黑龙江省哈尔滨市第九中学校2022-2023学年高一上学期11月月考物理试卷含答案

哈尔滨市第九中学校2022-2023学年度

高一上学期11月考试物理试卷

（考试时间：90分钟满分：100分）

第Ⅰ卷（选择题，14小题，共47分）

一、单项选择题（本题共9小题，每小题3分，共27分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）

1．以下说法正确的是（　　）

A．物体的速度变化越快，则加速度越大

B．某城区道路汽车的限速为40km/h，指的是平均速度

C．一山路转弯处较狭窄，判断汽车是否能安全通过时，汽车可以被视为质点

D．做直线运动的物体，位移的大小一定等于路程

2．甲、乙两物体从同一点、同一方向、同时开始沿直线运动，甲的x-t和乙的v-t图像如图所示（不考虑碰撞），下列说法中正确的是（　　）

A．0~2s内甲做匀加速直线运动 B．2~4s内，乙的加速度不变

C．第3s内甲、乙两物体速度方向相同 D．4s末甲乙相遇

3．如图所示，在水平地面上方A点处有一小球a距地面30m，在B点处有另一个小球b距地面15m，两小球均做自由落体运动，但a比b提前1s释放，g取10m/s2，两小球均可视为质点。则（　　）

A．在下落过程中，a、b两小球“相遇”点恰好在B点

B．在下落过程中，a、b两小球“相遇”点在B点以下5m处

C．在下落过程中，a、b两小球不会发生“相遇”

D．a、b两小球同时到达地面

4．水球可以挡住高速运动的子弹。实验证实：如图所示，用极薄的塑料膜片制成三个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，且恰好能穿出第三个水球，则可以判定（忽略薄塑料膜片对子弹的作用，子弹视为质点）（　　）

A．子弹刚穿出第1个水球时的速度与子弹在3个水球中运动的平均速度大小相等

B．子弹依次穿入每个水球时的速度之比为∶∶1

C．子弹依次穿过每个水球所用时间之比为1∶

D．子弹在每个水球中运动的平均速度之比为

5．2022年7月20日，北京正式开放国内首个无人化出行服务商业化设点，首批25辆北汽极狐无人化车辆正式获准开展常态化付费出行服务。无人驾驶反应时间短，如从发现紧急情况到车开始减速，酒驾驾驶员需要，无人车需要。驾驶员驾驶汽车以某速度匀速行驶，从发现情况到停下来的运动距离为，无人驾驶汽车在同样的条件下从发现情况到停下来的运动距离为，则（       ）

A．汽车的初速度为10m/s B．汽车刹车的加速度为8m/s2

C．汽车刹车后1s内的位移为12m D．汽车刹车后2.5s内的位移为20m

6．如图所示，底端置于粗糙水平地面上的直杆，其顶端被一根细线用手拉住，杆处于静止状态，细线水平。下列说法正确的是（　　）

A．细线对杆的弹力是由于杆的形变产生的

B．杆受到的重力方向为垂直于杆向下

C．杆对地面的摩擦力方向水平向左

D．地面对杆的支持力和杆对地面的压力是一对平衡力

7．如图所示，弹簧秤、绳和滑轮的重力不计，摩擦力不计，物体重量都是G。在甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则（     ）

A．F3>F1=F2 B．F1>F2=F3 C．F1=F2=F3 D．F3=F1>F2

8．如图所示，与竖直墙壁成37°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球并处于静止状态，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹簧弹力大小为mg（g表示重力加速度），则轻杆对小球的弹力大小为（　　）

A．mg B．  C． D．

9．形状相同的两个直角三角形滑块A、B，A的质量是B的2倍，按如图所示放置，设A、B接触的斜面光滑，A与桌面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角=37°。现在B上作用一水平推力F，恰好使A、B一起在桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。则A与桌面间的动摩擦因数μ为（　　）

A． B． C． D．

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，选不全的得2分，有选错的得0分）

10．一个以15m/s的速度匀速上升的气球上掉下一物体，以物体掉落位置为起点，从物体刚掉落开始计时，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，下列关于物体运动的说法正确的是（　　）

A．物体掉落后上升的最大高度为11.25m B．物体掉落后在空中上升的时间为2s

C．2s末物体的速度大小为5m/s D．第2秒内物体的路程为零

11．如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，最高点B处固定一光滑小滑轮，质量为m的小球A穿在环上，现用细绳一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉动，使A缓慢向上移动。在移动过程中关于铁丝对A的支持力FN和绳对A的拉力F的大小变化，说法正确的是（　　）

A．F逐渐减小 B．F逐渐增大 C．FN大小不变 D．FN逐渐减小

12．如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，B与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5，A物体质量m=10kg，B物体质量M=30kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态（原长），其劲度系数为250N/m。现用一水平推力F作用于物体B上，使A、B两物体一起缓慢地向墙壁移动（物体A、B始终保持相对静止），当移动0.4m时（g取10m/s2）（　　）

A．水平推力F的大小为100N B．水平推力F的大小为300N

C．A、B间摩擦力的大小为250N D．A、B间摩擦力的大小为100N

13．如图所示，重力都为G的两个小球A和B用三段轻绳连接后悬挂在O点，O、B间轻绳的长度是A、B间轻绳长度的2倍。现将一拉力F作用在小球B上，使三段轻绳都伸直，且O、A间和A、B间的两段轻绳分别处于竖直和水平方向上，则下列说法正确的是（　　）

A．AB段轻绳的拉力为零 B．AB段轻绳的拉力不可能为零

C．拉力F的大小可能为G D．拉力F的最小值为

14．如图所示，木块a、b和沙桶c通过不可伸长的轻质细绳和轻质光滑滑轮连接，斜面未固定，且地面粗糙，系统处于静止状态。其中AB细绳的B端与滑轮的转轴连接，A端固定于天花板上。现向沙桶c内加入少量沙子后，系统再次处于平衡状态。下列关于各物理量的变化说法正确的是（　　）

A．斜面对木块a的摩擦力一定减小

B．绳AB的张力增大且其与竖直方向的夹角也增大

C．地面对斜面体的摩擦力增大

D．地面对斜面体的支持力减小

第Ⅱ卷（非选择题，6小题，共53分）

三、实验题（两小题共15分）

15．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，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）下列对“等效替代法”的理解正确的是(      )；

A．A、O间的橡皮筋可以用细绳代替

B．B、O与C、O间的细绳可以用橡皮筋代替

C．两个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代替

（2）关于本实验的操作过程，下列说法正确的是(      )；

A．实验时两细绳OB、OC必须相互垂直

B．两细绳OB和OC的夹角越大越好

C．橡皮筋的反向延长线必须在∠BOC的角平分线上

D．在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计

（3）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两个力中，方向一定与AO共线的是___________；

（4）若在图乙中初始时F1、F2的夹角大于90°，现保持O点位置不变，拉力F2方向不变，增大F1与F2的夹角，将F1缓慢转至水平向左的过程中，两弹簧秤示数大小变化为(      )。

A．F1一直增大，F2一直增大             B．F1先减小后增大，F2一直增大

C．F1一直增大，F2一直减小             D．F1一直增大，F2先减小后增大

16．如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测得自由落体加速度。

（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、毫米刻度尺、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需___________（填字母代号）；

A．秒表             B．天平及砝码             C．8V交流电源             D．220V交流电源

（2）已知电磁打点计时器的工作频率为50Hz，实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点。图乙的四个数据中有一组不符合刻度尺有效数字要求，应将这组数据改为___________cm；请利用纸带数据求出打下点D时重物的速度大小___________m/s，自由落体加速度大小___________m/s2（速度和加速度的计算结果均保留2位有效数字）。

四、解答题（四小题共38分）

17．2022年4月16日清晨，北京天安门举行大型升旗仪式欢迎航天英雄凯旋，国旗护卫队要将一面国旗升至旗杆顶端。国旗从静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度0.8m/s后做匀速运动，最后做匀减速直线运动。已知国旗到达杆顶时速度恰好为0，整个过程用时46s，国旗上升高度为32m，且匀加速和匀减速的运动时间相同。不考虑空气阻力和浮力，g=10m/s2，试求：

（1）国旗匀速运动的时间是多少；

（2）国旗匀加速运动的加速度是多大。

18．如图所示，用一根长为L=1m的轻质细绳将一幅质量为m=1kg的画框对称悬挂在墙上。已知轻绳能承受的最大张力为20N，g=10m/s2为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为多大？（计算结果可带根号）

19．如图所示，倾角为30°的斜面C固定于水平地面上，质量为mB=2kg的物块B置于斜面上，并通过轻质细绳跨过光滑的定滑轮与物块A连接，连接B的一段细绳与斜面平行。物块B与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，，。现调整物块A的质量使物块B静止在斜面上，求物块A质量的取值。

20．如图所示水平地面上固定了一个倾角为30°的斜面，ABCD为一矩形平面，斜面上有一个质量为4kg的物块，可使其获得平行于ABCD面的各个方向的初速度。已知图中虚线与斜面的底边AD平行，重力加速度g=10m/s2，，。试回答以下问题：

（1）若对物块施加平行于AB的拉力F1=40N，可使物块在斜面上沿AB方向向上做匀速运动。求物块与斜面间的动摩擦因数（计算结果可带根号）；

（2）若对物块施加平行于ABCD面的的拉力，可使物块在斜面内沿某方向做匀速直线运动，求力F2与虚线的夹角以及物块运动方向与虚线的夹角。

ABBBD  CDBA 

10．AC

11．AC

12．BD

13．ACD

14．BC

15．     C     D     F′     A

【解析】

（1）[1]本实验中体现的等效替代是指两个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代替。

故选C。

（2）[2]AB．本实验中两细绳OB、OC之间的夹角不一定要取某一固定值，且夹角不宜过大也不宜过小，夹角过大，则所作合力的方向相对误差较大；夹角过小，在合力一定时，两只弹簧测力计示数偏小，所测力的大小相对误差较大。OB、OC之间的夹角在60°~100°之间为宜，故AB错误；

C．橡皮筋的反向延长线与两绳拉力的合力在同一直线上，根据对称性可知当两绳拉力大小相等时，橡皮筋的反向延长线才在∠BOC的角平分线上，而两绳拉力不必须大小相等，所以橡皮筋的反向延长线不必须在∠BOC的角平分线上，故C错误；

D．在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计，故D正确。

故选D。

（3）[3]图乙中 F是通过平行四边形定则作出来的合力的图示，F′是用一只弹簧测力计拉橡皮筋时拉力的图示，显然后者方向一定与共线。

（4）[4]如图所示，因为O点位置不变，所以合力F不变，又因为开始时F1、F2的夹角大于90°，则F1和F2都一直增大。

故选A。

16．     C     2.00     1.5     9.6

【解析】

（1）[1]A．打点计时器本身具有计时功能，所以不需要秒表，故A不符合题意；

B．本实验研究运动学规律，不需要测量质量，所以不需要天平及砝码，故B不符合题意；

CD．电磁打点计时器需要8V交流电源，电火花计时器才需要220V交流电源，故C符合题意，D不符合题意。

故选C。

（2）[2]由图乙中四组数据对比可知，AB段数据不符合刻度尺有效数字要求，应该估读到0.01cm，即改为2.00cm。

[3]相邻计数点间的时间间隔为

打下点D时重物的速度大小等于打C、E两点间的平均速度，即

[4]根据逐差法可得自由落体加速度大小为

17．（1）34s；（2）

【解析】

（1）设匀加速过程和匀减速过程中的总时间为t1，匀速运动的时间为t2，上升高度为H=32m，最大速度v=0.8m/s，整个过程用时t=46s。则有

由于

t1+t2=t

联立解得

t1=12s，t2=34s

（2）加速和减速过程中加速度大小相等，为

18．

【解析】

设两段绳与竖直方向的夹角均为θ，画框上两个挂钉的最大间距为x，根据对称性和平衡条件有

根据几何关系有

解得

19．

【解析】

当物块A质量取最大值mA1时，物块B所受最大静摩摩擦力沿斜面向下，根据平衡条件有

解得

当物块A质量取最小值mA2时，物块B所受最大静摩摩擦力沿斜面向上，根据平衡条件有

解得

所以物块A质量的取值范围是

20．（1）；（2）力F2与虚线的夹角为60°，物块运动方向与虚线的夹角30°

【解析】

（1）对物块进行受力分析，其收到重力，斜面对其的支持了和摩擦力，以及外力F，受力图如下所示

由于物体做匀速直线运动，根据平衡条件可得

带入数据联立可得

（2）物体所受重力沿斜面方向向下的分力大小为

摩擦力大小恒为

设F2与虚线的夹角为α，摩擦力f与虚线的夹角为β，物体的受力图如下所示

由于物体做匀速直线运动，根据平衡条件，沿斜面上AB方向有

垂直斜面沿AD方向有

将数据带入可得

即F2与虚线的夹角为60°，摩擦力f与虚线的夹角为30°。由于摩擦力总是阻碍物体的相对运动（趋势），所以物体的运动方向为摩擦力方向的反方向，即沿斜面倾斜向上运动，运动方向与虚线的夹角为30°。