内容正文:
2026-2027学年度第一学期9月份月考
高三物理试题
分值:100分考试时间:60分钟
一、单选题(每题5分,共35分)
1. 物体静止在固定的斜面上,如图所示,则下述说法中正确的是( )
A. 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B. 物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力
C. 斜面对物体的摩擦力和物体所受的重力沿斜面向下的分力是一对作用力和反作用力
D. 物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力,故A错误;
B.斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力,与重力平衡,所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力,故B正确;
C.斜面对物体的摩擦力和物体所受的重力沿斜面向下的分力是一对平衡力,故C错误;
D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力,重力与压力的性质不同,所以垂直于斜面向下的力不是对斜面的压力,故D错误。
故选B。
2. 如图所示,A、B质量均为m,中间有一轻质弹簧相连,A用绳悬于O点,当突然剪断OA绳时,关于A、B物体的加速度,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 0 ,g B. g,0 C. 2g,g D. 2g,0
【答案】D
【解析】
【详解】取竖直向下为正方向,剪断前,对B进行受力分析,B受弹簧竖直向上拉力,大小等于重力,即
对A进行受力分析,A受绳竖直向上拉力,自身竖直向下重力以及弹簧竖直向下拉力,受力平衡有
剪断绳时,绳拉力突变为零,弹簧长度来不及变化,仍为
此时,A受竖直向下的重力与弹簧拉力,由牛顿第二定律
解得
B受自身竖直向下重力与竖直向上弹簧拉力,由牛顿第二定律
解得
故选D。
3. 夏日炎炎,水上项目无疑成为了对抗高温的“解药”。假设河面宽为80m,河水流速为v1=2m/s,小船在静水中的速度恒为v2=5m/s,则下列说法正确的是( )
A. 小船渡河的最短位移为100m
B. 若小船船头始终与河岸垂直,则小船将在河下游32m处靠岸
C. 若要使小船渡河位移最短,则需使船头与上游河岸的夹角为37°
D. 若小船船头始终与河岸垂直,渡河途中河水流速突然增大,则渡河所需时间将增大
【答案】B
【解析】
【详解】AC.因为小船在静水中的速度大于河水流速,所以小船可以垂直河岸渡河,最短位移为80m(河面宽度),设船头与上游河岸的夹角为α,则
故AC错误;
B.若小船的船头始终与河岸垂直,渡河所需时间最短,最短时间为
渡河过程中小船沿河流方向的位移为
故B正确;
D.根据运动的独立性,渡河途中河水流速增大,渡河所需时间不变,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,甲图为某质点的x − t 图像,乙图为某质点的v − t 图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 0~4s 内乙图质点的加速度大小为2.5
B. 4~8s 内甲图质点做匀速直线运动
C. 0~12s 内甲图质点的位移大小为 60m
D. t = 8s 时乙图质点开始改变运动方向
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙图为图像,内速度从均匀增大到,加速度,故A正确;
B.甲图为图像,内位置不变,物体静止,故B错误;
C.甲图内位移,故C错误;
D.乙图图像中速度方向改变发生在速度图像出现在轴下方时,由图可知时速度变为零后反向,故D错误。
故选A。
5. 一根轻绳一端固定在天花板上O点,另一端与重力为5N的小球相连,给小球施加一个拉力F(未画出),小球平衡后轻绳与竖直方向夹角为30°,如图所示。重力加速度取g = 10m/s2该拉力的最小值为( )
A. 3N B. 2.5N C. 2N D. 1.5N
【答案】B
【解析】
【详解】对小球受力分析,要使拉力最小,拉力方向应与细线垂直,如图所示
根据矢量的合成法则,构建如图的矢量三角形,由几何知识可得
故选B。
6. 在探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验中,某同学测得、两弹簧的图像如图所示,则、两弹簧的劲度系数之比为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据胡克定律,可得劲度系数,因此图像中图线的斜率等于劲度系数。
由图可得,
因此劲度系数之比
故选D。
7. 如图所示,某同学设计了4个完全相同的木块,紧密并排放在固定的斜面上,分别标记为“2”“0”“2”“4”,不计所有接触处的摩擦,则0号木块左右两侧面所受的弹力之比为( )
A. 3:2 B. 2:3 C. 4:3 D. 1:2
【答案】A
【解析】
【详解】设每个木块的质量为,斜面倾角为,将“0”号木块左、右两侧所受弹力大小分别记为,。“0”号木块的受力情况如图所示。
将“0”号木块及其右侧两个木块视为整体。沿斜面方向,左侧木块对该整体的弹力与三个木块的重力沿斜面向下的分力平衡,故
再将“0”号木块右侧的两个木块视为整体。“0”号木块对该整体的弹力与两个木块的重力沿斜面向下的分力平衡。由牛顿第三定律可知,该弹力与“0”号木块右侧所受弹力大小相等,故
因此两侧弹力之比为
故选A。
二、多选题(每题6分,漏选得3分,错选不得分,共18分)
8. 如图所示,一匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间,并处于静止状态。若增大横杆与墙面的距离,但球仍静止在横杆和墙之间,不计所有摩擦,下列说法正确的是( )
A. 墙对球的弹力不变 B. 墙对球的弹力增大
C. 横杆对球的支持力不变 D. 横杆对球的支持力增大
【答案】BD
【解析】
【详解】对球受力分析如图所示
横杆对球的支持力,墙对球的弹力,增大横杆与墙面的距离,增大,则横杆对球的支持力增大,墙对球的弹力增大。
故选BD。
9. 如图甲所示,一倾斜的传送带以恒定速率v1=4m/s沿顺时针方向转动,传送带的倾角为θ。一煤块以大小v0=12m/s的初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,其运动的加速度大小与时间的关系图像如图乙所示。已知煤块到传送带顶端时速度恰好为零,重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 煤块运动到传送带顶端所用的时间为3s B. 倾角θ的正切值
C. 煤块与传送带间的动摩擦因数为 D. 煤块在传送带上留下的黑色痕迹长为4m
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABC.由题图乙可知,煤块先以大小a1=8m/s2的加速度做匀减速运动,而后以大小a2=2m/s2的加速度做匀减速运动,根据牛顿第二定律,在0~t1时间内,有,
在t1~t2时间内,有,
联立解得,,,
所以,故AC正确,B错误;
D.在0~t1时间内,煤块比传送带多运动的位移大小为
在t1~t2时间内,传送带比煤块多运动的位移
故黑色痕迹长为4m,故D正确。
故选ACD。
10. 如图所示,物体G用两根绳子悬挂,开始时绳OA水平,现将两绳同时沿顺时针方向转过90°,且保持两绳之间的夹角不变(),物体保持静止状态。在旋转过程中,设绳OA的拉力为,绳OB的拉力为,则( )
A. 先减小后增大 B. 先增大后减小
C. 逐渐减小 D. 最终变为零
【答案】BCD
【解析】
【分析】
【详解】试题分析:以结点O为研究对象,分析受力情况,作出力图:竖直向下的弹力T(等于物体的重力G)、绳OA的拉力T1,绳OB的拉力T2,根据平衡条件得知:拉力T1和拉力T2的合力与弹力T(等于物体的重力G)构成闭合矢量三角形和外接圆,作出三个不同位置力的合成图如图所示。由于保持两绳之间的夹角不变()大小不变,根据“同弧所对应的圆周角不变”可判断出,T1先增大后减小,T2逐渐减小,最终减小到零,A错误,BCD正确。
故选BCD。
【点睛】
三、实验题(每空2分,共18分)
11. 某实验小组想要探究“加速度与质量、合力的关系”,如图甲所示,长木板的两端分别固定着加速度传感器和光滑定滑轮。加速度传感器能测量小车下滑的加速度,平行于轨道的轻绳一端连着小车,另一端通过定滑轮与砝码相连,已知小车质量为,砝码质量为,重力加速度为。
(1)实验前,适当垫高木板,直至小车在______________(选填“有”或“无”)砝码连接的情况下加速度为零;
(2)分别控制砝码或小车的质量一定,多次改变小车质量或砝码质量,释放小车,记录小车或砝码质量及其对应小车的加速度,绘制得到如图乙、丙所示的图像、图像。两图像末端均出现偏折的原因是_________________________________________________________;图丙中点对应的纵坐标是________________;
(3)在误差允许范围内,由图像乙推测可得,当物体所受合力一定时,其加速度和质量成___________;由图像丙推测可得,当物体的质量一定时,其加速度和所受合力成_________________。
【答案】(1)无 (2) ①. 不再满足小车质量远大于砝码质量 ②.
(3) ①. 反比 ②. 正比
【解析】
【小问1详解】
平衡摩擦力时,无砝码连接,只让小车重力分力抵消摩擦力,让小车加速度为零。
【小问2详解】
[1]对整体有
所以
对M有绳子拉力
在图乙中,
当增大(即M减小)时,不再满足砝码质量m远小于小车质量M,分母变大,导致a小于线性近似值,图线向下弯曲。
在图丙中,把砝码重力mg当作小车合力,只有时,
当砝码质量m不再远小于小车质量M,拉力会明显小于砝码重力,图像末端向下偏折。
[2]将代入加速度公式变形得到
当图线末端趋于无穷大(即砝码质量)时,,此时系统的加速度a的极限值趋近于重力加速度g。
【小问3详解】
[1][2] 图乙的线性部分是一条过原点的直线,表明与成正比,即在合力一定时,加速度与质量成反比;图丙的线性部分同样过原点,表明在质量一定时,加速度与合力成正比。
12. 用如图所示装置探究两个互成角度的力的合成规律。
(1)本实验采用的物理思想方法是______。(选填“控制变量法”或“等效替代法”或“转换测量法”)
(2)实验中不需要标记或者记录的信息有( )
A. 橡皮筋原长时结点的位置
B. 橡皮筋拉伸后结点的位置
C. 一个测力计拉绳套结点到O位置时,测力计拉力的大小和方向
D. 两个测力计拉绳套结点到O位置时,两测力计拉力的大小和方向
(3)测量完成后,作出力的图示,以两个分力为邻边,作出平行四边形,其对角线______(选填“一定”或“不一定”)与橡皮筋共线。
(4)已知图中∠BOC大于90°,细绳OB、OC与OA的夹角均大于90°,若保持夹角∠BOC不变,顺时针缓慢转动两测力计直至OB与OA垂直,在此过程中,保持结点O的位置不变,则拉OB绳的测力计示数______。(选填“增大”或“减小”或“不变”)
【答案】(1)等效替代法 (2)A
(3)不一定 (4)减小
【解析】
【小问1详解】
本实验的核心是让两个拉力共同作用的效果,与一个拉力单独作用的效果完全相同,采用的是等效替代的物理思想方法。
【小问2详解】
为了确保用一根测力计拉橡皮筋与用两根测力计拉橡皮筋的效果相同,实验中需要使橡皮筋拉伸后结点的位置相同;为了作出平行四边形,实验中需要记录一个测力计拉绳套结点到O位置时,测力计拉力的大小和方向与两个测力计拉绳套结点到O位置时,两测力计拉力的大小和方向。即实验中不需要记录橡皮筋原长时结点的位置,故选A。
【小问3详解】
对角线是合力的理论值方向,而合力的实验值方向沿橡皮筋拉伸方向,可知,对角线不一定与橡皮筋共线。
【小问4详解】
根据正弦定理有
、一定,由钝角逐渐增大,由钝角逐渐减小为直角,可知,逐渐减小。
四、解答题(13题14分,14题15分)
13. 如图甲所示,轻杆一端与墙上的光滑铰链连接,另一端用轻绳系住,绳、杆之间夹角为,在点下方悬挂质量为的重物。图乙中,轻杆一端插入墙内,另一端装有小滑轮,现用轻绳绕过滑轮挂住质量为的重物,绳、杆之间夹角也为。图甲、乙中杆都垂直于墙,重物都静止,已知重力加速度为g,求:
(1)与轻杆连接的铰链受到杆的弹力大小;
(2)轻杆上的小滑轮受到杆的弹力大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
图甲中点受力如图(a)所示,杆在点的作用力方向沿杆,由平行四边形定则可知,
因此与轻杆连接的铰链受到杆的弹力大小为。
【小问2详解】
图乙中点受力如图(b)所示,点滑轮受到杆的作用力方向不沿杆,绳中两个拉力大小相同,由平行四边形定则可知小滑轮受到杆的弹力。
14. 如图所示,粗糙的水平面上静止放置一质量为的木块,现将一大小为10N,方向与水平方向成37°角的拉力作用在小木块上,小木块将由静止开始运动,已知木块与地面间的动摩擦因数为,,,求:
(1)小木块运动的加速度;
(2)拉力F作用10s末小木块的速度;
(3)若10s末突然撤去拉力F,求小木块从开始运动到停下的位移。
【答案】(1),方向与运动方向相同。
(2),方向与运动方向相同。
(3),方向与运动方向相同。
【解析】
【小问1详解】
对小木块进行受力分析如图所示
正交分解拉力F,水平方向
竖直方向
又因为
联立可得,方向与运动方向相同。
【小问2详解】
木块做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动速度与时间的关系得
解得,方向与运动方向相同。
【小问3详解】
撤去拉力F前小木块的位移为
撤去力F后
解得
则撤去拉力F后小木块的位移为
解得
则小木块从开始运动到停下的位移为,方向与运动方向相同。
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2026-2027学年度第一学期9月份月考
高三物理试题
分值:100分考试时间:60分钟
一、单选题(每题5分,共35分)
1. 物体静止在固定的斜面上,如图所示,则下述说法中正确的是( )
A. 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B. 物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力
C. 斜面对物体的摩擦力和物体所受的重力沿斜面向下的分力是一对作用力和反作用力
D. 物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
2. 如图所示,A、B质量均为m,中间有一轻质弹簧相连,A用绳悬于O点,当突然剪断OA绳时,关于A、B物体的加速度,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 0 ,g B. g,0 C. 2g,g D. 2g,0
3. 夏日炎炎,水上项目无疑成为了对抗高温的“解药”。假设河面宽为80m,河水流速为v1=2m/s,小船在静水中的速度恒为v2=5m/s,则下列说法正确的是( )
A. 小船渡河的最短位移为100m
B. 若小船船头始终与河岸垂直,则小船将在河下游32m处靠岸
C. 若要使小船渡河位移最短,则需使船头与上游河岸的夹角为37°
D. 若小船船头始终与河岸垂直,渡河途中河水流速突然增大,则渡河所需时间将增大
4. 如图所示,甲图为某质点的x − t 图像,乙图为某质点的v − t 图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 0~4s 内乙图质点的加速度大小为2.5
B. 4~8s 内甲图质点做匀速直线运动
C. 0~12s 内甲图质点的位移大小为 60m
D. t = 8s 时乙图质点开始改变运动方向
5. 一根轻绳一端固定在天花板上O点,另一端与重力为5N的小球相连,给小球施加一个拉力F(未画出),小球平衡后轻绳与竖直方向夹角为30°,如图所示。重力加速度取g = 10m/s2该拉力的最小值为( )
A. 3N B. 2.5N C. 2N D. 1.5N
6. 在探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验中,某同学测得、两弹簧的图像如图所示,则、两弹簧的劲度系数之比为( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,某同学设计了4个完全相同的木块,紧密并排放在固定的斜面上,分别标记为“2”“0”“2”“4”,不计所有接触处的摩擦,则0号木块左右两侧面所受的弹力之比为( )
A. 3:2 B. 2:3 C. 4:3 D. 1:2
二、多选题(每题6分,漏选得3分,错选不得分,共18分)
8. 如图所示,一匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间,并处于静止状态。若增大横杆与墙面的距离,但球仍静止在横杆和墙之间,不计所有摩擦,下列说法正确的是( )
A. 墙对球的弹力不变 B. 墙对球的弹力增大
C. 横杆对球的支持力不变 D. 横杆对球的支持力增大
9. 如图甲所示,一倾斜的传送带以恒定速率v1=4m/s沿顺时针方向转动,传送带的倾角为θ。一煤块以大小v0=12m/s的初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,其运动的加速度大小与时间的关系图像如图乙所示。已知煤块到传送带顶端时速度恰好为零,重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 煤块运动到传送带顶端所用的时间为3s B. 倾角θ的正切值
C. 煤块与传送带间的动摩擦因数为 D. 煤块在传送带上留下的黑色痕迹长为4m
10. 如图所示,物体G用两根绳子悬挂,开始时绳OA水平,现将两绳同时沿顺时针方向转过90°,且保持两绳之间的夹角不变(),物体保持静止状态。在旋转过程中,设绳OA的拉力为,绳OB的拉力为,则( )
A. 先减小后增大 B. 先增大后减小
C. 逐渐减小 D. 最终变为零
三、实验题(每空2分,共18分)
11. 某实验小组想要探究“加速度与质量、合力的关系”,如图甲所示,长木板的两端分别固定着加速度传感器和光滑定滑轮。加速度传感器能测量小车下滑的加速度,平行于轨道的轻绳一端连着小车,另一端通过定滑轮与砝码相连,已知小车质量为,砝码质量为,重力加速度为。
(1)实验前,适当垫高木板,直至小车在______________(选填“有”或“无”)砝码连接的情况下加速度为零;
(2)分别控制砝码或小车的质量一定,多次改变小车质量或砝码质量,释放小车,记录小车或砝码质量及其对应小车的加速度,绘制得到如图乙、丙所示的图像、图像。两图像末端均出现偏折的原因是_________________________________________________________;图丙中点对应的纵坐标是________________;
(3)在误差允许范围内,由图像乙推测可得,当物体所受合力一定时,其加速度和质量成___________;由图像丙推测可得,当物体的质量一定时,其加速度和所受合力成_________________。
12. 用如图所示装置探究两个互成角度的力的合成规律。
(1)本实验采用的物理思想方法是______。(选填“控制变量法”或“等效替代法”或“转换测量法”)
(2)实验中不需要标记或者记录的信息有( )
A. 橡皮筋原长时结点的位置
B. 橡皮筋拉伸后结点的位置
C. 一个测力计拉绳套结点到O位置时,测力计拉力的大小和方向
D. 两个测力计拉绳套结点到O位置时,两测力计拉力的大小和方向
(3)测量完成后,作出力的图示,以两个分力为邻边,作出平行四边形,其对角线______(选填“一定”或“不一定”)与橡皮筋共线。
(4)已知图中∠BOC大于90°,细绳OB、OC与OA的夹角均大于90°,若保持夹角∠BOC不变,顺时针缓慢转动两测力计直至OB与OA垂直,在此过程中,保持结点O的位置不变,则拉OB绳的测力计示数______。(选填“增大”或“减小”或“不变”)
四、解答题(13题14分,14题15分)
13. 如图甲所示,轻杆一端与墙上的光滑铰链连接,另一端用轻绳系住,绳、杆之间夹角为,在点下方悬挂质量为的重物。图乙中,轻杆一端插入墙内,另一端装有小滑轮,现用轻绳绕过滑轮挂住质量为的重物,绳、杆之间夹角也为。图甲、乙中杆都垂直于墙,重物都静止,已知重力加速度为g,求:
(1)与轻杆连接的铰链受到杆的弹力大小;
(2)轻杆上的小滑轮受到杆的弹力大小。
14. 如图所示,粗糙的水平面上静止放置一质量为的木块,现将一大小为10N,方向与水平方向成37°角的拉力作用在小木块上,小木块将由静止开始运动,已知木块与地面间的动摩擦因数为,,,求:
(1)小木块运动的加速度;
(2)拉力F作用10s末小木块的速度;
(3)若10s末突然撤去拉力F,求小木块从开始运动到停下的位移。
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