信阳高中北湖校区2023-2024学年高一下期03月月考（一）
物理试题
一、选择题（本题共10小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一个选项正确，每小题4分；第题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1. 下列物理量是矢量又属于导出量的是（ ）
A. 力 B. 时间 C. 位移 D. 质量
【答案】A
【解析】
【详解】力学的基本物理量是长度，时间，质量，但是时间、质量只有大小没有方向是标量， 位移是既有大小又有方向是矢量，位移的单位是m，是力学基本单位，只有力是既有大小又有方向是矢量，力的单位是N，是导出单位，不是基本单位。
故选A。
2. 赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是（ ）
A. 速度大，加速度一定大
B. 加速度的方向与速度变化量的方向相同
C. 速度正在变大，则加速度也一定在变大
D. 速度变化得越快，则加速度也变化得越快
【答案】B
【解析】
【详解】A．加速度是反映物体速度变化快慢的物理量，加速度的大小取决于速度的变化率，与速度的大小无关，故A错误；
B．根据加速度的定义可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同，故B正确；
C．速度正在变大，则加速度可能不变，故C错误；
D．速度变化得越快，加速度越大，加速度不一定变化，故D错误。
故选B。
3. 关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 物体受摩擦力作用时一定受弹力作用
B. 滑动摩擦力的方向总是跟物体运动的方向相反
C. 摩擦力的大小一定和压力的大小成正比
D. 摩擦力总是阻碍物体的运动
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据摩擦力产生条件可知，物体受摩擦力作用时一定受弹力作用，故A正确；
BD．滑动摩擦力的方向总是与接触面的相对运动方向相反，但不一定与物体运动的方向相反，摩擦力不一定阻碍物体的运动，故BD错误；
C．滑动摩擦力大小与压力的大小成正比，但静摩擦力大小与压力的大小没有直接关系，故C错误。
故选A。
4. 如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，进站前连续经过三点，已知间的距离等于间距离，段的平均速度是，段的平均速度是，则公交车经过点时的瞬时速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，两段距离相等，平均速度2倍的关系，设所用时间分别为，平均速度等于中间时刻瞬时速度，速度从减到所用时间为，因此在时间内速度减小，公交车经过S点时的瞬时速度为
故选A
5. 从地面上抛出小石子A和B，小石子按图中轨迹运动并同时击中O点。不计空气阻力，可以判定：（ ）
A. A的质量比B的小
B. A比B先被抛出
C. 在最高点时A的速度比B的大
D. 击中O时A的速度比B的大
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据两物体做斜抛运动的已知条件，A的质量与B的质量关系没法判断，故A错误；
B．根据平抛运动竖直方向做匀加速直线运动特点
得石子飞行时间
又因为研究斜抛运动下半段的平抛过程过程中(因为对称关系可知上半段与下半段时间相同),飞行高度,所以两石子下半段飞行时间
又因为运动的对称性可知,小石子飞行总时间为
且,同时击中目标，所以A比B先被抛出，B正确；
C．当物体运动到最高点时，物体竖直方向速度为0，只有水平方向速度
又因为,，代入得在最高点时A和B的速度关系
故C错误；
D．根据平抛运动运动特点，物体落地时水平方向上速度关系
根据,又因为，代入计算得出竖直方向上速度关系
物体落地时的合速度，由，没法计算大小关系，故D错误。
故选B。
6. 一物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，物块运动的位移为x，运动时间为t，绘制的图像如图所示，则物块在前3 s内的位移为（ ）
A 25 m B. 24 m C. 20 m D. 15 m
【答案】A
【解析】
【详解】由题意知物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，则位移为
整理得
由图像知
所以物体减为零时间为
物块在前3 s内的位移为
故选A。
7. 如图所示，将小球从倾角为45°的斜面上的P点先后以不同速度向右水平抛出，小球分别落到斜面上的A点、B点，以及水平面上的C点。已知B点为斜面底端点，P、A、B、C在水平方向间隔相等，不计空气阻力，则（ ）
A. 三次抛出小球后，小球在空中飞行的时间之比为1：2：3
B. 小球落到A、B两点时，其速度的方向相同
C. 若小球落到A、B两点，则两次抛出时小球的速率之比为1：2
D. 若小球落到A、C两点，则两次抛出时小球的速率之比为：3
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据
解得
设落在A点的小球下落的高度为，由图根据几何关系可知
则三次抛出小球后，小球在空中飞行的时间之比为
故A错误；
B．小球落到A、B两点时，则小球都落在斜面上，则小球位移与水平方向夹角的正切值为
则小球速度方向与水平方向夹角的正切值为
可知，小球速度方向与初速度的大小无关，则小球落到A、B两点时，其速度方向相同，故B正确；
CD．根据
解得
则小球落到A、B两点，则两次抛出时小球的速率之比为
则小球落到A、C两点，则两次抛出时小球的速率之比为
故C错误D正确。
故选BD。
8. 如图所示，半径为的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，为圆心，为轨道最高点．中间有孔、质量为的小球穿过圆弧轨道，轻弹簧一端固定在点，另一端与小球相连，小球在点保持静止，与夹角为．已知重力加速度为，弹簧的劲度系数为，则（ ）
A. 小球可能只受到两个力的作用
B. 小球一定发生了形变
C. 轨道对小球的弹力大小为
D. 轻弹簧的原长为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．小球一定受重力、弹簧的拉力和圆环的支持力作用，选项A错误；
B．小球对圆环有压力作用，可知小球一定发生了形变，选项B正确；
C．由图可知FT和FN与竖直方向的夹角均为60°，可知FT=FN，则
则轨道对小球的弹力大小为
选项C错误；
D．根据
可得轻弹簧的原长为
选项D正确。
故选BD。
9. 如图所示，木块A质量为1kg，木块B的质量为2kg，叠放在水平地面上，A、B间最大静摩擦力为1N，B与地面间动摩擦因数为0．1，用水平力F推B，要想让A、B保持相对静止，F的大小可能是
A. 1N B. 4N C. 9N D. 12N
【答案】AB
【解析】
【详解】因为A做加速运动时， 通过B给它的摩擦力产生的加速度，而B对A的最大静摩擦力为f=1N，故A的最大加速度为
a==1m/s2
要想让A、B保持相对静止，则A、B的加速度的最大值也是1m/s2，故再由牛顿第二定律可得
F－（mA+mB）gμ=（mA+mB）a
解得
F=6N
故F的大小可能是1N和4N。
故选AB．
10. 如图所示，质量均为m的物块A和B用一劲度系数为k的轻弹簧相连，竖直放置在光滑的水平面上，A上放有质量为2m的物块C，三者均处于静止状态。已知重力加速度为g，若将C迅速移开（移开C所用时间可忽略不计），则（ ）
A. 移开C后瞬间，地面对B的支持力大小为2mg
B. 移开C后瞬间，A加速度大小为2g
C. 移开C后，A向上运动至速度最大时，B开始离开地面向上运动
D. B对地面压力为零时，A向上运动的距离为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．原来平衡时，由整体法可知，地面对B的支持力大小为4mg，移开C后瞬间，A还未发生运动，弹簧的弹力不变，地面对B的支持力大小仍为4mg，A错误；
B．原来A处于平衡状态，移开C后瞬间，A受到的合力方向向上，大小为2mg，由牛顿第二定律可知，A的加速度大小为2g，B正确；
C．由胡克定律可知，原来弹簧的压缩量为
移开C后，A向上运动至速度最大时，加速度为零，弹簧的压缩量为
此时B还受到弹簧的压力，未离开地面，C错误；
D．B对地面压力为零时，弹簧的伸长量为
故A向上运动的距离为
D正确。
故选BD。
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分，把答案填写在答题卡上）
11. 某同学用如图甲所示的装置做“探究物体的加速度与力的关系”的实验。实验时保持小车的质量M不变，用钩码的重力mg作为小车受到的合外力，根据打点计时器在小车后端拖动的纸带上打出的点迹计算小车运动的加速度。
（1）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车到C点时的速度vC=________m/s，运动的加速度的测量值a=________m/s2。（结果均保留两位有效数字）
（2）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出的a-F关系图线如图丙所示。试分析：
a.图线不通过坐标原点原因是________；
b.图线上部弯曲的原因是________。
【答案】11. ①. 0.54 ②. 1.0
12. ①. 平衡摩擦力不足 ②. 不满足钩码的质量远小于小车的质量
【解析】
【小问1详解】
[1]根据中间时刻的瞬时速度等于某段时间的平均速度，则可得在打下C点时小车的速度为
[2]根据逐差法，可得加速度为
【小问2详解】
[1][2]由图可知，木板的右侧有垫木，即有平衡摩擦力的操作，挂上一定钩码后，小车才开始有加速度，所以摩擦力没有完全平衡掉；挂较多钩码后，图像弯曲了，此时未满足拉车的钩码质量远小于小车质量，不能再用钩码的重力代替小车的合力。
12. 如图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________；
(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为___m/s(g＝9.8m/s2)；
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为____m/s；B点的速度为_______m/s(g＝10m/s2)。
【答案】 ①. 水平 ②. 1.6 ③. 1.5 ④. 2.5
【解析】
【详解】(1)[1]平抛运动的初速度一定要水平，因此为了获得水平的初速度安装斜槽轨道时要注意槽口末端要水平
(2)[2]由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有
，
将x=32cm，y=19.6cm，代入解得
(3)[3]由图可知，物体由A→B和由B→C所用的时间相等，且有
由图可知△y=2L=10cm，代入解得
初速度为
[4]竖直方向自由落体运动，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有
则B点的速度为
三、计算题（本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车行驶的速度大小，乙车行驶的速度大小，甲车在后，乙车在前，已知乙车紧急刹车的加速度大小，甲车紧急刹车的加速度大小，乙车减速后甲车才开始刹车，两车在紧急刹车过程中始终没有相撞。
（1）乙车刹车多久后两车的速度相同？
（2）求两车在紧急刹车过程中不相撞时应保持的最小距离。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据速度—时间关系有
，
两车各自减速的时间关系为
而要求减速过程中两车速度相等，即
联立以上各式可得
（2）当两车速度相同时仍末相撞，则两车不会相撞，根据位移—时间关系有
甲车的位移
甲车匀速时的位移
根据位移—时间关系有
甲车与乙车的位移关系为
联立以上各式可得
14. 机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员从传送带顶端无初速度地放上一件小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数。取重力加速度。求：
（1）小包裹刚放上传送带时加速度的大小a；
（2）小包裹通过传送带所需的时间t。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据牛顿第二定律
解得
（2）运动到与传送带共速的时间
下滑的距离
由于
故物体后继续加速下滑，此时
得
剩余位移为
根据
解得
故小包裹通过传送带所需的时间为
15. 跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员（可视为质点）从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示。测得ab间的距离为50m，斜坡与水平方向的夹角为30°，不计空气阻力，g取10m/s2，试求：（结果可以用根号表示）
（1）运动员在a处的速度大小和在空中飞行的时间；
（2）运动员在空中离坡面的最大距离。
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】（1）在a点沿水平向左和竖直向下建立坐标系，则有
x = v0t = 50cos30°，
解得
，
（2）在a点沿斜面向下和垂直斜面向上建立坐标系，则有
Gy = mgcos30° = may
得
v0y = v0sin30°
解得运动员距离斜面的最大距离为信阳高中北湖校区2023-2024学年高一下期03月月考（一）
物理试题
一、选择题（本题共10小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一个选项正确，每小题4分；第题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1. 下列物理量是矢量又属于导出量的是（ ）
A. 力 B. 时间 C. 位移 D. 质量
2. 赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是（ ）
A. 速度大，加速度一定大
B. 加速度的方向与速度变化量的方向相同
C. 速度正在变大，则加速度也一定在变大
D. 速度变化得越快，则加速度也变化得越快
3. 关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 物体受摩擦力作用时一定受弹力作用
B. 滑动摩擦力的方向总是跟物体运动的方向相反
C. 摩擦力的大小一定和压力的大小成正比
D. 摩擦力总是阻碍物体的运动
4. 如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，进站前连续经过三点，已知间的距离等于间距离，段的平均速度是，段的平均速度是，则公交车经过点时的瞬时速度为（ ）
A. B. C. D.
5. 从地面上抛出小石子A和B，小石子按图中轨迹运动并同时击中O点。不计空气阻力，可以判定：（ ）
A. A的质量比B的小
B. A比B先被抛出
C. 在最高点时A的速度比B的大
D. 击中O时A速度比B的大
6. 一物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，物块运动的位移为x，运动时间为t，绘制的图像如图所示，则物块在前3 s内的位移为（ ）
A. 25 m B. 24 m C. 20 m D. 15 m
7. 如图所示，将小球从倾角为45°的斜面上的P点先后以不同速度向右水平抛出，小球分别落到斜面上的A点、B点，以及水平面上的C点。已知B点为斜面底端点，P、A、B、C在水平方向间隔相等，不计空气阻力，则（ ）
A. 三次抛出小球后，小球在空中飞行的时间之比为1：2：3
B. 小球落到A、B两点时，其速度的方向相同
C. 若小球落到A、B两点，则两次抛出时小球速率之比为1：2
D. 若小球落到A、C两点，则两次抛出时小球的速率之比为：3
8. 如图所示，半径为半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，为圆心，为轨道最高点．中间有孔、质量为的小球穿过圆弧轨道，轻弹簧一端固定在点，另一端与小球相连，小球在点保持静止，与夹角为．已知重力加速度为，弹簧的劲度系数为，则（ ）
A. 小球可能只受到两个力的作用
B 小球一定发生了形变
C. 轨道对小球的弹力大小为
D. 轻弹簧的原长为
9. 如图所示，木块A质量为1kg，木块B的质量为2kg，叠放在水平地面上，A、B间最大静摩擦力为1N，B与地面间动摩擦因数为0．1，用水平力F推B，要想让A、B保持相对静止，F的大小可能是
A. 1N B. 4N C. 9N D. 12N
10. 如图所示，质量均为m的物块A和B用一劲度系数为k的轻弹簧相连，竖直放置在光滑的水平面上，A上放有质量为2m的物块C，三者均处于静止状态。已知重力加速度为g，若将C迅速移开（移开C所用时间可忽略不计），则（ ）
A. 移开C后瞬间，地面对B的支持力大小为2mg
B. 移开C后瞬间，A的加速度大小为2g
C. 移开C后，A向上运动至速度最大时，B开始离开地面向上运动
D. B对地面压力为零时，A向上运动的距离为
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分，把答案填写在答题卡上）
11. 某同学用如图甲所示的装置做“探究物体的加速度与力的关系”的实验。实验时保持小车的质量M不变，用钩码的重力mg作为小车受到的合外力，根据打点计时器在小车后端拖动的纸带上打出的点迹计算小车运动的加速度。
（1）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车到C点时的速度vC=________m/s，运动的加速度的测量值a=________m/s2。（结果均保留两位有效数字）
（2）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出的a-F关系图线如图丙所示。试分析：
a.图线不通过坐标原点的原因是________；
b.图线上部弯曲的原因是________。
12. 如图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________；
(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为___m/s(g＝9.8m/s2)；
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为____m/s；B点的速度为_______m/s(g＝10m/s2)。
三、计算题（本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车行驶的速度大小，乙车行驶的速度大小，甲车在后，乙车在前，已知乙车紧急刹车的加速度大小，甲车紧急刹车的加速度大小，乙车减速后甲车才开始刹车，两车在紧急刹车过程中始终没有相撞。
（1）乙车刹车多久后两车的速度相同？
（2）求两车在紧急刹车过程中不相撞时应保持的最小距离。
14. 机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员从传送带顶端无初速度地放上一件小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数。取重力加速度。求：
（1）小包裹刚放上传送带时加速度的大小a；
（2）小包裹通过传送带所需的时间t。
15. 跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员（可视为质点）从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示。测得ab间的距离为50m，斜坡与水平方向的夹角为30°，不计空气阻力，g取10m/s2，试求：（结果可以用根号表示）
（1）运动员在a处的速度大小和在空中飞行的时间；
（2）运动员在空中离坡面的最大距离。
