四川省南充市阆中东风中学2023-2024学年高一上学期第二次段考物理试题（Word版附解析）

四川省阆中东风中学校2023-2024学年度上学期高一第二次段考物理试题考试时间：90分钟试题满分：100分一、单项选择题（每个小题仅有一个选项正确，每小题3分，共30分。）1.如图为教科版物理《必修一》教材插图，以下说法正确的是（　　）A.图甲中研究跳高运动员背越式过杆跳技术动作要领时，运动员可以看为质点B.图乙中观察桌面微小形变的物理思想是等效替代法C.图丙表明在真空中静止释放物体时，运动规律相同D.图丁中运动员受到支持力是因为运动员的脚掌发生了形变【答案】C【解析】【详解】A．图甲中研究跳高运动员背越式过杆跳技术动作要领时，运动员大小不能忽略，不可以看为质点，选项A错误；B．图乙中观察桌面微小形变的物理思想是放大法，选项B错误；C．图丙表明在真空中静止释放物体时，物体的加速度相同，运动规律相同，选项C正确；D．图丁中运动员受到支持力是因为跳板发生了形变，选项D错误。故选C。2.如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是，经过一小段时间之后，速度变为，表示速度的变化量，由图中所示信息可知（　　）A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与的方向相同 C.汽车的加速度方向与的方向相反D.汽车的加速度方向与的方向相反【答案】C【解析】【详解】由图中所示信息可知汽车做减速直线运动，汽车加速度方向与的方向相同，与的方向相反。故选C。3.在刚举行的我校秋季运动会100m比赛中，测得某运动员7s末的速度为8.8m/s，12.5s末冲过终点时的速度为10.2m/s，该运动员在全程的平均速度大小为（）A.8m/sB.9m/sC.10m/sD.10.2m/s【答案】A【解析】【详解】运动员在全程的平均速度大小为故选A。4.一质点沿直线运动，其位移x随时间t变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.在t=0到t=1s这段时间，质点做加速运动B.在t=1到t=3s这段时间，质点做匀速运动C.在t=2s时刻，质点的速度大小为4m/sD.在t=4s时刻，质点的速度大小为2m/s【答案】D【解析】【详解】A．因x-t图像的斜率等于速度，可知在t=0到t=1s这段时间，质点做匀速运动，选项A错误；BC．在t=1到t=3s这段时间，质点静止，在t=2s时刻，质点的速度大小为0，选项BC错误；D．在t=4s时刻，质点的速度大小为 选项D正确。故选D。5.一小球从A点由静止开始做匀变速直线运动，若到达B点时速度为2v，到达C点时速度为3v，则AB∶BC等于（）A.2:1B.4:9C.4:5D.2:3【答案】C【解析】【详解】根据可得则AB∶BC=4:5故选C。6.小球从离地面H处以速度v0竖直向下运动，经t时间落地，若不考虑空气的阻力，则对该小球在下落过程的下列描述，错误的是（　　）A.小球下落过程中的加速度方向是竖直向下的B.此小球沿竖直向下的运动是自由落体运动C.利用H、v0、t等信息，可求出小球下落过程中的加速度大小D.利用H、v0、t等信息，可求出小球落地时的速度大小【答案】B【解析】【详解】A．小球下落过程中的加速度是重力加速度，其方向是竖直向下的，选项A正确，不符合题意；B．此小球因有向下的初速度，则沿竖直向下的运动不是自由落体运动，选项B错误，符合题意；C．利用H、v0、t等信息，利用 可求出小球下落过程中的加速度大小，选项C正确，不符合题意；D．利用H、v0、t等信息，根据可求出小球落地时的速度大小，选项D正确，不符合题意。故选B。7.如图所示，质量为50kg的箱子从一斜面上滑下冲到水平地面上后，对箱子施加一大小为100N的水平推力F，方向与箱子运动方向相反．已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.4，取g=10m/s2，则箱子在水平面上运动的过程中所受摩擦力（）A.大小为200N，方向与推力F方向相反B.大小为200N，方向与推力F方向相同C.大小为100N，方向与推力F方向相同D.大小为100N，方向与推力F方向相反【答案】B【解析】【详解】箱子在水平面上运动的过程中所受摩擦力大小为方向水平向左，即与推力F方向相同。故选B。8.如图，5个力的合力为。若其它力不变，只将大小为6N的那个力沿顺时针方向旋转60°，旋转后，5个力的合力为。则关于的大小及方向，表述正确的是（）A. B.、方向与6N的力方向相反，C.、方向与5N的力方向相同D.、方向与2N的力方向相同【答案】C【解析】【详解】由于5N与2N这两个力反向且共线，所以它们的合力为3N，方向与5N这个力的方向相同，同理6N与3N这两个力反向且共线，所以它们的合力为3N，方向与6N这个力的方向相同，所以5个力的合力为0；除6N外的四个力的合力大小等于6N，方向与6N反向，将大小为6N的那个力沿顺时针方向旋转60°，故等效成物体受两个互成120°的大小等于6N的力作用，根据平行四边形定则可知，两个大小相等且互成120°的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，大小等于分力，故此时物体所受到的合力大小为6N，方向与5N的力方向相同。故选C。9.成都的二环高架一直是成都交通的大动脉，全长28.3公里，主线无红绿灯，有多座立交及匝道进行交通转换，记者乘出租车体验高架桥给人们出行带来的快捷。10时30分，记者从二环路科华立交口出发，在10时42分到达红牌楼路口，计价器显示6.20千米。记者注意到在高架上车速最高达到80km/h，下列说法正确的是（　　）A.计价器上显示的6.2千米表示位移B.80km/h表示的是平均速率C.10时42分是时刻D.全程的平均速率约为31m/s【答案】C【解析】【详解】A．计价器上显示的6.2千米表示路程，选项A错误；B．80km/h表示的是瞬时速率，选项B错误；C．10时42分是时刻，选项C正确；D．全程用时间t=10时42分-10时30分=12分钟=0.2h则全程的平均速率约为 选项D错误。故选C。10.如图，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是（　　）A.物体各部分都受重力作用，认为物体各部分所受重力集中于一点，即重心B.重力方向总是垂直向下C.物体重心的位置与物体形状和质量分布无关D.用重心代替重力的作用点运用了理想模型法【答案】A【解析】【详解】A．物体各部分都受重力作用，认为物体各部分所受重力集中于一点，即重心，选项A正确；B．重力的方向总是竖直向下，选项B错误；C．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关，选项C错误；D．用重心代替重力的作用点运用了等效法，选项D错误。故选A。二、多项选择题（每个小题有多个选项正确，全部选对得4分，不全得2分，有错选或不选得0分。共16分。）11.某同学骑自行车上学，某段时间内沿平直公路运动的v-t图像如图所示。该同学与自行车整体可视为质点，由图像可知（　　）A.在0~8s时间内，自行车骑行的加速度逐渐变小B.在0~8s时间内，自行车骑行的平均速度等于2m/sC.在15s~17s时间内，自行车刹车时的加速度大小为2m/s2D.在0~17s时间内，自行车骑行的总位移等于48m【答案】AC 【解析】【详解】A．因图像的斜率等于加速度，可知在0~8s时间内，自行车骑行的加速度逐渐变小，选项A正确；B．在0~8s时间内，若自行车做匀加速运动，则平均速度为2m/s；因自行车的位移大于做匀加速运动的位移，可知自行车骑行的平均速度大于2m/s，选项B错误；C．图像的斜率等于加速度，在15s~17s时间内，自行车刹车时的加速度为加速度大小为2m/s2，选项C正确；D．在0~17s时间内，若自行车在0~8s时间内做匀加速运动，则自行车在自行车骑行的总位移等于因0~8s时间内自行车的位移大于做匀加速运动的位移，可知在0~17s时间内，自行车骑行的总位移大于48m，选项D错误。故选AC。12.如图所示，三段轻绳连接于点，共同吊起一质量为的物体，绳与竖直方向的夹角为，绳水平，，，重力加速度为，则、绳上的拉力、大小为A.B.C.D.【答案】BD【解析】【详解】对结点O受力分析如图所示： 由平衡条件可得：FOAcos37°=mg，FOAsin37°=FOB，可解得：，，故BD正确，AC错误．13.如图所示，在粗糙水平地面上放一质量为M的斜面体，质量为m的木块沿斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则（　　）A.地面对斜面体有水平向左的摩擦力B.地面对斜面体没有摩擦力C.地面对斜面体的支持力大小等于（M+m）gD.地面对斜面体的支持力小于（M+m）g【答案】BC【解析】【详解】对物体M和m整体受力分析，受重力（M+m）g、支持力FN，根据共点力平衡条件，竖直方向FN-（M+m）g=0解得FN=（M+m）g水平方向不受力，故没有摩擦力。故选BC。14.如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，斜面上有两个质量分别为m和2m的小球A、B，它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接，弹簧轴线与斜面平行。现对A施加一水平向右、大小为F的恒力，使A、B在斜面上都保持静止，如果斜面和两个小球间的摩擦均忽略不计，此时弹簧的长度为L，则下列说法正确的是（　　） A.恒力B.弹簧的原长为C.若F大小和方向均可改变，现将F逆时针缓慢旋转60°，系统仍静止，则外力F先变小后变大D.若F大小和方向均可改变，现将F逆时针缓慢旋转60°，系统仍静止，则斜面对AB的总支持力先变小后变大【答案】BC【解析】【详解】A．以A、B整体为研究对象，沿斜面方向，根据平衡条件解得A错误；B．对B球受力分析，沿斜面建立直角坐标系，正交分解，在沿斜面方向，根据平衡条件解得弹簧伸长量则弹簧原长为B正确；CD．若F大小和方向均可改变，现将F逆时针旋转60°，系统仍静止，对AB的整体，设F与斜面向上方向夹角为θ，则沿斜面方向垂直斜面方向当F从水平向右到沿斜面向上，即θ角先由30°减小到零，F再变为斜向上，即θ再增加到30°时，外力F先变小后变大；斜面对AB的总支持力一直减小，C正确，D错误；故选BC。 三、实验题（每空2分，共14分。）15.某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中纸带上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的频率为50Hz。（图中相邻两点距离依次为5.00cm、7.10cm、9.10cm、11.00cm、12.90cm、15.10cm）（1）除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有_____A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平（2）与纸带上点“5”相对应的瞬时速度v=__________m/s；（3）该匀变速直线运动的加速度a=___________。（答案均要求保留3位有效数字）【答案】①.AC##CA②.1.40③.1.98【解析】【详解】（1）[1]AB．打点计时器使用的是频率50Hz的交流电，所以必须有电压合适的50Hz的交流电源，故A正确，B错误；C．处理实验数据需要测量计数点间的距离，所以必须使用刻度尺，故C正确；D．打点计时器每打两个点的时间间隔为0.02s，只要数一数有几个点，就可以得出时间间隔，不需要用秒表，故D错误；E．本实验是测定匀变速直线运动的加速度，不需要用天平测质量，故E错误。故选AC。（2）[2]与纸带上点“5”相对应的瞬时速度等于4、6点相对应的距离内的平均速度，由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为0.1s。（3）[3]根据逐差法得 16.用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图．(1)本实验中“等效代替”的含义是________．A．橡皮筋可以用细绳替代B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代(2)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿着AO方向的是________，图中________是F1、F2合力的理论值．(3)完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是________．A.作图要用细芯铅笔，图的比例要尽量大些，要用严格的几何作图法作出平行四边形，图旁要画出表示力的比例线段，且注明每个力的大小和方向B.拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D.使拉力F1和F2的夹角很大【答案】①.D②.③.F④.ABC【解析】【详解】(1)该实验采用了“等效法”，即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即使橡皮筋的形变量相同，故ABC错误，D正确；故选D(2)F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是．(3)A 、用细芯铅笔作图，图的比例尽量大些，用严格的几何作图法作出平行四边形，可以作出的图更准确，减小实验误差，A正确；B、实验时应保持细绳贴近木板且与纸面平行，这样拉力与合力在同一平面内，能够减小实验误差，B正确；C、拉橡皮筋的细绳长些，标记同一细绳方向的两点远些，在确定力的方向时更准确，能够减小实验误差，C正确；实验时两细绳的夹角应近量大点，但不一定保持相互垂直；故C错误；D、使拉力F1和F2的夹角很大，并不能够减小实验误差，D错误．故选ABC．四、计算题（写出必要的文字说明，共40分。）17.以20m/s的速度行驶的汽车,紧急刹车后加速度的大小是5m/s2,求：（1）刹车后第2s末和6s末的速度各是多少？（2）刹车后10秒内的位移是多少？【答案】（1）2s末的速度为，6s末速度为0m/s；（2）【解析】【详解】（１）汽车刹车经过时间刹停则6s末的速度是零，刹车后第2s末的速度是（2）汽车刹车刹停，刹车后10秒内的位移等于内的位移，则18.如图所示，倾角的斜面上固定着一块竖直放置的挡板，挡板和斜面之间放有一个重为G=30N的光滑圆球，圆球与斜面均静止。求：（1）斜面对球的支持力大小；（2）挡板对球的弹力大小。 【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）如图，球受三个共点力作用处于平衡状态，根据力的平衡得N（2）挡板对球的弹力得N19.A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v1=6m/s，B车的速度大小为v2=18m/s．当A、B两车相距x0=30m时，B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动)，加速度大小为3m/s2，从此时开始计时，求:（1）B车减速后经过多长时间A、B两车速度相同；（2）A车追上B车所用的时间。【答案】（1）4s；（2）14s【解析】【详解】（1）设经过时间t0两车共速，则得t0=4s（2）设B车经过时间t1速度变为0，则 由于，则B已经停下A还未追上B此时两车相距得20.如图甲所示，一个质量为0.6kg的小环挂在长为0.8m的细线中间，细线两端分别固定在水平杆上A、B两点，AB间距0.4m，g取10m/s2。（1）求小环静止时细线上的拉力大小；（2）对小环施加水平向左的拉力作用，使小环静止在A点正下方，如图乙所示，求此时细线上的拉力大小和水平拉力大小；（3）恢复静止状态，现对小环施加一垂直纸面向外的水平力，使AB与小环组成的平面与竖直方向成30°角静止，求此时细线上的拉力大小。【答案】（1）；（2）FT2=3.75N，F=3N；（3）FT3=4N【解析】【详解】（1）细线长为0.8m，AB间距0.4m，则两细线夹角为60°。设细线上的拉力大小，则解得 （2）设细线竖直段长度，另一段长度为，则解得=0.3m设另一段与水平方向夹角为，则设此时细线上的拉力大小为，水平拉力大小为，小环竖直方向平衡FT2+FT2sin37°=mg水平方向平衡FT2cos37°=F求得FT2=3.75NF=3N（3）设此时细线上的拉力大小,可得细线上的拉力的合力又即解得