2023-2024学年安徽省安庆市怀宁县高河中学高一（上）第二次月考物理试卷
一、单选题（本大题共7小题，共28分）
1.年杭州亚运会上，我国运动健儿表现出色，总共获得块金牌，研究下列问题时，可将运动员作为质点的是( )
A. 分析跳水时运动员的入水动作
B. 欣赏花样游泳运动员的表演
C. 研究游泳运动员的转体动作
D. 分析铁人三项比赛中游泳所用时间
2.在匀速上升的电梯里，一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，这一过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，以地面为参考系，下列对这一过程的分析正确的是( )
A. 小球在空中运动的位移大小一定小于路程
B. 小球在空中运动的平均速度大于电梯的速度
C. 小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度
D. 小球在空中运动的平均速度等于电梯的速度
3.如图所示，手握水杯置于空中处于静止状态，则( )
A. 水杯受到手的摩擦力与水杯的重力是一对作用力与反作用力
B. 水杯对手的摩擦力与手对水杯的摩擦力是一对平衡力
C. 增加手握水杯的力，手对水杯的静摩擦力不变
D. 手与水杯间的动摩擦因数越大，水杯对手的静摩擦力就越大
4.如图所示，空中有、两个小球的初始高度差为。先将小球由静止释放，当下落高度为时，再将小球由静止释放，结果两小球同时落到地面上，重力加速度为，不计空气阻力，则小球距离地面的高度为
A. B. C. D.
5.小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像如图。已知机动车运动轨迹是直线，但是不知机动车是处于加速还是刹车状态，请你帮他判定以下合理的说法是( )
A. 机动车处于匀加速状态 B. 机动车的初速度为
C. 机动车的加速度为大小为 D. 机动车在前秒的位移是
6.如图所示，九个相同的木块并排固定在水平面上，从左至右编号依次为、、、、，一个子弹可视为质点从木块左端以速度射入，恰好没有从木块穿出，则下列说法正确的是( )
A. 子弹刚进入木块和刚进入木块时的速度大小之比为
B. 子弹穿过前三个木块的时间和穿过后三个木块的时间之比为
C. 子弹刚进入木块时的速度与初速度的大小之比为
D. 子弹在木块中点的速度大小为
7.如图所示，是上端带光滑轻质定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆一端通过铰链固定在点，另一端悬挂一重力为的物体，且端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力拉绳，开始时，现使缓慢变小，直到。此过程中，轻杆所受的力( )
A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 大小不变 D. 先减小后增大
二、多选题（本大题共3小题，共18分）
8.如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，挡衣架静止时，下列说法正确的是( )
A. 将杆向右移一些，绳子端对杆拉力变小
B. 绳的右端上移到，绳子端对杆拉力大小不变
C. 绳的两端高度差越小，绳子端对杆拉力越小
D. 若只换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点不会左右移动
9.如图所示，一小滑块可视为质点沿足够长的斜面以初速度向上做匀变速直线运动，依次经、、、到达最高点，已知，，滑块从到和从到所用的时间都是。设滑块经、时的速度分别为、，则( )
A. B.
C. D. 从到所用时间为
10.如图用三根细线、、将两个小球和连接并悬挂，其中小球的重力，小球的重力，两小球处于静止状态，已知细线与竖直方向的夹角为，细线水平，重力加速度为，，则( )
A. 细线对小球的拉力为 B. 细线对小球的拉力为
C. 细线对小球的拉力为 D. 细线对小球的拉力为
三、实验题（本大题共2小题，共20分）
11.某同学用图甲所示装置做“探究求合力的方法”实验。其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。
要减小实验误差，下列措施可行的是( )
A.两个分力的大小要适当大些
B.两个分力间的夹角要尽量大些
C.拉橡皮筋的细绳要细些且要稍短一些
D.标记细绳方向的点要尽量离结点近些
若实验中弹簧测力计的量程均为，某次实验用两个弹簧测力计拉橡皮筋时，两个绳套间的夹角为，两弹簧测力计的示数恰好均如图乙所示，弹簧测力计的示数为_______，你认为这次操作___________填“合适”或“不合适”，原因是___________
某次实验的结果如图丙所示，这次实验刚好垂直，若在图丙所示的实验结果中，保持结点的位置的方向不变，将两个分力的夹角增大，则________填“变大”“变小”或“不变”，__________填“变大”“变小”或“不变”。
12.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上尚未到达滑轮处。从纸带上便于测量的点开始，每个点取个计数点相邻计数点间的距离如图乙所示，打点计时器电源的频率为。不计空气阻力，
所用实验器材除电磁打点计时器含纸带、复写纸、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有__________填选项代号
A.电压合适的交流电源 电压合适的直流电源 刻度尺秒表 天平
计数点对应的速度大小__________保留两位有效数字。
物块减速运动过程中加速度的大小为__________保留三位有效数字。
重物落地瞬间，物块的速度为__________保留三位有效数字。
四、计算题（本大题共2小题，共22分）
13.如图所示，质量为物块放在水平地面上，恒定外力作用在物块上，与水平方向的夹角为，物块一直保持静止。重力加速度为，求：
地面对物块的支持力和摩擦力的大小；
若逐渐增大外力，当为时，物块刚好要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块与地面间的动摩擦因数为多少？
14.羚羊从静止开始奔跑，经过距离能加速到最大速度，并能维持很长时间。猎豹从静止开始奔跑，经过的距离能加速到最大速度，以后只能维持这个速度，然后做加速度大小的匀减速直线运动。设猎豹距离羚羊时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后开始奔跑。假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑，问：
羚羊、猎豹加速时的加速度分别是多大；
猎豹要在其加速阶段追上羚羊，值应在什么范围；
如果猎豹距离羚羊开始攻击，请通过运算说明猎豹能否追上羚羊。
五、综合题（本大题共1小题，共12分）
15.如图所示，、、三个物体的质量是，，、两物体通过绳子绕过定滑轮相连，、用劲度系数的轻弹簧相连，劲度系数为的轻弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时，、两物体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦。现用竖直向下的力缓慢拉动物体，在拉动过程中，弹簧与、相连的绳子始终竖直，到物体刚要离开地面尚未落地，没有与滑轮相碰，则：
求未拉动物体前两弹簧的形变量；
求刚要离地时滑轮下降的距离；
求刚要离地时、两物体的高度差。
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.分析跳水时运动员的入水动作，运动员的形状不能忽略，不能看成质点，故A错误；
B.欣赏花样游泳运动员的表演，运动员的形状不能忽略，不能看成质点，故B错误；
C.研究游泳运动员的转体动作，运动员的形状不能忽略，不能看成质点，故C错误；
D.分析铁人三项比赛中游泳所用时间，运动员的大小形状可以忽略，能看成质点，故D正确。
故选D。
2.【答案】
【解析】【分析】
分析小球的运动过程，从而明确位移大小并明确平均速度，平均速度大小等于位移除以时间。
本题主要考查位移与路程、平均速度。
【解答】
A.小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，若小球向上运动到最高点前时，小球和电梯地板接触，此时小球在空中的位移大小等于路程，若小球具有向下的速度时才与地板接触，此时小球在空中的位移大小小于路程， A错误；
小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，则小球与电梯的位移相同，运动时间相同，所以小球的平均速度一定等于电梯的平均速度， BC错误，D正确。
故选D。
3.【答案】
【解析】A.水杯受到的摩擦力和水杯的重力使水杯处于静止状态，是一对平衡力，故A错误；
B.水杯对手的摩擦力与手对水杯的摩擦力作用在两个物体上，是一对作用力与反作用力，故B错误；
C.增加手握水杯的力，最大静摩擦力增大，水杯对手的静摩擦力与水杯的重力大小相等，手对水杯的静摩擦力不变，故C正确；
D.手与水杯间的动摩擦因数再大，手握水杯置于空中仍处于静止状态，水杯对手的静摩擦力与水杯的重力大小相等，手对水杯的静摩擦力不变，故D错误。
故选C。
4.【答案】
【解析】【分析】
根据自由落体的规律分别对两个小球进行分析，通过高度之间的关系求解高度。
本题主要考查自由落体运动的规律，解题的关键在于熟练的运用公式。
【解答】
设小球距离地面的高度为，小球从静止释放到落到地面的时间为，则对小球有：，小球下落的高度时的速度大小为，再运动到落地的过程有，联立解得：，故C正确，ABD错误。
5.【答案】
【解析】根据匀变速直线运动的位移时间公式
变形可得：
可知 的图像斜率
纵轴截距为
可得
所以机动车处于匀减速状态，加速度大小为，初速度为，故AC错误，B正确；
D.根据速度时间公式，可得机动车匀减速运动的总时间为
则机动车在前秒的位移等于机动车在前秒的位移，可得机动车在前秒的位移为
故D错误。
故选B。
6.【答案】
【解析】把运动看成逆向初速度为零的匀加速运动，则
则子弹刚进入木块和刚进入木块时的速度大小之比为，子弹刚进入木块时的速度与初速度的大小之比为，故A错误，C正确；
B.根据匀变速直线运动的规律可得，子弹穿过前三个木块和穿过后三个木块的时间之比为 ，故B错误；
D.根据中间位移处的瞬时速度公式可得
故D错误。
故选C。
7.【答案】
【解析】【分析】本题涉及非直角三角形的力平衡问题，采用三角形相似，得到力与三角形边长的关系，再分析力的变化，是常用的方法。
以点为研究对象，分析其受力情况，作出受力图，利用三角形相似法，得出各力与三角形三边边长的关系，再分析其变化。
【解答】以点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力等于重物的重力、轻杆的支持力和绳子的拉力，作出力图如图，
由平衡条件得知，和的合力与大小相等，方向相反，根据三角形相似可得：
又，和不变，则和不变。
故C正确，ABD错误。
故选：。
8.【答案】
【解析】如图所示
因为同一根绳子上的拉力相等，所以两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。设绳子的长度为，绳子与水平方向的夹角为 ，根据几何关系可得，两杆之间的距离等于 ，绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则 角度不变，根据受力平衡可得
所以绳子上的拉力大小不变；绳的两端高度差的大小，对绳子的拉力大小没有影响，故B正确，C错误；
A.当杆向右移动后，两杆之间的距离变大，绳长不变，所以 减小， 减小，绳子拉力变大，故A错误；
D.绳长和两杆距离不变的情况下， 不变，所以只换挂质量更大的衣服，悬挂点不会移动，故D正确。
故选BD。
9.【答案】
【解析】A.依题意，滑块做匀减速直线运动，从运动到的中间时刻恰好运动到点，有
故A错误；
B.由逐差法，可得加速度为
即滑块加速度大小为 。根据位移与速度关系式，可得
解得
故B错误；
C.滑块从运动到，做匀减速直线运动末速度为零，采用逆向思维，滑块从运动到，做初速度为零的匀加速直线运动，有
又
联立，解得
故C正确；
D.从到所用时间满足
解得
故D正确。
故选CD。
10.【答案】
【解析】将两小球和细线视为整体，对整体受力分析如图甲所示
根据共点力的平衡条件有
AC正确，D错误；
B.对小球进行受力分析如下图所示
根据共点力的平衡条件有
B正确。
故选ABC。
11.【答案】 不合适 两个分力的合力大于弹簧测力计的量程，当用一个弹簧测力计拉橡皮筋时将无法操作 变大 不变
【解析】为了减小读数误差，应让两力适当大些，故A正确；
B.两个分力 、 间的夹角不宜过大或过小，那样作图不方便，容易产生误差，故B项错误；
为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时两点应尽量距离大一些，细绳应长些，故CD错误。
故选A。
弹簧测力计的示数为。
这次操作不合适。
因为当 与 大小都为且夹角为时，两个力的合力大小为
即超过了弹簧测力计的量程，当用一个弹簧测力计拉橡皮筋时将无法操作。
结点的位置不变，合力不变，即 不变， 方向不变，增大两个分力夹角．由图示可知， 均增大。
12.【答案】
【解析】电磁打点计时器要打点，需要电压合适的交流电源，A正确，B错误；
C.打出的纸带需要测量点间的长度，需要刻度尺，C正确；
D.打点计时器就可以计时，不需要秒表，D错误；
E.可由打出的纸带来计算速度和加速度，所以不需要天平测量物体的质量，E错误。
故选AC。
由题意可知打点周期是
计数点对应的速度大小
由匀变速直线运动的推论，可得物块做减速运动时的加速度大小为
物块加速时有
已知，计数点对应的速度大小
设物块加速时间为，减速时间为，则有
由匀变速直线运动速度时间公式可有
解得
13.【答案】， ；
【解析】设小物块受地面的支持力为，在竖直方向上合力为零，因此有
物块一直保持静止，水平方向合力为零，所以摩擦力的大小
当为时，物块刚好要滑动，此时
解得
14.【答案】；；；见解析
【解析】根据
得羚羊的加速度为
猎豹的加速度为
根据
得，羚羊加速度时间为
猎豹加速时间为
因为
所以猎豹要在其加速阶段追上羚羊，猎豹运动的时间
所以，猎豹追上羚羊时，羚羊也正在加速运动，则有猎豹位移
羚羊位移
追上时
代入数据解得
设猎豹减速过程中经过时间与羚羊速度相等，则有
猎豹位移
羚羊位移
追上时
代入数据，解得
所以猎豹不能追上羚羊。
15.【答案】解：开始时，由于的质量大于的质量，所以，弹簧处于压缩状态，设间弹簧的压缩量为，上面的弹簧伸长量为，绳子的拉力为；
对物体根据平衡条件可得，
对物体根据平衡条件可得，
解得
对滑轮根据平衡条件可得
解得
设物体刚要离开地面时，间弹簧的伸长量为，上面的弹簧伸长量为，绳子的拉力为；
对物体根据平衡条件可得
解得
物体刚要离地时，绳子拉力为
对滑轮根根平衡条件可得
解得
刚要离地时滑轮下降的距离为，
下降的距离：
上升的高度
则的高度差。
答；未拉动物体前，劲度系数的轻弹簧的形变量是，劲度系数为的轻弹簧的形变量是；
刚要离地时滑轮下降的距离是；
刚要离地时、两物体的高度差是。
【解析】分别求出初状态两根弹簧的形变量，再求出末状态两根弹簧的形变量；
对物体和滑轮受力分析，根据平衡条件求解；
根据位移关系求解、两物体的高度差。
本题是含有弹簧的平衡问题，关键是分析两个状态弹簧的状态和弹力，再由几何关系研究下降的距离与弹簧形变量的关系、上升的距离与弹簧形变量的关系进行解答。
第5页，共17页
