云南省昆明市五华区2024-2025学年高一（上）12月月考物理试卷（解析版）

这是一份云南省昆明市五华区2024-2025学年高一（上）12月月考物理试卷（解析版），共13页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册前三章。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 下列关于自由落体运动的说法正确的是（ ）
A. 质量小的物体不可能做自由落体运动
B. 做自由落体运动的物体通过的位移与所用的时间成正比
C. 做自由落体运动的物体的速度与时间的二次方成正比
D. 伽利略利用逻辑推理与实验结合的方法总结出了自由落体运动的规律
【答案】D
【解析】A．物体只在重力作用下从静止开始下落运动，叫作自由落体运动，物体是否做自由落体运动与物体的质量无关，故A错误；
BC．根据自由落体运动学公式
，v = gt
可知做自由落体运动的物体通过的位移与所用时间的二次方成正比，速度与时间成正比，故BC错误；
D．伽利略利用逻辑推理与实验结合的方法总结出了自由落体运动的规律，故D正确。
故选D。
2. 学习完摩擦力后，某同学归纳了以下笔记，其中错误的是（ ）
A. 两物体不接触时也可能产生摩擦力
B. 物体对接触面没有压力时一定不受该接触面的摩擦力
C. 相对于地面运动的物体可能受到某接触面的静摩擦力
D. 相对于地面静止的物体可能受到某接触面的滑动摩擦力
【答案】A
【解析】A．摩擦力属于在物体与物体接触时发生的接触力，不接触时不可能产生摩擦力，故A错误，符合题意；
B．物体对接触面没有压力时一定不受该接触面的摩擦力，故B正确，不符合题意；
CD．分析物体受到某接触面的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力时，应选择相应的接触物体为参考系，因此相对于地面运动的物体可能受到某接触面的静摩擦力，相对于地面静止的物体可能受到某接触面的滑动摩擦力，故CD正确，不符合题意。
故选A。
3. 神舟十九号载人飞船入轨后，于北京时间2024年10月30日11时00分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约6.5小时。下列说法正确的是（ ）
A. “11时00分”“6.5小时”都是时刻
B. 对接完成后，以空间站为参考系，飞船是静止的
C. 飞船加速竖直升空时加速度方向竖直向下
D. 研究飞船与空间站的对接过程时可将飞船视为质点
【答案】B
【解析】A．“11时00分”时刻，“6.5小时”是时间间隔，故A错误；
B．对接完成后，以空间站为参考系，飞船是静止的，故B正确；
C．飞船加速竖直升空时加速度方向与速度方向相同，速度方向竖直向上，因此加速度方向也竖直向上，故C错误；
D．研究飞船与空间站的对接过程时需考虑飞船的结构细节，不可将飞船视为质点，故D错误。
故选B。
4. 某款新能源汽车进行性能测试时的v—t图像如图所示，该车始终沿直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 该车加速过程的加速度大小为8.0m/s2
B. 该车减速过程的加速度大小为10m/s2
C. 0 ~ 3.6s内该车运动的位移先增大后减小
D. 该车加速过程的平均速度小于减速过程的平均速度
【答案】A
【解析】A．该车加速过程的加速度大小
故A正确；
B．该车减速过程的加速度大小
故B错误；
C．0 ~ 3.6s内该车一直沿着正方向运动，则运动的位移一直增大，故C错误；
D．该车加速过程的平均速度大小
减速过程的平均速度大小
故D错误。
故选A。
5. 在平直道路上行驶的汽车从0时刻开始刹车，汽车刹车时速度与时间满足关系式v = 24－2t（v的单位为m/s，t的单位为s）。汽车在0 ~ 10s内的平均速度大小为（ ）
A. 10m/sB. 12m/sC. 14m/sD. 16m/s
【答案】C
【解析】由v = v0＋at可知，汽车刹车时的初速度大小v0 = 24m/s，加速度大小a = 2m/s2，则汽车在10s末速度大小为4m/s。因此汽车在0 ~ 10s内的平均速度大小
故选C。
6. 如图所示，一辆汽车（视为质点）在平直公路上做匀加速直线运动，依次经过甲、乙、丙三棵树，从甲树运动到乙树所用的时间为3s，从乙树运动到丙树所用的时间为2s，已知相邻两棵树间的距离均为15m，则汽车经过乙树时的速度大小为（ ）
A. 6.0m/sB. 6.5m/sC. 7.0m/sD. 7.5m/s
【答案】B
【解析】汽车从甲树运动到乙树有
汽车从甲树运动到丙树有
解得
v1 = 3.5m/s，a = 1m/s2
汽车经过乙树时的速度大小
v2 = v1＋at1 = 6.5m/s
故选B。
7. 如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环，系在两环上的长度均为L的细绳下端连接着重力大小为G的灯笼，灯笼处于静止状态时轻环A、B间的距离为。下列说法正确的是（ ）
A. 细绳上的拉力大小为
B. 轻环A与横杆间的摩擦力大小为
C. 仅减小两环间的距离，灯笼仍静止时，轻环A与横杆间的摩擦力增大
D. 仅减小两环间的距离，灯笼仍静止时，轻环A对横杆的压力减小
【答案】B
【解析】A．设细绳与竖直方向的夹角为θ，分析可知
对灯笼受力分析有
2Fcsθ = G
解得
故A错误；
B．对轻环A受力分析，水平方向上有
故B正确；
C．仅减小两环间的距离，灯笼仍静止时，θ减小，因此F减小，f减小，故C错误；
D．对轻环A受力分析，竖直方向上有
可知横杆对轻环A的支持力与θ无关，结合牛顿第三定律可知，仅减小两环间的距离，灯笼仍静止时，轻环A对横杆的压力不变，故D错误。
故选B。
8. 下列对情景的分析和判断正确的是（ ）
A. 刚启动的汽车速度为零，加速度一定为零
B. 高铁运行时的速度很大，加速度不一定大
C. 汽车紧急刹车时速度变化越快，加速度越大
D. 轿车在十字路口转弯，仪表盘上的示数不变，说明轿车转弯时速度也不变
【答案】BC
【解析】A．解析刚启动的汽车速度为零，但加速度不为零，故A错误；
BC．加速度描述的是速度变化的快慢，速度很大时加速度不一定大，但速度变化越快，加速度越大，故BC正确；
D．轿车在十字路口转弯，仪表盘上的示数不变，说明轿车转弯时速度大小不变，但方向改变，故D错误。
故选BC
9. 如图所示，小李同学将厚纸板铺在水平桌面上，纸板的一部分伸出桌边，在纸板上放一本书，厚纸板、书受到的重力大小分别为G、5G。现用水平拉力F将纸板从书底下向右抽出（书未从桌面滑落），已知所有接触面间的动摩擦因数均为μ，则在纸板从书底下被抽出的过程中（ ）
A. 纸板对书的摩擦力方向向右
B. 纸板对桌面摩擦力大小为5μG
C. 纸板受到的两个摩擦力的合力大小为11μG
D. 纸板被抽出的速度越大，书与纸板间的摩擦力越大
【答案】AC
【解析】A．书相对于纸板向左运动，则纸板对书的摩擦力方向向右，故A正确；
B．纸板对桌面的摩擦力为滑动摩擦力，大小为
f1 = μFN = μ(5G＋G) = 6μG
故B错误；
C．纸板上下表面均受到向左的滑动摩擦力，摩擦力的合力大小
f = f1＋f2 = 6μG＋5μG = 11μG
故C正确；
D．根据题意可知，滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和正压力有关，瞬间拉力F越大，白纸运动得越快，但白纸受到的正压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，故D错误。
故选AC
10. 如图甲所示，某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成图乙。在人缓慢竖直下蹲的过程中，人的背部与水平面的夹角θ逐渐减小且，下列说法正确的是（ ）
A. 球对墙面的压力逐渐增大B. 人对球的支持力减小
C. 人受到地面的摩擦力变大D. 地面对人的支持力不变
【答案】BD
【解析】AB．对瑜伽球受力分析，墙面对球的弹力大小
N1 = mgtanθ
人对球的支持力大小
随着人的背部与水平面的夹角θ逐渐减小，N1逐渐减小，N2逐渐减小，根据牛顿第三定律可知，球对墙面的压力逐渐减小，故A错误、B正确；
CD．对人和球构成的整体受力分析，地面对人的支持力大小
FN = (M＋m)g
人受到地面的摩擦力大小
f = N1
结合前面分析可知f逐渐减小，地面对人的支持力不变，故C错误、D正确。
故选BD。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某实验小组用如图所示的装置来完成“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。
（1）本实验采用的实验方法是______（填“控制变量法”“等效替代法”或“理想模型法”）。
（2）实验时______（填“需要”或“不需要”）确保细线与木板表面平行，多次实验时______（填“需要”或“不需要”）确保O点在同一位置。
（3）某次实验时测得重物所受的重力大小G = 5.00N，弹簧测力计A的示数F1 = 3.00N，则弹簧测力计B的示数可能为______。
A. 1.00NB. 1.50NC. 4.00ND. 9.00N
【答案】（1）等效替代法 （2）需要 不需要 （3）C
【解析】
【小问1解析】
本实验采用的实验方法是等效替代法。
【小问2解析】
实验时需要确保细线与木板表面平行，以确保合力、分力均在竖直面内。
实验时两弹簧测力计拉力的合力的作用效果是平衡重物受到的重力，且根据验证规律的普遍性，多次实验时不需要确保O点在同一位置。
【小问3解析】
设弹簧测力计B的示数为F2，根据力的合成规律可知
2N ≤ F2 ≤ 8N
故选C。
12. 某兴趣小组利用如图所示的实验装置来探究滑块在倾斜轨道上运动时速度随时间变化的规律。倾斜轨道的顶端有一个固定的挡板，轨道上有两个位置可调节的光电门甲和乙。已知轨道的倾角为θ。
实验步骤如下：
①将遮光条安装在滑块上并用刻度尺测量遮光条的宽度d；
②将光电门甲、乙固定在轨道上；
③将滑块从挡板处由静止释放，分别记录遮光条通过光电门甲、乙时的遮光时间t1、t2，并记录遮光条从开始遮住光电门甲到开始遮住光电门乙的时间t；
④保持光电门甲的位置不变而改变乙的位置，重复以上操作，记录多组t2和t的值。
（1）某次实验时测得d = 0.60cm，t1 = 0.015s，t2 = 0.005s，t = 0.5s，则滑块通过光电门甲时的速度大小v1 = ______m/s，滑块通过光电门乙时的速度大小v2 = ______m/s，滑块的加速度大小a = ______m/s2。（计算结果均保留两位有效数字）
（2）实验时获得多组t2和t的值后，为了更直观地处理数据，该实验小组选择用图像法。当以t为横轴、以______（填“t2”“”或“t22”）为纵轴时，绘制出的图线为直线。若该图线的斜率为k，则滑块的加速度大小a = ______（用d、k表示）。
【答案】（1） 0.40 1.2 1.6 （2） kd
【解析】
【小问1解析】
滑块通过光电门甲时的速度大小
滑块通过光电门乙时的速度大小
滑块的加速度大小
【小问2解析】
遮光条从开始遮住光电门甲到开始遮住光电门乙的过程中，对滑块有
可得
因此当以t为横轴、以为纵轴时，绘制出的图线为直线，且该直线的斜率
解得
a = kd
13. 为确保行车安全，城市隧道内汽车速度应控制在40km/h ~ 60km/h。某辆汽车（可视为质点）以v0 = 20m/s的速度在平直道路上匀速行驶，司机发现前方有隧道决定减速，汽车以大小为a1 = 1m/s2的加速度做匀减速直线运动，减速运动t1 = 5s时恰好进入隧道，汽车转为做匀速直线运动，出隧道口瞬间立即做匀加速运动，加速运动x2 = 175m时速度恢复至v0，汽车转为做匀速直线运动。已知汽车始终沿同一直线行驶。求：
（1）汽车在隧道中运动的速度大小v1；
（2）汽车开始减速时到隧道口的距离x1；
（3）汽车加速时的加速度大小a2。
【答案】（1）15m/s （2）87.5m （3）0.5m/s2
【解析】
【小问1解析】
汽车做匀减速直线运动有
v1 = v0－a1t1
解得
v1 = 15m/s
【小问2解析】
根据
解得
x1 = 87.5m
【小问3解析】
汽车做匀加速直线运动，有
解得
a2 = 0.5m/s2
14. 如图所示，矩形金属框MNQP竖直放置，其中MN、PQ足够长且两者间距d = 6 cm，PQ杆光滑，满足胡克定律的弹性轻绳一端固定在M点，另一端连接一个可视为质点的小球，小球穿过PQ杆。小球静止时轻绳与竖直方向的夹角θ = 37°。已知轻绳的原长L0 = 6 cm，劲度系数k = 100 N/m，且始终处于弹性限度内，取重力加速度大小g = 10 m/s2，sin37° = 0.6，cs37° = 0.8。求：
（1）轻绳上的弹力大小F1；
（2）小球的质量m；
（3）小球对PQ杆的弹力大小F和方向。
【答案】（1）4 N （2）0.32 kg （3）2.4 N，方向水平向左
【解析】
【小问1解析】
小球静止时轻绳长度
根据胡克定律有
F1 = k（L − L0）
解得
F1 = 4 N
【小问2解析】
对小球受力分析，竖直方向上有
F1csθ = mg
解得
m = 032 kg
【小问3解析】
对小球受力分析，水平方向上有
F1sinθ = F杆
根据牛顿第三定律有
F杆 = F
解得
F = 2.4 N，方向水平向左
15. 如图所示，质量M = 3kg，倾角θ = 60°的斜面体放置在水平地面上，质量m1 = 2kg的物块A（表面光滑）与质量m2 = 1kg的物块B通过轻杆连接在一起，连接处均为轻质铰链，物块A放置在斜面上，物块B放置在水平地面上，当轻杆与水平地面的夹角α = 30°时，物块A、B与斜面体恰好静止。取重力加速度大小g = 10m/s2，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）轻杆对物块A的弹力大小F1；
（2）物块B与水平地面间的动摩擦因数μ1；
（3）斜面体与水平地面间的动摩擦因数μ2。
【答案】（1）20N （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
对物块A受力分析，竖直方向上有
F1sinα＋FN1csθ = m1g
水平方向上有
F1csα = FN1sinθ
解得
F1 = m1g = 20N
【小问2解析】
轻杆对物块B的弹力大小也为F1对物块B受力分析水平方向上有
F1csα = f1
竖直方向上有
FN2 = m2g＋F1sinα
其中
f1 = μ1FN2
解得
【小问3解析】
对物块A、斜面体构成的整体受力分析，竖直方向上有
FN3＋F1sinα = (M＋m1)g
水平方向上有
F1csα = f2
其中
f2 = μ2FN3
解得