大同市第一中学校2023-2024学年高一上学期12月月考物理试卷(含答案)

这是一份大同市第一中学校2023-2024学年高一上学期12月月考物理试卷(含答案)，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1、关于对牛顿第一定律和惯性的理解，下列说法正确的是( )
A.物体运动得越快，惯性越大
B.物体所受的外力越大，惯性越大
C.物体在地球表面的惯性比在月球表面的惯性大
D.物体的运动状态越难改变，表明物体的惯性越大
2、如图所示，某杂技演员一只手撑在木棍上，头上、脚上和另一只手上顶着几个碗使身体保持静止。下列说法正确的是( )
A.人对木棍的压力小于木棍对人支持力
B.人的重心不一定在人的身体上
C.脚和碗之间一定存在摩擦力
D.手、脚伸直的目的仅仅是为了提高观赏性
3、如图所示，小物体A放在足够长的长木板B上，时刻给小物体A以向右的速度、同时给长木板B以向右的速度。则下列说法正确的是( )
A.若小物体A的速度小于长木板B的速度，则A所受的摩擦力向左
B.若小物体A的速度小于长木板B的速度，则A对B的摩擦力向左
C.若小物体A的速度等于长木板B的速度，则A所受的摩擦力向右
D.若小物体A的速度大于长木板B的速度，则A所受的摩擦力向右
4、一可视为质点的物体放在光滑水平地面上，现在该物体上施加两个水平方向的外力，。已知，合力的最大值为4N，则当两外力所成的夹角为90°时，物体所受合力的最小值为( )
A.1NB.2NC.D.0
5、某质点做匀减速直线运动，经过停止。则该质点在第1s和第2s的位移大小之比为( )
A.B.C.D.
6、一物体从静止开始做直线运动，以开始运动的位置作为位移的起点，其加速度a随位置x变化的关系如图所示，关于物体的运动，下列说法正确的是( )
A.物体做匀加速直线运动
B.物体运动到时速度大小为1m/s
C.物体运动到时速度大小为4m/s
D.物体运动到时速度大小为8m/s
7、如图所示，拖把由拖杆和拖把头构成，某同学用这种拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向施加恒定推力来推拖把，使拖把做匀速直线运动，此时拖杆与竖直方向成37°角。已知拖把头的质量为0.8kg，拖把头与地面的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，不计拖杆质量，，。则地面对拖把头的作用力大小为( )
A.B.24NC.20ND.16N
8、如图所示为甲、乙两位同学骑自行车运动时的位移—时间图象，以乙同学开始运动的时间作为计时零点。则下列说法正确的是( )
A.甲、乙两位同学同时出发
B.甲、乙两位同学由同一地点出发
C.时两位同学的速度相等
D.0~5s的时间内甲和乙的平均速度相等
9、如图所示为某工地提升重物的简易图，质量为的物体放在倾角为的粗糙斜面体上，用轻绳跨过定滑轮向上提升重物，使物体沿斜面体向上做匀速直线运动，已知物体与斜面体之间的动摩擦因数为，重力加速度g取，，则物体沿斜面体上升的过程中( )
A.轻绳与斜面的夹角为15°时，物体受到的支持力大小为
B.轻绳与斜面的夹角为15°时，轻绳的拉力大小为1000N
C.轻绳与斜面体的夹角为30°时，物体受到的摩擦力大小为250N
D.轻绳与斜面体的夹角为30°时，轻绳的拉力大小为500N
二、多选题
10、如图所示，倾角为电磁铁杆上吸附两个可以视为质点的小铁球甲、乙，两球之间的距离为，时刻断电，两铁球同时下落，乙球落地后0.2s甲球落地，忽略空气阻力，重力加速度g取。则下列说法正确的是( )
A.甲球下落的时间为2s
B.释放瞬间，乙球到地面的高度为20m
C.两球落地瞬间，甲的速度比乙大20m/s
D.下落过程中，甲球速度的变化率等于乙球速度的变化率
三、计算题
11、通常情况下，在向高层建筑物运送工料时，在高处用定滑轮进行运输，为了安全起见人站在水平高台上，用另一段绳子控制工料避免与建筑物发生碰撞。其简易图如图所示，某次运输时，工料的质量为，当OB绳与竖直方向的夹角为时，AO绳刚好水平，已知，，重力加速度g取，绳子的质量可忽略不计。求：
（1）细绳OA与细绳OB受到的拉力大小；
（2）人对高台的摩擦力。
12、某新能源汽车的生产厂家在测试汽车的性能时，驾驶员驾驶汽车以的速度沿平直的公路匀速行驶，汽车正前方某处有一沿同方向以的速度匀速行驶的自行车。驾驶员发现自行车后经，开始刹车，已知汽车刹车到停止通过的距离为。
（1）求汽车刹车时的加速度大小；
（2）为避免相撞，求汽车驾驶员发现自行车时两者的最小距离。
13、如图所示，物体甲、乙用劲度系数的轻弹簧连接放置在倾角为30°的斜面上，轻绳跨过光滑定滑轮一端与乙连接，另一端与沙桶连接，物体丙通过动滑轮放在绳上。开始时系统处于静止状态，弹簧处于原长，跨过滑轮的细线与竖直方向成60°角。已知甲、乙、丙的质量为，，甲、乙与斜面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求：
（1）沙桶的质量；
（2）乙受到的摩擦力大小；
（3）若向沙桶缓慢加入沙子，则当甲刚要向下滑动时，求加入沙桶中沙子的总质量及此时弹簧的形变量。
四、实验题
14、某同学利用如图甲所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”。
（1）关于对该实验的理解，下列正确的是______。（多选，填选项前字母）
A.该实验的思想采用了控制变量法
B.实验时应先释放小车再接通打点计时器
C.补偿阻力时，应挂上沙桶并将纸带穿过打点计时器
D.细绳的拉力近似等于沙桶的重力，则应使小车的质量远远大于沙桶的总质量
（2）某次操作得到的纸带如图乙所示，图中的5个点为相邻的计数点，且相邻两计数点间有4个点未画出，已知打点计时器的打点频率为f，则小车的加速度为_______。（用已知量和图中的量表示）。
（3）保持小车的质量不变，反复改变沙桶的质量，并根据得到的实验数据描绘出如图丙所示的图象，该图线不过原点的原因是_______（表述合理即可给分）。
15、某实验小组的同学在探究合力与分力的关系时，发现没有弹簧测力计，该小组的同学通过讨论进行了如下操作并完成了实验：
①选取三条粗细、长度相同的橡皮筋，测量橡皮筋的原长；
②将三条橡皮筋系于一点，另外两条橡皮筋的一端分别固定在有白纸的方木板上的A、B两点；
③用一定的外力拉第三条橡皮筋，使结点到O点，记录三条橡皮筋的方向，并测量三条橡皮筋的长度；
④取下橡皮筋，画平行四边形；
⑤重复以上操作。
根据所学的知识回答下列问题：
（1）在完成平行四边形时，用线段的长度来表示三个橡皮筋作用力的大小，而每条线段的长度应与橡皮筋的______（选填“原长”“总长度”或“伸长量”）有关。
（2）对本实验的理解，下列说法正确的是_______。
A.记录橡皮筋方向时，选取两点间的间隔尽量大些
B.拉第三条橡皮筋的外力不必与白纸保持平行
C.每次操作时必须保证AO、BO的夹角恒定
D.每次操作时不必使O点拉到同一位置
（3）若保持不变，将外力F缓慢地顺时针转过一个小角度，则AO的拉力______，BO的拉力______。（均选填“变大”“不变”或“变小”）
参考答案
1、答案：D
解析：AB.惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与速度大小、变化快慢、受力情况无关，故AB错误；
C.物体在地球表面和在月球表面质量是不变的，因为惯性的大小只与物体的质量有关，所以惯性不变，故C错误；
D.惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，物体的运动状态越难改变，说明物体对其运动状态变化阻抗程度越大，即惯性越大，故D正确。
故选D。
2、答案：B
解析：A.人对木棍的压力和木棍对人的支持力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故A错误；
B.重心可以在物体上，也可以在物体外，人的重心不一定在人的身体上，故B正确；
C.碗处于竖直静止状态时，碗受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，故可以不受摩擦力，故C错误；
D.手、脚伸直的目的不仅是为了提高观赏性，还控制身体的平衡，故D错误。
故选B。
3、答案：B
解析：AB.若小物体A的速度小于长木板B的速度，A相对B往左走，则A所受的摩擦力向右，根据牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力向左，故A错误B正确；
C.若小物体A的速度等于长木板B的速度，两者相对静止，A不受摩擦力，故C错误；
D.若小物体A的速度大于长木板B的速度，A相对B往右走，则A所受的摩擦力向左，故D错误。
故选B。
4、答案：C
解析：已知，合力的最大值为4N，则
当两外力所成的夹角为90°时，合力为
根据数学方法可知当N时，F最小为。
故选C。
5、答案：B
解析：物体以初速度做匀减速直线运动到停止，其逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，根据知，它在连续8个内的位移之比为15:13:11:9:7:5:3:1，则该质点在第1s内和第2s内的位移之比为
故选B。
6、答案：C
解析：A.由图象得，物体的加速度随位移增大而增大，则物体的运动不是匀加速直线运动，故A错误；
B.由
得
即图象与坐标轴所围面积表示，由图象得，时，加速度大小，则
即速度大小
故B错误；
C.由图象得，时，加速度大小，则
即速度大小
故C正确；
D.由图象得，时，加速度大小，则
即速度大小
故D错误。
故选C。
7、答案：A
解析：拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡，设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把。将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有
竖直方向上
水平方向上
式中和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力。联立得
代入数据解得
则地面对拖把头的作用力大小为
故选A。
8、答案：B
解析：AB.乙在0时刻从0m处出发，甲在3s时从0m处出发，所以是同地不同时出发，故A错误，B正确；
C.时两位同学到达同一个位置，既相遇，由图象斜率表示速度可知，甲的速度大，故C错误；
D.0~5s的时间内甲和乙的位移相同，但运动时间不同，所用平均速度不同，故D错误。
故选B。
9、答案：C
解析：AB.轻绳与斜面体的夹角为15°时，则与水平方向夹角为45°，如图
水平方向
竖直方向
联立得
，
AB错误；
CD.轻绳与斜面体的夹角为30°时，则与水平方向夹角为60°，如图
水平方向
竖直方向
得
，
C正确，D错误。
故选C。
10、答案：BD
解析：AB.甲乙两球的高度差为
设甲球离地面的高度为，下落的时间为，则有
联立解得
所以乙球的离地面的高度为
下落时间为
故A错误、B正确；
C.甲乙两球落地瞬间的速度分别为
即甲的速度比乙大2m/s，故C错误；
D.下落过程中，两球的加速度是相等的，所以甲球速度的变化率等于乙球速度的变化率，故D正确。
故选BD。
11、答案：（1），（2），方向水平向右
解析：（1）对O进行受力分析，如图
根据平衡关系，可得
（2）对人进行受力分析如图根据平衡关系有
根据牛顿第三定可知，人对高台的摩擦力为
方向水平向右。
12、答案：（1）（2）30m
解析：（1）汽车刹车到停止通过的距离为，有速度位移公式可得
解得加速度大小为
（2）设汽车减速至与自行车速度相等所用时间为t，可得
解得
汽车驾驶员从发现自行车到减速至过程，汽车和自行车的位移分别为
为避免相撞，汽车驾驶员发现自行车时两者的最小距离为
13、答案：（1）1kg（2）30N（3）1kg，2cm
解析：（1）对丙受力分析可知
对沙桶分析可知
解得沙桶的质量
（2）开始时系统处于静止状态，弹簧处于原长，对乙分析
解得乙受到的摩擦力大小
（3）当甲刚要向下滑动时，对甲分析
解得
根据
解得
对乙分析
且
解得
14、答案：（1）AD（2）（3）实验之前平衡摩擦力过度
解析：（1）A.探究加速度与力、质量的关系，需控制变量，故该实验的思想采用了控制变量法，故A正确；
B.实验时应先接通打点计时器的电源再释放小车，故B错误；
C.平衡摩擦力时不应挂沙桶，但是要挂纸带，故C错误；
D.本实验中应满足砂桶的重力近似等于细绳的拉力F，因此必须满足砂桶的质量远远小于小车的质量，故D正确。
故选AD。
（2）已知打点计时器的打点频率为f，且相邻两计数点间有4个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为
由逐差法可得
解得
（3）由图可知，当细线上拉力为0时，小车的加速度不为零，由此可知实验之前平衡摩擦力过度。
15、答案：（1）伸长量（2）AD（3）变小；变大
解析：（1）线段的长度表示三个橡皮筋作用力的大小，而橡皮筋作用力的大小与其伸长量有关，所以每条线段的长度应与橡皮筋的伸长量有关。
（2）A.记录橡皮筋方向时，选取两点间的间隔尽量大些，可以减小偶然误差，故A正确；
B.拉第三条橡皮筋的外力应与白纸保持平行，故B错误；
C.每次操作时不必须保证AO、BO的夹角恒定，故C错误；
D.每次操作时不必使O点拉到同一位置，故D正确。
故选AD。
（3）若保持不变，将外力F缓慢地顺时针转过一个小角度，如图所示
由图可知，AO的拉力变小，BO的拉力变大。