重庆市南坪中学校2024-2025学年高一上学期12月月考 物理试题

这是一份重庆市南坪中学校2024-2025学年高一上学期12月月考 物理试题，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共7小题）
1．特技跳伞运动员的空中造型如图，当运动员们保持该造型向下落时，下列说法正确的是（ ）
A．某运动员以其他运动员为参考系是运动的
B．运动员们以大地为参考系是静止的
C．在研究运动员们匀速下落的速度时，运动员们可以视为质点
D．在加速下落阶段，运动员们的惯性变大
2．有关运动与力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，力是维持物体运动状态的原因
B．牛顿第一定律是利用逻辑思维进行分析的产物，可以用实验直接验证
C．离地球越远的物体所受的重力越小，所以物体惯性也越小
D．力是改变物体的运动状态即产生加速度的原因
3．亲子游戏是亲子交往的重要形式之一。如图，在粗糙的水平地面上，父亲双手撑地，双脚离地，儿子静坐在父亲脖子上，两人保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．地面对手的支持力是手形变产生的
B．父亲对儿子作用力的方向竖直向上
C．地面对手的支持力与手对地面的压力是一对平衡力
D．地面对父亲的作用力与儿子对父亲的作用力是一对相互作用力
4．力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．2N、3N、4N三个共点力最大合力为9N，最小合力为1N
B．仅增大两个共点力、间的夹角，则两力的合力F一定减小
C．已知合力及一个分力的大小和方向，则求另一个分力有两个解
D．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，是为了减小汽车行驶过程中的摩擦力
5．某校项目研究小组使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“加速度计”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺．不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度，则当指针指在刻度尺的处，应标记的加速度大小和方向为（ ）
A． 竖直向上B． 竖直向上
C． 竖直向下D． 竖直向下
6．近期，一段特殊的“飙车”视频红遍网络，视频中，一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车互相追赶（如图甲）。两车并排做直线运动，其v-t图像如图乙所示，t=0时，两车车头刚好并排，则下列说法正确的是（ ）
A．动车运行的速度越大其惯性越大
B．图乙中复兴号的最大速度为78m/s
C．0到32s内，两车车头相距最远距离为24m
D．两车头在24s末再次并排
7．卷扬机是用卷筒缠绕钢丝绳牵引重物的轻小型起重设备。在某次地质勘探中， 为了将竖直矿井底下的矿石材料运送到地面， 勘探人员采用了卷扬机。如图所示， 矿物材料用轻绳系着绕过光滑的定滑轮， 之后与卷扬机的卷筒相连， 利用卷扬机首先将材料缓慢提升到接近地面的高度后保持着OA 绳不动， 工作人员再在地面上水平拉着 BC绳把材料缓慢移到地面平台上。在工作人员缓慢移动材料的过程中， 下列说法正确的是（ ）
A．BC 绳拉力变小
B．BC绳拉力不变
C．工作人员与地面之间的摩擦力变大
D．工作人员受到地面的支持力变大
二、多选题（本大题共3小题）
8．某汽车正以72km/h的速度在公路上行驶，临近某斑马线，为“礼让行人”，若以5m/s2的加速度刹车，最终停下，则以下说法中正确的是 （ ）
A．刹车之后2s末的速度大小为12m/s
B．汽车刹车过程的平均速度为10m/s
C．刹车之后5s内的位移大小为37.5m
D．刹车最后1s的位移大小为2.5m
9．为了研究竖直上抛的规律，将一物体从地面上方高的位置，以10m/s初速度竖直向上抛出，若不计空气阻力，重力加速度，以抛出点为初始位置，则下列说法正确的是（ ）
A．物体在空中运动的时间为
B．物体落地时速度大小为
C．物体被抛出的第2.5s末，物体的位移为
D．物块距离地面的最大高度是
10．如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一质量为M的重物，将质量为m的两相同木块紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。若将两挡板缓慢靠近少许距离后，OO1与竖直方向夹角为θ，靠近过程保持O1、O2始终等高，则靠近过程中（ ）
A．挡板与木块间的弹力变大
B．挡板与木块间的摩擦力可能保持不变
C．若木块没有滑动，则两挡板的摩擦力之和大于
D．若木块没有滑动，则木块与挡板间摩擦因数至少为
三、实验题（本大题共2小题）
11．某实验小组要自主完成“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验：
（1）某次实验中，一弹簧测力计指针的位置如图所示，其读数为 ；
（2）实验时，在白纸上留下的标注信息有：结点位置O、弹簧测力计的示数、确定细绳方向所描的点、力的标度。下列四幅图中，最合理的是 ；
A．B．C．D．
（3）在本实验中，若将与弹簧测力计连接的细绳换成细橡皮绳并完成实验，A （选填“能”或“不能”）得到相同的实验结论。
12．如图甲所示是高中物理常用的实验装置；
(1)利用该装置能完成的实验有（ ）
A．探究小车速度随时间变化的规律
B．探究弹簧弹力与形变量的关系
C．探究两个互成角度的力的合成
D．探究加速度与力、质量的关系
(2)某同学利用图2装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图3是实验获得的一段纸带，每隔4个点取一个计数点，则计数点2的读数是 cm，打下计数点3时小车的速度v= m/s，通过纸带数据计算出小车的加速度a= m/s2。（计算结果均保留2位有效数字）
(3)在探究加速度与力的关系实验中，两位同学把所挂槽码的总重力记为F，根据实验数据作出的a-F关系图像如图4所示，下列说法正确的是（ ）
A．图线①上的数据点是来自同一条纸带
B．图线②不过原点可能是由于未补偿阻力或未完全补偿阻力
C．两条图线的斜率均表示实验小车的质量
D．得到图线②的实验中小车质量比图线①的大
四、解答题（本大题共3小题）
13．如图甲所示，运动员在水平地面上用绳子拉轮胎进行负荷训练，示意图如图乙所示。已知轮胎的质量为m，与地面间的动摩擦因数恒为，绳子质量不计，与水平面的夹角为，重力加速度为g。（g=10m/s2）
(1)若，m=10kg，，运动员用的拉力未拉动轮胎，求此时轮胎受到的摩擦力大小；
(2)若，m=10kg，，运动员拉着轮胎做匀速直线运动，求绳子拉力的大小。
14．如图甲是一种可以向高层运送货物的云梯车，其简化结构如图乙所示。轨道与水平面的夹角，将货物固定在载货平台上，通过操控电机可使载货平台沿轨道做直线运动。某次出厂调试中，载货平台要将货物运送到高为的楼房顶端。
（1）若载货平台以的速度做匀速运动，求货物从点到达点所需的时间；
（2）若载货平台从点由静止开始以的加速度运动到点，求货物到达点的速度大小；
（3）若载货平台从点由静止开始运动，到达点时的速度恰好为0，且载货平台加速和减速的最大加速度大小均为，最大速度为，求货物从点到达点的最短时间。
15．如图所示，滑草场的滑道由段和段组成，段倾角段倾角段高，滑草车与滑道段、段的动摩擦因数都为，滑草车经过滑道交接处（点）的能量损失忽略不计，载人滑草车（可视为质点）从A点由静止下滑，最终恰好停在点，不计空气阻力，。
（1）求滑草车在段的加速度大小；
（2）求段的长度；
（3）若两点位置不变，即两点竖直高度差和水平距离均不变，调节斜面倾角和长度，使点竖直向下移动一小段距离，试判断滑草车从点由静止下滑后能否仍停在点，并说明理由．
参考答案
1．【答案】C
【详解】A．该运动员相对于其他运动员的相对位置没有发生改变，所以该运动员以其他运动员为参考系是静止的，A错误；
B．运动员们相对于大地的相对位置发生变化，所以运动员们以大地为参考系是运动的，B错误；
C．在研究运动员们匀速下落的速度时，运动员们的大小和形状可以忽略，所以运动员们可以看作质点，C正确；
D．惯性大小只与质量有关，在加速下落阶段，运动员们的质量不变，D错误。选C。
2．【答案】D
【详解】A．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，A错误；
B．牛顿第一定律是利用逻辑思维进行分析的产物，不可以用实验直接验证，B错误；
C．物体的质量没有改变，所以惯性不变，C错误；
D．力是改变物体的运动状态即产生加速度的原因，D正确。选D。
3．【答案】B
【详解】A．地面对手的支持力是地面变产生的，A错误；
B．父亲对儿子作用力的方向竖直向上，这样才能与儿子的重力平衡，B正确；
C．地面对手的支持力与手对地面的压力是一对作用力与反作用力，C错误；
D．地面对父亲的作用力与父亲对地面的作用力是一对相互作用力，D错误；选B。
4．【答案】B
【详解】A．2N、3N、4N三个共点力同向共线时，合力最大，最大合力为，3N与2N的合力范围是，当2N与3N合力大小为4N，方向与4N的力方向相反时，三个力的合力为0，则最小合力为，A错误；
B．合力与分力的关系是：当两分力大小一定时，两个分力的夹角（0°～180°）逐渐增加时，其合力逐渐变小，B正确；
C．已知合力及一个分力的大小和方向，则只能画出一种平行四边形，则只有唯一解，C错误；
D．设斜面的倾角为，汽车重力为，则沿斜面向下汽车重力的分力大小为，垂直于斜面方向汽车重力的分力大小，减小引桥斜面的倾角可以减小汽车重力沿斜面向下分力，以使行驶更加方便、安全，同时增大垂直于斜面方向重力的分力，即增大汽车与桥面间的支持力，进而增大汽车与桥面间的最大摩擦力。故D错误。选B。
5．【答案】B
【详解】设钢球质量为m，弹簧的劲度系数为k，则挂钢球时有，弹力大于重力，则根据牛顿第二定律有，解得，方向竖直向上。选B。
6．【答案】B
【详解】A．惯性只由质量决定，与速度无关，A错误；
B．根据图乙可知复兴号加速时的加速度大小为，则图乙中复兴号的最大速度为，B正确；
CD．0到32s内，由图乙可知，在24s末，两车速度相等，此时两车车头相距最远，根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，两车车头相距最远距离为，CD错误。选B。
7．【答案】C
【详解】AB．工作人员缓慢向右移动过程中， 设绳与竖直方向夹角为θ，则，θ逐渐增加， 所以细绳拉力TOB逐渐增加， 人的拉力FBC逐渐增加， 故AB错误。
CD．对人受力分析可知，水平方向FBC=f，因工作人员受拉力FBC变大， 所以摩擦力f变大，竖直方向，工作人员竖直方向受力不变，受到地面的支持力不变，C正确，D 错误。选C。
8．【答案】BD
【详解】A．汽车的初速度大小为，汽车停止运动的时间为，所以刹车后2s的速度大小为，故A错误；
B．汽车刹车过程的平均速度为，故B正确；
C．刹车之后5s内的位移大小为，故C错误；
D．刹车最后1s的位移大小为，故D正确。选BD。
9．【答案】BD
【详解】AD．运动至最高点的过程中，有，，解得s，m，则离地面的最大高度为m，从最高点到落地的时间满足，则物体在空中运动的时间为s，故A错误，D正确；
B．根据速度公式有m/s，故B正确；
C．物体上升到最高点需用1s，从最高点运动1.5s的距离为m，则物体被抛出的第2.5s末，物体的位移为m，故C错误；选BD。
10．【答案】BD
【详解】A．设轻质硬杆的弹力为F，与竖直方向夹角为θ，将细线对O点的拉力按照效果分解，如图所示
竖直方向有，再将杆对木块的推力按照效果分解，如下图所示
根据几何关系，有，联立解得，若挡板间的距离稍许减小后，θ变小，Fx变小，所以挡板与木块间的弹力变小，A错误；
BC．若木块没有滑动，对整体受力分析，由平衡条件可知两挡板的摩擦力之和与整体的重力平衡，即，若木块发生了相对滑动，则挡板与木块间的摩擦力由静摩擦力转变为滑动摩擦力，B正确，C错误；
D．若木块没有滑动，对其中一个木块受力分析，如图所示
竖直方向，联立解得，由于，则，即木块与挡板间摩擦因数至少为，D正确。选BD。
11．【答案】2.20；C；能
【详解】（1）[1]弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为2.20N。
（2）[2]实验中，在不超过弹簧测力计量程的情况下，拉力尽量大些；确定拉力的方向时所描点与O点的距离大些，两绳的夹角不能过大或者过小，选取的标度越小，精度越高。选C。
（3）[3]可以用橡皮绳代替细绳，只要拉力大小一定，结点处仍然被拉至同一位置，只是细绳换成橡皮绳时，橡皮绳的长短要恰当，选能。
12．【答案】(1)AD，(2)9.75；0.65；0.84，(3)BD
【详解】（1）通过打点计时器可以确定物体运动的速度大小，也可以确定物体运动的加速度大小，所以该实验装置可以探究小车速度随时间变化的规律和探究加速度与力、质量的关系。选AD。
（2）[1]计数点2的读数是9.75cm；
[2]根据题意，相邻两计数点间的时间间隔为，打下计数点3时小车的速度为
[3]通过纸带数据计算出小车的加速度
（3）A．若是同一条纸带，纸带做匀变速运动的加速度是一个固定值，不可能出现不同的加速度，所以图线①上的数据点不是来自同一条纸带，A错误；
B．图线②中当F达到一定值时，加速度才不为0，所以不过原点可能是由于未补偿阻力，B正确；
CD．两条图线的斜率的倒数均表示实验小车的质量，得到图线②的实验中小车质量比图线①的大，C错误，D正确。选BD。
13．【答案】(1)，(2)
【详解】（1）轮胎静止，受静摩擦力作用，对轮胎受力分析，由平衡条件得
（2）对轮胎受力分析可得，，，联立解得
14．【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）AB间距离为，货物从点到达点所需的时间
（2）由，可得货物到达点的速度大小
（3）货物先匀加速后匀速最后匀减速用时最短，加速和减速时间相同，加速和减速通过的位移，匀速的时间，整个过程的总时间
15．【答案】（1）；（2）；（3）能停在点
【详解】（1）根据题意，滑草车在段，由牛顿第二定律有，解得
（2）根据题意，设到点的速度为，由运动学公式有，解得，滑草车在段，由牛顿第二定律有，解得，又，可得
（3）根据题意，由前面两问可知，即，整理得，即，则有，可知，与斜面倾角、斜面长度无关，能停在点。