2024-2025學(xué)年高一物理上學(xué)期第三次月考卷（上海專用滬科版2020必修第一冊(cè)第3~4章）（全解全析）

2024-2025學(xué)年高一物理上學(xué)期第三次月考模擬卷

（上海專用）

（考試時(shí)間：60分鐘，分值：100分）

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置上。

2.答案寫(xiě)在答題卷上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。

3.測(cè)試范圍：滬科版2020必修第一冊(cè)，第3?4章。

4.難度系數(shù)：0.7o

一、閱讀材料，回答下列問(wèn)題（15分）

“蜘蛛人”主要靠一根繩索把自己懸掛在幾十層高的大廈外，清洗大廈的玻璃和外墻，成為扮靚城市的一

道獨(dú)特風(fēng)景，如圖所示。己知“蜘蛛人”的質(zhì)量為加，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。設(shè)繩索對(duì)其拉力大小為尸/,豎

直墻壁對(duì)其支持力大小為F2,不計(jì)他與墻壁間的摩擦力和繩索的重力。

1.（3分）下列說(shuō)法不正確的是（）

A.人所受重力的施力物體是人B.拉力B是由于繩索發(fā)生形變產(chǎn)生的

C.支持力B是由于墻壁發(fā)生形變產(chǎn)生的D.支持力巳方向一定與墻壁垂直

【答案】A

【解析】A.人所受重力的施力物體是地球，A錯(cuò)誤；B.拉力已是由于繩索發(fā)生形變，要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的,

B正確；C.支持力B是由于墻壁發(fā)生形變，要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的，C正確；D.支持力B方向一定與接觸

面即墻壁垂直，D正確。故選A。

2.（4分）（多選）當(dāng)“蜘蛛人”靜止于某位置時(shí)，可簡(jiǎn)化為如圖中所示的模型，此時(shí)繩索與豎直墻壁的夾角

為凡下列關(guān)系式正確的是（）

C.F=mgtan3D

2Y

【答案】BC

【解析】由平衡得8S*生，tan*焉得人器，心i回故選BC。

3.（4分）（多選）在“蜘蛛人”緩慢上升的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.為逐漸增大B.尸2逐漸變小

C.B和B合力逐漸增大D.為和B合力保持不變

【答案】AD

【解析】緩慢上升的過(guò)程中，6逐漸增大，根據(jù)片=/4，F(xiàn)2=mgtanO.,B逐漸增大，巳逐漸增大。但

COS”

產(chǎn)/與B的合力等于重力，保持不變。故選AD。

4.（4分）“蜘蛛人”使用可吸附在豎直玻璃上的擦窗工具擦拭玻璃，如圖所示。擦窗工具的質(zhì)量為加°,在

豎直平面內(nèi)受重力、水平向右的拉力和摩擦力（圖中未畫(huà)出摩擦力）的共同作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若拉力

大小與重力大小相等，則擦窗工具所受摩擦力大小為，方向=

/

【答案】4im0g；斜向左上方45。

【解析】拉力大小與重力大小相等，由平衡得，摩擦力大小為/=方向斜向左上方45。。

二.閱讀材料，回答下列問(wèn)題。（17分）

2023年9月23日至10月8日，第19屆亞運(yùn)會(huì)在杭州如期舉行并圓滿落幕。如此體育盛事，也引起了

“全民運(yùn)動(dòng)、全民健身”的熱潮。

5.（3分）人立定跳遠(yuǎn)時(shí)，腳蹬地起跳前瞬間他的受力示意圖是（）

【答案】D

【解析】運(yùn)動(dòng)員受到重力，方向豎直向下；彈力方向豎直向上；地面給他的摩擦力，方向向前。故選D。

6.（3分）一個(gè)質(zhì)量均勻的鉛球靜止在水平的角落里，如圖所示，并與豎直的墻面相接觸，/、8兩點(diǎn)是

鉛球與墻和地面的接觸點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.兩個(gè)物體相互接觸，就一定能產(chǎn)生彈力

B.鉛球受到地面的支持力，是因?yàn)榍虬l(fā)生了彈性形變而產(chǎn)生的

C.鉛球受三個(gè)力，分別是重力、地面的支持力和墻面的彈力

D.鉛球受二個(gè)力，重力、地面的支持力

【答案】D

【解析】A.兩個(gè)物體相互接觸，若沒(méi)有發(fā)生彈性形變，不能產(chǎn)生彈力，故A錯(cuò)誤；B.鉛球受到地面的支

持力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了彈性形變而產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；CD.鉛球受兩個(gè)力，分別是重力、地面的支持力,

若受到墻面的彈力，則不能平衡，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。

7.（3分）豎直向下拍一個(gè)球，之后它加速落地、反彈后，又上升回原來(lái)的高度，如果空氣阻力和它的速

度大小成正比，且空氣的浮力可忽略，則球（）

A.下落時(shí)加速度減小，上升時(shí)加速度增大B.下落和上升時(shí)加速度都減小

C.下落時(shí)加速度增大，上升時(shí)加速度減小D.下落和上升時(shí)加速度都增大

【答案】B

【解析】下落時(shí)，合力為mg_kv=ma,v增大,所以加速度減小，上升時(shí)，合力為mg+kv=ma,上升時(shí)速

度v減小，所以加速度減小。故選B。

8.（8分）如圖（a）所示的“滑板”是常見(jiàn)的娛樂(lè)休閑活動(dòng)。在空曠的水平地面上，有一小孩從靜止開(kāi)始，

連續(xù)三次蹬地后，滑板沿直線繼續(xù)滑行了24m后停下。某同學(xué)用M圖像描述了上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如圖（6）

所示。求：（1）滑板減速滑行過(guò)程中的最大速率；（2）小孩蹬地時(shí)滑板加速度的大小。

【答案】6.67m/s（4分）；3.72m/s2（4^）

【解析】（1）小孩滑行時(shí)水平方向只受摩擦力的作用，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，與初速度為零的勻加速直線運(yùn)

1,

動(dòng)具有對(duì)稱性，因此有§2=］。2（42）；將S2=24m；Az2=（12-4.8）s=7.2s；代入可解得a2M.93m/s2

根據(jù)§2=上vmax-Ar2；可解得vmax=6.67m/s

（2）小孩加速過(guò)程中速度的增加量與滑行過(guò)程中速度的減少量相等，加速的時(shí)間共計(jì)4=0.8s+0.8s+0.8s=2.4s：

減速的時(shí)間共計(jì)?2=1.2s+l,2s+7.2s=9.6s

2

根據(jù)％%=ajt2可解得ax=3.72m/s

三、實(shí)驗(yàn)探究（19分）

物理學(xué)科核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究?，F(xiàn)有學(xué)習(xí)小組用DIS“研究加速度和力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。

9.（4分）實(shí)驗(yàn)所用的傳感器是，小車上安裝的是該傳感器的部分。

【答案】①.位移傳感器發(fā)射器

【解析】由圖可知，實(shí)驗(yàn)所用的傳感器是位移傳感器，小車上安裝的是該傳感器的發(fā)射器部分。

10.（4分）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持不變，用鉤碼所受的重力作為,用DIS

測(cè)小車的加速度;

【答案】小車（包含發(fā)射器）的質(zhì)量小車受到的合外力

【解析】探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持小車（包含發(fā)射器）的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受

到的合外力；

11.（4分）實(shí)驗(yàn)時(shí)若要以鉤碼的重力作為小車所受的合外力，則實(shí)驗(yàn)應(yīng)滿足的條件有（）

A.傾斜一定角度以平衡軌道的摩擦力B,鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

C.保證小車從靜止開(kāi)始釋放D.等待鉤碼平穩(wěn)不擺動(dòng)后再開(kāi)始實(shí)驗(yàn)

【答案】AB

【解析】若以鉤碼的重力作為小車所受的合外力，則小車受到的其他力的合力為0,即需要平衡軌道的摩擦

M

力；對(duì)鉤碼受力分析有機(jī)g-7=機(jī)。；對(duì)小車受力分析有T=；因此可得丁=------mg-,因此鉤碼的

M+m

質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，才能使得重力和拉力近似相等。保證小車從靜止開(kāi)始釋放和等待鉤碼平穩(wěn)不擺

動(dòng)后再開(kāi)始實(shí)驗(yàn)對(duì)是否能以鉤碼的重力作為小車所受的合外力沒(méi)有關(guān)系。故AB正確，CD錯(cuò)誤。

故選AB。

12.（3分）某同學(xué)根據(jù)多組數(shù)據(jù)作出了。-尸圖像，如圖所示，發(fā)現(xiàn)圖線不過(guò)原點(diǎn)，應(yīng)采取的改進(jìn)措施是

（）

A.將軌道墊高的一端適當(dāng)調(diào)低一點(diǎn)B,將軌道墊高的一端適當(dāng)調(diào)高一點(diǎn)

C.保證小車釋放時(shí)受力平衡D.保證小車釋放時(shí)只受到繩子的拉力

【答案】A

【解析】拉力為0時(shí)，加速度不為0,說(shuō)明平衡摩擦力太過(guò)，應(yīng)將軌道墊高的一端適當(dāng)調(diào)低。故選A。

13.（2分）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a-尸關(guān)系圖

線（如下圖），此圖線的段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是；

【答案】鉤碼質(zhì)量太大

【解析】本實(shí)驗(yàn)要探索“加速度和力的關(guān)系”所以應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受合

外力：由于CM段a-尸關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；設(shè)小車（包

含發(fā)射器）的質(zhì)量為"，鉤碼的質(zhì)量為加，由實(shí)驗(yàn)原理得mg=Afa；得。=等=1,

而實(shí)際上加g=（M+m）a'；得。=產(chǎn)—；可見(jiàn)4?段明顯偏離直線是由于沒(méi)有滿足機(jī)造成的。

14.（2分）若在原裝置中的P處加裝一力傳感器，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到的尸圖線與圖b中的圖線相比

會(huì)有什么不同：O

【答案】圖線不會(huì)發(fā)生彎曲

【解析】若在原裝置中的P處加裝一力傳感器，由于力傳感器能夠直接讀出小車實(shí)際受到的拉力，即小車

實(shí)際受到的合外力，不需要滿足川力加，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到的尸圖線與圖方中的圖線相比將會(huì)是一條

過(guò)原點(diǎn)傾斜向上的直線，圖線不會(huì)發(fā)生彎曲。

四、生活中的力與運(yùn)動(dòng)（37分）

15.拔河為雙方各執(zhí)繩的一端進(jìn)行角力的體育活動(dòng)，屬于中國(guó)的傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。

（1）（4分）（多選）拔河比賽前可做哪些準(zhǔn)備提高獲勝幾率（）

A.選擇摩擦力大的鞋子B.提升臂力

C.增大體重D.在手上抹粉防止打滑

【答案】ACD

【解析】根據(jù)物體間力的作用是相互的，對(duì)于拔河的兩個(gè)隊(duì)，甲對(duì)乙施加多大的力，乙同時(shí)也給甲多大的

力。所以提升臂力對(duì)獲勝無(wú)幫助。我們對(duì)拔河的兩個(gè)隊(duì)進(jìn)行受力分析就可知道，只要所受的拉力小于人腳

與地面的最大靜摩擦力就不會(huì)被拉動(dòng)，因此增大與地面的摩擦力就成了勝負(fù)的關(guān)系?？芍?，拔河比賽取勝

的關(guān)鍵在于增大與地面的摩擦。所以為了獲勝可以拔河比賽時(shí)我們要選擇摩擦力大的鞋子；可以增加體重,

目的是增大對(duì)地面的壓力，從而增加與地面的摩擦力；還可以在手上抹粉防止打滑。故ACD正確，B錯(cuò)誤。

故選ACD?

（2）（3分）如漫畫(huà)所示，若甲、乙兩人在粗糙的水平地面上拔河，兩人力氣、體重差不多，穿相同材質(zhì)的

鞋，全程繩子未脫手，則（）

A.甲贏的幾率大B.乙贏的幾率大

C.力氣大的肯定贏D.兩人贏的幾率相同

【答案】A

【解析】分別對(duì)兩個(gè)人進(jìn)行受力分析如圖

設(shè)細(xì)繩與水平方向夾角為仇則甲受的最大靜摩擦力壽=〃（加g+Tsin。）

乙受的最大靜摩擦力/=〃（7〃g-Tsin。）；可知甲與地面之間的最大靜摩擦力大于乙與地面之間的最大

靜摩擦力，所以甲容易贏得比賽，與二人力氣的大小無(wú)關(guān)。故選A。

（3）（4分）如上題所示，甲、乙兩人質(zhì)量都為50kg,繩子與水平方向夾角為30。，忽略繩子質(zhì)量。若兩人

在光滑的冰面上拔河，甲朝乙的方向運(yùn)動(dòng)的加速度大小是1.5m/s2,則繩子對(duì)甲的拉力對(duì)乙的拉力

（選填“大于”“等于”或“小于”），乙的加速度大小為_(kāi)_______m/s2o

【答案】等于；1.5

【解析】根據(jù)作用力與反作用力特點(diǎn)可知繩子對(duì)甲的拉力等于對(duì)乙的拉力。因?yàn)榈孛婀饣?，所以甲乙在?/p>

平方向的合力大小相等，有尸=加甲。甲=75N；對(duì)乙有E=%a乙；得%=1.5m/s2。

16.（3分）“兒童蹦極”中，拴在腰間左右兩側(cè)的是彈性橡皮繩，可看做輕質(zhì)彈簧。質(zhì)量為加的小明如圖所

示靜止懸掛時(shí)，兩橡皮繩的拉力大小均恰為“g,若此時(shí)小明左側(cè)橡皮繩斷裂，則小明此時(shí)的（）

A.加速度為零B.加速度a=g,沿原斷裂橡皮繩的方向斜向下

C.加速度a=g,沿未斷裂橡皮繩的方向斜向上D,加速度a=g,方向豎直向下

【答案】B

【解析】對(duì)人受力分析如圖

根據(jù)題意可知匯=心=mg；所以兩繩子與豎直方向的夾角均為60°，三個(gè)力互成120°,當(dāng)小明左側(cè)橡皮

繩斷裂時(shí)，有北=0；北不變，此時(shí)，合力為機(jī)g,方向沿原斷裂橡皮繩的方向斜向下，所以加速度為g,

方向沿原斷裂橡皮繩的方向斜向下。故選B。

17.（3分）如圖所示，有一箱裝得很滿的土豆，在水平地面上做加速度為4的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，（不計(jì)其它

外力及空氣阻力），則其中一個(gè)質(zhì)量為掰的土豆A受其它土豆對(duì)它的總作用力大小應(yīng)是（）

A.mgB.m?C.my/g2+a2D.m^g+a)

【答案】C

【解析】隔離對(duì)土豆分析，土豆受重力、其它土豆對(duì)它的作用力，如圖所示

mg

據(jù)牛頓第二定律尸產(chǎn)加心根據(jù)平行四邊形定則，其它土豆對(duì)它的作用力為尸=J（加g）2+（〃⑺2=加Jg2+4

故選C。

18.（4分）如圖所示，質(zhì)量為用的人站在體重計(jì)上，隨電梯以大小為。的加速度加速上升，重力加速度大

小為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A.人對(duì)體重計(jì)的壓力大小為加（g+。）B.人對(duì)體重計(jì)的壓力大小為m（g-

C.人對(duì)體重計(jì)的壓力大于體重計(jì)對(duì)人的支持力D.人對(duì)體重計(jì)的壓力等于體重計(jì)對(duì)人的支持力

【答案】AD

【詳解】AB.人受到的支持力N,則根據(jù)牛頓第二定律可知N-冽g=〃s,得到N=?g+?a,根據(jù)牛頓第

三定律得，對(duì)體重計(jì)的壓力大小機(jī)（g+。），A正確、B錯(cuò)誤；CD.人對(duì)體重計(jì)的壓力和人受到的支持力是

作用力和反作用力，故人對(duì)體重計(jì)的壓力等于體重計(jì)對(duì)人的支持力，C錯(cuò)誤、D正確；故選AD。

19.（4分）“蹦極”一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)，某人身系彈性繩自高空尸點(diǎn)自由下落，圖中。點(diǎn)是彈性繩的

原長(zhǎng)度位置，。是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，6是人靜止地懸吊著時(shí)的平衡位置。人在從尸點(diǎn)下落到最低點(diǎn)。點(diǎn)的

過(guò)程中，加速度變化情況為；點(diǎn)速度最大（選填“小，

【答案】先不變?cè)贉p小后反向增大；b

【解析】人從尸點(diǎn)到。點(diǎn)過(guò)程中做自由落體運(yùn)動(dòng)，從。到6過(guò)程中隨著彈性繩的拉力增大，人的加速度減

小，當(dāng)?shù)?點(diǎn)時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大，從b到c過(guò)程中，彈性繩彈力大于重力，人的加速度反向

增大。

20.（4分）如圖所示，質(zhì)量分別為加、2%的球A、B由輕質(zhì)彈簧相連后再用細(xì)線懸掛在正在豎直向上做勻

加速運(yùn)動(dòng)的電梯內(nèi)，細(xì)線中的拉力為R此時(shí)突然剪斷細(xì)線，在線斷的瞬間,彈簧的彈力的大小為

小球A的加速度大小為=（重力加速度為g）

1

A0

(

5|V

B0

【詳解】［1］根據(jù)題意，對(duì)兩球分析，有F-3mg=3ma；對(duì)B球，有Ax-2/wg=解得丘=匚-

突然剪斷細(xì)線，在線斷的瞬間，彈簧的彈力不能發(fā)生突變，所以彈力的大小為h=23F二

2F

⑵剪斷細(xì)線瞬間，對(duì)A球有丘+加g=M。'，解得。'=「+g

3m

21.（8分）圖（a）是一個(gè)電動(dòng)竹蜻蜓，可將其簡(jiǎn)化為圖（b）所示模型，質(zhì)量為小，下方的圓球里有電動(dòng)機(jī)、

電池、紅外線發(fā)射器等，打開(kāi)電源后葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與葉片轉(zhuǎn)動(dòng)平面垂直的推進(jìn)力尸，使玩具在空中

飛行。該玩具有如下特性：（1）如圖（b）所示，玩具后方射出與推進(jìn)力尸方向相反的紅外線，由此可判定

玩具與沿紅外線后方物體的距離〃；（2）①當(dāng)〃>0.8m時(shí)，推進(jìn)力4=0.8加g；②當(dāng)/z<0.8m時(shí)，推進(jìn)

力心=1.25加g；（3）忽略空氣阻力，玩具可視為質(zhì)點(diǎn)。若將玩具從距離地面〃>0.8m處?kù)o止釋放，保持

在豎直方向運(yùn)動(dòng)

（1）下落過(guò)程中玩具加速度大小和方向如何變化？

（2）為使其不撞擊到地面，刀應(yīng)滿足什么條件？

■'F

0匕

Q

\h

圖(a)圖(b)

【答案】（1）見(jiàn)解析；（2）

【解析】（1）當(dāng)/z>0.8m時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，有機(jī)g一片=機(jī)％,解得q=0.2g,方向豎直向下，玩

具向下加速，當(dāng)/z<0.8m時(shí)，有月—加g=3/2,解得％=025g,方向豎直向上。所以下落過(guò)程中,

力>0.8m時(shí)，玩具加速度先為向下的0.2g,當(dāng)/?<0.8m時(shí)，玩具加速度為向上的0.25g。

（2）為使玩具不撞擊地面，應(yīng)在到達(dá)地面前減速到0,設(shè)玩具下落至%=0.8m時(shí)，速度為n,根據(jù)勻變速

2

直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有夕=2<71（丸一為），v=2a2/z0,解得A=1.8m,所以釋放高度為/z<1.8m。

五、艦載飛機(jī)（12分）

央視官宣，新“殲-15”換裝國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，加速性能更優(yōu)。若新發(fā)動(dòng)機(jī)最大起飛推力為2.64