馬街中學高2023級高一上學期第三學月考試物理試題第一部分選擇題（共48分）一、選擇題（本題共11小題，1~7題每小題4分，每小題給出的四個選項中只有一個是正確的；8~11題有多個選項符合要求，全部選對得5分，不全得3分，有錯選或不選得0分，共48分）1.以下所描述的運動，不可能出現的是（）A.速度變化很大但加速度很小B.速度變化很小但加速度很大C.速度變化越來越快，加速度越來越小D.速度越來越大，加速度越來越小【答案】C【解析】【詳解】A．根據加速度的定義式可知，速度變化很大，即很大時，如所用時間更長，則加速度a可能很小，故A正確；B．加速度是描述物體速度變化的快慢的物理量，速度變化很小，可能變化的快，此時加速度一定大，故B正確；C．速度變化越來越快，加速度一定越來越大，故C錯誤；D．速度越來越大，加速度與速度沒有直接關系，則加速度可能越來越小，故D正確。本題選不可能的，故選C。2.一小球在水平桌面上做減速直線運動，用照相機對著小球每隔0.1s拍照一次，得到一幅頻閃照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示，已知照片與實物的比例為1:10，則（）A.圖中對應的小球在通過8cm距離內的平均速度是0.2m/sB.圖中對應的小球在通過8cm距離內的平均速度是1.6m/sC.圖中對應的小球通過6cm處的瞬時速度是2.5m/sD.圖中對應的小球通過6cm處的瞬時速度是2m/s【答案】D【解析】【詳解】AB．照相機每隔拍照一次，所以圖中對應的小球通過距離所用的時間，照片與實物的比例為1：10，所以圖中8cm對應的實際距離為，則圖中小球在通過8cm距離內的平均速度選項AB錯誤；CD．圖中對應小球做勻減速直線運動，其通過6cm位置處的瞬時速度可用圖中小球通過這一段距離的平均速度表示，所以小球通過6cm位置處的瞬時速度C項錯誤，D項正確。故選D。3.下列說法中正確的是（）A.力是產生和維持物體運動的原因B.作用力和反作用力的性質一定相同C.物體處于超重狀態，實質就是物體的重力增加了D.宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態，所以沒有慣性【答案】B【解析】【分析】由牛頓第三定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個物體上，力的性質相同，它們同時產生，同時變化，同時消失，當物體對接觸面的壓力大于物體的真實重力時，就說物體處于超重狀態，此時有向上的加速度，質量是慣性的唯一量度．【詳解】A項：力是產生加速度的原因，不是產生和維持物體運動的原因，故A錯誤；B項：作用力與反作用力的性質一定相同，故B正確；C項：不論是超重、失重，還是完全失重，物體所受的重力都不變，故C錯誤；D項：有質量就有慣性，則宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態，也有慣性，故D錯誤．故選B．【點睛】本題特別要注意力不是產生速度的原因，而是產生加速度的原因，注意超重、失重狀態的實質．4.一小球沿斜面勻加速滑下，依次經過A、B、C三點．已知AB=3m，BC=5m，小球經過AB和BC兩段所用的時間均為2s，則小球的加速度大小和經過A點時的速度大小分別是()A.0.5m/s21m/s B.1m/s22m/s C.0.5m/s22m/s D.1m/s21m/s【答案】A【解析】【詳解】根據勻變速直線運動過程中在相鄰相等時間內走過的位移差是一個定值可得故根據勻變速直線運動過程中中間時刻速度等于全程平均速度可得中間時刻的速度故A點的速度為故A正確，BCD錯誤。故選A。5.有兩個共點力，一個是，另一個是F，已知它們合力的大小是，則F的大小不可能是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據合力的取值范圍A．與合力取值范圍為故A符合題意；B．與合力取值范圍為故B不符合題意；C．與合力取值范圍為故C不符合題意；D．與合力取值范圍為故D不符合題意。故選A。6.物體A、B的圖像如圖所示，由圖可知（）A.從第起，兩物體運動方向相同，且B兩物體由同一位置開始運動，但物體A比B遲才開始運動C.在內物體的位移相同，末A、B相遇D.內A、B的平均速度相等【答案】A【解析】【詳解】A．由圖看出，兩圖線的斜率都大于零，說明兩物體都沿正方向運動，運動方向相同。圖線A的斜率大于圖線B的斜率，說明A的速度大于B的速度，即故A正確；B．物體A從原點出發，而B從正方向上距原點5m處出發，出發的位置不同。物體A比B遲3s才開始運動，故B錯誤；C．5s末兩圖線相交，說明5s末兩物體到達同一位置相遇。但兩物體5s內通過的位移不同，A通過的位移為物體B通過的位移為故C錯誤；D．由C中分析可知，5s內A通過的位移大于B的位移，所以5s內A的平均速度大于B的平均速度,故D錯誤。故選A。7.用兩段輕質細線將a、b兩個小球（可視為質點）連接并懸掛于O點，如圖甲所示，球a受到水平向右的力7F的作用，球b受到水平向左的力F的作用，系統平衡時兩段輕質細線相互垂直，細線都被拉緊，兩球的位置情況如圖乙所示，已知細線ab段的長度是細線oa段長度的倍，則a、b兩球質量之比為（）A.1：1 B.1：2 C.2：1 D.2：3【答案】A【解析】【分析】【詳解】對小球b受力分析如圖所示由幾何關系可知對b球由平衡可得對ab整體受力分析如圖由平衡可得聯立解得則a、b兩球質量之比為1：1。故選A。8.關于勻變速直線運動中加速度的方向和正負值，下列說法正確的是（）A.勻加速直線運動中，加速度方向一定和初速度方向相同B.勻加速直線運動中，加速度一定負值C.在勻加速直線運動中，加速度也有可能取負值D.只有在規定了初速度方向為正方向的前提下，勻加速直線運動的加速度才取正值【答案】ACD【解析】【詳解】A．勻加速直線運動中，加速度方向和初速度方向相同，選項A正確；BC．加速度的正負取決于正方向的選取，加速度方向與規定的正方向相同時為正值，反之為負值，所以無論是勻加速直線運動還是勻減速直線運動，加速度都有可能是正值，也有可能是負值，選項C正確，B錯誤；D．當規定初速度方向為正方向時，勻加速直線運動中的加速度方向與速度方向相同，故取正值，選項D正確。故選ACD。9.一質點從靜止開始做直線運動，其加速度隨時間的變化關系如圖所示。下列說法正確的是（）A.內質點先加速后減速B.內質點做勻變速直線運動，內質點先加速后減速C.質點末的速度大于末的速度D.質點末的速度等于末的速度【答案】CD【解析】【詳解】A．一質點從靜止開始做直線運動，由圖像可知，內質點的加速度方向一直與速度方向相同，故質點一直做加速運動，A錯誤；B．由圖像可知，內質點的加速度逐漸減小到零，再反向逐漸增大，可知內質點做變加速直線運動，內質點一直做加速運動，B錯誤；CD．圖像中圖線與橫軸圍成的面積等于速度的變化大小，可知質點末的速度為質點末的速度為質點末的速度為CD正確；故選CD。10.在距水平地面高0.8m處先后依次由靜止釋放A、B、C三個小球，三小球釋放位置接近但不重合，運動過程中小球之間不會發生碰撞。小球可視為質點，相鄰兩小球釋放的時間間隔相同，且。所有小球每次與地面碰撞后均以原速率反彈，忽略碰撞時間。已知A、B兩球第一次出現在同一高度時離地面的高度為0.35m，重力加速度g=10m/s2，忽略空氣阻力。則（）A.相鄰兩球釋放的時間間隔B.A、B第一次出現在同一高度時C球的速度大小為1m/sC.A、B第二次出現在同一高度時C球離地面的高度為0.75mD.A、B兩球第2023次出現在同一高度時，C球與A、B兩球之間的距離為0.4m【答案】ABD【解析】【詳解】A．A、B兩球第一次出現在同一高度時，對B球有則B球下落的時間為A球下落至地面過程有A球下落至地面的時間為A球落地的速度為A球做豎直上拋運動至與B球等高時，有解得相鄰兩球釋放的時間間隔為故A正確；B．A、B第一次出現在同一高度時C球的速度大小為故B正確；C．A、B第二次出現在同一高度時，A球向下運動，B球向上運動，設A球下落時間兩球第二次相遇，有解得此時C球離地面的高度為故C錯誤；D．根據運動的周期性，可知A、B球在奇數次相遇時距離地面高度為處，A、B兩球第2023次出現在同一高度時，C球下落的高度為C球與A、B兩球之間的距離為故D正確。故選ABD。11.如圖甲為應用于機場和火車站的安全檢查儀，其傳送裝置可簡化為如圖乙所示的模型。緊繃的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運行，行李與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.2，A、B間的距離為6.25m。旅客把行李（可視為質點）無初速度地放在A處，g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A.開始時行李的加速度大小為2m/s2B.行李經過2.5s到達B處C.行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡長度為0.5mD.要使行李最快到達終點B，傳遞帶的最小速度為5m/s【答案】AD【解析】【詳解】A．根據牛頓第二定律得開始時行李的加速度大小為A正確；B．加速運動的時間為運動的距離為勻速運動的時間為總時間為行李經過6.5s到達B處，B錯誤；C．行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡長度為C錯誤；D．行李一直加速時最快到達終點B解得D正確。故選AD。第二部分非選擇題（共52分）注意事項：必須使用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡上題目指示區域內作答。二、實驗題（共14分）12.小武在校運會400m跑步中獲得第一名，他計劃用實驗室的一根舊彈簧來測量校運會金牌的質量。（1）除彈簧外，小武還準備了若干20g鉤碼、鐵架臺、輕繩、刻度尺。（2）正確安裝實驗儀器后，逐次掛上鉤碼，測量每次穩定后彈簧的長度l，記錄到表格中。鉤碼數量n/個1234567長度l/cm6.517.528.549.510.5611.5612.58（3）上表中有一個數據讀數不規范，它對應的鉤碼數量是_________個。根據表中數據在圖甲上描點，繪制圖線，如圖__________根據圖線判斷彈簧是否符合胡克定律_________。（填“是”或者“否”），由圖甲可知彈簧的原長_________cm。（4）把校運會金牌掛在彈簧上，穩定后彈簧長度的示數如圖乙所示，由上述數據計算得校運會金牌的質量為_________g（重力加速度g取，結果保留3位有效數字）。（5）該實驗中，小武忽略了彈簧自身重力的影響，與真實值相比，測量結果_________（選填“偏大”、“偏小”或者“相等”）。【答案】①.4②.③.是④.5.50⑤.106⑥.相等【解析】【詳解】（3）[1]因為用刻度尺測量長度是要估讀到分度值的下一位，所以根據表中數據可知，鉤碼數量為4個，所記錄數據中的數字無估讀值，記錄不規范。[2]根據表格中數據，描點畫圖，注意應使更多的點在直線上，不在圖像的點分布在圖像兩側，誤差太大的點舍去，如下圖所示[3]根據圖像可知因為胡克定律表達式為解得，彈簧的勁度系數為所以，彈簧符合胡克定律。[4]當不掛鉤碼時，彈簧的長度即為彈簧的原長，根據圖像可知，彈簧的原長為圖線與l軸的交點，所以彈簧的原長為（4）[5]根據圖乙可知，此時彈簧的長度為由胡克定律代入數據得，校運會金牌的質量為（5）[6]縱軸為鉤碼的個數，橫軸是彈簧的長度，根據胡克定律可知，圖像的斜率不變。所以在該實驗中，小武忽略了彈簧自身重力的影響，與真實值相比，測量結果沒有影響。13.某同學用如圖所示裝置做“探究加速度與合力關系”的實驗。測得小車（帶遮光片）的質量為，當地的重力加速度為。（1）實驗前，用游標卡尺測出遮光片的寬度，示數如圖所示，則遮光片的寬度為____。（2）為了使細線的拉力近似等于砂和砂桶的總重力，必須__________。A.將長木板的右端適當墊高，以平衡摩擦力B.砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量C.減小遮光片的寬度（3）調節好裝置，將小車由靜止釋放，與光電門連接計時器顯示小車通過光電門時遮光片的遮光時間，要測量小車運動的加速度，還需要測量__________（填寫需要測量的物理量名稱），若該物理量用表示，則小車運動的加速度大小為_______（用測得的物理量符號表示）。（4）保持小車每次釋放的位置不變，光電門的位置不變，改變砂和砂桶的總質量，重復實驗，測得多組小車通過光電門的遮光時間及砂和砂桶的總質量，為了使圖像能直觀地反映物理量之間的關系，應該作出______（填“”、“”、“”或“”）圖像，當圖像為過原點的一條傾斜的直線，表明質量一定時，加速度與合力成正比。【答案】①.0.670②.B③.釋放小車時遮光片到光電門的距離④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1]游標卡尺主尺讀數，游標尺上第14條刻度與主尺上某一刻度對齊，則游標尺讀數為所以最終讀數為（2）[2]A．將長木板的右端適當墊高，以平衡摩擦力，是為了使細線的拉力等于小車受到的合外力，故A錯誤；B．砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量，可以使細線的拉力近似等于砂和砂桶的總重力，故B正確；C．減小遮光片寬度，能提高測量小車速度和加速度的精度，故C錯誤。故選B；（3）[3][4]還需要測量釋放小車時遮光片到光電門的距離，小車的加速度（4）[5]由得為了使圖像能直觀地反映物理量之間的關系，應該作出圖像，當圖像為過原點的一條傾斜直線時，表明質量一定時，加速度與合力成正比。三、計算題（寫出必要的文字說明，3個小題，14題10分，15題12分，16題16分，共38分）14.小轎車以的速度在平直公路上勻速行駛，司機突然發現正前方有個收費站，經后司機才開始剎車使車勻減速恰停在繳費窗口，繳費后勻加速到后繼續勻速前行。已知小轎車剎車時的加速度大小為，停車繳費所用時間為，啟動時加速度為。（1）司機是在離收費窗口多遠處發現收費站的；（2）因國慶放假期間，全國高速路免費通行，小轎車可以不停車通過收費站，但要求轎車通過收費窗口前區間不超過，則國慶期間小轎車離收費窗口至少多遠處開始剎車？【答案】（1）500m；（2）100m【解析】【分析】【詳解】（1）根據題意，設司機勻速運動的位移為，減速運動的時間為，位移為，則所以司機在離收費站窗口處發現收費站的；（2）根據題意知轎車應該再收費窗口前9m處減速為，設轎車減速位移為，由得所以轎車應離收費窗口處開始剎車。15.用一根壓縮的輕彈簧將物體A壓在粗糙豎直墻面上保持靜止，彈簧的另一端連接在物體B上，將B放置在粗糙水平桌面，再用一根剛性輕繩連接B，另一端跨過桌子右端的光滑輕質定滑輪懸掛一個輕質吊盤，整個裝置的結構如圖所示，若A與墻面的摩擦因數，B與桌面的摩擦因數片，，，彈簧的勁度系數為，，則：（1）A受到的摩擦力的大小和方向如何？（2）若B恰好處于靜止狀態，則彈簧的形變量為多少？（3）用小量杯裝滿砂粒，并小心地倒入吊盤內，使得B緩慢地向右移動（可認為物體B始終處于平衡態），若一杯砂粒的質量為，則當倒