2025_2026学年天津市天津大学附属中学高一上学期第二次月考物理试卷 [含解析]

这是一份2025_2026学年天津市天津大学附属中学高一上学期第二次月考物理试卷 [含解析]，共41页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
本试卷分为第1卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，总分100分，用时60分钟。答卷前请务必将个人信息填写在答题卡和答题纸密封线内的相应位置。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上无效。考试结束后，将答题卡交回。
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1. 下列关于四幅图中惯性的描述正确的是（ ）
A. 甲图中将锤柄朝下，在地面上磕几下，可以使松动的榔头变紧固，是因为锤柄接触地面后惯性消失
B. 乙图中将压在中性笔下方的纸条迅速抽出，中性笔屹立不倒，是因为抽出纸条速度快惯性大
C. 丙图中匀速运动的小车上装有弹射管，弹出的钢球（不计空气阻力）由于惯性将仍会落回弹射管
D. 丁图中宇航员在空间站中能够“漂浮”起来，是因为在空间站中惯性消失
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲图中将锤柄朝下，在地面上磕几下，可以使松动的榔头变紧固，是因为锤柄接触地面后停止，而锤头由于惯性继续下运动，A错误；
B．乙图中将压在中性笔下方的纸条迅速抽出，中性笔屹立不倒，是因为中性笔具有惯性，保持原来的运动状态，惯性大小只跟质量有关，与速度无关。B错误；
C．丙图中匀速运动小车上装有弹射管，弹出的钢球（不计空气阻力）由于惯性水平方向上保持匀速运动将仍会落回弹射管，C正确；
D．惯性是物质的基本属性，大小只跟质量有关，与运动状态和位置无关。D错误。
故选C 。
2. 遥控汽车比赛中汽车（可看成质点）沿直线运动的图像如图所示，已知遥控汽车从零时刻出发，在2T时刻恰好返回出发点，则下列说法正确的是（ ）
A. 0~T与T~2T时间内的平均速度相同
B. 遥控汽车在T~2T时间内的加速度大小不变，方向改变
C. T秒末与2T秒末的速度大小之比为1：2
D. 0~T与T~2T时间内的加速度大小之比为1：2
【答案】C
【解析】
【详解】A．由物体又回到原点，汽车在与时间内位移不同，则平均速度不同。故A错误；
B．汽车在时间图像是一条倾斜直线，斜率没变，则加速度大小相同，方向相同，故B错误；
C．汽车在与时间内恰好返回出发点，与时间内位移大小相同，设末的速度大小为，末的速度大小为
解得
故C正确；
D．0～T时间内的加速度为
时间内加速度为
加速度大小之比为，故D错误。
故选C。
3. 如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（ ）
A. B. kLC. kLD. 2kL
【答案】B
【解析】
【详解】根据胡克定律知，每根橡皮条的最大弹力
设此时两根橡皮条与合力的夹角为θ，根据几何关系知
根据平行四边形定则知，弹丸被发射过程中所受的最大作用力
故选B。
4. 某同学测试乒乓球桌面的弹性，把一个乒乓球从距桌面一定高度处由静止释放，乒乓球落到桌面时的速度大小为5m/s、方向竖直向下，与桌面碰后的速度大小变为碰前的一半、方向竖直向上乒乓球与桌面碰撞的时间为，取竖直向下为正方向，则乒乓球在与桌面碰撞的过程中的速度变化量、平均加速度分别为（ ）
A. 、B. 2.5m/s、
C. 7.5m/s、D. 7.5m/s、
【答案】D
【解析】
【详解】取竖直向下为正方向，碰撞前速度，碰撞后速度大小为碰前的一半，方向竖直向上，故
速度变化量
平均加速度
故选D。
5. 如图所示，一辆小汽车（视为质点）在平直路面上做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四棵树，已知经过AB、BC和CD三段所用的时间之比为3∶2∶1，若A、B两树间距为12m，C、D两树间距也为12m，则B、C两棵树的间距为（ ）
A. 18mB. 16mC. 14mD. 12m
【答案】A
【解析】
【详解】设汽车的加速度为a，经过AB、BC和CD三段所用的时间分别为3t0、2t0、t0，根据平均速度等于其中间时刻的瞬时速度公式和速度公式得
解得
故选A。
6. 滑滑梯是小孩很喜欢的娱乐活动，如图所示，一个小孩正在滑梯上匀速下滑，则( )
A. 小孩可能只受两个力
B. 小孩对滑梯的作用力方向一定竖直向下
C. 小孩所受的重力与摩擦力大小相等
D. 当小孩手上再抱一只小狗时（狗与滑梯不接触），它们将沿滑梯加速下滑
【答案】B
【解析】
【详解】A项：小孩匀速下滑，所以小孩受重力，支持力和摩擦力三力作用，故A错误；
B项：小孩受重力，支持力和摩擦力三力作用，且合力为零，所以支持力与摩擦力的合力与重力等大反向，所以小孩对滑梯的作用力方向一定竖直向下，故B正确；
C项：小孩匀速下滑，受重力、支持力和滑动摩擦力，设斜面的倾角为θ，则f=mgsinθ．故重力与摩擦力不相等，故C错误；
D项：小孩匀速下滑时，受重力mg、支持力N和滑动摩擦力f，设斜面的倾角为θ，则有 N=mgcsθ，f=mgsinθ，且有联立得：sinθ=μcsθ，此式与小孩的质量无关，当小孩抱住小狗后，所受的支持力和摩擦力分别为由上联立得：所以小孩（包括小狗）所受的合力为零，会继续匀速下滑，故D错误．
7. “水火箭”是一项深受学生喜欢的科技活动，某学习小组利用饮料瓶制作的水火箭如图甲所示，其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大，当瓶口与橡皮塞脱离时，瓶内水向后喷出，水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像，其中时刻为“水火箭”起飞时刻，段是斜率绝对值为g的直线，忽略空气阻力。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 在时刻加速度最小
B. “水火箭”在时刻达到最高点
C. 在时刻失去推力
D. 时间内“水火箭”做自由落体运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．v-t图象的斜率表示加速度，在t2时刻加速度最小，A错误；
B．“水火箭”运动过程速度一直是正的，运动方向始终没有改变，时刻后仍在上升，B错误；
C．DE段是斜率绝对值为g的直线，说明t3时刻以后“水火箭”的加速度大小为g，由牛顿第二定律可知，“水火箭”所受合力等于重力，“水火箭”在t3时刻失去推力，C正确；
D．时间内“水火箭”的速度方向是正的，加速度方向是负的，且加速度大小等于g，“水火箭”做竖直上抛运动，D错误。
故选C。
8. 三段不可伸长的轻绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，A端、B端固定，OA与水平顶板间夹角为30°，OB与顶板间夹角为60°，如图所示。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳是（ ）
A. OCB. OB
C. OAD. 可能是OA，也可能是OC
【答案】A
【解析】
【详解】ABCD.对结点O受力分析可知，结点受物体的拉力、两绳子的拉力，处于平衡状态，由几何关系可知
，
又对物体受力分析可知
联立上式可知，
比较三力大小可知
所以逐渐增加重物质量，绳OC先断。
故选A。
9. 在CCTV10科教频道《科学大探险》栏目中，挑战者将桌布平整的放于桌面上，桌布上放上物品，然后快速抽出桌布，桌面上的物品像有魔法一般牢牢“吸”在桌面上，如图甲所示。某同学对此产生了浓厚的兴趣，他设置了一个实验进行模拟，将一质量为m的长桌布B静止在固定的水平桌面上，质量为M的盘子A静止在桌布上，如图乙所示。A与B间的动摩擦因数为，B与桌面间的动摩擦因数为，现给桌布B右端一水平拉力F，把桌布B从盘子A的下面抽出。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则拉力F至少应为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A的最大加速度为
A、B相对滑动的临界状态的加速度相等，则有
解得
故选A。
10. 把一压力传感器固定在水平地面上，轻质弹簧竖直固定在压力传感器上，如图甲所示。t=0时刻，将金属小球从弹簧正上方由静止释放，小球落到弹簧上后压缩弹簧到最低点，又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。压力传感器中压力大小F随时间t变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. t1时刻，小球的速度最大
B. t1~t2时间内，小球始终处于失重状态
C. t1~t3时间内，小球先失重再超重
D. t2~t3时间内，小球先加速再减速
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图乙可知，在t1时刻，小球落到弹簧上，开始压缩弹簧，开始一段时间，小球受到的重力大于弹力，其合力方向向下，加速度方向向下，小球的速度仍在增大，当弹力大小等于重力时，加速度为零，小球的速度最大，之后小球所受弹力大于重力，其合力方向向上，加速度方向向上，直至t2时刻弹力达到最大，小球速度为零，所以t1~t2时间内，小球先处于失重状态后处于超重状态，故AB错误；
CD．由小球受力和运动的对称性可知，t2~t3时间内小球加速度方向先向上再向下，即先加速后减速，可知t1~t3时间内，小球下落过程先失重再超重，小球上升过程先超重再失重，故C错误；D正确。
故选D。
二、多选题（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有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的的2分，有选错的得0分）
11. 如图甲所示，水平地面固定一倾角为（大小未知）、足够长的斜面，现将一小滑块（可视为质点）从斜面底端B点以的初速度沿斜面上滑，其速度v随时间t变化的图像如图乙所示，以平行斜面向上为正方向，重力加速度。则下列说法正确的是（ ）
A. 斜面倾角的正弦值
B. 小滑块与斜面间的动摩擦因数
C. 小滑块沿斜面上滑的最大距离为5m
D. 小滑块从B点开始上滑到返回B点经历的时间为3s
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由图乙可知滑块上滑时的加速度大小
下滑时的加速度大小
根据牛顿第二定律有
联立代入数据解得
，
故A错误，B正确；
CD．由图乙可知滑块上滑的位移
根据匀变速运动有
解得
，
所以滑块从开始运动到返回B点所需的时间
故C错误，D正确。
故选BD。
12. 如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。已知飞船的质量为m，其推进器工作时飞船受到的平均推力为F。在飞船与空间站对接后，推进器工作时间为，测出飞船和空间站的速度变化为。下列说法正确的是（ ）
A. 空间站的质量为
B. 空间站的质量为
C. 飞船对空间站的作用力大小为
D. 飞船对空间站的作用力大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由题知，在飞船与空间站对接后，推进器工作∆t时间内，飞船和空间站速度变化为∆v，则飞船与空间站的加速度
联立解得
故A错误，B正确；
CD．设飞船与空间站间的作用力大小为，对飞船由牛顿第二定律有
解得
故C错误，D正确。
故选BD。
13. 如图所示，将B小球从地面上以的初速度竖直向上抛出的同时，将A小球从B球的正上方H处由静止释放，两小球运动过程中的空气阻力忽略不计，取，两小球可视为质点，下列说法正确的是（ ）
A. 若，则两物体在地面相遇
B. 若，则两物体在地面相遇
C. 若，两物体相遇时，B正在上升途中
D. 若，两物体相遇时，B正在下落途中
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB．若物体B正好运动到最高点时两物体相遇，则物体B速度减小为零所用的时间
此时A下落的高度
B上升的高度
且
解得
若A、B两物体恰好在落地时相遇，则有
此时A下落的高度
解得
所以若，则物体B运动到最高点时两物体相遇，若，则两物体在地面相遇，故A正确，B错误；
C．若，则两物体在B上升途中相遇，故C正确；
D．若，则两物体在B下落途中相遇，故D正确。
故选ACD。
14. 要判断一个物理关系式是否成立，有时不必作复杂的推导，只需分析式中各量的单位，就可判定有些表达式是错误的。例如，光滑水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，它的斜面上有另一质量为m的物块沿斜面下滑。关于下滑过程中物块对斜面压力N、斜面的加速度及滑块加速度，下列关系式中一定错误的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】A．等式右边的、没有单位，M、m的单位是kg，g的单位是，代入后等式右边单位是；等式左边的单位是N，故A错误；
B．等式右边的、没有单位，M、m的单位是kg，g的单位是，代入后等式右边单位是即N；等式左边的单位是N，故B可能正确；
CD．等式右边的、没有单位，M、m的单位是kg，g的单位是，代入后等式右边单位是；等式左边的单位是；而D选项分母单位不一致无法做减法，故C可能正确、D错误。
本题选错误的，故选AD。
15. 如图所示，2023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向右运动，设1和2之间弹簧的弹力为，2和3之间弹簧的弹力为，……，2022和2023之间弹簧的弹力为，则下列说法正确的是（ ）
A. 若水平面光滑，从左到右每根弹簧长度之比为1∶2∶3∶…∶2021∶2022
B. 若水平面粗糙，撤去F的瞬间，第2000号小球的加速度不变
C. 若水平面光滑，
D. 若水平面粗糙，
【答案】BCD
【解析】
【详解】AC．若水平面光滑，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
解得
分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得
以此类推
可得
由胡克定律可知
可知从左到右每根弹簧伸长量之比为
但长度之比不满足，故A错误，C正确；
B．若水平面粗糙，撤去的瞬间，第2000号小球所受的两边弹簧的弹力以及摩擦力都不变，则加速度不变，故B正确；
D．若水平面粗糙，设每个小球受的滑动摩擦力为，则以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
解得
分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得
以此类推
则
故D正确。
故选BCD。
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题（共10分）
16. 在“探究加速度与合外力、质量之间的关系”的实验中，某研究性学习小组设计了如图所示的实验装置。
（1）关于本实验，下列说法中正确的有（ ）
A. 平衡运动系统的摩擦力时，应把钩码用细绳通过定滑轮拴在小车上
B. 连接钩码和小车的细绳应和长木板保持平行
C. 为了让钩码的重力代替拉小车的拉力，应当使小车质量远小于所挂钩码质量
D. 小车应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
（2）如图是某次实验中得到的一条纸带，相邻两个计数点间还有四个点未画出，实验中交变电源的频率是50Hz，小车的加速度大小为______（结果保留三位有效数字）。
（3）甲同学根据实验数据画出的小车的加速度和小车所受拉力的图像为图所示中的直线Ⅰ，乙同学画出的图像为图中的直线Ⅱ。直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大，明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的有（ ）
A. 实验前甲同学没有平衡摩擦力
B. 甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的打点计时器一端抬得过高了
C. 实验前乙同学没有平衡摩擦力
D. 乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的打点计时器一端抬得过高了
（4）丙同学改进了实验方案，装置如图。实验中，可以通过增加或减少钩码来改变细线拉力的大小，利用力传感器可以直接测量拉力的大小。按照丙同学的设计思路，实验中______（填“需要”或“不需要”）满足小车的质量远大于钩码的总质量。
（5）丁同学在研究小车的加速度和小车的质量的关系时，没有始终做到小车和车上砝码的总质量远大于钩码的总质量，其他实验操作均正确。他以小车加速度的倒数为纵坐标，以小车和车上砝码的总质量为横坐标，那么他得到的图像应是下图中的（ ）
A. B. C. D.
【答案】（1）BD （2）1.36 （3）BC
（4）不需要 （5）A
【解析】
【小问1详解】
A．平衡运动系统的摩擦力时，应把钩码撤去，故A错误；
B．为了保持小车运动过程，绳子拉力恒定不变，连接钩码和小车的细绳应和长木板保持平行，故B正确；
C．为了让钩码重力代替拉小车的拉力，应当使小车质量远大于所挂钩码质量，故C错误；
D．为了充分利用纸带，小车应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车，故D正确。
故选BD。
【小问2详解】
相邻两个计数点间还有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可得小车的加速度大小为
【小问3详解】
AB．由直线Ⅰ可知，当时，小车已经具有一定的加速度，则甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的打点计时器一端抬得过高了，故A错误，B正确；
CD．由直线Ⅱ可知，只有当达到一定数值时，小车才开始有加速度，则可能是实验前乙同学没有平衡摩擦力，或者平衡摩擦力不够，故C正确，D错误。
故选BC。
【小问4详解】
由于细线拉力可以通过力传感器测得，所以实验中不需要满足小车的质量远大于钩码的总质量。
【小问5详解】
根据牛顿第二可得，
联立可得
整理可得
故选A。
四、解答题（本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案不得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
17. 如图所示的无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。在一次无人机飞行测试中，无人机从地面由静止开始匀加速竖直向上飞起，经过10s关闭电源，此时无人机离地面高度为50m。在无人机达到最高点后的自由下落过程中，某时刻启动电源，无人机开始做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，直到落地。不计空气阻力，g取10m/s2。求：
（1）无人机竖直向上飞起的加速度大小：
（2）无人机上升离地面的最大高度；
（3）无人机从最高点自由下落，下落多长时间时启动电源，落地时速度恰为零（结果可以用根式表示）。
【答案】（1）1m/s2
（2）55m （3）
【解析】
【小问1详解】
无人机匀加速上升时
解得加速度
【小问2详解】
失去动力时，无人机速度
之后无人机竖直向上做匀减速运动，加速度为重力加速度，根据运动学公式
则无人机上升离地面的最大高度
联立以上各式，解得
【小问3详解】
假设从最高点下落时最多经t2时间启动电源，落地速度为零，开启电源时无人机的速度为v1，自由落体阶段
联立以上各式整理可得
18. 如图所示，斜面与水平面的夹角为37°，物体A质量为2kg，与斜面间摩擦因数为0.4，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力（，，）。求：
（1）A对斜面的压力；
（2）若要使A在斜面上静止，物体B质量的最大值和最小值；
（3）若增加B的质量，A始终保持静止，定性画出A受到的摩擦力随B的质量变化的图像（取沿斜面向上为正，需标出关键点的数据）。
【答案】（1）
（2）、
（3）
【解析】
【小问1详解】
A受到重力、支持力、绳子的拉力以及静摩擦力，受力平衡，则有垂直于斜面方向支持力
由牛顿第三定律可知A对斜面的压力为。
【小问2详解】
斜面与A之间的最大静摩擦力为
B处于静止状态，则绳子的拉力
设物体相对斜面欲向下滑动的临界状态时，绳子的拉力为，
则沿斜面方向
解得
设物体相对斜面欲向上滑动的临界状态时，绳子的拉力为，
则沿斜面方向
解得
所以物体B质量的最大值为1.84kg。最小值是0.56kg。
【小问3详解】
画出A受到的摩擦力随B的质量变化的图像如图
19. 如图（a），一根足够长的细杆与水平成固定，质量的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点，力F方向水平向右，作用于小球上，经时间后停止作用，小球沿细杆运动的部分图像如图（b）（取，，）。求：
（1）小球在内的加速度和内的加速度；
（2）小球与细杆之间的动摩擦因数；
（3）内水平作用力F的大小。
【答案】（1），方向沿细杆向上。，方向沿细杆向下。
（2）0.5 （3）120N
【解析】
【小问1详解】
由v-t图像斜率表示加速度，可得0～0.2s内小球加速度，方向沿细杆向上。
在0.2～0.4s内，速度由4m/s减至2m/s，其加速度，方向沿细杆向下。
【小问2详解】
当t＞0.2s时，水平力F撤去，小球沿杆向上做匀减速运动，加速度大小
根据牛顿第二定律有
代入数据解得动摩擦因数μ=0.5。
【小问3详解】
在0～0.2s内，小球受水平力F、重力mg、支持力N和摩擦力f作用。
垂直杆方向受力平衡，有N=mgcsθ+Fsinθ
沿杆方向由牛顿第二定律得Fcsθ-mgsinθ-μN=ma1
代入数据解得水平作用力F=120N。