天津市2026-2027学年高三上学期第一次月考模拟物理练习试卷02

天津市2026-2027学年高三上学期物理 第一次月考模拟练习试卷02 第Ⅰ卷 1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2．本卷共8题，每题5分，共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 关于图片中涉及到的实验和物理思想方法，说法错误的是（　　） A. 图甲，作用在水桶上的两个力的效果与一个力的效果相同，体现了等效替代的思想方法 B. 图乙，伽利略利用图中的实验，结合逻辑推理，验证了力是维持物体运动的原因 C. 图丙，借助激光笔及平面镜观察桌面的形变，该实验运用了微小放大的思想方法 D. 图丁，通过把物体匀变速直线运动的v-t图像分成小段，来求一段时间内的位移，运用了微元求和的 2. 应用物理知识可以分析和解释生活中的很多常见现象。假设你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（　　） A. 从c到d过程中手掌对苹果的摩擦力越来越大 B. 在c点苹果受到的支持力等于在a点时的支持力 C. 从c到d再到a过程中，苹果的机械能保持不变 D. 从d到a再到b过程中，苹果先处于超重状态后处于失重状态 3. 某同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前5s内的图像如图所示，下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是（　　） A. 无人机在1s末到达最高点 B. 无人机在5s内速度方向改变两次 C. 无人机在5s内上升位移为4m D. 无人机在4s末速度最小 4.如图所示，斜面体甲放在小车内的水平地板上，物块乙放在斜面体上，两者一起随车向右匀加速运动，关于甲、乙受力的分析正确的是（　　） A. 甲物体可能受到4个力的作用 B. 甲物体受到车厢向右的摩擦力 C. 乙物体可能受到2个力的作用 D. 车对甲的作用力大小等于甲、乙的重力之和 5.为节能环保，电梯在没有人员时，其转动非常缓慢，当人员走上电梯时，通过红外感应电梯会加速运转，人员站在电梯上，随着电梯经历先加速后匀速的过程，则下列说法正确的是（　　） A. 在匀速阶段，电梯对人的作用力为零 B. 在加速阶段，人处于超重状态 C. 整个过程人受到的摩擦力不变 D. 整个过程电梯对人的支持力不变 2、 多选题（每题5分，共15分） 6. 物理来源于生活，也可以解释生活。对于如图所示生活中经常出现的情况，分析正确的是（　　） A. 图甲所示为洗衣机脱水桶，其脱水原理是离心运动 B. 图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，处于平衡状态 C. 图丙中汽车经过拱桥最高点时（不脱离桥面），速度越大，对桥面的压力越小 D. 图丁中若轿车转弯时速度过小容易发生侧翻 7.甲、乙两质点在同一直线上运动的位移一时间图像如图所示，其中甲的图线是直线，乙的图是抛物线。甲、乙相遇时互不影响，下列说法正确的是（ ） A. 甲的速度大小为 B. 乙始终朝一个方向运动 C. 甲、乙可能在内相遇 D. 在内甲、乙的速度不可能相同 8.如图所示，在光滑的水平面上有一个质量的小球，小球分别连接水平轻弹簧及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，在剪断轻绳的瞬间，取，下列说法正确的是（ ） A. 剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，且大小等于 B. 小球所受合力为零 C. 小球立即具有向左的加速度 D. 小球立即具有向左的加速度 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共4题，共60分。 三、实验题（每空2分，共14分） 9. 有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题： （1）改变钩码个数，实验能完成的是______ A．钩码的个数 B．钩码的个数 C．钩码的个数 D．钩码的个数 （2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是______ A．用天平测出钩码的质量 B．用量角器量出三段绳子之间的夹角 C．量出OA、OB、OC三段绳子的长度 D．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向 （3）如图所示某同学在做“探究求合力的方法”实验时，用A、B两根弹簧秤把橡皮条的结点拉到O点，此时在实验过程中，他做了一些探究，其中一个是：他使B弹簧秤示数有较明显的增大，为了保持结点位置不变，可采取的补救办法是______。 A．保持其它不变，增大A的示数同时增加α角 B．保持其它不变，增大A的示数同时减小α角 C．保持其它不变，增大A的示数同时增大β角 D．保持其它不变，增大A的示数同时减小β角 10. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。 （1）实验装置甲也可用来“探究小车速度随时间变化的规律”，关于这两个实验，下列说法正确的是______。 A. 两个实验均必须使用220V的交流电 B. 两个实验均需要使牵引小车的细绳与长木板保持平行 C. 两个实验均需要靠近打点计时器的一端垫高来补偿阻力 D. 两个实验均需要满足槽码质量远小于小车的总质量 E. “探究加速度与力、质量的关系”的实验中，改变小车的质量后，不需要重新补偿阻力 （2）乙图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻2个计数点之间有4个点没有标出，测出各计数点到A点之间的距离。则此次实验中小车运动的加速度大小______（结果保留两位有效数字）。 （3）某同学根据测量数据作出的图线如图丙所示，该图像未过原点，则他实验中可能存在的问题是______。 四、综合题（本题共3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 11.如图所示，间距为的水平导轨右端接有的定值电阻。虚线与导轨垂直，其左侧有方向竖直向上、大小为的匀强磁场。一质量的金属棒垂直于导轨放置在右侧某处，一重物通过绕过轻质定滑轮的绝缘轻绳与金属棒连接。时，将金属棒由静止释放，在时，金属棒恰好经过边界进入磁场。已知导轨足够长，不计导轨与金属棒电阻，金属棒始终垂直导轨且与导轨接触良好，重物始终未落地，重力加速度g取，不计一切摩擦，求： （1）金属棒刚进入磁场时，电阻的热功率P； （2）金属棒在磁场中运动的最小速度大小； （3）若金属棒进入磁场后时金属棒速度为，则此时金属棒与的距离x。 12.航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量，动力系统提供的恒定升力。试飞时，飞行器从地面由静止开始沿竖直方向加速上升，当飞到高度处时飞行器立即失去动力。设飞行器飞行时所受的阻力大小恒为，重力加速度。试求： （1）飞行器加速上升的时间； （2）飞行器落回地面时的速度大小。 13.质量为的木板放在水平地面上，质量为的小滑块（其大小可忽略）放在木板上最右端，如图所示，木板与地面的摩擦因数为，木板与滑块间的动摩擦因数为。在木板右侧施加一个水平向右的恒力，取，并认为最大静摩擦力等于同等条件下的滑动摩擦力，请求以下问题： （1）若，则小滑块和木板的加速度大小分别为多少？ （2）若，作用了后撤去。若运动过程中滑块始终未脱离木板，则木板长度最短为多少？ （3）在（2）的情境中，求滑块和木板最终静止时，滑块到木板最右端的距离为多少？ 天津市2026-2027学年高三上学期物理 第一次月考模拟练习试卷02 第Ⅰ卷 1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2．本卷共8题，每题5分，共40分。 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 关于图片中涉及到的实验和物理思想方法，说法错误的是（　　） A. 图甲，作用在水桶上的两个力的效果与一个力的效果相同，体现了等效替代的思想方法 B. 图乙，伽利略利用图中的实验，结合逻辑推理，验证了力是维持物体运动的原因 C. 图丙，借助激光笔及平面镜观察桌面的形变，该实验运用了微小放大的思想方法 D. 图丁，通过把物体匀变速直线运动的v-t图像分成小段，来求一段时间内的位移，运用了微元求和的 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中用一个合力等效替代两个力，体现了“等效替代”的思想方法，故A正确，不符合题意； B．伽利略的斜面实验及逻辑推理表明：没有外力时，物体将保持匀速直线运动，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故B错误，符合题意； C．图丙中利用激光和平面镜观察桌面的微小形变，借助光路偏转得到较明显的变化，运用了“微小量放大”的思想，故C正确，不符合题意； D．图丁通过把物体的v—t图像分段，求出各小段位移并相加，实质上是利用“微元求和”的思想方法来求总位移，故D正确，不符合题意。 本题选择错误选项，故选B。 2. 应用物理知识可以分析和解释生活中的很多常见现象。假设你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（　　） A. 从c到d过程中手掌对苹果的摩擦力越来越大 B. 在c点苹果受到的支持力等于在a点时的支持力 C. 从c到d再到a过程中，苹果的机械能保持不变 D. 从d到a再到b过程中，苹果先处于超重状态后处于失重状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．从c到d过程中，加速度大小不变，加速度在水平方向上的分加速度逐渐变大，根据牛顿第二定律可知，摩擦力越来越大，A正确； B．苹果做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可得，在c点、a点时的支持力分别为 由此可知 B错误； C．从c到d再到a过程中，苹果的速度大小保持不变，即动能保持不变，重力势能一直减小，因此机械能一直减小，C错误； D．从d到a再到b过程中，苹果的加速度在竖直方向上的分加速度一直竖直向上，苹果一直处于超重状态，D错误。 故选A。 3. 某同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前5s内的图像如图所示，下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是（　　） A. 无人机在1s末到达最高点 B. 无人机在5s内速度方向改变两次 C. 无人机在5s内上升位移为4m D. 无人机在4s末速度最小 【答案】C 【解析】 【详解】AD．根据图像可知，无人机在内一直向正方向运动，内开始向负方向运动，则无人机在3s末到达最高点，且无人机在3s末速度最小且为零，故AD错误； B．时速度为零，速度改变方向，无人机在5s内速度方向只改变一次，故B错误； C．图线的面积表示位移，则无人机在5s内上升高度为，故C正确。 故选C。 4.如图所示，斜面体甲放在小车内的水平地板上，物块乙放在斜面体上，两者一起随车向右匀加速运动，关于甲、乙受力的分析正确的是（　　） A. 甲物体可能受到4个力的作用 B. 甲物体受到车厢向右的摩擦力 C. 乙物体可能受到2个力的作用 D. 车对甲的作用力大小等于甲、乙的重力之和 【答案】B 【解析】 【详解】C．对乙物体受力分析，其受到重力、斜面给的支持力以及斜面对乙的摩擦力如图所示 由题意可知，其有一个向右的加速度，设斜面的夹角为，乙的质量为m，所以在水平方向有 竖直方向有 故C项错误； D．将甲乙看成一个整体则车对其的作用力有两个效果，一个是抵消甲乙的重力，使其在竖直方向静止，两一个作用是提供水平方向的加速度，所以其车对甲的作用力大小不等于甲、乙的重力之和，故D项错误； AB．结合上述分析可知，甲受到自身的重力，乙对甲的压力，乙对甲的摩擦力，车厢给的支持力，以及车厢向右的摩擦力，所以受到五个力的作用，故A错误，B正确。 故选B。 5.为节能环保，电梯在没有人员时，其转动非常缓慢，当人员走上电梯时，通过红外感应电梯会加速运转，人员站在电梯上，随着电梯经历先加速后匀速的过程，则下列说法正确的是（　　） A. 在匀速阶段，电梯对人的作用力为零 B. 在加速阶段，人处于超重状态 C. 整个过程人受到的摩擦力不变 D. 整个过程电梯对人的支持力不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．在匀速阶段，电梯对人的作用力与人的重力等大反向，故A错误； B．在加速阶段，人的加速度具有竖直向上的分量，所以人处于超重状态，故B正确； C．在加速阶段，人具有水平方向的分加速度，此时人受到的摩擦力不为0；在匀速阶段，根据平衡条件可知，人受到的摩擦力为0，故C错误； D．在加速阶段，人处于超重状态，电梯对人的支持力大于重力；在匀速阶段，电梯对人的支持力等于重力，故D错误。 故选B。 3、 多选题（每题5分，共15分） 6. 物理来源于生活，也可以解释生活。对于如图所示生活中经常出现的情况，分析正确的是（　　） A. 图甲所示为洗衣机脱水桶，其脱水原理是离心运动 B. 图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，处于平衡状态 C. 图丙中汽车经过拱桥最高点时（不脱离桥面），速度越大，对桥面的压力越小 D. 图丁中若轿车转弯时速度过小容易发生侧翻 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲所示为洗衣机脱水桶，其脱水原理是水滴的附着力小于所需的向心力时水滴做离心运动，从而被甩出，故A正确； B．图乙中物体随水平圆盘一起做匀速圆周运动时，所受合力提供做圆周运动的向心力，故B错误； C．图丙中汽车过拱桥最高点时，满足 因此当汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的支持力越小，即压力越小，故C正确； D．图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为汽车做离心运动，即需要的向心力大于提供的向心力，故D错误。 故选AC。 7.甲、乙两质点在同一直线上运动的位移一时间图像如图所示，其中甲的图线是直线，乙的图是抛物线。甲、乙相遇时互不影响，下列说法正确的是（ ） A. 甲的速度大小为 B. 乙始终朝一个方向运动 C. 甲、乙可能在内相遇 D. 在内甲、乙的速度不可能相同 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据图线的斜率表示速度，可知甲的速度大小为，故A正确； B．由题图可知，乙在内沿正方向运动，在内沿负方向运动，故B错误； C．图像的交点表示甲、乙相遇，所以甲、乙在内不可能相遇，故C错误； D．根据图线的斜率表示速度，可知在内甲的速度一直为正方向，乙的速度一直为负方向，所以在内甲、乙的速度不可能相同，故D正确。 故选AD。 8.如图所示，在光滑的水平面上有一个质量的小球，小球分别连接水平轻弹簧及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，在剪断轻绳的瞬间，取，下列说法正确的是（ ） A. 剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，且大小等于 B. 小球所受合力为零 C. 小球立即具有向左的加速度 D. 小球立即具有向左的加速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得弹簧的弹力为 剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不能突变，故大小等于为10N，故A正确； BCD．剪断轻绳的瞬间，绳的拉力突变为零，根据牛顿第二定律得小球的加速度为 因弹簧弹力方向向左，故合力方向向左，加速度方向向左；故C正确，BD错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共4题，共60分。 三、实验题（每空2分，共14分） 9. 有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题： （1）改变钩码个数，实验能完成的是______ A．钩码的个数 B．钩码的个数 C．钩码的个数 D．钩码的个数 （2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是______ A．用天平测出钩码的质量 B．用量角器量出三段绳子之间的夹角 C．量出OA、OB、OC三段绳子的长度 D．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向 （3）如图所示某同学在做“探究求合力的方法”实验时，用A、B两根弹簧秤把橡皮条的结点拉到O点，此时在实验过程中，他做了一些探究，其中一个是：他使B弹簧秤示数有较明显的增大，为了保持结点位置不变，可采取的补救办法是______。 A．保持其它不变，增大A的示数同时增加α角 B．保持其它不变，增大A的示数同时减小α角 C．保持其它不变，增大A的示数同时增大β角 D．保持其它不变，增大A的示数同时减小β角 【答案】 ①. BC ②. D ③. AC 【解析】 【详解】(1)[1]对O点受力分析可知，在三力作用下满足平衡状态，故三力大小构成三角形，需满足两边之和大于第三边，两边之差小于第三边，故选项AD错误，BC正确； (2)[2]为了验证力的平行四边形定则，必须做受力分析图，需要明确受力点即标记O点，及力的大小和方向，可以用钩码数量表示力的大小，故AC错误；可以用绳子方向表示力的方向，故B错误，D正确； (3)[3]保持结点位置不变，则合力大小不变，为使B弹簧秤示数有较明显的增大，如图所示可以保持其它不变，增大A的示数同时增加α角或增大A的示数同时增大β角，故AC正确，BD错误。 10. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。 （1）实验装置甲也可用来“探究小车速度随时间变化的规律”，关于这两个实验，下列说法正确的是______。 A. 两个实验均必须使用220V的交流电 B. 两个实验均需要使牵引小车的细绳与长木板保持平行 C. 两个实验均需要靠近打点计时器的一端垫高来补偿阻力 D. 两个实验均需要满足槽码质量远小于小车的总质量 E. “探究加速度与力、质量的关系”的实验中，改变小车的质量后，不需要重新补偿阻力 （2）乙图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻2个计数点之间有4个点没有标出，测出各计数点到A点之间的距离。则此次实验中小车运动的加速度大小______（结果保留两位有效数字）。 （3）某同学根据测量数据作出的图线如图丙所示，该图像未过原点，则他实验中可能存在的问题是______。 【答案】（1）BE （2）1.0 （3）木板一端抬得太高 【解析】 【小问1详解】 A．两个实验若用电磁打点计时器，则用6V交流电源；若用电火花计时器，则用220V的交流电，A错误； B．两个实验均需要使牵引小车的细绳与长木板保持平行，B正确； C．探究小车速度随时间变化的规律实验不需要靠近打点计时器的一端垫高来补偿阻力，C错误； D．探究小车速度随时间变化的规律实验不需要满足槽码质量远小于小车的总质量，只需要小车加速运动即可，D错误； E．“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，补偿阻力时满足，两边消掉m，可知改变小车的质量后，不需要重新补偿阻力，E正确。 故选BE。 【小问2详解】 相邻2个计数点之间有4个点没有标出，可得T=0.1s，则实验中小车运动的加速度大小 【小问3详解】 由图像可知，当外力F=0时小车就已经有了加速度，可知原因是木板一端抬得抬高，平衡摩擦力过度。 四、综合题（本题共3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 11.如图所示，间距为的水平导轨右端接有的定值电阻。虚线与导轨垂直，其左侧有方向竖直向上、大小为的匀强磁场。一质量的金属棒垂直于导轨放置在右侧某处，一重物通过绕过轻质定滑轮的绝缘轻绳与金属棒连接。时，将金属棒由静止释放，在时，金属棒恰好经过边界进入磁场。已知导轨足够长，不计导轨与金属棒电阻，金属棒始终垂直导轨且与导轨接触良好，重物始终未落地，重力加速度g取，不计一切摩擦，求： （1）金属棒刚进入磁场时，电阻的热功率P； （2）金属棒在磁场中运动的最小速度大小； （3）若金属棒进入磁场后时金属棒速度为，则此时金属棒与的距离x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律有 代入数据得 运动学公式 解得 根据法拉第电磁感应定律有 根据闭合电路欧姆定律有 根据 联立解得 【小问2详解】 由受力平衡条件可知，最小速度时有 且 代入数据解得 【小问3详解】 对系统应用动量定理，有 又 解得 12.航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量，动力系统提供的恒定升力。试飞时，飞行器从地面由静止开始沿竖直方向加速上升，当飞到高度处时飞行器立即失去动力。设飞行器飞行时所受的阻力大小恒为，重力加速度。试求： （1）飞行器加速上升的时间； （2）飞行器落回地面时的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 飞行器加速上升过程，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 根据运动学公式可得 解得飞行器加速上升的时间为 【小问2详解】 失去动力时，飞行器的速度大小为 之后飞行器继续上升的加速度大小为 根据 可得飞行器继续上升的高度为 飞行器下落过程的加速度大小为 根据 解得飞行器落回地面时的速度为 13.质量为的木板放在水平地面上，质量为的小滑块（其大小可忽略）放在木板上最右端，如图所示，木板与地面的摩擦因数为，木板与滑块间的动摩擦因数为。在木板右侧施加一个水平向右的恒力，取，并认为最大静摩擦力等于同等条件下的滑动摩擦力，请求以下问题： （1）若，则小滑块和木板的加速度大小分别为多少？ （2）若，作用了后撤去。若运动过程中滑块始终未脱离木板，则木板长度最短为多少？ （3）在（2）的情境中，求滑块和木板最终静止时，滑块到木板最右端的距离为多少？ 【答案】（1）， （2）4.5m （3）3.3m 【解析】 【小问1详解】 滑块最大加速度在板块刚好要发生相对运动时，对滑块有 解得 此时外力为滑块与木板发生相对滑动的最小值，对整体做动力学分析有 解得 当时，小于，滑块与木板相对静止一起向右做匀加速运动。 对整体有 解得 【小问2详解】 持续时间内（0~1s内），由于，物块与板发生相对滑动。 根据（1）分析知此时滑块做匀加速直线运动，滑块加速度为 木板也做匀加速直线运动，对木板做动力学分析有 解得木板加速度 令，这段时间内滑块相对木板向左运动，相对位移 力撤去后至滑块与木板共速，力撤去时，木板速度 滑块速度 力撤去后，滑块将以原来的加速度继续加速，木板减速，直到它们速度一样，对木板做动力学分析有 解得木板减速时的加速度大小 设经过时间滑块和木板的速度相等，由运动学公式得共速时的速度 代入数据解得， 这段时间内滑块相对木板向左运动，相对位移为 故木板长度最短为 【小问3详解】 共速之后，木板继续减速，对木板做动力学分析有 解得木板减速时的加速度大小 滑块也做减速运动，加速度的大小仍为 直到最后都停止运动。这段时间内滑块相对木板向右运动，相对位移为 最终木块停在离木板右端点左方，距离右端点距离为如图所示 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $