2023-2024学年度第一学期高一第二次阶段性测评试题
考试时间：90分钟；
姓名：___________班级：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.关于速度、速度变化量、加速度，下列说法正确的是( )
A. 物体运动的速度变化量很大，它的加速度可能很大
B. 速度变化量为正方向，加速度为负方向
C. 某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零
D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很大
2.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. 马拉车加速前进时，是因为马拉车的力大于车拉马的力
3.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的位移时间图像如图所示。在内，它们的位移和路程及平均速度和平均速率的大小关系是( )
A. 位移大小和路程均相等
B. 位移大小相等，路程
C. 平均速度大小相等，平均速率
D. 平均速度大小相等，平均速率
4.汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为，测得刹车线长。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为重力加速度取( )
A. B. C. D.
5.小球从空中某处由静止开始自由下落，与水平地面碰撞后上升到空中某一高度，此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示，则( )
A. 在下落和上升两个过程中，小球的加速度不同
B. 小球开始下落处离地面的高度为
C. 整个过程中小球的位移为
D. 整个过程中小球的平均速度大小为
6.物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第内与第内的位移之差是，则可知( )
A. 物体运动的加速度大小为 B. 第末的速度大小为
C. 第内的位移大小为 D. 物体在前内的平均速度大小为
7.如图所示，自由落体的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短过程中，小球速度、合力、加速度的变化情况正确的是( )
A. 小球一接触弹簧就做减速运动 B. 小球速度先变大后变小
C. 小球受到的合力先变大，后变小 D. 小球运动的加速度不变
8.如图所示，位于水平地面上的物块通过跨过定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到物块和物块的两段绳都是水平的．已知物块与物块之间以及物块与地面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力拉物块使它做匀速运动，则的大小为 ( )
A. B.
C. D.
9.如图，一物块在水平拉力的作用下沿水平桌面做匀速直线运动，若保持的大小不变，而方向与水平面成，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为( )
A. B.
C. D.
10.如图所示，、球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是( )
A. 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为
B. 球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为
C. 球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为
D. A、两球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为
二、多选题（本大题共5小题，共20分）
11.下列各组的三个点力，合力可能为的有( )
A. ，， B. ，， C. ，， D. ，，
12.如图所示，质量为的人站在自动扶梯的水平踏板上，人的鞋底与踏板的动摩擦因数为，扶梯与水平方向倾角为，若人随扶梯一起以加速度向上运动，梯对人的支持力和摩擦力分别为（ ）
A. B.
C. D.
13.汽车和汽车均可视为质点在平直的公路上沿两平行车道同向行驶，车在后如图甲所示。以某时刻作为计时起点，此时两车相距。汽车运动的图象如图乙所示，汽车运动的图象如图丙所示。则下列说法正确的是( )
A. 在时，两车相距最远，且最远距离为
B. 车在内的位移为
C. 在时，两车相遇
D. 若时，车紧急制动，要使车追不上车，则车的加速度大小应大于
14.用绳和吊起一重物处于静止状态，如图所示．若能承受的最大拉力为，能承受的最大拉力为。那么，下列正确的说法是( )
A. 当重物的重力为时，，都不断，拉力比拉力大
B. 当重物的重力为时，，都不断，拉力比拉力小
C. 要使、都不断，重物的重力最大为
D. 当重物的重力逐渐增大时，绳先断
15.放置于固定斜面上的物块，在平行于斜面向上的拉力作用下，沿斜面向上做直线运动。拉力和物块速度随时间变化的图象如图，则( )
A. 第内物块受到的合外力为
B. 物块的质量为
C. 斜面倾斜角一定是
D. 如果撤去拉力，物块瞬时加速度
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，共15分）
16.（6分）某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小和弹簧长度的关系如图所示，则由图线可知：
弹簧的劲度系数为__________N/m。
为了用弹簧测定两木块、间的动摩擦因数，两同学分别设计了如图所示的甲、乙两种方案。
为了用某一弹簧测力计的示数表示和之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案______填“甲”或“乙”更合理。
甲方案中，若和的重力分别为和。当被拉动时，弹簧测力计的示数为，的示数为，则、间的动摩擦因数为_____________。
17.（9分）某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验，已知小车质量为，重力加速度为．
实验中平衡摩擦力后，必须采用______法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足______；
某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中、、、、为相邻计数点，且相邻计数点间的时间间隔为，由该纸带可求得小车的加速度______；结果保留位有效数字
改变钩码的个数重复实验，得到加速度与合外力的关系如图丙所示，由图象直线部分，可得出的结论是_______________________直线部分的斜率______用表示
四、计算题（本大题共3小题，共35分）
18.（10分）跳伞运动员做低空跳伞表演，离地面离开飞机后先做自由落体运动，当自由下落时打开降落伞，伞张开后做匀减速运动，跳伞运动员到达地面时速度为，
问：运动员打开降落伞时速度多大？
伞张开后运动员的加速度多大？
离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？
19.（12分）如图所示，在倾角的足够长的固定的斜面底端有一质量的物体物体与斜面间动摩擦因数，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动。拉力，方向平行斜面向上。经时间绳子突然断了，求：
绳断时物体的速度大小。
从绳子断了到物体再返回到斜面底端的运动时间。
20.（13分）如图所示，质量的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量的小球相连，今用跟水平方向成角的力拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中木块、小球的相对位置保持不变，取在运动过程中，求：
轻绳与水平方向的夹角；
木块与水平杆间的动摩擦因数（结果可用根号表示）．【答案】
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10.
11. 12. 13. 14.
15.
16. ；甲； 。
17. 控制变量；小车质量远大于钩码质量；
；
小车质量不变时，加速度与合外力成正比；
18. 解：
运动员自由下落过程，有
运动员打开伞时的速度为
运动员打开伞后做匀减速运动，由
伞张开后运动员的加速度大小为
在自由落体运动中，由
得到自由落体运动的时间为
伞张开后匀减速时
则打开伞后运动的时间为
所以离开飞机后运动的时间为
答：运动员打开降落伞时速度是 ；
伞张开后运动员的加速度大小是 ；
离开飞机后，经过 时间才能到达地面．
19. 物体受拉力向上运动过程中，受拉力，重力和摩擦力，设物体向上运动的加速度为，根据牛顿第二定律有：，
由平衡条件得：，又，
解得，
时物体的速度大小为；
绳断时物体距斜面底端的位移，绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设运动的加速度大小为，
则根据牛顿第二定律，对物体沿斜面向上运动的过程有：，
解得，物体做减速运动的时间，
减速运动的位移，
此后物体将沿斜面匀加速下滑，设物体下滑的加速度为，根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有，
解得，
设物体由最高点到斜面底端的时间为，
所以物体向下匀加速运动的位移，
解得，
所以物体返回到斜面底端的时间为。
答：绳断时物体的速度大小是；从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间是。
20. 解：小球处于平衡状态，其所受合力为零
以小球为研究对象分析受力如图甲所示，
由平衡条件得，水平方向，
竖直方向，解得．
以木块和小球整体为研究对象，受力分析如图乙所示，
由平衡条件得，水平方向有，
竖直方向有，
解得
【解析】
1. 【分析】
加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量。
解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关。【解答】
A.根据知，速度变化量越大，加速度可能很大，故A正确；
B.根据速度变化量的方向一定和加速度方向相同，故速度变化量为正方向，加速度为正方向，故B错误；
C.根据加速度的定义式可得，速度为零，加速度不一定为零，故C错误；
D.加速度很大的物体，速度变化很快，但是速度不一定大，故D错误。
2. 【分析】
惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大；牛顿第一定律无法通过实验验证；力学中的三个基本物理量是长度、质量、时间，基本单位为米、千克、秒；车拉马和马拉车的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反。
本题比较简单，考查了物理学中一些基本知识，对于这些基本知识，注意平时的记忆与积累，同时加强练习，以加深对其的理解。
【解答】
A.惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，故A错误；
B.牛顿第一定律无法通过实验验证，而牛顿第二定律可以通过实验来验证，故B错误；
C.长度、质量、时间是国际单位制中三个基本物理量，它们的单位、、是国际单位制中的力学基本单位，故C正确；
D.车拉马和马拉车的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，与运动状态无关，故D正确。
故选C。
3. 【分析】
本题考查位移时间图象问题，根据位移图象确定出位移关系，分析物体的运动情况，确定出路程关系，再根据平均速度等于位移与所用时间的比值；平均速率等于路程与所用时间的比值，进行判断平均速度和平均速率的关系。做题的关键要求知道由位移图象纵坐标的变化量等于位移，能判断出物体的位移关系。题目难度不大，属于基础题。
【解答】
由图看出，三个物体的起点与终点相同，位移相同，所用时间也相同，平均速度是位移与时间的比值，则三个物体的平均速度大小相同；
由图得知，甲先沿正方向运动，后沿负方向返回，而乙、丙都一直沿正方向运动，则甲的路程最大，乙丙的路程相等，平均速率是路程与时间的比值，所以甲的平均速率最大，乙丙的平均速率相等，故C正确，ABD错误。
4. 【分析】
分析刹车后汽车的合外力，进而求得加速度；再根据匀变速运动规律，由位移求得速度。
运动学问题，一般先根据物体受力，利用牛顿第二定律求得加速度，然后再由运动学规律求解相关位移、速度等问题。
【解答】
刹车后汽车的合外力为摩擦力，加速度；又有刹车线长，故可由匀变速直线运动规律得到汽车在刹车前的瞬间的速度大小；故ACD错误，B正确。
故选B。
5. 【分析】
根据图像，下落和上升两过程对应的图像斜率相同，即两过程中小球的加速度相同，图像包围的面积就是位移，据此分析问题。
【解答】
A.下落和上升两过程对应的图像斜率相同，即两过程中小球的加速度相同，故A错误；
B.由图像，内小球通过的位移即为高度为，故B错误；
C.前内小球自由下落，后内小球反弹向上运动，所以整个过程中小球的位移为，故C错误；
D.，整个过程中小球的平均速度大小为，故D正确。
故选D。
6. 【分析】
本题考查了匀变速直线运动的速度与时间的关系、匀变速直线运动的位移与时间的关系、平均速度和中间时刻速度公式、位移差公式的相关知识，试题难度一般
【解答】
A.根据可得物体的加速度，A错误；
B.第末的速度，B正确；
C.第内的位移，C错误；
D.物体在前内的位移，则物体在前内的平均速度，D错误．
7. 【分析】
本题要正确分析小球下落与弹簧接触过程中弹力变化，即可求出小球合外力的变化情况，进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化，从而明确速度的变化情况。
本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速。
【解答】
开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小：，方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，则加速度减小，由于合外力与速度方向相同，小球的速度增大；
当时，合外力为零，此时速度最大；
由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为：，方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大。
故整个过程中加速度先变小后变大，速度先变大后变小，故ACD错误，B正确。
故选B。
8. 【分析】
本题主要考查平衡条件的应用，由题意，两物块均做匀速运动，分别对两物块受力分析，由平衡条件结合滑动摩擦力公式分析求解，基础题。
【解答】
已知物块向右做匀速运动，由于轻绳的牵制，物块必然向左做匀速运动．由于物块与物块间发生相对运动，所以两者间具有滑动摩擦力，且物块受到物块的摩擦力向右，物块受到物块的摩擦力向左． 设物块与物块间轻绳的拉力大小为，对物块进行受力分析，根据二力平衡有 对物块进行受力分析，水平方向受力如图所示，为物块对物块的摩擦力，为地面对物块的摩擦力，由滑动摩擦力公式得，根据平衡条件有故A正确，BCD错误。
9. 【分析】此题考查了正交分解法在解决平衡问题中的应用问题；关键是列出两种情况下水平方向的平衡方程，联立即可求解。
【解答】
当沿水平方向时，物块受力如图甲所示，有，，，联立解得，当与水平面成角时，物块受力如图乙所示，有，，，得，
联立解得，C正确．
10. 本题是瞬时问题，一般先确定状态变化前弹簧的弹力，再分析瞬间物体的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度。
在细线烧断前，根据平衡条件求出弹簧的弹力，在细线被烧断的瞬间，弹簧的弹力没有变化，根据牛顿第二定律求出两球的加速度。
设两球的质量均为，在细线烧断前，以球为研究对象，根据平衡条件得到弹簧的弹力；在细线被烧断的瞬间，弹簧的弹力没有变化，则球的受力情况没有变化，瞬时加速度为零，而此瞬间球所受的合力大小为，方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律得：球的加速度大小为，方向沿斜面向下，故ABD错误，C正确。
故选C。
11. 【分析】
要使三力的合力为零，应保证任意两力之和可以大于等于第三力，任意两力之差小于等于第三力。
判断三力合力是否为零可以利用数学中三边组成平行三角形的方法，只要三边能组成三角形，则合力一定能为零。
【解答】
A.、的合力范围为，在合力范围之内，所以三个力的合力可能为零，故A正确；
B.、的合力范围为，不在合力范围之内，所以三个力的合力不能为零，故B错误；
C.、的合力范围为，不在合力范围之内，所以三个力的合力不可能为零，故C错误；
D.、的合力范围为，在合力范围之内，所以三个力的合力能为零，故D正确。
故选AD。
12. 【分析】
对人的运动情况进行受力分析可知，人的加速度沿着斜面向上，把加速度分解为竖直方向和水平方向，进而结合牛顿第二定律即可得出答案。
本题主要考查牛顿第二定律的综合运用，解题的关键在于分解加速度，进而得出受力情况。
【解答】
人的加速度沿着斜面向上，把加速度分解为竖直方向和水平方向可知，在水平方向的加速度为：，在水平方向受到摩擦力作用，由摩擦力来提供加速度，因此根据牛顿第二定律可得：，同理在竖直方向的加速度为：，在竖直方向，由重力和支持力的合力提供加速度，由牛顿第二定律可得：，故AC错误，故BD正确。
故选BD。
13. 【分析】
当两车速度相等时，两车相距最远，根据速度公式求出车减速的时间，结合位移关系即可求解最大距离；车在内的位移等于内的位移，借助图象的面积求解；求出时两车的位移，结合位移关系判断能否相遇；当车刚停止时，车速度也正好减小为，此时车的加速度最小，由速度位移关系式求出车的加速度。
本题考查运动学中的追及问题，需根据题干条件及选项条件分别进行分析和计算。
【解答】
A.当两车速度相等时，两车相距最远，，车的加速度：，匀减速运动的时间为时速度相等，则有，代入数据解得：，即在时二者相距最远，，车位移：，最远距离：，故A正确；
B.车在内的位移等于在内的位移：，故B错误；
C.时车位移，因为，两车不相遇，故C错误；
D.时，匀速位移，车匀速位移，两车间的距离，车匀减速到停止的位移，当停止时位移等于车，的加速度最小，车匀减速运动的总位移，对车，根据速度位移公式：，所以车的加速度至少为，故D正确。
故选AD。
14. 【分析】
对连接点受力分析后，应用平衡条件求解出绳和绳上的拉力关系，根据两绳所能承受的最大拉力判断谁先断，按照最小的求解即可。
本题为平衡条件的应用，正确受力分析、作出力图后根据临界条件列式，再进行判断即可。
【解答】
A、、取点为研究对象进行受力分析如图所示：
拉力：，拉力：；故AC和都不断，拉力比拉力大；故A正确，B错误。
C、、当上的拉力是最大值时，上的拉力：还未断，此时物体的重力：；即逐渐增大重力，两绳的拉力都增大，而绳的拉力先达到其最大值而拉断，此时拉断时的重力为；故CD均正确。
故选：。
15. 【分析】
本题的关键先由图象确定运动情况，然后求解出加速度，再根据牛顿第二定律和平衡条件列方程求解物体的质量。
根据图象知道物体先匀加速后匀速，由图象的斜率求解出匀加速运动的加速度，然后根据牛顿第二定律和平衡条件列方程，最后联立可求得物体的质量和斜面的倾角，再求得第内和撤去外力后物体的合外力。
【解答】
由图可得，内物体的加速度为：
由牛顿第二定律可得：
后有：
联立并将，代入解得：
第 内物块受到的合外力为，由于动摩擦因数未知，斜面倾角无法确定，故无法求出斜面的倾角，故A正确，BC错误；
D.如果撤去拉力，撤去后，物体所受合力为合，根据牛顿第二定律有：合，解得：，故D正确。
故选AD。
16. 【分析】
本题考查了作用力与反作用力、平衡力的关系，并且要判断在不同的情况下接触面受到的正压力的大小，特别是注意根据给出的各个弹簧测力计的示数，分析判断出要用哪一个数据，是解答本题的难点，这对于学生有一定的迷惑性。
【解答】
弹簧劲度系数由图象斜率解得：，处理时要注意长度单位是厘米；
由图示实验可知，甲方案中拉动物体，不需要控制物体做匀速直线运动，且弹簧测力计静止，便于弹簧测力计读数；乙方案中用弹簧测力计拉动，需要控制做匀速直线运动，但难于控制做匀速直线运动，另一方面弹簧测力计是运动的，难于准确读数，因此甲方案更易于操作；由题意可知，在甲方案中，两物体接触面受到的压力大小等于的重力，即，弹簧测力计的示数等于两物体接触面间摩擦力的大小，即。由公式得，动摩擦因素。
故答案为：；甲； 。
17. 【分析】
探究加速度与力、质量关系实验要采用控制变量法；当小车质量远大于钩码质量时可以近似认为小车所受拉力等于钩码的重力；
应用匀变速直线运动的推论可以求出加速度；
分析图示图象，根据图示图象得出结论；应用牛顿第二定律求出图象的函数表达式，然后求出图象的斜率。
本题考查了实验方法、实验注意事项与实验数据处理，应用匀变速直线运动的推论
可以求出加速度；应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法，要掌握应用图象法处理实验数据的方法。
【解答】
实验中平衡摩擦力后，必须采用控制变量法，保持小车质量不变；
当小车质量远大于钩码质量时可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力；
由匀变速直线运动的推论可知，加速度：；
由图丙所示图象可知，图象部分是直线，由此可知：小车质量不变时，加速度与合外力成正比；
由牛顿第二定律得：，则图象直线部分的斜率：。
故答案为：控制变量；小车质量远大于钩码质量；；小车质量不变时，加速度与合外力成正比；。
18. 运动员自由下落，加速度为，由速度位移关系式求出运动员打开降落伞时速度．
伞张开后运动员做匀减速运动，初速度等于自由落体运动的末速度，位移为，末速度为，由速度位移关系式求解加速度．
由速度公式分别两个过程的时间，再求总时间．
本题是多过程问题，要抓住各个过程之间的关系，如前一过程的末速度就是后一过程的初速度、位移关系等等．
19. 本题考查匀变速直线运动的综合应用，摩擦力的计算，受力分析及牛顿第二定律。
分析绳子断前物体的受力情况，根据牛顿第二定律求出加速度，由速度公式求解绳断时物体的速度大小；
绳断后，物体先沿斜面向上做匀减速运动，后沿斜面向下做匀加速运动，由牛顿第二定律求出向上减速过程的加速度，由运动学公式求出时间和位移，下滑过程的位移大小等于上滑过程总位移大小，由牛顿定律和位移公式结合求解下滑的时间。
20. 分析：先对小球受力分析：已知力、重力、细线的拉力，根据平衡条件列式求轻绳与水平方向的夹角；
再对滑块和小球整体受力分析，已知力、重力、弹力和摩擦力，根据共点力平衡条件和摩擦力公式列式求动摩擦因数．
