广东省广州市实验外语学校2022-2023学年高一物理上学期12月月考试卷（Word版附答案）

广州市实验外语学校高一物理测试卷（第一章至第三章）

总分：100分        答题时间：75分钟

一、单项选择题：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. 据中国载人航天工程办公室消息，2021年12月27日00时55分，经过约6小时，神舟十三号航天员乘组圆满完成第二次出舱全部既定任务，航天员翟志刚、叶光富安全返回空间站“天和核心舱”，出舱活动取得圆满成功，下列说法正确的是（　　）

A. 00时55分是时间间隔，约6小时是时刻

B. 宇航员舱外执行任务时，可以将空间站视为质点

C. 空间站绕地球一圈，路程为0

D. 空间站绕地球一圈，平均速度为0

【答案】D

【解析】

【详解】A．00时55分是时刻，约6小时是时间间隔，A错误；

B．宇航员舱外执行任务时，不可以将空间站视为质点，B错误；

CD．空间站绕地球一圈，其位移为0，路程不为0，平均速度为0，C错误，D正确。

故选D。

2. 如图，关于甲、乙、丙、丁图中的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A. 图甲中站在船上撑竿使船离岸的船夫没有受到摩擦力作用

B. 图乙中立定跳远的人脚蹬地起跳瞬间，人受到的重力指向地心且会变小

C. 图丙正常行驶中的自行车前轮所受摩擦力向后，后轮所受摩擦力向前

D. 图丁中笔对手的弹力是由手的形变引起的

【答案】C

【解析】

【详解】A．船夫撑竿使船离岸，手对竿有摩擦力作用，由牛顿第三定律知，竿对手有摩擦力作用，同时船面也对船夫有摩擦力作用，故A错误；

B．重力是由于地球吸引而使物体受到的力，与物体的运动状态无关，故人受到的重力不变，故B错误；

C．正常行驶的自行车，后轮为驱动轮，驱动轮提供自行车向前运动的动力，所以后轮受摩擦力向前，前轮是从动轮，受摩擦力向后，故C正确；

D．笔对手的弹力是由笔形变引起的，故D错误。

故选C。

3. 如图所示，某物体在三个共点力的作用下保持平衡，若将其中的力顺时针旋转，则此时物体所受的合力为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】物体在三个共点力的作用下保持平衡，其他两个力的合力F与等大反向，即

若将其中的力顺时针旋转，与F夹角为，根据平行四边形定则，合力大小

故选A

4. 一质点沿着x轴运动，其位置x随时间t变化规律为，下列说法中正确的是（　　）

A. 该质点的加速度大小为 B. 该质点的初速度大小为

C. 内质点的平均速度为 D. 末，该质点的速度为

【答案】D

【解析】

【详解】AB．时，物体的位置为

则经过时间，物体通过的位移为

结合匀变速直线运动位移时间关系

可知质点的初速度和加速度分别为

，

故AB错误；

CD．末，该质点的速度为

内质点的平均速度为

故C错误，D正确。

故选D

5. 甲、乙两车在平直公路上匀速行驶，同时经过某一路标，从经过路标时刻开始计时，经过一段时间后他们的位置如图所示，在下图中分别作出在这段时间内两车运动的位移x、速度v与时间t的关系图像，正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】AB．甲、乙两车同时从路标出发，它们做匀速直线运动，由经过一段时间后它们的位置可知，乙做匀速直线运动速度大于甲做匀速直线运动的速度。在图像中，一条过原点的倾斜直线表示物体做匀速直线运动，且斜率大的表示速度大，A错误，B正确；

C．由图像可知，一条平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动，甲做匀速直线运动的速度大于乙做匀速直线运动的速度，与题意不符合，C错误；

D．由图像可知，一条过原点的倾斜直线表示物体做初速度为零的匀加速直线运动，甲、乙分别做初速度为零的匀加速直线运动，与题意不符合，D错误。

故选B。

6. 弹力在日常生活和工农业生产中有着广泛的应用。如生活中的缓冲装置就是利用弹簧的弹力作用来实现的。某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型，图中k1，k2为原长相等、劲度系数k1、k2不同的轻质弹簧，经测试k1<k2，下列说法正确的是（　　）

A. 弹簧k2缓冲效果更好

B. 垫片向右移动时，弹簧k2产生的弹力更大

C. 垫片向右移动时，弹簧k1产生的弹力更大

D. 垫片向右移动时，弹簧k1的长度变化更大

【答案】D

【解析】

【详解】A．劲度系数越小的弹簧在相同的力作用下形变量较大，缓冲效果越好，即弹簧k1缓冲效果更好，A错误；

BCD．垫片向右移动时，串联的两弹簧产生的弹力相等，根据胡克定律

F=kx

由于

则弹簧k1的长度变化更大，BC错误，D正确。

故选D。

7. 如图所示，A、B为竖直墙面上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆，转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面内，AOB＝120，COD＝60，若在O点处悬挂一个质量为m的物体，则平衡后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为

A. mg，mg， B. mg，mg，

C mg，mg， D. mg，mg．

【答案】A

【解析】

【详解】设绳AO和绳BO拉力的合力为F，以O点为研究对象，O点受到重力mg、杆的支持力F2和绳AO与绳BO拉力的合力F，作出力的示意图，如图所示，

根据平衡条件得：F=mgtan30°=mg；F2=mg；将F分解，如右图，设AO所受拉力的大小F1，因为∠AOB=120°，根据几何知识得：F1=F=mg；所以绳AO所受到的拉力F1为mg，而杆OC所受到的压力大小等于F2为mg．故选A．

【点睛】本题是空间力系问题，O点受到的力不在同一平面，关键是将受力情况分成竖直和水平两个平面研究．

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

8. 频闪摄影的照片常用于研究变速运动，在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔时间T发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，胶片上就会记录下物体在几个闪光时刻的位置，如图所示为小球自由下落时的频闪照片，下列说法正确的是（　　）

A. 在相同的时间内，小球下落的高度相同

B. 在相同的时间内，小球速度变化相同

C. 小球下降高度与速度的平方成正比

D. 小球的下降高度与时间成正比

【答案】BC

【解析】

【详解】A．小球自由下落，根据自由落体运动规律可知相同时间内，小球下落高度逐渐变大，A错误；

B．根据

可知相同的时间内，小球速度变化相同，B正确；

C．根据

可得

可知小球下降高度与速度的平方成正比，C正确；

D．根据

可知小球的下降高度与时间的平方成正比，D错误。

故选BC。

9. 质量为的小孩坐在的雪橇上，大人用与水平方向成角斜向上的大小为的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速直线运动（，，g取），则（　　）

A. 地面对雪橇的摩擦力为

B. 地面对雪橇的支持力为

C. 雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小为0.2

D. 雪橇所受的合力大小为零

【答案】BD

【解析】

【详解】ABD．经对小孩和雪橇整体受力分析，如图所示

雪橇匀速运动，则所受的合力大小为零，根据平衡条件得：竖直方向有

水平方向有

解得

f=80N，N=320N

选项BD正确，A错误；

C．根据，解得

选项C错误。

故选BD。

10. 如图所示，甲、乙两个物体系在一根通过定滑轮（质量忽略不计）的轻绳两端，甲放在水平地板上，乙被悬挂在空中，若将甲沿水平地板向右缓慢移动少许后甲仍静止，则（　　）

A. 轻绳对甲的拉力变大

B. 甲对地面的压力减小

C. 甲所受的静摩擦力变大

D. 悬挂滑轮的绳的张力变大

【答案】BD

【解析】

【详解】设甲、乙两物体的质量分别为M和m。

A．以乙为研究对象，得到绳子拉力

F=mg

拉力保持不变。故A错误；

BC．以甲为研究对象，分析受力，作出力图如图

由平衡条件得：

地面对甲的支持力为

N=Mg-Fcosα

摩擦力为

f=Fsinα

甲沿水平地板向右缓慢移动少许后，α减小，由数学知识得到N变小，f变小。根据牛顿第三定律得知甲对地面的压力也变小。故B正确，C错误；

D．悬挂滑轮的绳的张力大小等于两侧绳子拉力的合力大小，绳子拉力大小不变，夹角减小，则绳子拉力的合力变大，则悬挂滑轮的绳的张力变大。故D正确；

故选BD。

三、实验题：本题共2小题，共16分。请将答案填写在答题卡相应的位置。

11. 在“验证力的平行四边形定则”实验中：

（1）某同学将橡皮条的一端固定在水平木板上，在另一端系上两根细绳套，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，且互成角度地拉橡皮条，将橡皮条与细绳套的结点拉至O点，如图甲所示，应记录O点的位置和______；（请补充完整）

（2）第二次再用弹簧测力计钩住一个绳套，将橡皮条与绳套的结点拉至点，为保证两次弹簧测力计拉力的效果相同，点应该______（选填“在O点下方”“与O点重合”或“在O点上方”），记录下弹簧测力计的示数及细绳套的方向；

（3）画出平行四边形如图乙所示，F与两力中，方向和在一条直线的是______（选填“F”或 “”），若在误差允许范围内，F与相同，则验证了力的平行四边形定则；

（4）本实验若将、绳套更换为弹性绳，______（选填“影响”或“不影响”）实验结果。

【答案】    ①. 两个弹簧测力计的示数及两根细绳套的方向    ②. 与O点重合    ③.     ④. 不影响

【解析】

【详解】（1）[1]要记住此时力的大小和方向，还应该记录下两个弹簧测力计的示数及两根细绳套的方向；

（2）[2]为保证两次弹簧测力计拉力的效果相同，两次都应该把结点拉到同一点，所以点应该与O点重合；

（3）[3]由图知F是由平行四边形定则画出的合力，所以方向和在一条直线的是；

（4）[4]本实验若将、绳套更换为弹性绳，仍然能得到每个力的大小和方向，故不影响实验结果。

12. 某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个托盘，在托盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x，实验得到了弹簧指针位置x与托盘中砝码质量m的图象如图乙所示，g取。回答下列问题：

（1）某次测量如图甲所示，指针指示刻度值为________（刻度尺单位为）。

（2）当弹力为F时，弹簧的伸长量为x，该弹簧劲度系数的表达式k =________；

（3）从图乙可求得该弹簧的劲度系数为________（结果保留小数点后一位）。

（4）另一同学采用相同的方式做该实验时，以下的实验操作中，不影响实验结果的是_________

A．刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐

B．读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针上下运动最快的位置读取

C．实验中未测量托盘的质量

【答案】    ①. 18.00    ②.     ③. 4.9    ④. AC##CA

【解析】

【详解】（1）[1]刻度尺的最小分度为，故读数为；

（2）[2]根据图乙，该图线为过原点的一条直线，即弹力与伸长量成正比，可得

（3）[3]由图可知，可根据图象的斜率的倒数计算弹簧的劲度系数，故

（4）[4]A．如刻度尺的零刻度未与弹簧上端对齐，不影响弹簧伸长量的数据，故选项A正确；

B．在读指针的示数时，应让弹簧指针静止之后再读取，故选项B错误；

C．本实验中可采用图象进行处理，故托盘的质量可以不测量，故选项C正确；

故选AC。

四、计算题：本题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13. 动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是1km。某同学乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内的电子屏显示的动车速度来估算动车减速进站时的加速度的大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的动车速度是108 km/h。动车又前进了2个里程碑时速度变为36 km/h。把动车进站过程视为匀减速直线运动，那么：

（1）动车进站的加速度是多少；

（2）它还要行驶多久才能停下来。

【答案】（1）；（2）50s

【解析】

【详解】（1）速度变换

，

根据匀变速直线运动中速度与位移的关系

经过两个里程碑之间的距离为x=2000m，可知

（2）动车从10m/s减为0，有

解得

即动车需要行驶50s才能停下来。

14. 如图所示，轻质光滑滑轮用轻绳OC悬挂于竖直面内的O点．滑轮上另一根轻绳一端悬挂mA=6kg物块，另一端系在水平粗糙桌面的物块B上，mB=20kg，绳与桌面成370角．外力F向右上方成530角拉B，整个系统处于静止状态．g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8．

（1）若物块B不受摩擦力，求拉力F的大小和B对桌面的压力．

（2）若F=90N，求物块B受到的摩擦力．

【答案】（1）80N   100N，方向竖直向下（2）6N，方向水平向左

【解析】

【详解】（1）当B不受摩擦力时，对B受力分析如图

绳子拉力T=mAg，用正交分解 得

由牛顿第三定律知物体对桌子压力为100N，竖直向下．

（2）若F=90N>80N，物体会受到向左摩擦力，受力分析如图

由正交分解得f=6N，水平向左．

15. 图甲是空气动力实验常用的风洞实验室。目前，我国在川西山区建成了亚洲最大的风洞群，具备火箭助推和飞艇等飞行模拟试验能力。若风洞实验室中产生水平向右、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入其中，杆足够长，小球孔径略大于杆直径，其质量为m，与杆间的动摩擦因数为，如图乙所示。当杆与水平方向夹角为时，小球沿杆恰好做匀速直线运动，重力加速度为g，求风力的可能大小。

【答案】，

【解析】

【详解】若小球沿细杆匀速向上运动，垂直杆方向

沿杆方向

由，解得

若小球沿细杆匀速向下运动，垂直杆方向

沿杆方向

由，解得