随时间t变化的关系为,下列说法正确的是( )
A. 该物体运动轨迹是曲线
B. 该物体运动的初速度大小为,加速度大小为
C. 物体在第1s内的位移大小为
D. 物体在第1s末的速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】A.结合该物体的位置表达式可知,该物体的位移方向没有发生改变,运动轨迹是直线,故A错误;
B.根据位移-时间公式
可得物体运动的初速度
加速度
故B正确;
C.物体在第1s内的位移为
故C错误;
D.由以上分析可知物体做匀加速直线运动,可得物体在第1s末的速度大小为
故D错误。
故选B。
3. 设有五个力同时作用在质点P,它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线,如图所示,这五个力中的最小力的大小为F,则这五个力的合力等于( )
A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F
【答案】D
【解析】
【详解】根据平行四边形定则,F1和F4的合力为F3,F2和F5的合力为F3,所以五个力的合力等于3F3,因为
F1F
根据几何关系知
F32F
所以五个力的合力大小为6F,方向沿F3方向。
故选D。
4. 将一个的力分解为两个分力,如果已知其中一个不为零的分力方向与F成角,另一个分力为,则下列说法正确的是( )
A. 的大小不可能等于10N B. 的大小不可能小于6N
C. 大小不可能小于6N D. 的方向可能与F平行
【答案】C
【解析】
【详解】AB.两个分力和合力只要能组成一个矢量三角形都是有可能的(即满足两边之和大于第三边),所以的大小有可能小于6N,也有可能等于10N,故AB错误;
C.合力与两个分力组成一个矢量三角形,由题图可得,当的方向与垂直时,有最小值,大小为
故C正确;
D.根据力的合成法则可知,不在一条直线上的两个分力和合力组成一个矢量三角形,所以的方向不可能与F平行,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,一物块静止在粗糙水平地面上,当施加拉力时,物块加速度大小为,当拉力大小为,物块加速度大小为,则与的关系为( )
A. B. C. D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】当拉力为F时,由牛顿第二定律可得
当拉力为2F时,由牛顿第二定律可得
比较两式可知
故选B。
6. 如图所示,倾角为30°的固定光滑斜面上A、B两物体靠在一起,mA=m,mB = 2m,重力加速度为g,现同时由静止释放,在一起沿斜面下滑过程中,A、B间的弹力为( )
A. 0 B. mg C. D. mg
【答案】A
【解析】
【详解】对于整体,根据牛顿第二定律
解得
对于A,根据牛顿第二定律
解得
即A、B间的弹力为零。
故选A。
7. 倾角为斜面体C放置于水平面上,一根细绳一端与斜面上的物体B相连,另一端绕过质量不计的定滑轮D与物体A相连;定滑轮用另一条细绳悬挂在天花板上的O点,该细绳与竖直方向成角,A,B,C始终处于静止状态,定滑轮D左侧细线竖直,右侧细绳与斜面平行,下列说法正确的是( )
A. 若仅增大A的质量,地面对斜面C的摩擦力一定变大
B. 若仅增大A的质量,斜面C对B的摩擦力一定变小
C. 若仅增大B的质量,OD之间的细绳上拉力可能等于A的重力
D. 若仅将C向左缓慢平移一点,角将变大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.把B、C看成一个整体,B受到的拉力为F,则
地面对C的摩擦力
当增大A的质量,拉力增大,地面对C 的摩擦力增大,A正确;
B.若开始时
C对B的摩擦力为零,增大A的质量,拉力增大,C对B的摩擦力方向沿斜面向下,摩擦力增大,若开始时
C对B的摩擦力方向沿斜面向下,增大A的质量,拉力增大,摩擦力增大,若开始时
C对B的摩擦力方向沿斜面向上,增大A的质量,拉力增大,摩擦力减小,B错误;
C.若要OD之间的细绳上拉力可能等于A的重力,就要使DB与DA即竖直方向夹角等于,由题可知,DB与DA夹角不可能为,C错误;
D.因定滑轮两侧细线对A、B拉力大小相等,可知悬挂滑轮的细线的拉力方向沿∠ADB的角平分线,则由
当C向左缓慢平移一点,∠ADB 变小,角将变小,D错误。
故选A。
8. 如图所示,公交车做匀减速直线运动进站,连续经过A、B、C三点,已知AB、BC距离相等,AB段的平均速度是,BC段的平均速度是,则公交车经过B点时的瞬时速度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】已知AB、BC距离相等,设为x,AB段的时间
BC段的时间
根据匀变速运动中间时刻瞬时速度等于全程平均速度,加速度大小
公交车经过B点时的瞬时速度
故选B。
9. 如图所示的X-t图像反映了甲、乙两车在同一直线上行驶的位置随时间变化的关系,已知乙车做匀变速直线运动,其图线与轴相切于处,下列说法正确的是( )
A. 时两车速度大小相等
B. 乙车的加速度大小为
C. 乙车初速度大小为
D. 乙车的初始位置在处
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由的图像,将乙车反向看成从初速度为0开始的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动位移与时间的关系,得
在时,乙车的位移,解得
在时,乙车的速度
由图像知,甲做匀速直线运动,在时,,A错误,B正确;
C.乙车的初速度,故C错误;
D.乙车的初始位置,故D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示,质量为的长木板B放在水平面上,质量为的物块A放在木板上,开始物块与木板均处于静止状态。现用水平外力F作用在物块上,当F从0开始逐渐增大时,物块与木板运动的加速度a随F变化的图像如图乙中实线所示,图中上段倾斜直线的延长线与横轴交于。已知物块始终没有离开木板,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取。下列说法正确的是( )
A. 木板与水平面间的动摩擦因数为0.1 B. 小物块与木板间的动摩擦因数为0.3
C. 图乙中 D. 图乙中
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图乙知,当时,物块与木板开始运动,则有
解得,故A正确;
B.由图乙知,当外力时,物块与木板开始相对滑动,此时物块与木板的加速度大小均为
对木板,根据牛顿第二定律有
解得,故B错误;
CD.当外力时,物块与木板开始相对滑动,此时物块与木板的加速度大小均为
对小物块,根据牛顿第二定律有
解得,故C错误;
D.当时,物块与木板相对滑动,对物块,根据牛顿第二定律有
解得
变形得
解得,故D正确。
故选AD。
二、实验题(本大题共2小题,每空3分,共24分)
11. 某同学用如图甲所示的装置做“探究求合力的方法”实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。通过规范的实验操作,结合测得的实验数据在白纸上画出力的图示,如图乙所示。
(1)下列实验操作中正确的是( )
A. 必须选用量程一致的弹簧测力计
B. 尽量避免测量时弹簧测力计外壳与木板间的摩擦
C. 橡皮条和两细绳套夹角的角平分线在一条直线上
D. 同一次实验中,结点O的位置不变
(2)图甲中弹簧测力计的示数为______N。
(3)如图乙、图丙为两位同学做实验得到的结果,力是用一个弹簧测力计拉时的图示,比较符合实验事实的是______(选填“乙”或“丙”)
【答案】(1)D (2)3.00
(3)乙
【解析】
【小问1详解】
A.实验中不一定选用量程一致的弹簧测力计,只要量程适当,精确度较高的测力计均可,选项A错误;
B.测量时弹簧测力计外壳与木板间的摩擦对实验无影响,选项B错误;
C.橡皮条和两细绳套夹角的角平分线在不一定要在一条直线上,选项C错误;
D.同一次实验中,结点O的位置不变,以保证等效性,选项D正确;
故选D。
【小问2详解】
图甲中弹簧测力计的最小刻度0.1N,则示数为3.00N;
【小问3详解】
用一个弹簧测力计拉橡皮条时力F'的方向应该与橡皮条共线,则比较符合实验事实的是乙。
12. 某实验小组利用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,单个钩码的质量为m,打点计时器所接的交流电源的频率为,动滑轮质量不计,实验步骤如下:
①按图甲所示安装好实验装置(未挂钩码),其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直
②调节长木板倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动
③挂上钩码,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度,读出弹簧测力计的示数
④改变钩码的数量,重复步骤③,求得小车在不同拉力作用下的加速度
根据上述实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是________
A. 钩码的质量应远大于小车的质量 B. 实验过程中钩码处于超重状态
C. 与小车相连的细线与长木板一定要平行 D. 小车所受的拉力应为钩码重力的一半
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,图中相邻两计数点间还有4个点未画出,由该纸带可求得小车的加速度________。(结果保留两位小数)
(3)若交流电的实际频率小于,则(2)中a的计算结果与实际值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像,与本实验符合的是________
A. B.
C. D.
(5)若实验步骤②中,让长木板水平放置,没有补偿阻力,其余实验步骤不变且操作正确,以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到如图丁所示的纵轴截距为b、斜率为k的一条倾斜直线,重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦以及纸带与限位孔之间的摩擦,则小车和长木板之间的动摩擦因数:________。
【答案】(1)C (2)6.03
(3)偏大 (4)A
(5)
【解析】
【小问1详解】
A.因有弹簧测力计测量小车受的拉力,可知没必要让钩码的质量远大于小车的质量,A错误;
B.实验过程中钩码加速度向下,处于失重状态,B错误;
C.与小车相连的细线与长木板一定要平行,这样才能使的细线的拉力等于小车受的合力,C正确;
D.由于钩码失重,则小车所受的拉力小于钩码重力的一半,D错误。
故选C。
【小问2详解】
相邻两计数点间还有4个点未画出,可得T=0.1s,可求得小车的加速度
【小问3详解】
若交流电的实际频率小于,打点周期偏大,而计算时仍用原来的周期计算,则(2)中a的计算结果与实际值相比偏大。
【小问4详解】
由图示装置可知,实验前已经平衡好摩擦力,小车受到的拉力F可以由弹簧测力计测出,小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成正比,即其关系图线为过原点的一条倾斜直线,由图示可知,A符合实际,故A正确,BCD错误。
故选A。
【小问5详解】
小车受到的拉力T为弹簧秤示数,即T=F,滑块受到的摩擦力为f=μMg
由牛顿第二定律可得T-f=Ma
解得力F与加速度a的函数关系式为:F=Ma+μMg
由图象所给信息可得图象截距为b=μMg,斜率k=M
解得
三、计算题(本大题共2小题,共26分)
13. 如图所示,空中固定一粗糙的水平直杆,将质量为的小环静止套在固定的水平直杆上环的直径略大于杆的截面直径,小环和直杆间的动摩擦因数,现对小环施加一位于竖直面内斜向上,与杆的夹角为的拉力F,使小环以的加速度沿杆运动,求拉力F的大小.已知重力加速度,,
【答案】1N和9N
【解析】
【详解】对环进行受力分析得,环受重力、拉力、弹力和摩擦力.令,得,此时环不受摩擦力的作用.
当时,杆对环的弹力竖直向上,由牛顿第二定律可得:
得
当时,杆对环的弹力竖直向下,由牛顿第二定律可得:
得
则F的大小可能值为1N和9N.
【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用,要注意明确本题中可能存在的两种情况,明确拉力过大时,物体受杆下部的挤压,而拉力较小时,受杆上端的挤压,要求能找出这两种情况才能全面分析求解.
14. 水平传送带A、B两端点相距x=4.5m,以v0=2m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转.今将一质量m=2kg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μ1=0.4。小物块离开传送带后,无速度损失地滑上质量M=2kg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μ1=0.4,木板与地面间的动摩擦因数为μ2=0.15,g取10m/s2。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?
【答案】(1);(2)2.5s;(3)0.4m
【解析】
【详解】(1)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
(2)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
(3)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。
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