2023-2024学年度河南省信阳市五校联盟高一上期12月月考（重点班） 物理试题（含解析）
分数：100分，考试时间：75分钟
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（共36分）
1．北京时间月日，全运会男子米栏决赛，飞人刘翔以秒的成绩摘取复出后的首金，夺取该项目史上第一个三连冠，关于刘翔在决赛中的速度下列说法正确的是（ ）
A．最大速度一定为
B．平均速度约为
C．冲刺速度一定为
D．启动速度一定为
2．我国高速公路总里程已超15万千米，居世界第一位。为加强交通安全管理，高速公路上设有区间测速和定点测速。其中区间测速的原理是：通过测量车辆经过两个监控点所用的时间来计算出平均车速，从而判断是否超速。如图是某一区间测速的标牌，一辆汽车通过此段公路监测起点和终点的时间为12min。下列说法正确的是（ ）
A．图中20km指的是位移
B．图中120表示平均速度
C．定点测速测的是汽车瞬时速度的大小
D．该车在此区间的平均速度为100km/h
3．在2018年11月6日上午9时开幕的第十二届航展上，中国航天科工集团有限公司正在研发的高速飞行列车仿真模型首次亮相。该飞行列车利用磁悬浮技术及近真空管道线路减小阻力，未来项目落地时最大运行速度可达4000km/h，从郑州到北京的路程为693km，只要12min就可到达，真是“嗖”的一声，人就到了。根据以上信息判断，下列说法正确的是（ ）
A．“2018年11月6日上午9时”和“12min”都是时刻
B．从郑州到北京的路程为693km，“路程”是矢量
C．飞行列车从郑州到北京的平均速率为3465km/h
D．若研究飞行列车经过某一路标所用的时间，可将列车看成质点
4．一位女士由于驾车超速而被警察拦住。警察走过来对她说:“太太，您刚才的车速是90千米每小时!”这位女士反驳说:“不可能的!我才开了7分钟，还不到一个小时，怎么可能走了90千米呢 ”从以上对话可知，下列说法正确的是（ ）
A．7分钟指时刻
B．90千米指位移
C．90千米每小时指平均速度
D．图中限速牌上“50”指瞬时速度
5．如图所示，A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球质量mA=0.5mB，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间（ ）
A．A球加速度为g，B球加速度为g B．A球加速度为g，B球加速度为0
C．A球加速度为3g，B球加速度为0 D．A球加速度为g，B球加速度为g
6．如图所示，小球a质量为m，小球b质量为3m，它们用细线相连并悬挂于O点。现用一轻质弹资给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量不可能是（ ）
A． B． C． D．
7．如图，轻弹簧的下端与连接，上端与连接。已知质量相等，静止时弹簧压缩量为，现用一竖直向上的力作用在上，使其向上做匀加速直线运动，以表示离开静止位置的位移，至恰好离开地面。下列表示和之间关系的图像，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
8．如图（a）所示，用卡车运输质量为m的匀质圆柱形水泥管，底层水泥管固定在车厢内，上层水泥管堆放在底层上，如图（b）所示。已知水泥管之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．当卡车沿平直公路匀速行驶时，水泥管A、B之间的弹力大小为mg
B．当卡车沿平直公路匀速行驶时，水泥管A、C之间的弹力大小为mg
C．当卡车刹车时，水泥管A、B之间的摩擦力大小为
D．当卡车刹车时，水泥管A、C之间的摩擦力大小为
二、多项选择题（共16分）
9．关于运动状态与所受外力的关系，正确的是（ ）
A．物体受到的合外力为零时，物体一定做匀速运动
B．物体受到的合外力不为零时，物体一定做变速运动
C．物体受到不为零的恒定合外力时，物体一定做匀变速运动
D．物体受到的合外力方向，就是物体的运动方向
10．在下列情形中，可以将研究对象看做质点的是（ ）
A．地面上放一只木箱，在上面的箱角处用水平力推它，在研究它是先滑动还是先翻转时
B．A项中的木箱，在外力作用下沿直线运动时
C．在研究汽车后轮的转动情况时
D．在研究人造地球卫星绕地球运动的轨迹时
11．质量为 0.5kg的物体由静止开始沿光滑斜面下滑，下滑到斜面的底端后进入粗糙水平面滑行，直到静止，它的v~t图象如图所示．（g取10m/s2）那么，下列说法中正确的是
A．斜面的倾角为60°
B．物体与水平面的动摩擦因数为0.25
C．物体在斜面上受到的合外力是2.5N
D．物体在水平面上受到的合外力是2.5N
12．如图所示，光滑水平面上静置一质量为m的长木板B，木板上表面各处粗糙程度相同，一质量也为m的小物块A（可视为质点）从左端以速度v冲上木板。当v=v0时，小物块A历时t0恰好运动到木板右端与木板共速，则（ ）
A．若，A、B相对运动时间为
B．若，A、B相对静止时，A恰好停在木板B的中点
C．若v=2v0，A经历到达木板右端
D．若v=2v0，A从木板B右端离开时，木板速度小于v0
三、实验题（共15分）
13．在测定匀变速直线运动加速度的实验中，选定一条纸带如图所示，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。
(1)在计时器打出点4时，小车的速度分别为：v4= cm/s。
(2) 该匀变速直线运动的加速度的表达式为a= ，大小a = cm/s2。(结果保留三位有效数字)
14．在没有天平的情况下，实验小组利用以下方法对质量进行间接测量，装置如图所示：一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连，重物P、Q的质量均为m（已知），在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z，重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度为g。
（1）某次实验中，先接通频率为的交流电源，再由静止释放系统，得到如图所示的纸带，则系统运动的加速度 （保留三位有效数字）；
（2）在忽略阻力的情况下，物块质量的表达式为 （用字母表示）；
（3）由2中理论关系测得的质量为，而实际情况下，空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略，使物块Z的实际质量与理论值有一定差异，这是一种 （填“偶然误差”或“系统误差”）。
四、解答题（共37分）
15．世界一级方程式（F1）比赛过程中，赛车在比赛中有一次进站加油的过程。在某次比赛中，处于第一名的赛车进站加油，该赛车进站时一直做减速运动，平均加速度为45m/s2，出站时一直做加速运动，平均加速度为30m/s2，加油时间为6s，进站前和出站后在赛道上的速度均为90m/s，则该赛车从进站到出站所用时间是多少？
16．为迎接2022年北京冬奥会，一位滑雪运动员练习滑板滑雪，人与装备的总质量为m，在距坡底L处从静止开始沿山坡滑下，山坡倾角为。运动员滑到坡底后在水平雪道上做匀减速直线运动，滑行了后停下。若斜面和水平面上雪道与滑雪板间的动摩擦因数相同，，求：
（1）雪道与滑雪板间的动摩擦因数和运动员滑到坡底时的速度；
（2）若运动员出发时，通过滑雪杆对地施加力，使自己获得一个平行斜坡的动力F，力F随时间变化的图线如图所示，当时运动员刚好到达坡底，试确定L与T之间的关系。
17．水平地面上的薄木板A的质量，长度，如图所示，质量的小物块B（视为质点）置于木板A的左端，让A、B相对地面以相同的速度开始运动。已知木板A和小物块B与地面间的动摩擦因数均为，A、B之间的动摩擦因数，取重力加速度大小。求：
（1）开始运动时，A、B的加速度大小；
（2）开始运动后，经多长时间A、B分离；
（3）B从开始运动到速度减为零的位移大小（假设B滑下木板前后速度保持不变）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】根据平均速度的定义可得
是刘翔整个比赛过程中的平均速度，据此无法确定比赛过程的最大速度，启动速度和冲刺速度。
故选B。
2．C
【详解】A．图中20km指的是路程，A错误；
B．图中120表示瞬时速度，要求汽车的最大速度不能超过120km/h，B错误;
C．定点测速测的是汽车瞬时速度的大小，C正确；
D．平均速度等于位移与时间的比值，图中20km指的是路程，所以该车在此区间的平均速率为100km/h，该车在此区间的平均速度无法确定，D错误。
故选C。
3．C
【详解】A．“2018年11月6日上午9时”是时刻，“12min”是时间间隔，A错误；
B．从郑州到北京的路程为693km，“路程”是标量，只有大小没有方向，B错误；
C．飞行列车从郑州到北京的平均速率为
C正确；
D．若研究飞行列车经过某一路标所用的时间，列车不能看成质点，列车的长度相对于路标而言不能忽略，D错误。
故选C。
4．D
【详解】A．7分钟指时间间隔，选项A错误；
B．90千米指路程，选项B错误；
C．90千米每小时指瞬时速率，选项C错误；
D．图中限速牌上“50”指瞬时速度，选项D正确。
故选D。
5．C
【详解】设A球质量为m，则B球质量为2m，悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力
以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为
剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，有
根据牛顿第二定律对A有
得
对B有
得
故选C。
6．D
【详解】对a球进行受力分析，利用图解法，如下图所示
当弹簧上的拉力F与细线上的拉力垂直时，拉力F最小，为
再根据胡克定律得求出最小形变量为
所以形变量小于是不可能的。
故选D。
7．B
【详解】设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为，弹簧的劲度系数为k，由力的平衡条件得
木块的位移为x，当时，弹簧对P的弹力为
对物块P，由牛顿第二定律得
当后，弹簧拉伸
仍可得
F与x是线性关系，且F随x的增大而增大，当Q对地面压力为零时弹簧被拉伸，拉力等于Q的重力，因此形变量也为，所以P上升的距离为
所以B正确；ACD错误；
故选B。
8．B
【详解】AC．当卡车沿平直公路匀速行驶时，水泥管接触而不挤压，水泥管A、B之间弹力为0，当卡车刹车时，由竖直方向上水泥管受力平衡和水平方向A、B一起相对下方水泥管有向左运动趋势，水泥管A、B之间弹力仍为0，则它们之间的摩擦力为0，所以AC错误；
B．当卡车沿平直公路匀速行驶时，水泥管A受三力作用，即重力与底层两管分别对A管的支持力而平衡，由平衡条件可得
解得
则水泥管A、C之间的弹力大小为，所以B正确；
D．当卡车刹车时，由于不知道刹车时的加速度大小，相对运动状态也不确定，因此无法求出水泥管A、C之间的摩擦力，所以D错误；
故选B。
9．BC
【详解】A．物体受到的合外力为零时，物体的运动状态保持不变，即物体处于匀速直线运动状态或静止状态，故A错误；
B．物体受到的合外力不为零，则物体的加速度不为0，故物体的速度一定发生变化，即物体做变速运动，故B正确；
C．物体合外力恒定，根据牛顿第二定律可知，加速度恒定，所以物体一定做匀变速运动，故C正确；
D．根据牛顿第二定律可知，物体加速度的方向与物体所受合外力的方向相同，但加速度的方向与速度的方向不一定相同，故D错误。
故选BC。
10．BD
【详解】AB．木箱沿直线运动时做平动，各点的运动状态相同，可以作为一个点处理，翻转时不能看做质点；故B正确，A错误；
C．研究车轮的旋转时，车轮的大小和形状不可以忽略，不能看做质点，故C错误；
D．在研究人造地球卫星绕地球运动的轨迹时，卫星的大小和形状能忽略，可以看做质点；故D正确。
故选BD。
【点评】本题考查质点的定义，要注意明确物体看作质点的条件：在所研究的问题中，物体的大小和形状可以忽略；属于基础题。
11．BC
【详解】物块先在光滑斜面上做匀加速，由牛顿第二定律得：，由上知：a=5m/s2，解得 θ=30°，故A错误；由图知，在1-3s内物体在粗糙水平面上做匀减速，加速度大小为，由牛顿第二定律得：μmg=ma′，解得：，故B正确；在0-1s内物体在斜面上，加速度为，则物体受到的合外力F=ma=0.5×5N=2.5N，故C正确；物体在水平面上受到的合外力 F′=ma′=0.5×2.5N=1.25N，故D错误．故选BC.
【点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；解题时要抓住速度图象斜率表示加速度，求解加速度是解答本题的关键，同时要掌握牛顿第二定律，并能熟练应用；此题是中等题，考查基本规律的运用能力.
12．AD
【详解】AB．由于A、B两物体加速度大小a相等，设经历时间，A恰好运动到B的右端
得
木板的长度
若，由
得
相对位移
不是停在木板B的中点，所以A选项正确，B选项错误；
CD．若v=2v0，由
得
木板的速度
所以选项C错误，D正确；
故选AD。
13． 31.35 49.6
【详解】(1)[1]在计时器打出点4时，小车的速度为
(2)[2][3]该匀变速直线运动的加速度的表达式为
代入数据可得
a =49.6cm/s2
14． 8.00 系统误差
【详解】(1)[1]根据逐差法求解加速度
(2)[2]对P、Q、Z构成的系统应用牛顿第二定律
解得
(3)[3]根据题意可知这种误差为客观因素造成的不可避免的误差，应为系统误差。
15．11s
【详解】赛车的进站过程做匀减速运动，初速度为
末速度为
加速度为
则进站时间为
赛车的出站过程做匀加速运动，初速度为
末速度为
加速度为
则出站时间为
所以该赛车从进站到出站所用时间是
16．（1）， ；（2）
【详解】（1）设雪道与滑雪板间的动摩擦因数为，运动员滑到坡底时的速度为，在斜面上有
在水平面上有
联立代入数据解得
，
（2）根据题意，由图可知运动员在时间内有
解得
运动员在时间内有
解得
根据公式可得
同理可得
，，
运动员在第一个内的位移
同理可得
，，，
根据题意可知
整理得
17．（1）6m/s2，3m/s2；（2）1.4s；（3）5.865m
【详解】（1）因为 ，A、B之间一定发生相对滑动。由于A、B均向右做匀减速运动，因此B对A的摩擦力向右，A对B的摩擦力向左,对A
解得
对B
解得
（2）设A历时t1速度减为零，有
在t1内，A运动的位移
B运动的位移
B相对于A的位移
解得
t1时刻B的速度
B到A右端的距离
t1时刻以后A保持静止不动，B继续滑行，历时t2滑离A
解得
t2′舍去，所以开始运动后到B滑离A历时
（3）B滑离A时的速度
滑离A后到停下运动有
运动的位移为，有
全过程B的位移
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
