安徽省颍上第一中学2024-2025学年高一年级上期10月月考物理试题

这是一份安徽省颍上第一中学2024-2025学年高一年级上期10月月考物理试题，共4页。试卷主要包含了 单选题， 实验题， 解答题等内容，欢迎下载使用。
（考试总分：100 分 考试时长： 75 分钟）
一、 单选题 （本题共计7小题，总分56分）
1.（8分）AB两球先后从同一高度相隔1s从静止开始下落，不计空气阻力，在两球下落过程中，下列说法正确的是( )
A.两球的距离不随时间变化
B.两球的速度之差随时间逐渐增大
C.两球的距离在1s末、2s末、3s末之比为1:3:5
D.在同一幅v−t图像中,两球的图像不平行
2.（8分）物块静止在固定的斜面上，再分别按图示方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后可能会使物块沿斜面下滑的是( )
A.B.C.D.
3.（8分）如图所示，A，B两物体叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使两者一起向右做匀速直线运动，下列判断正确的是：( )
A.B与地面间无摩擦力
B.A对B的静摩擦力大小为F,方向向左
C.B对地面的滑动摩擦力的大小为F,方向向左
D.B受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力
4.（8分）如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在一起沿斜面匀速下滑，斜面体P处于静止状态。若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则( )
A.f1=0,f2≠0,f3≠0B.f1≠0,f2≠0,f3=0
C.f1≠0,f2=0,f3=0D.f1≠0,f2≠0,f3≠0
5.（8分）如图所示，用三根相同的轻弹簧固定一只重量为G的铁球P。静止时a、b与水平方向的夹角均为30º，c在竖直方向。a、b、c对铁球的弹力大小不可能是以下哪组( )
、0.5G、0.5GB.G、G、0C.G、G、GD.2G、2G、G
6.（8分）如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部经过b点爬到a点。则在这个过程中( )
A.碗对蚂蚁的摩擦力变小B.碗对蚂蚁的支持力变大
C.碗对蚂蚁的作用力变大D.蚂蚁所受的合外力不变
7.（8分）滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面，滑行到最高点的时间为t，位移为L;现在距底端34L处放一挡板(如图中用虚线表示)，滑块仍以相同的初速度从底端出发，已知滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0，碰撞时间可以忽略不计，则滑块从出发至返回底端的时间为( )
A.t2B.tC.32tD.1+32t
二、 实验题 （本题共计1小题，总分20分）
8.（20分）某物理兴趣小组用图示器材探究两个互成角度的力的合成规律。在水平圆形桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。在三根轻绳(不计重力)下挂上一定数量的钩码，并使结点O(不与桌面接触)静止。
(1)实验中，结点O_____(填“必须”或“不必”)与桌面的圆心重合;若一根绳挂的钩码质量为3m，另一根绳挂的钩码质量为4m，则第三根绳挂的钩码质量一定不大于_____(用m表示)。
(2)若滑轮P1下所挂的钩码质量为5m、滑轮P2、P3下所挂的钩码质量分别为3m、4m，则结点O静止时，OP2、OP3之间轻绳的夹角_____(填“一定”或“不一定”)为90∘，实验中若桌面不水平，实验的结论_____(填“受”或“不受”)影响。
三、 解答题 （本题共计1小题，总分24分）
9.（24分）如图所示，质量m=4kg的物块悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态，PA与竖直方向的夹角37∘，PB沿水平方向；质量M=40kg的木块与PB相连，静止于倾角为37∘的斜面上。取g=10m/s2，sin37∘=0.6，cs37∘=0.8。求：
(1)轻绳PB拉力的大小；
(2)木块M受斜面的静摩擦力大小和方向；
(3)现将木块M固定，三根绳子的能承受的最大拉力均为1000N，为避免绳子断裂，求物块m的最大质量？
答案
一、 单选题 （本题共计7小题，总分56分）
1.（8分）【答案】C
【解析】设A球经过时间t，下落高度为ℎA，B球下落时间为t−1，下落高度为ℎB，则有ℎA=12gt2，ℎB=12g(t−1)2，Δℎ=ℎA−ℎB=12g(2t−1)，所以两球的距离随时间的增加而增加，两球的距离在1s末、2s末、3s末之比为1:3:5，A错误，C正确；设A球经过时间t，速度为vA，B球下落时间为t−1，速度为vB，则有vA=gt，vB=g(t−1)，Δv=vA−vB=g，所以两球的速度差不随时间变化，由两球的速度表达式可知，两球的v−t图像斜率都是g，所以在同一个v−t图像中，两小球的图像是平行的，B、D错误。
2.（8分）【答案】A
3.（8分）【答案】D
【解析】【分析】本题考查摩擦力方向，关键根据两物体均处于平衡状态，由平衡条件分析受力情况。AB一起做匀速直线运动，合力均为零，先分析A的受力，由平衡条件分析摩擦力方向，根据牛顿第三定律可确定A对B的摩擦力方向，地面对B有滑动摩擦力，根据平衡条件分析摩擦力的方向。【解答】AC.对整体，根据平衡条件得知，地面对B的摩擦力为滑动摩擦力，大小为F，水平向左，根据牛顿第三定律B对地面的滑动摩擦力大小为F，方向向右，故AC错误；B.对A研究：水平方向受到水平力F，由平衡条件得知：B对A有水平向左的静摩擦力，牛顿第三定律可确定A对B的摩擦力方向，A对B有水平向右的静摩擦力，故B错误；D.由以上分析可知，A对B有水平向右的静摩擦力，地面对B的摩擦力为滑动摩擦力，水平向左，故D正确。故选D。
4.（8分）【答案】B
【解析】【分析】
分别对a、ab以及abP整体进行分析，根据平衡条件可明确各研究对象是否受到摩擦力作用。
本题考查了静摩擦力的分析和判断，要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明确静摩擦力产生的条件，从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用。
【解答】
对a物体分析可知，a物体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b向上的摩擦力；f1≠0；
再对ab整体分析可知，ab整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P向上的摩擦力；f2≠0；
对ab及P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P不受地面的摩擦力，f3=0；
故只有B正确，ACD错误。
故选B。
5.（8分）【答案】C
【解析】【分析】
小球处于平衡状态，合力为零，对小球进行受力分析，应用平衡条件计算出小球竖直方向受到的力的大小，弹簧可能处于伸长和原长状态，也可能处于压缩状态，进行讨论即可。
本题考查了胡克定律、平衡条件的应用；掌握力的特点，是正确分析受力的基础和依据；要想熟练掌握，还需要通过一定量的练习，不断加深对物体运动规律的认识，反复体会方法，总结技巧才能达到。
【解答】
球受到重力和三个弹力而平衡，只要三个弹力的合力为G且向上即可；A.若a、b弹簧是拉力，c弹簧是支持力，则三个弹簧的弹力的合力为G，向上，故A正确，不合题意；B.若a、b弹簧是拉力，则三个弹簧的弹力的合力为G，向上，故B正确，不合题意；C.a、b弹簧的弹力的合力为G，与C弹簧的弹力的合力只能为2G或者0，不可能为G，故C错误，符合题意；D.a、b弹簧的弹力的合力为2G，与C弹簧的弹力的合力为G，向上，故D正确，不合题意。故选C。
6.（8分）【答案】D
【解析】AB.蚂蚁缓慢爬行的过程可以视为始终处于平衡状态，对蚂蚁受力分析可知，蚂蚁受到重力、沿切线方向的摩擦力和垂直切线方向指向球心的支持力，设蚂蚁所在位置与球心连线与竖直方向的夹角为θ，根据受力平衡可得
f=mgsin⁡θ，N=mgcs⁡θ
从底部经过b点爬到a点，θ逐渐增大，则碗对蚂蚁的摩擦力变大，碗对蚂蚁的支持力变小。故AB错误；
CD.蚂蚁处于平衡状态，合外力一直为0，则碗对蚂蚁的作用力与重力平衡，保持不变，故C错误；D正确。
故选D。
7.（8分）【答案】D
【解析】解：设滑块向上运动的过程中的加速度为a，到达挡板的速度为v，则2aL=0−v02，2a⋅34L=v2−v02，可得v=12v0，又v0+at=0，v0+at1=v，a=2Lt2联立可得：t1=0.5t，由于是光滑的斜面，则滑块向下滑动的加速度与向上滑动的加速度大小是相等的，滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0，，则滑块从挡板相碰到返回出发点34L=12at22，解得：t2=32t所以滑块从出发至返回底端的时间为t1+t2=1+32t，故D正确，ABC错误。故选：D。
二、 实验题 （本题共计1小题，总分20分）
8.（20分）(1)不必；7m；
【解析】实验只要保证三力平衡即可，结点不必与桌面的圆心重合;若一根绳挂的质量为3m，另一根绳挂的质量为4m，则两绳子的拉力分别为：3mg、4mg，两绳子拉力的合力F的范围是：|4mg−3mg|≤F≤4mg+3mg三力的合力为零，则第三根绳挂的质量一定不大于7m;
(2)一定；不受。
【解析】三力的合力为零，则三力必然为首位相连的矢量三角形，根据勾股定理，三根绳的拉力刚好构成首位相连的直角三角形，则OP2和OP3之间轻绳的夹角一定为90∘;桌面不水平只要保证能使结点平衡即可，所以桌面不水平也不会影响实验的结论。
三、 解答题 （本题共计1小题，总分24分）
9.（24分）(1)30N
【解析】对结点P受力分析如下图所示：
由平衡条件有：
水平方向：TB=TAsin⁡37∘①
竖直方向：TAcs⁡37∘=mg②
①②解得轻绳PB拉力的大小TB=30N
(2) Ff=264N，方向沿斜面向上
【解析】对M受力分析如下图所示：由平衡条件得：
沿斜面方向：Ff=Mgsin⁡37∘+TBcs⁡37∘
解得Ff=264N
方向沿斜面向上
(3)60kg
【解析】当PA断裂时，m质量最大
Tcs⁡37∘=mg
m=60kg