重庆市西南大学附属中学2024-2025学年高一上学期定时检测（二）物理试卷（Word版附解析）

这是一份重庆市西南大学附属中学2024-2025学年高一上学期定时检测（二）物理试卷（Word版附解析），共21页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。
3.考试结束后，将答题卡交回（试题卷学生留存，以备评讲）。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.
1. 以下选项中涉及到“力与运动”的相关物理观念，说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两物体的位移分别为，，则甲的位移大于乙的位移
B. 加速度越大，物体速度变化越快
C. 同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等
D. 不接触的物体间也可能存在弹力
【答案】B
【解析】
【详解】A．比较物体的位移大小时应比较其绝对值，由题可知，甲的位移大小为3m，乙的位移大小为5m，故甲的位移小于乙的位移，故A错误；
B．加速度是反映速度变化快慢的物理，故加速度越大，物体速度变化越快，故B正确；
C．重力加速度随纬度的升高而增大，故同一物体在赤道和北极受到的重力大小不相等，故C错误；
D．弹力的产生条件为：相互接触和发生弹性形变，故D错误。
故选B。
2. 如图所示某棋类节目中，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 棋子所受的磁力和弹力是一对平衡力
B. 棋子受到的静摩擦力与磁力成正比
C. 棋子受到三个力作用，其中有两个力的施力物体是棋盘
D. 只有磁力大于弹力，棋子才能被吸住
【答案】A
【解析】
【详解】A．棋子所受棋盘的磁力和棋盘对棋子的弹力是一对平衡力，选项A正确；
B．棋子受到的静摩擦力与重力等大反向，则与磁力无关，选项B错误；
C．棋子受到四个力作用，重力、棋盘的吸引力、支持力和摩擦力，即其中有三个力的施力物体是棋盘，选项C错误；
D．磁力和弹力是等大的，应该是只有当最大静摩擦力大于棋子的重力时棋子才能被吸住，选项D错误。
故选A。
3. 如图所示，在位移—时间图和速度—时间图像中，1、2、3、4四条线分别代表物体1、2、3、4的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A. 内，物体2的平均速度大于物体1的平均速度
B. 物体2在内先加速后减速运动
C. 内，物体3的运动方向不变，物体4的运动方向改变1次
D. 内物体4的平均速度大于
【答案】D
【解析】
【详解】A．内，物体2的位移等于物体1的位移，时间相等，故平均速度相等，故A错误；
B．图像的斜率表示速度，由图可知物体2在内先正方向减速后反方向加速，故B错误；
C．由图可知，在内物体3和物体4速度都为正值，故运动方向都不变，故C错误；
D．根据图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，在内若物体做初速度为0的匀加速直线运动，则其平均速度为，但该运动的图像与时间轴所围面积小于物体4的图像与时间轴所围面积，可知内物体4的平均速度大于，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，木块、质量分别为和，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.3，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始状态、间的轻弹簧被压缩了，作用在上的水平推力，系统静止不动。弹簧的劲度系数为，重力加速度取。现撤去推力，则（ ）
A. 撤去推力前，木块所受摩擦力大小是，方向向右
B. 撤去推力前，木块所受摩擦力大小是，方向向右
C. 撤去推力后瞬间，木块所受摩擦力大小是，方向向右
D. 撤去推力后瞬间，木块所受摩擦力大小是，方向向左
【答案】C
【解析】
【详解】A．由胡克定律可知，弹簧弹力
由A处于平衡状态，故摩擦力大小为
分析可知摩擦力方向向左，故A错误；
B．由B处于平衡状态，故摩擦力大小为
分析得摩擦力方向向左，故B错误；
C．撤去推力后瞬间，弹簧弹力还来不及改变，由题意可知A、B的最大静摩擦力分别为
，
对A而言
故A要向左滑动起来，所以摩擦力为滑动摩擦力，大小为
摩擦力方向向右，故C正确；
D．对B而言
故B静止不动，摩擦力为静摩擦力，由平衡条件知静摩擦力大小为
分析知静摩擦力方向向左，故D错误。
故选C 。
5. 重庆某轻轨车站模型设计如图，站点路面与水平面构成等腰梯形，斜坡段长度为，水平站台段长度。模型车辆可视为质点，以，从点进站。进站后，车辆处于无动力状态，冲上斜坡，顺利通过点（车辆经过点前后速率不变）进入水平站台。当车辆到达点时，速度为，此后通过遥控使车辆的加速度增加为段加速度的2倍，最后让车辆刚好停在点。已知段经历时间。车辆在各阶段均视为匀减速直线运动。以下说法正确的是（ ）
A. 车辆在段的加速度大小为
B. 车辆在点的速度大小为
C. 车辆在段运动的时间为
D. 车辆在段的加速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A．车辆在段的加速度大小为
选项A错误；
B．MC长度
车辆在BM之间的加速度
点的速度大小为
选项B错误；
C．车辆在段运动的时间
选项C错误；
D．车辆在段的加速度大小为
选项D正确。
故选D。
6. 如图是高中物理必修第一册封面上的沙漏照片，若近似认为沙粒随时间均匀漏下且下落的初速度为0，忽略空气阻力，不计沙粒间的相互影响。已知出口下方0 ~ 5 cm范围内有100颗沙粒，以下推断正确的是（ ）
A. 出口下方5 ~ 10 cm范围内有200颗沙粒
B. 出口下方10 cm处沙粒的速度约是5 cm处沙粒速度的2倍
C. 出口下方0 ~ 2 cm范围内的沙粒数比10 cm ~ 12 cm范围内的沙粒数多
D. 假设空中最多有300颗沙粒，则沙粒下落的最大距离为15 cm
【答案】C
【解析】
【详解】A．沙粒做自由落体运动，根据
可知相等时间内的位移比为1∶3；已知出口下方0 ~ 5 cm范围内有100颗沙粒，故出口下方5 ~ 20 cm范围内有100颗沙粒，故A错误；
B．根据自由落体运动规律有
可得
出口下方10 cm处砂粒的速度为
出口下方5 cm处砂粒速度
即出口下方10 cm处沙粒的速度约是5 cm处沙粒速度的倍，故B错误；
C．根据自由落体运动速度越来越大，相等位移所用时间越来越小，因砂粒随时间均匀漏下，可知出口下方0 ~ 2 cm范围内的砂粒数比10 cm ~ 12 cm范围内的砂粒数多，故C正确；
D．沙粒下落5 cm对应的时间为t1，根据
解得
这段时间沙漏下落了100个沙粒，因近似认为沙粒随时间均匀漏下且下落的初速度为0，所以空中有300颗沙粒的下落时间为
则对应下落的高度为
故D错误。
故选C。
7. 如图所示，、两轻质弹簧的劲度系数分别为和，竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间连接有一质量为的物体，最下端挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态。现用一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到上升时，重力加速度取，则（ ）
A. 此时弹簧处于压缩状态，弹簧处于拉伸状态
B. 此时弹簧处于原长状态，弹簧也处于原长状态
C. 此时弹簧的伸长量为
D. 此过程上升的高度是
【答案】D
【解析】
【详解】托起前，根据平衡条件有
，
代入数据解得两个弹簧的形变量分别为
，
当上升时，A弹簧处于压缩状态，压缩量为
则此时A弹簧的弹力为
对A受力分析，根据平衡条件，可知B弹簧也处于压缩状态，则有
解得
根据胡克定律有
解得B弹簧的压缩量为
故此过程上升的高度是
故选D。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分.在每小题给出的四个选项中、有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
8. 如图甲所示，木块A、B静止于斜面上，木块A的上表面水平；如图乙所示，木块C、D也静止于斜面上，木块C的上表面与斜面平行，则下列说法正确的是（ ）
A. 木块B只受2个力
B. 木块C受到6个力
C. 木块A受到木块B水平向右的摩擦力
D. 木块D对木块C的摩擦力方向平行于斜面向下
【答案】AD
【解析】
【详解】AC．B处于平衡状态，受到重力和A的支持力，水平方向不受力，AB之间无摩擦力，故A正确，C错误；
BD．对D分析，受到重力、C垂直斜面向上的支持力、C沿斜面向上的摩擦力，故D对C有沿斜面向下的摩擦力和垂直斜面向下的弹力；对C分析，C受重力、斜面的支持力和摩擦力、D的弹力和摩擦力，共5个力，故B错误，D正确；
故选AD。
9. 小车从静止开始匀加速直线开出，然后保持匀速直线运动，最后做匀减速直线运动直到停止，以出发时刻为计时起点，测出除第3秒内、第7秒内的每秒位移如下表，则小车（ ）
A. 加速阶段的加速度大小为
B. 匀速运动的时间为
C. 在第末未停
D. 减速阶段的平均速度大小为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．根据
加速阶段的加速度大小为
故A正确；
BC．匀速运动的速度为
则加速时间
即从0时刻到第3秒末为加速时间，根据逐差公式，减速阶段的加速度大小为
根据平均速度和速度公式可知第8.5秒时，速度为2m/s，则小车在第10.5s末才停止。减速时间为
即从第6秒末开始减速至第10.5秒末，故匀速运动的时间为第3秒末至第6秒末，共3秒，故B错误，C正确；
D．减速阶段的平均速度大小为
故D正确。
故选ACD。
10. 、两个小车沿着同一平直轨道做匀速直线运动，车在前，车在后。当、距离为时，车突然开始减速，车突然开始加速。从该时刻开始计时，车在第1个内的位移是，第4个内的位移是，该过程可看做匀减速直线运动；车的图像如图所示。两个小车均可视为质点，下列说法正确的是（ ）
A. 车加速度大小为
B. 车加速度大小为
C. 相遇前两个小车间的最大距离为
D. 时、两个小车相遇
【答案】BD
【解析】
【详解】A．假设A车在8s内一直做匀减速直线运动，根据逐差法有
代入数据解得
根据A车在第1个内的位移是，则有
解得
则A车速度减为零的时间为
故A车在8s前速度减为零，设A车的加速度大小为，则在第1个前2s内有
化简得
则A车减速到零的时间为
采用逆向思维，最后两秒内的位移为
联立解得
（另一值舍去）
则A车的初速度为
故A错误；
B．对B车，根据位移时间公式有
变形得
对比图像可得
图像的斜率为
解得
故B正确；
C．当两车速度相等时在相遇前两个小车间有最大距离，则有
解得共速的时间为
则最大距离为
代入数据解得
故C错误；
D．A车减速到零的时间为
A车的位移为
B车在这段时间内的位移为
代入数据解得
即B车在这段时间的位移有
为追上A车，B仍需要继续行驶的位移为
7s后B车的速度为
设B车再行驶将A车相遇，则有
代入数据解得
故B车追上A车的时间为
故D正确。
故选BD。
三、非选择题：本大题共5小题，共57分。
11. 某实验小组为测量自动笔里面被压缩弹簧的劲度系数，他们一开始设计如图甲所示的实验：将自动笔活动端竖直置于电子秤上，当竖直向下按下约0.80cm时（未触底且未超过弹簧弹性限度），稳定后电子秤上的读数增加了37.85g（重力加速度大小g取10m/s2）。
（1）此笔里弹簧劲度系数为________N/m（结果保留3位有效数字），这支笔的重力对实验________（填“有”或“无”）影响；
（2）由于弹簧较短，施加适当外力时长度变化不太明显，于是他们将实验设计成图乙所示：将三根相同的弹簧串起来，竖直挂在图乙所示的装置中。小组成员通过测量，作出三根弹簧的总长度l与相应所挂重物重力即拉力大小F的关系图像如图丙，则一根弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留3位有效数字）。
【答案】（1） ①. 47.3 ②. 无
（2）50.0
【解析】
【小问1详解】
[1]根据胡克定律，可得弹簧劲度系数为
故填47.3；
[2]没有影响，这是由于弹簧受挤压时弹力大小可借助于电子秤测出，所以与笔的重力无关，故填无；
【小问2详解】
由于有三根弹簧，则弹簧劲度系数满足
故填50.0。
12. 某同学在学习完自由落体这一节后，用如图甲所示的装置测量自由落体加速度，得到如图乙所示的一段纸带。
（1）该实验使用电火花计时器，对于其使用的电源，下列说法正确的是______。
A. 可以使用两节干电池对其供电B. 8V左右的交流电源
C. 220V的交流电源D. 220V的直流电源
（2）关于该实验的操作，下列说法正确的是______。
A. 在固定电火花计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上
B. 在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上
C. 应该在手松开纸带后再启动计时器
D. 为了保证纸带竖直下落，应该将拉纸带的手靠在电火花计时器限位孔上，再释放纸带
（3）选取一条符合要求的纸带从中截取一段，其中A、B、C、D、E、F、G为纸带上选取的连续计时点，用刻度尺测量出各点的间距如图乙所示。已知实验使用的交流电源频率为50Hz，则打B点时重物的瞬时速度大小为______m/s，测得的自由落体加速度g＝______m/s2。造成实验误差的主要原因是______。（计算结果均保留3位有效数字）
【答案】（1）C （2）AB
（3） ①. 0.388 ②. 9.72 ③. 纸带与打点计时器的摩擦阻力
【解析】
【小问1详解】
该实验使用电火花计时器，则应使用的电源是220V的交流电源。
故选C。
【小问2详解】
AB．为了减小纸带与打点计时器之间的摩擦，在固定电火花计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上；在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上，故AB正确；
CD．为了保证纸带竖直下落，并充分利用纸带，应该将重物靠近电火花打点计时器，先启动计时器再手松开纸带，故CD错误。
故选AB。
【小问3详解】
[1]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打B点时重物的瞬时速度大小为
[2]根据逐差法可得自由落体加速度为
[3]造成实验误差的主要原因是：纸带与打点计时器的摩擦阻力。
13. 有人想用竖直木板夹持一叠相同的书，他在木板的两端加一压力，如图所示，如每本书的质量为，木板与书之间的动摩擦因数为0.6，书与书之间的动摩擦因数为0.4，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，求：

（1）若共夹持6本书，则左侧木板对书的静摩擦力大小、方向是什么？左侧第2本书对左侧第1本书的摩擦力大小、方向又是什么？
（2）此人可能夹持书的最大数目为多少？
【答案】（1）30N，方向竖直向上；20N，方向竖直向下
（2）18
【解析】
【小问1详解】
设每本书质量为m，题意可知6本书整体受到两侧木板给两个静摩擦力f和自身重力6mg而平衡，由平衡条件得
解得
故左侧木板对书的静摩擦力大小为30N，方向竖直向上；
对左侧第1本书受力分析可知，其受到左侧木板给的静摩擦力f、左侧第2本书给的静摩擦力f1和自身重力mg而平衡，由平衡条件得
代入数据整理得
分析可知，静摩擦力方向向竖直向下；
【小问2详解】
题意可知，木板与书之间的
书与书之间最大静摩擦为
因为
所以书本与书本间首先达到最大静摩擦，设人能夹持书的最大数目为n本时，书本间恰好达到最大静摩擦，设此时左侧木板对书的静摩擦力大小为f3，对左侧第1本书受力分析，由平衡条件得
解得
对n本书受力分析，由平衡条件得
联立以上得
14. 天花板上吊一根长的棍子，在它开始自由下落的同时，地面上有一个可视作质点的小球竖直上抛，时棍的下端和小球在同一高度，小球经过棍长的时间，不计空气阻力，，求：
（1）时刻棍的下端与天花板的距离；
（2）小球上抛的初速度；
（3）天花板离地高度。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）时间内棍下落的高度
时刻棍的下端与天花板的距离
（2）时棍的速度
在内棍下降的位移
所以在内小球上升的位移
设小球在时的速度为，则
解得
所以小球上抛的初速度
（3）在内小球上升的位移
所以天花板离地的高度
15. 小杨同学每天都会乘坐10路公交车到万州二中上学，有一天他对乘车问题做了如下思考：假设在一条平直的道路上有两个红绿灯A、B，其中AB间距L2=430m，C为公交车站台，10路车的停靠时间为8s，18路公交车不停靠，BC间距L3=180m。两个灯都是绿灯持续10s，红灯持续20s，假设红绿灯切换不需要时间。有可视为质点的10路、18路两辆公交车行驶在路上依次经过A、B、C。两车加速时加速度大小均为a1=2.5m/s2，减速时加速度大小均为a2=5m/s2。当18路车以v0=10m/s的速度走到A处时，10路车以同样速度v0走到距离A处L1=80m的地方，此时A显示绿灯还有4s，B显示红灯还剩1s。当两车不能够匀速通过红绿灯时，就会匀减速运动刚好停到红绿灯处；绿灯亮起，公交车马上从静止做匀加速直线运动，加速到v0保持匀速直线行驶。不计站台大小，试求：
（1）10路公交车从A前80m的地方运动到A所需要的时间；
（2）10路、18路公交车在A、B之间的最大距离；
（3）若小杨同学在距站台右侧50m处看到18路车刚刚离开站台时，立刻先匀加速直线运动再匀减速直线运动最终到达站台时速度为零，试求小杨要赶上10路公交车，其加速度要满足什么条件？（设人加速和减速时加速度大小相同）
【答案】（1）9s （2）260m
（3）大于等于m/s2
【解析】
【小问1详解】
若10路车从A前50m以匀速运动到A 所需时间为
所以10路车不能够匀速通过红绿灯，则在到达A之前做匀减速运动；刹车距离为
刹车时间为
匀速时间为
解得10路车从A前50m的地方运动到A所需要的时间为
【小问2详解】
A变绿灯时，10路车开始做匀加速运动，此时18路车已到达离A灯的距离为
当两车共速时距离最大，由
解得
18车在4s时间内匀速前进的距离为
10车在4s时间内匀加速前进的距离为
所以甲、乙两车在A、B之间的最大距离为
【小问3详解】
对18路车， 若从A到B为匀速直线运动
B灯显示绿灯结束时间
所以18路车不能够匀速通过B灯，则在到达B之前做匀减速运动；刹车距离为
刹车时间为
匀速时间为
18路车从A 灯到B灯的总时间为
所以18车会在 B灯处等17s红灯。
对10路车， A灯变绿灯后先匀加速所用时间为
加速位移为
假设之后匀速通过B，则有
10路车从A灯到B灯的总时间为
在A 灯处10路车比18路车滞后24s，A到B过程10路车比18路车慢1s，在B灯处18路车等17s后显示绿灯，所以10车在18车离开B灯
后到达 B灯，此时B灯为绿灯10路车直接通过。所以两辆车通过B灯的时间差为8s。
B灯到站台C：18路先加速后匀速，则有
B灯到站台C： 10路先匀速后减速，则有
所以两辆车到达站台C的时间差为
根据题意得小杨到达站台时间不超过
由图可得
解得
则加速度为
则加速度大于等于。第秒内
1
2
4
5
6
8
9
10
位移/
0.75
2.25
4.5
4.5
4.5
3
2
1