重庆市江北区重点高中2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷含答案

这是一份重庆市江北区重点高中2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷含答案，共14页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
物理学科试题
试卷满分：100分 考试时间：75分钟
一、选择题（本题共10个小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，1～7题每小题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；8～10题每小题有多个选项符合题目要求，全选对得5分，选对但不全得3分，有错选得0分。）
运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，冰壶最终停止在远处的某个位置。投出的冰壶能够继续向前滑行的原因是（ ）
A.冰壶具有惯性
B.投出后的冰壶受到了与前进方向相同的推力
C.投出后的冰壶受到了与前进方向相反的摩擦力
D.投出后的冰壶受到的合外力为零
如图所示，大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为,绳与水平方向的夹角为，若将沿水平方向和竖直方向分解，则其竖直方向的分力大小为（ ）
B. C. D.
动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是，某同学乘坐动车经过某里程碑时，观察到电子显示屏上显示的动车速度为，通过相邻下一里程碑时，显示屏上显示的动车速度为，把动车的运动视为匀加速直线运动，则动车的加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
马扎属于中国传统手工工艺制品，腿交叉，上面绷帆布或麻绳等，可以合拢，质量较轻，便于携带。如图所示，马扎放在水平地面上，书包静止放在两支撑腿A、B等长的马扎上，若A、B之间的夹角增大一些，则( )
马扎对地面的压力减小
马扎对地面的压力增大
支撑腿A受到的压力减小
支撑腿A受到的压力增大
人站在力传感器上完成下蹲、站起动作，观察计算机采集到的图线。如图是某人在运动过程中力传感器的示数随时间变化的情况。下列说法正确的是（ ）
A.人的质量约为
B.在～内，人完成“下蹲”和“站起”两个动作
C.在下蹲过程中，人的最大加速度约为
D.在～内，人一直处于超重状态
研究表明，球形物体所受的空气阻力与其速度的大小成正比，用公式表示为。质量为的可视为球形的雨滴从足够高的空中由静止竖直下落，重力加速度为，不考虑雨滴所受的风力和浮力，则下列说法正确的是（ ）
A.下落的雨滴做匀加速直线运动
B.雨滴下落过程中加速度逐渐增大
C.雨滴下落的过程中所受空气阻力随时间的变化率逐渐减小
D.雨滴下落至地面的速度大小为
如图甲所示，由两相同圆杆构成的V形斜槽与水平面成角放置。现将一质量为的圆柱体滑块由斜槽顶端释放，滑块恰好匀速滑下。沿圆杆方向看，其截面如图乙所示，圆柱中心轴线与两杆垂直连线间的角度。已知重力加速度大小为，则（ ）
左边圆杆对滑块的摩擦力大小为
B．左边圆杆对滑块的支持力为
C．圆杆与滑块间的滑动摩擦因数为
D．若增大圆杆与水平面的夹角，圆杆对滑块的支持力将增大
如图所示，一光滑的大圆环竖直固定在水平地面上，为大圆环的圆心，大圆环上套有一个光滑的小球。现用一始终沿圆弧切线向上的拉力拉着小球缓慢沿圆弧从最低点到最高点，在该过程中（ ）
小球受到大圆环的弹力始终竖直向上
小球受到大圆环的弹力先指向圆心，后背离圆心
小球始终受到三个力的作用
小球位于圆环上与大圆环圆心等高处时只受到两个力的作用
如图所示，质量为的滑块P和质量为的滑块Q置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为。重力加速度大小为。用水平向右的拉力拉动P，使两滑块均做匀加速直线运动，加速度大小均为，某时刻突然撤去拉力，则（ ）
在匀加速过程中，弹簧弹力大小为
撤去后的瞬间，滑块P的加速度大小为
撤去后的瞬间，滑块Q的加速度大小为
如图所示，水平地面上有一质量为的长木板，长度为。木板的左端上有一质量为的物块，物块可视为质点。已知木板与地面间的动摩擦因数为,物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等。用水平向右的拉力作用在物块上,重力加速度大小取。则下列选项正确的是（ ）
A.当时，物块的加速度仍为零
B.当时，木板的加速度大小为
C.当时，物块的加速度大小为
D.当，物块经从木板右端滑下
二、实验题（本题有两个小题，共15分。）
（6分）在实验室中，老师将学生分成若干小组进行“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。同学们讨论的实验操作步骤如下：
①如图甲，将两细绳套拴在橡皮筋的一端，另一端固定在水平木板上，橡皮筋的原长为；
②如图乙，用两个相同的弹簧测力计沿细绳互成一定角度拉套在橡皮筋结点的细绳套，橡皮筋和细绳套的结点在拉力、的共同作用下到达某一位置静止，记为，橡皮筋伸长的长度为，记录两个弹簧测力计的拉力和的大小和方向；
③如图丙，只用一个弹簧测力计拉绳套，使橡皮筋伸长，记录弹簧测力计的拉力的大小和方向；
④根据力的平行四边形定则作出和的合力；
⑤比较与的大小、方向的一致程度。
（1）本实验采用的科学方法是（ ）
A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 D．建立物理模型法
（2）操作步骤③中有明显的错误，它是_________________________________；
（3）下图A、B、C、D分别为四位同学提交的实验报告中的实验记录，符合实验事实的是（ ）
（9分）某物理学习兴趣小组利用图甲所示的装置来探究“小车的加速度与力的关系”，打点计时器所用交流电的频率为50Hz。
关于该实验，下列说法正确的有_____________；
补偿摩擦力时，细线上应挂上钩码，垫高木板至适当的高度让小车能沿木板
匀速下滑
使钩码质量远小于小车质量的目的是让细线对小车的拉力大小近似等于钩码的重力
操作时应在释放小车的同时打开打点计时器的电源
利用纸带测量小车加速度时应选用纸带上清晰的部分进行测量
某次实验时得到的纸带如图乙所示，相邻计数点间还有四个点未画出。则该次测量中小车的加速度大小为_____________（结果保留2位有效数字）；
实验中作出如图丙所示的图像，在较大时，出现图线明显弯曲的现象，造成这一现象的原因是_______________________________________；
针对图线在较大时出现弯曲这一现象，小李同学又设计了如下实验改进方案:将钩码换成砝码，共有个砝码，每个砝码的质量均为，并在细线下端悬挂一质量为的砝码盘，小车的质量为,重力加速为。重新平衡好摩擦力后，初始时所有砝码都在小车上，后续每做完一组实验，都将一个砝码从小车转移到砝码盘中。当砝码盘中有个砝码时，小车的加速度_____________________（用、、、、、表示）。
三、计算题（本题有三个小题，共42分。）
（10分）如图所示，某公园在水平空地上建了一个与水平地面夹角为的倾斜直滑梯，滑梯长度为。滑梯刚建成时，小孩恰好能沿滑梯匀速下滑。滑梯长时间使用后，滑梯与小孩裤料间的滑动摩擦因数变为原来的，已知重力加速度大小为，求：
（1）滑梯刚建成时，滑梯与小孩裤料间的滑动摩擦因数大小；
（2）滑梯长时间使用后，小孩从滑梯顶端无初速度自由滑下，小孩经多长时间下滑到滑梯底端。
（14分）学校“为高三加油”的微视频拍摄中采用无人机悬停在离地面高度为的某处拍摄，已知该无人机的质量为，悬停拍摄一段时间后，由于操作失误，无人机突然失去升力而下降，下降时无人机受到的空气阻力大小恒为，重力加速度为,求：
(1)若不采取任何措施，无人机失去升力后经多长时间落至地面；
(2)失去升力后，操作人员经时间重启无人机，无人机立即受到的恒定升力，无人机恰好不与地面相撞。则应为多大？
（18分）如图所示，水平面被、分成相等的三部分，，并在点处固定一个竖直弹性挡板。其中段与段均粗糙，段由于涂上了一层特殊材料，其上表面光滑。质量为、长度为的匀质木板置于水平面上，木板与段、段的滑动摩擦因数均为。初始时木板的最左端与点对齐，现对木板施加一与水平方向成的拉力作用，木板沿水平方向做匀加速直线运动，待木板右端到达点时撤去拉力，木板继续向前运动，当木板的右端达到点时，木板的速度为。木板右端经过点后，木板在点右侧的部分不受摩擦力的作用，木板撞到弹性挡板后，立即以原来的速度大小弹回，重力加速度，，，求：
木板右端到达点时，木板的速度；
拉力的大小；
木板最终停止运动时，木板右端离弹性挡板的距离。
参考答案
11.（1）C（2分）
（2）使橡皮筋伸长错误，应使橡皮筋结点达到位置O（2分）
（3）A（2分）
12. （1）BD（2分）
（2）0.75（2分）
F较大时，不满足钩码质量远小于小车质量（2分）
（3分）
解：（1）设小孩质量为m，滑梯刚建成时，小孩匀速下滑受力平衡，有
-----------------（2分）
解得----------------------（2分）
滑梯长时间使用后，
------------（2分）
带入，解得
下滑过程由------------------（2分）
解得---------------------（2分）
解：（1）设无人机的质量为，所受阻力为，失去升力下降时的加速度大小为，由牛顿第二定律有
-----------------（2分）
得
设无人机距地面的高度为,下降至地面所用时间为，有
---------------（2分）
解得---------------------（2分）
设重启无人机后的升力为，无人机减速下降的加速度大小为，由牛顿第二定律，有
-------------------（2分）
得
设重启无人机时无人机的速度大小为，有
-------------------------（2分）
解得
重启无人机前，有
---------------------------（2分）
解得------------------------（2分）
解：（1）木板右端从B至A的过程中，有
--------------------（1分）
解得
且-----------------（1分）
解得-------------------（2分）
木板在有作用的过程中，设加速度大小为，有
------------------------（2分）
得
在该过程中，由牛顿第二定律有
----------------------（1分）
-----------------------（1分）
-------------------------------（1分）
解得------------------------（2分）
在木板通过B点的过程中，木板所受摩擦力逐渐减小，其大小与木板前进的位移成线性关系，，则其加速度与位移也为线性关系，，其图像如下图所示，在极短位移内，加速度的几乎无变化，可视为匀变速直线运动，其阴影部分面积表示为
，
设木板通过B点后的速度为，由微元法可得
---------------（2分）
解得
设木板弹回完全通过B点后的速度为，同理可得
-----------------（1分）
解得
设木板完全经过B点后向左继续前进后停下，有
----------------------（2分）
解得
综上，木板停下来时右端离挡板的距离为
---------------------（2分）1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
B
A
D
C
C
B
BD
AD
BC