河南省南阳市某中学校2023-2024学年高三年级上册第一次月考物理试题

南阳某中学2023年秋期高三年级第一次月

考

物理试题

一、选择题（1~8单项选择，9~12多项选择，每题4分，共48分）

1.如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过AS、7三点，已知ST间的距离是RS的两

倍，RS段的平均速度是Iom∕s,ST段的平均速度是5m∕s,则公交车经过7点时的瞬时速度为（）

RST

"力〃〃〃）〃/〃〃〃/½7%〃/7/,

A.3m∕sB.2m∕s

C.lm∕sD.0.5m∕s

2.如图所示，倾角为30。的斜面上用钱链连接一轻杆α,轻杆α顶端固定一质量为力的小球（体积可不

计），轻绳b跨过斜面顶端的光滑小定滑轮，一端固定在球上，一端用手拉着，保持小球静止，初始时轻

绳6在滑轮左侧的部分水平，杆与斜面垂直，缓慢放绳至轻杆水平的过程中，斜面始终静止，滑轮右侧的

绳与竖直方向夹角始终不变，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

B.地面对斜面的摩擦力始终向左且增大

C.钱链对轻杆的支持力一直减小

D.轻绳上的拉力一直减小

3.利用如图甲所示的电路完成光电效应实验，金属的遏止电压UC与入射光频率V的关系如图乙所示，图乙

中Ui、也、VO均已知，电子电荷量用e表示。入射光频率为q时，下列说法正确的是（）

A.光电子的最大初动能E回=eU1-hv0

B.由V图象可求得普朗克常量％=4

VLVO

C.滑动变阻器的滑片P向N端移动过程中电流表示数逐渐增加

D.把电源正负极对调之后，滑动变阻器的滑片P向N端移动过程中电流表示数一定一直增加

4.如图Q)所示，物块从倾角为37。的斜面顶端自由滑至底端，全程平均速度7随时间，的关系如图

(h)»物块下滑过程中斜面保持静止，那么()

图(a)图(b)

A.物块下滑过程的加速度为lm∕s2

B.斜面长度为4m

C.物块和斜面之间的动摩擦因数为0.5

D.水平地面对斜面摩擦力方向水平向左

5.从地面上以初速度2ι¾竖直上抛物体A,相隔时间△，以后再以初速度Vo从同一地点竖直上抛物体

B,不计空气阻力。以下说法正确的是()

A.物体A、B可能在物体A上升过程中相遇

B.要使物体A、B相遇需要满足条件也＜At＜竺

99

C.要使物体A、B相遇需要满足条件At＜出

9

D.要使物体A、B相遇需要满足条件At＞也

9

6.电梯“对重”的主要功能是相对平衡轿厢重量，在电梯工作中使轿厢与“对重”的重量保持在限额之

内，保证电梯的牵引传动正常。如图1所示，驱动装置带动钢丝绳使轿厢和“对重”在竖直方向运动。当

轿厢从顶楼向下运动时，v-t图像如图2所示，下列说法正确的是（）

图2

A.在0-√∣时间内，轿厢先失重后超重状态

B.在Of时间内，钢丝绳对轿厢的拉力先增大后减小

C.在r2~∕3时间内，“对重”处于失重状态

D.在，时间内，钢丝绳对轿厢的拉力大小等于钢丝绳对“对重”的拉力大小

7.如图所示，物体置于水平传送带上，物体两边安装了固定光滑的水平杆A、B限制物体只能在其间运

动。己知物体质量为相，物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体在水平拉力厂的作用下以恒定速度Vo匀

速运动。传送带向右运动，其速度大小可改变，则下列说法正确的是（）

A.物体所受摩擦力与传送带速度无关

B.传动带速度越大，所需拉力越大

C.物体对水平杆B有压力

D.当传送带速度为V时，拉力的大小F=μmg-^=

J诏+M

8.某同学用手机的频闪功能拍摄一小球在倾角为30。斜面上的运动情况,如图是运动模型简化图，频闪时

间间隔为T，小球从斜面底端开始向上运动，在斜面上依次经过A、8、C、D、E点,各段距离之比为

%BC；XC×DE=6：2：1：3,小球在运动过程中所受阻力大小不变。以下说法正确的是（）

D

A.小球在图中C点的速度向上

B.若小球向上经过4点时的速度为％,则向上经过B点的速度为0.8%

C.小球所受阻力和重力大小之比为3：1

D.若实际尺寸与照片尺寸之比为k,用刻度尺测得照片中CE长L则过E点的速度大小为华

9.如图所示，质量为M、倾角为30。的斜面体置于水平地面上，一轻绳绕过两个轻质滑轮连接着固定点P

和物体B,两滑轮之间的轻绳始终与斜面平行，物体A、B的质量分别为〃?、2m,A与斜面间的动摩擦

因数为手，重力加速度大小为g,将A、B由静止释放，在B下降的过程中（物体A未碰到滑轮），斜

面体静止不动。下列说法正确的是（）

A.轻绳对尸点的拉力大小为Img

B.物体A的加速度大小为Ig

C.地面对斜面体的摩擦力大小为mg

D.地面对斜面体的支持力大小为Mg+2mg

10.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度W逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置

一个质量为m的小木块，则下列选项中能客观地反映小木块的受力和运动情况的是（）

11.如图所示，一弹簧一端固定在倾角为θ=37。的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为mp=6kg的物

体P,Q为一质量为=IOkg的物体，弹簧的质量不计，劲度系数；600N∕m,系统处于静止状态。

现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F,使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2s

时间内，F为变力，0.2s以后F为恒力，sin37o=0.6,cos37o=0.8,g取10m∕s2<,下列说法正确的是

()

77777777777777777777

A.开始运动时拉力最大，分离时拉力最小

B.0.2s时刻两物体分离，此时P、Q之间的弹力为零且加速度大小相等

C.0.2s时刻两物体分离时，弹簧的压缩量为Xl=Arn

D.物体Q从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小α=ym∕s2

12.一质量为机的物块恰好能沿倾角为30。的足够长斜面匀速下滑。物块在沿斜面匀速下滑的过程中，在

竖直平面内给物块一外力F,尸与水平方向的夹角为α,斜面始终处于静止状态，如图所示。已知重力加

速度为g,下列说法正确的是()

A.若a=0。，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力水平向左

B.若a=60。，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力为零

C.若a=90。，物块仍沿斜面匀速下滑

D.若F推着物块沿斜面匀速上滑，则尸的最小值为"密

二、实验题（每空2分，共20分）

13.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，OB和OC为细绳套，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）下列哪一个选项是不必要的实验要求。（请填写选项前对应的字母）

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。

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）图乙中的F与尸两力中，方向一定沿Ao方向的是。

P

O

'2

丙

（4）如图丙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于尸点，另一端连接两个弹簧秤,

分别用Q与B拉两个弹簧秤，将结点拉至。点。现让B大小增大，方向不变，要使结点仍位于。点,

则Q的大小及图中S（加＞90。）角的变化可能是。

A.增大P的同时增大£角B.减小Fl的同时减小广角

C.增大Fl的同时减小万角D.减小Fl的同时增大S角

14.某同学设计了如下方案研究质量一定时加速度与合外力的关系，实验装置如图甲所示。

打点计时IB

（1）实验时，需要进行的操作是。

A.平衡摩擦力时应不挂砂桶

B.用天平测出砂和砂桶的质量

C.小车靠近打点计时器、先接通电源，再释放小车

D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量机远小于小车（含滑轮）的质量M

（2）保持小车（含滑轮）的质量不变，改变砂桶中砂的质量、记录多组传感器的读数尸和对应纸带的加

速度。的数值，绘制出如图乙所示的小尸图像，实验小组仔细分析图像，得出了实验所用小车（含滑轮）

的质重为kgc

α∕(m∙s^2)

4.0

00.5

乙

（3）该同学根据测量数据做出如图乙所示的α-F图线没经过原点，该同学做实验时存在的问题是

三、计算题（共42分）

15.某种透明材料制成的半球壳，外径是内径的两倍，过球心。的截面如图所示，A是外球面上的点，Ao

是半球壳的对称轴。一单色光在图示截面内从A点射入，当入射角i=45。时折射光恰与内球面相切于8

点。

（1）求透明材料对该光的折射率；

（2）要使从4点入射光的折射光能从内球面射出半球壳，求光在A点入射角应满足的条件。

16.如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径R=5cm、质量

m=20kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距"=8Cm,与水平面的夹角（a=37。。

（sin37o=0.6,cos37°=0.8,g取10m∕s2）。

（1）两根直木棍对水泥圆筒弹力的合力及摩擦力的合力的大小；

（2）每根直木棍与水泥桶间的动摩擦因数；

（3）将水泥圆筒沿直木棍匀速向上拉动，所需最小拉力？（sin74*0.96）

17.如图所示，两端开口的导热气缸竖直固定放置，A、B两活塞由一根长为2L的轻质细杆连接，活塞之

间封闭着一定质量的理想气体。A、B两活塞的质量分别为机、2m,横截面积分别为5、35,当缸内气体

温度为To时系统处于平衡状态，此时A、B两活塞到气缸连接处的距离分别为1.5L、0.5Lo已知两活塞

均可在气缸内无摩擦滑动且密封良好，大气压强为po,重力加速度为g。

(1)求此时缸内封闭气体的压强；

(2)现使缸内气体的温度缓慢降低到求缸内封闭气体的压强。

18.如图所示，一倾角θ=37。的足够长斜面体固定于地面上，斜面体上有一质量为M=Ikg的木板，UO时

刻另一质量为M=Ikg的木块(可视为质点)以初速度％=14m∕s及从木板下端沿斜面体向上冲上木板，同

时给木板施加一个沿斜面体向上的拉力F=18N,使木板从静止开始运动。当K/sp时撤去拉力尸，已知木

板和木块间动摩擦因数，μ=0.25,木板和斜面体间动摩擦因数M2=05最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

g¾10m∕s2,sin37o=0.6,求：

(1)木块和木板速度相等之前各自的加速度；

(2)若要求木块不从木板的上端冲出，木板至少为多长？

南阳一中2023年秋期高三年级第一次月考

物理答案

一、选择题

ɪ.C2.B3.B4.C5.B6.C7.D8.D9.AC10.BCD11.BCD12.BC

二、实验题

13.【答案】DB尸BC

【详解】（1）（HABC.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，不符题意；

D.改变拉力，进行多次实验，每次没必要要使0点在同一位置，选项D错误，符合题意；

故选D。

（2）[2]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法；故选B。

（3）[3]F是通过作图的方法得到合力的理论值，而尸是通过一个弹簧称沿A。方向拉橡皮条，使橡皮条

伸长到。点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力。故方向一定沿Ao方

向的是产。

（4）[4]AD.根据力的平行四边形定则可知，让出大小增大，方向不变，万角不可能增大，故AD错

误。

B.根据题意，由力的平行四边形定则得出如右图1所示

由此可知减小Q的同时减小A角可以实现题意要求，故B正确;

C.同理根据由力的平行四边形定则得出如右图2所示

由此可知增大凡的同时减小£角可以实现题意要求，故C正确；

故选BCo

14.【答案】AC/CAIkg未完全平衡摩擦力

【详解】(1)⑴平衡摩擦力时，应满足公式MgSin8-μMgcosθ=0所以应不挂重物小车受到的尸合=2F=

Ma因此不需要测出砂桶和砂的质量，也不需要满足加远远小于“，实验时应使小车靠近打点计时器、先

接通电源，再释放小车；故选ACo

⑵⑵根据公式ZF=Ma得α=号图像得斜率fc=；=2则M=Ikg

(3)[3]根据牛顿第二定律有2F+Mgsinθ-μΛ4gcosO=Ma可知图像末未过原点是因为未完全平衡摩擦力。

三、计算题

15.(1)√2(2)1'<30°

【解析】(1)当入射角i=45。时，设折射角为r,透明材料对该光的折射率为n,Z∖A80为直角三角

形，贝!∣sinr=W=：,兀=上巴，解得n=或。

2R2Sinr

(2)光在A点入射角为『时，设折射角为尸，折射光射到内球面上的O点刚好发生全反射，则折射光完

全不能从内球面射出半球壳，折射光在内球面的入射角等于临界角为C,如图所示，在AAOO中，由正

弦定理有,焉=而爵石

,,

SinC=-,Tl=孚7,解得Sinr'=立，sini=-,解得。i=30°

nsmrz42

要使从A点射入光的折射光能从内球面射出半球壳，则光在A点入射角f应满足/,<30%

16.【答案】(1)160N,120N；(2)0.45；(3)192N

【详解】(ɪ)从右侧视角分析，在沿斜坡方向根据平衡条件/合=mgsina=120N垂直于斜坡方向有

FN含=mgcosa=160/V

(2)由底部沿木棍向上看，受力关系如图所示

图中。角满足sin。=3解得0=53。；根据平衡条件有2Ncos9=,"g解得N=第N又因为每根木棍的摩

ZK3

擦力/=血=60N所以动摩擦因数II=X=0.45

(3)从右侧视角受力分析，如图所示

因木棍提供的支持力合成为2Ncosθ,摩擦力合成为华2μN故这两个力的合力方向固定，图中S角满足

tan°=短篇=［器=9故6=37。现问题变为“物体受重力、木棍提供的力和拉力三力平衡，拉力最小值为

多少”，根据力学平衡的矢量三角形得FEil≡=mgsin74。解得?即回=192N

17、(1)设此时缸内封闭气体的压强为⑶。

A、B两活塞及细杆整体为研究对象，根据平衡条件

有：POS+3mg+pι-3S=pιS+po∙3S

解得：Pi=PO-嘿

(2)使缸内气体的温度缓慢降低时，封闭气体发生等压变化，设B活塞上升0.5乙时的温度为为。

根据盖-吕萨克定律得

1.5LS+0.5L∙3S_⅞

2LS-Tl

解得：Tl=Iro

温度从∣7°降低到T的过程，封闭气体发生等容变化，设使缸内气体的温度缓慢降低到T时，缸内封闭

气体的压强为P2。

根据查理定律得

P2⅞

解得：p2=IPo-

18.【答案】(1)ɑι=8m∕s2,方向沿斜面向下,d2=6m∕s2,方向沿斜面向上；