精品解析：四川省广安友实学校2022-2023学年高一上学期第四次月考物理试题

广安友实学校2022—2023学年度上期高2025届第四次月考 物理试卷 （满分100分 时间70分钟） 一、选题（1-8单选，9-12多选，每题4分，共48分） 1. 以下说法正确的是（ ） A. 花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作，此时该运动员可看作质点 B. 力是维持物体运动状态的原因 C. 质量一定的物体受到合外力越大，物体的速度变化越快 D. 为了交通安全，汽车行驶过程中要限速，是因为速度越大，汽车的惯性越大 2. 下列哪一组属于国际单位制的基本单位（　　） A. kg、m、km/h B. m、s、kg C. m、N、kg D. N、g、m/s2 3. 如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，当电梯在竖直方向运行时，电梯内乘客发现弹簧的伸长量比电梯原来静止时的伸长量变大了，这一现象表明（ ） A. 电梯一定处于加速上升阶段 B. 电梯的速度方向一定向下 C. 乘客一定处在超重状态 D. 电梯的加速度方向可能向下 4. 某物体运动的v－t图像是一条直线，如图所示，下列说法正确的是 A. 物体始终向同一方向运动 B. 物体在第2 s内和第3 s内的加速度大小相等，方向相反 C. 物体在0～2 s内速度方向与加速度方向相同 D. 物体在前4 s内的加速度不变，均为1 m/s2 5. 五个质量相等的物体并排置于光滑水平面上，如图所示，现对第1个物体施加大小为F、方向水平向右的恒力，则第3个物体对第4个物体的作用力等于（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，一小船以1.0 m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45 m。假定抛接小球时手的高度不变，不计空气阻力，g取10 m/s2，当小球再次落入手中时，小船前进的距离为（　　） A. 0.3 m B. 0.6 m C. 0.9 m D. 1.2 m 7. 如图所示，轻杆A端用铰链固定在竖直墙上，B端吊一重物。通过轻绳跨过定滑轮O用拉力F将B端缓慢上拉，滑轮O在A点正上方（滑轮大小及摩擦均不计），且OA>AB，在轻杆达到竖直位置前（　　） A. 拉力增大 B. 拉力大小不变 C. 轻杆的弹力增大 D. 轻杆的弹力大小不变 8. 用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，重力加速度为g，则ac绳和bc绳中的拉力大小分别为（　　） A. mg，mg B. mg，mg C. mg，mg D. mg，mg 9. 伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是 A. 其中甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论 B. 其中丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论 C. 运用甲图实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显 D. 运用丁图实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显 10. 如图所示，自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始，到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度大小和加速度大小的变化情况是（　　） A. 加速度先变小后变大 B. 加速度一直变大 C. 速度先变大后变小 D. 速度一直变小 11. 一辆车由甲地开出沿平直公路开到乙地，刚好停止，其速度图象如图所示，那么在0-t0和t0-3t0两段时间内 ( ) A. 加速度大小之比为2：1 B. 位移大小之比为1：3 C. 平均速度大小之比为1：1 D. 速度改变量之比为1：2 12. 如图所示，水平传送带两端、相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转．今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕已知煤块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，则煤块从运动到的过程中 A. 煤块从运动到的时间是2.3 s B. 煤块从运动到的时间是1.6 s C. 划痕长度是2.8 m D. 划痕长度是3.2 m 二、实验题（每空2分，共16分） 13. 一个实验小组在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中： （1）甲同学在做该实验时，通过处理数据得到了如图（a）所示的图像，其中F为弹簧弹力，x为弹簧长度。请通过图（a），分析并计算该弹簧的原长x0=___cm，弹簧的劲度系数k=___ N/m。该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，当弹簧测力计的示数如图（b）所示时，该弹簧的长度x=____cm。 （2）乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图（c）所示。下列表述正确的是　　　　。 A. a的原长比b的长 B. a的劲度系数比b的大 C. a的劲度系数比b的小 D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比 14. 为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计） （1）实验时，一定要进行的操作是_______； A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带 E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M （2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车过点2的瞬时速度_______，小车的加速度为_______；（结果都保留两位有效数字） （3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_______。 A． B． C．k D． 三、计算题（要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分，共36分） 15. 一只气球以10m/s的速度匀速竖直上升，某时刻在气球正下方距气球s0=-6m处有一小球以20m/s的初速度竖直上抛，g取10m/s2，不计小球受到的空气阻力。 （1）不考虑上方气球对小球运动的可能影响，求小球抛出后上升的最大高度和时间？ （2）小球能否追上气球？若追不上，说明理由；若能追上，需要多长时间？ 16. 如图所示，放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，绳AC水平，劲度系数k＝300 N/m的轻弹簧中轴线CD与水平方向的夹角α＝37°，弹簧伸长量为x＝5cm。求：（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8） （1）物块A受到的摩擦力大小； （2）物块B的重力大小。 17. 如图甲所示，质量m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°的固定斜面上(斜面足够长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1＝1s时撤去力F，物体运动时部分v－t图象如图乙所示，设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： (1)物体与斜面间的动摩擦因数及拉力F的大小； (2)t＝4s时物体的速度． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广安友实学校2022—2023学年度上期高2025届第四次月考 物理试卷 （满分100分 时间70分钟） 一、选题（1-8单选，9-12多选，每题4分，共48分） 1. 以下说法正确的是（ ） A. 花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作，此时该运动员可看作质点 B. 力是维持物体运动状态的原因 C. 质量一定的物体受到合外力越大，物体的速度变化越快 D. 为了交通安全，汽车行驶过程中要限速，是因为速度越大，汽车的惯性越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．花样滑冰运动员表演时需要研究其肢体动作，运动员的形状、大小对研究问题的影响不可忽略，不能看作质点，故A错误； B．根据牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故B错误； C．根据牛顿第二定律，质量一定时，合外力越大，加速度越大，加速度是描述速度变化快慢的物理量，因此物体速度变化越快，故C正确； D．惯性的唯一量度是质量，与速度无关，汽车限速是因为速度越大制动距离越长，而非惯性变大，故D错误。 故选C。 2. 下列哪一组属于国际单位制的基本单位（　　） A. kg、m、km/h B. m、s、kg C. m、N、kg D. N、g、m/s2 【答案】B 【解析】 【分析】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位； 【详解】A、kg，m是国际单位制中基本单位，km/h不是国际单位制中的基本单位，故A错误； B、m、s、kg是国际单位制中的基本单位，故B正确； C、N是国际单位制中的导出单位，故C错误； D、m/s2、N是国际单位制中的导出单位，g不是国际单位制中的基本单位，故D错误． 【点睛】本题的解题关键要掌握国际单位制中基本单位，要注意基本物理量与基本单位的区别，不能混淆． 3. 如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，当电梯在竖直方向运行时，电梯内乘客发现弹簧的伸长量比电梯原来静止时的伸长量变大了，这一现象表明（ ） A. 电梯一定处于加速上升阶段 B. 电梯的速度方向一定向下 C. 乘客一定处在超重状态 D. 电梯的加速度方向可能向下 【答案】C 【解析】 【分析】弹簧的伸长量比电梯原来静止时的伸长量变大了，说明电梯一定存在竖直向上的加速度，电梯的运动可能是加速向上或者减速下降． 【详解】电梯内乘客发现弹簧的伸长量比电梯原来静止时的伸长量变大了，说明电梯一定存在竖直向上的加速度，电梯的运动可能是加速向上或者减速下降，乘客也一定处在超重状态，故A、B、D错误，C正确． 故选C 4. 某物体运动的v－t图像是一条直线，如图所示，下列说法正确的是 A. 物体始终向同一方向运动 B. 物体在第2 s内和第3 s内的加速度大小相等，方向相反 C. 物体在0～2 s内速度方向与加速度方向相同 D. 物体在前4 s内的加速度不变，均为1 m/s2 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体在0～2 s内沿负方向运动，2～4 s内沿正方向运动，故A项错误； BD．速度时间图像的斜率表示物体的加速度，则物体在前4 s内的加速度不变，物体的加速度大小 故B项错误，D项正确； C．物体在0～2 s内速度方向为负，加速度方向为正，故C项错误． 5. 五个质量相等的物体并排置于光滑水平面上，如图所示，现对第1个物体施加大小为F、方向水平向右的恒力，则第3个物体对第4个物体的作用力等于（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】以五个物体为整体，根据牛顿第二定律可得 以第4、5个物体为整体，根据牛顿第二定律可得 联立可得第3个物体对第4个物体的作用力为 故选B。 6. 如图所示，一小船以1.0 m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45 m。假定抛接小球时手的高度不变，不计空气阻力，g取10 m/s2，当小球再次落入手中时，小船前进的距离为（　　） A. 0.3 m B. 0.6 m C. 0.9 m D. 1.2 m 【答案】B 【解析】 【详解】根据运动的独立性，小球在做竖直上抛运动的过程中，小船以1.0 m/s的速度匀速前行，由运动学知识有 h=gt2 解得小球上升的时间 t=0.3s 从小球开始上抛到小球再次落入手中的时间为2t，则小船前进的距离 x=v×2t=1.0×2×0.3 m=0.6 m 故选B。 7. 如图所示，轻杆A端用铰链固定在竖直墙上，B端吊一重物。通过轻绳跨过定滑轮O用拉力F将B端缓慢上拉，滑轮O在A点正上方（滑轮大小及摩擦均不计），且OA>AB，在轻杆达到竖直位置前（　　） A. 拉力增大 B. 拉力大小不变 C. 轻杆的弹力增大 D. 轻杆的弹力大小不变 【答案】D 【解析】 【详解】以B点为研究对象，受力分析如图 由平衡条件，根据三角形相似可得 又N和F的合力T与G大小相等，方向相反，即 解得 在轻杆达到竖直位置前，即缓慢变小时，、保持不变，变小，则保持不变，变小。 故选D。 8. 用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，重力加速度为g，则ac绳和bc绳中的拉力大小分别为（　　） A. mg，mg B. mg，mg C. mg，mg D. mg，mg 【答案】A 【解析】 【详解】对结点c受力分析如图所示 设ac绳上的拉力为F1、bc绳上的拉力为F2，根据平衡条件知F1、F2的合力F与重力mg等大、反向，由几何知识得 F1=Fcos 30°=mg F2=Fsin 30°=mg 故选A。 9. 伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是 A. 其中甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论 B. 其中丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论 C. 运用甲图实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显 D. 运用丁图实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．甲乙丙均是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论．故A正确，B错误． CD．伽利略的时代无法直接测定瞬时速度，就无法验证v与t成正比的思想，伽利略通过数学运算得到，若物体初速度为零，且速度随时间均匀变化，即v正比于t，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比，只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化．由于伽利略时代靠滴水计时，不能测量自由落体所用的时间，伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下，由于沿斜面下滑时加速度减小，所用时间长得多，所以容易测量．这个方法叫“冲淡”重力．故C正确，D错误． 10. 如图所示，自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始，到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度大小和加速度大小的变化情况是（　　） A. 加速度先变小后变大 B. 加速度一直变大 C. 速度先变大后变小 D. 速度一直变小 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】结合受力分析整个运动过程，开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力大小小于小球的重力大小，此时合力大小为 F合=mg-kx 方向向下，随着弹簧压缩量的增加，弹力增大，故合力减小，则加速度减小，由于合力与速度方向相同，小球的速度增大；当 mg=kx 时，合力为零，此时速度最大；由于惯性，小球继续向下运动，此时合力大小为 F合=kx-mg 方向向上，小球减速，随着压缩量增大，小球所受合力增大，加速度增大。故整个过程中加速度大小为先变小后变大，速度大小为先变大后变小。 故选AC。 11. 一辆车由甲地开出沿平直公路开到乙地，刚好停止，其速度图象如图所示，那么在0-t0和t0-3t0两段时间内 ( ) A. 加速度大小之比为2：1 B. 位移大小之比为1：3 C. 平均速度大小之比为1：1 D. 速度改变量之比为1：2 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由加速度的定义式：，可知0-t0和t0-3t0内速度变化大小相同，所用时间之比为1：2，所以加速度大小之比为2：1，故A正确． B．图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负；所以位移大小之比为1：2，故B错误． C．由于位移大小之比为1：2，时间之比为1：2，所以平均速度大小之比为1：1，故C正确． D．速度改变量△v都等于v，速度改变量之比为1：1，故D错误． 12. 如图所示，水平传送带两端、相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转．今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕已知煤块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，则煤块从运动到的过程中 A. 煤块从运动到的时间是2.3 s B. 煤块从运动到的时间是1.6 s C. 划痕长度是2.8 m D. 划痕长度是3.2 m 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．煤块做匀加速直线运动时，根据牛顿第二定律有 得 假设煤块的速度达到4 m/s时未离开传送带，此时煤块通过的位移大小为 因此煤块先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，做匀加速直线运动的时间为 此后煤块以与传送带相同的速度匀速运动至端，有 匀速运动的时间为 运动的总时间为 A正确，B错误； CD．划痕长度即煤块相对于传送带的位移大小，可得 C错误，D正确. 二、实验题（每空2分，共16分） 13. 一个实验小组在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中： （1）甲同学在做该实验时，通过处理数据得到了如图（a）所示的图像，其中F为弹簧弹力，x为弹簧长度。请通过图（a），分析并计算该弹簧的原长x0=___cm，弹簧的劲度系数k=___ N/m。该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，当弹簧测力计的示数如图（b）所示时，该弹簧的长度x=____cm。 （2）乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图（c）所示。下列表述正确的是　　　　。 A. a的原长比b的长 B. a的劲度系数比b的大 C. a的劲度系数比b的小 D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比 【答案】（1） ①. 8 ②. 25 ③. 20 （2）B 【解析】 【小问1详解】 [1]由（a）图可知，当时，该弹簧的原长为 [2]根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为 [3]该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，由图（b）可知弹簧测力计的示数3.0N，则该弹簧的长度为 【小问2详解】 A．由图像可知a的原长为L1，b的原长为L2，则a的原长比b的短，故A错误； BC．图像的斜率等于劲度系数，可知a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误； D．测得的弹力与弹簧的伸长量成正比，弹力与弹簧的长度不成正比，故D错误。 故选B。 14. 为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计） （1）实验时，一定要进行的操作是_______； A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带 E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M （2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车过点2的瞬时速度_______，小车的加速度为_______；（结果都保留两位有效数字） （3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_______。 A． B． C．k D． 【答案】 ①. BCD ②. 0.35 m/s ③. 1.3 ④. D 【解析】 【详解】（1）[1]AE．本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，A错误，E错误； B．该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B正确； C．打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，C正确； D．改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确。 故选BCD。 （3）[2]由于两计数点间还有两个点没有画出，故计数点之间的时间间隔为0.06 s。故小车过点2的瞬时速度为 [3]利用逐差法解得 （3）[4]小车所受合外力为 所以 图像的斜率表示 因此小车的质量为 故选D。 三、计算题（要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分，共36分） 15. 一只气球以10m/s的速度匀速竖直上升，某时刻在气球正下方距气球s0=-6m处有一小球以20m/s的初速度竖直上抛，g取10m/s2，不计小球受到的空气阻力。 （1）不考虑上方气球对小球运动的可能影响，求小球抛出后上升的最大高度和时间？ （2）小球能否追上气球？若追不上，说明理由；若能追上，需要多长时间？ 【答案】（1）， （2）小球追不上气球 【解析】 【分析】 【详解】（1）设小球上升的最大高度h， 时间为t， 则 ， 得 ， （2）设小球达到与气球速度大小相等、方向相同，经过的时间是t1，则 得 在这段时间内气球上升的高度为，小球上升的高度为，则 由于。所以小球追不上气球。 16. 如图所示，放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，绳AC水平，劲度系数k＝300 N/m的轻弹簧中轴线CD与水平方向的夹角α＝37°，弹簧伸长量为x＝5cm。求：（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8） （1）物块A受到的摩擦力大小； （2）物块B的重力大小。 【答案】（1）12N （2）9N 【解析】 【小问1详解】 结点C受力如图 由C点平衡条件可知 对A，由平衡态可知物块A受到的摩擦力大小 【小问2详解】 由C点平衡条件可知 对B，由平衡态可知 17. 如图甲所示，质量m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°的固定斜面上(斜面足够长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1＝1s时撤去力F，物体运动时部分v－t图象如图乙所示，设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： (1)物体与斜面间的动摩擦因数及拉力F的大小； (2)t＝4s时物体的速度． 【答案】(1)0.5　30N　(2)2m/s，方向沿斜面向下 【解析】 【详解】（1）根据v－t图像知，物体做匀加速直线运动的加速度 根据牛顿第二定律得 F－μmgcosθ－mgsinθ＝ma1 物体做匀减速直线运动的加速度 根据牛顿第二定律得 －mgsinθ－μmgcosθ＝ma2 解得 F＝30 N μ＝0.5 （2）在物体运动过程中，设撤去力F后物体运动到最高点所用的时间为t2， 由0－v1＝a2t2，解得 t2＝2s. 则物体从最高点开始沿斜面下滑的时间 t3＝t-t1-t2＝1s 设物体下滑的加速度为a3，由牛顿第二定律得， mgsinθ－μmgcosθ＝ma3 解得 a3＝2m/s2. 所以t＝4s时物体的速度 v＝a3t3＝2×1m/s＝2m/s 方向沿斜面向下 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $