浙江省湖州市南浔高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考物理试题（Word版附解析）

这是一份浙江省湖州市南浔高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考物理试题（Word版附解析），共19页。
1．本卷满分100分，考试时间90分钟；
2．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；
一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列物理量的单位用国际单位制基本单位表示正确的是（ ）
A. 力 B. 速度 km/h
C. 动摩擦因数 N/kgD. 弹簧劲度系数 N/m
【答案】A
【解析】
【详解】A．由可得力的单位
故A正确；
B．根据可得速度单位为，故B错误；
C．根据，可得动摩擦因数没有单位，故C错误；
D．由和联立可得劲度系数k的单位为，故D错误。
故选A。
2. 2023年10月3日21：30，杭州亚运会田径男子4×100米接力决赛中，中国队以38.29s的成绩夺得金牌。则下列说法正确的是（ ）
A. 10月3日21：30指时间间隔B. 38.29s指时间间隔
C. 运动员完成4×100米的位移为400mD. 每位运动员均完成100m位移
【答案】B
【解析】
【详解】A．10月3日21：30指时刻，A错误；
B．38.29s指时间间隔，B正确；
C．4×100米的400m指路程，C错误；
D．每位运动员完成的100m指路程，D错误。
故选B。
3. 以下各图是亚运会中的精彩瞬间，下列说法正确的是（ ）

A. 研究甲图中帆船比赛的成绩时，帆船可以看成质点
B. 研究乙图中运动员的跨栏动作时，运动员可以看成质点
C. 研究丙图中乒乓球的旋转情况时，乒乓球的大小可以忽略
D. 研究丁图中运动员跳高动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
【答案】A
【解析】
【详解】A．研究甲图中帆船比赛的成绩时比较时间的长短，与帆船的形状和大小无关，可以看成质点，故A正确；
B．研究乙图中运动员的跨栏动作时，不能忽略运动员的形状和大小，不能看成质点，故B错误；
C．研究丙图中乒乓球的旋转情况时不能忽略乒乓球的形状和大小，故C错误；
D．研究丁图中运动员跳高动作时，身体各部分速度方向不同，故D错误。
故选A。
4. 子弹等对象速度的变化关系如表所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车急刹车时加速度方向与速度方向相同
B. 汽车急刹车的速度变化最快
C. 高铁起步的速度变化最慢
D. 子弹的速度变化量一定最大
【答案】C
【解析】
【详解】A．汽车急刹车时加速度方向与速度方向相反，故A错误；
BC．加速度大小
所以子弹的速度变化最快，高铁起步的速度变化最慢，故B错误，C正确；
D．子弹的加速度最大，但研究的时间未知，速度变化量不一定最大，故D错误。
故选C。
5. 杭州亚运会足球比赛中中国队球员争顶头球瞬间照片，如图所示，则（ ）
A. 头对球的作用力与球对头的作用力大小相等B. 头对球的作用力与球的重力是平衡力
C. 球受到人的作用力是因为球的形变产生的D. 头对球的作用力大于球对头的作用力
【答案】A
【解析】
【详解】AD．头对球的作用力与球对头的作用力是一对作用力与反作用力，等大反向，故A正确，D错误；
B．一对平衡力大小相同，方向相反，在同一直线上，由图可知头对球的作用力与球的重力不在同一直线上，不是一对平衡力，故B错误；
C．球受到人的作用力是因为人的形变产生的，故C错误。
故选A。
6. 壁虎是一种爬行动物，壁虎受到惊吓时它的尾巴会立即折断，壁虎也就乘机逃跑了。如图所示，壁虎在竖直墙壁沿图示路线I做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 壁虎受到两个力
B. 壁虎受到摩擦力方向与运动方向相反
C. 壁虎断尾后沿路线II做匀速直线运动的过程中受到的摩擦力不变
D. 壁虎在尾巴断裂前后，受到的摩擦力不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．壁虎所受摩擦力和重力平衡，墙壁对壁虎有摩擦力，一定也有弹力，故A错误；
B．壁虎受到的摩擦力为静摩擦力与重力平衡，方向竖直向上，故B错误；
C．壁虎断尾后沿路线II做匀速直线运动的过程，摩擦力与重力平衡，保持不变，故C正确；
D．壁虎在尾巴断裂前后，重力变小，受到的摩擦力变小，故D错误。
故选C。
7. 乱扔香蕉皮是不文明的行为，路人前行踩到香蕉皮会滑倒，引发安全事故，下列说法正确的是（ ）
A. 人踩到香蕉皮滑倒是因为人的惯性变小了
B. 人行走越快越容易滑倒，所以速度越大，人惯性越大
C. 人踩香蕉皮滑倒是因为人下半身的速度大于上半身的速度
D. 人踩到香蕉皮应该会向前滑倒
【答案】C
【解析】
【详解】A．惯性大小只与质量有关，人踩到香蕉皮滑倒，惯性大小不变，故A错误；
B．惯性大小只与质量有关，与运动状态无关，速度变大，但人的质量不变，所以惯性不变，故B错误；
C．人踩香蕉皮滑倒是因为人下半身的速度大于上半身的速度，故C正确；
D．人踩到香蕉皮下半身的速度大于上半身的速度，应该会向后滑倒，故D错误。
故选C。
8. 如图所示是用骨头刀砍骨头的情景。可以视刀的纵截面是一个等腰三角形，砍骨头的时候可以认为垂直刀背方向施加一个大小F的力，F力产生的作用效果，使刀的两个侧面推压骨头，劈开骨头。设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计刀自身的重力，力F产生的作用于侧面的推力的大小（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】将力F分解为、两个分力，这两个分力分别与劈的两个侧面垂直，根据对称性，两分力、大小相等，这样，以、为邻边的平行四边形就是一个菱形。菱形的对角线互相垂直且平分，根据三角形相似可得
解得
故选B。
9. 杭州亚运会上，用电子机器狗运送铁饼、标枪既便捷又安全，如图所示。将机器狗在某次运送标枪的运动过程视为匀变速直线运动，机器狗相继经过两段距离为20m的路程，用时分别为5s和10s。则机器狗的加速度大小是（ ）

A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】第一段的平均速度为
第二段的平均速度为
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为
则加速度
故机器狗的加速度大小是。
故选B。
10. 校运动会上，无人机带着相机进行拍摄，课外学习小组测得无人机在竖直方向运动时高度H随时间t变化的图像如图所示，PQ可视为直线，则（ ）
A. 无人机上升过程中，升力总是大于其总重力
B. PQ段无人机受到的升力小于其总重力
C. PQ段无人机竖直下降的速度约为2m/s
D. PQ段无人机所携带的相机处于失重状态
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图像的切线斜率表示速度，可知无人机上升过程中，不是一直向上加速运动，所以加速度方向不是一直向上，升力不是总大于其总重力，故A错误；
BCD．根据图像的斜率表示速度，可知PQ段无人机向下做匀速运动，无人机受到的升力等于其总重力，无人机所携带的相机处于平衡状态，无人机竖直下降的速度约为
故BD错误，C正确。
故选C。
11. 某学习小组为了测量一根弹簧劲度系数，设计了如图所示的实验装置。将弹簧上端固定在铁架台的横杆上，在弹簧的边上竖直固定一刻度尺。首先观察到弹簧自由下垂时下端对应的刻度尺的读数为23.50cm，挂上两个质量均为100克的钩码，弹簧下端对应刻度尺的读数为28.50cm，则该弹簧的劲度系数为（ ）

A. 0.4N/mB. 4N/mC. 20N/mD. 40N/m
【答案】D
【解析】
【详解】弹簧的弹力等于钩码的重力，即
弹簧的伸长量为
根据胡克定律有
故选D。
12. 如图所示，猴子单臂挂在倾斜的树枝上处于静止状态，猴子慢慢向枝端移动时，树枝缓慢地下弯（即树枝与水平方向的夹角越来越大），在树枝缓慢下弯的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 猴子始终只受重力和树枝对它的弹力两个力的作用
B. 树枝对猴子的支持力一直变小，而摩擦力一直变大
C. 树枝对猴子的支持力先变大后变小，而摩擦力一直变大
D. 树枝对猴子的作用力变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．猴子受重力和树枝对它的弹力和摩擦力三个力的作用，故A错误；
BC．设树枝与水平方向的夹角为，根据力的平衡条件
，
随着夹角的增大，树枝对猴子的支持力N变小，摩擦力f变大，故B正确，C错误；
D．树枝对猴子的作用力始终等于重力，保持不变，故D错误。
故选B。
13. 小明同学为了测量学校科技楼的高度，从科技楼的顶部由静止释放一小石子，约4s后听到石子落地的声音；小明同学还观察到一片银杏树叶从树顶飘落，树叶从离开树顶到落地用时约4s，则学校科技楼和银杏树的高度最接近（ ）
A. 75m、15mB. 75m、80mC. 20m、15mD. 80m、80m
【答案】A
【解析】
【详解】设小石子做自由落体运动（空气阻力忽略不计）时间为t1，声音传播时间为t2，则有
解得
又因为树叶飘落过程中受到的阻力无法忽视，实际加速度较重力加速度较小，因此同样下落4s，树叶的下落距离应远小于石子，故选项中最为接近的为A项，故A正确。
故选A。
14. 如图所示，水平桌面上放着一叠作业本，共30本。每本作业本的质量都是m，作业本间的动摩擦因数为，作业本与桌面间的动摩擦因数为，且。现用手对一作业本施一水平力，将第10本作业本快速水平抽出（从上往下数第10本），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则在抽出作业本的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 桌面可能不受作业本对它摩擦力的作用
B. 作业本对桌面的摩擦力为
C. 第11本作业本受到第10本作业本的摩擦力为
D. 水平拉力一定大于
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．第10本与第11本之间摩擦力大小为
将下面20本看成一个整体，因为
所以下面20本作业相对左面静止，桌面对其的静摩擦力大小等于
故ABC错误；
D．第10本与第9本之间摩擦力大小为
若要把第10本抽出，水平拉力
故D正确。
故选D。
15. 学习小组利用智能手机测量加速度，打开手机上测加速度的应用软件，将手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，以竖直向下为正方向，截取一段如图所示的手机加速度随时间变化的图像，已知手机质量为m，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）

A. 时刻手掌对手机的作用力为2mgB. 时刻手机刚好离开手掌
C. 时刻手机刚好离开手掌D. 时刻手机已经落到手掌上
【答案】C
【解析】
【详解】A．时刻
根据牛顿第二定律
解得
手掌对手机的作用力为3mg，故A错误；
B．时刻加速度，手掌对手机的作用力大小等于重力，手机没有离开手掌，故B错误；
C．时刻手机刚好等于重力加速度，手机刚好离开手掌，故C正确；
D．时刻以及后面一段时间，手机加速度重力加速度，手机没有落到手掌上，故D错误。
故选C。
16. 光滑的水平桌面上，甲、乙两磁力小车在同一直线上运动且在0.5s时间内相互靠近，得到两车的图像如图所示。甲、乙两曲线交于P点，虚线是两曲线在P点的切线，则（ ）
A. 甲、乙两车在0.5s时刻相遇
B. 甲、乙两车速度方向可能相同也可能相反
C. 甲、乙两车在运动过程中加速度大小可能相同
D. 甲、乙两车的质量之比为2：3
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲、乙两车在0.5s时两车速度相等，相距最远，故A错误；
B．根据图像可知甲乙两车的速度都为正值，也就是两车速度方向相同，故B错误；
C．图像的斜率表示物体的加速度，所以两车的加速度不可能相同，故C错误；
D．根据图像可知甲乙两车的加速度分别为
甲、乙两磁力小车之间的作用力等大反向，根据牛顿第二定律得
故D正确。
故选D。
二、非选择题（本题共6小题，共52分）
17. 某学习小组为了测量当地的重力加速度，设计了如图1所示的实验装置。

（1）图中选用的打点计时器是________（选填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”），该计时器使用________（选填“直流”或“交流”）________伏电源；
（2）关于实验操作，下列说法正确的是（ ）（单选）；
A．实验装置中的重锤可以用小木球替代
B．为了使纸带上的点迹更清晰，应先释放纸带后给打点计时器通电
C．释放纸带前，应当手持纸带且尽可能地靠近打点计时器
D．释放纸带前，使重锤、打点计时器的两限位孔、纸带尽可能地在同一竖直平面内
（3）学习小组通过正确的实验操作，得到一条纸带如图2所示，并根据刻度尺读出相应计数点的读数，请完成表格；

（4）根据表中数据，打下计数点2时的瞬时速度大小是________m/s（保留二位有效数字）；当地的重力加速度________（结果保留3位有效数字）。
【答案】 ①. 电火花计时器 ②. 交流 ③. 220 ④. D ⑤. 0.88（0.85~0.90） ⑥. 0.54 ⑦. 9.72
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]图中选用的打点计时器是电火花计时器，该计时器使用交流220伏电源。
（2）[4]
A．为了减小空气阻力的影响，实验装置中的重锤不可以用小木球替代，故A错误；
B．为了充分利用纸带，应先给打点计时器通电后释放纸带，故B错误；
C．释放纸带前，应当手持纸带上端，使重锤尽可能地靠近打点计时器，故C错误；
D．释放纸带前，为了减小纸带与打点计时器间的摩擦，应使重锤、打点计时器的两限位孔、纸带尽可能地在同一竖直平面内，故D正确。
故选D。
（3）[5]由图可知计数点2对应的刻度读数为；
[6]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打下计数点2时的瞬时速度大小
[7]根据逐差法可得，当地的重力加速度为
18. 在某次探究加速度与力、质量的关系实验中，甲、乙两组同学分别设计了如图1和图2所示的实验装置，小车总质量为M，重物质量为m。

（1）关于这两组实验，要达到实验目的，下列说法中正确的是（多选）____________________
A．图1实验需要平衡摩擦力 B．图2实验不需要平衡摩擦力
C．图1实验需要满足 D．图2实验不需要满足
（2）甲组同学在保证实验装置规范合理的情况下，利用实验装置得到一条纸带如图3所示，纸带中相邻两点间的时间间隔为T，由此可得小车此时的加速度为__________（用、、T表示）。多次操作后，甲组的两位同学用实验所得数据，在同一坐标系内画出了如图4所示的两条图像，由图像可判断，他们实验时所挂的重物质量应是________（选填“>”“=”或“ ④. 0.4
【解析】
【详解】（1）[1] AB．为使绳子的拉力等于小车的合外力，图1实验、图2实验需要平衡摩擦力，故A正确，B错误；
C．为使绳子的拉力等于重物的重力，图1实验需要满足，故C正确；
D．绳子的拉力可通过弹簧力测力计量取，故图2实验不需要满足，故D正确。
故选ACD。
（2）[2] 根据
可得小车的加速度为
[3]根据牛顿第二定律
整理得
斜率为
由图可知
所挂的重物质量应是
（3）[4] 根据牛顿第二定律
整理得
图象斜率为
小车的总质量
19. 某实验小组利用如图所示的装置来探究物体的加速度与质量和力的关系。实验步骤如下：
①测出滑块的质量M（包括遮光条及配重片），所挂钩码质量m，遮光片宽度d；挂上钩码后，调节长木板的倾角，轻推滑块后，使滑块能沿长木板向下做匀速运动；
②取下轻绳和钩码，保持①中调节好的长木板倾角不变，让滑块从长木板顶端静止下滑，由数字计时器（图中末画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为、，通过两光电门之间的时间t；
③更换配重片后，使滑块匀速下滑，再去掉钩码，使滑块加速下滑，测得数据；重复实验，测得多组实验数据。
（1）在探究加速度与力的关系实验时，若以纵坐标为加速度a，横坐标应为（ ）
A．m B． C．M D．
（2）某次挂上钩码后，调节长木板倾角为θ时，滑块可以匀速下滑，则滑块与长木板间动摩擦因数为（ ）
A． B． C． D．
（3）根据遮光条通过光电门1、2的时间分别为、，通过两光电门之间的时间及遮光片宽度d，可得滑块的加速度a=___________
【答案】 ①. A ②. D ③.
【解析】
【详解】（1）[1]实验中滑块匀速下滑时，根据平衡条件可得
去掉钩码后滑块受到的合外力为
则
在探究加速度与力的关系实验时，若以纵坐标为加速度a，横坐标应为。
故选A。
（2）[2]滑块可以匀速下滑，根据平衡条件可得
滑块与长木板间动摩擦因数为
故选D。
（3）[3]根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，滑块通过光电门1、2的速度分别为
，
滑块的加速度
20. 汽车驾驶员发现马路前方有突发情况，踩刹车将车刹停，所经历的时间可分为两个阶段：在反应时间内驾驶员还来不及踩下刹车，车速视为匀速，踩下刹车后车做匀减速直线运动。研究发现车以108km/h的速率行驶时，可在102m的距离内被刹住；以72km/h的速率行驶时，可在48m的距离内被刹住。假定驾驶员反应时间不变，求：
（1）驾驶员的反应时间；
（2）踩刹车后汽车的加速度大小。

【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）（2）依题意

汽车反应时间内做匀速直线运动的位移
踩刹车制动以后，匀减速直线运动的位移
制动距离
代入数据可得
联立求得
21. 一质量为的物体A放置在水平板上，抬升板的右端，当倾角为时，物体恰能沿板向下做匀速直线运动，如图甲所示，已知，接触面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小，。
（1）求物体A与板之间的动摩擦因数；
（2）将板恢复到水平位置，对物体A施加水平向左的恒力F，物体A做匀速直线运动，如图乙所示，求F的大小；
（3）将板恢复到水平位置，对物体A施加与水平方向夹角为的恒力，如图丙所示，试问满足什么条件，物体A不会被推动。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）物体恰能沿板向下做匀速直线运动，则物体沿斜面方向受力平衡，则有
解得
（2）物体A做匀速直线运动，则物体水平方向受力平衡，则有
解得
（3）当拉力的水平分力小于最大静摩擦力时，物体A不会动，则有
解得
当物体A推不动。
22. 冬奥会高山滑雪的滑道如图甲所示，滑雪道可简化为如图乙所示的两个倾角不同的斜面，两斜面间平滑连接，已知斜面AB长L=100m、倾角为37°，斜面BC的倾角为11°（sin11°=0.2）。滑雪板质量为m=10kg，质量为M=65kg的某运动员，从斜面AB的顶端由静止下滑经B点后滑上斜面BC，最终停在距B点L2=25m的位置，测得他在BC段上的滑行时间是2.5s，两段运动均可看作匀变速运动（g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8）。求：
（1）整个滑雪过程中游客的最大速率；
（2）滑雪板与AB段滑道的摩擦因数；
（3）在BC段滑行的过程中，运动员所受阻力的大小。
【答案】（1）；（2）0.5；（3）390N
【解析】
【详解】（1）整个滑雪过程中游客的最大速率
得
（2）根据
联立得滑雪板与AB段滑道的摩擦因数
（3）对运动员根据能量守恒
在BC段滑行的过程中，运动员所受阻力的大小运动物体
初速度（m/s）
末速度（m/s）
时间（s）
子弹在枪筒中
0
800
0.016
高铁起步
0
50
150
汽车急刹车
30
0
6
计数点
1
2
3
4
5
6
7
读数/cm
0
________
2.16
3.78
5.82
8.25
11.06