精品解析：广东省深圳市聚龙科学中学教育集团2024-2025学年高一上学期12月月考物理试题

深圳市聚龙科学中学2024-2025学年度高一上学期第二次段考 高一物理 一、单项选择题 1. 2021年2月10日19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火星轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行202天，飞行里程约4.75亿千米，距离地球约1.92亿千米。以下判断正确的是（　　） A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为0 B. “19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间间隔” C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移，距离地球约1.92亿千米表示路程 D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时不可以将“天问一号”看成质点 2. 高速列车进站时在内速度由减为0，羚羊起跑时在内速度能达到．下列说法正确的是（　　） A. 因为羚羊用时较短，所以羚羊的加速度大 B. 因为列车的速度变化量大，所以列车的加速度大 C. 因为羚羊的速度在增加，所以羚羊的加速度大 D. 因为羚羊在单位时间内速度变化量大，所以羚羊的加速度大 3. 将一个物体以大小为的初速度竖直向上抛出，物体能上升的最大高度为h不计空气阻力，重力加速度为g，则物体上升到高度时，物体的速度大小为　　 A. B. C. D. 4. 在实验室中，一同学将三个力传感器的钩勾在一起，处于静止状态，并读出三个传感器的读数，下列数据明显有误的是（　　） A. 4 N、8 N、9 N B. 4 N、4 N、4 N C. 1 N、8 N、8 N D. 1 N、5 N、10 N 5. 设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力大小为（　　） A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F 6. 甲、乙两辆汽车同时从同一地点沿同一直线由静止出发，它们的速度—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 乙车在0~d时间内始终做匀减速运动 B. 乙车在a时刻以后一直做匀变速运动 C. 两辆汽车在b时刻相距最远 D. 甲车在c时刻被乙车追上 7. 如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块a、b，a、b都处于静止状态．现将物块b移至c点后，a、b仍保持静止，下列说法中正确的是（ ） A. b与水平面间的摩擦力减小 B. b受到的绳子拉力增大 C. a、b静止时，图中α、β、θ三角仍然相等 D. 悬于墙上的绳所受拉力增大 二、多项选择题 8. 在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B. 根据速度的定义，当非常非常小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法 C. 伽利略在研究自由落体运动时采用了理想模型法 D. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”时用到了等效替代法 9. 将物体所受重力按力的作用效果进行分解，下列图中正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 一质点在连续的6s内做匀加速直线运动，在第一个2s内位移为12m，最后一个2s内位移为36m，下列说法正确的是（　　） A. 质点的加速度大小是 B. 质点在第2个2s内的平均速度大小是18m/s C. 质点在第2s末的速度大小是9m/s D. 质点在第1s内的位移大小是6m 第II卷（非选择题） 三、实验题（共2小题，共16分。） 11. 图1为用打点计时器“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示。 （1）O、D间的距离为___________cm。 （2）图2是根据实验数据绘出的图线（x为各计数点至同一起点的距离），斜率表示___________，其加速度a大小为___________（保留三位有效数字）。 12. 测定木块与水平长木板之间的动摩擦因数，通常需要测力计。如果没有测力计，也可通过其他方法测出它们之间的动摩擦因数，测量的步骤和方法如图所示： （1）如图a；将轻弹簧竖直悬挂起来，测出轻弹簧的自然长度l0=20cm； （2）如图b，将重量G=20N的木块悬挂在轻弹簧的下端，静止时测出弹簧的长度l1=24cm。则此时弹簧的弹力F=_________N，该弹簧的劲度系数k=_________N/m； （3）如图c，将轻弹簧一端连接木块，另一端固定在竖直墙壁上，拉动长木板，使其相对物块向左运动。向左拉动长木板时，_________（填“需要”或者“不需要”）保证长木板匀速前进； （4）稳定后测出弹簧长度l2。根据测出的物理量，推导出木块与长木板之间的动摩擦因数的表达式μ=_________（用l0、l1、l2等字母表示）。 （5）若考虑弹簧自身重力，动摩擦因数μ的测量值将__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 四、计算题（共3小题，共37分。） 13. 乘热气球飞行（图甲）已成为人们喜欢的观光游览项目。如图乙所示，为某次热气球竖直升空过程中的图像，取竖直向上为正方向，求： （1）0~108s内，热气球上升的总位移大小x； （2）时，乘客手机不慎滑落，手机初速度为0，不计空气阻力，g取，手机落地时的速度大小v。 14. 如图，某同学用大小为100 N的拉力拉动一个26 kg的行李箱沿水平地面匀速前进，拉力与水平方向的夹角为37°。已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，取重力加速度g=10 m/s2。求： (1)行李箱受到的摩擦力大小； (2)行李箱对地面的压力大小； (3)行李箱与地面间的动摩擦因数。 15. 汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌，以提醒后面司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停止，后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50 m内的物体，并且他的反应时间为0.6 s（反应时间内做匀速运动），小轿车制动后的加速度大小为5 m/s2，假设小轿车始终沿直线运动。求： （1）小轿车从刹车到停止所用的时间； （2）小轿车的刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）； （3）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳市聚龙科学中学2024-2025学年度高一上学期第二次段考 高一物理 一、单项选择题 1. 2021年2月10日19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火星轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行202天，飞行里程约4.75亿千米，距离地球约1.92亿千米。以下判断正确的是（　　） A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为0 B. “19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间间隔” C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移，距离地球约1.92亿千米表示路程 D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时不可以将“天问一号”看成质点 【答案】BD 【解析】 【详解】A．“天问一号”绕火星飞行一圈位移为0，由 可知平均速度为0，它在每一时刻的瞬时速度都不为0。故A错误； B．“19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间间隔”。故B正确； C．飞行里程约4.75亿千米表示路程，距离地球约1.92亿千米表示位移大小。故C错误； D．地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时，“天问一号”的形状、大小不能忽略，所以不可以将“天问一号”看成质点。故D正确。 故选BD。 2. 高速列车进站时在内速度由减为0，羚羊起跑时在内速度能达到．下列说法正确的是（　　） A. 因为羚羊用时较短，所以羚羊的加速度大 B. 因为列车的速度变化量大，所以列车的加速度大 C. 因为羚羊的速度在增加，所以羚羊的加速度大 D. 因为羚羊在单位时间内速度变化量大，所以羚羊的加速度大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．加速度大小取决于速度的变化量和对应的时间，只看时间长短或速度变化量无法确定加速度的大小，故AB错误； C．速度大小取决于速度的变化量和对应的时间，不能根据速度的增减确定加速度的大小，故C错误； D．单位时间内速度变化量大，加速度才大，故羚羊的加速度更大，故D正确。 故选D。 3. 将一个物体以大小为的初速度竖直向上抛出，物体能上升的最大高度为h不计空气阻力，重力加速度为g，则物体上升到高度时，物体的速度大小为　　 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】根据“一个物体以大小为的初速度竖直向上抛出”可知，考查了竖直上抛运动，由运动学公式可求得物体上升的最大高度，由运动学规律可知物体上升到时的速度大小． 【详解】解：由运动学公式得：上升过程；设上升到到高度时物体速度为v，则：；联立解得：，故ACD错误，B正确； 【点睛】注意竖直上抛运动可分为向上运动和向下运动两段进行分析，而向上和向下为互逆过程，即向上的匀减速运动可看作向下的匀加速运动． 4. 在实验室中，一同学将三个力传感器的钩勾在一起，处于静止状态，并读出三个传感器的读数，下列数据明显有误的是（　　） A. 4 N、8 N、9 N B. 4 N、4 N、4 N C. 1 N、8 N、8 N D. 1 N、5 N、10 N 【答案】D 【解析】 【详解】A．4 N、8 N的合力范围是 9 N在这个范围之内，则三个力的合力最小值是零，能处于静止状态，4 N、8 N、9 N数据没有明显错误，A正确，不符合题意； B．4 N、4 N的合力范围 4 N在这个范围之内，则三个力的合力最小值是零，能处于静止状态，4 N、4 N、4 N数据没有明显错误，B正确，不符合题意； C．1 N、8 N合力范围 8 N在这个范围之内，则三个力的合力最小值是零，能处于静止状态，1 N、8 N、8 N数据没有明显错误，C正确，不符合题意； D．1 N、5 N合力范围 10 N不在这个范围之内，则三个力的合力最小值不是零，不能处于静止状态，1 N、5 N、10 N数据有明显错误，D错误，符合题意。 故选D。 5. 设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力大小为（　　） A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，F1、F2大小为F，夹角为120度，根据平行四边形定则可知两个力的合力为F，由几何关系可得 则这三个力的合力为 故选A。 6. 甲、乙两辆汽车同时从同一地点沿同一直线由静止出发，它们的速度—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 乙车在0~d时间内始终做匀减速运动 B. 乙车在a时刻以后一直做匀变速运动 C. 两辆汽车在b时刻相距最远 D. 甲车在c时刻被乙车追上 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像的斜率的绝对值表示加速度大小，斜率的正负表示加速度方向，根据图像可知，乙车在0~d时间内的斜率先为负值，后为正值，即加速度方向发生了变化，可知，乙车在0~d时间内先沿负方向做匀加速直线运动，后沿负方向做匀减速直线运动，最后沿正方向做匀加速直线运动，故A错误； B．结合上述，由于乙车在a时刻以后图像的斜率始终一定，即加速度大小与方向始终一定，可知，乙车在a时刻以后一直做匀变速运动，故B正确； CD．甲、乙两辆汽车同时从同一地点静止出发，甲甲一直沿正方向运动，乙先沿负方向运动，两者间距逐渐增大，乙在b时刻之后沿正方向运动，但由于c时刻之前沿正方向运动的速度小于甲的速度，两者之间的间距进一步增大，c时刻之后，乙的速度大于甲的速度，即c时刻之后两者间距逐渐减小，可知，两辆汽车在c时刻相距最远，即甲车在c时刻并没有被乙车追上，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块a、b，a、b都处于静止状态．现将物块b移至c点后，a、b仍保持静止，下列说法中正确的是（ ） A. b与水平面间的摩擦力减小 B. b受到的绳子拉力增大 C. a、b静止时，图中α、β、θ三角仍然相等 D. 悬于墙上的绳所受拉力增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．小滑轮光滑，所以两端绳拉力T大小相等，设b绳与水平夹角为，根据平衡条件可知：，当物块b移至c点后，a、b仍保持静止，变小，所以摩擦力变大，A错误． B．因为物体a始终静止，所以绳子拉力始终等于a的重力，所以b受到的绳子拉力：，B错误． C．当物块b移至c点后，a、b两绳的夹角变大，但由于两绳拉力大小相等，所以悬于墙上的绳拉力大小等于a、b两绳拉力的合力，且光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上，所以悬于墙上的绳方向一定与a、b两绳拉力的合力，方向在一条直线上，a、b两绳拉力大小相等，所以悬于墙上的绳方向就是a、b两绳的夹角角平分线，所以，而与是同位角，所以，C正确． D．当物块b移至c点后，a、b两绳的夹角变大，但由于两绳拉力大小相等，且光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上，所以细绳O拉力大小等于a、b两绳拉力的合力，两绳拉力大小不变，夹角变大，所以合力变小，悬于墙上的绳所受拉力变小，D错误 二、多项选择题 8. 在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B. 根据速度的定义，当非常非常小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法 C. 伽利略在研究自由落体运动时采用了理想模型法 D. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”时用到了等效替代法 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A错误； B．根据速度的定义，当非常非常小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确； C．伽利略在研究自由落体运动时采用了逻辑推理法，故C错误； D．在“探究两个互成角度的力的合成规律”时用到了等效替代法，故D正确。 故选BD。 9. 将物体所受重力按力的作用效果进行分解，下列图中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．图中G的作用效果表现为对两墙壁的压力，所以G1的方向应垂直于竖直墙壁向左，故A错误； B．图中G的作用效果表现为对细绳的拉力，所以G1和G2分别沿对应细绳的方向，故B正确； C．图中G的作用效果表现为对斜面的压力和沿斜面方向的下滑力，所以G1的方向沿斜面向下，G2的方向垂直于斜面斜向左下，故C正确； D．图中G的作用效果表现为对墙壁的压力和对细绳的拉力，所以G1的方向垂直于竖直墙壁向左，G2的方向沿绳的方向，故D正确。 故选BCD。 10. 一质点在连续的6s内做匀加速直线运动，在第一个2s内位移为12m，最后一个2s内位移为36m，下列说法正确的是（　　） A. 质点的加速度大小是 B. 质点在第2个2s内的平均速度大小是18m/s C. 质点在第2s末的速度大小是9m/s D. 质点在第1s内的位移大小是6m 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设第一个2s内位移、第二个2s内位移、第三个2s内位移分别为x1、x2、x3。由匀变速直线运动的规律得 解得 故A正确； B．质点在第2个2s内的平均速度大小 故B错误； C．由匀变速直线运动的推论：中间时刻的速度等于平均速度。所以质点第2s末的速度大小是前4s内的平均速度 故C正确； D．由匀变速直线运动的推论：中间时刻的速度等于平均速度。以质点第1s末的速度大小是前2s内的平均速度 质点的初速度大小为 质点在第1s末的速度大小 质点在第1s内的位移大小为 故D错误； 故选AC。 第II卷（非选择题） 三、实验题（共2小题，共16分。） 11. 图1为用打点计时器“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示。 （1）O、D间的距离为___________cm。 （2）图2是根据实验数据绘出的图线（x为各计数点至同一起点的距离），斜率表示___________，其加速度a大小为___________（保留三位有效数字）。 【答案】 ①. 1.20 ②. 加速度的一半## ③. 0.880 【解析】 【详解】（1）[1]O、D间的距离为。 （2）[2][3]结合图线与匀变速直线运动的位移时间关系式 知图线斜率为，故加速度 12. 测定木块与水平长木板之间的动摩擦因数，通常需要测力计。如果没有测力计，也可通过其他方法测出它们之间的动摩擦因数，测量的步骤和方法如图所示： （1）如图a；将轻弹簧竖直悬挂起来，测出轻弹簧的自然长度l0=20cm； （2）如图b，将重量G=20N的木块悬挂在轻弹簧的下端，静止时测出弹簧的长度l1=24cm。则此时弹簧的弹力F=_________N，该弹簧的劲度系数k=_________N/m； （3）如图c，将轻弹簧一端连接木块，另一端固定在竖直墙壁上，拉动长木板，使其相对物块向左运动。向左拉动长木板时，_________（填“需要”或者“不需要”）保证长木板匀速前进； （4）稳定后测出弹簧长度l2。根据测出的物理量，推导出木块与长木板之间的动摩擦因数的表达式μ=_________（用l0、l1、l2等字母表示）。 （5）若考虑弹簧自身重力，动摩擦因数μ的测量值将__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 20 ②. 500 ③. 不需要 ④. ⑤. 偏小 【解析】 【详解】（2）[1][2]将重量G=20N的木块悬挂在轻弹簧的下端，静止时测出弹簧的长度l1=24 cm则此时弹簧的弹力等于木块的重力，即 F=G=20N 该弹簧的劲度系数 （3）[3]对木块而言，受向右的弹力和向左的滑动摩擦力，此摩擦力与木板的速度无关，则向左拉动长木板时，不需要保证长木板匀速前进。 （4）[4]对木块，由平衡可知 解得 （5）[5]考虑弹簧自身重力，弹簧原长小于，劲度系数测量准确，但测摩擦力时，形变量计算偏小，所测摩擦力偏小，动摩擦因数μ的测量值将偏小。 四、计算题（共3小题，共37分。） 13. 乘热气球飞行（图甲）已成为人们喜欢的观光游览项目。如图乙所示，为某次热气球竖直升空过程中的图像，取竖直向上为正方向，求： （1）0~108s内，热气球上升的总位移大小x； （2）时，乘客手机不慎滑落，手机初速度为0，不计空气阻力，g取，手机落地时的速度大小v。 【答案】（1）320m （2）80m/s 【解析】 【小问1详解】 图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，则0~108s内，热气球上升的总位移大小 【小问2详解】 不计空气阻力，手机做自由落体运动，根据速度与位移的关系有 结合上述解得 14. 如图，某同学用大小为100 N的拉力拉动一个26 kg的行李箱沿水平地面匀速前进，拉力与水平方向的夹角为37°。已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，取重力加速度g=10 m/s2。求： (1)行李箱受到的摩擦力大小； (2)行李箱对地面的压力大小； (3)行李箱与地面间的动摩擦因数。 【答案】(1)80 N；(2)200 N；(3)0.4 【解析】 【详解】(1)对行李箱进行受力分析如下图 行李箱沿水平地面匀速前进，由平衡条件可知 f=Fcos 37°=100 N×0.8=80 N (2)行李箱沿水平地面匀速前进，由平衡条件可知 Fsin 37°＋N=mg 解得 根据牛顿第三定律可知行李箱对地面的压力大小N′=N=200 N。 (3)由 f=μN 解得 μ===0.4 15. 汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌，以提醒后面司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停止，后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50 m内的物体，并且他的反应时间为0.6 s（反应时间内做匀速运动），小轿车制动后的加速度大小为5 m/s2，假设小轿车始终沿直线运动。求： （1）小轿车从刹车到停止所用的时间； （2）小轿车的刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）； （3）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞？ 【答案】（1）6 s；（2）90 m；（3）58 m 【解析】 【详解】（1）小轿车从刹车到停止所用的时间 （2）小轿车的刹车距离 （3）反应时间内的距离 x0=v0t0=30×0.6 m=18 m 停下来的总距离 x总=(90＋18）m=108m 三角警示牌至少要放在车后距离 Δx=(108-50）m=58 m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $