四川省南充市白塔中学2024-2025学年高一上学期第三次月考（12月）物理试卷（Word版附解析）

这是一份四川省南充市白塔中学2024-2025学年高一上学期第三次月考（12月）物理试卷（Word版附解析），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟；总分：100分）
第I卷（选择题）
一、单选题（共7小题，每小题4分，共28分）
1. 下列关于物理概念、物理方法与物理规律的说法，正确的是（ ）
A. 质点是理想模型
B. 牛顿第一定律可以用实验来验证
C. 由可知a与成正比
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了极限法
【答案】A
【解析】
【详解】A．当物体的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略，此时将物体看为一个具有物体全部质量的点，这个点叫质点，可知，质点是一种理想化模型，故A正确；
B．牛顿第一定律是一种不受外力作用的情景，不能够用实验来验证，故B错误；
C．加速度是比值定义式，加速度与速度的变化量并没有本质上的决定关系，不能认为a与成正比，故C错误；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D错误。
故选A。
2. 某物体运动的x-t图像如图所示，其在加速和减速阶段的运动均可看作匀变速直线运动，时速度最大。下列说法正确的是（ ）
A. 后物体做匀速直线运动
B. 物体的最大速度为20m/s
C. 到物体的平均速度为10m/s
D. 物体加速和减速运动过程的加速度大小之比为1∶3
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图乙可知，后物体位置不变即保持静止，故A错误；
B．到物体做匀加速直线运动，其平均速度为
时物体的速度最大，由
得
故B正确；
C．到物体的平均速度为
故C错误；
D．设物体加速和减速运动过程的加速度大小分别为和，则对加速和减速过程分别有
其中
求得
故D错误。
故选B。
3. 如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，从时刻起受到水平拉力的作用，与的关系如图乙所示。已知物块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 时刻物块速度最大
B. 至时间内，加速度先增加后减小
C. 0至时间内，物块速度一直在增加
D. 0至时间内，摩擦力一直在增加
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据图乙可知，时刻之前，拉力小于最大静摩擦力，物块始终处于静止状态，至时间内，拉力大于最大静摩擦力，物块做加速运动，时刻之后，拉力小于最大静摩擦力，物块做减速运动，可知，时刻物块速度最大，故A错误；
B．至时间内，根据牛顿第二定律有
结合上述可知，物块的加速度先增加后减小，故B正确；
C．结合上述可知，0至时间内，物块先处于静止后加速，即物块速度先一直为0后增加，故C错误；
D．由于0至时间内，物块先处于静止后加速，即物块先受到静摩擦力，大小与拉力大小相等，后受到滑动摩擦力，大小一定，即0至时间内，摩擦力先增加后不变，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，质量为的物块A放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内，A和木箱水平底面之间的动摩
擦因数为0.3，A的右边被一根轻弹簧用1.2N的水平拉力向右拉着而保持静止。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。下列哪种做法可以使物块A相对木箱底面向右移动（ ）
A. 让木箱以的加速度向上运动
B. 让木箱以的加速度向下运动
C. 让木箱以的加速度向左运动
D. 让木箱以的加速度向右运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．物块的右边被一根轻弹簧用1.2N的水平拉力向右拉着而保持静止，根据平衡条件可知，此时，木箱与物块之间的正压力大小与物块重力相等，等于5N，最大静摩擦力为
物块受到的静摩擦力方向向左，大小为1.2N，小于最大静摩擦力，若木箱以的加速度向上运动，根据牛顿第二定律有
解得
此时的最大静摩擦力为
可知，此时物块A不可能相对木箱底面向右移动，故A错误；
B．当木箱以的加速度向下运动，根据牛顿第二定律有
解得
此时的最大静摩擦力为
可知，物块A不可能相对木箱底面向右移动，故B错误；
C．当木箱以的加速度向左运动时，竖直方向受力平衡，正压力不变，最大静摩擦力仍然为1.5N，对物块进行分析，由于
可知，最大静摩擦力与弹簧拉力的合力不足以提供的加速度，则物块A相对木箱底面可能向右移动，故C正确；
D．当木箱以的加速度向右运动时，竖直方向受力平衡，正压力不变，最大静摩擦力仍然为1.5N，对物块进行分析，由于
可知，静摩擦力与弹簧拉力的合力可以提供的加速度，则物块A相对木箱底面不可能向右移动，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，静止在水平地面上倾角为θ的斜面体上有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，A、B一起沿斜面匀速下滑。A、B间摩擦力大小为f1，A与斜面间摩擦力大小为f2，斜面体与地面的摩擦力大小为f3。A、B间摩擦因数为μ1。A与斜面体间摩擦因数为μ2，斜面体、地面间摩擦因数为μ3。下列情况可能的是（ ）
A. f1=0 f2=0 f3=0B. f1=0 f2≠0 f3≠0
C. μ1≠0 μ2≠0 μ3=0D. μ1≠0 μ2=0 μ3≠0
【答案】C
【解析】
【详解】AB．A、B一起沿斜面匀速下滑，所受外力的合力均为0，对B进行分析，B受到重力与竖直向上的支持力，B相对于A没有相对运动的趋势，即有
f1=0
对斜面、A与B整体进行分析，整体所受外力的合力为0，整体受到重力与竖直向上的支持力，斜面相对于地面没有相对运动的趋势，即有
f3=0
对A与B整体进行分析，整体所受外力的合力为0，整体受到重力、垂直于斜面斜向左上方发的支持力与沿斜面向上的滑动摩擦力，即有
f2≠0
故AB错误；
CD．结合上述，由于A与斜面之间一定有摩擦力作用，则有
μ2≠0
由于A与B之间，斜面与地面之间没有摩擦力作用，可知，A与B之间，斜面与地面之间的动摩擦因数是否为0，不能够确定，故C正确，D错误。
故选C。
6. 如图所示，送水工人用推车运桶装水，到达目的地后，工人抬起把手，带动板OA转至水平即可将水桶卸下。若桶与接触面之间的摩擦不计，∠AOB为锐角，板OA、OB对水桶的压力大小分别为F1、F2，保持OB不动，使OA由竖直缓慢转到与OB垂直的过程中（ ）
A. 水桶受到的合力变小
B. F1，F2都在减小
C. F1不断减小，F2先增大后减小
D. F1先减小后增大，F2不断减小
【答案】B
【解析】
【详解】对水桶受力分析，如图所示
OA由竖直缓慢转到与OB垂直的过程中，水桶受到的合力为零，且F1，F2都在减小。
故选B。
7. 一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头经过站台上三个立柱A、B、C，对应时刻分别为，，，其图像如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A.
B. 车头经过立柱B速度等于
C. 车头经过立柱B的加速度大小为
D. 车头经过立柱A、B过程中的平均速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A．对于初速度为0的匀加速直线运动，连续相邻相等位移内的时间比为
x − t图像的斜率表示速度，根据图像可知，车头经过A、B、C过程相邻立柱的间距相等，但是车头经过立柱C时的速度并不为0，根据逆向思维可知，通过的时间不满足比例关系，故A错误；
B．位移时间图像中斜率代表速度，为经过立柱B对应图像割线的斜率，比对应图像的斜率大，所以经
过立柱B的速度小于，故B错误；
C． t1 ~ t2时间内中间时刻的瞬时速度为
t2 ~ t3时间内中间时刻的速度为
由加速度的定义式得
联立解得
故C错误；
D．平均速度等于总位移与总时间的比值，则车头经过立柱A、B过程中的平均速度大小为
故D正确。
故选D。
二、多选题（共4小题，每小题5分，共20分）
8. 将一个大小为31N的力分解为两个力，其中一个分力的大小为13N，则另一个分力的大小可能为（ ）
A. 45NB. 35NC. 25ND. 15N
【答案】BC
【解析】
【详解】若这两个分力方向相同时，则另一个力为18N；若这两个分力方向相反时，则另一个力为44N，所以另一个分力的大小范围为。
故选BC。
9. 如图甲，A、B两同学利用直尺制作“反应时间测量尺”。制作的关键是在直尺的相应刻度处标出直尺自
由下落的时间。使用“反应时间测量尺”时，A同学用两个手指捏住直尺的顶端，B同学在0刻度处做捏住直尺的准备，但手不碰直尺。在A同学放开手指让直尺下落时，B同学立即捏住直尺。读出B同学捏住直尺处标的刻度，就知B同学的反应时间。下列说法正确的是（ ）
A. “反应时间刻度尺”上时间刻度是均匀的
B. 根据，反应尺在9.80cm处应标上0.1s
C. 根据，反应尺在4.90cm处应标上0.1s
D. 若B同学在开始时，手指位置略低于0刻度线，则测量的反应时间偏小
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由，可得
t 与h成非线性关系，故时间刻度不均匀，故A错误；
B．由，可得
则反应尺在9.80cm处应标上0.14s，故B错误；
C．由，解得
则反应尺在4.90cm处应标上0.1s，故C正确；
D．若B同学在开始时，手指位置略低于0刻度线，捏住直尺时直尺的下落高度偏小，由可知测量的反应时间偏小，故D正确。
故选CD。
10. 如图所示，质量均为m的三个物块a、b、c置于粗糙水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为，物块之间用劲度系数为、的轻质弹簧连接。一水平恒力F作用在物块c上，三个物块以相同的加速度一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A. 物块c受到的合力大于物块a受到的合力
B. 弹簧上的弹力等于
C 弹簧和弹簧伸长量之比等于
D. 若弹簧突然断裂，在断裂瞬间，b的加速度不变
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由于a、b、c三个物体加速度相同，根据牛顿第二定律，a、b、c三个物体所受的合力相等，A错误
B．将a、b、c三个物体作为整体，根据牛顿第二定律
单独研究a物体，根据牛顿第二定律
联立得
B正确；
C．将a、b两个物体作为整体，根据牛顿第二定律
可得
因此
C正确；
D．若弹簧突然断裂，在断裂瞬间，b受k1的弹力消失，因此b所受的合力增大，加速度增大，D错误。
故选BC。
11. 如图甲所示为速度传感器的工作示意图，P为发射超声波的固定小盒子，工作时P向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被P接收。从P发射超声波开始计时，经过时间再次发射超声波脉冲。图乙是两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体是在靠近小盒子
B. 物体是在远离小盒子
C. 由图可知超声波的速度
D. 物体在t1~t2时间内的平均速度
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB．分析图乙可知，接受到反射回来的时间增大，则超声波到达被测物体的距离增大，则物体到小盒子的距离越来越远，故A错误，B正确；
C．由图可知，超声波的速度为
故C正确；
D．由图可知物体通过的位移为
所用的时间为
物体在时间内的平均速度为
故D正确。
故选BCD。
第II卷（非选择题）
三、实验题（每空2分，共14分）
12. 某同学做“探究弹簧弹力和弹簧形变量的关系”的实验。
（1）下列说法正确的有______；
A. 实验前，必须先把弹簧水平放置测量其原长
B. 逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力
C. 本实验说明弹簧弹力与弹簧的长度成正比
D. 弹簧下端悬挂钩码越多越好
（2）该同学在实验过程中，每次都待弹簧处于静止状态时读出弹簧的长度；
（3）该同学根据记录的数据进行处理，描绘出弹簧的弹力F与弹簧长度l的图像如图乙所示，根据图像可知弹簧的原长______m，弹簧的劲度系数______。
【答案】 ①. B ②. 10 ③. 50
【解析】
【详解】（1）[1]
A．为了消除弹簧自身重力的影响，实验前，应该先把弹簧竖直放置测量其原长，故A错误；
B．为了更好地找出弹力与形变量之间的规律，应逐一增挂钩码，记下每增加一个钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力，故B正确；
C．本实验说明弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧的长度不是正比关系，故C错误；
D．为了保证弹簧处于弹性限度内，弹簧下端悬挂钩码不能太多，故D错误。
故选B。
（3）[2][3]根据胡克定律，外力F与弹簧长度l的关系为
可知图像的横轴截距等于弹簧的原长，则有
图像的斜率等于弹簧的劲度系数，则有
13. 如图1所示为“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图。其中小车与车中砝码的总质量记为M，槽码的总质量记为m，重力加速度为g。
（1）除了图1中器材外，在下列器材中还必须使用的有__________：
A. 220V、50Hz的交流电源B. 低压直流电源
C. 天平（或电子秤）D. 刻度尺
（2）图2是某次实验打点计时器打出的一条纸带（部分）。若相邻计数点间的时间间隔均为0.10s，从图中给定的数据，可求出小车的加速度大小是__________（计算结果保留两位有效数字）
（3）实验中认为“细线对小车的拉力F的大小等于相码所受的总重力的大小”。实际上，在实验前已经补偿了阻力的情况下，细线作用于小车的拉力F的大小为__________（用题中的M、m以及重力加速度g表示）。
（4）某同学在保持M一定，探究小车的加速度a与受力F的关系时，根据实验数据做出a-F图像，如图3所示（若实验前已经补偿了阻力）。该同学利用最初的几组数据拟合了一条直线。一条与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为P、Q、N。求__________（用题中的M、m表示）。
【答案】（1）ACD （2）0.80
（3）
（4）
【解析】
【小问1详解】
除了图1中器材外，在下列器材中还必须使用的有：电火花打点计时器需要220V、50Hz的交流电源；需要天平（或电子秤）测量质量；需要刻度尺测量纸带，故选ACD。
【小问2详解】
小车的加速度大小是
【小问3详解】
对小车
对槽码
解得
【小问4详解】
图中PN对应小车合力为悬挂物的重力mg时的加速度a1，即
mg=Ma1
解得
图中QN对应小车实际加速度a2，设此时细线的拉力为T；
对小车有
T=Ma2
对悬挂物有
mg-T=Ma2
解得
联立解得
结合图像斜率的含义，可得
四、解答题（14题10分；15题12分；16题16分）
14. 无人机在时从地面上由静止开始匀加速竖直向上起飞，时出现故障突然失去升力，此时离地面高度，不计空气阻力。求无人机：
（1）匀加速竖直向上起飞的加速度大小；
（2）从出现故障到刚坠落地面的时间。（结果可用根式表示）
【答案】（1）5m/s2
（2）2（1＋）s
【解析】
【小问1详解】
无人机匀加速上升阶段
h＝at2
解得匀加速竖直向上起飞的加速度大小
a＝5m/s2
【小问2详解】
无人机刚失去升力时
v＝at＝20m/s
规定竖直向下为正方向，则
h＝－vt1＋
解得
t1＝2（1＋）s
15. 如图，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度向前匀加速启动，货箱中石块B的质量，启动4秒时司机突然发现前方处有一骑车人正以匀速骑行，司机立刻以刹车（反应时间忽略不计），刹车2s后骑车人发现货车，立即以加速，求：
（1）减速前石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力有多大？
（2）货车刹车2s时速度有多大？
（3）货车与骑车人是否会相撞？如果相撞，请通过计算说明理由；如果不相撞，请求出二者之间的最近距离是多大？
【答案】（1）
（2）
（3）不会相撞，二者之间的最近距离为1m
【解析】
【小问1详解】
减速前石块B与车具有相同的加速度，设周围与它接触的物体对石块B作用力的合力大小为，根据平行四边形定则结合牛顿第二定律，有
代入相关已知数据求得
【小问2详解】
由题意，可知货车先加速后减速，可得刹车前的速度大小为
则货车刹车2s时速度大小
【小问3详解】
货车启动4s后发现骑车人，此时货车的速度为，刹车2s后骑车人发现货车，这一过程中，货车运动的距离为
骑车人运动的距离为
此时二者相距
接着骑车人加速，设货车与骑车人速度相等时，所用时间为，则有
求得
该过程中，货车运动的距离为
骑车人运动的距离为
由于此时
所以，货车与骑车人不会相撞，二者之间的最近距离为
16. 如图所示，倾角θ=30°的斜面体固定于水平桌面上，物块A悬挂在水平绳OP和OQ的结点О处，OQ与竖直方向的夹角α=53°、且跨过轻质光滑定滑轮与斜面体上质量mB=2kg的物块B相连。已知B与斜面体间的动摩擦因数上，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6。改变物块A的质量，使A、B始终保持静止，求：
（1）当B与斜面体间的摩擦力恰好为零时，绳OP的拉力大小；
（2）当物块A的质量mA=0.75kg时，斜面体受到物块B给的静摩擦力大小和方向；
（3）物块A质量的范围。
【答案】（1）8N （2）2.5N，方向沿斜面向上
（3）03kg≤mA≤0.9kg
【解析】
【小问1详解】
（1）设绳OQ的拉力大小为T，对物块B受力分析，有
对节点O受力分析，水平方向有
解得
（2）当物块A的质量mA=0.75kg时，由平衡条件可知，绳OQ的拉力大小
假设物块B受到的静摩擦力方向沿斜面向下，对物块B受力分析，有
解得
由牛顿第三定律可知，斜面体受到物块B给的静摩擦力大小为2.5N，方向沿斜面向上；
（3）当物块A的质量最大时，B受到的静摩擦力方向沿斜面向下且达到最大
对物块B受力分析，沿斜面方向有
对节点О受力分析，竖直方向有
解得
=0.9kg
当物块A的质量最小时，B受到的静摩擦力方向沿斜面向上且达到最大，有
解得
综合分析，可知物块A质量的范围为0.3kg≤mA≤0.9kg。