安徽省安慶市2023-2024學(xué)年高一物理上學(xué)期第二次試卷含解析

（考試總分：100分考試時長：75分鐘）

一、單選題（本題共計7小題，總分28分）

1.為眾多的科學(xué)巨匠中，對經(jīng)典力學(xué)合實驗物理學(xué)作出了杰出貢獻，被后人譽為“實驗物理先驅(qū)”的科學(xué)

家是誰（）

A.愛因斯坦B.伽利略C.牛頓D.亞里士多德

【答案】B

【解析】

【詳解】伽利略因其對經(jīng)典力學(xué)和實驗物理學(xué)的杰出貢獻，被后人譽為“實驗物理學(xué)先驅(qū)”。

故選Bo

2.下列說法正確的是（）

A.受靜摩擦力作用的物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

B.物體做豎直上拋運動，速度為負(fù)值時，位移也一定為負(fù)值

C正壓力越大，摩擦力可能越大，也可能不變

D.任何有規(guī)則形狀的物體，它的重心一定與它的幾何中心重合，且也一定在物體內(nèi)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.受靜摩擦力作用的物體不一定處于靜止?fàn)顟B(tài)，比如走路時，腳受到的摩擦就是靜摩擦力，故A

錯誤；

B.物體做豎直上拋運動，以向上為正方向，下落時速度為負(fù)值時，在落回拋出點之前，位移為正值，故B

錯誤；

C.接觸面不變時，正壓力越大，滑動摩擦力越大，但靜摩擦力與正壓力大小無關(guān)，所以只有壓力增大時，

靜摩擦力不變，故c正確；

D.形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，重心在幾何中心，如果是空心物體，重心不在物體上，故D錯誤。

故選Co

3.落體運動遵循怎樣的規(guī)律，伽利略用斜面實驗來驗證自己的猜想。如圖甲所示，伽利略首先探究小球從

靜止開始下滑的距離與時間的關(guān)系，如圖所示。設(shè)A、B、C與斜面底端的距離分別為國、魚、S3,小球由A、

B、C運動到斜面底端的時間分別為爾b斯小球由A、B、C運動到斜面底端時的速度分別為匕、吸、時

然后用如圖乙所示的幾個斜面的合理外推得出自由落體運動是一種最簡單的變速運動。下列說法正確的是

（）

1

?吟吟成立時,

A.伽利略認(rèn)為當(dāng)小球做勻變速直線運動

%,2,3

B.伽利略認(rèn)為當(dāng)搭=今=母■成立時，小球做勻變速直線運動

「弋2’3

C.伽利略用圖乙中小傾角的斜面做實驗，是為了增大小球運動的位移，延長運動時間

D.在伽利略那個時代，可直接測量小球自由下落的時間

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由速度時間關(guān)系

v=at

可得

V

CI——

t

三次下落中的加速度相同，故表達式

li=2k=21

%’3

正確，但不是當(dāng)是伽利略用來證用勻變速直線運動的結(jié)論，故A錯誤；

B.由運動學(xué)公式

s=-at2

2

可知

2s

a=~e

故三次下落中位移與時間平方向的比值一定為定值，伽利略正是用這一規(guī)律說明小球沿光滑斜面下滑為勻

變速直線運動，故B正確；

C.使用小傾角的斜面并不能增大位移，而是沖淡重力的影響，減慢小球運動速度，從而減小測量時間的誤

差，故C錯誤；

2

D.在伽利略那個時代，并沒有能夠準(zhǔn)確測量時間的裝置，故無法直接測量小球下落時間，故D錯誤。

故選Bo

4.一長方形木板放置在水平地面上，在長方形木板的上方有一條狀豎直擋板，擋板的兩端固定于水平地面

上，擋板與木板不接觸.現(xiàn)有一個方形物塊在木板上沿?fù)醢逡运俣葀運動，同時方形木板以大小相等的速度

向左運動，木板的運動方向與豎直擋板垂直，已知物塊跟豎直擋板和水平木板間的動摩擦因數(shù)分別為〃1和

〃2，物塊的質(zhì)量為加，則豎直擋板對物塊的摩擦力大小為（）

B-'生"2mgC.g"gmg

A.0D.屈從112mg

【答案】B

【解析】

【詳解】物塊沿運動方向受擋板的摩擦壓力/=4耳，因物塊沿?fù)醢暹\動的速度的大小等于木板的運動速

度的大小，故物塊相對木板的速度方向與擋板成45。角，物塊受木板的摩擦力為力=〃2〃密，其方向與擋

板成45。角，則物塊與擋板之間的正壓力量=即卷8545°，擋板對物塊的摩擦力大小為

f\=M&=等〃1〃2根g，故B正確?

￡

5.如圖為汽車的機械式手剎（駐車器）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)構(gòu)對稱，當(dāng)向上拉動手剎拉桿時，手剎拉索

（不可伸縮）就會拉緊，拉索勿、"分別作用于兩邊輪子的制動器，從而實現(xiàn)駐車的目的。則以下說法正

確的是（）

3

A.當(dāng)OD、在兩拉索夾角為60°時，三根拉索的拉力大小相等

B.拉動手剎拉桿時，拉索力。上拉力總比拉索切和。C中任何一個拉力大

C.若在/。上施加一恒力，OD、%兩拉索夾角越小，拉索①、"拉力越大

D.若保持勿、%兩拉索拉力不變，OD、"兩拉索越短，拉動拉索越省力

【答案】D

【解析】

【詳解】A.當(dāng)勿、"兩拉索夾角為120。時，根據(jù)平行四邊形定則，可知三根拉索的拉力大小才相等。故

A錯誤；

B.同理，拉動手剎拉桿時，當(dāng)陽、在兩拉索夾角大于120°時，拉索/。上拉力比拉索切和"中任何一

個拉力小。故B錯誤；

C.根據(jù)平行四邊形定則可知，若在"。上施加一恒力，OD、在兩拉索夾角越小，拉索勿、笫拉力越小。故

C錯誤；

D.若保持如、在兩拉索拉力不變，OD、在兩拉索越短，則兩力夾角越大，合力越小，即拉動拉索/。越省

力。故D正確。

故選Do

6.如圖所示，某工廠將圓柱形工件a放在傾角為夕的斜面上，為防止工件滾動，在其下方墊一段半徑與a

相同的半圓柱體6。若逐漸減小斜面傾角。，a、6始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計a與接觸面的摩擦，6的質(zhì)量很

小。則（）

A.斜面對a的彈力逐漸變小B.斜面對a的彈力先變大后變小

C.6對a的彈力逐漸變小D.6對a的彈力大小不變

【答案】C

【解析】

【詳解】設(shè)斜面對a的彈力為6對a的彈力為/對a進行受力分析，如圖所示

4

因為a、6半徑相等，易得先與見的夾角為60°,所以。=120°,即無論夕如何變化，凡與凡的夾角始

終保持不變，。也始終不變。

由平衡條件，凡與凡的合力大小等于圓柱體a的重力，所以由三角形正弦定理

GFabFa

sinasin/3siny

當(dāng)逐漸減小斜面傾角。時，圓柱體a的重力始終不變，。不變，￡減小，y增大,且￡和7始終為銳

角，故房逐漸減小，凡逐漸增大。

故選Co

7.某同學(xué)做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗主要的步驟是:①用兩個彈簧測力計分別鉤住繩

套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置記錄下。點的位置，讀出兩個彈簧測力計

的示數(shù)，并記下細繩的方向；②比較尸和尸的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論；③只用一個彈簧

測力計，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個

力尸的圖示；④按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力E和月的圖示，并用平行四邊

形定則求出合力回⑤在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；⑥用圖

釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套；下列實

驗步驟排序正確的是，其中步驟有錯誤的是（）

A.⑤⑥①③④②；①④B.⑤⑥①③④②；①⑤

C.⑤⑥③①④②；①④D.⑤⑥①④③②；①③

【答案】D

【解析】

【詳解】實驗步驟排序正確的順序為：⑤⑥①④③②。錯誤的步驟：①中應(yīng)加上“記下兩條細繩的方向”；

③中應(yīng)說明“把橡皮條的結(jié)點拉到同一位置。

故選Do

二、多選題（本題共計3小題，總分18分）

8.物理學(xué)家們在物理學(xué)的概念、規(guī)律的建構(gòu)過程中應(yīng)用了許多重要的科學(xué)方法，以下敘述正確的是（）

5

A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫等效替代法

Av

B.根據(jù)速度定義式丫=——，當(dāng)時間△/非常非常短時，v就可以表示物體在《時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)

用了極限思想

C.在推導(dǎo)勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然

后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

D.“勻速直線運動”、“自由落體運動”采用了建立理想模型的科學(xué)研究方法

【答案】BCD

【解析】

【詳解】A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫理想模型法，故A錯誤；

Av

B.根據(jù)速度定義式丫=—,當(dāng)時間與非常非常短時，v就可以表示物體在大時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)

用了極限思想，故B正確；

C.在推導(dǎo)勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然

后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故C正確；

D.“勻速直線運動”、“自由落體運動”采用了建立理想模型的科學(xué)研究方法，故D正確。

故選BCD?

9.甲、乙兩車在平直公路上沿同一方向行駛，甲車正在剎車，其『V圖像如圖所示。在/=0時刻，乙車在

甲車前方茍?zhí)?，在?&時間內(nèi)甲車的位移為x,下列判斷正確的是（）

59

A.若甲車的位移為一X時，兩車第一次相遇，則第二次相遇時，甲車位移是一X

88

4

B.若甲車的位移大二耳玉,，則甲、乙兩車在右時刻相遇

C.若甲、乙兩車在a時間內(nèi)能夠相遇，兩車只能相遇一次

D.若甲、乙兩車在4時間內(nèi)能夠相遇，兩車可以相遇兩次

【答案】ABD

【解析】

6

【詳解】A.根據(jù)圖像，甲車加速度為

甲車速度減到零的時間為

在0?心時間內(nèi)甲車的位移為x

甲車的位移為3X時的速度為r

8

解得

2

甲車的位移為之x時的時刻為

8

2,

=%一4

解得

513

根據(jù)圖像，若甲車位移為一x時，即一4兩車第一次相遇，則第二次相遇刻為一%,此時甲車位移是

及

A正確；

B.打時刻兩車的位移分別為

7

4

九甲=§%）

13

解得

1

X乙=§/

因為

4

所以甲車的位移x=—5,則甲、乙兩車在6時刻相遇，B正確；

3

CD.若甲、乙兩車在時間內(nèi)能夠相遇，后面的乙車做加速運動，前面的甲車做減速運動，乙車一定能

追上甲車，兩車還能相遇一次，兩車可以相遇兩次，C錯誤，D正確。

故選ABD。

10.在探究靜摩擦力變化規(guī)律及滑動摩擦力變化規(guī)律的實驗中，設(shè)計了如圖甲所示的演示裝置，力傳感器/

與計算機連接，可獲得力隨時間變化的規(guī)律，將力傳感器固定在光滑水平桌面上，測力端通過細繩與一滑

塊相連（調(diào)節(jié)力傳感器高度可使細繩水平），滑塊放在較長的小車上，小車一端連接一根輕繩并跨過光滑的

輕質(zhì)定滑輪系一只空沙桶（調(diào)節(jié)滑輪可使桌面上部輕繩水平），整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。實驗開始時打開力

傳感器同時緩慢向沙桶里倒入沙子，小車一旦運動起來，立即停止倒沙子，若力傳感器采集的圖像如圖乙，

則結(jié)合該圖像，下列說法正確的是（）

A.可求出空沙桶的重力

B.可求出滑塊與小車之間的滑動摩擦力的大小

C.可求出滑塊與小車之間的最大靜摩擦力的大小

8

D.可判斷第50s后小車做勻速直線運動（滑塊仍在車上）

【答案】ABC

【解析】

【分析】

【詳解】A.2=0時刻，力傳感器顯示拉力為2N,則滑塊受到的摩擦力為靜摩擦力，大小為2N,由小車與

空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2N,A正確；

BC.e=50s時靜摩擦力達到最大值，即最大靜摩擦力為3.5N,同時小車啟動，說明沙子與沙桶總重力等

于3.5N,此時摩擦力突變?yōu)榛瑒幽Σ亮Γ瑒幽Σ亮Υ笮?N,BC正確；

D.此后由于沙子和沙桶總重力3.5N大于滑動摩擦力3N,故50s后小車將做勻加速運動，D錯誤。

故選ABC。

三、實驗題（本題共計2小題，總分16分）

11.學(xué)校物理興趣小組在暗室中用如圖甲所示的裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。實驗器材有：支架、漏斗?/p>

橡皮管、尖嘴玻璃管螺絲夾子、接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀。

實驗步驟如下：

A.在漏斗內(nèi)盛滿水，旋松螺絲夾子，使水滴以一定頻率一滴滴落下；

B.用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率，直到第一次看到一串仿佛固定不

動的水滴；

C.用豎直放置的米尺測得各水滴所對應(yīng)的刻度；

D.采集數(shù)據(jù)進行處理。

（1）在步驟B中，當(dāng)看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率（填“大于”、

“小于”或“等于”）水滴滴落的頻率。

（2）若觀察到水滴“固定不動”時頻閃儀的閃光頻率為12.5Hz,讀出其中幾個連續(xù)的水滴的距離關(guān)系如圖

乙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮tm/s2,第3個水滴此時的速度大小%=m/so（結(jié)果均保

9

留兩位有效數(shù)字)

(3)該實驗引起系統(tǒng)誤差的原因可能是(寫出一條即可)。

【答案】①.等于②.9.6③.2.3④.存在空氣阻力或水滴滴落的頻率變化

【解析】

【詳解】(1)[1]當(dāng)頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時，可看到一串仿佛固定不動的水滴。

(2)[2]頻閃儀的閃光頻率為12.5Hz,則閃光周期為

T=-=-^—s=0.08s

f12.5

由逐差法可知

A/z=%-%3=g(2T)2

解得重力加速度

-43737.4—245.8—245.8

g=xl0-3m/s2?9.6m/s2

（2x0.08）2

（2T『

[3]第3個水滴此時的速度大小

匕="=46罷0『。「322.32

(3)[4]由于空氣阻力對水滴的作用，水滴不是嚴(yán)格的自由落體；或者滴水的頻率改變了，都會產(chǎn)生誤差。

12.某實驗小組用橡皮筋探究影響其伸長量的有關(guān)因素，探究方案如下：

(i)取4根材料、粗細相同的橡皮筋，其中3根等長，另一根的長度只有前三根長度的一半，將它們按

圖示方式懸掛(其中第1組是兩根并用)；

(ii)在每組下端扎線的地方各拴一個紅色塑料簽，并在支架襯貼的白紙上標(biāo)出簽的原始位置。(即橡皮筋

的原長)；

(iii)先分別懸掛100克鉤碼，然后在橡皮筋“2”下加掛100克鉤碼，記下各次標(biāo)簽的位置，測量結(jié)果如

下表：

橡皮筋編號1234

10

原長L(cm)10.0010.005.0010.00

外力F(克力)100100100200

橡皮筋橫截面積s2111

伸長量AL(cm)2.515.012.50010.02

回答下列問題：

(1)以上探究過程使用了的實驗方法；

(2)伸長量AL在記錄數(shù)據(jù)中出現(xiàn)錯誤的是(填具體數(shù)據(jù))；

(3)根據(jù)上述探究過程，橡皮筋的伸長量與相關(guān)因素可能的關(guān)系為；

(4)將一原長為上的橡皮筋，兩端施加大小為尸的拉力時，橡皮筋伸長了AL；把它從中央剪斷，取其中

的一段，給兩端施加2方的拉力，此時這段橡皮筋的長度為(不超過彈性限度)。

FTT

【答案】①.控制變量法②.2.500③.ALoc—④.-+AL

S2

【解析】

【詳解】(1)[1]影響橡皮筋伸長量的因素涉及多個物理量，應(yīng)使用控制變量法進行實驗；

(2)[2]伸長量AL在記錄數(shù)據(jù)中出現(xiàn)錯誤的是2.500cm,應(yīng)該測量結(jié)果精確到1mm,再估讀到毫米的下一

位，應(yīng)為2.50cm。

(3)[3]由實驗數(shù)據(jù)可知，橡皮筋”1、2”原長相同、受力相同，橫截面積越大伸長量越小，與橫截面積

成反比關(guān)系；橡皮筋“2、3”受力相同，橫截面積相同，原長越長伸長量越大，與原長成正比關(guān)系；橡皮

筋”2、4”原長相同，橫截面積相同，受力越大伸長量越大，與力成正比關(guān)系；根據(jù)上述探究過程，橡皮

筋的伸長量與相關(guān)因素可能的關(guān)系為

-1oFc-L--

S

(4)[4]設(shè)比例系數(shù)為4,橫截面積為S,根據(jù)題意有

Aid

S

從中央剪斷，橡皮筋的原長變?yōu)樯希藭r施加的力為2凡橡皮筋的伸長量為

2

2CFLx—L

AL=k------

S

解得

AL=AL

11

此時橡皮筋的長度為

L=-+A￡

2

四、計算題（本題共計3小題，總分38分）

13.如圖所示，一質(zhì)量為〃的楔形木塊放在水平桌面上，它的頂角為90°,兩底角為。和B；a、6為兩

個位于斜面上質(zhì)量均為0的小木塊，已知所有接觸面都是光滑的，重力加速度為g?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)a、b沿斜面下

滑，而楔形木塊靜止不動，這時楔形木塊對水平桌面的壓力等于多少？

【解析】

【詳解】對木塊a受力分析，如圖所示

mg

受重力和支持力，由幾何關(guān)系，得到

Ri=mgcosQ

由牛頓第三定律得木塊a對楔形木塊的壓力為

Rj=mgcosQ

同理，木塊6對楔形木塊的壓力為

TV=mgcosB

對楔形木塊受力分析，如圖所示

12

根據(jù)共點力平衡條件，得到

cosa一為'cos0=0

F支一Mg—R，sin一F^2'sina=0

根據(jù)題意有

a+￡=90°

解得

尸支=也您+儂

根據(jù)牛頓第三定律，楔形木塊對水平桌面壓力等于幅十儂

14.如圖，重物A和B的質(zhì)量分別為阿=3kg、倔=2kg,斜面體質(zhì)量為滬4kg,滑輪和繩質(zhì)量及其之間的摩擦

不計，整個裝置均靜止，10m/s2,試求:

(1)地面給斜面體的支持力大小，以及地面給斜面體的摩擦力廣大小和方向;

(2)設(shè)A與斜面動摩擦因數(shù)為0.5,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求在A保持靜止的情況下，重物B

【答案】⑴80N,10通N，方向向左；⑵0.6kg</^<3kg

【解析】

根據(jù)平衡條件可得

2Fcos60°=m^g

解得繩中張力方的大小

F=m^g=20N

將斜面體和A視為整體，根據(jù)平衡條件可得

豎直方向

N=Mg+mAg+Fcos60°=80N

13

水平方向

/'=Rsin60°=10GN

方向向左。

（2）對A受力分析，A受到重力、斜面的支持力、繩子的拉力以及斜面的摩擦力，根據(jù)平衡條件可得，當(dāng)

摩擦力向下時

w

〃加Agcos37°+mAgsin37。=%*=Bmax^

解得

^Brnax=3kg

當(dāng)摩擦力向上時

%gsin37°-fimAgsin37°=7^=rnBmmg

解得

fnBmin=0-6kg

則重物B的質(zhì)量的取值范圍

0.6kg<m^<3kg

15.小巴同學(xué)在一次觀看跳水比賽時，想到了一些問題。他做了如下假設(shè)：比賽時，將運動員看作L6m長

的直桿，從最高點向下運動過程中始終保持豎直方向，不轉(zhuǎn)動。運動員在距水面10m的跳臺向上跳起，運

動員到達最高點時人的最高點離跳臺約2.85m,然后自由下落。小巴同學(xué)上網(wǎng)查得其空中自由下落過程，重

力加速度大小lOm/s2,運動員從接觸水面到身體全部入水過程視為做減速直線運動，其速度與入水深度關(guān)

系為丫=一^—%,（其中，為運動員的身長，力為入水的長度，匹為入水時的速度）；身體全部入水后做勻減

l+h

速直線運動，加速度大小為25m/s