2023-2024学年秋季学期高一年级第二次段考
物理试题
满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡密封线内相应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。
2、选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁和平整。
第一部分 选择题（共46分）
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．下列描述符合事实的是（ ）
A．速度越大的物体惯性越大
B．加速度越大的物体惯性越大
C．牛顿第二定律成立的条件是宏观、低速运动的物体
D．伽利略根据理想实验，提出力是维持物体运动的原因
2．如图所示，一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为，儿子对父亲的力记为，则（ ）
A． B．和大小相等
C．先于产生 D．后于产生
3．如图，《荀子·宥坐》记录孔子曰“虚则欹、中则正、满则覆”的尖底瓶,它是古人们对重心知识的巧妙应用。由虚到满过程中，关于瓶与液体共同重心（ ）
A．一直下降
B．一直上升
C．先下降后上升
D．先上升后下降
4．如图，列车在平直轨道行驶，水龙头的水滴均落在正下方B处（AB与轨道平行），某乘客后来观察到水滴落在B点的右方A点，则下列说法正确的是（ ）
A．先静止，后向左做加速运动
B．先静止，后向右做加速运动
C．先向左做匀速运动，后做减速运动
D．先向右做匀速运动，后做加速运动
5．如图甲为明朝《天工开物》记载测量“号弦”张力的插图，图乙为示意图，弓的质量为m＝5kg，弦的质量忽略不计，悬挂点为弦的中点。当在弓的中点悬挂质量为M＝15kg的重物，弦的张角为θ＝120°，，则弦的张力为（ ）
A．50N B．150N C．200N D．
6．如图，用两根等长轻绳悬挂等高简易秋千。某次维修时将两绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时，表示木板所受绳子合力的大小，表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（ ）
A．变小，变小 B．变大，变大 C．不变，变大 D．不变，变小
7．如图，轻绳在垂直交叉形成一个“绳兜”。质量为m的光滑球静置于“绳兜”中，绳端挂于O点静止，A、B、C、D为每根绳与球面相切的点，OA=OB=OC=OD=2R，R为球的半径，则OA绳拉力大小为（ ）
A． B． C． D．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．如图甲安检机通过传送带将物体从A端传到B端。图乙为简化图，长传送带以速度匀速运动，将可视为质点被检物无初速度放在A端。，，则（ ）
A．传送带将被检物从A端送到B端过程中加速度大小恒为3m/s2
B．传送带将被检物从A端送到B端过程中用时间为1.2s
C．传送带将被检物从A端送到B端过程中产生划痕长度1.5m
D．传送带将被检物从A端送到B端过程中一直发生相对滑动
9．电动平衡车是一种新的短途代步工具。已知人和平衡车的总质量是60kg，启动平衡车后，车由静止开始向前做直线运动，某时刻关闭动力，最后停下来，其图像如图所示。假设平衡车受到阻力恒为F，取，则（ ）
A．平衡车受到地面阻力
B．平衡车整个运动过程中的位移大小为195m
C．平衡车在整个运动过程中的平均速度大小为3m/s
D．平衡车在加速段的动力大小108N
10．如图，传统岭南祠堂式建筑陈家祠保留了瓦片屋顶，屋顶结构可简化为如图，弧形瓦片静止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面夹角均为，瓦片质量为m，重力加速度为g，则一根椽子对瓦片（ ）
/
A．弹力的方向与椽子垂直
B．弹力的大小为
C．摩擦力的方向竖直向上
D．摩擦力的大小为
第二部分 非选择题（54分）
三、非选择题：共54分，请审清题意、按照题目要求，列原始方程式、计算结果、准确回答。没有列出原始符号方程式只写数字式、没有方程式只有计算结果，都不得分；
11．某实验小组在做“验证力的平行四边形法则”的实验。
（1）学生小明用刻度尺测得弹簧测力计0刻度到5N刻度间的距离为8.00cm，则该测力计所用弹簧的劲度系数为 N/m。
（2）把坐标纸固定在水平木板上，橡皮条一端固定在A点，另一端连接轻质小圆环，圆环上系上两根绳套，如下图所示。用两只弹簧测力计分别勾住两绳套把橡皮条的小圆环拉到定位圆O处，并记录两测力计的示数及拉力方向。其中的大小读数为 。
（3）请根据上面测得的大小及坐标纸上记录的信息在下图中绘制出的图示，通过平行四边形定则在坐标纸上作出和的合力 ，得到合力的大小为 N。
12．某实验小组用如图所示的实验装置来探究加速度与合外力的关系。实验时，用天平测量小车质量M，记录单个钩码的质量m，用游标卡尺测量遮光片的宽度d，用刻度尺测量两个光电门间的距离s。
（1）不挂钩码，把小车放在木板上，垫起木板一端，逐渐调节木板倾斜角度，直至轻推小车，小车能够沿斜面匀速运动，此时重力沿斜面的分力与 平衡；
（2）把5个相同的钩码放在小车上，小车能够在木板上保持静止，说明合外力为零时，小车加速度也为零：
（3）从小车上取出1个钩码，挂在轻绳一端，轻绳跨过定滑轮，另一端连接小车。调节滑轮的高度，使连接小车的绳子与木板保持平行：
（4）释放小车，记录小车通过光电门1和2的时间分别为t1和t2，可以得到小车经过光电门1的速度v1= ，小车的加速度a= （结果用d、、t2、s表示）；
（5）继续从小车上取出1个钩码增挂在绳子另一端的钩码下方，重复步骤（3）直至小车上所有钩码均取出，依记录的数据描点如上图所示，请在图中绘制a-n图像 。
（6）请评价“把预先放在小车上的钩码转移到绳子另一端”的实验设计相对于传统的直接在绳子另一端增加钩码的实验方法有什么优点 ？
13．如图，质量为M的拖拉机通过连杆拉耙进行耙地的情景。当拖拉机由静止开始做匀加速运动，在时间t内前进位移为s。设耙地过程中，拖拉机受到的牵引力恒为F，且其阻力f=kMg（k>0），设轻杆与水平面成角度为。求：
（1）拖拉机加速度a的大小
（2）拖拉机对连接杆拉力的大小
14．奥地利极限运动员菲利克斯高空跳伞超音速第一人。乘气球升至的高空后，从静止下落后到达距地面处开伞并成功落地，通过传感器采集某段运动的散点图，取，取。
（1）若忽略空气阻力，求从静止下落到距地处所需的时间及速度的大小；
（2）若不能忽略空气阻力，若运动员和装备质量，当高速运动时阻力近似为（为速率，k为阻力系数），试用笔连接散点图，并估算最大速率时所受的阻力系数k （保留1位有效数字）
15．左图所示是建筑工地常用的一种“深坑打夯机”。电动机带动两个滚轮匀速转动，将静止的夯杆从深坑提上来。已知夯杆加速上升的时间，从开始经夯杆底端刚好到达坑口，此时两个滚轮分开将夯杆释放，夯杆在重力作用下落回深坑。已知夯杆质量，夯杆底端始终没有接触滚轮，整个运动过程夯杆的图像如右图，取，求：
（1）夯杆受到滚轮总的摩擦力f；
（2）深坑的深度h；
（3）夯杆运动的总时间T。
试卷第6页，共7页
1．C
【详解】AB．物体惯性的大小仅与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，而物体运动速度、加速度无关，故AB错误；
C．牛顿第二定律成立的条件是宏观、低速运动的物体，故C正确；
D．伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】父亲对儿子的力和儿子对父亲的力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向，同生同灭，故B正确，ACD错误。
故选B．
3．C
【详解】瓶本身的重心位置不变，水比较少时随着水的增加，整体的重心位置先降低然后再随着水的增加逐渐升高，C正确。
故选C。
【点睛】
4．A
【详解】水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车静止或匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可落在A处；同理，车向右减速运动，水滴也会落在A处。
故选A。
5．C
【详解】整体法对弓和物体受力分析如图
竖直方向上由受力平衡可得
解得
F=200N
故选C。
6．C
【详解】木板静止时两轻绳的拉力的合力大小等于木板的重力，有
=G
故大小不变；
根据共点力的平衡条件可知
2cosθ= G
将两轻绳各剪去一小段，轻绳与竖直方向夹角θ变大，故cosθ减小，变大。
故选C。
7．D
【详解】设OA、OB、OC、OD与竖直方向夹角为θ，OA、OB、OC、OD绳子拉力为T，根据受力分析及几何关系可知
竖直方向夹角余弦值为
联立可得
故选D。
8．BC
【详解】ACD．设被检物质量为，当被检物与传送带发生相对滑动时，根据牛顿第二定律有
解得被检物的加速度大小为
设被检物与传送带达到共速所用时间为，则有
解得
该事件内被检物的对地位移为
传送带的位移为
则可得传送带将被检物从A端送到B端过程中产生划痕长度为
则可知，传送带将被检物从A端送到B端过程中先加速后匀速，故AD错误，C正确；
B．被检物匀速运动的时间为
则可知，传送带将被检物从A端送到B端过程中用时间为
故B正确。
故选BC。
9．BD
【详解】A．关闭动力时平衡车的加速度大小
则平衡车受到地面阻力
选项A错误；
B．图像的面积等于位移，则平衡车整个运动过程中的位移大小为
选项B正确；
C．平衡车在整个运动过程中的平均速度大小为
选项C错误；
D．平衡车在加速段的加速度
根据牛顿第二定律可知
解得
选项D正确。
故选BD。
10．AD
【详解】A．对瓦片进行受力分析，受到椽子对其的支持力方向垂直接触面斜向上，故A正确；
B．两根椽子对瓦片的支持力的合力为，瓦片有弧度，所以每根椽子对瓦片的支持力大小不是，故B错误；
C．两根椽子对瓦片的摩擦力方向与椽子平行，故C错误；
D．两根椽子对瓦片的摩擦力的合力为，所以每根椽子对瓦片的摩擦力大小为，故D正确。
故选AD。
11． 见解析
【详解】（1）[1]根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为
（2）[2]由图可知此弹簧测力计的精度为，则读数为。
（3）[3][4]根据平行四边形作图如下
根据测量换算可得合力大小为
12． 小车受到的阻力 不需要满足钩码质量远小于小车质量的要求
【详解】（1）[1]小车能够沿斜面匀速运动，此时重力沿斜面的分力与小车受到的阻力平衡。
（4）[2][3]实验中可用小车经过光电门时的平均速度来代替小车经过光电门1的速度，所以可得
同理小车经过光电门2的速度为
根据匀变速运动位移速度公式有
代入解得
（5）[4]本实验中钩码和小车整体具有共同的加速度大小，当钩码数为n时，有
即
所以可知图线为一条过原点的直线，用一条直线将各点连接，图像如下：
（6）[5]根据前面分析可知，与传统的直接在绳子另一端增加钩码的实验方法相比时，本实验中不需要满足钩码质量远小于小车质量的要求。
13．（1）；（2）
【详解】（1）对拖拉机，匀加速运动
解得
（2）对拖拉机受力分析，由牛顿第二定律
解得
牛顿第三定律，拖拉机对连接杆拉力大小为
14．（1）870m/s；（2），
【详解】（1）忽略空气阻力，根据自由落体运动有
代入数据解得
，
（2）不能忽略空气阻力，当速度最大时，由牛顿第二定律有
用平滑的曲线将散点连接起来，如图所示
从图像读数可知
代入数据得
15．（1）；（2）8.55m；（3）
【详解】（1）前由牛顿第二定律，得
由图像得
联立以上两式得
夯杆匀速上升
（2）夯杆上升过程经历三个阶段，先匀加速运动后匀速运动再竖直上抛运动，0至2.71s，图像与t轴所围面积表示深坑的深度
把s，s等相关数据代入得
（3）设滚轮分开将夯杆释放后夯杆继续上升的时间为
图中t轴上方所围面积表示夯杆底端到坑底的深度H，则
由以上各式得
夯杆到最高点后做自由落体运动，下落时间设为，则
得
则
答案第8页，共8页
答案第7页，共8页
