甘肃省天水市武山县第三高级中学2023-2024学年高一上学期第二次月考物理试卷

这是一份甘肃省天水市武山县第三高级中学2023-2024学年高一上学期第二次月考物理试卷，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
第I卷（选择题）
一、单选题(共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分，在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，将符合题目要求的选项填涂在答题卡上。)
1．下列物理量当中均是标量的是（ ）
A．质量、速率、加速度B．瞬时速度、平均速度、平均速率
C．重力、弹力、摩擦力D．瞬时速率、路程、温度
2．2023年4月，海安杂技团以“逐梦航天”为主题，表演“爬䇯探苍穹”，致敬中国载人航天精神。某杂技演员双手握住竖直竹等匀速上攀和匀速下滑时，所受的摩擦力分别是和，下列说法正确的是（ ）
A．向上，向上，B．向下，向上，
C．向上，向下，D．向上，向下，
3．在某次婚礼时，一辆行驶的摄像车正在跟拍婚车，摄像车上的人看到道路边的树木向东移动，看到婚车在向西移动，则在静止在道路两旁的旁观者看来（ ）
A．摄像车在向西运动，婚车在向东运动
B．婚车在向西运动，摄像车在向东运动
C．摄像车和婚车都在向西运动，且摄像车比婚车运动得快
D．摄像车和婚车都在向西运动，且婚车比摄像车运动得快
4．如图所示为甲，乙两质点做直线运动的位移—时间图像，由图像可知（ ）
A．甲、乙两质点在3s末时相遇
B．甲、乙两质点在第1s内反方向运动
C．甲质点4s内的位移为8m
D．在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要大
5．关于下列四幅图中的弹力说法正确的是（ ）
A．甲图中，碗对筷子弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示
B．乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的长度x成正比
C．丙图中，绳的拉力沿着绳而指向绳拉伸的方向
D．丁图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力
6．如图，有5个力作用于同一点O，表示这5个力的有向线段的首尾端点恰好构成一个正六边形，已知，则这5个力的合力大小为（ ）
A．50NB．30NC．20ND．10N
7.“广州号”驱逐舰是中国自行研制建造的052B型驱逐舰首舰，如图所示，在某军事演习中，“广州号”由静止开始沿直线匀加速行驶一段距离后，又沿同一方向以不同的加速度匀加速行驶一段距离，若“广州号”在第一、二次加速过程中行驶的距离之比为1∶4，第一、二次加速过程刚结束时的速度大小之比为1∶2，则它在第一、二次加速过程中的加速度大小之比为（ ）
A．2∶3 B．3∶2 C．3∶4D．4∶3
二、多选题(共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分，在每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确，多选、错选不得分，少选得2分。将符合题目要求的选项填涂在答题卡上。)
8．某实验小组用如图甲所示装置测量弹簧的劲度系数，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。以弹簧受到的弹力F 为纵轴、弹簧的长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出F−L图像，如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．实验前，应该先把弹簧水平放置在桌面上测量其长度
B．弹簧受到的弹力与弹簧的长度成正比
C．弹簧自由下垂时的长度为10.0 cm
D．弹簧的劲度系数为40.0 N/m
9．两质点A、B从同一地点开始运动的速度—时间图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点A的加速度大小为0.5 m/s2
B．t＝1s时，质点B的运动方向发生改变
C．t＝2s时，质点B的加速度方向不变
D．第2s内，质点B的速度方向与加速度方向相同
10.如图甲所示，某种材料制成的方形物块质量为2kg，把它放置在水平桌面上，给物块施加一随时间逐渐增大的水平拉力F，传感器描绘出物块受到的摩擦力Ff随拉力F变化的图像如图乙所示，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．当拉力F为5N时，摩擦力为5N
B．当拉力F增大到10N时，物块已经运动
C．物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.5
D．物块获得一定速度后撤掉外力，物块继续向前滑动过程摩擦力大小为12N
第II卷（非选择题）
三、实验题(共 2 小题，共 17 分，答案写在答题卡上。)
11．（9分）“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。某次实验时小车做匀加速直线运动，实验获得的纸带及测量数据如下图。（本题所有计算结果保留三位有效数字）
（1）打出的纸带如图2所示，实验时纸带的 端应和小车相连接。（选填“甲”或“乙”）（2分）
（2）纸带上取连续的0至4点为计数点，每相邻两计数点间还有四个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示，打点3时，重锤下落的速度v3= m/s（2分）。
（3）由纸带上所给的数据可计算出实验时的加速度a= m/s2（3分）。
（4）得到位移时，由于实验者读数产生的误差是 （选填“偶然”或“系统”）误差（2分）。
12．（8分）某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，和为细绳套。
（1）在做本实验时，下列操作中错误的是 （2分）。
A．同一次实验过程中点位置不允许变动
B．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到点
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到点时，两弹簧测力计之间夹角应取，以便于算出合力的大小
（2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳套的结点到达点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为 N（2分）。
（3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中 是合力的理论值， 的方向一定沿。（均选填“”或“”）（每空各2分）
四、解答题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，答案写在答题卡上，只写 出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
13．（10分）在实际问题中进行力的分解时，应先弄清该力产生了怎样的效果，然后再分解这个力。如图所示的两种情况中，各接触均光滑，质量分布均匀重为5kg的两个球都处于静止状态，∠θ=30°。请作出两图中球所受重力的分解图，并分别求出两个分力的大小。
图1重力的两个分力分别为
=
图2 重力的两个分力分别为
14．（12分）5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控，相当于有了“千里眼”的感知能力，同时，5G网络超低延时的特性让“汽车大脑”可以实时接收指令，极大提高了汽车运行的安全性。A、B两辆5G自动驾驶的测试车，在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为，B车的速度大小为，如图所示。当A、B两车相距时，B车因前方突发情况紧急刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小为，从此时开始计时，求：
（1）A车追上B车之前，两者相距的最大距离；
（2）A车追上B车所用的时间；
15．（18分）近年，丽水在创全国文明城市，交警将“礼让行人”作为交通管理的重点，“斑马线前车让人”现已成为司机的习惯，如图所示。司机小明驾车以54km/h的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以3m/s2的加速度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人12s后（人已走过），又用了3s时间匀加速至原来的速度。开始刹车时设为计时起点（即t=0），则：
(1)车第3s末的瞬时速度大小；
(2)车前10s内的位移大小；
(3)从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。
参考答案：
1．D
【详解】标量是只有大小，没有方向的物理量，其中瞬时速率、路程、温度都是标量。
故选D。
2．A
【详解】杂技演员双手握住竖直竹杆匀速上攀和匀速下滑时，所受的摩擦力类型都是静摩擦力，静摩擦力的方向跟相对运动趋势方向相反，重力使杂技员有向下运动的趋势，因此杂技运动员双手受到向上的摩擦力，和的方向均向上，根据二力平衡
可知
故选A。
3．D
【详解】摄像车上的人看到道路边的树木向东移动，说明摄像车相对于旁观者向西运动，摄像车上的人看到婚车在向西运动，则说明婚车相对于旁观者也向西运动，且婚车比摄像车运动得快。
故选D。
4．B
【详解】A．两图线交点说明同一时刻位于同一位置，由图像可知，甲、乙两质点在1s末时相遇，故A错误；
B．由图像可知，在第1s内甲沿负方向运动，乙沿正方向运动，故B正确；
C．由图像可知，甲质点4s内的位移为，故C错误；
D．根据图像的斜率绝对值表示速度大小，由图像可知，在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要小，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】A．甲图中，碗对筷子弹力垂直与接触面，指向碗所在的球心方向，A错误；
B．乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的伸缩量x成正比，B错误；
C．丙图中，绳的拉力沿着绳而指向绳子收缩的方向，C错误；
D．丁图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力，D正确。
故选D。
6．B
【详解】根据平行四边形定则可知，与的合力刚好等于；与的合力也刚好等于；则这5个力的合力大小为
故选B。
7．D
【详解】根据
，
其中
解得
故选D。
8．CD
【详解】A．由于考虑弹簧本身重力的作用，实验前，应该先把弹簧竖直悬挂后测量其长度，A 错误；
B．根据 F−L图像不过原点可知，弹簧受到的弹力与弹簧的长度不成正比，B错误；
C．根据胡克定律有
F=k（L−L0）
可知图乙中的横轴截距表示弹簧自由下垂时的长度，即
L0=10.0 cm
C正确；
D．F−L图像的斜率表示弹簧的劲度系数，则有
D正确。
故选CD。
9．AC
【详解】A．速度—时间图像的斜率表示加速度，质点A的加速度大小为
故A正确；
B．t＝1s时，质点B的速度为负方向，运动方向没有改变，故B错误；
C．t＝2s时，质点B的速度方向改变，但图像的斜率不变，加速度不变，故C正确；
D．第2s内，质点B的速度方向为负方向，加速度方向为正方向，故D错误。
故选AC。
10．AC
【详解】A．由图可知，最大静摩擦力为12N，滑动摩擦力为10N，当拉力小于12N时，物体处于静止状态，拉力与静摩擦力大小相等，方向相反，所以当拉力F为5N时，摩擦力为5N，故A正确；
B．当拉力F增大到10N时，拉力小于最大静摩擦力，物块仍然处于静止状态，故B错误；
C．由于滑动摩擦力为10N，即
解得
故C正确；
D．物块获得一定速度后撤掉外力，物块继续向前滑动过程中摩擦力始终为滑动摩擦力，大小为10N，故D错误。
故选AC。
11． 乙 3.38 9.71 偶然
【详解】（1）[1] 小车做匀加速直线运动，相同时间内位移将越来越大，则可知纸带的乙端与重物相连。
（2）[2] 频率为50Hz，则可知周期为0.02s，每两个点之间还有4个点没有画出来，则可知纸带上每两个点之间的时间间隔为0.1s，根据匀变速直线运动的规律可知，某段位移的平均速度等于该段位移所用时间中间时刻的瞬时速度，因此可得
（3）[3] 由逐差公式Δx=aT2，可得
（4）[4] 由实验者读数产生的误差为偶然误差。
12． CD/DC 3.8 F
【详解】（1）[1] A．同一次实验过程中，每次都要把橡皮条的另一端拉到点，故A正确，不符合题意；
B．为减小实验误差，实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度，故B正确，不符合题意；
C．实验中，不能将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，这样容易损坏弹簧测力计，故C错误，符合题意；
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到点时，两弹簧测力计之间夹角合适即可，不一定要，故D错误，符合题意。
故选CD。
（2）[2] 弹簧测力计示数为3.8N。
（3）[3] 合力是平行四边形对角线，所以F为理论值。
[4] 为用一个弹簧时的拉力，所以与橡皮绳OA拉力平衡，二者方向共线。
13．答案见详解
【详解】重力的分解图如图所示

重力的两个分力分别为
重力的分解图如图所示

重力的两个分力分别为
14．（1）28m；（2）12s
【详解】（1）两车速度相等时间距最大，则
得
两者相距的最大距离为
（2）B车停止所用时间为
此过程中，B车位移为
A车位移为
由于
说明B车停止后，A车追上B车，则
A车追上B车所用的时间为
15．（1）6m/s；（2）37.5m；（3）3m/s
【详解】（1）由题可知，车先做匀减速直线运动，初速度为
设刹车的全部时间为，则由匀减速直线运动规律可得
解得
车在第3s末的速度，根据匀减速直线运动可得
解得
（2）车的刹车时间为5s，等待行人通过斑马线用时
所以车在前10s内的位移就是刹车过程即前5s内的位移。由匀减速直线运动规律可得
解得
（3）车加速到原来的速度用时
由匀加速直线运动规律可得
解得
从开始刹车到恢复原速所用的总时间
总位移为
从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度为