桃中 2023 年秋学期高一年级第二次月考
物理试题
一、 单选题(共 40 分)
1.(本题 5 分)物理学发展的过程中, 对物理概念进行了不断的完善, 逐渐地将物理量进行了分类,
后来哈密顿命名了标量和矢量, 下列各组物理量中全是矢量的是( )
A. 位移、 平均速率、 加速度 B. 重力、 平均速度、 时间
C. 速度、 力、 加速度 D. 弹力、 位移、 路程
2.(本题 5 分) 关于自由落体运动, 以下说法正确的是( )
A. 质量大的物体自由落体时的加速度大 B. 雨滴下落的过程是自由落体运动
C. 被抛飞向篮筐的篮球做自由落体运动 D. 从拧紧的水龙头滴落的水滴, 做自由落体运动
3.(本题 5 分) phyphox 软件是一款非常实用的物理运动图像软件。 如图, 小明探究从一楼坐电梯
回到家的电梯运动情况的 v-t 图像, 加速上升的是( )
(
B
.
从
30.0s
到
40.0s
D
.
从
50.0s
到
60.0s
)A. 从 20.0s 到 30.0s
C. 从 40.0s 到 50.0s
4.(本题 5 分) 驾校内, 一位学员正在练车, 汽车在教
练场上沿平直道路行驶, 以 x 表示它相对于出发点的位
移。 下图近似描绘了汽车在 0 时刻到 40s这段时间的 x - t
图像。 下列说法错误的是( )
A. 汽车离出发点最远为 30m B. 汽车运动方向始终未变
C. 汽车在第 40s 时回到出发点 D. 汽车第 5s 时的速度与第 30s 时的速度方向相反
5.(本题 5 分) 水平桌面上放有一手机, 手机可视为质量均匀分布的长方形薄板, 长为 a, 宽为 b。 现保持手机的一个角与桌面接触, 将手机其他部分抬离桌面, 在所有可能的位置中, 手机重心离桌 面的最大高度为( )
A. a B. b C. (
a
2
+
b
2
) D. (
a
2
+
b
2
)
2
6.(本题 5 分) 如图所示, 在水平面上固定着四个完全相同的木块, 一颗子弹以水平速度 v 射入, 若子弹在木块中做匀减速直线运动, 当穿透第四个木块(即到达 D 位置) 时速度恰好为零, 下列说 法正确的是( )
A. 子弹在 B 点的瞬时速度大于 B. 子弹通过每个木块的速度的改变量都相同
C. 子弹通过每个木块的时间不变 D. 子弹到达各点的速率 v:vA :vB :vC=4:3:2:1
7.(本题 5 分) 利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。 如图所示为物体做 直线运动时各物理量之间的关系图像(x、 v、 a、 t 分别表示物体的位移、 速度、 加速度和时间),
则下列说法中正确的是( )
A. 甲图中 x-t2 可求出物体在前 2s 内的平均速度大小为 1m/s
B. 乙图中 v2-x 求出物体的加速度大小为 5m/s2
C. 丙图中 - t 可求出物体在 2s 内的位移大小为 4m
D. 丁图中 a-t 图可求出物体在前 2s 内的速度变化量大小为 6m/s
8.(本题 5 分)如图所示, 两木块的质量分别为 m1 和 m2, m1 > m2, 两轻质弹簧的劲度系数分别为k1 和k2, k1 > k2, 将它们按下图四种方式叠放于水平面上, 整个系统处于平衡状态, 哪种方式上方木
块的位置最低( )
A. B. C. D.
二、 多选题(共 10 分)
9.(本题 5 分) 如图所示, 将一橡胶弹力球以某一速度掷向水平光滑地面, 经水平地面反弹斜向上 弹开, 已知在与地面作用瞬间前后速度大小相等、 方向与竖直方向夹角也相同, 下列说法正确的是 ( )
A. 弹力球在与地面作用的瞬间, 地面没有发生形变, 不产生弹力
B. 弹力球在与地面作用的瞬间, 弹力球受到的弹力是由于地面发生的形变而产生的 C. 弹力球在与地面作用的瞬间, 地面给弹力球的弹力方向沿弹开方向
D. 弹力球在与地面作用的瞬间, 弹力球的加速度方向竖直向上
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10.(本题 5 分) 如图所示, 一质量为 m 的木块靠在竖直粗糙的墙壁上, 且受到水平力 F 的作用, 下列说法正确的是( )
A. 若木块静止, 则木块受到的静摩擦力大小等于 mg, 方向竖直向上
B. 若木块静止, 当 F 减小时, 木块受到的静摩擦力随之减小
C. 若木块沿墙壁向下运动, 则墙壁对木块的摩擦力大小一定为μmg
D. 若开始时木块静止, 当撤去 F, 木块沿墙壁下滑时, 木块只受一个力
三、 实验题(共 18 分)
11.(本题 10 分) 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动实验中需要调整好仪器, 接通打点计 时器的电源, 松开纸带, 使重物下落打点计时器会在纸带上打出一系列的点。
(1) 本实验采用电火花计时器, 所接电源电压应为 V 的频率
为 50Hz 的交流电。
(2) 为了减小误差, 重物应选 。(填入正确选项前的字母)
A. 木块 B. 铁块 C. 塑料块
(3) 为了测得重物下落的加速度, 还需要的实验器材有 。
(填入正确选项前的字母)
A. 天平 B. 秒表 C. 刻度尺
(4) 已知交流电源的频率是 50Hz, 则 A、 B 两点间的时间间隔为 s (选填“0.02”或“0.04”); (5) 测得 AB=7.65cm, BC=9. 17cm, 则打 B 点时物体的瞬时速度为 m/s (结果保留两位有 效数字) .
12.(本题 8 分) 某同学先用图 1 所示装置测弹簧的劲度系数, 再用该弹簧以图 2 所示装置测物块
c. 在 m-x 坐标系上描点作图, 作出的图像如图 3 所示。
由图像可知, 弹簧的原长 l0 = , 弹簧的劲度系数 k= 。
(2) 用图 2 所示装置测动摩擦因数, 长木板 B 放在水平面上, 物块 A 放在长木板上, 并用(1)
问中轻弹簧将物块 A 与竖直墙面连接, 弹簧保持水平, 用水平力 F 拉长木板 B 向左运动, A 保持 静止, 测时弹簧的长度为 l=9cm。 已知物块 A 的质量为 lkg。 则物块 A 与长木板间的动摩擦因数 μ= , 实验中由于弹簧悬挂时的原长比平放时的自然长度长, 因此实验测得的动摩擦因数比 实际值偏 (填“大”或“小”)。
四、 解答题(共 32 分)
13.(本题 8 分) 某校一物理兴趣学习小组的同学们在研究自由落体运动的规律时, 让一小球自地 面上方某高度处自由下落,测得小球在最后 1 s 内的位移是 25 m,不计空气阻力,g 取 10 m/s2,求∶ (1) 释放小球的高度;
(2) 落地时小球速度的大小。
14.(本题 12 分) 在我校物理探究课堂上, 学生用自制火箭模拟火箭发射过程。 设火箭从地面发射 后始终在竖直方向上运动。 火箭点火后可认为做初速度为 0, 加速度 a = 8m/s2 的匀加速直线运动 , 当到达离地面 25m 高处时燃料恰好用完。 若不计空气阻力、 忽略火箭重力变化, g = 10m/s2, 求: (1) 燃料恰好用完时火箭的速度大小;
(2) 火箭上升过程中离地面的最大高度;
(3) 火箭从开始运动到距离地面高度大小为 20m所需的时间。
与长木板间的动摩接因数, 重力加速度 g 取 10m/s2
(1) 测劲度系数的实验步骤:
a. 将轻弹簧悬挂在铁架台的横杆上, 将刻度尺竖直固定在轻弹簧旁将刻度尺的等刻度与轻弹簧的 上端对齐:
b. 在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码, 记录每次钩码的总质量 m 及对应指针所指刻度值 x;
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15.(本题 12 分) 如图所示, A、 B 两个物体的质量分别为 mA = 1kg, mB = 2kg, A、 B 通过劲度系 数为 500N/m 的轻弹簧连接在一起。 轻绳绕过定滑轮, 一端与 A 物体相连, 另一端施加力 F。 开始 时, 力 F 为零, 木块都处于静止状态。 现缓慢增大力 F, 直到物体 B 刚要离开水平地面时(此时物
体 A 没有与滑轮相碰)。 不计绳子、 弹簧的重力和一切摩擦。 求:
(1) 开始时弹簧的压缩量;
(2) 物体 B 刚要离开地面时, 力 F 的大小;
(3) 从开始到物体 B 刚要离开地面, 物体 A 上升的高度
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(
高一物理答题卡
) (
考号
班级
姓名
考生须知
1
、 考生答题前,
在规定的地方准确填写
考号和姓名。
2
、 选择题作答时, 必须用
2B
铅笔填涂,
如需要对答案进行修改,
应使用绘图
橡皮轻擦干净,注意不要擦破答题卷。
3
、
非选择题必须用
0.5
毫米黑色墨水签
字笔作答。 严格按照答题要求,
在答
题卷对应题号指定的答题区域内答
题,
切不可超出黑色边框,
超出黑色
边框的答案无效。
) (
选择题
(
用
2B
铅笔填涂
)
(4*10=40
分)
1
[A]
[B]
[C]
[D]
4
[A]
[B]
[C]
[D]
7
[A]
[B]
[C]
[D]
10
[A]
[B]
[C]
[D]
2
[A]
[B]
[C]
[D]
5
[A]
[B]
[C]
[D]
8
[A]
[B]
[C]
[D]
3
[A]
[B]
[C]
[D]
6
[A]
[B]
[
C]
[D]
9
[A]
[B]
[C]
[D]
) (
三、
实验题(共
18
分)
) (
11
.(
本题
10
分)
(
1
)
V
(
2
)
(
3
) 有
(
4
) 为
s
(
5
) 为
m/s
12
.(
本题
8
分
)(
1
)
l
0
=
,
k
=
。(
2
)
μ
=
,
偏
四、
解答题(共
32
分)
13
.(
本题
8
分)
)
14.(本题 12 分) 15.(本题 12 分)
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(
a
2
+
b
2
=
2
) (
h
=
)
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高一月考 2 物理参考答案:
1. C
【详解】A. 平均速率是只有大小没有方向的标量, 位移、 加速度是既有大小又有方向的矢量, 故 A 错误;
B. 时间是只有大小没有方向的标量, 重力、 平均速度是既有大小又有方向的矢量, 故 B 错误; C. 速度、 力、 加速度是既有大小又有方向的矢量, 故 C 正确;
D. 路程是只有大小没有方向的标量, 弹力、 位移是既有大小又有方向的矢量, 故 D 错误。
故选 C。
2. D
【详解】A. 所有物体在同一地点的重力加速度相等, 与物体质量大小无关, 故 A 错误;
B. 雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关, 速度增大时阻力增大, 雨滴速度增大到一定值时, 阻力与重力相比不可忽略, 不能认为是自由落体运动, 故 B 错误;
C. 被抛飞向篮筐的篮球, 由于惯性具有水平初速度, 不是自由落体运动, 故 C 错误;
D. 从拧紧的水龙头上滴落的水滴所受空气阻力与重力相比可忽略不计, 可认为只受重力作用, 故 D 正确
故选 D。
【点睛】
3. A
【详解】由 v-t 图像可知,在从 20.0s 到 30.0s 时间内,速度随时间在增大,因此加速上升的是从 20.0s 到 30.0s。
故选 A。
4. B
【详解】A. 由图可知汽车在 0~ 10s 内沿正方向做匀速直线运动, 10s 末离出发点最远为 30m, 故 A 不符合题意;
BC. 汽车在 10~20s 内静止在 30m 处, 汽车在 20~40s 内沿负方向做匀速直线运动, 最终回到起始 点, 故 B 符合题意, C 不符合题意;
D. 汽车第 5s 时的速度方向沿正方向, 第 30s 时的速度方向沿负方向, 所以汽车第 5s 时的速度与
第 30s 时的速度方向相反, 故 D 不符合题意。
故选 B。
5. C
【详解】 当手机如图所示放置时, 重心离地面最高, 最大高度为
(
a
2
b
2
2
2
(
)
+
(
)
)
故选 C。
6. A
【详解】A. 匀变速直线运动平均速度等于时间中点速度, 由于从 O 到 D 为匀减速直线运动, 则
前半程所用时间更短, 则可得 B 点的瞬时速度大于, 故 A 正确;
BC. 每个木块厚度相同, 通过时匀减速, 则子弹通过每个木块得时间均不相同, 则根据Δv = at 可 知子弹通过每个木块的速度的改变量都不相同, 故 BC 错误;
D. 全过程为匀减速直线运动, 则倒过来可看作初速度为零得匀加速直线运动, 由 2ax=v2 可得 v : vA : vB : vC = : : :1
故 D 错误。
故选 A。
7. B
【详解】A. 根据位移时间关系
1 2
x = at
2
可知
a = 1
a = 2m/s2
物体在前 2s 内的平均速度大小为
v = v1 = at1 = 2m/s
故 A 错误;
B. 根据速度位移关系
v2 = 2ax
可得
a = 5m/s2
故 B 正确;
C. 根据位移时间关系
(
0
)1 2
x = v t + at
2
可得
x 1
(
0
) = v + at
t 2
结合图像可得
v0 = 4m/s, a = 一4m/s2
所以物体在前 2s 内的位移为
(
1
2
)x2 = 4会 2 + 2 会 (一4)会 2 m = 0
故 C 错误;
D. 图线与横轴所围面积表示物体速度变化量, 所以物体在前 2s 内的速度变化量大小为 Δv = 会 2 会 3m/s = 3m/s
故 D 错误。
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故选 B。
8. A
【详解】选项 A 中高度降低
(
x
=
+
)m1g (m1 + m2 )g
A k1 k2
选项 B 中高度降低
m1g (m1 + m2 )g
xB = k2 + k1
xB 一 xA = 一 < 0
故
xB < xA
选项 C 中高度降低
m2g (m1 + m2 )g
(
C
k
2
k
1
)x = +
选项 D 中高度降低
m2g (m1 + m2 )g
(
D
k
1
k
2
)x = +
xD 一 xC = 一 > 0
故
xD > xC
xD 一 xA = 一 < 0
故
xD < xA
xA 最大。
故选 A。
9. BD
【详解】AB. 弹力球在与地面作用的瞬间, 弹力球受到的弹力是由于地面发生的形变而产生的, 故 A 错误, B 正确;
CD. 弹力球在与地面作用的瞬间, 地面给弹力球的弹力方向与地面垂直, 竖直向上, 分析可知弹 力球的速度变化方向竖直向上, 故加速度方向竖直向上, 故 C 错误, D 正确。
故选 BD。
10. AD
【详解】A. 当木块静止时, 受竖直向下的重力 mg, 竖直向上的静摩擦力f, 向左的外力 F 和墙壁 向右的支持力 FN, 且有
mg = f
(
N
)F = F
故 A 正确;
B. 当 F 减小时, FN 减小, 静摩擦力仍然与重力等大反向, 故 B 错误;
C. 当木块沿墙壁向下运动时, 墙壁对木块的摩擦力为滑动摩擦力, 其大小为
f = μFN
不一定等于μmg, 故 C 错误;
D. 当撤去 F 后, 木块沿墙壁下滑时, 只受重力作用, 故 D 正确。
故选 AD。
11. 220 B C 0.04 2.1
【详解】(1) [1]本实验采用电火花计时器, 所接电源电压应为 220V 的频率为 50Hz 的交流电。 (2) [2]为了减小误差, 重物应选密度较大的铁块, 故 B 正确, AC 错误。
故选 B。
(3) [3]为了测得重物下落的加速度, 还需要刻度尺测量点迹的距离, 无需天平和秒表, 故 C 正确, AB 错误。 故选 C。
(4) [4]已知交流电源的频率是 50Hz, 则相邻两点间的时间间隔为 0.02s, 则 A、B 两点间的时间间 隔为 0.04s;
(5) [5]由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知
vB = = (7.65 +)x10一2 = 2. 1025m/s ~ 2. 1m/s
12. 4cm 70N/m 0.35 小
【详解】(1) [1]由图可知, 弹簧的原长
l0 =4cm
[2]弹簧的劲度系数
k=(140一.0 一2 N/m=70N/m
(2) [3]物块 A 与长木板间的动摩擦因数
(
k
Δ
x
) (
70(9
一
4)
x
10
一
2
=
0.35
10
) (
=
mg
)f
μ = =
(
N
)F
[4]实验中由于弹簧悬挂时的原长比平放时的自然长度长, 由此弹簧平放计算出来的形变量偏小, 直 接导致实验测得的动摩擦因数比实际值偏小。
13.(1) 45 m;(2) 30 m/s
【详解】(1) 设小球从某高度处运动到地面所经历的时间为 t, 通过的位移为 H, 小球在(t- 1s) 内 位移为 h, 根据自由落体运动的规律有
H = gt2, h = g(t 一 1)2
据题
H 一 h = 25m
联立解得
t = 3s, H = 45m
(2) 落地时小球速度的大小为
v = gt = 10x 3m/s = 30m/s
14.(1) 20m/s;(2) 45m;(3) s (或 2.236s), (4.5 + )s (或 6.736s)
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【详解】(1) 当到达离地面h1 = 25m 高处时燃料恰好用完, 设燃料恰好用完时火箭的速度为 v1, 则 有
v = 2ah1
解得
v1 = 2ah1 = 2 x 8 x 25m/s = 20m/s
(2) 燃料用完后, 火箭只受重力, 做减速运动, 继续向上运动的位移为
h2 = 0一一2 = 0一 m = 20m
则火箭上升离地面的最大高度为
hm = h1 + h2 = 25m + 20m = 45m
(3) 火箭运动到距地面位移大小为 20m 时, 有下列两种情况:
①若该位置位于火箭上升过程
则有
Δh1 = at
Δh1 = 20m
代入数据解得
t1 = s (或 2.236s)
②若该位置位于火箭下降过程中, 则
火箭从发射到燃料用完, 运动时间为
t2 = = s = 2.5s
燃料用完后, 火箭继续向上运动的时间为
t3 = 0 一gv1 = 0 一10 s = 2s
下降到距地面 20m 时
Δh2 = hm 一 Δh1 = 25m
Δh2 = gt
代入数据解得
t4 = s
所以
t1, = t2 + t3 + t4 = (4.5 + )s
15.(1) 0.02m;(2) 30N;(3) 0.06m
【详解】(1) 开始时, 对 A 受力分析, 有
mAg = kx1
解得
x1 =0.02m
(2) B 刚要离开地面时, 对 B 受力分析, 有
(
B
2
)m g = kx
对 A 受力分析, 有
(
A
2
)F = m g +kx
解得
F=30N
(3) B 刚好离开平地面时
mBg = kx2
解得
(
2
)x =0.04m
物体 A 上升的高度为
(
1
2
)x = x + x = 0.06m
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