内容正文:
2026届高三第一次月考物理试卷
一、单选题(共16分)
1. 如图甲所示为一智能机械臂用两只机械手指捏着鸡蛋的照片,展示机械手臂的精确抓握能力。如图乙,若两手指对鸡蛋的合力为F,鸡蛋重力为G,下列说法正确的是( )
A. 匀速提起鸡蛋过程中,手指对鸡蛋的压力大于鸡蛋对手指的弹力
B. 鸡蛋受到手指的压力,是因为鸡蛋发生了弹性形变
C. 若手指捏着鸡蛋水平匀速移动,则F < G
D. 若手指捏着鸡蛋水平加速移动,则F > G
【答案】D
【解析】
【详解】A.鸡蛋匀速向上提起过程中,手指对鸡蛋的压力大小等于鸡蛋对手指的弹力大小,故A错误;
B.鸡蛋受到手指的压力,是机械手指发生弹性形变,对与之接触的鸡蛋有压力作用,故B错误;
C.若手指捏着鸡蛋水平匀速移动,根据平衡条件,手指对鸡蛋的合力为F = G,故C错误;
D.若手指捏着鸡蛋水平加速移动,根据牛顿第二定律,手指对鸡蛋的合力为
故D正确。
故选D。
2. 引体向上是高中学生体质健康标准的选测项目,如图甲所示,质量为60kg的男同学用双手抓住单杠做引体向上,在竖直向上的运动过程中,他重心运动的速度v随时间t变化的图像如图乙所示,重力加速度大小取10m/s2,由图像可知( )
A. t=0.5s时,单杠对他的支持力约为582N
B. t=1.1s时,他向上运动到最高点
C. t=1.5s时,他处于失重状态
D. t=1.5s时,单杠对他的支持力约为600N
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像的斜率表示加速度可知,时,加速度为
根据牛顿第二定律可得
解得单杠对他的支持力为
故A错误;
B.由图像可知,向上做加速运动,后向上减速运动,可知时,并不是向上运动到最高点,故B错误;
CD.由图像可知,时,加速度方向向下,他处于失重状态,单杠对他的支持力小于重力,即小于,故C正确,D错误。
故选C。
3. 如图所示,这是一种能垂直起降的小型遥控无人机,螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中,无人机从地面上由静止匀加速竖直向上起飞,它5s上升了25m。已知无人机的质量,它运动过程中所受空气阻力大小恒为,取重力加速度大小。无人机受到的升力大小为( )
A. 10N B. 20N C. 30N D. 40N
【答案】B
【解析】
【详解】无人机5s上升了25m,可知无人机的加速度大小
根据牛顿第二定律有
解得
故选B。
二、双选题(共24分)
4. 据报道,我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约的轨道上,其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约的轨道上,若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动,则“巡天号”( )
A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小
C. 运行周期比“哈勃”的小 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大
【答案】CD
【解析】
【详解】根据万有引力提供向心力可得
可得
,,,
由于巡天号的轨道半径小于哈勃号的轨道半径,则有
,,,
故选CD。
5. 如图,杂技演员在钢丝中点表演金鸡独立。静止时,两边钢丝与竖直固定杆的夹角均为θ,已知杂技演员所受重力大小为G,钢丝质量不计,则( )
A. 钢丝对演员的作用力大小为G
B. 钢丝对演员的作用力大小为
C. 钢丝中的拉力大小为
D. 钢丝中的拉力大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.根据受力平衡可知,钢丝对演员的作用力大小为G,故A正确,B错误;
CD.设钢丝中的拉力大小为,根据平衡条件可得
解得,故C错误,D正确。
故选AD。
6. 今年贵州“村超”(乡村足球超级联赛)在全网爆火。某运动员在离球门正前方水平距离处头球攻门,足球在高处被水平顶出,顶出时速度垂直球门,并恰好落在球门线上。足球视为质点,不计空气阻力,g取,则此过程( )
A. 球的运动时间为
B. 球的水平初速度大小为
C. 球落地前瞬间竖直方向的分速度大小为
D. 球落地前瞬间速度方向与水平地面的夹角为45°
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据平抛运动公式,有
代入数据解得
t=0.6s
故A错误;
B.在水平方向上,有
代入数据解得球的水平初速度大小为
故B正确;
C.根据
可得球落地前瞬间竖直方向的分速度大小为
故C正确;
D.落地时速度与水平方向的夹角正切
所以θ不是45度,故D错误。
故选BC。
7. 某质点在一竖直平面内运动,其水平方向的分运动情况和竖直方向的分运动情况分别如图甲、乙所示,初始时刻质点在坐标原点,竖直方向初速度为0,下列说法正确的是( )
A. 质点的运动轨迹是直线
B. s时,质点的合速度方向与水平方向成45°
C. s时,质点的合速度大小为m/s
D. s时,质点的合位移大小为16m
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由于质点水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动,质点速度方向和受力方向不在同一直线上,物体做曲线运动,A错误;
B.时,质点竖直方向上的速度
质点的合速度方向与水平方向的夹角
质点的合速度方向与水平方向成45°,B正确;
C.时,竖直方向上的速度
质点合速度的大小为
C正确;
D.时,质点水平方向位移为
质点竖直方向上的位移
故质点的合位移大小为
D错误。
故选BC。
三、填空题(共9分)
8. 夜间环境温度为时,某汽车轮胎的胎压为个标准大气压,胎内气体视为理想气体,温度与环境温度相同,体积和质量都保持不变。次日中午,环境温度升至,此时胎压为_____个标准大气压,胎内气体的内能_____(填“大于”“等于”或“小于”)时的内能。(计算时取)
【答案】 ①. 3.0##3 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]设大气压强为,初始时
,
末状态时
根据查理定律
代入数值解得
[2]一定质量的理想气体的内能只与温度有关,故温度升高时内能增大,故时胎内气体的内能大于时的内能。
9. “中国环流三号”是中国自主设计研制的可控核聚变大科学装置,由于可控核聚变能源产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样,它也被称为新一代“人造太阳”,能量来源于氢核聚变。核反应的方程式为,其中为_____(选填“”“”或“”)。已知核反应过程质量亏损为∆m,真空中光速为c,该反应释放的核能为_____。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]根据电荷数和质量数守恒可知,核反应方程为
所以,X为;
[2]根据质能方程可知,该反应释放的核能为
10. 甲图,一群处于能级的氢原子受到动能为的自由电子碰撞________(填“能”或“不能”)跃迁至能级;从跃迁至能级释放出的谱线称为“巴尔末系”,现从、、三个能级跃迁至能级产生的光子照射至乙图的光电管,形成的图线如丙图所示,则从跃迁至所形成的图线为丙图中的________(填“a光”、“b光”或“c光”)。
【答案】 ①. 能 ②. c光
【解析】
【详解】[1]自由电子
所以氢原子能跃迁至能级;
[2]由光电效应方程,从跃迁至的能量最小,则遏止电压最小,应是c光。
四、实验题(共18分)
11. 用如图甲所示装置研究平抛运动,将方格纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上,小钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出,落在水平挡板MN上。钢球落在挡板上时,钢球侧面会在方格纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,方格纸上将留下一系列痕迹点。
(1)实验前应对实验装置进行调节,直到斜槽末端切线______,为了每次平抛都具有相同的初速度,需让钢球每次都从______(填“同一位置”或“不同位置”)由静止释放。
(2)方格纸每小格的边长,通过实验记录了钢球在运动中的三个位置A、B、C,如图乙所示,则此钢球做平抛运动的初速度为______m/s(g取)。
【答案】 ①. 水平 ②. 同一位置 ③.
【解析】
【详解】(1)[1]为了保证小球的初速度是水平的,即小球做平抛运动,斜槽末端应切线水平。
[2]为了每次平抛都具有相同的初速度,需要让钢球每次都从同一位置由静止释放。
(2)[3]平抛运动竖直方向本质为匀加速直线运动,水平方向本质为匀速直线运动,有
解得
12. 图(a)为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。
(1)为完成实验,除了图(a)中标出的实验器材外,还需要的实验器材有( )
A. 秒表 B. 刻度尺(最小刻度为mm) C. 50Hz低压交流电源
(2)为了消除小车与水平木板之间摩擦的影响应采取的做法是( )
A. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀速运动
B. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀加速运动
C. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀速运动
D. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(3)实验中得到如图(b)所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz,两计数点间还有四个点没有画出,可得打计数点3时小车的速度大小为v3=______m/s,小车的加速度大小为a=______m/s2。(均保留三位有效数字)
(4)实验小组用a表示小车的加速度,用F表示测量细线拉力的传感器的示数,在平衡摩擦力时,不慎使长木板倾角过大,则得到的a-F关系是哪幅图( )
A. B. C. D.
(5)该实验______(选填“需要”或“不需要”)满足钩码质量远远小于小车和传感器的总质量。
【答案】(1)BC (2)C
(3) ①. 0.611 ②. 2.00 (4)C
(5)不需要
【解析】
【小问1详解】
实验需要用刻度尺测纸带上两点间的距离,打点计时器需要使用低压交流电源,该实验打点计时器具有计时功能,不需要秒表。
故选BC。
【小问2详解】
该实验是将拉力作为小车的合力,故应在不挂钩码的情况下平衡摩擦力,平衡摩擦力时应将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车恰好做匀速运动,则此时小车重力的下滑分力刚好抵消小车受到的摩擦力。
故选C。
【小问3详解】
[1]相邻计数点间的时间间隔为
根据匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度,可得打计数点3时小车的速度大小为
[2]根据逐差法可得小车的加速度为
【小问4详解】
长木板倾角过大,重力沿斜面分力大于摩擦力,当拉力为零,加速度不为零。
故选C。
【小问5详解】
该实验使用传感器测量细线对小车的拉力,不需要满足钩码质量远远小于小车和传感器的总质量。
五、解答题(共33分)
13. 宇航员登上某半径为R的球形未知天体,在该天体表面将一质量为m的小球以初速度v0竖直上抛,上升的最大高度为h,万有引力常量为G。求:
(1)该未知天体表面的重力加速度大小;
(2)该未知天体的质量。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据
可知该未知天体表面的重力加速度大小
(2)根据
可得
14. 如图所示,长的轻绳上端悬于天花板,下端连接一质量的小球。当小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动时,轻绳与竖直方向的夹角为,,,。
(1)若小球转动起来恰好对桌面无压力,求的值;
(2)当球以做匀速圆周运动时,求绳子的拉力的大小和桌面对小球支持力的大小。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
小球的角速度为时转动起来且恰好对桌面无压力,设绳子的拉力为,对小球进行受力分析如下图所示
则有
解得
【小问2详解】
因为
可知该状态下小球受到桌子的支持力,绳子与竖直线的夹角仍为,则有
解得,。
15. 在2023年杭州亚运会女子铅球决赛中,我国运动员巩立姣以19.58m的成绩成功卫冕。运动员为了寻求最佳效果,训练时会尝试不同质量和不同夹角的抛球感觉。如图,在某次训练中运动员将质量的铅球斜向上抛出,铅球离开手的瞬间速度大小,方向与水平夹角,铅球离开手时离水平地面的高度。取重力加速度,,,不计空气阻力。求铅球:
(1)离开手瞬间的水平分速度大小和竖直分速度大小;
(2)上升到最高点的时间t和离地面的最大高度H;
(3)落地前瞬间的动能。
【答案】(1),;(2),;(3)
【解析】
【详解】(1)初速度的水平分速度大小
可得
初速度的竖直分速度大小
可得
(2)竖直方向由速度与时间的关系可得铅球上升到最高点的时间
解得
设铅球从抛出点上升到最高点的距离为,则根据竖直方向的运动有
则铅球离地的最大高度
(3)铅球从抛出到落地的过程中,由机械能守恒定律有
解得
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2026届高三第一次月考物理试卷
一、单选题(共16分)
1. 如图甲所示为一智能机械臂用两只机械手指捏着鸡蛋的照片,展示机械手臂的精确抓握能力。如图乙,若两手指对鸡蛋的合力为F,鸡蛋重力为G,下列说法正确的是( )
A. 匀速提起鸡蛋过程中,手指对鸡蛋的压力大于鸡蛋对手指的弹力
B. 鸡蛋受到手指的压力,是因为鸡蛋发生了弹性形变
C. 若手指捏着鸡蛋水平匀速移动,则F < G
D. 若手指捏着鸡蛋水平加速移动,则F > G
2. 引体向上是高中学生体质健康标准的选测项目,如图甲所示,质量为60kg的男同学用双手抓住单杠做引体向上,在竖直向上的运动过程中,他重心运动的速度v随时间t变化的图像如图乙所示,重力加速度大小取10m/s2,由图像可知( )
A. t=0.5s时,单杠对他的支持力约为582N
B. t=1.1s时,他向上运动到最高点
C. t=1.5s时,他处于失重状态
D. t=1.5s时,单杠对他的支持力约为600N
3. 如图所示,这是一种能垂直起降的小型遥控无人机,螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中,无人机从地面上由静止匀加速竖直向上起飞,它5s上升了25m。已知无人机的质量,它运动过程中所受空气阻力大小恒为,取重力加速度大小。无人机受到的升力大小为( )
A. 10N B. 20N C. 30N D. 40N
二、双选题(共24分)
4. 据报道,我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约的轨道上,其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约的轨道上,若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动,则“巡天号”( )
A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小
C. 运行周期比“哈勃”的小 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大
5. 如图,杂技演员在钢丝中点表演金鸡独立。静止时,两边钢丝与竖直固定杆的夹角均为θ,已知杂技演员所受重力大小为G,钢丝质量不计,则( )
A. 钢丝对演员的作用力大小为G
B. 钢丝对演员的作用力大小为
C. 钢丝中的拉力大小为
D. 钢丝中的拉力大小为
6. 今年贵州“村超”(乡村足球超级联赛)在全网爆火。某运动员在离球门正前方水平距离处头球攻门,足球在高处被水平顶出,顶出时速度垂直球门,并恰好落在球门线上。足球视为质点,不计空气阻力,g取,则此过程( )
A. 球的运动时间为
B. 球的水平初速度大小为
C. 球落地前瞬间竖直方向的分速度大小为
D. 球落地前瞬间速度方向与水平地面的夹角为45°
7. 某质点在一竖直平面内运动,其水平方向的分运动情况和竖直方向的分运动情况分别如图甲、乙所示,初始时刻质点在坐标原点,竖直方向初速度为0,下列说法正确的是( )
A. 质点的运动轨迹是直线
B. s时,质点的合速度方向与水平方向成45°
C. s时,质点的合速度大小为m/s
D. s时,质点的合位移大小为16m
三、填空题(共9分)
8. 夜间环境温度为时,某汽车轮胎的胎压为个标准大气压,胎内气体视为理想气体,温度与环境温度相同,体积和质量都保持不变。次日中午,环境温度升至,此时胎压为_____个标准大气压,胎内气体的内能_____(填“大于”“等于”或“小于”)时的内能。(计算时取)
9. “中国环流三号”是中国自主设计研制的可控核聚变大科学装置,由于可控核聚变能源产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样,它也被称为新一代“人造太阳”,能量来源于氢核聚变。核反应的方程式为,其中为_____(选填“”“”或“”)。已知核反应过程质量亏损为∆m,真空中光速为c,该反应释放的核能为_____。
10. 甲图,一群处于能级的氢原子受到动能为的自由电子碰撞________(填“能”或“不能”)跃迁至能级;从跃迁至能级释放出的谱线称为“巴尔末系”,现从、、三个能级跃迁至能级产生的光子照射至乙图的光电管,形成的图线如丙图所示,则从跃迁至所形成的图线为丙图中的________(填“a光”、“b光”或“c光”)。
四、实验题(共18分)
11. 用如图甲所示装置研究平抛运动,将方格纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上,小钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出,落在水平挡板MN上。钢球落在挡板上时,钢球侧面会在方格纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,方格纸上将留下一系列痕迹点。
(1)实验前应对实验装置进行调节,直到斜槽末端切线______,为了每次平抛都具有相同的初速度,需让钢球每次都从______(填“同一位置”或“不同位置”)由静止释放。
(2)方格纸每小格的边长,通过实验记录了钢球在运动中的三个位置A、B、C,如图乙所示,则此钢球做平抛运动的初速度为______m/s(g取)。
12. 图(a)为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。
(1)为完成实验,除了图(a)中标出的实验器材外,还需要的实验器材有( )
A. 秒表 B. 刻度尺(最小刻度为mm) C. 50Hz低压交流电源
(2)为了消除小车与水平木板之间摩擦的影响应采取的做法是( )
A. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀速运动
B. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀加速运动
C. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀速运动
D. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(3)实验中得到如图(b)所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz,两计数点间还有四个点没有画出,可得打计数点3时小车的速度大小为v3=______m/s,小车的加速度大小为a=______m/s2。(均保留三位有效数字)
(4)实验小组用a表示小车的加速度,用F表示测量细线拉力的传感器的示数,在平衡摩擦力时,不慎使长木板倾角过大,则得到的a-F关系是哪幅图( )
A. B. C. D.
(5)该实验______(选填“需要”或“不需要”)满足钩码质量远远小于小车和传感器的总质量。
五、解答题(共33分)
13. 宇航员登上某半径为R的球形未知天体,在该天体表面将一质量为m的小球以初速度v0竖直上抛,上升的最大高度为h,万有引力常量为G。求:
(1)该未知天体表面的重力加速度大小;
(2)该未知天体的质量。
14. 如图所示,长的轻绳上端悬于天花板,下端连接一质量的小球。当小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动时,轻绳与竖直方向的夹角为,,,。
(1)若小球转动起来恰好对桌面无压力,求的值;
(2)当球以做匀速圆周运动时,求绳子的拉力的大小和桌面对小球支持力的大小。
15. 在2023年杭州亚运会女子铅球决赛中,我国运动员巩立姣以19.58m的成绩成功卫冕。运动员为了寻求最佳效果,训练时会尝试不同质量和不同夹角的抛球感觉。如图,在某次训练中运动员将质量的铅球斜向上抛出,铅球离开手的瞬间速度大小,方向与水平夹角,铅球离开手时离水平地面的高度。取重力加速度,,,不计空气阻力。求铅球:
(1)离开手瞬间的水平分速度大小和竖直分速度大小;
(2)上升到最高点的时间t和离地面的最大高度H;
(3)落地前瞬间的动能。
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