江西省宜春市上高二中2024-2025学年高一上学期第三次月考物理试题

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1．如图，北京时间2023年12月21日21时35分，经过约7.5小时的出舱活动，神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了天和核心舱太阳翼修复试验等既定任务。下列说法正确的是（ ）
A．“21时35分”、“7.5小时”均为时间间隔
B．观察航天员试验修复太阳翼过程，可将航天员看成质点
C．以地球为参考系，航天员是运动的
D．空间站运行一周的平均速度等于周长与所用时间的比值
2．如图所示，水平地面上放有两个平行且挨着的半圆柱体A、B，重力为G的光滑圆柱体C静置其上.A、B、C的半径相等，设C受到A的支持力大小为，地面对A的摩擦力大小为f，则（ ）
A．，B．，
C．，D．，
3．如图所示，一木箱放在水平面上，木箱质量为M，人的质量为m，人站在木箱里用力F向上推木箱，则下列说法正确的是（ ）
A．木箱对人的作用力大小为mg
B．人对木箱作用力的合力大小为mg＋F
C．地面对木箱的支持力大小为Mg＋mg-F
D．木箱对地面的压力大小为Mg＋mg＋F
4．如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距d，某同学穿着轮滑鞋向右匀加速滑行。现测出他从2号锥筒运动到3号锥筒用时，速度变为原来的3倍。则该同学的加速度为（ ）
A．B．C．D．
5．长时间低头会引起颈部的疾病，将人体头颈部简化为如图所示的模型，A点为头部的重心，AO为提供支持力的颈椎（可视为轻杆）可绕O点转动，AB为提供拉力的肌肉（可视为轻绳）。当人体直立时，如图甲，颈椎所承受的压力大小等于头部的重力大小G；当低头时，如图乙，AO、AB与竖直方向的夹角分别为、。下列说法正确的是（ ）
A．颈椎受到的压力大小为GB．颈部肌肉的拉力大小为G
C．颈椎受到的压力大小为D．颈部肌肉的拉力大小为
6．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，由闪光照片得到的数据，发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了s1=2m；在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了s3=8m。由此可求得（ ）
A．第一次闪光时质点的速度B．质点运动的加速度
C．在第二、第三两次闪光时间间隔内质点的位移D．质点运动的初速度
7．广州塔又称广州新电视塔，总高度600m，是广州的标志性建筑之一，随着超级高楼越来越多，高速电梯在日常生活中越来越重要。在某次对广州塔高速电梯的测试中，电梯的时间速度图像如图所示，图中倾斜的虚线a、b分别为曲线在时和时的切线，下列说法正确的是（ ）
A．0~10s时间内电梯的加速度逐渐增大
B．时电梯的加速度方向一定竖直向上
C．时电梯的加速度大小为
D．时电梯的加速度为时电梯加速度的6倍
二、多选题
8．如图，两竖直墙面的间距为，一个质量为、边长为的正方形木块被一轻直弹簧顶在左侧墙面上，弹簧右端固定在右侧墙面上，且弹簧与墙面垂直。已知木块与墙面之间的最大静摩擦因数为，弹簧原长为，劲度系数为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ）
A．如果，则木块不处于平衡状态
B．如果，则墙面对木块的正压力为
C．如果，则木块受到的静摩擦力大小为
D．为使木块在此位置保持平衡状态，最小为
9．在平直路面的两条平行车道上有甲、乙两辆玩具小车，甲在前乙在后，二者沿车道方向相距，从时刻开始，两辆轿车运动的位移x和时间t的比值跟时间t的关系图像如图所示。两车在车道上并列行驶时视为相遇，下列判断正确的是（ ）
A．甲车做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为
B．在时，甲、乙两车运动的位移都为32m，二者相遇
C．在整个运动过程中，两车有两次相遇，3s后甲在前乙在后，二者不会再相遇
D．在时，两车速度相等，此时乙在前甲在后，两车间距离为2m
10．如图，半圆柱体半径为4R，固定在水平面上。竖直挡板紧靠柱体低端，使半径为R的光滑小球停在柱体与挡板之间，球与柱体接触点为M。现将挡板保持竖直，缓慢的向右移动距离R后保持静止，球与柱体接触点为N（未画出）。以下判断正确的是（ ）
A．挡板移动过程中，挡板对小球的弹力变小
B．挡板移动过程中，柱体对小球的弹力变大
C．小球在M、N两点所受挡板的作用力大小之比为3∶4
D．小球在M、N两点所受柱体的作用力大小之比为3∶4
三、实验题
11．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验的装置如图甲所示，点为固定橡皮筋的图钉的位置，O点为橡皮筋与细绳的结点位置，OB和OC为细绳1图乙是根据实验结果在白纸上画出的力的图示情况。
（1）图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是 ；
（2）关于此实验，下列描述正确的是 。
A．两弹簧测力计的拉力一定比橡皮筋的拉力大
B．橡皮筋的拉力是合力，两个弹簧测力计的拉力是分力
C．如果将两条细绳换成两个橡皮筋，那么实验结果将不同
D．两次将橡皮筋与细绳的结点拉到同一位置O的目的是确保弹簧测力计两次拉力的效果相同
（3）另一同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中，将橡皮筋一端固定于P点，另一端连接两个弹簧测力计，分别用力与拉两个弹簧测力计，将结点拉至O点，如图丙所示。现增大，方向不变，要使结点仍位于O点，则对进行的操作可能是 （初始时）
A．增大的同时增大β角B．减小的同时减小β角
C．增大的同时减小β角D．减小的同时增大β角
12．某实验小组为了测定小物块与长木板间的动摩擦因数，设计了如图甲所示的实验装置，力传感器可以测出轻绳的拉力大小，滑轮及轻绳质量不计，重力加速度g取。
①按图甲所示装置安装实验器材，图中长木板保持水平；
②在砂桶内放入一定质量的砂子，小物块靠近打点计时器，接通打点计时器的电源，释放小物块，打出一条纸带，同时记录力传感器的读数；
③利用纸带计算小物块的加速度；
④改变砂桶内砂子的质量，重复步骤②③；
⑤以小物块加速度a为纵坐标，力传感器读数F为横坐标，作出图像如图乙所示。
回答下列问题：
(1)砂子与砂桶的总质量 （选填“需要”或“不需要”）远小于小物块的质量。
(2)通过图乙可以求得小物块的质量为 kg；小物块与长木板间的动摩擦因数 。（结果均保留两位有效数字）
(3)考虑系统误差，的测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
(4)平衡了摩擦力后，在小车质量M保持不变的情况下，不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到M。作a­F的图像如图所示。下列图线正确的是 。
A． B． C． D．
四、解答题
13．如图所示，两段完全相同的轻弹簧与两物块连接，弹簧劲度系数，初始状态两弹簧均为，A、B两物体的质量均为。物体与水平面间的动摩擦因数均为，已知物块受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，现以水平向右的力F作用于A右端的弹簧，g取。
（1）若，求B受到的摩擦力；
（2）若A、B一起在F的作用下向右匀速直线运动，求A、B间的距离。
14．如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平面上，一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上，可视为质点的光滑小球乙质量，用轻绳拴接置于半圆柱体上；物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行，拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点，且O点位于半圆柱体圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R，拴接小球乙的轻绳长度为，物块甲与斜面间的动摩擦因数，整个装置始终处于静止状态。取重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（结果可用分式、根式表示）
(1)拴接小球乙的轻绳拉力的大小；
(2)半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小；
(3)物块甲质量的取值范围。
15．如图所示，在离地面高处以的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长的小车，其前端距离抛出点的正下方，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做的匀加速直线运动。已知小球在空中运动的总时间为t=4s，g取10 m/s2，忽略空气阻力及小车的高度，求：
（1）小球抛出点离地面的高度；
（2）小球落地前最后一秒的位移大小x；
（3）当小车末端到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为，方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度大小的范围。
2027届高一年级第三次月考物理试题参考答案
11． D BC/CB
【详解】（1）[1]F是通过作图的方法得到的合力的理论值，而是通过一个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮筋,使结点到O点的拉力，故方向一定沿AO方向的是，由于误差的存在，F和的方向并不重合。
（2）[2]A．两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等，两弹簧测力计的拉力可比橡皮筋的拉力大，也可以比橡皮筋的拉力小，故A错误；
B．两弹簧测力计的拉力与橡皮筋的拉力的合力为零，它们之间不是合力与分力的关系，故B错误；
C．只要保证结点的位置相同，是否换成橡皮筋不影响实验结果，故C错误；
D．两次拉橡皮筋时，为了使两次达到的效果相同橡皮筋与细绳的结点必须拉到同一位置O，故D正确。
（3）[3]B．根据题意，对结点进行受力分析，如图所示
由此可知减小的同时减小角可以实现题意要求，故B正确；
C．同理对结点进行受力分析，如图所示
由此可知增大的同时减小角也可以实现题意要求，故C正确；
AD．根据力的平行四边形定则可知角不可能增大，故AD错误。
12．(1)不需要
(2) 2.0 0.10
(3)偏大 (4) A
【详解】（1）实验中可利用力传感器直接得到绳子拉力，故不需要满足砂子与砂桶的总质量远小于小物块的质量。
（2）根据牛顿第二定律可得
整理可得
所以图像的斜率
纵截距表示，由图可得
（3）因为实验中不可以避免的存在其他阻力（纸带、滑轮摩擦），导致测量的小物块与长木板间的摩擦力偏大，所以的测量值偏大。
13．（1）0；（2）
【详解】（1）A与地面的最大静摩擦为
由于
所以A不会有相对滑动趋势，A静止，则A、B间的弹簧弹力为零，对B由平衡条件可知B所受摩擦力为0；
（2）若A、B一起在F的作用下向右匀速直线运动，以B为研究对象，B所受摩擦力为
则A、B间的弹簧弹力为10N，则弹簧的伸长量为
A、B间的距离
14．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）对小球乙受力分析如图1所示，由相似三角形得
解得拴接小球乙的轻绳拉力大小为
（2）设拴接小球乙的轻绳与竖直方向的夹角为，由几何关系可知
所以拴接乙球的轻绳与半圆柱体相切，可得
解得
以小球乙和半圆柱体丙整体为研究对象，可知半圆柱体所受的摩擦力方向水平向左、大小等于拉力T沿水平向右方向的分力，即
解得
（3）以结点O为研究对象，对其受力分析如图2所示，由平衡关系得
代入数据解得
以甲为研究对象，设物块甲的质量为，当静摩擦力沿斜面向上达到最大值时有
与是一对相互作用力，由牛顿第三定律可知，解得
当静摩擦力沿斜面向下达到最大值时有
解得
物块甲质量的取值范围为
15．（1）；（2）25m；（3）
【详解】（1）以竖直向上为正方向，初速度，加速度，由竖直上抛规律得
解得
H=-40m
则小球抛出点离地面的高度为。
（2）小球做上抛运动所用时间为
因此下落总时间为3s，小球落地前最后一秒的位移大小
（3）小车车尾到达抛出点正下方时间为，由
解得
速度为
当小车车尾刚好接住小球，则
解得
当小车车头刚好接住小球，则
解得
故为了让小车接住小球，加速度大小的范围为
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
A
A
B
C
D
BD
CD
BD