湖南省部分学校2024-2025学年高一上学期12月联考物理试题（Word版附解析）

这是一份湖南省部分学校2024-2025学年高一上学期12月联考物理试题（Word版附解析），文件包含湖南省部分学校2024-2025学年高一上学期12月联考物理试题原卷版docx、湖南省部分学校2024-2025学年高一上学期12月联考物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共21页， 欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册第一章至第四章第4节。
一、单项选择题
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 毛主席诗词里的“坐地日行八万里”是以自己为参照系
B. 平常说的“一江春水向东流”是以江水为参考系
C. “太阳东升西落”是以地球为参考系
D. “独立寒秋，湘江北去”以湘江为参考系
【答案】C
【解析】
【详解】A．毛主席诗词里的“坐地日行八万里”是以地球为参照系，A错误；
B．平常说的“一江春水向东流”是以江岸为参考系，B错误；
C．“太阳东升西落”是以地球为参考系，C正确；
D．“独立寒秋，湘江北去”是以江岸为参考系，D错误。
故选C 。
2. “奇迹石”是挪威最负盛名的旅游景点，有一块5m3大的石头卡在两个绝壁间，如图甲所示。将该景观简化成如图乙所示的模型，右壁竖直，左壁稍微倾斜。设左壁与竖直方向的夹角为θ，石头的质量为m，已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 石头对右壁的压力与右壁对石头的压力是一对平衡力
B. 左壁对石头的压力大小大于石头的重力大小
C. 石头对左壁的压力大小为
D. 若随着风化程度的增加，导致夹角θ减小，则石头对右壁的压力减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．石头对右壁的压力与右壁对石头的压力是一对作用力与反作用力，故A错误；
BC．对石头进行受力分析如图所示
则由共点力平衡的条件可知，山崖左壁对石头的作用力
故左壁对石头的压力大小大于石头的重力大小，根据牛顿第三定律，石头对左壁的压力大小为，故B正确，C错误；
D．若随着风化程度的增加，导致夹角θ减小，减小，则石头对右壁的压力增大，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，台秤上放一个木箱，木箱内有质量分别为m1和m2的两物体P、Q，用细绳通过光滑定滑轮相连，m1>m2.现剪断Q下端的细绳，在P下落但还没有到达箱底的过程中，台秤的示数与未剪断前的示数相比将（ ）
A. 变小B. 变大C. 不变D. 先变大后变小。
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】剪断细线之前台秤的读数为
因m1>m2，则当剪断Q下端的细绳时，P向下加速，Q向上加速，加速度大小为
则对m2
T-m2g= m2a
解得
此时箱子对台秤的压力为
因
可知
BCD错误，A正确。
故选A。
4. “儿童蹦极”中，拴在腰间左、右两侧的是悬点等高、完全相同的两根橡皮绳。质量为m的小明如图所示静止悬挂时，两橡皮绳与水平方向的夹角均为30°，则（ ）
A. 每根橡皮绳的拉力为mg
B. 若将悬点间距离变小，则每根橡皮绳所受拉力将变小
C. 若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时加速度a＝g，沿未断裂绳方向斜向上
D. 若拴在腰间左、右两侧的是悬点等高、完全相同的两根轻绳，则小明左侧轻绳在腰间断裂时，小明的加速度a＝g
【答案】B
【解析】
【详解】A．小明静止时受到重力和两根橡皮绳的拉力，处于平衡状态，如图所示
由于静止悬挂时，两橡皮绳与水平方向的夹角为30°，故两个拉力的夹角为120°，故两个拉力的合力一定在角平分线上，且在竖直线上，大小为
即
得
A错误；
B．若将悬点间距离变小，则每根橡皮绳与竖直方向间的夹角θ变小，由平衡条件知
则每根橡皮绳所受拉力将变小，B正确；
C．当左侧橡皮绳拉力变为零时，右侧橡皮绳拉力不变，重力也不变；由于三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故右侧橡皮绳拉力与重力的合力与左侧橡皮绳断开前的弹力反向，大小等于mg，故加速度为g，方向沿原断裂绳的方向斜向下，C错误；
D．若拴在腰间左、右两侧的是悬点等高、完全相同的两根轻绳，则小明左侧轻绳在腰间断裂时，小明以
右侧轻绳悬点为圆心向下运动，此时的加速度方向沿圆周切线方向，由牛顿第二定律得
则加速度的大小为
D错误。
故选B。
5. 如图所示，一个可视为质点的木块在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不动，则下列说法正确的是（ ）
A. 如果木块匀速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左
B. 如果木块匀速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右
C. 如果木块加速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左
D. 如果木块减速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右
【答案】C
【解析】
【详解】AB．如果木块匀速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力为零，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力大小为，方向竖直向上；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力大小为，方向竖直向下，即斜面没有向左或向右的运动趋势，则地面对斜面无摩擦力，故AB错误；
C．如果木块加速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力沿斜面向下，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力在竖直向上再偏左；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力方向斜向右下，即斜面有向右的运动趋势，则地面对斜面的摩擦力水平向左，故C正确；
D．如果木块减速下滑，木块所受三个力（、、）的合力沿斜面向上，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力在竖直向上再偏右；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力方向斜向左下，即斜面有向左的运动趋势，则地面对斜面的摩擦力水平向右，由牛顿第三定律可知斜面对地面的静摩擦力方向水平向左，故D错误。
故选C。
6. 质量为m的光滑圆柱体A放在质量也为m的光滑“ V”型槽B上，如图，α=60°，另有质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B相连，现将C自由释放，则下列说法正确的是( )
A. 当M= m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.5g
B. 当M=2m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.5g
C. 当M=6m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.75g
D. 当M=5m时，A和B之间的恰好发生相对滑动
【答案】B
【解析】
【详解】D.当A和B之间的恰好发生相对滑动时，对A受力分析如图
根据牛顿运动定律有：
解得
B与C为绳子连接体，具有共同的运动情况，此时对于B和C有：
所以，即
解得
选项D错误；
C.当，A和B将发生相对滑动，选项C错误；
A. 当，A和B保持相对静止。若A和B保持相对静止，则有
解得
所以当M= m时，A和B保持相对静止，共同加速度为，选项A错误；
B. 当M=2m时，A和B保持相对静止，共同加速度为，选项B正确。
故选B。
二、多项选择题
7. 武警广西总队防城港支队组织特战分队开展多课目反恐演练。某武警战士爬杆训练的场景如图所示，关于战士在匀速竖直向上爬升的过程中的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A. 战士受到的摩擦力方向向上
B. 战士受到的摩擦力变小
C. 手握得越紧，杆子与手之间的动摩擦因数就会越大
D. 若战士匀速滑下则受到的滑动摩擦力大小等于匀速上爬的摩擦力
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．战士在匀速竖直向上爬升的过程中，处于平衡状态，受到的静摩擦力与重力平衡，大小不变，方向向上，故A正确，B错误；
C．动摩擦因数与正压力大小无关，只与接触面的粗糙程度有关，故C错误；
D．战士匀速滑下过程中，仍处于平衡状态，受到的静摩擦力仍与重力平衡，故若战士匀速滑下则受到的滑动摩擦力大小等于匀速上爬的摩擦力，故D正确。
故选AD。
8. 如图所示，中心轴线与斜面平行的轻弹簧一端连着斜面上的物体B，另一端连着细绳，细绳跨过定滑轮
与物体A相连接，定滑轮用短杆连接， 短杆竖直固定在天花板上，物体A、B和斜面体C都处于静止状态。则（ ）
A. B受到C的摩擦力一定沿斜面向上
B. 水平面对C的摩擦力一定沿水平面向左
C. 短杆受到定滑轮的作用力不可能沿着杆向下
D. 若把细绳稍微增长一些，弹簧长度将变短
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A．当B的重力沿斜面向下的分力等于绳子的拉力时，B不受摩擦力。故A错误；
B．以BC组成的整体为研究对象，分析受力，画出力图如图
根据平衡条件，水平面对C的摩擦力
方向水平向左。故B正确；
C．滑轮受到重力、和AB两个物体的拉力，这三个力的合力的方向不在竖直方向上，所以滑轮受到的杆对
滑轮的作用力的方向一定不能是竖直向上。故C正确；
D．若把细绳稍微增长一些，弹簧上作用力大小不变，长度不变，故D错误。
故选BC。
9. 目前世界上只有中国和英美俄研制出了可提供任意方向推力航空矢量发动机，且我国技术比美国的更加先进。已知安装有航空矢量发动机的飞机总质量m=20000kg，飞行时受到的空气阻力大小与其速率的平方成正比（即，k为常量）。飞机在竖直方向先关闭发动机由静止下落，然后匀速下落，开启发动机后飞机受到竖直向上的恒定推力后，先向下减速后向上加速然后匀速，飞机竖直方向运动过程中的v-t图像如图，以竖直向上为正方向，重力加速度g取10m/s2，不考虑空气相对于地面的流动及飞机质量的变化，下列说法正确的是（ ）
A. 常量k大小为1000N·s2/m2
B. 飞机受到的竖直向上恒定推力大小为2.5×105N
C. 飞机向下加速至20m/s时，飞机加速度大小为7.5m/s2
D. 飞机向下减速至速度为0时，飞机加速度大小为0.25m/s2
【答案】BC
【解析】
【详解】A．当关闭发动机到飞机匀速直线运动下落时，此时飞机速度大小为
飞机的重力与空气阻力平衡，即
解得
故A错误；
B．当打开发动机到飞机匀速直线运动上升时，此时飞机速度大小为
飞机的重力和空气阻力之和与竖直向上恒定推力平衡，即
解得
故B正确；
C．飞机向下加速至20m/s时，此刻有
代入数据，解得
故C正确；
D．飞机向下减速至速度为0时，此刻有
解得
故D错误。
故选BC。
10. 如图，光滑水平面上放置有紧靠在一起但并不黏合的A、B两个物体，A、B的质量分别为，，从开始，推力FA和拉力FB分别作用于A、B上，FA、FB大小随时间变化的规律分别为，。则（ ）
A A、B两物体一直做匀加速直线运动
B. 当时，A、B两物体之间的弹力为零
C. 时，A、B两物体开始分离
D. 时，B物体的加速度为5m/s2
【答案】CD
【解析】
【详解】对整体根据牛顿第二定律得
解得
恰好分离时
解得
时，B物体的加速度为
解得
C. 时，A、B两物体开始分离，C正确；
B. 时，A、B两物体开始分离，此时
A、B两物体之间的弹力为零时，，B错误；
AD. 时，B物体的加速度为5m/s2，D正确，分离后B的加速度改变了，B没有一直做匀加速直线运动，A错误
故选CD。
三、实验题
11. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长
的关系实验。
（1）实验中还需要的测量工具是_______。
（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码的质量m，横轴是弹簧的形变量。由图可知：图线不通过坐标原点的原因是___________；弹簧的劲度系数_______（重力加速度取）。
（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和得到弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像。下列说法正确的是_____。
A. 的原长比的长 B. 的劲度系数比的大
C. 的劲度系数比的小 D.弹力与弹簧长度成正比
【答案】 ①. 刻度尺 ②. 弹簧自身重力 ③. 5 ④. B
【解析】
【详解】（1）[1]需要测弹簧的长度、形变量，故还需要的测量工具是刻度尺。
（2）[2][3]图线的物理意义表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量的大小成正比，则有
代入数据解得
由题图可知，当时，x大于零，说明没有挂钩码时，弹簧伸长，是由弹簧自身的重力造成的。
（3）[4]A．图像中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故A错误；
BC．图像的斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；
D．弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。
故选B。
12. 小华同学利用图甲装置来验证牛顿第二定律。已知斜面高为h，两侧斜面长度均为L，斜面上固定两光电门，它们距斜面顶端的距离均为。两相同的凹槽A和B用不可伸长的轻绳连接跨过定滑轮放在两侧
斜面，A、B上安装有宽度均为d的挡光片，两挡光片到斜面顶端距离之和也为L，若两斜面与凹槽间的动摩擦因数相同。
（1）两个凹槽内均放有10个质量为m的砝码，从B中拿出个砝码放入A中，从图甲所示位置开始轻推A，发现AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等。
（2）A、B恢复原状后，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间分别为和。则可得到两凹槽的加速度______（用题中已知量表示）
（3）重复上一步骤，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间，算出两凹糟的加速度a。
（4）用图像法验证牛顿第二定律，纵坐标为a，要做出下图中的图线，横坐标应为（ ）
A.n B. C. D.
（5）选用正确的横坐标后，测出该图线斜率为k，已知重力加速度为g，则可算出凹槽A（含挡光片）的质量______（用题中所给已知量表示）
【答案】 ①. ②. B ③.
【解析】
【详解】（2）[1]两物块用绳连接，所以速度大小相等，运动过程中，初速度为
末速度为
位移为
根据
可得
（4）[2] 从B中拿出个砝码放入A中，AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等，说明系统匀速运动，设凹槽A（含挡光片）的质量为，有
解得
从B中总共拿出个砝码放入A中时，有
解得
根据图线可知，横坐标为。
故选B。
（5）[3] 已知图线斜率为k，根据
可知
解得
根据几何关系可知
所以有
四、解答题
13. 如图所示，物体从O点由静止出发开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中|AB|=2m，|BC|=3m。若物体通过AB和BC这两段位移的时间之比为3：2，求OA之间的距离？
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】设OA间距离为x，经过OA时间为，经过AB的时间为3t，经过BC的时间为2t。加速度为a。则
联立解得
14. 工人运送货物常利用三角支架，如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角，若在B点悬挂一个质量不计的光滑定滑轮，工人用它通过细绳匀速提起重物。已知重物的质量m=30kg，人的质量M=60kg，g=10。求：
(1)此时地面对人支持力的大小；
(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小的比值。
【答案】(1) 300N；(2)2
【解析】
【详解】(1)设悬挂重物的细绳中的张力为，对重物m受力分析有：
对人受力分析有：
+=Mg
解得地面对人支持力大小：
=300N
(2)定滑轮对B点的拉力为：
B点受三个力的作用，将力F沿AB和BC方向分解，可得：绳AB所受力的大小为：
N
杆BC所受力的大小为：
N
所以
15. 如图所示，水平传送带以v=12m/s的速度顺时针做匀速运动，其上表面的动摩擦因数μ1=0.1，把质量m=20kg的行李包轻放上传送带，释放位置距传送带右端4.5m处.平板车的质量M=30kg，停在传送带的右端，水平地面光滑，行李包与平板车上表面间的动摩擦因数μ2=0.3，平板车长10m，行李包从传送带滑到平板车过程速度不变,行李包可视为质点.（g=10m/s2）求：
（1）行李包在平板车上相对于平板车滑行的时间是多少?
（2）要想行李包不从平板车滑出，求行李包释放位置应满足什么条件？
【答案】（1）；（2）x