2023-2024年河南省南阳市重点学校高一年级上册第三次月考物理试题

南阳市一中2023年秋期高一第三次月考

物理试卷

一、选择题

1.物体下落的运动是司空见惯的，亚里士多德通过观察总结得到“重的物体下落得快”。伽

利略发现根据亚里士多德的论断，会推出相互矛盾的结论；通过仔细的分析，他认为重的物

体与轻的物体应该下落的同样快。但他在研究自由落体运动时，遇到了两个问题：①无精确

的计时仪器：②无测瞬时速度的工具。他采用了一个很巧妙的方法，用来“冲淡”重力。如

图所示,让铜球沿阻力很小的斜面滚下，经过实验证明小球沿斜面的运动是匀加速直线运动，

且只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的。由此他推断：自由落体运动也是匀变速

直线运动。伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，对这一过程

A.甲图实验可“冲淡”重力的作用，更容易测时间，解决了问题

B.伽利略通过丁图的实验，得出小球的位移与时间的平方成正比的结论

C.伽利略利用替代解决了问题

D.伽利略是经过合理的外推得到的结论

【答案】

B

【解析】

在伽利略时代，没有精确的计时仪器，甲图实验可“冲淡”重力的作用，即利用斜面上的小

球运动替代自由落体运动，更容易测时间，伽利略利用替代解决了问题，故AC正确；伽利

略通过甲图的实验，得出小球的位移与时间的平方成正比的结论，故B错误；伽利略是经过

合理的外推得到的结论，故D正确。本题选不正确的，故选B。

2.如图甲所示是斧子砍进木桩时的情境，其横截面如图乙所示，斧子的剖面可视作顶角为。

的等腰三角形，当施加竖直向下的力/时，则（）

乙

A.同一斧子，若施加的力歹越小，越容易劈开木桩

B.同一斧子，若施加的力方越大，越不容易劈开木桩

C.施加相同的恒力/，。越大的斧子，越容易壁开木桩

D.施加相同的恒力/，。越小的斧子，越容易劈开木桩

【答案】

D

【解析】

同一斧子，。一定，尸越大，其分力越大，越容易劈开木桩，故AB错误；尸一定时，夕越

小的斧子，其分力越大，越容易劈开木桩，故C错误，D正确。故选D。

3.两个质量分别均匀相同的光滑小球A、B,半径均为R，质量均为机，用两根长均为R

的细绳Oa、OZ?拴住小球A、8后按照如图所示的方法悬挂起来，重力加速度大小为g,

则A、8两球之间的弹力大小?为（）

C布mg2®ng

kJ.----------

'33

【答案】

C

【解析】

由几何关系可知，两球的球心与。点构成一等边三角形；对其中一个小球进行受力分析，

由力的平衡知识可知，A、8两球之间的弹力大小为歹=—^^=虫鳖，故选C。

tan6003

4.如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳左、右两端分别系在A、8两点上，一物体用

动滑轮悬挂在轻绳上，达到平衡时，两段轻绳间的夹角为4,轻绳张力为耳；将轻绳右端

移至C点，待系统达到平衡时，两段轻绳间的夹角为名，轻绳张力为工；将轻绳右端再由

C点移至。点，待系统达到平衡时，两段轻绳间的夹角为。3,绳子张力为瑞，不计摩擦,

并且3C为竖直线，则（）

7

7

7

7

7

7

7

7

7

^7

A.4=工<用夕夕〈夕

B-F1>F2>F3C.2<13D.0r=02—03

【答案】

A

【解析】

设绳子结点为。点，由受力分析可知

如图所示，当绳子右端从8移动到C点时，根据关系有A0sin'+50sin」二AC,同理

22

有AO'sin」+3O'sin」=AC,绳子长度不变，有AO+O5=+,故4=%，

绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平衡可知，绳子拉力不

变，即耳=心，绳子右端从6移动到。点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和

两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得耳<玛，故4=%<4，

Fl-F2<F3,故选A。

5.物体在水平面上滑行过程中做匀减速直线运动，在开始的3s通过位移为15772,停止前的

3s内通过了位移9口。则可知该物体（）

2

A.初速度为5m/sB.初速度为12/篦/sC.加速度为2加/$2D.加速度为§m/s2

【答案】

C

【解析】

1

停止前的3s内通过了位移9/篦，根据逆向思维可得毛=/〃；9，解得物体加速度为

a=2m/s2,故C正确，D错误；在开始的3s通过位移为15",根据动力学公式可得

2

x=vQt-^at,解得初速度为%=8m/s,故AB错误。故选C。

6.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-r图像如图所示。两图像在。=%

时相交于P点，P在横轴上的投影为。，AOPQ的面积为s。在f=0时刻，乙车在甲车

前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为第二次相遇时间为〃，

则下面四组d和，的组合可能的是（）

【答案】

D

【解析】

若根据“面积”表示位移，可知d=s,即％时间两车第一次相遇，由于此后乙车

的速度大于甲车的速度，所以两者不可能再相遇，故A错误；若/=乙，根据“面积”表示

2

3113/t

位移，可知d=^s——s=-s,第二次相遇时刻为/=出，故B错误；若r=人，根据“面

44223

4s5s25t

积”表示位移，可知d=(l--)=—,第二次相遇时刻为/=%+—%=」，故C错误；

991313

若f=L据“面积”表示位移，可知d=上，第二次相遇时刻为/“=。+3吞=4，故

4161414

D正确。故选Do

7.如图所示，一质量为M斜面静止在水平地面上，位于斜面上的物块机在沿斜面向上的拉

力F作用下处于静止状态。设斜面作用与物块的静摩擦力为力，地面对斜面的摩擦力为72,

则下列叙述正确的是()

A.力方向可能沿斜面向下

B.力方向可能沿斜面向上

C.地面对斜面的支持力大小为(M+m)g

D.地面对斜面的摩擦力f2方向一定向左

【答案】

A、B、D

【解析】

物块M在沿斜面向上的拉力/作用下处于静止状态，说明物体M受力平衡，物体”所受

摩擦力的方向取决于物体重力沿斜面向下分力的大小与拉力厂的大小关系，因此力方向可

能沿斜面向下，也可能沿斜面向上，也可能为零，故AB正确；对斜面和物块的整体受力分

析，在竖直方向平衡有"+/5]!1。=八女+〃际，可得N<(4侑+mg),故C错误；位于

斜面上的物块拉在沿斜面向上的拉力F作用下处于静止状态，对斜面和物体加整体为研

究对象，根据力的平衡条件可知，在水平方向上，地面对斜面的摩擦力力与拉力厂在水平

方向上的分力等大反向，拉力?在水平方向上的分力方向向右，所以地面对斜面的摩擦力

力方向一定向左，故D正确。故选ABD。

8.质量为朋■的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低

点，8为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为加的小滑块。用

推力厂推动小滑块由A点向8点缓慢移动，力歹的方向始终左偏上45°,在此过程中所有

()

B.墙面对凹槽的压力逐渐增大

C.凹槽对滑块的支持力先减小后增大D.水平地面对凹槽的支持力不变

【答案】

B、C

【解析】

对滑块受力分析如图，小滑块缓慢移动过程始终受力平衡，三个力平移组成首尾相接的闭合

三角形，由A点向8点小滑块受到的支持力N的方向与水平方向夹角逐渐减小，如图中虚

线，则支持力N先减小后增大，推力厂一直增大，故A错误，C正确；对凹槽与滑块整体

分析如图，由平衡条件有q=Rsin45°,N地=（"+加虫一/^0545。，根据上述分析推

理F一直增大，则墙面对凹槽的压力F墙逐渐增大，水平地面对凹槽的支持力N地逐渐减小,

9.我国的“复兴号”列车正在飞驰运行的情境如图所示，列车在匀加速运动过程中，从计时

开始，通过第一个60771所用时间是IOS。通过第二个60772所用时间是6s。则（）

A.动车组的加速度为0.5根/52，接下来的6s内的位移为78m

B.动车组的加速度为,接下来的6s内的位移为96口

C.动车组计时开始的速度为3.5m/s

D.动车组计时开始的速度为25%/s

【答案】

A、C

【解析】

第一个60771内中间时刻的瞬时速度匕=五=6m/S,第二个60771内中间时刻的瞬时速度

%

x二%一—二05/2

v2=^=10m/s,则动车组的加速度♦—：+矢一$,根据以=。72,接下来6s

2~T

内的位移%uz+aT?=60机+0.5x36加=78加，故A正确，B错误；动车组的初速度

%=匕-a,=

6mls-Q.5x^-m/s=3.5m/s,故C正确，D错误。故选AC。

10.如图，在粗糙水平面与竖直墙壁之间放置木块4和质量为m的光滑球8,系统处于静止

状态；。为B的球心，。为4、B接触点，CO与竖直方向夹角为6=60°,重力加速度

A.木块A对球8的支持力大小为2/咫

B.地面对木块A的摩擦力大小为7叫

C.若木块A右移少许，系统仍静止，地面对木块4的摩擦力变大

D.若木块A右移少许，系统仍静止，地面对木块A的支持力变大

【答案】

A

【解析】

以8球为研究对象，受力分析如图所示,

木块A对球B的支持力大小为T=mg=2mg,选项A正确；以整体为研究对象，水平

cos60

方向的摩擦力等于墙与8之间的作用力?，则摩擦力/=F=nigtan60°=JGnig,选项

B错误；把木块A右移少许，系统仍静止，。角变小，墙壁对球8的支持力等于地面对木块

A的摩擦力加gtan8变小，选项C错误；把木块A右移少许，系统仍静止，地面对木块A

的支持力等于整体受到的重力，所以不变，选项D错误；故选A。

二、实验题

11.小明和小红同学对图所示自制“橡皮筋测力计”进行标度(均在橡皮筋的弹性限度内)。

r-p——&

(1)小明测量了不挂钩码和挂1个钩码时指针指在刻度尺上的位置分别为5.00c机和

5.60cm,然后根据所学弹簧弹力知识，经过类比，按弹簧测力计的刻度规律在刻度尺上依

次进行了标度，则小明应在刻度尺c相处标示挂5个钩码时指针的位置。

(2)小红分别测量了不挂钩码、挂1个钩码、挂2个钩码……指针在刻度尺上的位置，并

按实际测量进行标度，其数据如表所示

所挂钩码的个数/个01234567

指针在刻度尺上的位置x/cm5.005.606.307.208.309.6011.0012.50

请在图的坐标纸上画出指针在刻度尺上所指的刻度X与所挂钩码个数的关系图像

可知橡皮筋所受的拉力与其伸长长度.（选填“是”或“不是"）线性关系。

（3）请你分析小明和小红的标度方法谁更科学（说明理由）

【答案】

①.8.00；;③.不是;

钩码个数/个

④.小红的方法更科学。因为橡皮筋所受的拉力与其伸长量不一定成线性关系，所以不能与

弹簧类比，要进行实验测量

【解析】

（1）根据题意可知挂一个钩码的伸长量为0.60,则挂五个钩码的伸长量为3.00。7篦，所以

小明应在刻度尺8.00。机处标示挂5个钩码时指针的位置。

（2）[2][3]根据表中数据，利用描点法得出刻度尺上所指的刻度％与所挂钩码个数的关系

图像如图所示：

x/cm

由图可知橡皮筋所受的拉力与其伸长长度不是线性关系。

(3)[4]小红的方法更科学.因为橡皮筋所受的拉力与其伸长量不一定成线性关系，所以不

能与弹簧类比，要进行实验测量。

12.如图甲所示是“探究力的平行四边形定则”的实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，。为

橡皮筋与细绳套的结点，和OC为细绳套，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

A.两个弹簧秤的夹角适当大些

B.弹簧秤应在使用前校零

C.拉线方向应与木板平面平行

D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使。点在同一位置

(2)本实验采用的科学方法是。(请填写选项前对应的字母)

A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法

(3)图乙中方与歹'两力中，方向一定沿方向的是0

(4)如图丙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮筋一端固定于P点，另一端连接

两个弹簧秤，分别用耳与心拉两个弹簧秤，将结点拉至。点，且耳与鸟的夹角为锐角。

现让月大小增大、方向不变，要使结点仍位于。点，则耳的大小及图中夕(尸＞90。)角

的变化可能是o(请填写选项前对应的字母)

A.增大耳的同时增大夕角B.减小耳的同时减小夕角

C.增大巴的同时减小万角D.减小耳的同时增大A角

【答案】

①.D；②.B；③.F'-,@.BC

【解析】

(1)此实验中，两个弹簧秤的夹角适当大些；弹簧秤应在使用前校零，以减少读数的误差;

拉线方向应与木板平面平行，以减小实验误差，故ABC正确；改变拉力，进行多次实验，没

必要每次要使。点在同一位置，故D错误。本题选择不必要的实验要求，故选D。

(2)合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法。故选B。

(3)尸是通过作图的方法得到的合力的理论值，而少是通过一个弹簧秤沿A0方向拉橡

皮条，使橡皮条伸长到。点，使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同，测量

出的合力。故方向一定沿方向的是b

(4)根据力的平行四边形定则可知，让「2大小增大、方向不变，万角不可能增大，故AD

错误；根据题意，由力的平行四边形定则得出图甲

由此可知减小耳的同时减小夕角可以实现题意要求，故B正确；同理根据由力的平行四边

由此可知增大片的同时减小万角可以实现题意要求，故C正确。故选BC。

三、计算题

13.假设在某公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直一列，最前面的

一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为/=8m,若汽车

起动时都以a=2m/S?的加速度做匀加速运动，加速到v=10m/s后做匀速运动通过路口。

该路口亮绿灯时间f=35s,而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定：原在

绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过。贝

(1)一停在停车线内的第一辆汽车完全通过路口时间为8s,已知车长为5口，问路口长度

为多少米？

(2)若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？

【答案】

(1)50m；(2)41

【解析】

V1

(1)汽车加速时间％=—=5s,8s时间，汽车能行驶的位移为5=0+v«-％)=55m,

a2

所以路口长为L=s—/=50m。

(2)汽车加速时间％=〃=5s,经过r=35.0s时间，汽车能行驶的位移为

a

x=-+v(t—Zj)=325m,n~—=—-—=40.625根据题意，则第41辆汽车能通过;

14.如图甲所示，轻绳AD跨过固定的水平横梁右端的定滑轮挂住一个质量为的物

体，ZACB=30°；图乙中轻杆HG一端用钱链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉

住，EG与水平方向也成30°,轻杆的G点用细绳Gb拉住一个质量为“2的物体，求:

(1)轻绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力盘G之比;

(2)轻杆对G端的支持力；

(3)轻杆HG对G端的支持力。

【答案】

（1）5才；（2）M1g,方向和水平方向成30°指向右上方；（3）6M2g，方向水平向

右

【解析】

题图甲和乙中的两个物体“2都处于平衡状态，根据平衡条件，首先判断与物体相连

的细绳，其拉力大小等于物体的重力；分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如图

1和2所示，根据平衡规律可求解。

AE

的拉力&C=%）=”送，图2中由心Gsin30°=此g,得％=2“2g,所以

FAC_Mx

Fvr-2%°

（2）图1中，三个力之间的