河南省鹤壁市高中2023-2024学年高一上学期第三次段考物理试题（含解析）

鹤壁高中 2026 届高一上学期第三次段考
物理试卷
时间：75 分钟 满分：100 分
一、单选题（本大题共9小题，共54分）
1.下列说法中正确的是( )
A. 在完全失重的情况下，物体的惯性将消失
B. 牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通实验来验证
C. 单位、、是一组属于国际单位制的基本单位
D. 长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量
2.如图所示是武僧习武场景，倾斜的木棒一端在地面上，另一端在空中，有一武僧倾斜的站在木棒上，离地面较低的脚踩在木棒上，离地面较高的脚从木棒的下面穿过把木棒往上钩住，人和棒处于静止状态。关于武僧的受力下列说法正确的是( )
A. 武僧只受到重力和木棒对它的弹力
B. 武僧不一定会受到木棒的摩擦力的作用
C. 木棒对武僧的作用力垂直于木棒向上
D. 木棒对武僧的作用力竖直向上
3.甲、乙两辆汽车同时同地向同一方向运动，甲以速度匀速行驶，乙从静止开始做匀加速直线运动，经过时间达到速度，然后做匀减速直线运动，经过时间停止运动，甲和乙的图像如图所示。时间内，下列判断正确的是( )
A. 两车相遇两次 B. 两车只能相遇一次
C. 两车第一次速度相等时相距最远 D. 时刻两车相距最远
4.物块静止在固定的斜面上，分别按图所示的方向对物块施加大小相等的力，中垂直于斜面向上，中竖直向上，中水平向右，中竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力一定增大的是
( )
A. B. C. D.
5.手机中有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着质量为m的手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中t1=0.38s，t2=0.55s，t3=0.66s，t4=1.26s，取重力加速度g=10m/s2，由此可判断出（　　）
A. t1时刻手掌对手机的作用力2mg
B. t2时刻手机刚好离开手掌
C. t3时刻手机的速度为3m/s
D. 手机离开手掌后上升的高度为0.9m
6.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，是球心，碗的内表面光滑．一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是，当它们静止时，、与球心的连线跟水平面分别成，角，则碗对、两小球的弹力大小之比是( )
A. ： B. ： C. ： D. ：
7.如图，台秤上放一质量的木箱，木箱内有质量分别为和的两物体、，用细绳通过固定在木箱上的光滑定滑轮相连，定滑轮的质量忽略不计，取。现剪断下端的细绳，在下落但还没有到达箱底的过程中台秤的示数为( )
A. B. C. D.
8．如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为的物体、物体与弹簧拴接，弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态。现用大小为、方向竖直向上的拉力作用在物体上，使物体开始向上运动，取，空气阻力忽略不计，下列说法不正确的是( )
A. 外力施加的瞬间，、的加速度大小为
B. 当弹簧压缩量减小时，、间弹力大小为
C. A、分离时，物体的位移大小为
D. 物体速度达到最大时，弹簧被压缩了
9.如图所示，质量为的木块放置在质量为的长木板上，一水平向右的牵引力作用在木块上，二者始终无相对滑动且沿水平地面向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　）
A．木板受到地面的摩擦力一定大于木板受到木块的摩擦力
B．牵引力减小时，木板受到木块的摩擦力也减小
C．牵引力增大时，木板受到地面的摩擦力也增大
D．如果二者一起向右运动的加速度减小，木板受到地面的摩擦力也减小
二、多选题（本大题共3小题，共18分）
10．如图所示，H是汽车安全气囊，内部有化学物质，当汽车高速行驶受到撞击时，化学物质会在瞬间爆发产生大量气体充满气囊，填充在司机与挡风玻璃、仪表板、方向盘之间，减轻司机受伤的程度。某次汽车测试中，汽车的速度大小为36m/s，突然撞上障碍物，假人冲向气囊后经0.2s停止运动，冲向气囊的部分假人质量为40kg，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．假人减速时的加速度大小为180m/s2
B．假人减速时的加速度大小为120m/s2
C．假人减速时所受合力的大小为4800N
D．假人减速时所受合力的大小为7200N
11.大型商场的自动扶梯可以分为两大类，如图甲乙所示，一种无台阶，另一种有台阶。在没有顾客乘行时，这两种自动扶梯都以较小的速度匀速运行，当有顾客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行。则电梯在运送顾客上楼的整个过程中（ ）
A．图甲所示的无台阶自动扶梯中，乘客始终受摩擦力作用
B．图乙所示的有台阶自动扶梯中，乘客始终受摩擦力作用
C．图甲所示的无台阶自动扶梯中，乘客对扶梯的压力始终不变
D．图乙所示的有台阶自动扶梯中，乘客对扶梯的压力始终不变
12.某快递公司用倾斜传送带运送包裹，如图所示。包裹被轻放在传送带的底端，在经过短暂的加速过程后，与传送带达到共速，最终被运送到传送带的顶端。若传送带运行速度一定，包裹与传送带间的动摩擦因数相同，则（　　）
A．在包裹加速运动阶段，传送带对包裹的作用力方向竖直向上
B．传送带倾斜角度越大，包裹在传送带上所受的静摩擦力越大
C．传送带倾斜角度越大，包裹加速所需时间越长
D．包裹越重，从传送带的底端运送到顶端所需要的时间越长
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共1小题，共6分）
13.为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图甲所示的实验装置其中为带滑 轮的小车的质量，为砂和砂桶的质量滑轮质量不计
实验时，一定要进行的操作是______
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E.减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带两计数点间还有两个点没有画出，己知打点计 时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______ 结果保留三 位有效数字．
以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图丙图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为______．
四、计算题（本大题共3小题，共22分）
14.如图所示，幼儿园组织推轮胎加速跑比赛，孩子们既玩的开心又锻炼了身体。比赛中小朋友保持两只手臂相互平行推动轮胎使其沿水平地面由静止开始做匀加速直线运动，2s末速度变为。已知轮胎的质量为5kg，轮胎与地面间的动摩擦因数为0.5，手臂与水平地面间的夹角为37°，，，g取。
（1）求小朋友对轮胎的推力；
（2）4s末小朋友撤去推力，求撤去推力后轮胎可以继续向前运动的距离。
15.如图所示，倾角的斜面体固定在水平地面上，斜面长。质量的物体放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与物体相连接，连接的细绳与斜面平行。的质量，绳拉直时用手托住物体使其在距地面高处由静止释放，着地后立即停止运动。、物体均可视为质点，取，，。
求物体下落的加速度大小及绳子拉力的大小；
求当物体从多高处静止释放，物体恰好运动至斜面最高点；
16.如图所示，一水平长的传送带与木板靠在一起，且上表面在同一水平面，皮带以匀速顺时针转动，现在在传送带左端无初速度放上一质量的小物块可视为质点，小物块与传送带及小物块与木板上表面之间的动摩擦因数均为，经过一段时间，小物块被传送到传送带的右端，随后小物块平稳滑上右端木板上的同时小物块从传送带滑上木板时速度大小不变在木板右侧施加一个水平向右的恒力，作用了后小物块与木板速度恰好相等，此时撒去，最终小物块没有从木板上滑下，已知木板质量，木板与地面间动摩擦因数，重力加速度取。求：
小物块与传送带间的相对位移大小
水平恒力的大小
鹤壁高中 2026 届高一上学期第三次段考
物理答案
一、单选题（本大题共9小题，共54分）
1.【答案】C
【解析】A.惯性只与质量有关，与物体所处的状态无关，故A错误；
B.牛顿第一定律的前提是在物体不受力的情况下，但生活中不存在物体不受外力的情况，因此牛顿第一定律无法通过实验验证，但是可以通过实验推理出来。牛顿第二定律则可以通实验来验证。故B错误；
C.单位、、是一组属于国际单位制的基本单位，故C正确；
D.长度、时间是一组属于国际单位制的基本单位的物理量，力不属于。故D错误。
故选C。
2..【答案】D
【解析】武僧受到重力、木棒对他的弹力以及木棒对他的摩擦力，如果没有摩擦力，沿棒方向不能平衡，故AB错误；
根据平衡条件可知，木棒对它的弹力以及木棒对其的摩擦力的合力平衡他的重力，所以木棒对武僧的作用力竖直向上，故C错误，D正确。
故选D。
3.【答案】B
【解析】．图像与时间轴围成的面积表示位移，由图像可知甲乙两车在第一次速度相等后到时间内的某个时刻就相遇了，之后乙车的总位移一直大于甲车的总位移，所以两车只能相遇一次，故A错误，B正确；
在图像中两车相距最远的时候是与时间轴围成的面积差最大的时候，从图中可看出在第二次速度相等时两车位移差是最大的，故CD错误。
故选B。
4.【答案】D
【解析】A. 物体受重力、支持力及摩擦力平衡，当加上后，物体仍处于平衡，则在沿斜面方向上物体平衡状态不变，而重力沿斜面向下的分力不变，故摩擦力不变；故A错误；
B. 加向上的后，有沿斜面向上的分力，若物体有向下的运动趋势，此时向下的重力的分力与向上的的分力及摩擦力平衡，故摩擦力将变小，故B错误；
C. 对物体施加水平力后，对物体受力分析可知，物体所受的可能摩擦力先减小后反向增加，故C错误；
D. 加竖直向下的力后，产生沿斜面向下的分力，则沿斜面向下的力为重力和的分力，故增大了摩擦力；故D正确；
故选D。
5.【答案】C
【解析】
A．t1时刻手机的加速度最大为a=20 m/s2=2g，方向向上，由牛顿第二定律得
F-mg=ma=2mg
解得
F=3mg
故A错误；
B．t2时刻加速度为零，则手机处于平衡，故手机没有离开手掌，故B错误；
CD．手机在0.66s离开手后做竖直上抛，在1.26s接住，则升的高度为
t3时刻手机的速度为
故C正确，D错误。
故选C。
6.【答案】B
【解析】解：选取两小球和杆组成的整体为研究对象，受力分析并正交分解如图：
由平衡条件得：在水平方向的分力和在水平方向的分力大小相等．
即：
所以：，故B正确。ACD错误。
故选：
7.【答案】B
【解答】
在下落但还没有到达箱底的过程中，对整体由牛顿第二定律得
解得
对有
解得
台秤受到箱子的压力为
则台秤的示数为；
故ACD错误，B正确。
8.【答案】B
【解析】A、施加外力前，系统处于静止，合力为，外力施加的瞬间，合力，由牛顿第二定律得：，故A正确；
B、初始时系统处于静止状态，即，解得：，当弹簧压缩量减小时，设、间弹力大小为，此时物体的加速度大小为，由牛顿第二定律得：对：，对：，联立解得：，故B错误；
C、设、分离时，弹簧的形变量为，物体的加速度为，对：，对：，联立解得：，所以物体的位移大小为，故C正确；
D、当物体的合力为时速度达到最大，由选项的分析知分离时有向上的加速度，所以速度最大时已经分离，由合力为得：，解得：，故D正确；
本题选择不正确的，故选：。
9．【答案】B
【详解】A．二者始终无相对滑动且沿水平地面向右做匀加速直线运动，木板受到地面的摩擦力一定小于木板受到木块的摩擦力，A错误；
B．牵引力减小时，如果二者一起向右运动的加速度减小，木板受到木块的摩擦力也减小，B正确；
CD．木板受到地面的摩擦力为滑动摩擦力，与物体运动状态和牵引力无关，CD错误；
故选B。
二、多选题（本大题共3小题，共18分）
10．【答案】AD
【详解】AB．根据速度—时间关系有
解得
故A正确，B错误；
CD．根据牛顿第二定律有
故D正确，C错误。
故选AD。
11.【答案】AC
【详解】AC．图甲所示的无台阶自动扶梯是斜面，所以无论扶梯加速还是匀速，乘客在斜面上都受重力、支持力、摩擦力，且支持力大小都等于重力垂直扶梯向下的分力，根据牛顿第三定律可知乘客对扶梯的压力始终不变，故AC正确；
BD．图乙所示的有台阶自动扶梯中，匀速时乘客受重力和支持力，二力平衡，则乘客对扶梯的压力大小等于重力，乘客不受摩擦力；加速时因为有斜向上的加速度，所以受重力、支持力、摩擦力，且支持力大于重力，所以乘客对扶梯的压力大于重力，故BD错误。
故选AC。
12．【答案】BC
【详解】A．在包裹加速运动阶段，包裹加速度沿传送带向上，根据力的合成可知传送带对包裹的作用力方向偏向右上方，故A错误；
B．包裹与传送带达到共速时，包裹在传送带上受到静摩擦力的作用，随传送带一起匀速，根据平衡条件可得
所以传送带倾斜角度越大，包裹在传送带上所受的静摩擦力越大，故B正确；
C．依题意可得，包裹加速所需时间满足
又
联立可得包裹加速所需时间
由数学知识可知，传送带倾斜角度越大，包裹加速所需时间越长，故C正确；
D．依题意由选项C可知，包裹在加速阶段的时间与包裹质量无关，在匀速阶段时间取决于传送带的速度，也与包裹质量无关，所以，整个过程包裹从传送带的底端运送到顶端所需要的时间与包裹质量无关。故D错误。
故选BC。
三、实验题（本大题共1小题，共9分）
； ； 。
四、计算题（本大题共3小题，共22分）
14.【答案】（1）；（2）
【解析】
（1）由匀变速直线运动公式
解得，轮胎的加速度大小为
对轮胎受力分析，竖直方向有
水平方向有
联立可得，小朋友对轮胎的推力为
（2）撤去推力时，轮胎的速度为
由牛顿第二定律可得
由运动学公式可得，轮胎可以继续向前运动的距离为
15.【答案】解：由牛顿第二定律得：
对：，
对：，
代入数据解得：，绳子拉力大小：；
设物体着地时的速度为，着地后做匀减速运动的加速度大小为，
对，根据牛顿第二定律得：，代入数据解得：，
对由运动学公式得：
着地前：，
着地后：，
代入数据解得：；
答：物体下落的加速度大小为，绳子拉力的大小为；
当物体从高处静止释放，物体恰好运动至斜面最高点；
16.【答案】解：对小物块由牛顿第二定律有，解得，
若小物块一直加速到右端，设到右端速度为
得，解得 ，
因为，所以小物块先加速到与传送带共速，然后一起匀速运动至右端，
设需时间加速到共速 ，
时间内皮带位移 ，
时间内小物块位移 ，

小物块滑上木板时速度，加速度大小，
设木板的加速度为，两者速度相等有
解得，，
对木板由牛顿第二定律有，
解得
答：小物块与传送带间的相对位移大小为；
水平恒力的大小；