湖南省衡阳市衡阳县第五中学2025-2026学年高一下学期3月月考物理试卷

2026年上学期高一3月月考 物理 分值：100 分 时间：75 分钟 一、选择题，本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，第8~10题，每小题6分，有多项符合题目要求，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.快递员穿梭于城市的每一个角落，服务千家万户，给我们的生活带来了很大的便利。一天，某快递员从甲地取包裹，骑电动车运送过程中多次直行、拐弯，等待红绿灯，总共用时30分钟，运动的路程为，将包裹送到乙地的客户手上。下列关于这个过程的分析，正确的是( ) A.研究该快递员从甲地到乙地所用的时间，不能将他看成质点 B.题中“30分钟”指的是时刻 C.该快递员的平均速度大小为 D.快递员遇到红灯减速前进时，速度方向与加速度方向相反 2.如图所示，两质量不可忽略的小圆环可在固定在竖直平面内的大圆环上滑动。两圆环各连接一轻绳，两轻绳在大圆环圆心O处相连，且在结点下方悬挂一重物。初始静止时AO水平，OB与水平方向成60°角。现保持两轻绳间夹角不变，顺时针缓慢移动两小环，直到A到达最高点，下列说法正确的是( ) A.初始时A与大圆环间可能无摩擦力 B.移动过程中OA绳上的拉力一直增大 C.移动过程中OA绳上的拉力先增大后减小 D.移动过程中OB绳上的拉力先增大后减小 3.如图所示，陀螺在平铺于水平桌面的白纸上稳定转动，若在陀螺表面滴上几滴墨水，则由于陀螺转动甩出的墨水在纸上的痕迹最接近于( ) A. B. C. D. 4.如图甲所示，劲度系数的轻弹簧，一端固定在倾角为37°的带有挡板的光滑斜面体的底端，另一端和质量的小物块A相连，质量为的物块B紧靠A一起静止。现用水平推力使斜面体以加速度a向左匀加速运动，稳定后弹簧的形变量大小为x。在不同推力作用下，稳定时形变量大小x随加速度a的变化如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，已知，重力加速度，。下列说法正确的是( ) A. B. C.AB分离时弹簧处于压缩状态 D.AB分离时物块A受到斜面的弹力为12.5N 5.如图所示，在竖直方向运动的升降机内，放置用轻杆相连的A、B两小球，两球质量分别为m、3m，杆与竖直方向的夹角为30°。只考虑B球与升降机底板间摩擦，且最大静摩擦力与正压力之比为k。升降机以不同加速度a（）向上运动时两球静止。以竖直向上为正方向，重力加速度为g，下列说法正确的是( ) A.当和时，轻杆对小球A的作用力大小相等 B.当时，B球与底板间的摩擦力为零 C.为保证轻杆与厢壁始终相对静止，k的最小值为 D.若，升降机向上加速运动的最大加速度为 6.一长为L的金属管从地面以的速率竖直上抛，管在运动过程中保持竖直，管口正上方高处有一小球（可视为质点）同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是( ) A.小球从开始运动到穿过管所用的时间等于 B.若小球在管上升阶段穿过管，则 C.若小球在管下降阶段穿过管，则 D.小球不可能在管上升阶段穿过管 7.ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至15m/s行驶如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为，求汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约时间为( ) A.26s B.27s C.28s D.30s 8.如图甲所示，粗糙的水平地面上有长木板P，小滑块Q（可看作质点）放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F的作用，滑块和长木板的图像如图乙所示。已知长木板和小滑块的质量均为，小滑块Q始终没有从长木板P上滑下，重力加速度g取，则下列说法正确的是( ) A.长木板P与地面之间的动摩擦因数是0.3 B.拉力F的大小为 C.后，长木板的加速度大小为 D.长木板P的长度至少是 9.儿童玩具弹射装置模型如图所示。可伸缩轻质弹簧和轻质杆的一端分别用铰链连接在固定竖直板的P、Q处，另一端均连接在质量为m的小球上，初始时刻在竖直向上的力F作用下杆处于水平位置，弹簧的原长和杆的长度均为l，P、Q间距为。现保持力F的方向不变，缓慢提起小球，直到弹簧呈水平状态。在这个过程中（弹簧始终在弹性限度内）( ) A.F先变大后一直变小 B.小球可能受3个力作用 C.弹簧在末态时的弹力比初态时的大 D.轻质杆所受的弹力先变小后变大 10.我国春节有长辈给小朋友压岁钱的习俗。为了增添年味，现在发压岁钱的方式也是越来越有趣，其中有一种叫作“滚钱”，具体操作是在桌面放置不同金额的纸币，瓶子滚到哪张纸币上就可以赢取此金额，如左图所示。为了便于分析，我们用右图来描述这个模型，滚瓶从水平桌面上O点出发，途中经过A、B、C、D、E五个放钱的位置（相邻两个位置的距离均为0.2m）。滚瓶停在哪里就获得对应的压岁钱，滚瓶掉下桌子就没有。现设滚瓶（可视为质点）从O点出发后加速度恒定，小义同学以推出滚瓶，最后刚好停在E处，已知滚瓶在D和E之间滑行的时间为1s。下列说法正确的是( ) A.滚瓶由A滑至E的加速度大小为 B.滚瓶由A滑至E的时间等于2s C.滚瓶经过A点时的速度是经过C点时的速度的倍 D.如果小义以0.9m/s的速度将滚瓶推出，滚瓶最终将停在CD之间 二、非选择题，本大题共5小题，共54分。 11.（6分）如图所示，某小组同学在探究求合力的方法的实验中用两个相同的弹簧测力计拉弹簧。木板（图中未画出）竖直放置，且与铁架台和轻弹簧所在平面平行： （1）实验中将弹簧下端拉至O点后，应记下O点的位置和两弹簧测力计的___； （2）若B弹簧测力计的测量情况如图所示，则其示数为___N； （3）从图中可以看到，A弹簧测力计方向水平，B弹簧测力计方向向右下方。若保持弹簧下端O点不动，同时保持B弹簧测力计方向不变，将A弹簧测力计缓慢逆时针旋转到竖直方向，则A弹簧测力计示数将___（填“一直变大”一直变小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）。 12.（10分）某同学用如图甲所示装置探究加速度与合外力的关系实验。已知滑块的质量为2.5 kg，重力加速度为。 （1）该同学先用图乙所示装置，测出滑块与长木板间的动摩擦因数。长木板放在水平面上，用力F缓慢向左拉动长木板，当滑块相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧测力计的示数即为滑块受到的滑动摩擦力的大小，从而求得滑块与板间的动摩擦因数_________。 （2）按图甲安装装置，已知垫木高为2 cm，调节垫木到长木板左端的水平距离，当垫木到长木板左端的水平距离为________m时，则平衡了摩擦力。 （3）调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线与长木板平行，由静止释放滑块，与位移传感器连接的计算机拟合出滑块运动的位移x与运动的时间t的关系图像如图丙所示，在图像横轴上取两段相邻的相等时间间隔T，由纵轴求出这两个时间间隔内的位移，则滑块运动的加速度大小为________（用表示）。 （4）改变悬挂钩码的质量重复实验多次，测得多组加速度a及对应的弹簧测力计的示数F，作图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，则实验结果表明________________. （5）若实验开始时，动滑轮两边的细线并不竖直，请分析说明此情况对滑块受到合外力的测量有没有影响。 13.（10分）如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点）。已知传送带的速度保持不变，g取.求： （1）物块与传送带间的动摩擦因数μ； （2）物块在传送带上的运动时间。 14.（12分）甲乙两车在同一直线上运动，乙车在前，甲车在后，相距，甲的初速度，乙的初速度，自时刻开始两车同时刹车，甲车刹车的加速度大小记为，乙车刹车的加速度大小为。 （1）乙车从开始刹车至停下，走过的位移大小为多少； （2）记两车的距离为d，若，求整个过程两车的距离最小值； （3）记两车的距离为d，若，求整个过程两车的距离d与时间t的关系式。 15.（16分）如图所示，小球A置于水平面上的半圆柱体上静止，半圆柱体底面粗糙，其余面光滑。小球B用系于竖直板上的水平轻弹簧拉着，两小球A、B通过O点的光滑滑轮用轻质细线相连，两球均处于静止状态。已知A球质量为m，O点在半圆柱体圆心O，的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，重力加速度为g，求： （1）小球A受到细线的拉力大小； （2）若半圆柱体质量也为m且恰好不滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，半圆柱体底面与水平面间的动摩擦因数μ； （3）若将细线OB剪断，则在剪断瞬间，小球B的加速度的大小和方向。 答案及解析 1.答案：D 解析：A.研究快递员从甲地到乙地的时间时，其动作细节不影响时间计算，可忽略大小和形状，视为质点，A错误； B.“30分钟”是整个行程的时长，属于时间间隔而非时刻，B错误； C.平均速度需用位移除以时间，但题目给的8 km是路程，未明确位移大小，因此平均速度无法确定。平均速率为。运送过程中多次直行、拐弯，位移的大小一定小于路程，平均速度一定小于，C错误； D.减速时，加速度方向与速度方向相反，D正确。 故选D。 2.答案：C 解析：初始时，结点受力平衡，A环受到轻绳OA的水平拉力，对A环受力分析可知，水平方向受到拉力和大圆环的支持力，竖直方向受重力和向上的摩擦力，A错误。对结点受力分析，初始时轻绳OA的拉力水平，下方轻绳的拉力始终沿竖直方向，且大小不变，又间的夹角始终不变，可采用外接圆法，如图所示，可以发现初始时轻绳OB上拉力最大，移动过程中逐渐减小，直到轻绳OA竖直时，减为零，D错误。轻绳OA上的拉力先增大，当轻绳OB水平时，达到最大，之后逐渐减小，可知C正确，B错误。 3.答案：B 解析：墨水飞出后，水平方向上做匀速直线运动，且速度方向与半径垂直，故ACD错误，B正确。 4.答案：D 解析：AC.当AB要分离时，此时对B仅受斜面支持力和重力，则有，得，由于此时AB加速度相同，故此时弹簧弹力为零，即原长分离。结合图像可知此时，故AC错误； B.由图，当时，此时有易得故B错。 当时，因为物块A、B恰要分离，故对A有 由牛顿第三定律知A对斜面的压力大小为12.5N，故D正确； 故选D。 5.答案：C 解析：牛顿第二定律对小球A，根据牛顿第二定律得，当时，轻杆对小球A的作用力大小为，当时，轻杆对小球A的作用力大小为A错误。当时，轻杆对B的作用力大小球水平方向所受合力为零，则底板对B球有水平向左的摩擦力，B错误。设侧壁对A球的支持力为，在水平方向上有，对两球组成的系统在水平方向上有，解得，C正确。结合以上分析可知，当时，无论加速度为何值，始终有B球与底板间的最大静摩擦力大于侧壁对A球的支持力，所以升降机向上加速运动的加速度可以为任意值，D错误。 6.答案：A 解析：两物体竖直方向加速度相同，所以小球相对管来说在做匀速直线运动，所以小球从开始运动到穿过管所用的时间等于，A正确；若小球刚好在管上升到最高点时穿过管，有，解得，若小球在管上升阶段穿过管，则，B、D错误；若小球在管刚着地时穿过管，有，解得，结合B项分析可知若小球在管下降阶段穿过管，则，C错误。 7.答案：B 解析：汽车通过人工收费通道，减速过程有，加速过程有，总时间为，减速过程，加速过程，总路程，整理代入数据解得，汽车通过ETC通道，减速过程有，加速过程有，匀速过程有，减速过程，加速过程，总路程，相同位移，ETC通道还需以速度匀速行走的时间，总时间为，所以车通过ETC通道节约的时间，故B正确，ACD错误。故选：B。 8.答案：BD 解析：A.由图乙可知，在时撤去力F，此时长木板P的速度为 5s时两者速度均为内，滑块Q的加速度大小为由牛顿第二定律有解得内，长木板P的加速度大小为由牛顿第二定律有解得，A错误； B.内，长木板P的加速度大小为由牛顿第二定律有解得，B正确； C.因，后小滑块和长木板相对静止，整体受力分析，由牛顿第二定律有解得，C错误； D.内，小滑块的位移大小为长木板的位移大小为故长木板P的长度至少为D正确。故选BD。 9.答案：CD 解析：初始时刻，对小球受力分析，如图1所示，此时弹簧的长度为，弹簧的弹力为，此时水平方向有，竖直方向有，当弹簧处于原长时，如图2所示，此时小球受到2个力，；当弹簧呈水平状态时，对小球受力分析，如图3所示，此时弹簧的长度为，此时弹簧的弹力为，此时水平方向有，竖直方向有。由以上分析可知，从初始状态到弹簧恢复原长的过程中，F从逐渐增大到mg，从弹簧处于原长位置到弹簧呈水平状态位置，F从mg增大到，故F一直在增大，选项A错误。小球在运动过程中不可能受到3个力的作用，可能受到2个力作用或者4个力的作用，故选项B错误。因为，，所以，故弹簧在末态时的弹力比初态时的大，故选项C正确。初始状态时，轻质杆对小球的弹力为，当弹簧恢复到原长时，轻质杆对小球的弹力为0，当弹簧处于水平状态时，轻质杆对小球的弹力为，结合牛顿第三定律可知轻质杆所受的弹力先变小后变大，故选项D正确。 10.答案：BCD 解析：A.根据平均速度公式可得式中解得而DE段所用时间的中间时刻的瞬时速度等于该段位移上的平均速度，则有运用逆向思维，设加速度大小为a，由速度与时间的关系式有解得运用逆向思维，设小球从E点到C、B、A三点的时间分别为，由位移与时间的关系式可得解得由此可得AC间的平均速度显然，滚瓶在B点的速度不等于它在AC之间的平均速度，故A错误； B.滚瓶在AB段的速度变化量为滚瓶在DE段的速度变化量为可得，故B正确； C.运用逆向思维有解得可得，故C正确； D.若以的速度推出滚瓶，则有解得滚瓶运动的最大位移为而可知，如果张强以的速度将滚瓶推出，滚瓶最终将停在CD之间，故D正确。故选BCD。 11.答案：读数大小和方向；6.40；先减小后增大 解析：（1）实验中，需要画力的图示，所以需要记录两弹簧测力计的读数大小和方向。 （2）弹簧测力计的精度为0.1N，读数需要估读到下一位，则示数为6.40N。 （3）在O点受力分析，并合成矢量三角形如图 将A弹簧测力计缓慢逆时针旋转到竖直方向（虚线部分），则A弹簧测力计示数将先减小后增大。 12.答案：（1）0.1 （2）0.2 （3） （4）质量一定时，加速度与合外力成正比 （5）若实验开始时，动滑轮两边的细线并不竖直，则在钩码向下运动过程中，动滑轮两边细线的夹角发生变化，细线上的拉力就会发生变化，对滑块受到的合外力的测量有影响。 解析：（1）由图乙可知，滑块受到的滑动摩擦力，由，解得。 （2）平衡摩擦力时有，即，由几何关系有，解得。 （3）由匀变速直线运动规律有，解得。 （4）如果图像是一条过原点的倾斜直线，则实验结果表明，质量一定时，加速度与合外力成正比。 13.答案：（1）0.2；（2）4.5s 解析：（1）由速度图像可得，物块做匀变速运动的加速度 由牛顿第二定律得 得到物块与传送带间的动摩擦因数： （2）由速度图像可知，物块初速度大小、传送带速度大小，物块在传送带上滑动后，与传送带相对静止 前2秒内物块的位移大小 、向右， 后1秒内的位移大小 、向左， 3秒内位移 ，向右； 物块再向左运动时间 ， 物块在传送带上运动时间 14.答案：（1）50m（2）25m（3）见解析 解析：（1）由匀变速直线运动的速度位移关系可知 解得 （2）假设甲和乙的速度相等时，两车的距离最小，设甲的位移为，乙的位移为，由两车初始相距，设t秒后两次速度相同，有 联立解得 甲车停车时间 乙车停车时间 即两车恰好停下，假设成立 （3）当时，甲车刹车时间 在乙停止运动之前，即在时间内，两车间距 代入可知，在时两车间距为。在时间内，乙车已经停止运动，则此时两车间距 综上 15.答案：（1） （2） （3），方向与竖直方向夹角为45°斜向右下方 解析：（1）对小球A、B受力分析，如图所示： 其中 将小球A所受的力平移，构成的矢量三角形与几何三角形相似，可得 由于OA长度与半圆柱体半径相等，可得 由平衡条件可得 可得 （2）对半圆柱体受力分析，由平衡条件可得，在水平方向有 在竖直方向有 且有 联立可得 （3）剪断细线OB前，对B球分析，由平衡条件可知B的重力与弹簧拉力的合力与平衡， 若将细线OB剪断，突变为0，弹簧拉力不会突变，B的重力与弹簧拉力的合力提供加速度，与原等大反向，则有 解得B球的加速度大小，方向与竖直方向的夹角为45°斜向右下方。 学科网（北京）股份有限公司 $