内容正文:
机密★启用前
2024-2025学年度第二学期高一2月测试
物理试题
本试卷共5页,15小题,满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷相应类型填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
4.作答选考题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
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. 某国产电动汽车百公里加速时间为4s,即从静止加速到100 km/h(约28 m/s)用时为4s,此过程其加速度大小约为( )
A. 2 m/s2 B. 7 m/s2 C. 25 m/s2 D. 50 m/s2
2. 一个小球从距地面4m高处竖直下落,被地面弹回,在距地面1m高处被接住。选小球下落点为坐标原点,竖直向下为坐标轴的正方向,则小球落地点的坐标和从开始下落到被接住过程的位移分别是( )
A. 4m,3m B. 4m,1m C. , D. ,
3. 汽车匀速行驶,由甲地到乙地时速率为v1,由乙地返回甲地时速率v2,则往返全程的平均速率是( )
A. B.
C. D.
4. 某雷达站正在跟踪一架飞机,此时飞机正朝着雷达站方向飞来。某时刻雷达发出一个无线电脉冲,经200μs后收到反射波;隔0.8s后再发出一个脉冲,经198μs收到反射波,已知真空中光速为,则飞机的飞行速度为( )
A. 340m/s B. 325m/s C. 375m/s D. 750m/s
5. 甲、乙两位溜冰爱好者在一条直路上溜冰的图像,由此可以判断( )
A. 计时开始时,甲、乙的位置相距
B. 2秒末甲、乙运动方向相反
C. 甲、乙加速度相同
D. 从计时起8秒内甲、乙的位移大小和方向都相同
6. 在一代代人的不懈努力下,人类终将实现星辰大海的梦想。假如一名航天员在某星球上做自由落体运动实验,让一个质量为的小球从足够高的高度自由下落,测得在第内下落高度为,则( )
A. 小球在第末的速度大小为
B. 小球在第内的位移大小是
C. 该星球上的重力加速度大小为
D. 小球在内的平均速度大小是
7. 如图所示,一斜面体置于水平面上,斜面倾角为37°,一根轻绳穿过光滑固定的定滑轮,绳的两端分别与A、B两光滑小球相连,与A相连的部分绳保持竖直,与B相连的右侧部分绳与斜面夹角为16°,A球的质量为m,sin37°=0.6,系统处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. A、B两小球都受到三个力作用
B. 水平面对斜面底部没有摩擦力
C. 斜面体对B球的支持力为0.8mg
D. B球的质量为1.6m
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,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 大雾天气,一辆货车正在平直的公路上匀速行驶,某时刻,货车司机发现前方处一辆小汽车正在向前匀速行驶,货车司机立即刹车,刹车后货车运动的图像如图所示,刹车后货车与小汽车的最小距离为,下列说法正确的是( )
A. 货车刹车后加速度大小为
B. 小汽车匀速行驶的速度大小为
C. 货车刹车时,货车与小汽车的距离最小
D. 货车停止运动时,货车与小汽车的距离为
9. 如图所示,粗糙水平面上放置着质量分别为和四个木块,其中两个质量为的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的动摩擦因数均为,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现用水平拉力拉其中一个质量为的木块,使四个木块一起匀速前进,则需要满足的条件是( )
A. 木块与水平面间的动摩擦因数最大为
B. 木块与水平面间的动摩擦因数最大为
C. 水平拉力最大为
D. 水平拉力最大为
10. 如图所示,三个质量都为1kg的物块A、B、C放在光滑水平面上,A、B间用轻质弹簧相连。现用大小为9N、方向水平向左的力作用在A上,稳定后A、B、C一起向左做匀加速直线运动。弹簧在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力大小等于8N
B. B、C间的摩擦力大小为3N
C. 拿走C瞬间,B的加速度大小为
D. 拿走C的瞬间,A的加速度大小为0
三、非选择题(本题共5小题,共54分。考生根据要求作答。)
11. 某同学用如图甲所示的装置探究小车做匀变速直线运动的规律,他采用电火花计时器进行实验。
(1)请在下面列出实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)
________ ________ ________
①电火花计时器 ②天平 ③4~6V低压交流电源 ④细绳和纸带 ⑤砝码、托盘和小车
⑥刻度尺 ⑦秒表 ⑧一端带有定滑轮的长木板
(2)安装好实验装置后,先接通电源,后释放小车。纸带被打出一系列点,其中一段如图乙所示,可知纸带的__________(填“左”或“右”)端与小车相连。
(3)如图乙所示的纸带上,A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点,相邻计数间的时间间隔为0.1s,则vB=__________m/s,a=__________m/s2。(保留2位有效数字)
12. 某同学使用图甲所示的实验装置,做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。
(1)在实验中,下列操作正确的是_________。
A. 弹簧被拉伸时,可以超出弹簧的弹性限度
B. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,不必保证钩码处于平衡状态
C. 用直尺测得弹簧的长度减去原长即为弹簧的伸长量
D. 挂数量不同的钩码,分别测出几组弹簧弹力与伸长量,得出弹力与伸长量成正比
(2)如图乙所示,是探究某根弹簧的伸长量x与弹簧弹力F之间的关系图,由图可知,弹簧的劲度系数是_________N/m。
(3)该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤,丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图,指针位置表示力的大小为_________N。
13. 一小球做自由落体运动,落地时的速度大小为,落地后不弹起。重力加速度g取,求:
(1)小球从释放到落地的时间t;
(2)小球落地前2s内的平均速度大小。
14. 如图所示,倾角的固定斜面的顶端安装有定滑轮,跨过定滑轮的轻绳左端和右端分别系有物块和质量kg的匀质球,定滑轮右侧的轻绳水平,系统处于静止状态。取重力加速度大小m/s2,,,不计一切摩擦。求:
(1)球对斜面的压力大小F;
(2)物块的质量。
15. 如图甲所示,质量为m的滑块在粗糙水平面以初速度水平向右运动,在开始运动的同时受到水平向左的恒力的作用,其运动的图像如图乙所示,重力加速度大小为g,图中数据都为已知量,求:
(1)水平恒力的大小F;
(2)滑块与水平面间的动摩擦因数。
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机密★启用前
2024-2025学年度第二学期高一2月测试
物理试题
本试卷共5页,15小题,满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷相应类型填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
4.作答选考题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
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. 某国产电动汽车百公里加速时间为4s,即从静止加速到100 km/h(约28 m/s)用时为4s,此过程其加速度大小约为( )
A. 2 m/s2 B. 7 m/s2 C. 25 m/s2 D. 50 m/s2
【答案】B
【解析】
【详解】根据加速度定义式
代入题中数据,则加速度大小为
故选B。
2. 一个小球从距地面4m高处竖直下落,被地面弹回,在距地面1m高处被接住。选小球下落点为坐标原点,竖直向下为坐标轴正方向,则小球落地点的坐标和从开始下落到被接住过程的位移分别是( )
A. 4m,3m B. 4m,1m C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】由题知,选小球下落点为坐标原点,竖直向下为坐标轴的正方向,则落地的坐标为4m;小球在距地面1m高处被接住,即接住的坐标为3m,则位移为
3m-0m=3m
故选A。
3. 汽车匀速行驶,由甲地到乙地时速率为v1,由乙地返回甲地时速率v2,则往返全程的平均速率是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】设甲与乙间距为x,由甲到乙的时间为
由乙到甲的时间为
故全程的平均速率为
故选D。
4. 某雷达站正在跟踪一架飞机,此时飞机正朝着雷达站方向飞来。某时刻雷达发出一个无线电脉冲,经200μs后收到反射波;隔0.8s后再发出一个脉冲,经198μs收到反射波,已知真空中光速为,则飞机的飞行速度为( )
A. 340m/s B. 325m/s C. 375m/s D. 750m/s
【答案】C
【解析】
【详解】由于光速远远大于飞机速度,所以可以不考虑电磁波传播过程中飞机的位移,设雷达两次发射电磁波时飞机分别位于、处,则第一次有
第二次有
飞机的飞行速度
解得
故选C。
5. 甲、乙两位溜冰爱好者在一条直路上溜冰的图像,由此可以判断( )
A. 计时开始时,甲、乙的位置相距
B. 2秒末甲、乙运动方向相反
C. 甲、乙加速度相同
D. 从计时起的8秒内甲、乙的位移大小和方向都相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像不能够确定甲乙的出发点的位置关系,即计时开始时,甲、乙的位置相距不一定为,故A错误;
B.图像速度的正负表示方向,可知,2秒末甲、乙速度均为正值,则运动方向相同,故B错误;
C.图像斜率的正负表示方向,甲斜率为正值,乙斜率为负值,甲乙加速度方向相反,则甲、乙加速度不相同,故C错误;
D.图像中,图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移,时间轴上侧面积表示位移方向沿正方向,可知,从计时起的8秒内甲、乙的位移方向都相同,大小分别为
,
即从计时起的8秒内甲、乙的位移大小和方向都相同,故D正确。
故选D。
6. 在一代代人的不懈努力下,人类终将实现星辰大海的梦想。假如一名航天员在某星球上做自由落体运动实验,让一个质量为的小球从足够高的高度自由下落,测得在第内下落高度为,则( )
A. 小球在第末的速度大小为
B. 小球在第内的位移大小是
C. 该星球上的重力加速度大小为
D. 小球在内的平均速度大小是
【答案】D
【解析】
【详解】C.小球在星球上下落的加速度
选项C错误;
A.小球在第末的速度大小为
选项A错误;
B.小球在第内的位移大小是
选项B错误;
D.小球在内的平均速度大小是
选项D正确。
故选D。
7. 如图所示,一斜面体置于水平面上,斜面倾角为37°,一根轻绳穿过光滑固定的定滑轮,绳的两端分别与A、B两光滑小球相连,与A相连的部分绳保持竖直,与B相连的右侧部分绳与斜面夹角为16°,A球的质量为m,sin37°=0.6,系统处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. A、B两小球都受到三个力作用
B. 水平面对斜面底部没有摩擦力
C. 斜面体对B球的支持力为0.8mg
D. B球的质量为1.6m
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据平衡条件,对B进行受力分析,B受到重力,垂直于斜面向上的支持力与绳的拉力三个力的作用,对A进行分析,A受到重力、绳竖直向上的拉力,若斜面对A有支持力,则合力不等于0,可知,A仅仅受到重力、绳竖直向上的拉力,即A受到两个力,故A错误;
B.结合上述,斜面对A没有支持力作用,对B与斜面构成的整体进行分析,整体受到重力、地面竖直向上的支持力、绳的斜向左上方的拉力,整体在拉力作用下有向左运动的趋势,则地面对整体,即地面对斜面有水平向右的静摩擦力,故B错误;
C.对A进行分析,结合上述有
对B进行分析,如图所示
则有
故C错误;
D.结合上述可知
解得
故D正确。
故选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,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 大雾天气,一辆货车正在平直公路上匀速行驶,某时刻,货车司机发现前方处一辆小汽车正在向前匀速行驶,货车司机立即刹车,刹车后货车运动的图像如图所示,刹车后货车与小汽车的最小距离为,下列说法正确的是( )
A. 货车刹车后的加速度大小为
B. 小汽车匀速行驶的速度大小为
C. 货车刹车时,货车与小汽车的距离最小
D. 货车停止运动时,货车与小汽车的距离为
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由
结合图像数据可知,货车的初速度为20m/s,货车刹车后的加速度大小为
故A错误;
BC.两车速度相等时,距离最小,则有
联立可得
s,
故B错误,C正确;
D.货车从刹车到停下所用间为
货车停下时货车与小汽车的距离为
故D正确。
故选CD。
9. 如图所示,粗糙水平面上放置着质量分别为和的四个木块,其中两个质量为的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的动摩擦因数均为,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现用水平拉力拉其中一个质量为的木块,使四个木块一起匀速前进,则需要满足的条件是( )
A. 木块与水平面间的动摩擦因数最大为
B. 木块与水平面间的动摩擦因数最大为
C. 水平拉力最大为
D. 水平拉力最大为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.设上、下两个木块间的最大静摩擦力大小为,木块与水平面之间的动摩擦因数为,滑动摩擦力大小为,则
,
对于左侧两个木块中的下层木块,有
解得
故A正确,B错误;
CD.以四个木块为整体,整体做匀速运动,有
又因为
则
所以水平拉力最大为,故C正确,D错误。
故选AC。
10. 如图所示,三个质量都为1kg物块A、B、C放在光滑水平面上,A、B间用轻质弹簧相连。现用大小为9N、方向水平向左的力作用在A上,稳定后A、B、C一起向左做匀加速直线运动。弹簧在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力大小等于8N
B. B、C间的摩擦力大小为3N
C. 拿走C的瞬间,B的加速度大小为
D. 拿走C的瞬间,A的加速度大小为0
【答案】BC
【解析】
【详解】A.取物块A、B、C为整体,根据牛顿第二定律
解得
设弹簧弹力为F1,对BC整体为研究对象,根据牛顿第二定律
故A错误;
B.设B、C间的摩擦力大小为,取C为研究对象,根据牛顿第二定律
故B正确;
C.拿走C的瞬间,弹簧弹力F1不变,根据牛顿第二定律,对B分析
解得B的加速度大小为
故C正确;
D.拿走C的瞬间,A的受力没有发生任何变化,故加速度不变,为
故D错误。
故选BC。
三、非选择题(本题共5小题,共54分。考生根据要求作答。)
11. 某同学用如图甲所示的装置探究小车做匀变速直线运动的规律,他采用电火花计时器进行实验。
(1)请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)
________ ________ ________
①电火花计时器 ②天平 ③4~6V低压交流电源 ④细绳和纸带 ⑤砝码、托盘和小车
⑥刻度尺 ⑦秒表 ⑧一端带有定滑轮的长木板
(2)安装好实验装置后,先接通电源,后释放小车。纸带被打出一系列点,其中一段如图乙所示,可知纸带的__________(填“左”或“右”)端与小车相连。
(3)如图乙所示的纸带上,A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点,相邻计数间的时间间隔为0.1s,则vB=__________m/s,a=__________m/s2。(保留2位有效数字)
【答案】(1) ①. ② ②. ③ ③. ⑦
(2)左 (3) ①. 0.14 ②. 1.3
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]本实验不需要天平测质量,电火花计时器应用220V交流电源,也不用秒表测时间,故不需要的器材为②③⑦。
【小问2详解】
纸带和小车相连的一端先被打点,此时纸带速度较小,点间距离较小,故纸带的左端与小车相连。
【小问3详解】
[1]计数点B点的速度大小为
[2]由逐差法可知,小车的加速度大小为
12. 某同学使用图甲所示的实验装置,做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。
(1)在实验中,下列操作正确是_________。
A. 弹簧被拉伸时,可以超出弹簧的弹性限度
B. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,不必保证钩码处于平衡状态
C. 用直尺测得弹簧的长度减去原长即为弹簧的伸长量
D. 挂数量不同的钩码,分别测出几组弹簧弹力与伸长量,得出弹力与伸长量成正比
(2)如图乙所示,是探究某根弹簧的伸长量x与弹簧弹力F之间的关系图,由图可知,弹簧的劲度系数是_________N/m。
(3)该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤,丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图,指针位置表示力的大小为_________N。
【答案】(1)CD (2)
(3)1.75
【解析】
【小问1详解】
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度,否则弹簧会损坏,故A错误;
B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,要保证弹簧位于竖直位置,使钩码的重力等于弹簧的弹力,要待钩码平衡时再读数,故B错误;
C.弹簧的伸长量等于弹簧的实际长度减去弹簧原长,故C正确;
D.挂数量不同的钩码,改变弹簧上的弹力,分别测出几组拉力与伸长量,得出弹力与形变量成正比,故D正确。
故选CD。
【小问2详解】
根据胡克定律
代入题中数据解得弹簧的劲度系数是
【小问3详解】
弹簧测力计的最小分度值为0.1N,故读数为1.75N。
13. 一小球做自由落体运动,落地时的速度大小为,落地后不弹起。重力加速度g取,求:
(1)小球从释放到落地的时间t;
(2)小球落地前2s内的平均速度大小。
【答案】(1)4s (2)
【解析】
【小问1详解】
根据题意,由公式可得,小球从释放到落地的时间
【小问2详解】
根据题意,由公式可得,小球开始下落前下落的距离为
小球从释放到落地的距离为
则小球落地前2s内下落的距离为
小球落地前2s内的平均速度大小
14. 如图所示,倾角的固定斜面的顶端安装有定滑轮,跨过定滑轮的轻绳左端和右端分别系有物块和质量kg的匀质球,定滑轮右侧的轻绳水平,系统处于静止状态。取重力加速度大小m/s2,,,不计一切摩擦。求:
(1)球对斜面的压力大小F;
(2)物块的质量。
【答案】(1)
(2)kg
【解析】
【小问1详解】
受力分析
设斜面对球的支持力大小为,对球,根据物体的平衡条件有
根据牛顿第三定律有
解得
【小问2详解】
设轻绳的拉力大小为T,对球,根据物体的平衡条件有
对物块,根据物体的平衡条件有
解得
kg。
15. 如图甲所示,质量为m的滑块在粗糙水平面以初速度水平向右运动,在开始运动的同时受到水平向左的恒力的作用,其运动的图像如图乙所示,重力加速度大小为g,图中数据都为已知量,求:
(1)水平恒力的大小F;
(2)滑块与水平面间的动摩擦因数。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
时间内,滑块做匀减速直线运动,有
由牛顿第二定律得
时间内,滑块做反向的匀加速直线运动,有
由牛顿第二定律得
联立解得
,
【小问2详解】
由滑动摩擦力公式可得
解得滑块与水平面间的动摩擦因数为
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