甘肃省武威市天祝藏族自治县2023-2024学年高一上学期第二次月考（12月）物理试题

这是一份甘肃省武威市天祝藏族自治县2023-2024学年高一上学期第二次月考（12月）物理试题，共10页。试卷主要包含了本卷主要考查内容等内容，欢迎下载使用。

全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5．本卷主要考查内容：必修第一册第一章至第四章第二节。
一、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．下列四种运动中的物体能看成质点的是（ ）
A．B．
C．D．
2．某同学从惯性角度解释下列现象，其中正确的是（ ）
A．在“嫦娥五号”探测器中的物体不存在惯性
B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性变小了
C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性
D．乒乓球可以被快速抽杀，是因为乒乓球质量小而惯性大
3．一物体做匀加速直线运动，其初速度大小为，加速度大小为a，经时间t速度大小变为，则这段时间内物体的位移大小可表示为（ ）
A．B．C．D．
4．鞠躬，即弯腰行礼，是表示对他人敬重的一种礼节，也是我国传统的礼仪之一．如图甲所示，鞠躬时人上身前倾一定角度，全身保持平衡，可简化为如图乙所示，若头的重力为G、颈椎对头的支持力为、颈部肌肉的拉力为，则下列关于人头部的受力示意图可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
5．一质点做直线运动的v－t图像如图所示，则（ ）
A．质点在0~6s内运动方向保持不变B．质点在0~2s与2~4s内的加速度方向相反
C．质点在0~4s内位移为0D．质点在0~6s内位移为20m
6．重庆轻轨李子坝站列车穿楼而过的情景如图所示．某次列车以12m/s的初速度进站，立即以大小为的加速度刹车制动做匀减速直线运动，停止后在站内停留1min再次启动出发．则下列说法正确的是（ ）
A．进站后第7s末时列车的速度大小为2m/s
B．进站后7s内列车的位移大小为36m
C．进站后的第1s末与第2s末的速度大小之比为2∶1
D．进站后的第1s内与第2s内的位移大小之比为11∶10
7．如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳a一端竖直悬挂物块A，另一端与轻绳b拴接于O点，b的另一端连接水平地面上的物块B且竖直，用与水平方向成角的力F的作用在O点，两物块均静止，两绳各部分均伸直，且定滑轮右侧的轻绳a与竖直方向的夹角也为．现将F从图示的位置顺时针缓慢转动90°的过程中（结点O的位置始终保持不变），下列说法正确的是（ ）
A．轻绳a上的拉力逐渐增大B．轻绳b上的拉力逐渐增大
C．力F先减小后增大D．物块B对地面的压力逐渐减小
二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
8．如图所示是一种磁吸式的手机支架，将支架静置于水平桌面上，再将手机放上支架便会被牢牢吸住不动．关于手机的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A．手机受到3个力的作用
B．手机受到4个力的作用
C．若手持支架使整个装置竖直向上匀速运动，手机所受摩擦力方向竖直向下
D．若手持支架使整个装置竖直向下匀速运动，手机所受摩擦力方向沿支架平面向上
9．一物体受到三个共点力的作用，这三个力的大小分别是4N、6N、8N，那么这个物体所受合力的大小可能是（ ）
A．1NB．8NC．15ND．20N
10．已知做匀变速直线运动的汽车甲的速度随时间的变化规律为，汽车乙刹车过程的位移随时间的变化规律为，则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两车的初速度大小之比为1∶6
B．甲、乙两车的加速度大小之比为1∶2
C．甲、乙两车在4s末的速度大小之比为3∶1
D．甲、乙两车在0~4s内的位移大小之比为16∶9
三、非选择题：本题共5小题，共57分．
11．（6分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示．
（1）如果实验操作没有错误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是______．
（2）本实验采用的科学方法是______．
A．控制变量法B．理想实验法C．等效替代法D．建立物理模型法
（3）实验时，主要的步骤如下：
A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着细绳套；
C．用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O．记下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条，使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力的图示；
F．比较和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．
上述步骤中：①有重要遗漏的步骤是______和______．
②遗漏的内容分别是______和______．
12．（9分）“探究加速度与物体的质量、力的关系”的实验装置如图甲所示．小车后面固定一条纸带，纸带穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测量小车受到的拉力大小．
（1）在安装器材时，要调整定滑轮的高度，使拴小车的细线与木板平行．这样做的目的是______（填字母代号）．
A．防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B．在平衡摩擦力后使细线的拉力等于小车受的合力
C．防止小车在木板上运动过程中发生抖动
D．保证小车最终能够做匀速直线运动
（2）实验中______（选填“需要”或“不需要”）满足动滑轮上所挂钩码的质量远小于小车的质量．
（3）某小组在实验中打出纸带的一部分如图乙所示，用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分计数点的间距．已知打点计时器使用的低压交流电源的频率为50Hz．由图乙中数据可求得打点计时器打下A点时，小车的瞬时速度大小为______m/s；小车做匀加速直线运动的加速度大小为______．（计算结果均保留三位有效数字）
（4）某同学根据实验数据作出了力F与加速度a的关系图像如图丙所示，图线不过原点的原因是______（填字母代号）．
A．钩码的质量没有远小于小车的质量
B．平衡摩擦力时，木板倾角过大
C．平衡摩擦力时，木板倾角过小或未平衡摩擦力
13．（12分）如图甲所示，在水平桌面上放置有三个等高的竖直立柱将一足球支起（立柱粗细忽略不计，足球未接触地面），处于静止状态．三个立柱在桌面内刚好构成一个正三角形，如图乙所示（俯视图），已知每个立柱到足球球心的连线与竖直方向的夹角均为37°，足球质量为，重力加速度，不计立柱的质量以及足球与立柱间的摩擦，．求：
（1）每个立柱对足球的支持力的大小；
（2）每个立柱对地面的压力N的大小．
14．（14分）如图所示，某跳伞运动员做跳伞表演，该运动员离开直升机后自由下落125m，然后拉开伞包，从拉开伞包到伞衣完全张开的过程中该运动员竖直向下运动了150m（从拉开伞包到伞衣完全张开的过程可认为运动员做匀速运动），伞衣完全张开后运动员沿竖直方向匀减速直线下降270m到达地面，此时运动员的速度为4m/s．（g取）
（1）求自由落体运动结束时运动员的速度大小．
（2）求该运动员匀减速下降时的加速度．
（3）求运动员从离开直升机到到达地面的总时间．
15．（16分）如图所示，倾角为的斜面体静止在水平地面上，轻质细线跨过斜面顶端的光滑定滑轮一端与斜面上的物块A相连（此段细线与斜面平行），另一端固定在水平天花板的Q点（Q点为天花板与竖直墙壁的交点，略高于定滑轮），在定滑轮与Q点间的细线上放置一光滑动滑轮，并在动滑轮上悬挂小桶B（桶中装有沙子），整个系统静止时，动滑轮两侧细线的夹角为，已知物块A的质量为，小桶B和沙子的总质量为，物块A与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑轮及物块大小均不计，以下过程小桶均不会落地，重力加速度．
（1）求此时地面对斜面体以及斜面对物块A的摩擦力；
（2）若保持Q点位置在天花板与墙壁的交点处不变，并将斜面体固定，在小桶B中缓慢地增加或减少沙子，仍能使物块A在图示位置始终保持静止，求满足此条件所增加或减少沙子的质量范围．
20232024学年度第一学期第二次月考·高一物理
参考答案、提示及评分细则
1．B 分析子弹穿过苹果的过程要考虑子弹的长度，不可以视为质点，A错误；汽车从北京到上海可以不考虑汽车的长度，可以视为质点，B正确；观察车轮的旋转情况，车轮不可以视为质点，C错误；观察体操运动员的翻滚动作，体操运动员不可以视为质点，D错误，
2．C 在“嫦娥五号”探测器中的物体有质量，也存在惯性，A项错误．惯性是物体的固有属性，与运动情况无关，B项错误．摘下或加挂一些车厢，会改变列车的质量，列车的惯性发生改变，C项正确．乒乓球可以被快速抽杀，是因为乒乓球的质量小、惯性小，其运动状态容易改变，D项错误．
3．A ，A正确；，BC错误；由，得，则D错误．
4．C 由共点力平衡条件可知，三个共点力的平衡，任意两个力的合力需与第三个力等大反向．根据平行四边形法则，ABD三个选项中任意两个力的合力均不能与第三个力等大反向，故仅有C正确．
5．C 由图像的斜率表示加速度可知，与运动方向相反，但与内的加速度方向相同，则AB错误；由图像的面积表示位移可得，质点在内位移为0，在内位移为，则C正确、D错误．
6．B 由可得列车进站后即停止运动，停留后再次启动，故第末速度大小为0，则内位移即为内位移，则A错误、B正确；由逆向思维和匀变速直线运动规律可知进站后的第末与第末的速度大小之比为，第内与第内的位移大小之比为，则CD错误．
7．C 轻绳上拉力始终等于物块A的重力，故大小不变，则A错误；对O点受力分析，由矢量三角形可知，F从图中所示的状态顺时针转动90°的过程中，力F先减小后增大，轻绳b的拉力减小，则B对地面的压力增大，则C正确、BD错误．
8．BD 手机处于静止状态，受力平衡，手机受到重力、支架的支持力、摩擦力以及磁片的吸引力，共受到四个力的作用，A错误、B正确；无论竖直向上还是竖直向下匀速运动，手机都处于平衡状态，手机所受的静摩擦力方向始终与其相对运动趋势方向相反，则始终沿支架平面向上，则C错误、D正确．
9．ABC 三个力合力的最小值为零，最大值为18N，A、B、C项正确，D项错误．
10．BD 由可知，甲的初速度大小为，加速度大小为，由可知，乙的初速度大小为，加速度为，故A错误、B正确；末乙减速至0，故内的位移大小为，甲在内的位移大小为，则，则C错误、D正确．
11．（1） （2）C
（3）①C E ②记下两条细绳的方向 把橡皮条的结点拉到同一位置
解析：（1）由一个弹簧测力计拉橡皮条至点的拉力一定沿方向，而根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的存在，不一定沿方向，故一定沿方向的是．
（2）一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以等效替代，故本实验采用等效替代法，C项正确．
（3）①根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作步骤可知，有重要遗漏的步骤的标号是C、E．
②在中未记下两条细绳的方向，中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置．
12．（1）B
（2）不需要
（3）1.85 4.95
（4）B
解析：（1）实验中调节定滑轮的高度，使细线与木板平行，可在平衡摩擦力后，使细线的拉力等于小车所受的合力，如果不平行，细线的拉力在垂直于木板的方向上就有分力，改变了摩擦力就不能使细线的拉力等于小车所受的合力，B项正确．
（2）因为本实验中的拉力传感器可以读出细线的拉力，所以不需要满足所挂钧码的质量远小于小车的质量．
（3）打点计时器打下点时，小车的瞬时速度大小；小车做匀加速运动的加速度大小．
（4）由题图丙可知，当没有挂钧码时小车具有加速度，说明平衡摩擦力时木板的倾角过大，B项正确．
13．解：（1）由于三个立柱对称摆放，可知每个立柱对足球的弹力大小相同，对其中一根立柱受力分析如图所示，
由共点力平衡有
联立解得
（2）将三个立柱与足球视为整体，设地面对每个立柱的支持力大小为，则有
解得
由牛顿第三定律可得，每个立柱对地面的压力大小
14．解：（1）设自由落体运动结束时运动员的速度大小为，根据自由落体运动规律的公式代入数据得
（2）设运动员减速过程的加速度为，减速运动的末速度为，减速运动的位移为，则在减速阶段有
解得
则运动员做匀减速运动的加速度方向竖直向上，加速度大小为
（3）设运动员自由落体历时，则根据
解得
运动员匀速运动的时间
运动员减速运动的时间
所以跳金员从离开直升机到到达地面的总时间
15．解：（1）设动滑轮两侧细线的拉力大小为，则由平衡条件有
以和斜面体为整体，设地面对斜面体的摩擦力大小为，由平衡条件有
联立解得，方向水平向左
由于细线跨过光滑定滑轮，故细线对的拉力大小也为，设斜面对摩擦力大小为，方向沿斜面向上，对由平衡条件有
解得
则斜面对物块的摩擦力大小为，方向沿斜面向下
（2）设减少沙子的质量为，由于系统始终保持静止，则细线拉力大小为
则当在斜面上静止，但沿斜面向上的静摩擦力达到最大时，对由平衡条件有
设增加的沙子质量为时，细线拉力大小为
则当在斜面上静止，但沿斜面向下的静摩擦力达到最大时，对由平衡条件有
又
联立解得
即最多减少沙子，最多增加沙子