四川省成都市第十二中学（四川大学附属中学）2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷（Word版附解析）

这是一份四川省成都市第十二中学（四川大学附属中学）2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷（Word版附解析），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、单选题。（本题包括7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 静止的物体不可能受滑动摩擦力的作用
B. 物体加速度的方向不一定与合外力方向相同
C. 牛顿第一定律不是实验定律
D. 国际单位制中力学的三个基本单位分别是米、千克、牛顿
【答案】C
【解析】
【详解】A．静止的物体也可能受滑动摩擦力的作用，如箱子在静止的桌面上滑动时，静止的桌子受箱子的滑动摩擦力，故A错误；
B．加速度是力产生的，方向与力的方向相同，故B错误；
C．牛顿第一定律是牛顿在总结伽利略、笛卡尔等人实验结论的基础上，经过合理的想象总结得来的，不是实验定律，故C正确；
D．国际单位制中力学的三个基本单位分别是米、千克、秒，故D错误。
故选C。
2. 运动会期间，川大附中体育组廖阳老师骑着两轮电动自平衡车穿梭于径赛跑道上，成了运动场上一道靓丽的风景，电动自平衡车具有运动灵活、操作简单，绿色环保等优点，如图所示，下列分析正确的是（ ）
A. 轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车与地面的压力
B. 电动自平衡车及人受到的重力和对地面的压力是一对平衡力
C. 地面对电动自平衡车的支持力是由于电动自平衡车发生形变而产生的
D. 电动自平衡车运动灵活是因为惯性比较小
【答案】D
【解析】
【详解】A．轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大车与地面之间的粗糙程度，进而增加运动时的摩擦力，故A错误；
B．自平衡电动车及人受到的重力和对地面的压力作用在不同物体上，这两个力不是一对平衡力，故B错误；
C．地面对自平衡电动车的支持力是由于地面发生形变而产生的，故C错误；
D．由于自平衡电动车的质量较小，惯性较小，运动状态容易改变，因此自平衡电动车运动灵活是因为惯性比较小，故D正确；
故选D。
3. 如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当汽车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是（ ）
A. 绳的拉力等于M的重力
B. 绳的拉力大于M的重力
C. 物体M向上做匀速运动
D. 物体M向上做匀加速运动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】CD．汽车匀速向左运动，其速度可分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度
汽车在匀速向左运动的过程中，绳子与水平方向的夹角θ减小，所以v′增大，即物体M向上做加速运动，又因为v′变化不均匀，所以不是匀加速运动，选项C、D错误；
AB．由于物体M做加速运动，由
所以绳子的拉力大于M的重力，选项A错误，B正确；
故选B。
4. 大力研发电动汽车是减少排放二氧化碳的主要手段之一。若某一电动汽车以的速度在一条平直公路上行驶，前方遇到一障碍物，汽车以大小为的加速度开始减速，从开始减速计时，则在第一个内与第2个内，电动汽车所走的位移之比为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】汽车停止运动的时间为
汽车在第一个内的位移为
汽车在第二个内位移为
在第一个内与第2个内，电动汽车所走的位移之比为
故选A。
5. 某同学在解答一道已知量由字母表达结果的计算题时，得到的结果表达式为，根据单位制的知识，下列关于“A”表示的物理量合理的是（ ）
A. 位移B. 加速度C. 速度D. 质量
【答案】C
【解析】
【详解】的是加速度a，而at是速度，可知是速度。
故选C。
6. 如图所示，物体P、Q用一根不可伸长的轻细绳相连，再用一根轻弹簧将P和天花板相连，已知
，重力加速度为g。剪断绳子的瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧的弹力变小
B. 弹簧的弹力变大
C. 物体P的加速度大小为2g，方向竖直向上
D. 物体Q的加速度大小为g，方向竖直向上
【答案】C
【解析】
【详解】AB．剪断绳子的瞬间，弹簧中的弹力不能突变，因此弹簧中的弹力保持不变，故AB错误；
C．设物体的质量为，剪断细线前，对整体受力分析，受到总重力和弹簧的弹力而平衡，故
再对物体受力分析，受到重力、细线拉力和弹簧的拉力；剪断细线后，重力和弹簧的弹力不变，细线的拉力发生突变减为零，故物体受到的力的合力等于，方向竖直向上，根据牛顿第二定律得的加速度为
故C正确；
D．剪断细线前，对物体受力分析，受到重力和细线拉力，剪断细线后，重力不变，细线的拉力减为零，根据牛顿第二定律得物体的加速度为，方向竖直向下，故D错误。
故选C。
7. 如图所示，在水平地面上，弹簧左端固定，右端自由伸长到O处并系住物体，现将弹簧压缩到A处，然后静止释放，物体一直可以运动到B处，如果物体受到的摩擦力恒定，则（ ）
A. 物体从A到O先加速后减速B. 物体从A到O加速运动，从O到B减速运动
C. 物体运动到O处时所受合力为零D. 物体从A到O的过程中，加速度逐渐减小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．从A到O，弹力先大于阻力，此时加速度向右，后来弹力小于阻力，加速度向左，即加速度方向先向右后向左，因此从A到O物体先加速后减速，故A正确，B错误；
C．物体运动到O点时合力等于滑动摩擦力，方向水平向左，故C错误；
D．在A点合力水平向右，在O点合力水平向左，因此从A到O存在一个转折点加速度为零，从A到O加速度大小先变小后变大，故D错误。
故选A。
二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。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5分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分）
8. 质量为的物块在竖直向上的拉力F作用下由静止开始运动，物块运动的v-t图像如图所示。忽略空气阻力的影响，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A. 0~2s内，拉力F的大小为12N
B. 4s时，物块开始下降
C. 4~6s内，物体处于超重状态
D. 物体上升最大高度为16m
【答案】AD
【解析】
【详解】A．0~2s内，物体做匀加速直线运动，由图像可知，加速度大小为
根据牛顿第二定律有
解得
故A正确；
B．由图像可知，物块的速度始终为正值，即物块一直向上运动，故B错误；
C．4~6s内，物块做匀减速直线运动，加速度方向向下，所以物块处于失重状态，故C错误；
D．根据v-t图像面积表示位移，可知物块上升的最大高度为
故D正确。
故选AD。
9. 一质量分布均匀的实心球在光滑水平挡板A及固定在水平面上的光滑斜面C（足够长）的共同作用下保持静止状态，当挡板A绕其斜面上的接触点在竖直平面内顺时针缓慢转动，直至挡板竖直时，下列说法正确的是（ ）
A. 挡板对球的作用力一直增大
B. 挡板对球的作用力先增大后减小
C. 斜面对球的作用力一直增大
D. 挡板对球的作用力先减小后增大
【答案】CD
【解析】
【详解】ABD．当挡板A绕其斜面上的接触点在竖直平面内顺时针缓慢转动时，球所受合力始终为零，挡板A和斜面对球的弹力的合力与球的重力平衡，将甲→乙→丙图视为挡板A从水平位置顺时针旋转到竖直时，如图所示
当挡板A水平时，挡板A对球的支持力大小等于其重力大小，而斜面对球的支持力为零，即此时球对斜面的压力最小，随着挡板A顺时针转动，挡板A对球的弹力先减小后增大，故AB错误，D正确；
C．斜面对球的支持力一直增大，故C正确。
故选CD。
10. 截至目前，巴以冲突已导致双方超1.73万人死亡，为了避免冲突，我国进一步加强军事演练，假设在演练时士兵驾驶坦克向东的速度大小为，坦克静止时射出的炮弹速度大小为（），且出膛方向沿水平面内可调整，坦克轨迹距离目标最近为d，忽略炮弹受到的空气阻力和炮弹竖直方向的下落，且不计炮弹发射对坦克速度的影响，下列说法正确的是（ ）
A. 要想命中目标且炮弹在空中飞行时间最短，坦克发射处离目标的距离为
B. 炮弹在水平方向上做的是匀速直线运动
C. 若到达距离目标最近处时再开炮，不管怎样调整炮口方向，炮弹都无法射中目标
D. 炮弹命中目标最短时间为
【答案】BD
【解析】
【详解】AD．炮弹速度向北发射时时间最短，则命中目标最短时间为
坦克发射处离目标的距离为
故A错误，D正确；
B．炮弹水平方向不受力，则水平方向分运动为匀速直线运动，故B正确；
C．由于，若到达距离目标最近处时再开炮，应调整炮口至左上方，可能射中目标，故C错误
故选BD。
11. 如图甲所示，水平地面上有一质量为M的长木板，将一质量为m的小物块放在长木板上。给小物块施加一水平外力F，利用拉力传感器和加速度传感器（图中未标出）测得长木板和小物块加速度a随外力F的变化关系如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，则（ ）
A. 水平地面粗糙
B. 时小物块相对长木板发生滑动
C. 小物块与长木板的质量之比为
D. 小物块与长木板的质量之比为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图可知，当外力时，整体才开始运动，所以木板受到水平地面的摩擦力，即水平地面粗糙，故A正确；
B．由图可知，当外力时，整体开始运动，此时物块和木板加速度相同，相对静止；当时，物块和木板的加速开始不同，此时物块相对木板发生滑动，故B错误；
CD．由图可知，当外力时，物块和木板一起运动，则根据牛顿第二定律
整理得
所以，斜率为
解得
当时，物块和木板发生相对滑动，对物块根据牛顿第二定律
整理得
此时斜率为
解得
所以
所以，小物块与长木板的质量之比为
故C错误，D正确。
故选AD。
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分）
12. 小妍为了测定木块A与木板B间的动摩擦因数，她用如图甲所示的实验装置进行了实验，用水平力F向右拉木板B，使其水平向右运动。已知木块A的质量为，木板B的质量为，重力加速度大小取。
（1）弹簧测力计示数稳定后的放大情况如图乙所示，弹簧测力计的示数为___________N。
（2）该同学拉动木板B时___________（填标号）。
A.只能匀速拉动
B.只能加速拉动
C.匀速拉动或加速拉动都可以
（3）木块A与木板B间的动摩擦因数为___________（保留2位有效数字）。
【答案】 ①. 3.90 ②. C ③. 0.30
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，弹簧测力计最小刻度为0.1N，估读一位，读数为3.90 N。
（2）[2]该实验只需要木板B相对木块A向右运动即可，所以匀速变速均可以。
故选C。
（3）[3]对木块A受力分析，水平方向有
竖直方向有
根据
得
13. 在某次探究加速度与力、质量的关系实验中，甲、乙两组同学分别设计了如图1和图2所示的实验装置，小车总质量为M，重物质量为m。

（1）关于这两组实验，要达到实验目的，下列说法中正确的是（多选）____________________
A．图1实验需要平衡摩擦力 B．图2实验不需要平衡摩擦力
C．图1实验需要满足 D．图2实验不需要满足
（2）甲组同学在保证实验装置规范合理的情况下，利用实验装置得到一条纸带如图3所示，纸带中相邻两点间的时间间隔为T，由此可得小车此时的加速度为__________（用、、T表示）。多次操作后，甲组的两位同学用实验所得数据，在同一坐标系内画出了如图4所示的两条图像，由图像可判断，他们实验时所挂的重物质量应是________（选填“>”“=”或“ ④. 0.4
【解析】
【详解】（1）[1] AB．为使绳子的拉力等于小车的合外力，图1实验、图2实验需要平衡摩擦力，故A正确，B错误；
C．为使绳子的拉力等于重物的重力，图1实验需要满足，故C正确；
D．绳子的拉力可通过弹簧力测力计量取，故图2实验不需要满足，故D正确。
故选ACD。
（2）[2] 根据
可得小车的加速度为
[3]根据牛顿第二定律
整理得
斜率
由图可知
所挂的重物质量应是
（3）[4] 根据牛顿第二定律
整理得
图象斜率为
小车总质量
四、计算题
14. 如图所示，水平台面AB距地面的高度h=0.80m。有一滑块从A点以的初速度在台面上做匀变速直线运动，滑块与台面间的动摩擦因数。滑块运动到台面边缘的B点后水平飞出，已知AB长为2.2m，g取，不计空气阻力。求：
（1）滑块从B点飞出时的速度大小；
（2）滑块落地点到台面边缘的水平距离。
【答案】（1）5m/s；（2）2m
【解析】
【详解】（1）滑块在AB段做匀减速直线运动，则
解得
（2）从B点滑出后做平抛运动，则有
解得
15. 如图，倾角=37°的足够长斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的小物块在大小恒为F=30N的水平推力作用下，从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数=0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。
（1）求物块在力F作用下向上运动的加速度a；
（2）若力F作用2s后撤去，求物块上滑的最大位移xmax。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）依题意，对物体受力分析如图所示
垂直于斜面方向，由力的平衡条件有
沿斜面方向由牛顿第二定律有
而
联立代入数据计算解得
（2）F作用时间，撤去F瞬间，设物体速度为v，由运动学规律
代入数据得
由
代入数据得
撤去F后，物体向上做匀减速直线运动，速度为0时，向上位移最大，由牛顿第二定律有
代入数据得
由运动学规律得
代入数据得
所以，上滑的最大位移
16. 如图所示，一倾角的传送带以的速度逆时针匀速转动，其长度，左侧的水平面光滑且与传送带顶端A点等高；现将一个小物块轻放在传送带底端，其与传送带间的动摩擦因数为，g取。
（1）求小物块刚放上传送带时加速度的大小；
（2）若物块滑上传送带后，传送带速度突然变为零，判断物块能否滑上传送带顶端，若不能，求物块到达的最高点距A点距离x；若能，则求物块从传送带底端到达顶端所用时间t；
（3）在（2）小问情景中，小物块在传送带上留下的划痕长度s。
【答案】（1）；（2）不能，；（3）0.8m
【解析】
【详解】（1）小物块刚放上传送带时，对小物块受力分析，受到沿传送带向上的滑动摩擦力、竖直向下的重力、垂直传送带向上的支持力，则沿传送带方向
根据牛顿第二定律可得
代入数据，解得
（2）小物块在传送带上加速的时间为，则
解得
位移为
则小物块在滑上传送带的1s时间内先加速后匀速，匀速时间为，则
位移为
则小物块在1s内的位移为
当传送带速度突然变为零后，小物块受到的滑动摩擦力变为沿传送带向下，则此时小物块的加速度为
此后小物块将做匀减速直线运动，假设小物块不能滑上传送带顶端，即小物块会减速到零，则小物块的位移为
故假设成立，物块到达的最高点距A点距离为
（3）小物块在加速阶段，小物块相对于传送带向下滑动留下痕迹，其中：小物块的位移为
传送带的位移为
所以小物块在加速阶段在传送带上留下的痕迹长度为
小物块在最后的减速阶段，小物块相对于传送带向上滑动留下痕迹，其中：小物块的位移为
此时传送带处于静止状态，故传送带的位移为零，则小物块在减速阶段在传送带上留下的痕迹长度为
因为两个阶段小物块相对传送带滑动方向不同，则两个划痕重叠
故