第第頁（解析版）河南省潢川縣2023-2024學年高三上學期第一次月考物理試題（原卷版+解析版）潢川縣2023-2024學年高三上學期第一次月考

物理試卷

2023/9/12

一、選擇題（每題4分，共40分，1-7為單選，8-10為多選）

1.中國自主研發新型平流層飛艇“圓夢號”采用三個六維電機的螺旋槳，升空后依靠太陽能提供持續動力，能自主和遙控升空、降落、定點和巡航飛行，未來或替代亞軌道衛星.假設某次實驗中，“圓夢號”在赤道上空指定20公里高度繞地球恒定速率飛行一圈，下列說法中正確的是

A.研究六維電機的螺旋槳轉動時，可把螺旋槳看成質點

B.研究“圓夢號”繞地球一圈所用時間時，可將“圓夢號”看成質點

C.飛艇繞地一圈位移不為零

D.飛艇繞地一圈的平均速度不為零

2.如圖所示，水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過柱頂的定滑輪將100N的貨物拉住．已知人拉著繩子的一端，且該繩端與水平方向夾角為，則柱頂所受壓力大小為（）

A.200NB.100NC.100ND.50N

3.利用傳感器與計算機結合，可以繪制出物體運動的圖象。某同學在一次實驗中得到一沿平直軌道運動小車的速度-時間圖象如圖所示，由此圖象可知（）

A.小車在內做加速度恒定的勻變速直線運動

B末小車回到出發點

C.小車內的平均速度大于內的平均速度

D.小車內的加速度方向相同

4.如圖，MN是一段傾角為的傳送帶，一個可以看作質點，質量為的物塊，以沿傳動帶向下的速度從M點開始沿傳送帶運動。物塊運動過程的部分圖像如圖所示，取，則（）

A.物塊最終從傳送帶N點離開

B.傳送帶的速度，方向沿斜面向下

C.物塊沿傳送帶下滑時的加速度

D.物塊將在5s時回到原處

5.如圖所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為的固定斜面C勻速下滑，則（）

A.AB間沒有靜摩擦力

B.A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上

C.A受到斜面的滑動摩擦力大小為

D.A與B間的動摩擦因數

6.如圖所示，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質量為m2的鐵塊。若木板和鐵塊之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等，現給鐵塊施加一隨時間增大的水平力F=kt，木板和鐵塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2隨時間變化的圖線中正確的是（）

A.B.

C.D.

7.如圖所示，輕桿的一端固定一光滑球體，桿的另一端為自由轉動軸，而球又擱置在光滑斜面上。若桿與墻面的夾角為，斜面傾角為，開始時，且，重力加速度為，為使斜面能在光滑水平面上向右緩慢移動，在球體離開斜面之前，作用于斜面上的水平外力的大小及輕桿所受球體的作用力和地面對斜面的支持力的大小變化情況是（）

A逐漸增大，逐漸減小，逐漸減小

B.逐漸減小，逐漸減小，逐漸增大

C.逐漸增大，先減小后增大，逐漸增大

D.逐漸減小，先減小后增大，逐漸減小

8.物體做勻變速直線運動，下列說法正確的是（）

A.第1s內的速度變化量小于第2s內的速度變化量

B.第1s內的位移可能小于第2s內的位移

C.第1s內的速度變化量等于第2s內的速度變化量

D.相鄰兩相等時間間隔通過的位移之差為恒量

9.為了節省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯，無人乘行時，扶梯運轉得很慢，有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉，一顧客乘扶梯上樓，恰好經歷了這兩個過程，如圖所示，則在加速過程中，下列說法中正確的是（）

A.顧客受到三個力的作用

B.顧客處于超重狀態

C.扶梯對顧客沒有摩擦力的作用

D.顧客對扶梯的壓力等于顧客的重量

10.如圖所示是甲、乙兩個物體運動的速度—時間圖像。依據圖像可知，下列說法中，正確的是（）

A.甲做勻速運動，速度為6m/s，乙做勻加速直線運動，初速度為2m/s

B.甲處于靜止狀態，乙做勻速運動，速度為2m/s

C運動兩秒時物體乙追上物體甲

D.運動兩秒時，物體乙的速度與物體甲的速度相等

二、填空題（每空3分，共18分）

11.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩套。

（1）圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出力的圖示，下列說法中正確的是（）

A.圖乙中的是力和合力的理論值，是力和合力的實際測量值

B.圖乙中的是力和合力的理論值，是力和合力的實際測量值

C.在實驗中，如果將細繩也換成橡皮條，那么對實驗結果有影響

D.根據平行四邊形得到的合力一定沿著橡皮筋所在的直線

（2）本實驗采用的科學方法是（）

A.理想實驗法B.等效替代法

C.控制變量法D.建立物理模型法

（3）在做本實驗時，以下操作中正確的是（）

A.同一次實驗過程中，O點位置允許變動

B.實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數時視線要正對彈簧秤刻度

C.實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調節另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點

D.實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩彈簧秤之間夾角應取，以便于算出合力的大小

12.某同學利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的關系，所用交流電的頻率為60Hz，圖示為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為連續計數點，相鄰兩計數點間還有2個打點未畫出。從紙帶上測出s1=5.21cm、s2=5.60cm、s3=6.00cm、s4=6.41cm、s5=6.81cm，則打點計時器每打相鄰兩個計數點的時間間隔是__________s；小車的加速度a=_____________m/s2；打計數點“5”時，小車的速度________m/s。(后兩空均保留三位有效數字)

三、計算題（共42分）

13.如圖所示，質量的斜面體C靜止在粗糙的水平地面上，斜面體的兩個斜面均是光滑的，兩個質量均為的物體A、B分別在沿各自斜面向上的力和的作用下處于靜止狀態，兩個斜面的傾角分別為、。取重力加速度大小，求：

（1）、的大小；

（2）地面對斜面體C的摩擦力大小；

（3）地面對斜面體C的支持力大小。

14.一輛汽車和一輛自行車在同一條公路不同車道上作同方向的直線運動，已知自行車以6m/s的速度勻速前進，汽車以18m/s的速度勻速前進，某一時刻汽車與自行車相遇，此時汽車立即剎車，汽車剎車過程中的加速度大小為2m/s2，求：

（1）汽車經過多長時間停止運動？

（2）兩車從第一次相遇到再次相遇的過程中，它們之間距離的最大值為多少？

（3）兩車經過多長時間再次相遇？

15.如圖所示，傾角的斜面底端固定一個擋板P，質量的小物塊A與質量的木板B疊放在斜面上，A位于B的最上端且與擋板P相距。已知A與B、B與斜面間的動摩擦因數分別為和。現將A、B同時由靜止釋放，，，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，B與擋板相撞后立即靜止。

(1)求A、B釋放后，小物塊A與木板B的加速度大小；

(2)若小物塊A與擋板恰好不相碰，求木板B的長度。（結果保留三位有效數字）

潢川縣2023-2024學年高三上學期第一次月考

物理試卷答案解析

2023/9/12

一、選擇題（每題4分，共40分，1-7為單選，8-10為多選）

1.中國自主研發的新型平流層飛艇“圓夢號”采用三個六維電機的螺旋槳，升空后依靠太陽能提供持續動力，能自主和遙控升空、降落、定點和巡航飛行，未來或替代亞軌道衛星.假設某次實驗中，“圓夢號”在赤道上空指定20公里高度繞地球恒定速率飛行一圈，下列說法中正確的是

A.研究六維電機的螺旋槳轉動時，可把螺旋槳看成質點

B.研究“圓夢號”繞地球一圈所用時間時，可將“圓夢號”看成質點

C.飛艇繞地一圈位移不為零

D.飛艇繞地一圈的平均速度不為零

【答案】B

【解析】

【詳解】A、研究六維電機的螺旋槳轉動時，螺旋槳的大小和形狀不能忽略，不能看成質點，故A錯誤；

B、研究“圓夢號”繞地球一圈所用時間時，“圓夢號”的大小和形狀能忽略，可將“圓夢號”看成質點，故B正確；

CD、飛艇繞地一圈時的位移為零，根據平均速度定義式可知平均速度為零，故C、D錯誤；

故選B．

【點睛】關鍵掌握物體能否看成質點的條件，關鍵看物體的大小和形狀在研究的問題中能否忽略，飛艇繞地一圈時的位移為零，故平均速度為零．

2.如圖所示，水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過柱頂的定滑輪將100N的貨物拉住．已知人拉著繩子的一端，且該繩端與水平方向夾角為，則柱頂所受壓力大小為（）

A.200NB.100NC.100ND.50N

【答案】B

【解析】

【詳解】如圖所示，定滑輪只改變力的方向，不改變力的大小，所以繩的拉力

F1=F2=100N

柱頂所受壓力大小

F=2F1cos=2×100×N=100N

故選B。

3.利用傳感器與計算機結合，可以繪制出物體運動的圖象。某同學在一次實驗中得到一沿平直軌道運動小車的速度-時間圖象如圖所示，由此圖象可知（）

A.小車在內做加速度恒定的勻變速直線運動

B.末小車回到出發點

C.小車內的平均速度大于內的平均速度

D.小車內的加速度方向相同

【答案】D

【解析】

【詳解】A．根據圖象的斜率等于加速度，可知小車在20s-30s內和30s-40s內加速度大小相等、方向相反，因此在20s-40s內小車做的不是勻變速直線運動．故A錯誤；

B．在前20s內小車一直沿正方向運動，則20s末小車沒有回到出發點，故B錯誤；

C．根據圖線與坐標軸所圍的面積在數值上表示位移的大小，可知小車在0-10s內的位移小于10-20s內位移，而時間相等，則小車0-10s內的平均速度小于10-20s內的平均速度．故C錯誤；

D．圖象斜率正負表示加速度的方向，則知小車10-30s內斜率的符號相同，即加速度方向相同，故D正確。

故選D。

4.如圖，MN是一段傾角為的傳送帶，一個可以看作質點，質量為的物塊，以沿傳動帶向下的速度從M點開始沿傳送帶運動。物塊運動過程的部分圖像如圖所示，取，則（）

A.物塊最終從傳送帶N點離開

B.傳送帶的速度，方向沿斜面向下

C.物塊沿傳送帶下滑時的加速度

D.物塊將在5s時回到原處

【答案】D

【解析】

【詳解】AB．從圖象可知，物體速度減為零后反向向上運動，最終的速度大小為1m/s，因此沒從N點離開，并且能推出傳送帶斜向上運動，速度大小為1m/s，故AB錯誤；

C．圖象中斜率表示加速度，可知物塊沿傳送帶下滑時的加速度

故C錯誤；

D．速度圖象與時間軸圍成的面積表示位移，由圖可知，時，物塊的速度為0，之后物塊沿斜面向上運動，所以物塊沿斜面向下運動的位移

到時，物塊沿斜面向上加速運動的位移

物塊沿斜面向上勻速運動的時間

所以物塊回到原處的時間

故D正確。

故選D。

5.如圖所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為的固定斜面C勻速下滑，則（）

A.AB間沒有靜摩擦力

B.A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上

C.A受到斜面的滑動摩擦力大小為

D.A與B間動摩擦因數

【答案】C

【解析】

【詳解】A．對B受力分析可知，B受重力、支持力；將重力分解可知重力有沿斜面向下的分力，要使B能勻速下滑，受力一定平衡，故A、B間有靜摩擦力；故A不符合題意；

B．對B受力分析可知，B受重力、支持力；將重力分解可知重力有沿斜面向下的分力，要使B能勻速下滑，受力一定平衡，故A對B應有沿斜面向上的摩擦力；由牛頓第三定律可知，A受到B的摩擦力應沿斜面向下，故B不符合題意；

C．對整體分析，并將整體重力分解，可知沿斜面方向上，重力的分力與摩擦力等大反向，故A受的滑動摩擦力沿斜面向上，大小為2mgsinθ，故C符合題意；

D．由于AB間為靜摩擦力，無法確定動摩擦因數，故D不符合題意。

故選C。

6.如圖所示，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質量為m2的鐵塊。若木板和鐵塊之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等，現給鐵塊施加一隨時間增大的水平力F=kt，木板和鐵塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2隨時間變化的圖線中正確的是（）

A.B.

C.D.

【答案】A

【解析】

【詳解】AB．當較小時，鐵塊和木板一起做勻加速直線運動，加速度

當拉力達到一定程度后，鐵塊和木板之間發生相對滑動，對鐵塊，所受的滑動摩擦力恒定，加速度恒定，即

A正確，B錯誤；

CD．鐵塊和木板之間發生相對滑動后，對木板，加速度為

所以

即圖線后一段斜率大于前一段的斜率，由數學知識知，CD錯誤。

故選A。

7.如圖所示，輕桿的一端固定一光滑球體，桿的另一端為自由轉動軸，而球又擱置在光滑斜面上。若桿與墻面的夾角為，斜面傾角為，開始時，且，重力加速度為，為使斜面能在光滑水平面上向右緩慢移動，在球體離開斜面之前，作用于斜面上的水平外力的大小及輕桿所受球體的作用力和地面對斜面的支持力的大小變化情況是（）

A逐漸增大，逐漸減小，逐漸減小

B.逐漸減小，逐漸減小，逐漸增大

C.逐漸增大，先減小后增大，逐漸增大

D.逐漸減小，先減小后增大，逐漸減小

【答案】C

【解析】

【詳解】

利用矢量三角形法對球體進行分析如圖甲所示，可知先減小后增大，根據牛頓第三定律，T先減小后增大，斜面對球的支持力逐漸增大，對斜面受力分析如圖乙所示，可知

因為

也逐漸增大，所以F逐漸增大，水平面對斜面的支持力

FN=G+

故逐漸增大。

故選C

8.物體做勻變速直線運動，下列說法正確的是（）

A.第1s內的速度變化量小于第2s內的速度變化量

B.第1s內的位移可能小于第2s內的位移

C.第1s內的速度變化量等于第2s內的速度變化量

D.相鄰兩相等時間間隔通過的位移之差為恒量

【答案】BCD

【解析】

【詳解】AC．勻變速直線運動是加速度不變的直線運動，所以在相同時時間內，速度的變化量相等，故A錯誤，C正確；

B．勻加速直線運動第1s內位移小于第2s內的位移，但勻減速直線運動第1s內位移大于第2s內的位移，所以B錯誤；

D．勻變速直線運動滿足物體在相鄰兩段相等時間內位移之差等于一個恒量，有

故D正確。

故選BCD。

9.為了節省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯，無人乘行時，扶梯運轉得很慢，有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉，一顧客乘扶梯上樓，恰好經歷了這兩個過程，如圖所示，則在加速過程中，下列說法中正確的是（）

A.顧客受到三個力的作用

B.顧客處于超重狀態

C.扶梯對顧客沒有摩擦力的作用

D.顧客對扶梯的壓力等于顧客的重量

【答案】AB

【解析】

【分析】

【詳解】A．以人為研究對象，加速過程中，人在靜摩擦力、重力、支持力三個力的作用下沿電梯加速上升，A正確；

B．顧客有豎直向上的加速度，因此顧客處于超重狀態，B正確；

C．顧客受到水平方向的靜摩擦力作用，C錯誤；

D．顧客處于超重狀態，對扶梯的壓力大于顧客的重量，D錯誤。

故選AB。

10.如圖所示是甲、乙兩個物體運動的速度—時間圖像。依據圖像可知，下列說法中，正確的是（）

A.甲做勻速運動，速度為6m/s，乙做勻加速直線運動，初速度為2m/s

B.甲處于靜止狀態，乙做勻速運動，速度為2m/s

C.運動兩秒時物體乙追上物體甲

D.運動兩秒時，物體乙的速度與物體甲的速度相等

【答案】AD

【解析】

【詳解】A．圖像之中，圖像的斜率表示加速度，可知，根據圖像甲物體做勻速直線運動，速度為6m/s，乙斜率一定，即加速度一定，即乙物體做勻加速直線運動，加速度為

乙初速度大小為2m/s，故A正確；

B．根據圖像可知，根據上述，甲做勻速直線運動，乙做勻加速直線運動，故B錯誤；

C．由于兩物體運動的起始位置不確定，故運動兩秒時不能夠確定物體乙追上物體甲，故C錯誤；

D．根據圖像可知，運動兩秒時，物體乙的速度與物體甲的速度相等，故D正確。

故選AD。

二、填空題（每空3分，共18分）

11.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩套。

（1）圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的力的圖示，下列說法中正確的是（）

A.圖乙中的是力和合力的理論值，是力和合力的實際測量值

B.圖乙中的是力和合力的理論值，是力和合力的實際測量值

C.在實驗中，如果將細繩也換成橡皮條，那么對實驗結果有影響

D.根據平行四邊形得到的合力一定沿著橡皮筋所在的直線

（2）本實驗采用的科學方法是（）

A理想實驗法B.等效替代法

C.控制變量法D.建立物理模型法

（3）在做本實驗時，以下操作中正確的是（）

A.同一次實驗過程中，O點位置允許變動

B.實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數時視線要正對彈簧秤刻度

C.實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調節另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點

D.實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩彈簧秤之間夾角應取，以便于算出合力的大小

【答案】①.B②.B③.B

【解析】

【詳解】（1）[1]AB．F1與F2合成的理論值是通過平行四邊形定則算出的值，而實際值是單獨一個力拉O點的時的值，因此F′是F1與F2合成的理論值，F是F1與F2合成的實際值，故A錯誤，B正確；

C．由于細繩主要用來記錄力的方向，故將兩個細繩套換成兩根橡皮條，不會影響實驗結果，故C錯誤；

C．根據平行四邊形得到的合力是理論值，不一定沿著橡皮筋所在的直線，單獨一個力拉O點的時的值是實際值，一定沿著橡皮筋所在的直線，D錯誤。

故選B。

（2）[2]兩個力作用和一個力作用的效果相同，即使節點到達同一個位置，所以本實驗采用的方法是等效替代法。

故選B。

（3）[3]A．同一次實驗中，節點O不能變動，否則兩種情況的力的作用效果不同，故A錯誤；

B．實驗中彈簧秤必須與木板平行，讀數時視線要正對彈簧秤刻度，減少誤差，故B正確；

C．根據彈簧測力計的使用原則可知，在測力時不能超過彈簧測力計的量程，如先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調節另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點，可能會超過彈簧秤的量程。實驗時，兩彈簧秤讀數合理即可，故C錯誤；

D．在實驗中兩個分力的夾角大小適當，在作圖時有利于減小誤差即可，并非一定要求為90°，故D錯誤。

故選B。

12.某同學利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的關系，所用交流電的頻率為60Hz，圖示為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為連續計數點，相鄰兩計數點間還有2個打點未畫出。從紙帶上測出s1=5.21cm、s2=5.60cm、s3=6.00cm、s4=6.41cm、s5=6.81cm，則打點計時器每打相鄰兩個計數點的時間間隔是__________s；小車的加速度a=_____________m/s2；打計數點“5”時，小車的速度________m/s。(后兩空均保留三位有效數字)

【答案】①.0.05②.1.61③.1.40

【解析】

【詳解】[1]由題知相鄰兩計數點間還有2個打點未畫出，則兩個計數點的時間間隔是

[2]根據勻變速直線運動的推論公式

可以求出加速度的大小，則有

[3]根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，則有

則打計數點“5”時，小車的速度

三、計算題（共42分）

13.如圖所示，質量的斜面體C靜止在粗糙的水平地面上，斜面體的兩個斜面均是光滑的，兩個質量均為的物體A、B分別在沿各自斜面向上的力和的作用下處于靜止狀態，兩個斜面的傾角分別為、。取重力加速度大小，求：

（1）、的大小；

（2）地面對斜面體C的摩擦力大小；

（3）地面對斜面體C的支持力大小。

【答案】（1）12N，16N；（2）0；（3）70N

【解析】

【詳解】（1）對A進行受力分析，如圖甲