内容正文:
东方中学2025-2026学年度第一学期月考1
高三物理
考试时间:90分钟
一、单选题:(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 如图所示,一小球用两绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰好竖直,则关于小球受弹力个数正确的是( )
A. 1个 B. 2个
C. 3个 D. 4个
2. 神舟十三号飞船采用“快速返回技术”。在距离地面处时,反推发动机点火,返回舱速度由减至软着陆,此阶段的运动可看作匀减速直线运动。则此阶段( )
A. 宇航员处于失重状态
B. 宇航员的加速度大小为
C. 返回舱运动的时间为
D. 返回舱此阶段的运动平均速度为
3. 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶,在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示,在这段时间内( )
A. 汽车甲的平均速度比乙大
B. 汽车乙的平均速度等于
C. 甲乙两汽车的位移相同
D. 汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大
4. 狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶,图为四个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的示意图(图中O为圆心),其中正确的是( )
A. B. C. D.
5. 某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是x(单位:m),则质点运动的加速度为( )
A. B. C. D.
6. 图中所示的各图像能正确反映自由落体运动过程的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图,位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力不可能的是( )
A. 方向一定沿斜面向下 B. 方向可能沿斜面向下
C. 大小可能等于零 D. 大小可能等于F
8. 木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F = 1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示。则在力F作用后( )
A. 木块A所受摩擦力大小是8N,方向向右
B. 木块A所受摩擦力大小是1N,方向向左
C. 木块B所受摩擦力大小是7N,方向向右
D. 木块B所受摩擦力大小是15N,方向向左
二、多选题(本题共5个小题,每小题4分,共20分。每小题给出的4个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分。)
9. 质量为2kg的物体位于水平面上,在运动方向上受拉力作用沿水平面做匀变速运动,物体运动的速度图像如图所示,若物体受摩擦力为10N,则下列说法正确的是( )
A. 拉力做功
B. 拉力做功
C. 摩擦力做功
D. 物体克服摩擦力做功
10. 如图所示,A、B两物块叠放在一起,B受到一水平向左的作用力F,A、B在粗糙的水平地面上保持相对静止地向右做直线运动,在向右运动的过程中,下列关于A、B所受到的摩擦力的说法正确的是:( )
A. A受到水平向左的摩擦力 B. A可能不受摩擦力作用
C. B受到地面水平向左的摩擦力 D. B可能不受地面的摩擦力作用
11. 如图所示,质量为m的木块在推力F作用下,沿水平地面匀速运动。已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力为( )
A. B.
C. D.
12. 甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的图中(如图所示),直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20s的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
A. 在0~10s内两车逐渐靠近 B. 在10s~20s内两车逐渐靠近
C. 在5s~15s内两车的位移相等 D. 在t=10s时两车在公路上相遇
13. 建筑工人常常徒手抛砖块,当砖块上升到最高点时,被楼上的师傅接住用以砌墙。若某次以10m/s的速度从地面竖直向上抛出一砖块,楼上的师傅没有接住,g取10m/s2,空气阻力可以忽略,下列说法正确的是( )
A. 砖块上升的最大高度为10m
B. 砖块回到抛出点前0.5s时间内通过的距离为3.75m
C. 经2s砖块回到抛出点
D. 被抛出后上升的过程中砖块做变减速直线运动
三、实验题(本题共2小题,14题9分,15题9分,共18分。)
14. 利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点,舍掉最初一些点迹密集的点,挑选某个点作为计数点,如图所示,设各相邻计数点之间的距离分别为、、、、、,相邻两计数点的时间间隔为,则下列关系式中错误的是( )
A.
B.
C. 打点时物体的速度为
15. 在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中,某同学打出的纸带如图甲所示,所用交流电的频率为、、、 为计数点,相邻计数点间还有四个计时点未画出。则经过点时运动物体的速度大小为___________。根据某次实验纸带上的记录,在图像中描出的点如图乙所示,由该物体的图像,求得加速度的大小为___________。(结果均保留两位有效数字)
16. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,实验装置如图,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端每次测出相应的弹簧总长度。有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图,由此图线可得出该弹簧的原长为L0=_________cm,劲度系数k=___________N/m。
17. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点。OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
(1)图乙中的与两力中,方向一定沿AO方向的是___________。
(2)本实验采用的科学方法是___________。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)实验中可减小误差的措施有___________。
A.两个分力、的大小要越大越好
B.两个分力、间夹角应越大越好
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些
四、计算题(本题共3小题,第16题12分,第17题12分,第18题13分,共37分,要求写出必要的文字说明和解题步骤)
18. 一辆汽车刹车前速度为90km/h,刹车时获得的加速度大小为10m/s2,求:
(1)汽车刹车开始后10s内滑行的距离;
(2)从开始刹车到汽车位移为30m时所经历的时间t;
(3)汽车静止前1s内滑行的距离s′。
19. 如图所示,物体在长4m的斜面顶端由静止下滑,然后进入由圆弧与斜面连接的水平面,(由斜面滑至平面时无能量损失)若物体与斜面及水平面的动摩擦因数均为0.5,斜面倾角为37°,取g=10m/s2,已知∶sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物体到达斜面底端时的速度大小;
(2)物体能在水平面上滑行的距离。
20. 5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控,相当于有了“千里眼”的感知能力,同时,5G网络超低延时的特性,让“汽车大脑”可以实时接收指令,极大提高了汽车运行的安全性。A、B两辆5G自动驾驶测试车,在同一直线上向右匀速运动,B车在A车前,A车的速度大小v1=8m/s,B车的速度大小v2=20m/s,如图所示。当A、B两车相距x0=20m时,B车因前方突发情况紧急刹车,已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动,加速度大小a=2m/s2,从此时开始计时,求:
(1)A车追上B车之前,两者相距的最远距离;
(2)A车追上B车所用的时间t。
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东方中学2025-2026学年度第一学期月考1
高三物理
考试时间:90分钟
一、单选题:(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 如图所示,一小球用两绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰好竖直,则关于小球受弹力个数正确的是( )
A. 1个 B. 2个
C. 3个 D. 4个
【答案】A
【解析】
【详解】假设绳1对球有弹力,则该作用力的方向沿绳斜向左上方,另外,球在竖直方向上还受重力和绳2的拉力,在这三个力的作用下球不可能保持平衡而静止,所以绳1不可能对球有拉力作用。故选A。
2. 神舟十三号飞船采用“快速返回技术”。在距离地面处时,反推发动机点火,返回舱速度由减至软着陆,此阶段的运动可看作匀减速直线运动。则此阶段( )
A. 宇航员处于失重状态
B. 宇航员的加速度大小为
C. 返回舱运动的时间为
D. 返回舱此阶段的运动平均速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于此阶段的运动可看作匀减速直线运动,则加速度方向向上,可知宇航员处于超重状态,故A错误;
B.利用逆向思维,根据速度与位移的关系有
解得宇航员的加速度大小为
故B错误;
C.利用逆向思维,就速度公式有
解得
故C错误;
D.返回舱此阶段的运动平均速度为
故D正确。
故选D。
3. 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶,在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示,在这段时间内( )
A. 汽车甲的平均速度比乙大
B. 汽车乙的平均速度等于
C. 甲乙两汽车的位移相同
D. 汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:因为图线与坐标轴所夹的面积是物体的位移,故在0-t1时间内,甲车的位移大于乙车,故根据可知,甲车的平均速度大于乙车,选项A 正确,C错误;因为乙车做变减速运动故平均速度不等于,选项B错误;因为图线的切线的斜率等于物体的加速度,故甲乙两车的加速度均逐渐减小,选项D 错误.
考点:v-t图象及其物理意义
4. 狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶,图为四个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的示意图(图中O为圆心),其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】雪橇做匀速圆周运动,合力指向圆心,提供向心力,滑动摩擦力f的方向和相对运动方向相反,故f向后且与圆轨道相切;由于拉力与摩擦力的合力指向圆心,故拉力F偏向圆心。
故选C。
5. 某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是x(单位:m),则质点运动的加速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】3秒内的位移, 2秒内的位移,则,解得;故选C.
【点睛】解决本题关键掌握初速度为0的匀变速直线运动的位移公式.
6. 图中所示的各图像能正确反映自由落体运动过程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像的斜率表示加速度可知,图A中物体的加速度逐渐减小,而自由落体运动是匀加速直线运动,加速度恒定,故A错误;
B.由图像的斜率表示加速度可知,图B中物体的加速度逐渐增大,而自由落体运动是匀加速直线运动,加速度恒定,故B错误;
C.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,若规定竖直向上为正方向,则速度,其图像为过原点且斜率为负的倾斜直线,故C正确;
D.图D为图像,倾斜直线表示物体做匀速直线运动,而自由落体运动的位移,其图像应为抛物线,故D错误。
故选C。
7. 如图,位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力不可能的是( )
A. 方向一定沿斜面向下 B. 方向可能沿斜面向下
C. 大小可能等于零 D. 大小可能等于F
【答案】A
【解析】
【详解】A. 当F大于Mgsinθ,由于沿斜面方向平衡,则静摩擦力方向沿斜面向下.当F小于Mgsinθ,由于沿斜面方向平衡,则静摩擦力方向沿斜面向上,故A错误,B正确;
C. 当F与重力向下的分力相等时,摩擦力大小可以为零,故C正确;
D. 若F为重力沿斜面向下分力的一半,则摩擦力可以等于F,故D正确.
本题选择错误答案,故选:A.
【点睛】根据推力F的大小与重力分力的大小确定摩擦力的方向,注意分析推力与重力沿斜面向下分力的大小关系.
8. 木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F = 1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示。则在力F作用后( )
A. 木块A所受摩擦力大小是8N,方向向右
B. 木块A所受摩擦力大小是1N,方向向左
C. 木块B所受摩擦力大小是7N,方向向右
D. 木块B所受摩擦力大小是15N,方向向左
【答案】A
【解析】
【详解】AB.由题意可知A受的最大静摩擦力为
f1 = μmAg = 12.5N
B受的最大静摩擦力为
f2 = μmBg = 15N
由胡克定律可得此时弹簧对物体的推力大小为
T = kx = 8N
当用F = 1N的水平拉力作用在木块B上时,由平衡可知,由于弹簧的弹力不变,故A所受的静摩擦力方向向右,大小为8N,A正确、B错误;
CD.由以上分析可知,此时B仍静止,由于B所受的向右的弹力及推力的合力为9N,故由平衡可知木块B所受摩擦力大小是9N,方向向左,CD错误。
故选A。
二、多选题(本题共5个小题,每小题4分,共20分。每小题给出的4个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分。)
9. 质量为2kg的物体位于水平面上,在运动方向上受拉力作用沿水平面做匀变速运动,物体运动的速度图像如图所示,若物体受摩擦力为10N,则下列说法正确的是( )
A. 拉力做功
B. 拉力做功
C. 摩擦力做功
D. 物体克服摩擦力做功
【答案】AD
【解析】
【详解】由题给图像可知,物体的加速度大小为
根据牛顿第二定律可得
可得拉力
运动的位移为
拉力做功
物体克服摩擦力做功
故A、D正确,B、C错误;
故选AD。
10. 如图所示,A、B两物块叠放在一起,B受到一水平向左的作用力F,A、B在粗糙的水平地面上保持相对静止地向右做直线运动,在向右运动的过程中,下列关于A、B所受到的摩擦力的说法正确的是:( )
A. A受到水平向左的摩擦力 B. A可能不受摩擦力作用
C. B受到地面水平向左的摩擦力 D. B可能不受地面的摩擦力作用
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.A、B保持相对静止向右做直线运动,由于B受到水平向左的力且地面粗糙,整体在水平方向受到的合力向左,加速度方向向左。对A隔离分析,A在水平方向只受B对它的静摩擦力,根据牛顿第二定律
A的加速度向左,故A受到水平向左的摩擦力,故A正确。B错误。
CD.B相对于地面向右运动,地面粗糙,故B受到地面水平向左的滑动摩擦力,故C正确。D错误。
故选AC。
11. 如图所示,质量为m的木块在推力F作用下,沿水平地面匀速运动。已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力为( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】物体匀速运动,则水平方向受力平衡,则
竖直方向
则摩擦力
故选BD。
12. 甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的图中(如图所示),直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20s的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
A. 在0~10s内两车逐渐靠近 B. 在10s~20s内两车逐渐靠近
C. 在5s~15s内两车的位移相等 D. 在t=10s时两车在公路上相遇
【答案】BC
【解析】
【详解】A.在0~10s内,乙车的速度一直比甲车的大,则两车应逐渐远离,故A错误;
B.在10s~20s内,甲车的速度一直比乙车的大,则两车逐渐靠近,故B正确;
C.在5s~15s内,两车的图象与坐标轴的面积相等,则两车位移相等,故C正确;
D.在t=10s时两车速度相等,相距最远,故D错误。
故选BC。
13. 建筑工人常常徒手抛砖块,当砖块上升到最高点时,被楼上的师傅接住用以砌墙。若某次以10m/s的速度从地面竖直向上抛出一砖块,楼上的师傅没有接住,g取10m/s2,空气阻力可以忽略,下列说法正确的是( )
A. 砖块上升的最大高度为10m
B. 砖块回到抛出点前0.5s时间内通过的距离为3.75m
C. 经2s砖块回到抛出点
D. 被抛出后上升的过程中砖块做变减速直线运动
【答案】BC
【解析】
【详解】A.砖块上升的最大高度为
故A错误;
BC.上升到最高点需要的时间为
根据运动的对称性可知从抛出到回到抛出点所需时间为
砖块从最高点经过0.5s下降的高度为
故砖块回到抛出点前0.5s时间内通过的距离为
故BC正确;
D.被抛出后上升的过程中加速度始终等于重力加速度,故做匀减速直线运动,故D错误。
故选BC。
三、实验题(本题共2小题,14题9分,15题9分,共18分。)
14. 利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点,舍掉最初一些点迹密集的点,挑选某个点作为计数点,如图所示,设各相邻计数点之间的距离分别为、、、、、,相邻两计数点的时间间隔为,则下列关系式中错误的是( )
A.
B.
C. 打点时物体的速度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动的推论公式得,故A正确;
B.设打0点时物体的速度为,则,故B错误;
C.根据推论:物体做匀变速直线运动时,时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,则打2点时物体的速度,故C正确。
故选 B。
15. 在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中,某同学打出的纸带如图甲所示,所用交流电的频率为、、、 为计数点,相邻计数点间还有四个计时点未画出。则经过点时运动物体的速度大小为___________。根据某次实验纸带上的记录,在图像中描出的点如图乙所示,由该物体的图像,求得加速度的大小为___________。(结果均保留两位有效数字)
【答案】 ①. 0.56 ②. 2.0
【解析】
【详解】[1]交流电频率为,打点周期为。相邻计数点间还有四个计时点未画出,则相邻计数点间的时间间隔
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,可得经过点时的速度大小为
[2] 物体的图像如下
在图像中,图线的斜率表示加速度。则加速度大小为
16. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,实验装置如图,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端每次测出相应的弹簧总长度。有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图,由此图线可得出该弹簧的原长为L0=_________cm,劲度系数k=___________N/m。
【答案】 ①. 3 ②. 200
【解析】
【详解】[1][2]弹簧处于原长时,弹力为零,故弹簧的原长L0=3.0cm;图象的函数表达式为
F=k(L-L0)
故斜率表示劲度系数:劲度系数
17. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点。OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
(1)图乙中的与两力中,方向一定沿AO方向的是___________。
(2)本实验采用的科学方法是___________。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)实验中可减小误差的措施有___________。
A.两个分力、的大小要越大越好
B.两个分力、间夹角应越大越好
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些
【答案】 ①. ②. B ③. CD##DC
【解析】
【详解】(1)[1]根据题意,由图乙可知,应该是用平行四边形定则计算出的合力属于理论值,为和合力的实验值,其方向一定沿AO方向,故方向一定沿AO方向的是。
(2)[2]实验中两次要求效果相同,故实验采用了等效替代的方法。
故选B。
(3)[3]A.实验是通过作图得出结果,故在不超出量程的情况下为了减小误差应让拉力尽量大些,故A错误;
B.根据平行四边形定则可知夹角太小将会导致合力过大,导致一个弹簧拉时可能超过量程,故夹角不能太小或太大,适当即可,故B错误;
C.为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向,弹簧秤一定要与木板平行,故C正确;
D.为了准确记下拉力的方向,故采用两点描线时两点应尽量距离大一些,故细绳应长些,故D正确。
故选CD。
四、计算题(本题共3小题,第16题12分,第17题12分,第18题13分,共37分,要求写出必要的文字说明和解题步骤)
18. 一辆汽车刹车前速度为90km/h,刹车时获得的加速度大小为10m/s2,求:
(1)汽车刹车开始后10s内滑行的距离;
(2)从开始刹车到汽车位移为30m时所经历的时间t;
(3)汽车静止前1s内滑行的距离s′。
【答案】(1)31.25m;(2)2s;(3)5m
【解析】
【详解】(1)先判断汽车刹车所经历的总时间。由题可知,初速度
刹车末速度
由
及
得
汽车刹车后经过2.5s停下来,因此10s内汽车的位移等于2.5s内的位移,可用以下两种解法。法一:利用位移公式:
法二:根据得
(2)根据得
解得
是汽车经后继续前进到达最远点后,再反向加速运动重新到达位移为30m处时所经历的时间,由于汽车刹车是单向运动,很显然,不合题意,须舍去。
(3)把汽车减速到速度为零的过程,看作是初速度为零的匀加速运动,求出汽车以10m/s2的加速度经过1s的位移,即
19. 如图所示,物体在长4m的斜面顶端由静止下滑,然后进入由圆弧与斜面连接的水平面,(由斜面滑至平面时无能量损失)若物体与斜面及水平面的动摩擦因数均为0.5,斜面倾角为37°,取g=10m/s2,已知∶sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物体到达斜面底端时的速度大小;
(2)物体能在水平面上滑行的距离。
【答案】(1) 4m/s;(2) 1.6m
【解析】
【分析】
【详解】(1)物体在斜面滑下的过程中,重力做功
滑动摩擦力做功为
s1是斜面的长度,斜面上,由动能定理得
解得
v=4m/s
(2)平面上,由动能定理得
联立得
20. 5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控,相当于有了“千里眼”的感知能力,同时,5G网络超低延时的特性,让“汽车大脑”可以实时接收指令,极大提高了汽车运行的安全性。A、B两辆5G自动驾驶测试车,在同一直线上向右匀速运动,B车在A车前,A车的速度大小v1=8m/s,B车的速度大小v2=20m/s,如图所示。当A、B两车相距x0=20m时,B车因前方突发情况紧急刹车,已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动,加速度大小a=2m/s2,从此时开始计时,求:
(1)A车追上B车之前,两者相距的最远距离;
(2)A车追上B车所用的时间t。
【答案】(1)56m;(2)15s
【解析】
【详解】(1)当辆车速度相等时,两者的距离最大,设经过时间t1两者速度相等,则有
得
在t1时间内A车位移为
B车位移为
则此最远的距离为
(2)设经过时间t2B车停下来,则有
得
此过程中A车和B的位移分别为
此时
说明A车还没追上B车,设再经过时间t3才追上,则有
得
所以追上所用的时间为
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