精品解析：河南省潢川第一中学2024-2025学年高一上学期第二次月考物理试题

潢川一中2024-2025学年高一上期第二次月考 物理试题 本试卷共100分，考试时间75分钟． 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1. 2024年6月4日，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，在垂直上升过程中，以下各组描述其运动的物理量均为矢量的是（　　） A. 位移、时间 B. 位移、速率 C. 时间、速度 D. 速度、加速度 2. 下列图中力F的方向表示正确的是（　　） A. 斜面对物体的支持力F B. 轻绳对物体的拉力F C. 拉伸状态下的弹簧对物体的作用力F D. 水平面对物体的支持力F 3. 某次足球比赛中，足球以速度击中运动员后被反向弹出，历时，速度大小变为，以初速度方向为正方向，足球在此过程中加速度为（　　） A. 大小，方向与初速度方向相同 B. 大小为，方向与初速度方向相反 C. 大小，方向与初速度方向相同 D. 大小为，方向与初速度方向相反 4. 甲、乙两个物体在同一直线上运动的图像如图所示，由图像可知0~4s内两物体（　　） A. 甲运动方向为反方向，乙运动方向为正方向 B. 速度方向相反，加速度方向相同 C. 甲的位移小于乙的位移 D. 甲的加速度大于乙的加速度 5. 如图所示，物体A、B、C在水平外力的作用下在水平面上一起向右做匀速直线运动，则有关A、B、C三个物体的受力情况，下列说法正确的是（ ） A. 物体A一定受6个力作用 B. 物体B可能受4个力作用，也可能受5个力作用 C. 物体C一定受3个力作用 D. 物体A可能受5个力作用，也可能受6个力作用 6. 小张同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况而绘制的 图像（如图）。已知机动车运动轨迹是直线，则下列说法合理的是（　　） A. 机动车处于匀加速状态 B. 机动车的初速度为-4m /s C. 机动车的加速度大小为20m/s2 D. 机动车在前 3秒的位移是25m 7. 无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。已知无线连接的最远距离为10m，甲和乙两位同学做了一个有趣实验。甲佩戴无线蓝牙耳机，乙携带手机检测，如图（a）所示，甲、乙同时分别沿两条平行相距的直线轨道向同一方向运动，甲做匀速直线运动，乙从静止开始先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，其速度v随时间t的关系如图（b）所示，则在运动过程中，手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为（　　） A B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求．全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 8. 从高为60m的位置以30的初速度竖直上抛一物体，g取10，当物体到抛出点距离为25m时，所经历的时间可能是（　　） A. 1s B. 2s C. 5s D. 9. 一物体由静止开始做直线运动，其加速度a与位移x的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 物体先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的加速直线运动 B. 物体先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的减速直线运动 C. 当位移为时，物体的速度大小为 D. 物体的最大速度为 10. 目前，冰壶国家集训队正在位于北京首钢园区国家体育总局冬季项目训练中心全力备战，力争在北京冬奥会上取得佳绩。假设训练中冰壶在水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动，若已知冰壶在第1s内的位移为6.4m，在第3s内的位移为0.4m，则下列说法正确的是（　　） A. 物体在0.5s末速度一定为6.4m/s B. 物体在2.5s末速度一定为0.4m/s C. 物体在第2s内的位移为3.4m D. 物体的加速度大小为3.2m/s2 三、实验题（每空2分，共14分） 11. 某实验小组采用如图甲所示的装置探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，测得弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图像如图乙所示。 （1）图乙中直线不过坐标原点的原因是______，这对测量弹簧的劲度系数______（填“有”或“无”）影响； （2）该弹簧的劲度系数为______N/m。 12. 某同学在知道重物自由下落是初速度为0的匀加速直线运动后，预利用如图所示装置测量其下落的加速度。实验时，通过电磁铁控制小球从P处静止下落。结果均用题目所给字母表示： (1)将光电门固定在A处，光电门记录下小球经过光电门的时间，测出小球的直径为d，则小球运动到光电门处的速度v=______。 (2)设小球释放点P距A的距离为h0（d<<h0），现调整光电门位置，再次释放小球，某次实验时光电门记录下小球经过光电门的时间为，则此时光电门距A的距离△h=______。 (3)移动光电门在铁架台上位置，进行多次实验。由于直尺长度限制，该同学测了光电门位置与其正上方固定点M（图中未画出）之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间。利用实验数据绘制出如图所示的图像，已知图像斜率为k，纵截距为b，根据图像可知，加速度a=______，经过M点的速度vM=______。 四、解答题（共3题，总计40分） 13. 图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景，航空母舰静止在海面上，“歼15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动，加速度为8 m/s2，需要达到60 m/s的速度才可安全起飞，求： （1）“歼15”舰载机由静止开始加速，滑行5 s后，舰载机的速度大小； （2）从静止启动到安全起飞，“歼15”舰载机在航空母舰上滑行的距离； （3）若“歼15”舰载机能够借助弹射器获得初速度，只需滑行150 m便可安全起飞，则“歼15”舰载机至少需要获得多大的初速度。 14. 如下图所示，GA=20N，GB=10N，A与水平面的动摩擦因数μ=0.4，其余摩擦不计，求下列(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力，大小如何。（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力） (1)F1=0时由静止释放B物体； (2)F2=10N由静止释放B物体； (3)若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少。 15. 如图所示，有一空心上下无底的弹性圆筒，它的下端距水平地面的高度为H（已知量），筒的轴线竖直。圆筒轴线上与筒顶端等高处有一弹性小球，现让小球和圆筒同时由静止自由落下，圆筒碰地后的反弹速率为落地速率的，小球碰地后的反弹速率为落地速率的，它们与地面的碰撞时间都极短，可看作瞬间反弹，运动过程中圆筒的轴线始终位于竖直方向。已知圆筒第一次反弹后再次落下，它的底端与小球同时到达地面（在此之前小球未碰过地），此时立即锁住圆筒让它停止运动，小球则继续多次弹跳，重力加速度为g，不计空气阻力，求: （1）圆筒第一次落地弹起后相对于地面上升的最大高度hmax； （2）小球从释放到第一次落地所经历的时间t以及圆筒的长度L； （3）在筒壁上距筒底处装有一个光电计数器，小球每次经过该处计数器就会计数一次，请问，光电计数器的示数最终稳定为几次? 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 潢川一中2024-2025学年高一上期第二次月考 物理试题 本试卷共100分，考试时间75分钟． 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1. 2024年6月4日，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，在垂直上升过程中，以下各组描述其运动的物理量均为矢量的是（　　） A. 位移、时间 B. 位移、速率 C 时间、速度 D. 速度、加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．位移是既有大小，又有方向的物理量，是矢量；时间是只有大小没有方向的物理量，是标量，故A错误； B．位移是既有大小，又有方向的物理量，是矢量；速率是只有大小没有方向的物理量，是标量，故B错误； C．时间是只有大小没有方向的物理量，是标量；速度是既有大小，又有方向的物理量，是矢量，故C错误； D．速度和加速度都是既有大小，又有方向的物理量，是矢量，故D正确。 故选D。 2. 下列图中力F方向表示正确的是（　　） A. 斜面对物体的支持力F B. 轻绳对物体的拉力F C. 拉伸状态下的弹簧对物体的作用力F D. 水平面对物体的支持力F 【答案】B 【解析】 【详解】A．斜面对物体支持力F应该垂直于接触面向上的，故A错误； B．轻绳对物体的拉力F沿着绳子收缩的方向，故B正确； C．拉伸状态下的弹簧对物体的作用力F应该沿着弹簧收缩的方向，故C错误； D．水平面对物体的支持力F应垂直于水平面向上，故D错误； 故选B。 3. 某次足球比赛中，足球以速度击中运动员后被反向弹出，历时，速度大小变为，以初速度方向为正方向，足球在此过程中加速度为（　　） A. 大小为，方向与初速度方向相同 B. 大小为，方向与初速度方向相反 C. 大小为，方向与初速度方向相同 D. 大小为，方向与初速度方向相反 【答案】D 【解析】 【详解】以初速度方向为正方向，根据 方向与初速度方向相反。 故选D。 4. 甲、乙两个物体在同一直线上运动的图像如图所示，由图像可知0~4s内两物体（　　） A. 甲运动方向为反方向，乙运动方向为正方向 B. 速度方向相反，加速度方向相同 C. 甲的位移小于乙的位移 D. 甲的加速度大于乙的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可知，0~4s内两物体的速度均为正，即甲乙均向正方向运动，故A错误； BD．根据图像的斜率表示加速度可知，0~4s内，甲的加速度为 乙的加速度为 可知甲做匀减速直线运动，乙做匀加速直线运动，二者速度方向相同，但加速度方向相反，且甲的加速度大于乙的加速度，故B错误，D正确。 C．根据图像围成的面积表示位移，可得0~4s内，甲的位移大小为 甲的位移大于乙的位移，故C错误。 故选D。 5. 如图所示，物体A、B、C在水平外力的作用下在水平面上一起向右做匀速直线运动，则有关A、B、C三个物体的受力情况，下列说法正确的是（ ） A. 物体A一定受6个力作用 B. 物体B可能受4个力作用，也可能受5个力作用 C. 物体C一定受3个力作用 D. 物体A可能受5个力作用，也可能受6个力作用 【答案】C 【解析】 【详解】AD．物体做匀速直线运动，物体所受外力合力为0，A受到重力、拉力、地面支持力、地面对A向左的摩擦力和B的压力，因此A受5个力作用，AD错误； C．C所受外力合力为0，受到重力、B的支持力与沿斜面向上的静摩擦力，合计3个力作用，故C正确； B．B所受外力合力为0，受到重力，A的支持力，C的压力与摩擦力，合计4个力作用，故B错误。 故选C。 6. 小张同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况而绘制的 图像（如图）。已知机动车运动轨迹是直线，则下列说法合理的是（　　） A. 机动车处于匀加速状态 B. 机动车的初速度为-4m /s C. 机动车的加速度大小为20m/s2 D. 机动车在前 3秒的位移是25m 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．根据匀变速直线运动的位移—时间公式 变形可得： 可知的图像斜率 k=v0=m/s=20m/s 纵轴截距为 b=-4m/s2= 可得 a=-8m/s2 所以机动车处于匀减速状态，加速度大小为8m/s2，初速度为20m/s，故ABC错误； D．根据速度—时间公式，当速度刚 可得机动车匀减速运动的总时间为 s 则机动车在前3秒的位移等于机动车在前2.5秒的位移，可得机动车在前3秒的位移为 m 故D正确。 故选D。 7. 无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。已知无线连接的最远距离为10m，甲和乙两位同学做了一个有趣实验。甲佩戴无线蓝牙耳机，乙携带手机检测，如图（a）所示，甲、乙同时分别沿两条平行相距的直线轨道向同一方向运动，甲做匀速直线运动，乙从静止开始先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，其速度v随时间t的关系如图（b）所示，则在运动过程中，手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示，当甲、乙相距10m时，根据勾股定理，甲比乙多走8m，设此时二人的运动时间为t1，根据位移公式得 根据图像 解得 根据图像，此时速度相等，恰好最远，即相距最远时也能接收的信号，然后乙超过甲，当乙比甲多走8m时，是最后接收到信号的时刻，设从开始到该时刻的时间为t2，乙加速的时间为 乙加速6s后开始以6m/s的速度匀速运动，乙匀速运动的时间为t2-6，根据题意 解得 也就是说，前13s内，甲、乙之间的距离都在10m以内，都能接收到信号。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求．全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 8. 从高为60m的位置以30的初速度竖直上抛一物体，g取10，当物体到抛出点距离为25m时，所经历的时间可能是（　　） A. 1s B. 2s C. 5s D. 【答案】ACD 【解析】 【详解】取竖直向上方向为正方向，当物体运动到抛出点上方离抛出点25m时，位移为 x＝25m 由竖直上抛运动的位移公式 得解得 t1＝1s，t2＝5s 当物体运动到抛出点下方离抛出点25m时，位移为x′＝-25m，由 解得 t4负值舍去，故ACD正确，B错误。 故选ACD。 9. 一物体由静止开始做直线运动，其加速度a与位移x的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 物体先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的加速直线运动 B. 物体先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的减速直线运动 C. 当位移为时，物体的速度大小为 D. 物体的最大速度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．物体由静止开始运动，根据图像知，物体的加速度先不变，后随位移均匀减小，故物体先做匀加速直线运动，后做加速度逐渐减小的加速运动，A正确，B错误； C．由题图可知，当位移为时，根据初速度是0的匀变速直线运动的速度位移公式可知 解得物体的速度为 C错误 D．由题图可知，加速度减到0时，位移为，此时速度最大，根据初速度是0的匀加速直线运动的规律可得 可知加速度a与位移x的图线与坐标轴所围面积为，根据微元的思想方法，对加速度变化的直线运动也适用。设v为最大速度，则有 解得 D正确。 故选AD。 10. 目前，冰壶国家集训队正在位于北京首钢园区的国家体育总局冬季项目训练中心全力备战，力争在北京冬奥会上取得佳绩。假设训练中冰壶在水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动，若已知冰壶在第1s内的位移为6.4m，在第3s内的位移为0.4m，则下列说法正确的是（　　） A. 物体在0.5s末速度一定为6.4m/s B. 物体在2.5s末速度一定为0.4m/s C. 物体在第2s内的位移为3.4m D. 物体的加速度大小为3.2m/s2 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据平均速度等于其中间时刻的瞬时速度，物体在0.5s末速度一定为6.4m/s，故A正确； D．因为物体在0.5s末速度一定为6.4m/s，设2s末的速度v2，根据速度公式， 假设第3s末的速度刚好为零，逆向分析，可以看作初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动运动的规律可知 解得减速后第3s内的位移为 所以第3s内某一时刻冰壶已经静止。因为第3s内的位移为0.4m，由逆向思维 解得 ， 故D正确； B．物体在2.5s末速度为 故B错误； C．由逆向思维，物体在第2s内的位移为 故C错误。 故选AD。 三、实验题（每空2分，共14分） 11. 某实验小组采用如图甲所示的装置探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，测得弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图像如图乙所示。 （1）图乙中直线不过坐标原点的原因是______，这对测量弹簧的劲度系数______（填“有”或“无”）影响； （2）该弹簧的劲度系数为______N/m。 【答案】（1） ①. 弹簧自身重力的影响 ②. 无 （2）50 【解析】 小问1详解】 [1]图像与横坐标正方向相交，即没有悬挂砝码时，弹簧已经有一定的伸长量，可知，图乙中直线不过坐标原点的原因是弹簧自身重力的影响。 [2]考虑弹簧自重，根据胡克定律有 则有 图像的斜率表示劲度系数，可知，对测量弹簧的劲度系数无影响。 【小问2详解】 结合上述可知，劲度系数为 12. 某同学在知道重物自由下落是初速度为0的匀加速直线运动后，预利用如图所示装置测量其下落的加速度。实验时，通过电磁铁控制小球从P处静止下落。结果均用题目所给字母表示： (1)将光电门固定在A处，光电门记录下小球经过光电门的时间，测出小球的直径为d，则小球运动到光电门处的速度v=______。 (2)设小球释放点P距A的距离为h0（d<<h0），现调整光电门位置，再次释放小球，某次实验时光电门记录下小球经过光电门的时间为，则此时光电门距A的距离△h=______。 (3)移动光电门在铁架台上的位置，进行多次实验。由于直尺长度限制，该同学测了光电门位置与其正上方固定点M（图中未画出）之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间。利用实验数据绘制出如图所示的图像，已知图像斜率为k，纵截距为b，根据图像可知，加速度a=______，经过M点的速度vM=______。 【答案】 ①. ②. 3h0 ③. ④. 【解析】 【详解】(1)[1]小球通过光电门时的速度为 (2)[2]若某次实验时光电门计时器记录下小钢球经过光电门的时间为，则通过光电门的速度变为原来的 2 倍，根据 可知下落的高度变为原来的 4 倍 ，故距 A 点的距离 (3)[3][4]根据速度位移公式可知 则有 结合图像信息则有 ， 解得 ， 四、解答题（共3题，总计40分） 13. 图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景，航空母舰静止在海面上，“歼15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动，加速度为8 m/s2，需要达到60 m/s的速度才可安全起飞，求： （1）“歼15”舰载机由静止开始加速，滑行5 s后，舰载机的速度大小； （2）从静止启动到安全起飞，“歼15”舰载机在航空母舰上滑行的距离； （3）若“歼15”舰载机能够借助弹射器获得初速度，只需滑行150 m便可安全起飞，则“歼15”舰载机至少需要获得多大的初速度。 【答案】（1）40 m/s （2）225 m （3） 【解析】 【小问1详解】 由速度公式有 代入数据得 【小问2详解】 根据速度与位移的关系式有 解得 x = 225 m 【小问3详解】 根据速度与位移的关系式有 代入数据可得 14. 如下图所示，GA=20N，GB=10N，A与水平面的动摩擦因数μ=0.4，其余摩擦不计，求下列(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力，大小如何。（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力） (1)F1=0时由静止释放B物体； (2)F2=10N由静止释放B物体； (3)若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少。 【答案】(1)滑动摩擦力，8N；(2)静摩擦力，10N；(3)5N 【解析】 【详解】(1)F1=0时，A所受最大静摩擦力为 Ff1max=μmAg=8N 此时mBg＞Ff1max，故A将运动，A所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为 Ff1=μmAg=8N (2)当F2=10N时，A所受最大静摩擦力为 Ff2max=μ（F2＋mAg）=12N 此时mBg＜Ff2max，故A静止，A所受摩擦力为静摩擦力，大小为 Ff2=mBg=10N (3)若A匀速运动，此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小，故此时有 μ（mAg＋F）=mBg 代入数据得 F=5N 故所加的竖直方向的力F的大小是5N。 15. 如图所示，有一空心上下无底的弹性圆筒，它的下端距水平地面的高度为H（已知量），筒的轴线竖直。圆筒轴线上与筒顶端等高处有一弹性小球，现让小球和圆筒同时由静止自由落下，圆筒碰地后的反弹速率为落地速率的，小球碰地后的反弹速率为落地速率的，它们与地面的碰撞时间都极短，可看作瞬间反弹，运动过程中圆筒的轴线始终位于竖直方向。已知圆筒第一次反弹后再次落下，它的底端与小球同时到达地面（在此之前小球未碰过地），此时立即锁住圆筒让它停止运动，小球则继续多次弹跳，重力加速度为g，不计空气阻力，求: （1）圆筒第一次落地弹起后相对于地面上升的最大高度hmax； （2）小球从释放到第一次落地所经历的时间t以及圆筒的长度L； （3）在筒壁上距筒底处装有一个光电计数器，小球每次经过该处计数器就会计数一次，请问，光电计数器的示数最终稳定为几次? 【答案】（1）；（2），；（3）9次 【解析】 【详解】（1）圆筒第一次落地做自由落体运动，有 圆筒第一次落地弹起后到最高点做匀减速运动，可视为初速度为零的匀加速运动，有 联立解得 （2）根据可得圆筒第一次落地的时间 圆筒第一次弹起后到最高点的时间 圆筒第一次弹起后到落地时小球同时到达地面，所以小球从释放到第一次落地所经历的时间 可知小球下落的高度 则圆筒的高度 （3）小球第一次落地时的速度 小球能到达筒壁上距筒底处的速度 设小球最后到达距筒底处与地共碰撞n次，小球每次碰地后的反弹速率为落地速率的，则有 解得 n=4次 则光电计数器的示数最终稳定为 2n+1=9次 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$