山东济宁市嘉祥县第一中学2026-2027学年高三上学期9月学情自测物理试题

《2026-2027学年度高中物理9月月考卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A A D D C A BCD BD 题号 11 12 答案 AD BD 1．B 【详解】AC．“电动平衡车”加速行驶时，车对人在竖直方向的作用力等于人的重力，，车对人在水平方向的作用力提供人的加速度，故车对人的作用力大于人的重力，车对人的作用力方向斜向上，故AC错误； BD．“电动平衡车”匀速行驶时，车对人的作用力只有竖直方向的支持力，故车对人的作用力大小等于人对车的压力大小；根据受力平衡可得，平衡车和人的总重力等于地面对平衡车的支持力，故B正确，D错误。 故选B。 2．A 【详解】AB.对重物受力分析，如图所示 重物缓慢上升的过程中，重物所受重力大小方向不变，支持力的方向不变，而绳拉力的方向不断变化，根据图解法可知，重物所受支持力不断减小，绳拉力不断增大，故A正确，B错误； C.设连接重物的绳与水平面的夹角为，对重物和斜面体整体，在竖直方向有 重物缓慢上升的过程中，不断增大，增大，所以不断减小，故C错误； D.设斜面体的倾角为，对斜面体分析，重物所受支持力等于重物对斜面体的压力，所以重物对斜面体的压力在水平方向的分力等于静摩擦力，由于重物对斜面体的压力方向不变，大小减小，所以重物对斜面体的压力在水平方向的分力减小，则摩擦力逐渐减小，故D错误。 故选A。 3．A 【详解】由运动学公式，在路面上有 在冰面上有 其中 ， 解得汽车进入冰面瞬间的速度为 故选A。 4．A 【详解】CD．将斜面体与小物块整体进行分析，由于开始时斜面与物块均静止，可知小物块向下做减速运动，若弹簧处于压缩，压缩量增大，弹簧弹力增大，根据牛顿第二定律可知，其加速度增大，加速度在水平方向和竖直方向的分量均增大，水平方向有 则斜面体受到地面的摩擦力一直增大，故CD错误； AB．根据上述，在竖直方向有 可知，斜面体受到地面的支持力一直增大，故A正确，B错误。 故选A。 5．D 【详解】设绳上张力为T，T的水平分力提供向心力，且，则有 所以 由小球竖直方向的受力分析有，又因为，故，，故ABC错误，D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．由图甲，图像为抛物线，设 代入和解得， 即时刻的速度为；由图乙，当时，即的初速度，故A错误； B．由A分析知的加速度大小为；由图乙，当时，根据 代入数据 解得 即的加速度大小为，故B错误； CD．的速度，的速度 当时，即 解得 前内，在之前，距离变大，之后，距离变小，故C错误，D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．小球在处加速度为零，此时的速度最大，A错误； B．根据，则小球下落x1过程中由图像可得 可得小球运动的速度的最大值为，B错误； C．在x1位置时 弹簧在x2处弹力最大，则弹簧弹力的最大值为，C正确； D．小球在x2处的加速度的最大，最大值为，D错误。 故选C。 8．A 【详解】A．由图乙可知，1s时，煤块的运动发生突变，可知传送带的速度为，之后传送带继续做减速运动，在1s前煤块相对于传送带向上运动，此过程的相对位移为 1s后煤块相对于传送带向下运动，此过程的相对位移为 可知，煤块在传送带上的划痕为8米，故A正确； B．在内，物块的速度大于传送带速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律有 根据图乙可得 在内传送带的速度大于物块的速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向上，根据牛顿第二定律有 根据图乙可得 联立解得 故B错误； C．结合上述可知，在内，物块的速度大于传送带速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向下，在内传送带的速度大于物块的速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向上，故C错误； D．结合上述可知，当传送带的速度大于后，物块在传送带上一直做加速度大小为的减速运动，无论传送带的速度为多大，物块到达传送带顶端时的速度都相等，故D错误。 故选A。 9．BCD 【详解】由图可知，A、B二者开始时对地静止，当拉力为3时开始对地滑动；故B与地面间的最大静摩擦力为3N；当拉力为9N时，AB相对滑动，此时A的加速度为4m/s2；当拉力为13N时，B的加速度为8m/s2；对A分析可知 解得AB间的动摩擦因数为 对B分析可知 对整体有 联立解得 则由 解得B与地面间的动摩擦因数为 故BCD正确。 故选BCD。 10．BD 【详解】A．设第10节车厢刚到达旅客处时，车的速度大小为，加速度大小为a，有 从第10节车厢刚到达旅客处至列车停下来，有 因L，T为已知量，联立两式，可求出该“高铁”的减速运动的加速度，故A错误； C．根据逆向思维题，火车反向做初速度为零的匀加速直线运动，则第10节车厢口经过他时有 解得 第11节车厢口经过他时有 解得 则第10节车相口和第11节车厢口经过他时的速度之比为 故C错误； BD．根据逆向思维题，火车反向做初速度为零的匀加速直线运动，则有 解得 ，， 则8、9、10节车厢经过他的总时间为 故BD正确。 故选BD。 11．AD 【详解】AB．根据题意可知，物块A、B分离时，物块A、B的加速度相等，且A、B间没有弹力，则物块A、B分离时，弹力仍大于重力沿斜面向下的分力，在一定时间内物块A开始做加速度逐渐减小的加速运动，故B错误A正确； CD．根据题意可知，开始时受力平衡，由平衡条件可得 解得 物体A、B开始分离时二者之间的弹力为零，对A根据牛顿第二定律得 根据运动学公式有 ， 解得物块A、B分离所用的时间为 物块A、B分离时的速度大小为 故C错误D正确。 故选AD。 12． BD 【详解】A．在a点对小球进行受力分析，把重力分别沿着斜面和垂直斜面分解，则有 其中 可得剪断细线前，小球在a点时细线的拉力大小为，故A错误； B．设小球在c点速度的反向延长线与bc的夹角为θ，小球从a到c做类平抛运动，匀速直线分运动与匀加速直线分运动的位移大小相等，类平抛运动速度的反向延长线经过水平位移的中点，设abcd的边长为d，则有 将小球经过c点的速度分解为沿dc方向的分速度va和沿bc方向的分速度vy，由 解得 小球在c点的速度大小 解得，故B正确； CD．小球在斜面abcd上的加速度 由类平抛运动的规律可得， 结合 可得abcd的边长 剪断细线后，小球从a到c的运动时间为，故C错误，故D正确。 故选BD。 13．(1)ABD (2)D (3)BD 【详解】（1）A．结点要拉到确定的点，需记录点的位置，故A正确； B．两只弹簧测力计的示数给出两个分力的大小，需记录，故B正确； C．验证力的合成规律不需要记录橡皮筋长度，故C错误； D．两绳套方向给出两个分力的方向，需记录，故D正确。 故选ABD。 （2）图乙中，表示用一只弹簧测力计沿橡皮条方向施加的等效力。结点平衡时，橡皮条的拉力沿方向，等效力必须与其共线且反向，所以方向一定沿方向的是。 （3）A．两根细绳的长度不必相等，关键是记录力的大小和方向，故A错误； B．橡皮条方向应与合力方向相反，只有两分力等大时合力才在夹角平分线上，故B错误； C．两分力大小不要求相等，故C错误； D．弹簧测力计的拉力应在木板平面内，使用时应与木板平面平行，故D正确。 故选D。 （4）A．结点质量可忽略，实验比较的是同一平面内拉力的大小和方向，桌面不水平不改变力的合成关系，故A错误； B．实验依据弹簧测力计的示数和绳的方向比较力的合成，换用橡皮条不改变这一验证方法，故B正确； C．力的图示必须采用同一标度，否则图上长度不能比较力的大小，故C错误； D．改变滑轮位置和钩码后，仍可在纸面上另选结点进行第二次实验，不必与第一次的点重合，故D正确。 故选BD。 14． B 1.19 【详解】（1）[1]AC．由弹簧测力计可以读出拉力的大小，所以不需要天平测出沙和沙桶的质量，以及不需要小车的质量须远大于沙桶和沙的质量，故AC错误； B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确； D．应当先接通电源，再释放小车，故D错误； （2）[2]由题意可知，相邻两个点之间的时间间隔 由逐差法可得小车的加速度 （3）[3][4]由图可知，当弹簧测力计为是，小车的加速度刚好为0，则由平衡条件得 由牛顿第二定律得 解得 15．(1) (2) 【详解】（1）箭做斜抛运动，水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做竖直上抛运动，则有， 解得最高点与水平地面的距离 （2）设箭射到侧壁的速度为，因为垂直射到一个倾角为37°的侧壁上，则有 解得 故飞行时间 16．(1) (2)； (3) 【详解】（1）游客在撞击护板前，受力分析如图甲所示： 根据牛顿第二定律，沿斜面方向有 解得下滑的加速度为 从释放到撞击护板，由速度位移公式 解得 （2）游客紧贴护板运动时，受力分析如图乙所示： 根据摩擦力的公式知，游客与斜面间的摩擦力为 与护板间的滑动摩擦力为 （3）如图乙所示，在撞击护板后，根据牛顿第二定律有 解得 根据速度与位移关系式有 代入数据解得 17．【答案】（1）0.05m；（2）；（3） 【详解】（1）当细杆和圆环处于平衡状态，对圆环受力分析得， 弹簧弹力沿杆向上，故弹簧处于压缩状态，弹簧此时的长度即为圆环到O点的距离 （2）若弹簧处于原长，则圆环仅受重力和支持力，其合力使得圆环沿水平方向做匀速圆周运动。根据牛顿第二定律得，由几何关系得圆环此时转动的半径为，联立解得 （3）圆环处于细杆末端P时，圆环受力分析重力，弹簧伸长，弹力沿杆向下。 对圆环受力分析并正交分解，竖直方向受力平衡，水平方向合力提供向心力，则有 ，，由几何关系得，联立解得 18．(1)4 m/s　0.2　(2)2 m　2.8 m (3)5 m 解析：(1)木板B与台阶相碰前，A、B一起向右做匀减速直线运动，运动时间为t1＝1 s，运动距离为L0＝5 m，初速度为v0＝6 m/s，设加速度大小为a1，木板与地面之间的动摩擦因数为μ1，滑块的质量为m，则木板的质量为M＝15m 根据牛顿第二定律可得μ1(m＋M)g＝(m＋M)a1 由运动学公式得L0＝v0t1－a1t 木板与台阶碰撞时的速度大小v1＝v0－a1t1 联立解得v1＝4 m/s，μ1＝0.2。 (2)木板与台阶碰撞后，设滑块的加速度大小为a2，木板的加速度大小为a3，由题意可知，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ2＝0.4，根据牛顿第二定律， 对滑块有μ2mg＝ma2 对木板有μ2mg＋μ1(m＋M)g＝Ma3 解得a2＝4 m/s2，a3＝2.4 m/s2 因为碰撞后瞬间滑块和木板的速度大小均为v1＝4 m/s，且a2>a3，故滑块先减速为零，用时t2＝ 期间，滑块的位移大小x1＝a2t 木板的位移大小x2＝v1t2－a3t 解得x1＝2 m，x2＝2.8 m。 (3)木板与台阶碰撞后，设滑块与木板相对滑动的时间为t3，达到的共同速度为v3，以向右为正方向，则v3＝v1－a2t3，v3＝－v1＋a3t3 解得t3＝1.25 s，v3＝－1 m/s 之后二者相对静止向左滑动直至静止， 相对滑动期间滑块的位移为x3＝v1t3－a2t 木板的位移为x4＝－v1t3＋a3t 木板的最小长度L＝x3－x4 解得L＝5 m。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 嘉祥一中2026-2027学年度高三物理9月月考卷 本卷满分100分，考试时间90分钟。 第I卷（选择题） 一、单选题（共8小题，每题3分） 1．“电动平衡车”是青少年非常喜欢的一种代步工具。如图所示，人站在“电动平衡车”上在某水平地面上沿直线前进，不计空气阻力，下列说法中正确的是（    ）。 A．“电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力等于人的重力 B．“电动平衡车”匀速行驶时，车对人的作用力大小等于人对车的压力大小 C．“电动平衡车”加速行驶时，车对人的作用力方向竖直向上 D．“电动平衡车”匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力 2．如图所示，上表面光滑的斜面体置于粗糙水平地面上，通过绕过光滑轻质定滑轮的轻绳拉动重物缓慢沿斜面上升，斜面体始终保持静止。下列说法正确的是（　　） A．重物受到轻绳的拉力逐渐变大 B．重物受到的支持力逐渐变大 C．斜面体受到地面的支持力保持不变 D．斜面体受到地面的摩擦力逐渐变大 3．如图，在平直路面上进行汽车刹车性能测试。当汽车速度为v0时开始刹车，先后经过路面和冰面（结冰路面），最终停在冰面上。刹车过程中，汽车在路面与在冰面所受加速度大小之比为7∶1，位移之比为8∶7。则汽车进入冰面瞬间的速度为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，在水平地面上放置一个质量为M的表面光滑的斜面体，斜面体下底面粗糙。在斜面上固定一轻质挡板，通过轻质弹簧连接一质量为m的小物块。开始时斜面与物块均静止，现给物块一个平行于斜面向下的瞬时速度，在物块运动到最低点的过程中，斜面体始终保持静止。则对该过程下列说法正确的是（　　） A．地面对斜面体支持力一直增大 B．地面对斜面体支持力先减小后增大 C．斜面体受到地面的摩擦力一直减小 D．斜面体受到地面的摩擦力先增大后减小 5．将一根不可伸长的轻绳穿过竖直杆上的光滑圆孔，轻绳两端连接质量分别为、的小球、B，旋转直杆使两球在水平面内做匀速圆周运动。如图所示，稳定时，轻绳和杆始终共面，连接、B的轻绳与杆的夹角分别为、，圆孔与、B间轻绳长度分别、。若，则（　　） A．， B．， C．， D．， 6．、两物体从同一地点同时出发，沿相同方向运动。图甲是做匀加速直线运动的图像，图乙是做匀减速直线运动的图像。则下列说法正确的是（     ） A．时刻，的速度为，的速度为 B．的加速度大小为，的加速度大小为 C．前内两物体间距离一直在变大 D．时两物体速度相等 7．如图1所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m可视为质点的小球，从离弹簧上端高为处由静止下落，接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为坐标原点，沿竖直向下建立坐标轴Ox，作出小球的加速度a随小球位置坐标x的变化关系如图2所示，弹簧被压缩至最低点时小球所在位置坐标为，不计空气阻力，重力加速度大小为g。则下列说法正确的是（    ） A．小球在处速度最大 B．小球运动的速度的最大值为 C．弹簧弹力的最大值为 D．小球运动的加速度的最大值为 8．如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为。一煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，煤块到传送带顶端时速度恰好为零，，。g取，则（　　） A．煤块在传送带上的划痕为8米 B．物块与传送带间的动摩擦因数为0.5 C．摩擦力方向一直与物块运动的方向相反 D．传送带转动的速率越大，物块到达传送带顶端时的速度就会越大 二、多选题（共4小题，每题4分） 9．如图甲所示，在水平地面上有一长木板B，其上叠放木块A。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，，则下列说法中正确的是（　　） A．A的质量为1kg B．B的质量为1kg C．A、B间的动摩擦因数为0.4 D．B与地面间的动摩擦因数为0.2 10．某旅客在站台上候车线处候车，若“高铁”一节车厢长为L，进站时可以看作匀减速直线运动，他发现第10节车厢经过他用时为T，停下时旅客刚好在12号车厢门口（车厢门口可近似看成在两节车厢连接处），如图所示。下列判断正确的是（    ） A．题干条件不足，无法求出该高铁减速运动的加速度 B．第8节车厢经过他用时为 C．第10节车厢口和第11节车厢口经过他时的速度之比为 D．第11节车厢经过他的时间等于第8、9、10节车厢经过他的总时间 11．一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物块A相连，质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上，如图所示，此时弹簧的压缩量为。从时开始，对B施加沿斜面向上的外力，使B始终做加速度为a的匀加速直线运动。经过一段时间后，物块A、B分离。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。若、m、、a均已知，则下列说法正确的是（　　） A．物块A、B分离时，弹簧仍处于压缩状态 B．物块A、B分离后，物块A立刻做减速运动 C．根据已知条件，不能求出物块A、B分离时的速度大小 D．根据已知条件，可求出从开始到物块A、B分离所用的时间 12．如图所示，倾角均为的两个光滑斜面体固定放置，两个斜面、均是正方形，的边长为，的边长未知，是的中点，是的中心，、、在同一条直线上。质量为的小球（视为质点）用长为的轻质细线系于点，在点给小球一个沿方向、大小为的初速度，绕点在斜面内做圆周运动，当小球再次运动到点时，突然剪断细线（不影响小球的速度），此后小球沿斜面运动并从c点离开，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．剪断细线前，小球在点时细线的拉力大小为 B．小球在点的速度大小为 C．的边长为 D．剪断细线后，小球从到的运动时间为 第II卷（非选择题） 三、实验题（共2小题，共14分） 13．某研究性学习小组在“探究力的合成规律”的实验过程中，将白纸固定在水平放置的木板上，把橡皮条的一端固定在板上A点，另一端拴上两个轻绳套，如图甲所示。 (1)该小组同学根据甲图在查找该实验相关资料时，记录部分实验步骤如下： ①用两只弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，让结点到达某一位置O，此时需记录__________。 A．O点的位置B．两弹簧测力计示数C．橡皮筋长度D．两绳套方向 ②用一只弹簧测力计钩住绳套把橡皮条拉长，使结点到达O点，记下弹簧测力计的示数和方向。 (2)关于实验以下说法正确的是（     ） A．两根细绳必须等长 B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C．用两个弹簧秤同时拉细绳时，两个弹簧秤的读数要相等 D．使用弹簧秤时，弹簧秤要与木板平面平行 (3)小组同学经过讨论，得出另一个方案：如图丙所示，在圆形桌子透明桌面上平铺固定一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮固定在桌子边，滑轮、可沿桌边移动。下列说法正确的是_______。 A．实验中，若桌面不水平会影响实验的结论 B．若将轻绳更换成橡皮条进行实验不会影响实验结果 C．作三个拉力的图示时可以采用各自不同的标度 D．改变滑轮、的位置和相应绳上钩码的数量进行第二次实验，绳的结点不必与第一次实验中白纸上描下的O点重合 14．用如图所示的装置探究加速度、力和质量的关系，带滑轮的长木板水平放置，弹簧测力计固定在墙上。小车上固定一定滑轮，细绳通过滑轮连接弹簧测力计和沙桶。 （1）下列关于该实验的操作说法中正确的是_______________。 A．必须用天平测出沙和沙桶的质量 B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 C．小车的质量须远大于沙桶和沙的质量 D．应当先释放小车，再接通电源 （2）利用打点频率为50Hz的打点计时器，得到的一条纸带如图所示：（图中每两个计数点间还有四个点未画出） 则在该次实验中，小车运动的加速度大小为______________（结果保留三位有效数字）。 （3）某同学做实验时，未把木板的一侧垫高，就继续进行其他实验步骤，则该同学作出的小车的加速度a与弹簧测力计示数F的图像如图所示，则实验中小车受到的摩擦力大小为___________，小车的质量为__________。 四、解答题 15．（7分）吹箭筒的特点是无声无光，便于携带，射击精准，我国丛林部队特种兵也配备了这种装备。如图甲所示，某战士从距水平地面高的位置斜向上吹出一支箭，射出方向与水平方向成角，初速度大小，不计空气阻力，重力加速度，，。 (1)若该箭落至水平地面，求该箭运动到最高点时与水平地面的距离； (2)若该箭下落过程中恰好垂直射到一个凹坑中倾角为37°的侧壁上，如图乙所示，求其在空中的飞行时间。 16．（9分）在游乐场内有这样一个大型滑梯，可看成一个倾角为的斜面，如图甲所示，在斜面上某处固定一个与斜面垂直的充气护板，护板与斜面底端边缘间的夹角也为。质量的游客从滑梯顶端的某一位置点由静止下滑后抵达护板，并与护板发生碰撞，撞击护板前后沿护板方向的分速度不变、垂直护板方向的分速度减为零，撞击结束后游客紧贴护板运动后滑离斜面，运动过程中可将游客视为质点，垂直斜面的视图如图乙所示。已知游客与斜面间的动摩擦因数为，游客和护板间的动摩擦因数均为，取，，。求在下滑过程中： (1)游客撞击护板时的速度大小； (2)游客紧贴护板运动时，游客与斜面和护板间的滑动摩擦力、分别多大； (3)游客滑离斜面时速度大小。 17．（14分）一种离心测速器的简化工作原理如图所示。细杆的一端固定在竖直转轴上的O点，并可随轴一起转动。杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环相连。当测速器稳定工作时，圆环将相对细杆静止，通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的角速度。已知细杆长度，杆与竖直转轴的夹角a始终为，弹簧原长，弹簧劲度系数，圆环质量；弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取，摩擦力可忽略不计 （1）若细杆和圆环处于静止状态，求圆环到O点的距离； （2）求弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小； （3）求圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小。 18．（16分）如图所示，滑块A放在木板B的左端，二者相对静止一起以6 m/s的初速度开始向右运动，运动1 s时木板与台阶碰撞并原速率反弹。初始时木板右端与右侧的台阶相距5 m，滑块与木板之间的动摩擦因数为0.4，木板质量是滑块质量的15倍，滑块未从木板上掉下，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)木板与台阶碰撞时的速度大小以及木板与地面之间的动摩擦因数； (2)从碰撞到滑块速度首次减为零的过程中，滑块和木板各自的位移大小； (3)木板的最小长度。 答案第8页（共8页） 答案第9页（共9页） 学科网（北京）股份有限公司 $