精品解析：贵州省黔西南州金成实验学校2024-2025学年高一上学期第三次质量检测物理试题

2024—2025学年度第一学期1217第三次质量检测试题 高一物理 答卷注意事项： 1．学生必须用黑色（或蓝色）钢笔、圆珠笔或签字笔在试卷上答题。 2．填涂答题卡必须使用2B铅笔填涂。 3．答题时字迹要清楚、工整 4．本卷共15小题，总分为100分。 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 在国际单位制中，力学的三个基本单位是（　　） A. 牛、焦耳、帕斯卡 B. 质量、长度、时间 C. 千克、米、秒 D. 牛、千克、米 2. 一碗水置于火车车厢内的水平桌面上，当水面形状接近于如图所示时，火车可能在做（　　） A. 向右加速运动 B. 向右减速运动 C. 向左减速运动 D. 向左匀速运动 3. 如图所示，甲、乙两图中A、B两球质量相等，图甲中A、B两球用轻质杆相连，图乙中A、B两球用轻质弹簧相连，均用细绳悬挂在天花板下处于静止状态，则在两细绳烧断的瞬间（　　） A. 图甲中轻杆的作用力不为零 B. 图甲中两球的加速度一定不相等 C. 图乙中两球的加速度一定相等 D. 图甲中A球的加速度是图乙中A球加速度的一半 4. 现代战场上FPV自爆无人机已成为士兵的头号克星。某次无人机演练中，静止于空中的FPV无人机发现正前方有一军事目标，于是以7.5m/s2的加速度沿水平直线冲向目标。设该无人机的质量为2kg，重力加速度g取10m/s2，求加速过程中空气对无人机的作用力大小为（　　） A. 10N B. 15N C. 20N D. 25N 5. 位于贵州与云南交界处的北盘江大桥是世界第一高桥，其水平桥面长1341m。某汽车在桥面上以72km/h的速度匀速运动，突然发现前方有一静止障碍物，司机反应1s后立即刹车，恰与障碍物不相撞，汽车刹车过程中受到的阻力是车自身重力的0.5倍，重力加速度g取,则司机发现障碍物时汽车和障碍物间距离为（　　） A. 40m B. 50m C. 60m D. 70m 6. 如图所示，小李同学将一重力为G的厚白纸铺在水平桌面上，纸的一部分伸出桌边，在白纸上放一本重力为4G的物理书，再在物理书上放上一瓶重力为3G的墨水瓶。用水平拉力F将白纸从物理书本底下向右迅速抽出（物理书未从桌面滑落），白纸被抽出过程中物理书与墨水瓶一起向右移动，但两者间没有发生相对滑动，所有接触面间的动摩擦因数均为，则在白纸被抽出过程中，下列描述正确的是（　　） A. 桌面对白纸有向左滑动摩擦力，大小为 B. 物理书对墨水瓶没有静摩擦力 C. 白纸对物理书有滑动摩擦力向右，大小为 D. 拉力F越大物理书与白纸间的摩擦力越大 7. 如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。已知飞船质量为，飞船推进器的平均推力为．在飞船与空间站对接后，推进器工作内，测出飞船和空间站的速度变化量为。则空间站质量和飞船对空间站的平均作用力大小分别为（ ） A. B. C. D. 二、多洗题（每颗5分，共15分） 8. 随着科技的发展，手机的功能越来越多，如图所示是小米同学随质量为100 kg货物乘坐电梯时利用手机软件制作的运动v − t图像（竖直向上为正方向），g取10 m/s2，下列判断正确的是（　　） A. 0 ~ 10 s货物处于失重状态 B. 前10 s内电梯对货物的支持力恒为1010 N C. 46 s末货物上升的距离为22 m D. 前30 s ~ 36 s货物处于超重状态 9. 如图甲所示，小物块A放在长木板B的左端，一起以的速度在水平台阶上向右运动，已知台阶MN光滑，小物块与台阶PQ部分动摩擦因数=0.1，台阶的P点切线水平且与木板等高，木板撞到台阶后立即停止运动，小物块继续滑行。从木板右端距离台阶Р点s=8m开始计时，得到小物块的v-t图像，如图乙所示。小物块3s末刚好到达台阶Р点，4s末速度刚好变为零。若图中和均为未知量，重力加速度g取10m/s2，下列说法中正确的是（　　） A. 由题中数据可知，木板长度为2.5m B. 小物块在Р点的速度为1m/s C. 小物块和木板的初速度=3m/s D. 小物块与木板间动摩擦因数=0.4 10. 航空发动机被誉为现代工业技术皇冠上的明珠，为了解决影响和制约中国航空科技发展的关键技术和瓶颈难题，全面提升航空发动机自主创新能力，某科研单位设计了一空间飞行器。飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°，使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，运动距离l后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行。飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是（　　） A. 加速时加速度的大小为g B. 加速时动力的大小等于mg C. 减速时动力的大小等于mg D. 减速飞行距离l后速度为零 三、实验题（共15分） 探究加速度与力、质量的关系实验注意事项 11. 打点前小车应靠近___________，且应先启动打点计时器后___________小车。 12. 在补偿阻力时，不要___________槽码，但小车应连着___________且启动打点计时器。用手轻轻地给小车一个___________，如果在纸带上打出的点的间隔___________，表明小车受到的阻力跟它受到的重力沿斜面向下的___________平衡。 13. 改变槽码的质量的过程中，要始终保证槽码的质量远___________小车的质量。 14. 作图时应使所作的直线通过尽可能多的点，不在直线上的点也要尽可能地均匀分布在直线的两侧，个别偏离较远的点应___________。 15. 用图甲装置来进行验证“牛顿第二定律”实验，请根据所学相关内容回答下列问题： （1）实验前，___________（填“需要”或者“不需要”）将木板右侧垫高，以补偿阻力。 （2）乙图是该小组实验中得到的一条纸带的一部分。已知电火花计时器所用电源频率为50Hz，且相邻计数点间还有四个点未画出，则纸带上相邻两点的时间间隔为_________s。由此可求出小车的加速度a=_______m/s2（计算结果保留三位有效数字）。 四、解答题（共42分） 16. 如图所示质量的物块在的水平拉力作用下从静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。不计空气阻力，取。求： （1）物块运动的加速度的大小； （2）后物块运动的距离。 17. 如图甲所示，在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。旅客把行李缓慢轻放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。一水平传送带装置的示意图如图乙所示，若传送带匀速前进的速度v为0.4m/s，某木箱与传送带之间的动摩擦因数μ为0.4，木箱质量m=16kg，重力加速度g取10m/s2。求： （1）该木箱放在传送带上后，木箱在传送带上的相对滑行时间t； （2）该木箱放在传送带上后，木箱与传送带的相对位移L的大小； 18. 如图所示，一只长方体空铁箱在水平拉力F=120N作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。铁箱内一个质量为m=1kg的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱左侧壁静止。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数，且处处相同。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求： （1）铁箱对木块的支持力大小； （2）空铁箱质量M的大小； （3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为4m/s时撤去拉力F，若铁箱左右两侧壁间的距离为1m，判断木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小；若不会相撞，计算木块最终离铁箱右侧壁的距离。 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1217第三次质量检测试题 高一物理 答卷注意事项： 1．学生必须用黑色（或蓝色）钢笔、圆珠笔或签字笔在试卷上答题。 2．填涂答题卡必须使用2B铅笔填涂。 3．答题时字迹要清楚、工整 4．本卷共15小题，总分为100分。 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 在国际单位制中，力学的三个基本单位是（　　） A. 牛、焦耳、帕斯卡 B. 质量、长度、时间 C. 千克、米、秒 D. 牛、千克、米 【答案】C 【解析】 【详解】A、牛、焦耳、帕斯卡均属于导出单位，故A不符合； B、质量、长度、时间属于三个基本物理量，故B不符合； C、千克、米、秒是力学中的三个基本单位，故C符合题意； D、牛顿属于导出单位，千克、米属于基本单位，故B不符合。 故本题选C. 2. 一碗水置于火车车厢内的水平桌面上，当水面形状接近于如图所示时，火车可能在做（　　） A. 向右加速运动 B. 向右减速运动 C. 向左减速运动 D. 向左匀速运动 【答案】B 【解析】 【详解】图中水面向左倾斜，则碗对水的作用力的方向大致斜向左上方，另外，水受到竖直向下的重力，因此水受到的重力与碗对水作用力的合力的方向向左。则根据牛顿第二定律可知，水的加速度的方向向左，因此水可能向左做加速运动，也可能向右做减速运动，而水的运动状态和火车的运动状态一致，则可知火车可能向左做加速运动，也可能向右做减速运动。 故选B。 3. 如图所示，甲、乙两图中A、B两球质量相等，图甲中A、B两球用轻质杆相连，图乙中A、B两球用轻质弹簧相连，均用细绳悬挂在天花板下处于静止状态，则在两细绳烧断的瞬间（　　） A. 图甲中轻杆的作用力不为零 B. 图甲中两球的加速度一定不相等 C. 图乙中两球的加速度一定相等 D. 图甲中A球的加速度是图乙中A球加速度的一半 【答案】D 【解析】 【详解】设两球质量均为m，细绳烧断的瞬间弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以细绳烧断瞬间，题图乙中B球所受合力仍为零，加速度为零，A球所受合力2mg，加速度为 题图甲中，细绳烧断瞬间，A、B的加速度相同，设为a，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得 解得 则图甲中A球的加速度是图乙中A球加速度的一半。 设题图甲中轻杆的作用力为FT，再以B为研究对象，由牛顿第二定律得 解得 即题图甲中轻杆的作用力一定为零。 故选D。 4. 现代战场上FPV自爆无人机已成为士兵的头号克星。某次无人机演练中，静止于空中的FPV无人机发现正前方有一军事目标，于是以7.5m/s2的加速度沿水平直线冲向目标。设该无人机的质量为2kg，重力加速度g取10m/s2，求加速过程中空气对无人机的作用力大小为（　　） A. 10N B. 15N C. 20N D. 25N 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意，加速过程中空气对无人机的作用力大小为 故选D。 5. 位于贵州与云南交界处的北盘江大桥是世界第一高桥，其水平桥面长1341m。某汽车在桥面上以72km/h的速度匀速运动，突然发现前方有一静止障碍物，司机反应1s后立即刹车，恰与障碍物不相撞，汽车刹车过程中受到的阻力是车自身重力的0.5倍，重力加速度g取,则司机发现障碍物时汽车和障碍物间距离为（　　） A. 40m B. 50m C. 60m D. 70m 【答案】C 【解析】 【详解】汽车以速度匀速运动，刹车时加速度大小为 设从开始刹车到刚好停止时的位移为，根据匀变速运动规律得 故司机发现障碍物时汽车和障碍物间距离为 ， 代入解得 故选C。 6. 如图所示，小李同学将一重力为G的厚白纸铺在水平桌面上，纸的一部分伸出桌边，在白纸上放一本重力为4G的物理书，再在物理书上放上一瓶重力为3G的墨水瓶。用水平拉力F将白纸从物理书本底下向右迅速抽出（物理书未从桌面滑落），白纸被抽出过程中物理书与墨水瓶一起向右移动，但两者间没有发生相对滑动，所有接触面间的动摩擦因数均为，则在白纸被抽出过程中，下列描述正确的是（　　） A. 桌面对白纸有向左滑动摩擦力，大小为 B. 物理书对墨水瓶没有静摩擦力 C. 白纸对物理书有滑动摩擦力向右，大小为 D. 拉力F越大物理书与白纸间的摩擦力越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．白纸相对于桌面向右运动，桌面对白纸有向左的滑动摩擦力，大小为 故A正确； B．白纸被抽出过程中物理书与墨水瓶一起向右移动，可知，物理书与墨水瓶一起向右做匀加速直线运动，物理书对墨水瓶有水平向右的静摩擦力，故B错误； C．白纸相对于物理书向右运动，物理书对白纸有向左的滑动摩擦力，根据牛顿第三定律可知，白纸对物理书有滑动摩擦力向右，大小为 故C错误； D．物理书与白纸间发生相对运动，产生的是滑动摩擦力，由于物理书与白纸间的正压力大小始终等于物理书与墨水瓶的重力，可知，物理书与白纸间的摩擦力大小始终等于，故D错误。 故选A。 7. 如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。已知飞船质量为，飞船推进器的平均推力为．在飞船与空间站对接后，推进器工作内，测出飞船和空间站的速度变化量为。则空间站质量和飞船对空间站的平均作用力大小分别为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在飞船与空间站对接后，推进器工作内，飞船和空间站的加速度大小为 对飞船和空间站由牛顿第二定律得 对空间站由牛顿第二定律得 解得 ， 故选A。 二、多洗题（每颗5分，共15分） 8. 随着科技的发展，手机的功能越来越多，如图所示是小米同学随质量为100 kg货物乘坐电梯时利用手机软件制作的运动v − t图像（竖直向上为正方向），g取10 m/s2，下列判断正确的是（　　） A. 0 ~ 10 s货物处于失重状态 B. 前10 s内电梯对货物的支持力恒为1010 N C. 46 s末货物上升的距离为22 m D. 前30 s ~ 36 s货物处于超重状态 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知前10 s内货物的加速度为 物体加速度向上，货物处于超重状态，故A错误； B．前10 s内，根据牛顿第二定律可得 解得 可知电梯的支持力为1010 N，故B正确； C．图像与坐标轴围成的面积表示位移，则46 s末货物上升的距离为 故C正确； D．图像的斜率表示加速度，可知30 s ~ 36 s图像的斜率为负数，则物体加速度向下，货物处于失重状态，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲所示，小物块A放在长木板B的左端，一起以的速度在水平台阶上向右运动，已知台阶MN光滑，小物块与台阶PQ部分动摩擦因数=0.1，台阶的P点切线水平且与木板等高，木板撞到台阶后立即停止运动，小物块继续滑行。从木板右端距离台阶Р点s=8m开始计时，得到小物块的v-t图像，如图乙所示。小物块3s末刚好到达台阶Р点，4s末速度刚好变为零。若图中和均为未知量，重力加速度g取10m/s2，下列说法中正确的是（　　） A. 由题中数据可知，木板长度为2.5m B. 小物块在Р点的速度为1m/s C. 小物块和木板的初速度=3m/s D. 小物块与木板间动摩擦因数=0.4 【答案】AB 【解析】 【详解】C．木板B和物块A在=2s一起匀速运动s=8m，可得初速度=4m/s 故C错误； B．物块滑上台阶后继续匀减速直线运动，加速度为=1m/s2 时间为=1s，有=1m/s，故B正确； AD．当木板B和台阶相撞后立即停止，物块A继续在木板上匀减速直线运动，运动的时间为=1s，运动的位移为板长L，则匀减速直线运动的加速度为 物块离开木板的速度为 板长为 联立各式和数据解得=0.3，L=2.5m，故A正确，D错误。 故选AB。 10. 航空发动机被誉为现代工业技术皇冠上的明珠，为了解决影响和制约中国航空科技发展的关键技术和瓶颈难题，全面提升航空发动机自主创新能力，某科研单位设计了一空间飞行器。飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°，使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，运动距离l后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行。飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是（　　） A. 加速时加速度的大小为g B. 加速时动力的大小等于mg C. 减速时动力的大小等于mg D. 减速飞行距离l后速度为零 【答案】AC 【解析】 【详解】起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成30°角斜向上，设动力为F，合力为F合，如图甲所示，在△OFF合中，由几何关系得 F合=mg 由牛顿第二定律得飞行器的加速度为 a1=g 加速时动力的大小 F=mg 推力方向逆时针旋转60°，合力的方向与水平方向成30°斜向下，动力F′跟合力F合′垂直，如图乙所示，由几何关系得动力的大小 F′=mg 此时合力大小为 F合′=mgsin 30° 则飞行器减速时的加速度大小为 a2= 由 v2－0=2a1l 0－v2=－2a2l′ 可得减速飞行速度为零时通过的位移为 l′=2l 故选AC。 三、实验题（共15分） 探究加速度与力、质量的关系实验注意事项 11. 打点前小车应靠近___________，且应先启动打点计时器后___________小车。 12. 在补偿阻力时，不要___________槽码，但小车应连着___________且启动打点计时器。用手轻轻地给小车一个___________，如果在纸带上打出的点的间隔___________，表明小车受到的阻力跟它受到的重力沿斜面向下的___________平衡。 13. 改变槽码的质量的过程中，要始终保证槽码的质量远___________小车的质量。 14. 作图时应使所作的直线通过尽可能多的点，不在直线上的点也要尽可能地均匀分布在直线的两侧，个别偏离较远的点应___________。 【答案】11. ①. 打点计时器 ②. 释放 12. ①. 悬挂 ②. 纸带 ③. 初速度 ④. 均匀 ⑤. 分力 13. 远小于 14. 舍去 【解析】 【11题详解】 [1][2]打点前小车应靠近打点计时器，且应先启动打点计时器后释放小车。 【12题详解】 [1][2]在补偿阻力时，不要悬挂槽码，但小车应连着纸带且启动打点计时器。 [3][4][5]用手轻轻地给小车一个初速度，如果在纸带上打出的点的间隔均匀，表明小车受到的阻力跟它受到的重力沿斜面向下的分力平衡。 【13题详解】 改变槽码的质量的过程中，要始终保证槽码的质量远小于小车的质量. 【14题详解】 作图时应使所作的直线通过尽可能多的点，不在直线上的点也要尽可能地均匀分布在直线的两侧，个别偏离较远的点应舍去。 15. 用图甲装置来进行验证“牛顿第二定律”实验，请根据所学相关内容回答下列问题： （1）实验前，___________（填“需要”或者“不需要”）将木板右侧垫高，以补偿阻力。 （2）乙图是该小组实验中得到的一条纸带的一部分。已知电火花计时器所用电源频率为50Hz，且相邻计数点间还有四个点未画出，则纸带上相邻两点的时间间隔为_________s。由此可求出小车的加速度a=_______m/s2（计算结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）需要 （2） ①. 0.10 ②. 1.60 【解析】 【小问1详解】 本实验认为小车受到的合外力为钩码的重力，所以需要将木板右侧垫高，以补偿阻力。 【小问2详解】 [1]已知电火花计时器电源频率为50Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 [2]根据逐差法得小车的加速度大小为 四、解答题（共42分） 16. 如图所示质量的物块在的水平拉力作用下从静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。不计空气阻力，取。求： （1）物块运动的加速度的大小； （2）后物块运动的距离。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律 解得 （2）2s后物块运动的距离为 解得 17. 如图甲所示，在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。旅客把行李缓慢轻放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。一水平传送带装置的示意图如图乙所示，若传送带匀速前进的速度v为0.4m/s，某木箱与传送带之间的动摩擦因数μ为0.4，木箱质量m=16kg，重力加速度g取10m/s2。求： （1）该木箱放在传送带上后，木箱在传送带上的相对滑行时间t； （2）该木箱放在传送带上后，木箱与传送带的相对位移L的大小； 【答案】（1）t=0.1s （2）L=0.02m 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律可知，木箱的加速度 木箱由静止开始运动达到传送带速度所需的时间 【小问2详解】 t时间内木箱的位移为 传送带的位移 木箱与传送带的相对位移 18. 如图所示，一只长方体空铁箱在水平拉力F=120N作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。铁箱内一个质量为m=1kg的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱左侧壁静止。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数，且处处相同。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求： （1）铁箱对木块的支持力大小； （2）空铁箱质量M的大小； （3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为4m/s时撤去拉力F，若铁箱左右两侧壁间的距离为1m，判断木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小；若不会相撞，计算木块最终离铁箱右侧壁的距离。 【答案】（1） （2）M=3kg （3）不相撞，d=0.5m 【解析】 【小问1详解】 木块在竖直方向 又因 解得 【小问2详解】 在水平方向上，由牛顿第二定律可知 以整体为对象，水平方向上由牛顿第二定律可知 解得 M=3kg 【小问3详解】 木块沿铁箱左侧壁落到底部后，对铁箱，根据牛顿第二定律 铁箱的加速度为 对木块，根据牛顿第二定律 木块的加速度为 铁箱停下时，铁箱与木块的位移差为 解得 故木块不能与铁箱的右侧壁相撞，木块与铁箱的右侧壁距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $