河南省部分重点中学2023-2024学年高一上学期11月联考
物理试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
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，再选涂其他答案标号。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。
考试时间为75分钟，满分100分
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 2023年9月23日至10月8日，第19届亚洲运动会在中国杭州隆重举行，图中的“大莲花”是田径的主赛场，下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是（ ）
A.研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点
B.以看台上的观众为参考系，正在跑步的运动员是运动的
C.某运动员百米跑的成绩是10秒57，“10秒57”指的是时刻
D.高水平运动员400m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200m比赛的平均速度
2.某机器人比赛中要求机器人按照如图中实线所示的轨迹运动，从A运动到E，两个半圆弧的半径均为R，其中A、O1、C、O2、E在一条直线上，O1和O2是圆心，下列关于位移和路程的说法正确的是（ ）
A.机器人从A点运动到B点与从B点运动到C点的位移和路程均相同
B.机器人从B点运动到C点与从C点运动到D点的位移和路程均相同
C.机器人从A点运动到D点与从B点运动到E点的位移不相同
D.机器人从A点运动到E点的位移大小是R，路程是2.5πR
3.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移（x）—时间（t）图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知（ ）
A. t1到t3时间内，a车与b车的平均速度相同
B.在t3时刻a车与b车速度相同
C. t1~t2时间内，b车沿正方向做减速运动
D. a车与b车运动过程中运动方向始终不变
4.如图是物体做直线运动的v-t图像，下列说法正确的是（ ）
A.物体在第1s内和第3s内的运动方向相反
B.物体在第1s内和第4s内的平均速度大小相等
C.物体在第3s内和第4s内的加速度方向相反
D.4s内物体运动的位移大小为5m
5.如图，关于甲、乙、丙、丁图中的受力情况，下列说法正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A.图甲中静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
B.图乙中立定跳远的人脚蹬地起跳瞬间，人受到的重力会变小
C.图丙中落在球网中的足球受到的弹力与球网受到的弹力是一对作用力与反作用力
D.图丁中笔对手的弹力是由手的形变引起的
6.一质点做匀加速直线运动时，速度变化时发生位移x1，紧接着速度变化同样的时发生位移x2，则该质点的加速度为（ ）
A. B. C. D.
7.某同学利用图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块重20N，放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A.木板一定始终做匀速直线运动
B.物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为5.2N
C.在2.0~2.4s时间内，物块与木板之间相对静止
D.物块与木板之间的动摩擦因数约为0.26
8.下列关于摩擦力的说法错误的是（ ）
A.将酒瓶用手竖直握住停留在空中，当增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力增大
B.消防队员双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，所受的摩擦力的方向是向上的
C.人走路时，受到向前的滑动摩擦力作用
D.随倾斜传送带向上匀速运动的物体，受到沿传送带向上的静摩擦力作用
9.如图甲所示，杨泗港长江大桥是世界主跨最长的双层悬索桥，上层桥面为双向六车道的城市快速路，设计速度为80千米/小时，图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳吊索，每两根吊索之间距离相等，若汽车从吊索A处开始做匀减速直线运动，刚好在吊索E处停下，汽车通过吊索D时的瞬时速度为vD，通过DE段的时间为t，则（ ）
甲 乙
A.汽车通过吊索C时的速度大小为2vD
B.汽车减速的时间为2t
C.汽车通过吊索C时的瞬时速度等于通过AE段的平均速度
D.汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的3倍
10.图甲所示是一种无人配送小车，车重50kg，载重40kg。在某次刹车性能测试时，其位移x与时间t的关系可用图乙所示的图像表示，则下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A.小车运动的加速度大小为3m/s2 B.小车运动的初速度大小为9m/s
C.前2s内小车的位移大小为6.75m D.第2s末，小车的速度为21m/s
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（6分）某实验小组采用如图甲所示的装置探究弹簧在弹性限度内的弹力与伸长量的关系，测得弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图像如图乙所示。
甲 乙 丙
（1）图乙中直线不过坐标原点的原因是 ，这对测量弹簧的劲度系数 （选填“有”或“无”）影响。
（2）该弹簧的劲度系数为 N/m（结果保留三位有效数字）。
（3）另一位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丙所示，下列判断正确的是 。
A. a的原长比b的短 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
12.（10分）某实验小组用图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。
甲 乙
（1）除图甲中标明的实验器材外，在下列仪器或器材中，还需要的是 。
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.弹簧测力计
E.天平（含砝码） F.秒表
（2）实验小组安装并调整好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次，打出若干条纸带。从中选出了如图乙所示的一条纸带并确定出O、A、B、C…计数点（相邻计数点间还有4个计时点没有标出），图中标出了相邻计数点之间的距离。他们根据纸带上的数据，尽可能精确地算出打下B、C、D、E计数点时小车的瞬时速度，记录在表中，请在表中补上A点的数据。
计数点 A B C D E
瞬时速度v/（） 0.810 0.996 1.176 1.390
（3）以O点为计时零点，请在图丙中画出小车速度v随时间t变化的图线。
丙
（4）由图像可判断该小车做匀变速直线运动，其依据是 。
A.该图线表示小车通过的位移随时间均匀变化
B.该图线表示小车的瞬时速度随时间均匀变化
C.该图线表示小车的加速度随时间均匀变化
（5）由实验数据可知小车的加速度大小为 m/s2（结果保留三位有效数字）。
13.（10分）一物体从月球表面某高处由静止释放，自开始下落计时，得到物体离月球表面高度h随时间t变化的图像如图所示，求：
（1）月球表面重力加速度大小；
（2）物体落到月球表面的速度大小；
（3）第4s内物体的下落高度及平均速度大小。（结果均保留两位有效数字）
14.（12分）如图所示，人的质量为60kg，木块的质量为40kg，人与木块、木块与水平地面间的动摩擦因数均为μ=0.4，滑轮固定在墙上，不计绳与滑轮之间的摩擦，上下两段轻绳水平，取g=10N/kg，现在人用力拉绳使人与木块一起向右匀速运动，求：
（1）地面对木块的摩擦力；
（2）人拉绳的力的大小
（3）木块对人的摩擦力。
15.（16分）高速公路上因大雾导致车辆追尾的事故时有发生。一辆小汽车以40m/s的速度在高速公路上行驶时，司机突然发现前方同一车道上100m处有一辆重型大货车正以10m/s的速度同向行驶，为防止发生意外，司机立即采取制动措施。
（1）若小汽车从40m/s紧急制动，可以滑行160m，求小汽车制动时的加速度大小；
（2）若在（1）条件下，小汽车发现大货车后立即采取紧急制动，求两车距离最近的时间及最近距离；
（3）实际情况是小车司机发现货车到采取制动措施有一定的反应时间。求要想避免发生追尾，允许小汽车司机反应的最长时间。
河南省部分重点中学2023-2024学年高一上学期11月联考
物理参考答案及评分意见
1.B【解析】当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或者影响很小时，可将物体看成质点，研究短跑运动员终点撞线时不能将运动员看成质点，A错误；以看台上的观众为参考系，观众是假定不动的，正在跑步的运动员是运动的，B正确；某运动员百米跑的成绩是10秒57，“10秒57”指的是时间间隔，C错误；400m比赛的平均速度等于零，不可能大于200m比赛的平均速度，D错误。
2.B【解析】机器人从A点运动到B点与从B点运动到C点的路程相等，位移不同，A错误；机器人从B点运动到C点与从C点运动到D点的路程、位移均相同，B正确；机器人从A点运动到D点和从B点运动到E点位移大小均为，方向也相同，故位移相同，C错误；机器人从A点运动到E点，位移大小为4R，路程是2πR，D错误。
3.A【解析】根据位移—时间图像位移等于纵坐标的变化量，由图像可知t1到t3时间内a车的位移等于b车的位移，根据平均速度公式，可知a车与b车的平均速度相同，A正确；根据位移—时间图像斜率代表速度，可知在t3时刻a车与b车速度不同，B错误；t1~t2时间内，b车沿负方向做减速运动，C错误；b车斜率的正负在t2时刻发生变化，D错误。
4.B【解析】由图可知第1s内和第3s内物体的速度均为正值，所以运动方向相同，A错误：平均速度公式为，由图可知第1s内平均速度大小为，第4s内的平均速度，第4s内的平均速度大小为1m/s，B正确；v-t图像斜率为加速度，第3s内和第4s内斜率都为负值，所以加速度方向相同，C错误；0到3s位移为图中的梯形面积，，3s到4s位移为三角形面积，但是做反向运动应取负，可得，故0到4s位移，D错误。
5.C【解析】静止在光滑水平地面上的两个足球接触，由于没有相互挤压发生弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，A错误；重力是由于地球吸引而使物体受到的力，与物体的运动状态无关，故人受到的重力不变，B错误；由牛顿第三定律可知，落在球网中的足球受到的弹力与球网受到的弹力是一对作用力与反作用力，C正确；笔对手的弹力是由笔形变引起的，D错误。
6.D【解析】匀变速直线运动中，速度变化量相等时，运动时间相等，则可得，根据匀变速直线运动的推论可得，联立可得，A、B、C错误，D正确。
7.C【解析】物块始终处于静止状态，力传感器的示数与木板对物块的摩擦力大小相等，根据图乙可知，当作用在木板上的拉力较小时，木板处于静止状态，物块与木板之间的摩擦力为静摩擦力，随着作用在木板上的拉力逐渐增大，木板对物块的静摩擦力也逐渐增大，即力传感器的示数逐渐增大，当木板与物块之间的摩擦力达到最大静摩擦力时，木板开始相对于物块向左运动，此后，木板对物块的摩擦力为滑动摩擦力，大小一定，即此后力传感器的示数一定，根据图乙可知，木板在2.6s前一直处于静止状态，2.6s后开始运动，由于不知道作用在木板上的拉力的具体值，则不能确定2.6s后木板的运动状态，A错误；根据图乙，结合上述可知，物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为4.0N，动摩擦因数约为，B、D错误；根据上述可知，在2.0~2.4s时间内，物块受到的是静摩擦力，即此时间内，物块与木板之间相对静止，C正确。
8.AC【解析】因酒瓶处于静止状态，摩擦力等于酒瓶的重力，故增大手的用力，不会增大酒瓶受到的摩擦力，A错误；因消防员匀速向上运动，根据受力平衡可知，人受到的摩擦力与重力相反，竖直向上，B正确；人走路时相对地面有运动的趋势，但是没有发生相对滑动，所以会受到静摩擦力作用，C错误；物体匀速运动，处于平衡状态，故受到沿传送带向上的静摩擦力作用，D正确。
9.BD【解析】设汽车的加速度大小为a，，将汽车的运动看成初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式有，，解得，故汽车减速的时间为2t，B正确；根据运动学公式有，则，又，，解得，可得通过AE段的平均速度，A、C错误；汽车通过AD段的平均速度，汽车通过DE段的平均速度，D正确。
10.BC【解析】根据匀变速直线运动位移—时间公式得，即图像是一条倾斜的直线，图线斜率为小车运动的初速度，则，截距为小车运动的加速度的，则，A错误，B正确；小车刹车时间，故第2s末小车的速度为0，前2s内小车的位移，C正确，D错误。
11.（1）弹簧自身重力的影响（1分）无（1分） （2）38.5（2分） （3）AB（2分）
【解析】（1）由于实际弹簧都有重力，故竖直悬挂后，有了一定的初始伸长量，使得图线不过坐标原点。应用图像法处理实验数据，所对应图像的斜率就是弹簧弹力与弹簧伸长量关系，弹簧质量不会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值不同。
（2）该弹簧的劲度系数。
（3）当弹簧弹力为0时，弹簧处于原长，由图丙可知，横轴截距表示原长，所以a的原长比b的短，A正确；根据胡克定律可得，可知图线的斜率表示弹簧的劲度系数，所以a的劲度系数比b的大，B正确，C错误；根据胡克定律可知，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，D错误。
12.（1）AC（2分） （2）0.605（2分） （3）见解析（2分） （4）B（2分） （5）1.96（1.85~2.05范围内均可）（2分）
【解析】（1）打点计时器的工作电源是交流电，A正确，B错误；实验中测量纸带上计数点间的距离，需利用刻度尺，不需要用螺旋测微器，C正确，D错误；实验中不需要天平测量重物的质量，E错误；打点计时器是计时的仪器，不需要秒表，F错误。
（2）电源的频率为50Hz，所以两相邻计数点的时间间隔，匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，可知打A点时小车的瞬时速度。
（3）如图所示。
（4）v—t图像表示速度随时间变化的关系，图像的斜率表示加速度，由图像可知斜率不变，加速度不变，即速度随时间均匀变化，所以小车做匀变速直线运动，B正确。
（5）图像的斜率表示加速度，。
13.（1）1.6m/s2 （2）11m/s （3）5.6m 5.6m/s
【解析】（1）根据图像，物体的位移和时间分别为h=40m和t=7s
根据自由落体的公式得
（2）根据自由落体公式得
（3）前4s内物体的位移
前3s内物体的位移
第4s内物体下落的高度
故平均速度
14.（1）400N 方向水平向左 （2）200N （3）200N 方向水平向左
【解析】（1）对人和木块整体受力分析，受重力、地面支持力N、绳子的拉力2F，水平向左的滑动摩擦力f，可得
木块与地面间的摩擦力
解得
方向水平向左
（2）把人与木块当成一个整体，有
解得
（3）以人为研究对象，水平方向上人受拉力及摩擦力而处于平衡，则木块对人的摩擦力
方向水平向左（1分）
15.（1）5m/s2 （2）6s 10m （3）
【解析】（1）对小汽车，有
解得
（2）当二者共速时距离最近，有
小汽车运动的位移
大货车的位移
则最近距离
（3）设反应时间为t反，则有
即
解得
