精品解析：山东省青岛第五十八中学2025-2026学年高一上学期12月月考物理试题

2025级高一 调研测试（2） 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案题号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 2024年11月4日1时24分，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在距地面一定高度时，打开降落伞，速度减小至10m/s后匀速下落，在距地面1.2m时，返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，着陆时速度减小到2m/s。假设返回舱在喷气减速过程做匀减速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. “2024年11月4日l时24分”指的是时间间隔 B. 打开降落伞后，在研究返回舱的运动姿态时可以将返回舱看作质点 C. 打开降落伞后，以降落伞为参考系，返回舱是运动的 D. 返回舱喷气匀减速过程的平均速度为6m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．“2024年11月4日l时24分”指的是时刻，故A错误； B．打开降落伞后在研究返回舱的运动姿态时，其大小形状不可忽略，不可以将返回舱看作质点，故B错误； C．打开降落伞后，以降落伞为参考系，返回舱是静止的，故C错误； D．返回舱喷气匀减速过程的平均速度为 故D正确。 故选D。 2. 图（a）、（b）是伽利略的两个斜面实验，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。下列说法正确的是（　　） A. 图（a）中的斜面需要光滑 B. 图（a）中通过研究小球在斜面上的运动，推理出自由落体运动规律 C. 图（b）中斜面没有摩擦，小球上升到等高的位置是真实的实验结果 D. 图（b）实验推翻了力是维持物体运动状态的原因，并得出了牛顿第一定律 【答案】B 【解析】 【详解】AB．图（a）是伽利略探究自由落体运动的斜面的实验，通过研究小球在斜面上匀变速直线运动，推理出自由落体运动是一种匀变速直线运动，所以斜面上无需光滑，故A错误，B正确； C．图（b）中没有摩擦力的斜面实际是不存在的，小球上升到等高的位置不是真实的实验结果，故C错误； D．伽利略通过逻辑推理推翻了力是维持物体运动状态的原因，而牛顿第一定律是由牛顿总结，故D错误。 故选B。 3. 在2024巴黎奥运会上，中国跳水队首次实现包揽8枚金牌的壮举。图为跳水运动员在10米跳台项目比赛时的照片，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ 　　） A. 运动员在空中，上升时处于超重状态，下落时处于失重状态 B. 在最高点，运动员速度为零，加速度也为零 C. 运动员在空中，下落时处于超重状态，其重力增加了 D. 起跳时，运动员脚对跳板的作用力大小与跳板对脚的作用力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员在空中，上升时和下落时都处于失重状态，选项A错误； B．在最高点，运动员速度为零，加速度为g，选项B错误； C．运动员在空中，下落时处于失重状态，其重力不变，选项C错误； D．起跳时，运动员脚对跳板的作用力与跳板对脚的作用力是相互作用力，总是等大反向，选项D正确。 故选D。 4. 某电车做匀加速直线运动，连续经过A、B、C三点，已知电车经过BC段所用时间是经过AB段所用时间的1.5倍，BC段的长度为AB段长度的2倍，经过A点时的瞬时速度为3.25m/s，则此电车经过B点时的瞬时速度为（　　） A. 3.75m/s B. 4.25m/s C. 4.75m/s D. 5.25m/s 【答案】B 【解析】 【详解】假设经过AB段所用时间为t，则电车经过BC段所用时间为1.5t，AB段的位移为x，BC段的位移为2x，电车的加速度大小为a，根据匀加速直线运动规律，AB段有 AB和BC全程有 其中，联立解得 则此电车经过B点时的瞬时速度为 故选B。 5. 如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力的大小F随时间t变化的图像如图乙所示，g为重力加速度，则（ ） A. 升降机停止前在向下运动 B. 0 ~ t1时间内小球处于失重状态，t1 ~ t2时间内小球处于超重状态 C. t1 ~ t3时间内小球向下运动，速度先增大后减小 D. t3 ~ t4时间内小球向下运动，速度一直增大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．从0时刻开始，弹簧弹力减小，知小球向上运动，可知升降机停止前向上运动，A错误； B．0 ~ t1时间内，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状态，t1 ~ t2时间内，重力大于弹力，加速度向下，也处于失重状态，B错误； C．0 ~ t1时间内，小球向上运动，t1 ~ t3时间内，小球向下运动，加速度先向下后向上，则速度先增大后减小，C正确； D．t3时刻处于最低点，t3 ~ t4时间内，小球向上运动，D错误。 故选C。 【点睛】本题考查力和运动的关系，知道加速度方向与速度方向相同，做加速运动，加速度方向与速度方向相反，做减速运动。掌握判断超失重的方法，关键看加速度的方向。 6. 中国海军服役的歼-15舰载机在航母甲板上加速起飞过程中，某段时间内舰载机的位移时间（x-t）图像如图（图线为抛物线的一部分）所示，则（　　） A. 由图可知，舰载机起飞的运动轨迹是曲线 B. 在2s~3s内，舰载机的平均速度大于20m/s C. 在M点对应的时刻，舰载机的速度大于20m/s D. 飞机在该段时间内加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．位移时间（x-t）图像反映物体的位移随时间的变化，不是物体的运动轨迹，舰载机起飞的运动轨迹沿轴是直线，故A错误； B．在2s~3s内，舰载机的位移为x＝36m−16m＝20m，平均速度为 故B错误； C．舰载机位移时间（x-t）图像抛物线，舰载机做匀变速直线运动，在M点对应的时刻为2s~3s的中间时刻，根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度，在M点对应的时刻，舰载机的速度等于20m/s，故C错误； D．由图像可得0s~3s内，舰载机从静止开始匀加速，位移为。由，得 ，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，长方体物块、叠放在固定的斜面上，受到一个沿斜面向下的拉力，两物块保持静止。物块受力的个数为（　　） A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】C 【解析】 【详解】对受力分析可知，其受重力的支持力、拉力，还受沿斜面向上的静摩擦力；对受力分析可知，其受重力、斜面的支持力、的压力、沿斜面向下的摩擦力，由于静止，则受沿斜面向上的摩擦力，即受5个力作用。 故选C。 8. 7月9日，“全球最快高铁列车”的CR450动车组样车在第十二届世界高铁大会上重磅亮相，其最高速度可超过450公里/小时。该动车组由8节车厢组成，其中2、3、6、7号车厢为动力车厢，其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F，每节车厢所受阻力大小均为f，各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时，下列说法正确的是（　　） A. 若列车匀速行驶，则车厢间拉力均为零 B. 若列车匀速行驶，则车厢间拉力均不为零 C. 若列车匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为 D. 若列车匀加速行驶，则第7节车厢对第8节车厢的拉力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．若列车匀速行驶，因每节车厢都受阻力作用，则车厢间拉力不一定均为零。例如第7、8节车厢间的拉力不为零；第4、5节车厢间的拉力为零。AB错误； C．若列车匀加速行驶，则整体的加速度 则对前3节车厢的整体分析可知 解得第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为，C正确； D．若列车匀加速行驶，则对第8节车厢分析可知 可得第7节车厢对第8节车厢的拉力大小为，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 某同学用一氦气球悬挂一重物（可视为质点），从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，过了一段时间后，悬挂重物的细线断裂，又经过相同的时间。重物恰好落到地面。已知细线断裂时重物的高度为，细线断裂后重物仅受到重力作用，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 细线断裂前重物的加速度大小为 B. 细线断裂时重物的速度大小为 C. 重物上升的最大高度为 D. 重物落地时的速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设重物匀加速上升的加速度大小为，时间为，细绳断裂时重物的速度为 上升的高度为 细绳断开后，重物做竖直上抛运动，根据题意有 联立以上公式可解得，故A正确； B．细线断裂时重物的速度大小为，故B错误； C．细线断裂后，重物向上先做匀减速运动，减速到0时，又上升的高度为，则有 解得 则重物上升的最大高度，故C正确； D．重物从最高点开始做自由落体运动，设落地时速度为v，则 解得，故D错误。 故选AC。 10. 内壁光滑且呈半圆柱面的凹槽静止在水平面上，其横截面如图所示，为圆心，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的一端点。凹槽内有一质量为的小球，现对小球施加一水平推力，使小球由A缓缓地向B移动，当小球移至其和圆心的连线与水平方向成角时，凹槽恰好开始滑动。已知凹槽的质量为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列判断中正确的是（ ） A. 在小球缓缓移动的过程中，推力逐渐增大 B. 在小球缓缓移动的过程中，凹槽所受地面的支持力逐渐减小 C. 凹槽与地面间的动摩擦因数为 D. 凹槽与地面间的动摩擦因数为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．以表示小球所在半径与竖直方向的夹角，对小球受力分析，由平衡条件得水平推力 在小球缓缓移动的过程中，变大，所以推力逐渐增大，故A正确； B．在小球缓缓移动的过程中，小球与凹槽整体分析，凹槽所受地面的支持力等于小球与凹槽重力之和，大小不变，故B错误； CD．当小球移至其和圆心的连线与水平方向成角时，凹槽恰好开始滑动。推力 则 解得凹槽与地面间的动摩擦因数为 故C正确，D错误。 故选AC。 11. 一质量为的物块在水平地面上向右运动，物块与地面间的动摩擦因数为 。现对物块施加一个大小为 的外力，在外力保持大小不变逆时针旋转一周的过程中物块一直向右运动。下列说法正确的是（　　） A. 当外力水平向右时物块向右加速运动 B. 当外力水平向左时物块具有向左的最大加速度 C. 物块具有向左的最大加速为 D. 当外力水平方向夹角斜向右上时，物块加速度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．当外力水平向右时，物体受到的摩擦力为 可知，物体的加速度方向向左，则物体向右减速运动，故A错误； BC．根据题意，设指向左上方，与水平方向成角时，具有向左最大的加速度，由平衡条件有 解得 水平方向上，由牛顿第二定律有 解得 由数学知识可得 其中 可知，当 时，加速度有最大值，这时，F的方向斜向左下方，与水平方向夹角是30°，最大值为 故B错误，C正确； D．当外力水平方向夹角斜向右上时，竖直方向上有 解得 则摩擦力为 水平方向上，由牛顿第二定律有 解得 故D正确。 故选CD。 12. 如图所示，质量为M=2.0kg、长度为l=2.5m的长木板静置于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数μ1=0.2。质量为m=3.0kg可视为质点的滑块从长木板的右端以初速度v0向左滑上长木板，滑块恰好运动到长木板的左端。已知长木板刚开始运动时的加速度大小a1=1m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 滑块与长木板间的动摩擦因数 B. 滑块与长木板间的动摩擦因数 C. 滑块初速度 D. 滑块初速度 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．长木板刚开始运动时的加速度大小，对木板分析，根据牛顿第二定律有 解得，故A正确，B错误； CD．对滑块进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 可知滑块先向左做匀减速直线运动，木板向左做匀加速直线运动，两者达到相等速度后保持相对静止向左做匀减速直线运动，最终停止运动。两者达到相等速度过程有 滑块相对于木板的相对位移大小恰好等于木板长度，即有 解得，故C错误，D正确。 故选AD。 三、实验题：本题共2小题，共14分。 13. 某实验小组用如图1所示装置进行验证力的平行四边形定则的实验，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。 （1）关于实验操作，下列步骤中必要的是________。 A. 实验前要将两只弹簧测力计竖直互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同 B. 实验时橡皮筋要沿同一方向拉伸相同长度，并测出橡皮筋的伸长量 C. 两分力的夹角应取较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则 D. 拉力方向应与木板平面平行，且两个分力的值要适当大些 （2）同学接着进行了如图3所示的实验，一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线，弹簧测力计和连接细线系于点，其下端用细线挂一重物，使结点静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计和的示数，并在白纸上记录拉线的方向。则图中弹簧测力计的示数为________； （3）接下来该同学将弹簧测力计绕点顺时针缓慢转动，弹簧测力计始终保持水平向左的方向拉细线，且保持结点的位置不变，直到弹簧测力计方向转动到刻度处，此过程中弹簧测力计的示数将________（填“变大”、“不变”、“变小”）。 【答案】（1）D （2）5.80 （3）变大 【解析】 【小问1详解】 A。弹簧测力计使用前应该校零，即将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的弹簧测力计，竖直互拉会有重力的影响，故A错误； B．实验时橡皮筋要沿同一方向拉伸相同长度，不需要测出橡皮筋的伸长量，故B错误； C．两个分力夹角不宜过大，也不宜过小，不一定非要是，也不用勾股定理求解合力以验证平行四边形定则，故C错误； D．本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边形定则，为了减小实验误差，弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，为了减小作图时画线的误差，弹簧测力计的拉力应适当大一些，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 弹簧测力计的分度值为，需要估读到，所以示数为。 【小问3详解】 由题意，弹簧测力计、对的拉力合力的大小等于的重力，根据平行四边形定则，如图所示 故当弹簧测力计方向转动到刻度处的过程中，弹簧测力计示数变大。 14. 在某次探究小车加速度与力、质量的关系的实验中，甲、乙、丙、丁四组同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用M，重物质量用m表示。 （1）为便于测量合力的大小，并得到小车总质量（未知）一定时，小车的加速度与所受合力成正比的结论，下列说法正确的是__________ A．四组实验中只有甲需要平衡摩擦力 B．四组实验都需要平衡摩擦力 C．四组实验中只有乙需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件 D．四组实验都需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件 （2）某次实验中，利用甲图实验的甲组同学在正确操作后得到了一条纸带如下图所示（相邻两计数点间有四个点未画出），已知交流电源的频率为f，则可以计算出本次实验中小车的加速度表达式为___________ （3）后续实验中，甲组同学们发现弹簧测力计损坏，因此改变了实验方案，撤去弹簧测力计，仍利用甲装置进行了新的探究，步骤如下： ①垫高长木板左端，直到小车在不挂重物时，匀速下滑； ②测出重物的质量m，利用纸带计算出悬挂重物后小车运动时加速度a大小； ③改变m，重复步骤②，得到多组m、a的数据；’ ④以a为纵轴、m为横轴作出的图像，发现图像为曲线，为了得到两者的线性关系，同学们整理公式，发现以为纵轴，以__________（选填“”或“m”）为横轴，便可得到线性图像。若该线性图像的斜率为k，纵截距为b，则小车的质量___________（用字母k，b表示） 【答案】 ①. BC ②. ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]AB．四组实验中长木板都是水平放置，都需要平衡摩擦力，A错误，B正确； CD．四组实验中，乙、丁都能用弹簧测力计测量绳的拉力，丙用力的传感器测量绳的拉力，只有甲不能测量绳的拉力，用重物的重力替代绳的拉力，需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件，C正确，D错误。 故选BC。 （2）[2]根据逐差法可知小车运动的加速度为 由于相邻两计数点间有四个点未画出，则 代入可得 （3）[3]由加速度和合力之间的关系，对m，轻绳拉力的大小为F，有 对M 可得 以为纵轴，以为横轴，便可得到线性图像。 [4]若该线性图像的斜率为k，纵截距为b，则 联立可得 四、计算题，本题共4个小题，共46分 15. 如图所示，放在水平桌面上的木块左端被水平轻质弹簧拴在竖直墙壁上，木块右端连接着不可伸长的轻质细绳，细绳绕过光滑定滑轮吊着一铁块，用手托着铁块使弹簧处于原长，手缓慢下降，当铁块下降h=4cm时手离开铁块，木块恰好处于静止状态。已知木块的质量M=4kg，铁块的质量m=2kg，木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求手离开铁块后，细绳的拉力大小F； （2）求弹簧的劲度系数k； （3）若突然剪断弹簧，求剪断弹簧瞬间绳子中的张力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 手离开铁块后，以铁块为对象，根据平衡条件可得细绳的拉力大小为 【小问2详解】 此时木块恰好处于静止状态，根据平衡条件可得 由胡克定律可得 联立解得 【小问3详解】 若突然剪断弹簧，整体受力分析，根据牛顿第二定律可得 对铁块受力分析则有 代入数据联立解得 16. 图为游乐场中的“轰天雷”，它可以急上急下，让游客体验超重和失重的刺激感觉．游客由静止急升到h0=14.4m的高度，所用的时间t=2s，此上升过程可视为匀加速直线运动，取g=10m/s2． （1）加速上升时游客处于什么状态，加速下落时游客处于什么状态（选填“超重”或“失重”） （2）求游客在此急升过程中加速度a的大小； （3）若上升到h1=10m高度时，某一游客的鞋子不慎脱落，设该鞋子所受空气阻力恒为其重力的0.2倍，即F阻=0.2mg，求鞋子落地时的速度v． 【答案】（1）超重；失重（2）7.2m/s2 （3）16m/s 【解析】 【详解】（1）加速上升时因加速度向上，则游客处于超重状态；加速下落时，因加速度向下，则游客处于失重状态； （2）根据H=at2可得 （3）上升到h1=10m高度时的速度 鞋子上升阶段的加速度 解得a1=12m/s2， 鞋子上升的高度； 鞋子下降阶段的加速度 解得a2=8m/s2， 则鞋子落地的速度 【点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；知道加速度向上为超重，加速度向下为失重；搞清物体运动的过程和受力情况，根据牛顿第二定律求解加速度，然后结合运动公式求解. 17. 如图所示，一只长方体空铁箱在水平拉力F=120N作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。铁箱内一个质量为m=1kg的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱左侧壁静止。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数，且处处相同。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求： （1）铁箱对木块的支持力大小； （2）空铁箱质量M的大小； （3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为4m/s时撤去拉力F，若铁箱左右两侧壁间的距离为1m，判断木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小；若不会相撞，计算木块最终离铁箱右侧壁的距离。 【答案】（1） （2）M=3kg （3）不相撞，d=0.5m 【解析】 【小问1详解】 木块在竖直方向 又因 解得 【小问2详解】 在水平方向上，由牛顿第二定律可知 以整体为对象，水平方向上由牛顿第二定律可知 解得 M=3kg 【小问3详解】 木块沿铁箱左侧壁落到底部后，对铁箱，根据牛顿第二定律 铁箱的加速度为 对木块，根据牛顿第二定律 木块的加速度为 铁箱停下时，铁箱与木块的位移差为 解得 故木块不能与铁箱的右侧壁相撞，木块与铁箱的右侧壁距离为 18. 如图，一倾角为的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，其左端与长为、倾角也为的传送带平滑连接，右端与静止在水平地面上的长木板平滑连接。先将传送带以的速率顺时针匀速转动，然后将一质量为的物块（可视为质点）从传送带的顶端由静止释放，物块经圆弧轨道后冲上木板并恰好不从木板掉落。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，物块与木板上表面间的动摩擦因数为，木板下表面与地面间的动摩擦因数为，木板的质量为，经圆弧轨道后以速度滑上长木板，，，重力加速度大小。求： （1）物块离开传送带时的速度大小； （2）木板的长度； （3）木板的运动时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对物块，从释放至速度达到的过程，由牛顿第二定律得 该过程所用的时间为 该过程发生的位移大小为 由于，所以物块将继续加速直至到达传送带下端。对该过程，由牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律有， 联立以上各式并代入数据解得 【小问2详解】 物块在木板上开始运动至二者共速的过程，对物块，由牛顿第二定律得 同理，对木板，由牛顿第二定律得 由匀变速直线运动的规律得 由运动的相对性知，木板的长度为 【小问3详解】 此后，二者相对静止并一起做匀减速运动直至停止。对整体，由牛顿第二定律得 由匀变速直线运动的规律得 又 联立以上各式并代入数据解得 五、附加题：10分 19. 如图所示，由定滑轮、动滑轮和三个物体、、组成的体系中，滑轮和绳子的质量可略去不计，，，，试问：是否有加速度？如果有加速度，以多大加速度、向什么方向运动？（假设滑轮轴承到处都是光滑的，绳子不会伸长。） 【答案】，方向向下 【解析】 【详解】假设静止，则由于，则向下加速，向上加速，由牛顿第二定律， 解得T=2.4N 因2T<m1g，则m1不能静止； 因定滑轮上端绳子的速度时刻等于两边绳子速度的平均值，可知m2和m3所挂定滑轮的加速度（m1的加速度）等于m2和m3加速度的平均值；以向下为正方向，设m2、m3的加速度分别为a2、a3，左下滑轮上绳子的拉力为F，则上方滑轮两侧绳子的拉力为2F，m1的加速度 根据牛顿第二定律，， 联立解得，，，a1方向向下。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025级高一 调研测试（2） 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案题号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 2024年11月4日1时24分，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在距地面一定高度时，打开降落伞，速度减小至10m/s后匀速下落，在距地面1.2m时，返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，着陆时速度减小到2m/s。假设返回舱在喷气减速过程做匀减速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. “2024年11月4日l时24分”指的是时间间隔 B. 打开降落伞后，在研究返回舱的运动姿态时可以将返回舱看作质点 C. 打开降落伞后，以降落伞为参考系，返回舱是运动的 D. 返回舱喷气匀减速过程的平均速度为6m/s 2. 图（a）、（b）是伽利略的两个斜面实验，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。下列说法正确的是（　　） A. 图（a）中的斜面需要光滑 B. 图（a）中通过研究小球在斜面上的运动，推理出自由落体运动规律 C. 图（b）中斜面没有摩擦，小球上升到等高的位置是真实的实验结果 D. 图（b）实验推翻了力是维持物体运动状态的原因，并得出了牛顿第一定律 3. 在2024巴黎奥运会上，中国跳水队首次实现包揽8枚金牌的壮举。图为跳水运动员在10米跳台项目比赛时的照片，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ 　　） A. 运动员在空中，上升时处于超重状态，下落时处于失重状态 B. 在最高点，运动员速度为零，加速度也为零 C. 运动员在空中，下落时处于超重状态，其重力增加了 D. 起跳时，运动员脚对跳板的作用力大小与跳板对脚的作用力大小相等 4. 某电车做匀加速直线运动，连续经过A、B、C三点，已知电车经过BC段所用时间是经过AB段所用时间的1.5倍，BC段的长度为AB段长度的2倍，经过A点时的瞬时速度为3.25m/s，则此电车经过B点时的瞬时速度为（　　） A. 3.75m/s B. 4.25m/s C. 4.75m/s D. 5.25m/s 5. 如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力的大小F随时间t变化的图像如图乙所示，g为重力加速度，则（ ） A. 升降机停止前在向下运动 B. 0 ~ t1时间内小球处于失重状态，t1 ~ t2时间内小球处于超重状态 C. t1 ~ t3时间内小球向下运动，速度先增大后减小 D. t3 ~ t4时间内小球向下运动，速度一直增大 6. 中国海军服役的歼-15舰载机在航母甲板上加速起飞过程中，某段时间内舰载机的位移时间（x-t）图像如图（图线为抛物线的一部分）所示，则（　　） A. 由图可知，舰载机起飞的运动轨迹是曲线 B. 在2s~3s内，舰载机的平均速度大于20m/s C. 在M点对应的时刻，舰载机的速度大于20m/s D. 飞机在该段时间内加速度大小为 7. 如图所示，长方体物块、叠放在固定的斜面上，受到一个沿斜面向下的拉力，两物块保持静止。物块受力的个数为（　　） A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 8. 7月9日，“全球最快高铁列车”的CR450动车组样车在第十二届世界高铁大会上重磅亮相，其最高速度可超过450公里/小时。该动车组由8节车厢组成，其中2、3、6、7号车厢为动力车厢，其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F，每节车厢所受阻力大小均为f，各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时，下列说法正确的是（　　） A. 若列车匀速行驶，则车厢间拉力均为零 B. 若列车匀速行驶，则车厢间拉力均不为零 C. 若列车匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为 D. 若列车匀加速行驶，则第7节车厢对第8节车厢的拉力大小为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 某同学用一氦气球悬挂一重物（可视为质点），从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，过了一段时间后，悬挂重物的细线断裂，又经过相同的时间。重物恰好落到地面。已知细线断裂时重物的高度为，细线断裂后重物仅受到重力作用，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 细线断裂前重物的加速度大小为 B. 细线断裂时重物的速度大小为 C. 重物上升的最大高度为 D. 重物落地时的速度大小为 10. 内壁光滑且呈半圆柱面的凹槽静止在水平面上，其横截面如图所示，为圆心，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的一端点。凹槽内有一质量为的小球，现对小球施加一水平推力，使小球由A缓缓地向B移动，当小球移至其和圆心的连线与水平方向成角时，凹槽恰好开始滑动。已知凹槽的质量为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列判断中正确的是（ ） A. 在小球缓缓移动的过程中，推力逐渐增大 B. 在小球缓缓移动的过程中，凹槽所受地面的支持力逐渐减小 C. 凹槽与地面间的动摩擦因数为 D. 凹槽与地面间的动摩擦因数为 11. 一质量为的物块在水平地面上向右运动，物块与地面间的动摩擦因数为 。现对物块施加一个大小为 的外力，在外力保持大小不变逆时针旋转一周的过程中物块一直向右运动。下列说法正确的是（　　） A. 当外力水平向右时物块向右加速运动 B. 当外力水平向左时物块具有向左的最大加速度 C. 物块具有向左的最大加速为 D. 当外力水平方向夹角斜向右上时，物块加速度为 12. 如图所示，质量为M=2.0kg、长度为l=2.5m的长木板静置于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数μ1=0.2。质量为m=3.0kg可视为质点的滑块从长木板的右端以初速度v0向左滑上长木板，滑块恰好运动到长木板的左端。已知长木板刚开始运动时的加速度大小a1=1m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 滑块与长木板间的动摩擦因数 B. 滑块与长木板间的动摩擦因数 C. 滑块初速度 D. 滑块初速度 三、实验题：本题共2小题，共14分。 13. 某实验小组用如图1所示装置进行验证力的平行四边形定则的实验，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。 （1）关于实验操作，下列步骤中必要的是________。 A. 实验前要将两只弹簧测力计竖直互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同 B. 实验时橡皮筋要沿同一方向拉伸相同长度，并测出橡皮筋的伸长量 C. 两分力的夹角应取较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则 D. 拉力方向应与木板平面平行，且两个分力的值要适当大些 （2）同学接着进行了如图3所示的实验，一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线，弹簧测力计和连接细线系于点，其下端用细线挂一重物，使结点静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计和的示数，并在白纸上记录拉线的方向。则图中弹簧测力计的示数为________； （3）接下来该同学将弹簧测力计绕点顺时针缓慢转动，弹簧测力计始终保持水平向左的方向拉细线，且保持结点的位置不变，直到弹簧测力计方向转动到刻度处，此过程中弹簧测力计的示数将________（填“变大”、“不变”、“变小”）。 14. 在某次探究小车加速度与力、质量的关系的实验中，甲、乙、丙、丁四组同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用M，重物质量用m表示。 （1）为便于测量合力的大小，并得到小车总质量（未知）一定时，小车的加速度与所受合力成正比的结论，下列说法正确的是__________ A．四组实验中只有甲需要平衡摩擦力 B．四组实验都需要平衡摩擦力 C．四组实验中只有乙需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件 D．四组实验都需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件 （2）某次实验中，利用甲图实验的甲组同学在正确操作后得到了一条纸带如下图所示（相邻两计数点间有四个点未画出），已知交流电源的频率为f，则可以计算出本次实验中小车的加速度表达式为___________ （3）后续实验中，甲组同学们发现弹簧测力计损坏，因此改变了实验方案，撤去弹簧测力计，仍利用甲装置进行了新的探究，步骤如下： ①垫高长木板左端，直到小车在不挂重物时，匀速下滑； ②测出重物的质量m，利用纸带计算出悬挂重物后小车运动时加速度a大小； ③改变m，重复步骤②，得到多组m、a的数据；’ ④以a为纵轴、m为横轴作出的图像，发现图像为曲线，为了得到两者的线性关系，同学们整理公式，发现以为纵轴，以__________（选填“”或“m”）为横轴，便可得到线性图像。若该线性图像的斜率为k，纵截距为b，则小车的质量___________（用字母k，b表示） 四、计算题，本题共4个小题，共46分 15. 如图所示，放在水平桌面上的木块左端被水平轻质弹簧拴在竖直墙壁上，木块右端连接着不可伸长的轻质细绳，细绳绕过光滑定滑轮吊着一铁块，用手托着铁块使弹簧处于原长，手缓慢下降，当铁块下降h=4cm时手离开铁块，木块恰好处于静止状态。已知木块的质量M=4kg，铁块的质量m=2kg，木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求手离开铁块后，细绳的拉力大小F； （2）求弹簧的劲度系数k； （3）若突然剪断弹簧，求剪断弹簧瞬间绳子中的张力大小。 16. 图为游乐场中的“轰天雷”，它可以急上急下，让游客体验超重和失重的刺激感觉．游客由静止急升到h0=14.4m的高度，所用的时间t=2s，此上升过程可视为匀加速直线运动，取g=10m/s2． （1）加速上升时游客处于什么状态，加速下落时游客处于什么状态（选填“超重”或“失重”） （2）求游客在此急升过程中加速度a的大小； （3）若上升到h1=10m高度时，某一游客的鞋子不慎脱落，设该鞋子所受空气阻力恒为其重力的0.2倍，即F阻=0.2mg，求鞋子落地时的速度v． 17. 如图所示，一只长方体空铁箱在水平拉力F=120N作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。铁箱内一个质量为m=1kg的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱左侧壁静止。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数，且处处相同。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求： （1）铁箱对木块的支持力大小； （2）空铁箱质量M的大小； （3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为4m/s时撤去拉力F，若铁箱左右两侧壁间的距离为1m，判断木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小；若不会相撞，计算木块最终离铁箱右侧壁的距离。 18. 如图，一倾角为的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，其左端与长为、倾角也为的传送带平滑连接，右端与静止在水平地面上的长木板平滑连接。先将传送带以的速率顺时针匀速转动，然后将一质量为的物块（可视为质点）从传送带的顶端由静止释放，物块经圆弧轨道后冲上木板并恰好不从木板掉落。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，物块与木板上表面间的动摩擦因数为，木板下表面与地面间的动摩擦因数为，木板的质量为，经圆弧轨道后以速度滑上长木板，，，重力加速度大小。求： （1）物块离开传送带时的速度大小； （2）木板的长度； （3）木板的运动时间。 五、附加题：10分 19. 如图所示，由定滑轮、动滑轮和三个物体、、组成的体系中，滑轮和绳子的质量可略去不计，，，，试问：是否有加速度？如果有加速度，以多大加速度、向什么方向运动？（假设滑轮轴承到处都是光滑的，绳子不会伸长。） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $