山东省济南市齐鲁私立学校2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷

这是一份山东省济南市齐鲁私立学校2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷，共16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。

一、单选题
1．将小球从离地面高的平台上以的速度竖直向上抛出，重力加速度g取，则小球( )
A.到达最高点时小球离地面的距离为
B.从抛出到落地整个过程的平均速度大小为
C.从抛出到落地的时间为
D.落地时的速度为
2．如图所示，物体N静置在水平地面上，物体Q和N用轻质弹簧拴接，Q压在弹簧上，物体P和Q通过定滑轮用轻质细绳相连。开始时用手托住P，轻绳刚好被拉直而不张紧。已知Q和N的质量相等，P的质量是N质量的2倍，弹簧在弹性限度内，重力加速度为g，不计一切摩擦。现由静止释放物体P，则下列说法正确的是( )
A.由静止释放P的瞬间，Q的加速度大小为
B.N刚要离开地面时，P的动能达到最大
C.从释放P到N刚要离开地面的过程，Q的加速度先减小后增大
D.从释放P到N刚要离开地面的过程，P和Q组成的系统机械能守恒
3．《墨经》中记载古代建造房屋过程中，通过斜面提升重物，如图所示，若斜面体上表面光滑，则在缓慢拉升重物的过程中( )
A.重物受到的支持力不变B.重物受到的支持力减小
C.斜面受到地面的支持力不变D.斜面受到地面的支持力先增大后减小
4．如图所示为比亚迪汽车的刀片电池，某款汽车电池的系统额定电压为569.6V。若用国际单位制基本单位的符号来表示V，正确的是( )
A.B.C.D.
5．某课外兴趣小组研究如图甲所示的路灯支架构造及受力。小组绘制了如图乙所示的模型图，已知路灯支架横梁OA长2.0m，斜梁OB长2.5m，路灯重力为30N，重心恰好在支架横梁和斜梁的连接点O处，支架重力不计。由共点力的知识可知( )
A.横梁与斜梁均被拉伸
B.横梁对O点作用力大小为40N
C.斜梁对O点作用力大小为40N
D.若把斜梁稍微加长，仍保持O点位置不变，横梁仍水平，这时斜梁对O点的作用力将变大
6．春秋时期齐国人的著作《考工记·辀人篇》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”的记载，意思是马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距
离，关于这一现象下列说法正确的是( )
A.这个现象违背了牛顿第一定律
B.马力既竭，辀犹能一取的原因是车具有惯性
C.马力既竭，辀犹能一取的原因是车受到惯性作用
D.力是维持物体运动的原因，马不拉车车就不走了
7．交警通常用超声波来测量高速路上的汽车是否超速，已知发射装置间隔2s的时间发出一个超声波。假设一辆汽车在平直的高速公路上匀速行驶，0时刻发出第一个超声波，经过2s的时间发射装置接收到汽车反射回来的超声波，同时发射第二个超声波，再经过1.6s的时间发射装置接收到汽车反射回来的第二个超声波，已知声速为330m/s，该路段的限速为120km/h。则下列说法正确的是( )
A.汽车正在远离发射装置
B.汽车两次接收到超声波的间距为132m
C.汽车的速度大小约为36.67m/s
D.该汽车未超速行驶
8．如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的图线，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则( )
A.两物体是从同一地点出发
B.3s内物体A的平均速度比物体B的大
C.两物体在减速阶段的加速度大小之比为1:2
D.时，两物体第一次相遇
二、多选题
9．我校高三学生放学后从教室到第一食堂的路程约为540m。已知：高三学生正常快步走的速率约为1.5m/s，高三学生快跑的最大速率为9m/s，但只能坚持10s。现有三名同学，以三种不同的方式从高三教室去第一食堂，并把他们的运动视为直线运动。甲同学从静止开始以加速度匀加速到最大速率后以最大速率跑了10s，接着以加速度匀减速到速度为零恰好能到达第一食堂；乙同学从静止开始先以加速度匀加速到最大速率，接着以加速度匀减速到零恰好能到达第一食堂；丙同学以正常快步走的速率匀速到达第一食堂，则下列有关三位同学的说法正确的是( )
A.三同学中，乙同学先到达第一食堂
B.甲同学比乙同学提前16s
C.三同学中，最早与最晚到达第一食堂的时间相差250s
D.甲、乙两同学的加速度之比为6:5
10．如图所示，质量为的物体A，其下端拴接一固定在水平地面上的轻质弹簧，弹簧的劲度系数，物体A的上端通过不可伸长的细线跨过两个光滑的小定滑轮连接中间有孔的小球B，小球B套在倾角的光滑直杆上，D为杆的底端，与固定杆的夹角也是θ，细线水平，此时细线的拉力是。小球B的质量，C是杆上一点且与杆垂直，，重力加速度g取。现由静止释放小球B，下列说法正确的是( )
A.物体A、B系统的机械能不守恒
B.小球B第一次运动到C点时的动能为7.2J
C.小球B第一次运动到C点时细线对B做的功为10J
D.小球B第一次运动到D点时A的动能为零
11．如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是( )
A.A受到的摩擦力方向向右
B.B、C受到的摩擦力方向相同
C.B受到的摩擦力沿传送带向下
D.三个物体中只有A不受摩擦力
12．如图所示，在建筑工地，建筑工人用两手对称水平施力将两长方体水泥制品a、b夹紧，并竖直向上匀速搬起，其中a的质量为m，b的质量为2m，水平作用力足够大，两水泥制品始终相对静止并与两手间摩擦力相同。重力加速度为g。在此过程中，关于b对a的摩擦力方向和大小说法正确的是( )
A.b对a的摩擦力竖直向上B.b对a的摩擦力竖直向下
C.b对a的摩擦力大小为D.b对a的摩擦力大小为
三、实验题
13．利用图中所示的装置可以研究自由落体运动实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落打点计时器会在纸带上打出一系列的点
（1）本实验采用电火花计时器，所接电源应为频率为50Hz的交流电，打点的时间间隔是_________s。
（2）取下纸带，取其中的一段标出计数点如图乙所示，测出相邻计数点间的距离分别为，，，，，，已知打点计时器的打点间隔，则重锤运动的加速度计算表达式为_________，代入数据，可得加速度_________（计算结果保留三位有效数字）。
14．小明同学利用频闪相机来探究摩托车的运动规律。从某时刻（t=0）开始的一段时间内，该摩托车可视为做直线运动，每隔1.0s测量一次其位置，坐标为x，结果如表所示。
根据表格内容可知：
（1）由表格数据可判断摩托车近似做___________（填“匀加速”“匀减速”或“匀速”）直线运动。
（2）当时，摩托车的速度大小为___________m/s（计算结果保留两位小数）。
（3）摩托车的加速度大小为___________（计算结果保留两位小数）。
四、计算题
15．高空抛物已列入我国刑法，研究表明一个鸡蛋从25楼落下，冲击力足以致人死亡。某同学对高空物体的下落进行了理论研究。现假设物体（可视为质点）从25楼地面自由释放，每层楼高约3m。忽略空气阻力的作用，重力加速度大小取，回答下列问题：（计算结果可用根式表示）
(1)物体从释放到落到15楼地面的时间；
(2)物体落到1楼地面时的速度大小。
16．某同学在水平地面上推沙发，沙发的质量，该同学给沙发施加了水平向右的推力，但没有推动。重力加速度。
t/s
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
x/m
0
0.635
2527
5.679
10.086
15.752
22.683
（1）请在虚线框中画出沙发的受力示意图；
（2）求沙发所受的摩擦力大小f；
（3）若该同学给沙发施加水平向右的推力，沙发运动起来。已知沙发和地面间的动摩擦因数。求沙发在运动过程中所受的摩擦力。
17．“科技让生活更美丽”，自动驾驶汽车呈现出接近实用化的趋势。图1为某型无人驾驶的智能汽车的测试照，为了增加乘员乘坐舒适性，程序设定汽车制动时汽车加速度大小随位移均匀变化。某次测试汽车“”关系图线如图2所示，汽车制动距离为。
（1）判断汽车做什么运动；
（2）微元法是一种常用的研究方法，对于直线运动，教科书中评解了如何由图像来求位移。请你借鉴此方法，求汽车的初速度的大小。
（3）为了求汽车的制动时间t，某同学的求解过程如下：
在制动过程中加速度的平均值为
将减速过程看成反向加速过程，根据运动学公式，得
请你判断该同学的做法是否正确并说明理由；
18．某人在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的一个小石子拍摄在照片中，已知本次摄影的曝光时间是0.01s，测得照片中石子运动痕迹的长度为0.8cm，实际长度为100cm的窗框在照片中的长度为4.0cm.g取.
（1）根据照片估算曝光时间内石子下落了多少距离？
（2）估算曝光时刻石子运动的速度是多大？
（3）估算这个石子大约是从距离窗户多高的地方落下的？
19．如图所示，水平地面上有一质量的物块，物块与水平地面间的动摩擦因数，在与水平方向成斜向下的推力F作用下由静止开始向右做匀加速直线运动。已知，，，重力加速度g取，不计空气阻力。求：
（1）物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；
（2）物块运动过程中加速度的大小；
（3）物块开始运动所通过的位移大小。
参考答案
1．答案：A
解析：A.上升过程做匀减速直线运动，末速度为0，根据
解得
即升高了，所以最高点处离地面为
A正确；
BC.上升到最高点用时
从最高点到落地用时
总时间
从抛出到落地整个过程的平均速度大小为
BC错误；
D.根据
D错误。
故选A。
2．答案：B
解析：A.设N的质量为m，开始时轻绳的拉力为零，弹簧的弹力为
由静止释放P的瞬间，对P、Q整体，由牛顿第二定律可得
解得
故A错误；
B.当P、Q的加速度为零时速度最大，动能最大，此时弹簧处于伸长状态，弹力为拉力，大小为mg，此时N刚要离开地面，故B正确；
C.从释放P到N刚要离开地面的过程，弹簧的弹力先减小后增大，弹力向上时，由牛顿第二定律可得
F减小，a减小，弹力向下时，由牛顿第二定律可得
F增大，a减小，Q的加速度一直减小，故C错误；
D.从释放P到N刚要离开地面的过程，弹簧的弹性势能先减小后增大，P和Q的初态机械能等于末态的机械能，但此过程的机械能不守恒，故D错误。
故选B。
3．答案：B
解析：AB.对重物受力分析，如图所示
缓慢拉升重物的过程中，重物所受重力大小方向不变，支持力的方向不变，而绳拉力的方向不断变化，根据图解法可知，重物所受支持力N不断减小，绳拉力F不断增大，故A错误，B正确；
CD.设连接重物的绳与水平面的夹角为α，对重物和斜面整体，在竖直方向有
重物缓慢沿斜面向上移动过程中，α不断增大，sinα增大，所以不断减小，故CD
错误。
故选B。
4．答案：D
解析：根据公式、、和整理可得
故选D。
5．答案：B
解析：A.由题意可知O点处于平衡状态，分析O点受力可知受竖直向下的拉力，横梁施加的向左的力，斜梁施加的沿斜梁向外的力，如图所示
则斜梁处于压缩状态，横梁处于拉伸状态，故A错误；
BC.结合题图乙可知
结合受力分析可得
故B正确，C错误；
D.当斜梁变长，横梁不变，θ增大，斜梁的作用力减小，故D错误。
故选B。
6．答案：B
解析：ABC.马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，说明车具有惯
性，即验证了牛顿第一定律，故B正确。AC错误；D.力是改变物体运动的原因，不是维持物体运动的原因，故D错误。故选B。
7．答案：C
解析：AB.第一次超声波遇到汽车时发射装置与汽车之间的距离为，第二次超声波遇到汽车时发射装置与汽车之间的距离为，由此可知，汽车向发射装置靠近，且汽车两次接收超声波的间距为，故AB错误；CD.由题意可知，汽车两次遇到超声波时的时间间隔为1.8s，则汽车的速度为，可知该汽车超速行驶，故C正确，D错误。
8．答案：D
解析：A.由图象的“面积”读出两物体在3s内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，故A错误；B.由图象的“面积”读出两物体在3s内B的位移大于A的位移，则B的平均速度大于A的平均速度，故B错误；C.图象的斜率表示加速度，则A在减速过程的加速度，B在减速过程的加速度，所以两物体在减速阶段的加速度大小之比为2:1，故C错误；D.由图象的“面积”表示位移可知，1-3s内B的位移，1-3s内A的位移，且第3s末两个物体在途中相遇，所以时，两物体相遇，故D正确；故选D。
9．答案：CD
解析：甲同学
可得解得
则甲共用时间乙同学
即解得
乙共用时间丙同学三同学中，最早到达的甲与最晚到达的丙时间相差250s；甲、乙两同学的加速度之比为6:5；故选CD。
10．答案：AC
解析：A.物块A与小球B组成的系统除了受到重力以外，弹簧弹力对A做功，即其它力所做功不为零，则物块A与小球B组成的系统机械能不守恒，故A正确；
B.小球B第一次运动到C点时，物块A下降的高度为
小球B下降的高度为
未释放小球B时，设弹簧的形变量为，对物块A有
解得
此时弹簧被拉伸，当小球B第一次运动到C点时
此时弹簧被压缩，故此时弹簧的弹性势能与未释放小球B时相等，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，有
由于小球B在C点时，细线与小球B速度方向垂直，可知
解得小球B的动能为
故B错误；
C.小球B从释放第一次运动到C点，对小球B，根据动能定理可得
解得
故C正确；
D.由几何知识可得
故小球B第一次运动到D点，细线物块A回到初始位置，设此时小球B的速度为，物块A的速度为，则
小球B下降的高度为
整个过程根据动能定理可得
则A的动能为
故D错误。
故选AC。
11．答案：BD
解析：A有摩擦，反而不能匀速，故A无摩擦力，物体B、C摩擦力均沿斜面向上，A、C错，B、D正确。
12．答案：BC
解析：根据整体法可得对a分析可得解得方向竖直向下。故选BC。
13．答案：（1）0.02（2）；9.60
解析：（1）本实验采用电火花计时器，所接电源应为频率为50Hz的交流电，打点的时间间隔为
（2）由题中纸带可知，相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可知重锤运动的加速度计算表达式为
代入数据可得
14．答案：（1）匀加速（2）3.78（3）1.26
解析：（1）根据表格数据可得，0-1s内位移为
1~2s内位移为
2~3s内位移为
3~4s内位移为
4~5s内位移为
5~6s内位移为
由此可知
在实验误差允许的范围内，连续相等时间内的位移差相等，说明摩托车近似做匀加速直线运动。
（2）当时，摩托车的速度大小为
（3）摩托车的加速度大小为
15．答案：(1)
(2)
解析：（1）物体落到15楼地面的位移大小
由位移和时间的关系
得
（2）小球落到1楼地面的位移大小
由位移和速度的关系得
16．答案：（1）四个力
（2）二力平衡知
（3），水平向左
解析：(1)沙发受到重力，地面对它的支持力及静摩擦力，人施加的推力，如图所示。
(2)根据平衡条件有
得
17．答案：（1）加速度逐渐增大的减速运动；（2）；（3）见解析
解析：（1）汽车制动过程，由图2可知其加速度a随位移x均匀增大，做加速度逐渐增大的减速运动。
（2）由匀变直线运动中位移与速度的关系
汽车做非匀变速运动，运用“微元法”，可知“a−x”图线与x轴所围图形的“面积”即“速度平方变化量的一半”，即
解得
（3）该同学的做法不正确；汽车以3的加速度做匀减速运动时，v-t图像如图中直线所示；位移不变，即v-t图像与x轴围成的面积不变，由a-x图像可知，实际v-t图像如图中曲线所示，即实际制动时间小于。
18．答案：(1)0.2m(2)20m/s(3)20m
解析：（1）设在曝光时间内，石子实际下落的距离为l，
由题意得：
解得：
.
（2）考虑到曝光时间极短，石子的平均速度近似等于瞬时速度，则石子在这内
的速度为：
.
（3）石子做自由落体运动，得到：
.
19．答案：（1）5.2N（2）（3）
解析：（1）物体竖直方向上受力平衡
而
联立解得滑动摩擦力的大小
（2）根据牛顿第二定律
可得加速度
（3）根据可知所通过的位移大小