安徽合肥一六八中学2025-2026学年高三上学期第一次限时训练物理试题

合肥一六八中学2025-2026学年度高三第一学期限时训练（一) 物理试题 命题：任俊红审题：许骥 一、单选题（每题4分，共32分） 1.下列说法中与物理学史实不符的是() A.牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因 B.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 C.惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性 D.伽利略通过实验及合理外推，指出自由落体运动是一种匀变速直线运动 2.汽车以10/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方20米处有障碍物，立即刹车，已知驾驶员 反应时间为0.75s,汽车恰好未撞到障碍物，加速度大小为() A.3m/s2 B.4m/s C.5m/s2 D.6m/s2 3.一物体从0时刻开始沿直线运动，运动时间为t时，对应的位移为x,规定向右为正方向，其-t图 像如图所示，则下列说法正确的是() 个ms A.t=0时，物体的初速度为6m/s B.物体的加速度为6m/s2 C.0~2s内物体的位移为6m D.3s末物体的速度为-6m/s 4.离地高5h处的小球（视为质点）静止释放的同时，其正下方长为h的管从地面以初速度 ,竖直上抛，球能从管穿过且互不影响，如题图所示，当球下落时刚要进入管。不计空气 阻力，则() 2h 4 A.球穿过管的时间为 B.球穿过管的时间为20 D.球落地时的速度为 不 C.球落地时的速度为√5 26 h 5.一盏电灯重力为G,悬于天花板上的A点，在电线O处系一细线OB,使电线OA 偏离竖直方向的夹角-45°，且∠AOB<90°，如图所示。现保持B角不变，缓慢调整 OB的方向至虚线位置，则在此过程中细线OB中的张力() A.先减小后增大 B.先增大后减小 C.不断增大 D.不断减小 试卷第1页，共4页 6.如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于g的恒力F向上拉 B,运动距离h时，B与A分离，下列说法正确的是() 个F A.B和A刚分离时，弹簧长度等于原长 B.B和A刚分离时，它们的加速度为g A C.弹簧的劲度系数等于" h D.在B和A分离前，它们做加速度增大的加速直线运动 777T77777777777 7.如图所示，质量为的物体放在质量为M、倾角为的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平 行于斜面的力F拉物体使其沿斜面向下匀速运动，斜面体始终静止，重力加速度为 m 8,则下列说法正确的是() A.斜面体对地面的摩擦力大小为Fcos0B.斜面体对地面的压为(M什mg M C.物体对斜面体的摩擦力的大小为FD.斜面体对物体的作用力竖直向上 7mnmmmmmmmmmmmnmim 8.如图所示，Oa、Ob是竖直平面内两根固定的光滑细杆，O、a、b、c位于同一圆周上，c为圆周的最高 点，α为最低点。每根杆上都套着一个小滑环，两个滑环都从O点无初速度释放，用t1、t 分别表示滑环到达a、b两点所用的时间，另有一个小球从C点自由下落到a点所用的时 间为，则下列关系正确的是() A.1=t3<5B.4>t2=t C.==1 D.无法确定 二、多选题（每题5分，共10分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.） 9.如图所示，质量m=2kg的小球用细绳拴在倾角0=37°的光滑斜面上，此时，细绳平行于斜面。取 g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8)。下列说法正确的是() A.当斜面体以5m/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力大小为20N B.当斜面体以5m/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力大小为30N C.当斜面体以20/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力大小为60N D.当斜面体以20m/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力大小为20W5N 10.如图，倾斜传送带AB以恒定速率，逆时针转动，一可视为质点的滑块以平行于传送带向下的初速度 v(≠v)滑上A点。滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，不计传送带滑轮的尺 -04 寸，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用t表示时间，用y表示滑块的速度大小， 则能够正确描述滑块从A滑向B运动过程的下列y,-t图像可能是() B(· 试卷第2页，共4页 三、非选择题（共5题，共58分） 11.(6分)某同学利用图甲所示的 ↑nl个 装置测量轻弹簧的劲度系数。光滑的 6 5 细杆（图中未画出）和直尺水平固定 在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上， 7000000 左端固定，右端与水平细绳连接；细 4cm 绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂 o曲 2345 6 x/cm 钩码（实验中，每个钩码的质量均为 乙 丙 m=20.0g)。在弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在直尺上读出取重力加速度大小g=10/s2。 (1)某次挂上钩码后，指针所指位置如图乙所示，则此时的示数为 cm; (2)根据多次实验得出钩码个数n与指针示数x的图像如图丙所示，可知弹簧的劲度系数为Nm;(结 果保留两位有效数字) (3)若利用此弹簧做弹簧秤，弹簧相对原长伸长1cm对应的刻度为N。(结果保留两位有效数字) 12.(10分)实验小组做探究在质量不变的情况下物体的加速度与所受合外力关系的实验，如图1所示为实 验装置示意图。 (1)关于该实验以下说法正确的是」 小车打点计时器 拉力传感器 A.安装实验器材时，要调节滑轮的高度，使细线与长木板平行 纸带 B.阻力补偿时要让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，辙去 砂桶 砂桶，轻推小车，再接通打点计时器的电源，从打出的纸带判断 图1 小车是否做匀速运动 C.实验过程中，向砂桶内加砂时，必须保证砂和砂桶的总质量远小于小车的总质量M D.准确地阻力补偿后，实验过程中读出拉力传感器的示数为小车受到的合外力 (2)如图2是实验中选择的一条合适的纸带（纸带上相邻的两个计数点之间还有4个计时点没有画出）， 相关的测量数据已标在纸带上，己知打点计时器的打点频率为50Hz,则小车的加速度a=/s2。 试卷第3页，共4页 ↑a/(m's2) 1.40 (单位：cm) 4.0 3.55 6.45 10.10 14.50 -19.65 0.5 2.5FN 图2 图3 (3)保持小车的质量不变，改变砂桶中砂的质量，记录多组传感器的读数F和对应纸带的加速度α的数值， 并根据这些数据，绘制出如图3所示的α-F图像，分析此图像不过原点原因可能是 实验小 组仔细分析图像，得出了实验用小车的质量为 kg。 13.(10分)研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程所用时间）t00.4s,但饮酒会导致反 应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以一72kh的速度在试验场的水平路面上匀速行驶， 从发现情况到汽车停止，行驶距离L=40,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过 程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小 本sm 发现情况 开始减速 汽车停止 8=10m/s2,求： 需需高m高 长一反应一减速一 (1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间： 过程 过程 v/(km-h-1) 72 (2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？ 甲 14.(14分)某煤矿运输部有一新采购的水平浅色足够长传送带以4.0/s的恒定速度运动，若使该传送带 改做加速度大小为3.0/s的匀减速运动，并且在传送带开始做匀减速运动的同时，将一煤块（可视为质点） 无初速度放在传送带上.已知煤块与传送带间的动摩擦因数为0.10，重力加速度取10m/s2,求： ()煤块在浅色传送带上能留下的痕迹长度： (2)煤块相对于传送带运动的位移大小？（计算结果保留两位有效数字） 15.(18分)如图，倾角为0=37°的足够长斜面上放一木板，木板与斜面间动摩擦因数为4=0.5。现将可 视为质点的物块置于木板上A端，静止开始释放物块，经1s物体进入BC段。物块在AB段与木板的动摩 擦因数为2=0.25，在BC段与木板的动摩擦因数43=0.375，木板与物块的质量均为10kg,木板长度14m, 求：（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8） A B (1)在0~1s时间内物块、木板加速度： (2)0.5s末物块的速度大小： (3)物块离开木板时的速度。 试卷第4页，共4页 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 8 9 10 答案 B A D A C A A AD BC 1.A 【详解】A.牛顿并未通过实验发现力不是维持运动的原因，而是伽利略通过斜面实验及合理外推得出此结 论，不符合史实，故A错误： B.亚里士多德确实认为力是维持物体运动的原因，符合史实，故B正确： C.惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，一切物体在任何情况下都有惯性，符合史实，故C正确： D.伽利略通过斜面实验外推得出自由落体为匀变速运动，符合史实，故D正确。 由于本题选择错误的，故选A。 2.B 【详解】根据题意，设汽车的初速度为，驾驶员的反应时间为1、反应时间内汽车的位移为x,刹车后做 匀减速运动的位移为x2、加速度为α，与障碍物最初的距离为x,则有 x1='41=10×0.75m=7.5m 16=22 x=X1+2 联立解得 a=4m/s2 故选B。 3.A 【详解】AB,根据匀变速直线运动位移与时间的关系式 x=以+1d2 2 等式两边同除以时间t,可得 i6+2 结合所给图像可知 1o=6m/s,a=-6m/s2 故A正确，B错误； 答案第1页，共12页 C.根据以上分析，可得位移与时间的关系式 x=6t-3t2 将t=2s,代入可得0~2s内物体的位移为0，故C错误： D.根据速度与时间的关系式 v=vo+at 将 =6m/s,a=-6m/s2,t=3s 带入上式可得3s末物体的速度为-12m/s,故D错误。 故选A。 4.D 咩解】AB.以管为参考系，小球相对于管做速度为的匀速直线运动，则通过管的时间为△W,故 AB错误； cD.设球下落A时经过的时间为，根据方时+然=h 解得4- 所以165=4h 设小球下落h的速度为y,则有普{=h 2 解得=2h 联立可得= 对小球分析，设下落过程中的总时何为，则有5功)8零 又 解得t=√5t 设球落地时的速度为v,则t=5h 即；V5=5h 4h 结合= 答案第2页，共12页 可得= 26 故D正确，C错误。 故选D。 5.A 【详解】对O点受力分析，竖直向下的拉力恒等于重力，OA绳的拉力方向不变，OB绳的拉力大小和方向 均变化，由图解法作图如图所示 A B OA B 当T⊥Toa时，ToB最小，整个转动过程，Top先减小后增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 6.C 【详解】AB.在施加外力F前，对A、B整体受力分析，可得 2mg =kx A、B两物体分离时，A、B间弹力为零，此时B物体所受合力 F=F-mg=0 即受力平衡，则两物体的加速度恰好为零，可知此时弹簧弹力大小等于A受到重力大小，弹簧处于压缩状 态，故AB错误； C.B与A分离时，对物体A有 g=2 由于 答案第3页，共12页 -52=h 所以弹簧的劲度系数为 h 故C正确： D.在B与A分离之前，由牛顿第二定律知 a=ta-2mg-Ptkexg 271 在B与A分离之前，由于弹簧弹力一直大于g且在减小，故加速度向上逐渐减小，所以它们向上做加速 度减小的加速直线运动，故D错误。 故选C。 7.A 【详解】AB.物体m沿斜面向下匀速运动，与斜面加速度相同均为零，故可以采用整体法，将物体与斜 面体M看作一个整体，受力分析 Mg+mg 根据平衡条件，水平方向 F cos-f=0 解得 f=Fcose 竖直方向 F-(M+m)g-Fsine=0 可得 F=(M+m)g+F sin 0 B错误A正确： 答案第4页，共12页 C.对物体受力分析如图 mninmmmnNmmNniinniimm mg 由于物体匀速下滑，斜面体对物体的摩擦力大小为 f'=mg sin0+F 由牛顿第三定律可知，物体对M的摩擦力的大小为gsin8+F,C错误； D.由受力分析，根据平衡条件：M对物体m的作用力即N与f的合力应该与g合F的合力等大反向，如 图中 mg 可见M对物体m的作用力斜向上，D错误。 故选A。 8.A 【详解】设Ob与竖直方向的夹角为0，由几何关系得Oa与竖直方向的夹角为二8，则环沿Oa和Ob下滑 时的加速度大小为 4=8c0s24=8cos0 设圆的半径为R,根据几何关系可知Ob和Oa的长分别为 答案第5页，共12页 Lob 2R,Log 2RcOS 2 根据运动学公式可得 解得 4R 4R t2= >t Vgcose 而从C点自由下落，为自由落体运动，所以所花时间为 22R 4R g =i 故选A。 9.AD 【详解】小球刚好离开斜面时的临界条件是斜面对小球的弹力恰好为零，斜面对小球的弹力恰好为零时， 设绳子的拉力为F,斜面体的加速度为o,以小球为研究对象，根据牛顿第二定律有 Fcosθ=ma Fsine-mg=0 代入数据解得 a≈13.3m/s2 AB.由于4=5ms2<,可见小球仍在斜面上，此时小球的受力情况如图甲所示 mg 甲 答案第6页，共12页 以小球为研究对象，根据牛顿第二定律有 耳sin6+Fcos6-mg=0 Ecosθ-Fsinθ=ma 代入数据解得 F=20N 选项A正确，B错误； CD.由于a,=20m/s2>4,,可见小球离开了斜面，此时小球的受力情况如图乙所示 →2 mg 乙 设绳子与水平方向的夹角为α，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律有 F cosa=ma 乃sina-mg=0 代入数据解得 F=20V5N 选项C错误，D正确。 故选AD。 10.BC 【详解】对滑块受力分析，滑块在沿传送带方向受重力沿传送带的分力gsn8,摩擦力f AB.当v<。,滑块刚开始加速运动，摩擦力向下，加速度为 a=gsin8+4gcosθ 当滑块速度等于传动带速度相等时，如果最大静摩擦力∫>gsn日，则滑动摩擦突变为静摩擦向上，大小 为gsin8,物体和传送带一起做匀速直线运动，若最大静摩擦力f<ng sin6,则摩擦力方向会突变向上， 物体做匀加速直线运动，加速度为 答案第7页，共12页 a=mg sin o-ug cos e 比较可得4>4，故B正确，A错误； CD.若v>,物体相对于传送带向下运动，若最大静摩擦力f<mgsn6,则物体一直做匀加速速直线运动， 加速度为 d=g sin e-ug cos e 若如果最大静摩擦力∫>gs日，则物体一开始做匀减速直线运动，速度与传送带相等时，滑动摩擦力突 变为静摩擦力向上，大小为g sin,故C正确，D错误。 故选BC。 11.(每空2分)3.45250.25 【详解】(1)[1]根据刻度尺的读数规则可知，示数为3.45cm。 (22]将图丙中的长度单位由cm换算为m,将钩码的质量单位由g换算为kg,钩码的个数为，设弹簧原 长为xo,根据平衡关系可知，弹簧的弹力为 F=nmg 弹簧的伸长量为 △x=x-X 由胡克定律可知 nmg =k(x-x) 解得 nk(x-x)kx xo mgmg mg 图象斜率 5-0 k 5×102-1x10=20.0×103×10 解得弹簧的劲度系数 k=25N/m (33]因为弹簧的劲度系数 k=25N/m 所以若利用此弹簧做弹簧秤，弹簧相对原长伸长1c对应的刻度为 25N=0.25N 100 答案第8页，共12页 12.A(2分) 0.75（3分) 没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力时木板倾角太小(2分) 1.0(3分) 【详解】(1)[1]A.安装实验器材时，要调节滑轮的高度，使细线与长木板平行，这样才能保证拉力方向 与运动方向一致，故A正确： B.阻力补偿时要撤去砂桶，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，从打出的纸带判断小车是否做匀速运 动，先推小车后接电源虽然对阻力补偿没有影响，但实验操作不规范，故B错误： C.由于有拉力传感器，所以不用保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的总质量M,故C错误： D.实验中有两根绳子，所以小车受到的合外力为拉力传感器的示数的2倍，故D错误。 故选AB。 (2)[2]根据逐差法可得，小车的加速度为 a=xcp-xoc-0965-10.10-10.10)×10-2 m/s2=0.75m/s2 972 9×0.12 (3)[3]分析可知，当所挂重物达到一定重量时，才有加速度，说明没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力时木 板倾角太小： [4]根据牛顿第二定律有 2F-f=Ma 整理得 2F- a=MM 可得 h=2 M 由图像计算可得 k= 4.0 2.5-0.52.0 解得 M=1.0kg 13.(10分)(1)8m/s2,2.5s(2)0.35s 【详解】(1)设减速过程中汽车加速度的大小为a,所用时间为t,由题可得初速度o=20m/s,末速度为0， 位移x=25m 由运动学公式得，2=2ax 答案第9页，共12页 1s6 a 代入数据得a=8m/s2,t=2.5s (2)设志愿者反应时间为t,反应时间的增加量为△t,由运动学公式得L=v十x △t=t'-t 代入数据得△t=0.35s 14.(14分)(1)2.0m (2)1.7m 【详解】(1)由运动情况作出传送带和煤块的一t图象，如图所示. 年U 传送带 煤块 0 因煤块与传送带间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律，有g=a 解得煤块在传送带上运动的加速度a°1.0m/s2 设传送带的加速度大小为a,由运动学规律得v=ot1vo一at 解得t=1.0s,v1=1.0m/s 此过程中传送特的位移为气=M叫 1 煤块的位移为5=24 煤块相对于传送带向后滑动，划线的长度为l1=x-x2=2.0m 当煤块与传送带间的速度相等以后，两者都做匀减速直线运动，煤块相对于传送带又向前滑动，煤块运动 的位移为=2x 传送带运动的位移为1=2a4 划线的长度l,=x3-x4≈0.33m 因为1>l2,煤块在传送带上留下的划线长度为h=2.0m (2)由上可知煤块相对于传送带的位移为x=l-2=2.0m一0.33m≈1.7m 15.(18分)(1)4=4m/s2,a=0;(2)2m/s;(3)10m/s 答案第10页，共12页 【详解】(1)0~1s内，物块在AB段做匀加速运动 mg sin o-umg cos 0=ma 解得 4=4n/s2 对木板 mg sin0+umg cos -i2ng cos 0=ma 解得 a=0 (2)0.5s末物块速度为 =a41=4×0.5m/s=2m/s (3)物块到达B点时速度为 2=443=4×1m/s=4m/s 物块在AB段的位移 0+v2克= 2 子w-加 物块在BC段做匀加速运动 mg sin o-umg cos=ma 解得 43=3m/s2 木板做匀加速运动 mg sin 0+uamg cos a-i2mg cos 0=mas 解得 a3=1m/s? 由位移关系 五-5=*a-时 解得 t3=2s或t3=-6s（舍去) 答案第11页，共12页 物块离开C点时速度 y=+a53=10m/s 答案第12页，共12页