精品解析：湖北省随州市部分高中2024-2025学年高一下学期2月月考物理试题

湖北省随州市部分高中2024--2025学年下学期2月联考 高一物理试题 本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。 考试范围： 必修一；必修二第五章。 注意事项： 1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分，。在小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分） 1. 如甲图所示，当木板（足够长）与水平面间的夹角为30°时，一小物块（视为质点）恰好能沿木板匀速下滑，重力加速度大小为g.木板与水平面的夹角可以调节，若将夹角调到60°时，使该物块从木板的底端以大小为v0的初速度沿木板上滑，则它沿木板上滑的最大距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当时，可视为质点的小木块恰好能沿着木板匀速下滑，根据共点力的平衡条件可得 解得 物块向上滑动时的加速度为a，根据牛顿第二定律可得 解得 所以 故选B。 2. 如图所示，光滑小球A左边靠着竖直墙壁B，右边靠着桌沿处于静止状态，则关于小球A的受力下列说法正确的是（　　） A. 墙对A的作用力一定过A的重心 B. 桌沿C对A的作用力一定过A的重心 C. A的重力一定过A的重心 D. A球的重心一定在球心 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．墙对A的作用力和桌沿C对A的作用力都过球心，重心不一定在球心，故ABD错误； C．重心是重力的等效作用点，所以重力一定过A的重心，故C正确。 故选C。 3. 如图所示，手握一个水瓶，处于倾斜静止状态，以下说法正确的是（　　） A. 保持瓶静止时的倾斜程度不变，增大握力，手对瓶的摩擦力不变 B. 增大手的握力，瓶更难下滑，是因为瓶受的摩擦力增大 C. 松手时瓶容易滑下，是因为手和瓶之间动摩擦因数变小 D. 手握瓶竖直静止时与倾斜静止时，瓶受到的摩擦力大小相等 【答案】A 【解析】 【详解】AB．以瓶子为对象，如图所示 保持瓶静止时的倾斜程度不变，增大握力，只要瓶子不下滑，则有 当增大手的握力时只是增大了最大静摩擦力，静摩擦力不变，故A正确，B错误； C．松手时瓶容易滑下，是因为手和瓶之间的最大静摩擦力减小，动摩擦因数不变，故C错误； D．手握瓶竖直静止时，则有 可知手握瓶竖直静止时与倾斜静止时，瓶受到摩擦力大小不相等，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，大人和小孩拔河，大人保持静止却能轻松把小孩拉过来。不计绳子的质量，下列说法中正确的是（ ） A. 小孩被拉动后就失去了惯性 B. 大人保持静止是因为惯性增大了 C. 大人对绳子的拉力大于小孩对绳子的拉力 D. 大人对绳子的拉力与小孩对绳子的拉力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．惯性是物体自身具有的属性，只与质量有关，与物体的运动状态、受力状态无关，故AB错误； CD．由于绳子质量不计，绳子受力平衡，大人对绳子的拉力与小孩对绳子的拉力是一对平衡力，两者大小相等，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，A、B两球的质量相等，通过质量不计的弹簧及固定于斜面顶端的细线连接，倾角为的斜面光滑，系统静止，弹簧与细线均平行于斜面，设重力加速度为g，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 两个小球的加速度均沿斜面向下，大小均为 B. B球所受弹簧的弹力发生突变，加速度不为零 C. A球的加速度沿斜面向下，大小为 D. B球的加速度向上，A球的加速度向下，加速度都不为零 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，系统静止，A、B两球所受合力为0，由平衡条件可知，细线的拉力为 方向沿斜面向上，当细线烧断瞬间，细线的拉力消失，弹簧弹力不变，则小球B的受力情况不变，合力不变，则小球B的加速度为0，小球A的合力为沿斜面向下的，由牛顿第二定律可知，小球A的加速度为。 故选C。 6. 质量为m的物体在几个恒力作用下以速度v0在水平面上做匀速运动，若把其中一个力F0撤去，从此时开始，则有（　　） A. 物体运动的轨迹可能是圆 B. 物体的速度与合力之间的夹角一定不断改变 C. 经时间t时物体的速度大小等于 D. 在相等时间内物体的速度变化一定相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．若把其中一个力F0撤去，其他力合力大小等于F0，方向与F0相反，该合力与速度v0之间的夹角保持不变，物体做匀变速运动，可能是直线、可能是曲线，不可能是圆，故AB错误； C．由于合力与速度之间的夹角无法确定，故经时间t时物体的速度大小无法确定，故C错误； D．由于 合力一定，加速度一定，在相等时间内物体的速度变化一定相等，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，一竖直圆弧形槽固定于水平地面上，O为圆心，AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中槽壁上的最低点D点；若A点小球抛出的同时，在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点，已知∠COD＝60°，且不计空气阻力，则（　　） A. 两小球同时落到D点 B. 两小球初速度大小之比为 C. 两小球落到D点时的速度方向与OD线夹角相等 D. 两小球落到D点时的瞬时速率之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于A、C两点到D点的竖直高度不同，两球在空中运动时间不同，故A错误； B．设圆弧形槽半径为R，对A点抛出的小球 ， 则 对C点抛出小球 则 故B正确； C．设在D点速度方向与OD线夹角为θ，竖直分速度为vy，水平分速度为v0，则 由 tan θ1≠tan θ2，故C错误； D．设A、C两点抛出球落到D点时的瞬时速率分别为vA、vC ， 则 故D错误。 故选B。 8. 在塔顶边缘将一物体竖直向上抛出，抛出点为A，物体上升的最大高度为20m，不计空气阻力，g取10m/s2，设塔足够高，则物体位移大小为10m时，物体运动的时间可能为（　　） A. (2－)s B. (2＋)s C. (2＋)s D. s 【答案】ABC 【解析】 【详解】取竖直向上为正方向，由=2gh得 v0=20m/s AB．物体的位移为x=v0t－gt2，当物体位于A点上方10m处时x=10m，解得 t1=(2－)s，t2=(2+)s 故AB正确 CD．当物体位于A点下方10m处时，x=－10m，解得 t3=(2＋)s，另一解为负值，舍去 故C正确，D错误。 故选ABC。 9. 如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端通过光滑的定滑轮与物体丙相连，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若β=55°，则（　　） A. α>β B. α<β C. 丙的质量小于甲的质量 D. 丙的质量大于甲的质量 【答案】AD 【解析】 【详解】设甲、乙的质量均为m，丙的质量为M。对结点O受力分析如图所示，根据平衡条件可知OC绳的拉力与OA、OB两绳拉力的合力平衡，而OA和OB两绳的拉力大小相等，根据对称性可知OC的反向延长线过∠AOB的平分线，根据几何关系可知 解得 结点O受到三个拉力构成一封闭的矢量三角形，根据正弦定理有 所以 故AD正确，BC错误。 故选AD。 10. 如图所示，建设房屋时，保持底边L不变，要设计好屋顶的倾角θ，以便下雨时落在房顶的雨滴能尽快地滑离屋顶，雨滴下滑时可视为小球做无初速度、无摩擦的运动。下列说法正确的是（　　） A. 倾角θ越大，雨滴下滑时的加速度越大 B. 倾角θ越大，雨滴对屋顶压力越大 C. 倾角θ越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的速度越大 D. 倾角θ越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的时间越短 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设屋檐的底角为θ，底边长度为L，注意底边长度是不变的，屋顶的坡面长度为x，雨滴下滑时加速度为a，对雨滴受力分析，只受重力mg和屋顶对雨滴的支持力FN，垂直于屋顶方向mgcos θ＝FN 平行于屋顶方向ma＝mgsin θ 雨滴的加速度为a＝gsin θ 则倾角θ越大，雨滴下滑时的加速度越大； 雨滴对屋顶的压力大小FN′＝FN＝mgcos θ 则倾角θ越大，雨滴对屋顶压力越小，故A正确，B错误； D．根据三角关系判断，屋顶坡面的长度x＝ 由x＝gsin θ·t2 可得 可见当θ＝45°时，用时最短，D错误； C．由v＝gsin θ·t 可得 可见θ越大，雨滴从顶端O下滑至M时的速度越大，C正确。 故选AC。 二、非选择题：（本大题共5小题，共60分） 11. 货车A正在该公路上以20m/s的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有64m。 （1）若此时B车立即以2m/s2的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间； （2）若A车司机发现B车，立即刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2（两车均视为质点），为避免碰撞，在A车刹车的同时，B车立即做匀加速直线运动（不计反应时间），问：B车加速度a2至少多大才能避免事故。（这段公路很窄，无法靠边让道） 【答案】（1）会，4s；（2）1.125m/s2 【解析】 【详解】（1）当两车速度相等时，所用时间为 t0＝＝10s 在此10s内A车的位移为 xA＝vAt0＝20×10m＝200m B车的位移为 xB＝at＝×2×102m＝100m 此时A、B两车间的位移差为 Δx＝xA－xB＝100m＞64m 所以两车必定相撞；设两车相撞的时间为t，则相撞时有 vAt－at2＝64m 代入数据解得 t＝4s（另一根不合题意舍去） 所以A车撞上B车的时间为4s； （2）已知A车的加速度aA＝－2m/s2，初速度vA＝20m/s；设B车的加速度为a2，B车运动经过时间为t′，两车相遇时，则有 vAt′＋aAt′2＝a2t′2＋L 代入数据有 （a2+1）t′2－20t′＋64＝0 要避免相撞，则上式无实数解，根据数学关系知 a2＞1.125m/s2 所以B的加速度的最小值为1.125m/s2。 12. 如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m=kg的小球B相连。今用与水平方向成α=30°角的力F=10N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2求： （1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ； （3）当α为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？ 【答案】（1）30°；（2）；（3）arctan 【解析】 【分析】 【详解】（1）对B进行受力分析 设细绳对B拉力为T，由平衡条件可得 Fcos30°=Tcosθ、Fsin30°＋Tsinθ=mg 解得 T=10N，tanθ= 即 θ=30° （2）对A进行受力分析，由平衡条件有 Tsinθ＋Mg=FN、Tcosθ=μFN 解得 μ= （3）对A、B进行受力分析，由平衡条件有 Fsinα＋FN=(M＋m）g，Fcosα=μFN 解得 F= 令sinβ=，cosβ=，即 tanβ= 则 F= 显然，当α＋β=90°时，F有最小值，所以 tanα=μ= 时，即 α=arctan F的值最小。 13. 一个质量的小物块（可看为质点），以的初速度在平行斜面向上的拉力作用下沿斜面向上做匀加速运动，经的时间物块由点运动到点，之间的距离，已知斜面倾角，重力加速度取，。求： （1）物块加速度的大小； （2）物块与斜面之间的动摩擦因数； （3）若拉力的大小和方向可调节，如图所示，为保持原加速度不变，的最小值是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由运动学表达式知 解得 【小问2详解】 对物块受力并由牛顿运动定律可得 代值解得 【小问3详解】 设拉力F方向与斜面夹角为，并对物块进行受力可得 联立可得 代值并由数学知识得到 14. 如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为的长木板，在长木板右端有一质量为的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为，长木板与小物块均静止，现用的水平恒力向右拉长木板，经时间撤去水平恒力F，g取，求： （1）在F的作用下，长木板的加速度为多大？ （2）刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？ （3）最终长木板与小物块一同以多大的速度匀速运动？ （4）最终小物块离长木板右端多远？ 【答案】（1）3m/s2；（2）0.5m；（3）2.8m/s；（4）0.7m 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律可得 解得 （2）撤去F之前，小物块只受摩擦力作用 故 （3）刚撤去F时 撤去F后，长木板的加速度 最终速度 解得共同速度 （4）住内，小物块和木板的相对位移 解得 最终小物块离长木板右端 15. 北京冬奥会的成功举办激起了民众对冬季运动的热爱，如图为某滑雪场地的侧视简图。它由助滑雪道和着陆坡构成，着陆坡与水平面的夹角。某次滑雪过程中，运动员在O点以一定速度斜向上离开轨道，经过最高点M后落在斜坡上的B点，落地时速度方向与斜面夹角，M点正好位于水平轨道和斜坡衔接点A的正上方，已知M点与A点的高度差，O点与A点的水平距离，不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）运动员在O点时速度的大小； （2）运动员在空中运动的时间； （3）A、B两点间距离。 【答案】（1）20m/s；（2）；（3）40m 【解析】 【详解】（1）由O到M过程，根据斜抛运动规律有 联立解得 （2）落地时速度方向与斜面夹角，则此时竖直向下的速度为 由M到B过程，根据平抛运动规律 解得 运动员在空中运动的时间 （3）在空中运动过程，水平方向速度一直不变，由M到B过程，根据平抛运动规律，MB的竖直距离 水平距离 A、B两点间距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湖北省随州市部分高中2024--2025学年下学期2月联考 高一物理试题 本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。 考试范围： 必修一；必修二第五章。 注意事项： 1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分，。在小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分） 1. 如甲图所示，当木板（足够长）与水平面间的夹角为30°时，一小物块（视为质点）恰好能沿木板匀速下滑，重力加速度大小为g.木板与水平面的夹角可以调节，若将夹角调到60°时，使该物块从木板的底端以大小为v0的初速度沿木板上滑，则它沿木板上滑的最大距离为（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，光滑小球A左边靠着竖直墙壁B，右边靠着桌沿处于静止状态，则关于小球A受力下列说法正确的是（　　） A. 墙对A的作用力一定过A的重心 B. 桌沿C对A的作用力一定过A的重心 C. A的重力一定过A的重心 D. A球的重心一定在球心 3. 如图所示，手握一个水瓶，处于倾斜静止状态，以下说法正确的是（　　） A. 保持瓶静止时的倾斜程度不变，增大握力，手对瓶的摩擦力不变 B. 增大手的握力，瓶更难下滑，是因为瓶受的摩擦力增大 C. 松手时瓶容易滑下，是因为手和瓶之间动摩擦因数变小 D. 手握瓶竖直静止时与倾斜静止时，瓶受到的摩擦力大小相等 4. 如图所示，大人和小孩拔河，大人保持静止却能轻松把小孩拉过来。不计绳子的质量，下列说法中正确的是（ ） A. 小孩被拉动后就失去了惯性 B. 大人保持静止因为惯性增大了 C. 大人对绳子的拉力大于小孩对绳子的拉力 D. 大人对绳子的拉力与小孩对绳子的拉力大小相等 5. 如图所示，A、B两球的质量相等，通过质量不计的弹簧及固定于斜面顶端的细线连接，倾角为的斜面光滑，系统静止，弹簧与细线均平行于斜面，设重力加速度为g，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 两个小球的加速度均沿斜面向下，大小均为 B. B球所受弹簧的弹力发生突变，加速度不为零 C. A球的加速度沿斜面向下，大小为 D. B球的加速度向上，A球的加速度向下，加速度都不为零 6. 质量为m的物体在几个恒力作用下以速度v0在水平面上做匀速运动，若把其中一个力F0撤去，从此时开始，则有（　　） A. 物体运动的轨迹可能是圆 B. 物体的速度与合力之间的夹角一定不断改变 C. 经时间t时物体的速度大小等于 D. 在相等时间内物体的速度变化一定相等 7. 如图所示，一竖直圆弧形槽固定于水平地面上，O为圆心，AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中槽壁上的最低点D点；若A点小球抛出的同时，在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点，已知∠COD＝60°，且不计空气阻力，则（　　） A. 两小球同时落到D点 B. 两小球初速度大小之比为 C. 两小球落到D点时的速度方向与OD线夹角相等 D. 两小球落到D点时的瞬时速率之比为 8. 在塔顶边缘将一物体竖直向上抛出，抛出点为A，物体上升的最大高度为20m，不计空气阻力，g取10m/s2，设塔足够高，则物体位移大小为10m时，物体运动的时间可能为（　　） A (2－)s B. (2＋)s C. (2＋)s D. s 9. 如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端通过光滑的定滑轮与物体丙相连，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若β=55°，则（　　） A. α>β B. α<β C. 丙质量小于甲的质量 D. 丙的质量大于甲的质量 10. 如图所示，建设房屋时，保持底边L不变，要设计好屋顶的倾角θ，以便下雨时落在房顶的雨滴能尽快地滑离屋顶，雨滴下滑时可视为小球做无初速度、无摩擦的运动。下列说法正确的是（　　） A. 倾角θ越大，雨滴下滑时的加速度越大 B. 倾角θ越大，雨滴对屋顶压力越大 C. 倾角θ越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的速度越大 D. 倾角θ越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的时间越短 二、非选择题：（本大题共5小题，共60分） 11. 货车A正在该公路上以20m/s的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有64m。 （1）若此时B车立即以2m/s2的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间； （2）若A车司机发现B车，立即刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2（两车均视为质点），为避免碰撞，在A车刹车的同时，B车立即做匀加速直线运动（不计反应时间），问：B车加速度a2至少多大才能避免事故。（这段公路很窄，无法靠边让道） 12. 如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m=kg的小球B相连。今用与水平方向成α=30°角的力F=10N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2求： （1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ； （3）当α为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？ 13. 一个质量的小物块（可看为质点），以的初速度在平行斜面向上的拉力作用下沿斜面向上做匀加速运动，经的时间物块由点运动到点，之间的距离，已知斜面倾角，重力加速度取，。求： （1）物块加速度的大小； （2）物块与斜面之间的动摩擦因数； （3）若拉力大小和方向可调节，如图所示，为保持原加速度不变，的最小值是多少？ 14. 如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为的长木板，在长木板右端有一质量为的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为，长木板与小物块均静止，现用的水平恒力向右拉长木板，经时间撤去水平恒力F，g取，求： （1）在F的作用下，长木板的加速度为多大？ （2）刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？ （3）最终长木板与小物块一同以多大的速度匀速运动？ （4）最终小物块离长木板右端多远？ 15. 北京冬奥会的成功举办激起了民众对冬季运动的热爱，如图为某滑雪场地的侧视简图。它由助滑雪道和着陆坡构成，着陆坡与水平面的夹角。某次滑雪过程中，运动员在O点以一定速度斜向上离开轨道，经过最高点M后落在斜坡上的B点，落地时速度方向与斜面夹角，M点正好位于水平轨道和斜坡衔接点A的正上方，已知M点与A点的高度差，O点与A点的水平距离，不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）运动员在O点时速度的大小； （2）运动员在空中运动的时间； （3）A、B两点间距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$