云南省丽江市永胜县第一中学2024-2025学年高一上学期11月月考物理试卷

丽江市永胜县第一中学2024-2025学年高一上学期11月月考 物理试卷 一、单选题（本大题共7小题，共计28分） 1．下列各图象中，能正确反映匀速直线运动的图象是　　 A． B． C． D． 2．蹦极是一项深受年轻人喜爱的极限运动。为了研究蹦极运动过程，做以下简化（如图甲）：将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点开始下落到最低点的过程中，位移－时间（）图像如图乙所示，其中为游客速度最大的时刻，为游客运动到最低点的时刻，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A．时刻游客的加速度大小为g B．时刻游客的加速度为0 C．0~时间内游客做自由落体运动 D．~时间内游客所受合力的大小逐渐变大 3．一艘海盗快艇试图靠近由某护航编队保护的商船，特战队员成功将其驱离，海盗快艇在海面上运动的v－t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．海盗快艇在0～66s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动 B．海盗快艇在96s末开始调头逃离 C．海盗快艇在66s末离商船最近 D．海盗快艇在96～116s内做匀减速直线运动 4．电梯制动力测试的准确性和可靠性直接关系到电梯安全。其过程简化如图，将测试仪器m置于电梯内，升起电梯到测试位置，电梯坠落并开启制动系统。在制动系统开启后电梯减速平降过程中，下列说法正确的是（　　） A．m所受重力变小 B．m对电梯的压力小于其所受重力 C．m处于超重状态 D．m对电梯的压力大小大于电梯对m的支持力大小 5．如图甲所示为杂技“切砖”的表演视频截图，演员通过右手逐一增加左手中砖块的数量，左手中各砖块保持相对静止且均没有掉落，砖块之间无粘连。某次操作过程如图乙所示，演员先用右手发力使左手中的砖块向左运动，撤去右手后，所有砖块在水平方向上做匀减速运动而不向下坠落，已知砖块间动摩擦因数为 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取 ，则图乙中砖块运动的加速度至少为（ ） A． B． C． D． 6．如图所示，轻杆BC一端用绞链B固定于墙上，另一端有轻绳系一重物D，轻绳一端系于C点，另一端跨过固定在墙上的定滑轮A上，若用力T将重物缓慢向上移动，分析绳的拉力T，轻杆所受的压力N的变化情况（　　） A．T和N都变大 B．T和N都不变 C．T不变，N变大 D．T减小，N不变 8．下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（    ） A．甲图中物体的加速度大小为 B．乙图中所描述的物体在时段通过的位移为 C．丙图中所描述的物体在时段速度的变化量为 D．若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为 二、多选题（本大题共3小题，共计18分） 8．甲、乙、丙三人各乘一个热气球（如图所示），甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降。那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（　　） A．甲、乙匀速下降，，丙停在空中 B．甲、乙匀速下降，，丙匀速上升 C．甲、乙匀速上升，，丙停在空中 D．甲、乙匀速上升，，丙匀速上升 9．近年来，一些高级轿车的设计师提出了“加速度的变化率”的概念，用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，轿车的“加速度的变化率”越小，乘坐轿车的人感觉越舒适.图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像（在图像中图像与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量），则下列说法正确的是（ ） A．从运动学角度定义，“加速度的变化率”的单位应是 B．加速度的变化率保持为0的直线运动是速度均匀变化的直线运动 C．若加速度与速度同方向，图像如图所示，表示的是汽车的速度在减小 D．若加速度与速度同方向，图像如图所示，已知汽车在时速度为，则末的速度大小为 10．如图所示，质量均为m的两木块A、B用劲度系数为 k的轻质弹簧连接，整个系统处于平衡状态．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做加速度为a的匀加速直线运动．取木块A的起始位置为坐标原点，图中实线部分表示从力F作用在木块A到木块B刚离开地面这个过程中，F和木块A的位移x之间的关系，则(    ) A． B． C． D． 三、实验题（本大题共2小题） 11．某同学利用如图（a）所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系.让小车左端和纸带相连,右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连，钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带.某次实验得到的纸带和相关数据如图（b）所示. （1）已知打出图（b）中相邻两个计数点的时间间隔均为.以打出点时小车的位置为初始位置，将打出、、、、各点时小车的位移填到表中，小车发生相应位移所用时间和平均速度分别为和.表中  ,  . （2）根据表中数据，得到小车平均速度随时间的变化关系，如图（c）所示.在图（c）中补全实验点. （3）从实验结果可知，小车运动的图线可视为一条直线，此直线用方程表示，其中  ,  .（结果均保留3位有效数字） （4）根据（3）中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动，得到打出点时小车的速度大小  ,小车的加速度大小  .（结果用字母、表示） 12．在天宫课堂中，我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验.受此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示.主要步骤如下： 甲 ①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上； ②接通气源，放上滑块，调平气垫导轨； ③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块.弹簧处于原长时滑块左端位于 点， 点到 点的距离为 ，拉动滑块使其左端处于 点，由静止释放并开始计时； ④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力 、加速度 随时间 变化的图像，部分图像如图乙所示. 乙 丙 回答以下问题（结果均保留两位有效数字） （1）弹簧的劲度系数为___________ . （2）该同学从图乙中提取某些时刻 与 的数据，画出 图像如图丙中 Ⅰ 所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为___________ . （3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的 图像Ⅱ，则待测物体的质量为___________ . 四、解答题（本大题共3小题） 13．在某一笔直的公路上，某人在离公共汽车尾部20m，以速度v=5m/s向汽车匀速跑过去，与此同时，汽车以1m/s2的加速度从静止启动，作匀加速直线运动．试问， （1）汽车经多长时间速度达到5m/s？ （2）汽车从静止开始到速度达到5m/s汽车走过的位移多大？ （3）此人能否追上汽车？请说明理由．如果能，要用多长时间？如果不能，则他与汽车之间的最小距离是多少？ 14．如图所示，物块放置于水平桌面上，轻绳与轻质弹簧的左端及轻绳的上端连接于点，弹簧中轴线沿水平方向，轻绳、与竖直方向夹角均为 ，整个系统均处于静止状态，不计绳与滑轮间的摩擦.已知物块和的质量分别为、，人的质量为，弹簧的伸长量为，，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取.求： （1） 弹簧的劲度系数； （2） 物块与桌面间的动摩擦因数至少多大； （3） 地面对人的支持力. 15．足球比赛中，有时采用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近传中，某足球场长100m、宽75m，如图所示。攻方前锋在边线中点处将足球沿边线向前踢出，足球被踢出后在球场上的运动可视为初速度大小v1=10m/s、加速度大小a1=2m/s2的匀减速直线运动。不考虑守方队员的拦截。 (1)求从足球被踢出到停下，足球的位移大小； (2)若在足球被踢出的同时，该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球，其启动过程可视为初速度为零、加速度大小a2=1.6m/s2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度v2=8m/s，求前锋队员追上足球的最短时间； (3)若该前锋队员追上足球后将足球沿边线再次向前踢出，足球的运动仍视为加速度大小a1=2m/s2的匀减速直线运动。与此同时，由于体力的原因，该前锋队员以大小v3=5m/s的速度做匀速直线运动向前追赶足球，结果该前锋队员恰能在底线追上足球，求足球再次被踢出时的速度大小。 参考答案 1．【答案】B 【详解】 A图表示物体的速度随时间在增大，是加速运动，故A错误；B图表示随着时间的增大，位移也在变大，位移与时间成正比，物体做匀速运动，故B正确；C图表示速度随着时间的增大而减小，物体做减速运动，故C错误；D图表示位移随着时间的增加不变，说明物体保持静止，故D错误．故选B． 2．【答案】D 【详解】A．时刻游客的速度最大，此时加速度大小为零，选项A错误； B．时刻游客的速度为零，但是加速度不为0，选项B错误； C．0~时间内游客做加速度逐渐减小的加速运动，不是自由落体运动，选项C错误； D．~时间内游客做加速度增加的减速运动，此时所受合力的大小逐渐变大，选项D正确。选D。 3．【答案】B 【详解】 A．图像的斜率等于加速度，可知海盗快艇在0～66s内从静止出发做加速度减小的加速直线运动，选项A错误； BC．海盗快艇在96s末速度反向，则开始调头逃离，即海盗快艇在96s末离商船最近，选项B正确，C错误； D．海盗快艇在96～116s内做反向的匀加速直线运动，选项D错误。 故选B。 4．【答案】C 【详解】A．m所受的重力不变，A错误； BCD．物体做下落减速运动时，加速度方向竖直向上，m处于超重状态，电梯对m的支持力大于其所受重力，根据牛顿第三定律可知，m对电梯的压力的大小等于电梯对m的支持力的大小，即m对电梯的压力大于其所受重力，BD错误，C正确。选C。 5．【答案】A 【详解】将图乙中2号砖和3号砖看成一个整体，竖直方向1号砖对2号砖摩擦力与2号砖和3号砖整体所受重力平衡： 该摩擦力恰好等于1号砖对2号砖最大静摩擦力时，1号砖对2号砖和3号砖的弹力最小值为： 对2号砖和3号砖，在水平方向上，根据牛顿第二定律得： 代入数据联立解得图乙中砖块运动的加速度至少为： ，故A正确，BCD错误。 6．【答案】D 【详解】对节点C与重物D整体进行受力分析如图所示 根据相似三角形有 根据牛顿第三定律有 当用力T将重物缓慢向上移动，AB、BC一定，AC减小，可知，T减小，N不变。 故选D。 7．【答案】C 【详解】A．根据,可知图像的斜率的绝对值等于2a，所以甲图中物体的加速度大小为,A错误； B．乙图中所描述的物体在时段通过的位移为，B错误； C．a-t图像与t轴所围的面积表示速度的变化量，所以丙图中所描述的物体在时段速度的变化量为，C正确； D．根据，变形可得，所以图像的斜率等于，则该物体的加速度为，D错误。选C。 8．【答案】AB 【详解】甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降，乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，且 丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，可能匀速上升，也可能匀速下降。 选AB。 9．【答案】BD 【详解】变化率是变化量与所用时间的比值,“加速度的变化率”是,的单位是 ,的单位是,则的单位为 ,故错误；加速度的变化率为0是指加速度保持不变,即加速度恒定,做速度均匀变化的直线运动,故正确；若加速度与速度同方向,则汽车做加速运动,如题图所示,加速度减小,则汽车速度增加得越来越慢,但仍在加速,速度不会减小,故错误；根据题意可知在图像中图像与时间轴所围图形的面积表示汽车速度的变化量,则,由于加速度与速度同方向,故汽车做加速直线运动,已知初速度为,则汽车在末的速度大小为,故正确. 10．【答案】AC 【详解】设初始状态时，弹簧的压缩量为x1，弹簧劲度系数为k，物体的质量为m，则：kx1=mg；力F作用在木块A上后，选取A为研究对象，其受到竖直向上的拉力F、竖直向下的重力mg和弹力k（x-x1）三个力的作用，根据牛顿第二定律，有：，故 当F=0时，有：，故AC正确． 11．【答案】（1） 24.00 80.0 （2） 见解析 （3） 71.5 58.7 （4） 【解析】 （1） 段位移为,段平均速度为. （2） 将点在图中描点如图所示. （3） 将（2）中的实验点用直线拟合,图线与纵轴交点,斜率. （4） 小车做匀加速直线运动时,有,平均速度为,则,. 12．【答案】（1） 12 （2） 0.20 （3） 0.13 【详解】（1） 弹簧伸长量 ,此时弹簧的弹力 ,由胡克定律可得,弹簧的劲度系数 . （2） 由牛顿第二定律 可得 ,即 图像的斜率的倒数表示滑块与加速度传感器的总质量,则总质量 . （3） 滑块、加速度传感器和待测物体的总质量 ,所以待测物体的质量 . 13．【答案】（1）5s（2）12.5m（3）7.5m 【详解】 试题分析：（1）根据速度公式求出时间；（2）根据位移公式求出运动的位移；（3）人和车在速度相等前，两者之间的距离越来越小，若追不上，速度相等后，两者的距离越来越大，可知判断人是否追上汽车，即判断在速度相等时，是否追上．  （1）当v=5m/s时，根据，解得： （2）根据，解得： （3）当人车速度相等时，人的位移为 因为，所以人不能追上汽车 所以时人与车的距离最小，为 14．【答案】（1） （2） 0.4 （3） ,方向竖直向上 【详解】 （1） 对结点受力分析如图甲所示, 甲 根据平衡条件,有,,且,解得,,. （2） 物块所受静摩擦力方向水平向右,对物块受力分析如图乙所示, 乙 根据平衡条件有,又,,解得,即物块与桌面间的动摩擦因数至少为0.4. （3） 对人,竖直方向,根据平衡条件可得,又,可得地面对人的支持力大小为,方向竖直向上. 【方法总结】 解决共点力的平衡问题首先要确定研究对象,对研究对象进行受力分析,利用平行四边形定则进行力的合成或者是用正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答. 15．【答案】(1)25m；(2)5.625s；(3)10m/s 【详解】 (1)足球做匀减速运动的时间为： 减速过程中的位移大小： (2)前锋队员做匀加速运动达到最大速度的时间： 做匀加速运动的位移为： 之后前锋队员做匀速直线运动，到追上足球时，其位移为： 代入数据解得： 前锋队员追上足球的时间： (3)此时足球距底线的距离为： 设前锋队员运动到底线的时间为，则有 解得： 足球在时间内发生的位移为 联立以上各式解得： 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $$