2023-2024年北京市顺义区第一中学高一年级上册12月月考物理试题（解析版）

顺义一中2023-2024学年第一学期高一年级12月月考

物理试卷

一、选择题

1.下列说法正确的是（）

A.因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体

B.重力的方向总是垂直于接触面向下的

C.放在水平桌面上的两个球，靠在一起但并不互相挤压，两球之间存在弹力

D.两物体间如果有相互作用的摩擦力，就一定存在弹力

【答案】

D

【解析】

重力的施力物体地球，故A错误；重力的方向总是竖直向下的，故B错误；放在水平桌面上

的两个球相互接触，但是没有相互挤压，没有发生弹性形变，则两球之间一定不存在弹力，

故C错误；两物体之间如果有相互作用的弹力，但是不一定存在摩擦力，有摩擦力一定存在

弹力，故D正确。故选D。

2.下列关于物体惯性的说法中正确的是（）

A.汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大

B.汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变

C.被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变

D.羽毛放入真空管后惯性变大

【答案】

C

【解析】

惯性只由质量决定，与物体的速度大小，速度方向均无关，故AB错误，C正确；羽毛放入

真空管后，质量不变，惯性不变，故D错误。故选C。

3.麦克风静止在水平桌面上，下列能表示支架对话筒作用力的方向的是（）

4FF

A.B.

A

【解析】

根据共点力平衡，支架对话筒作用力与话筒的重力大小相等，方向相反。故支架对话筒作用

力的方向竖直向上。BCD错误，A正确。故选A。

4.如图质量为加的小球A和质量为2/77的小球8之间用轻弹簧连接，然后用细绳悬挂起来,

剪断细绳的瞬间，关于小球A的加速度％与小球8的加速度的（以向上为正方向）说法正

确的是（）

///4/////

oO

i

f

o

B

《出=gB.%=g%=0

C.ax=-2g4=gD.q=-3g%=0

【答案】

D

【解析】

剪断细绳前，以8为对象，可知弹簧弹力为/=2mg,剪断细绳的瞬间，弹簧弹力保持不

变，则8的受力保持不变，8的加速度为%=°，以A对象，根据牛顿第二定律可得

1=^^=-3g,故选D。

m

5.如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同

的作用力尸，当它们滑动时，受到的摩擦力大小是（）

A.甲、乙、丙所受摩擦力相同

B.甲受到的摩擦力最大

C.乙受到的摩擦力最大

D.丙受到的摩擦力最大

【答案】

C

【解析】

物体均在滑动，故受到的是滑动摩擦力，根据/=可知器==〃(mg-Fsinff),

于乙="N乙=/mg+Fsin6>),丙=pimg,比较支持力大小就能得到滑动摩擦力

的大小关系为%〉%>启，即乙受到的摩擦力最大，故C正确；ABD错误。故选C。

6.如图所示，斜面放在水平地面上，木块在粗糙的斜面上受到平行于斜面向上的力尸的作

用，木块和斜面均处于静止状态。下列说法正确的是()

A.木块与斜面间一定存在摩擦力

B.斜面与地面间一定存在摩擦力

C.斜面对木块的摩擦力方向一定沿斜面向下

D.若地面与斜面间有摩擦力，则摩擦力的方向水平向左

【答案】

B

【解析】

设木块的重力为G,斜面的倾角为戊，若尸=Gsine,木块相对斜面没有运动趋势，不受

静摩擦力，若尸>Gsine,木块相对斜面有向上的运动趋势，静摩擦力沿斜面向下，若

F<Gsina,木块相对斜面有向下的运动趋势，静摩擦力沿斜面向上，故AC错误；视木

块与斜面为整体，由平衡条件可得地面与斜面间摩擦力/=Ecosa,摩擦力的方向水平向

右，故B正确，D错误。故选B。

7.在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为6。现将AC绳的长度变

短，然后重新挂到墙壁上。下列说法正确的是（）

A,悬线的拉力变小B,悬线的拉力变大

C.球对墙壁的压力变小D.球对墙壁的压力不变

【答案】

B

【解析】

侬不FN=mgtan3,当AC绳的长度变短时，6增大,所以绳

COS0

的拉力T增大，墙对足球的支持力品增大，球对墙的压力增大。故选B。

8.质量为机的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力厂缓慢拉动绳的中点。，

如图所示。用T表示绳Q4段拉力的大小，保持。点不动，力歹缓慢顺时针旋转到竖直方

向的过程中（）

A.厂逐渐变大，T逐渐变大B.厂逐渐变小，T逐渐变小

C.尸先变小后增大，T逐渐变大D.厂先变小后增大，T逐渐变小

【答案】

D

【解析】

对结点。受力分析，画出力的平行四边形如图所示：

G

保持。点不动，则当力耳的方向顺时针缓慢旋转至竖直方向的过程中，由图可知/先变小

后增大，T逐渐变小。故选D。

9.伽利略在研究力和运动的关系的时候，设计了如下理想实验：让一个小球沿斜面从静止状

态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将到达原来的高度，如果第

二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长，由此可以推断，当斜

面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。伽利略由这个理想实验得到的

结论是（）

A.物体每次运动的路程是相同的

B.物体运动不需要力来维持

C.如果物体不受到力，就不会运动

D.斜面倾角减小，小球上升到原来高度所用时间相同

【答案】

B

【解析】

物体每次运动的路程是不同的，故A错误；伽利略由这个理想实验得到的结论是物体运动不

需要力来维持。原来运动的物体，如果物体不受到力，仍将运动。故B正确，C错误；斜面

倾角减小，小球上升到原来高度所用时间不相同。故D错误。故选B。

10.用三根细线。、b、c将质量分别为机和2加的两个小球1和2连接，并悬挂如图所示。

两小球处于静止状态，细线。与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。下列说法正确的是

()

\\\\\\\\

|\

I\

hoV

A.细线a对小球拉力大小为3mgB.细线b对小球1拉力大小为2mg

C.细线b对小球2拉力大小为2J5mgD.细线c对小球2拉力大小为百mg

【答案】

D

【解析】

小球均静止，故都处于平衡状态，合外力为零。将球1和球2看作一个整体，对整体受力分

析如下图所示：

Ta

3mg

将，水平竖直分解有＜sin，=《.，Tacos0=3mg,解得北=26叫，Tc=^3mg,故

A错误，D正确；隔离对小球2受力分析如下图：

2mg

2

Tb=y]T；+(2mg)=Jlmg,细线〃对小球1拉力大小和细线〃对小球2拉力大小相等,

都等于Jjmg。故BC错误。故选D。

11.一质点做直线运动的vT关系图像如图所示，则该质点的x-/关系图像可大致表示为

选项图中的()

B

【解析】

由v-f关系图象可知，物体开始沿正方向做匀减速直线运动到零，然后反向做匀加速直线

运动，X—7关系图线的切线斜率表示瞬时速度，可知瞬时速度先减小后反向增大，另外反

向运动时加速度大于原来的加速度，所以运动相同距离所用时间短，故选B。

12.为研究自由落体运动，实验者从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下,

拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊

的径迹。已知每层砖的平均厚度为6.0C777,这个照相机的曝光时间为IZxlO^s，则拍摄

到的石子位置A距石子下落的起始位置的距离约为（）

A

A.3.5/77B.5.0/77C.6.5/77D.8.0/77

【答案】

B

【解析】

照相机的曝光时间即为石子从A下落到6的时间，由图可知，曝光时间内石子下落了约两

—AA

块砖的距离，即0.12m,因此AB段石子的平均速度为v=7=10m/s,由于照相机

曝光时间很短，且匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此这

个速度很接近石子下落到A位置的瞬时速度，故石子下落到A位置时的速度约为10m/s，，

据丫=且"可得f=ls,因此拍摄到的石子位置A距石子下落的起始位置的距离约为

,1

h=—gt2=5cm

故选B。

13.某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”，加速度为钢球受到

的合力与质量之比。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20m刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40c77Z

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。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）

A.30cm刻度对应的加速度为一gB.40cm刻度对应的加速度为g

C.50c〃z刻度对应的加速度为2gD.各刻度对应加速度的值是均匀的

【答案】

D

【解析】

由题知，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20m刻度处，可认为弹簧的原长0.2m；

下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40c771刻度处，则根据受力平衡有

mg=k（l-l0）,可得弹簧的劲度系数为左=怒，30cm刻度时，根据牛顿第二定律可得

左&一4）-mg=〃叼，其中丸=0.3m,联立解得％=-0.5g,故A错误；40cm刻度时，

根据牛顿第二定律可得左&-幻~mg=ma2,其中乙=0.4m,联立解得a2=0,故B错

误；50cm刻度时，根据牛顿第二定律可得左（/3-/（））-7咫=根。3，其中/3=O-5m,联立解

得。3=0.5g,故C错误；设刻度对应值为％,根据牛顿第二定律可得左（1-格-根？=根4,

可知加速度。与对应刻度值X成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，故D正确。

故选D。

14.在皮带传送过程中，如果皮带和皮带轮之间的摩擦力过小，皮带就会在皮带轮上打滑，

不能带动机器正常运转。在皮带传动过程中，包角（指皮带与皮带轮所围的角）越大，则皮

带与皮带轮之间的摩擦力也越大，这样可以保证在传动过程中皮带不打滑，提高皮带传动效

率，减小能量损失。如图1、2所示的传动方式，主动轮均逆时针转动，但主动轮和从动轮

的位置不同。由于主动轮和从动轮位置不同，图1所示的方式会出现轮上方皮带拉紧而轮下

方皮带松弛的现象；而图2所示的方式则出现轮下方拉紧上方松弛的现象。下列说法正确的

图1图2

A.两图中从动轮均顺时针方向转动

B.图1中的从动轮逆时针转动，而图2中的从动轮顺时针转动

C.图1的传动方式比图2的传动方式好，更不容易打滑

D.图1中皮带上P点所受摩擦力方向向下

【答案】

D

【解析】

两图中从动轮均逆时针方向转动，故AB错误；图2中包角更大，图2的传动方式比图1的

传动方式好，更不容易打滑，故C错误；图1中皮带上P点相对轮子有向上的运动趋势，

所受摩擦力方向向下，故D正确。故选D。

二、非选择题

15.在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，桌上放一块方木板，用图钉把一张白

纸钉在方木板上。再用图钉把橡皮条一端固定在板上的A点。在橡皮条另一端拄上两条细

绳形成结点，细绳的另一端系着绳套。先用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡

皮条；再用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条。

（1）判断力F单独作用与力K、K共同作用效果相同的依据是。

A.F的大小等于耳与F2的大小之和

B.使橡皮条伸长相同的长度

C.使橡皮条上的结点到达同一位置

（2）实验中需要标记或者记录的信息有o

A.橡皮条的原长

B.橡皮条原长时结点的位置

C.力厂的大小和方向

D.力耳、工的大小和方向

（3）下列措施可以减小实验误差的是o

A.橡皮条应与两绳套夹角的平分线在同一直线上

B.用两个弹簧测力计拉橡皮条时，两个绳套的夹角必须等于90°

C.用两个弹簧测力计拉橡皮条时，弹簧测力计尽量与木板平行

D.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

【答案】

①.C；②.CD；③.CD

【解析】

（1）判断力厂单独作用与力及、鸟共同作用效果相同的依据是使橡皮条上的结点到达同

一位置，表示力的大小与方向都是相同的，选项C正确；

（2）实验中需要标记或者记录的信息有力厂的大小和方向及力及、工的大小和方向，以

便于画出它们的力的图示并加以比较，选项CD正确;

(3)可以减小实验误差的是用两个弹簧测力计拉橡皮条时，弹簧测力计尽量与木板平行，

选项C正确；拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，以便于标出拉力的

方向来，选项D正确；而橡皮条不一定要与两绳套夹角的平分线在同一直线上，选项A错误;

用两个弹簧测力计拉橡皮条时，两个绳套的夹角不必要等于90°,选项B错误。故选CD。

16.某物理实验小组利用如图所示的装置探究弹簧弹力和形变量的关系。将弹簧的上端与刻

度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后在弹簧下端挂

上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值。

(1)实验中挂30g钩码时刻度尺如图所示，该读数为cm。

(2)根据实验数据，他们在坐标纸上作出了弹力/跟弹簧伸长量x关系的图像，如图所示。

根据图像可求得弹簧的劲度系数为N/m(结果保留两位有效数字)。

(3)甲、乙两位同学分别用同一弹簧来做实验，其中甲同学是测出竖直状态时不挂钩码的

弹簧长度作为原长，乙同学是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长。他们以钩码重

力大小作为弹簧弹力大小尸，X表示弹簧伸长量，两位同学完成实验后，得到如下尸-X图

像；其中实线是甲同学的，虚线是乙同学的，则下列图像正确的是。

【答案】

①.7.20；②.26；③.A

【解析】

(1)由图，刻度尺最小分度为Lwm,刻度尺读数为7.20cm。

(2)图像的斜率代表弹簧的劲度系数k=二一N/m«26N/m。

0.058

(3)实验中用横轴表示弹簧的伸长量x,纵轴表示弹簧的拉力?，由胡克定律尸=依可

知，甲同学是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，则图像过原点；乙同学是测出

弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长，由于弹簧自身的重力，弹簧不挂钩码时弹簧的伸

长量已经不为零，则图像不过原点，两种情况下弹簧的劲度系数相同，两图像平行。

故选Ao

17.一辆汽车由静止开始，以加速度a=2m/s?在水平路面上匀加速行驶。求:

(1)汽车在4s末的速度大小；

(2)汽车在4s末的位移大小；

(3)汽车在第4s内的平均速度大小。

【答案】

(1)8m/s；(2)16m；(3)7m/s

【解析】

(1)汽车在45末的速度大小丫=〃=2*401/5=801/5。

1,1,

(2)在4s末的位移大小/厂=-x2x4m=16m。

(3)在3s末的位移大小m=ga/2=gx2x32m=9m,汽车在第4s内的位移

Ax=%-£=7m,汽车在第4s内的平均速度大小v=—==7m/s。

A?Is

18.如图所示，一质量加=LOkg的的物体在斜向上的力尸拉动下，在水平地面上向右做匀

加速直线运动。已知力尸=10N,力厂与水平方向的夹角6=37°物体与地面间动摩擦因

数的大小为。5,g取lOm/s?。(已知：sin370=0.6,cos37°=0.8)o

(1)画出物体的受力示意图并标出力的符号;

(2)求物体对地面的压力大小；

(1)物体向右做匀加速直线运动，受到重力根g、支持力然、摩擦力Ff和拉力厂的作用,

受力的示意图如图:

（2）由受力平衡可得：竖直方向与v+Fsine=〃zg,所以地面对物体的支持力

或=mg-Esin37。=4N,根据牛顿第三定律，则物体对地面的压力大小为4N。

（3）物体所受摩擦力%=再=0.5x4N=2N,根据牛顿第二定律Feos。一耳=ma,

得。=6mzs2。

19.我国打破西方国家的技术封锁在川西山区建成了亚洲最大的风洞群，目前拥有8座世界

级风洞设备，具备火箭助推和飞艇带飞等飞行模拟试验能力。如图所示，风洞实验室中可以

产生水平向右、大小可调节的风力，现将套有小球的足够长细直杆放入风洞实验室，小球质

量m=1.1kg,小球孔径略大于杆直径，小球与杆间的动摩擦因数〃=0.5,已知

sin37°=0.6,cos37°=0.8,取重力加速度g=10m/s2。

（1）当杆在水平方向固定时（如图甲），调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，求此

时风力的大小。

（2）当杆与水平方向夹角为37。时（如图乙），调节风力的大小，使小球始终静止在杆上，

求风力的大小范围。（小球和杆间的最大静摩擦力可以看成滑动摩擦力）

【答案】

(1)5.5N；(2)2N<F<22N

【解析】

(1)小球在杆上做匀速运动，对小球进行分析有耳=,N=mg,解得耳=5.5N。

(2)小球即将上滑，对小球进行分析，如图所示：

则有gcos37°=mgsin37°+及1,Fm=F2sin37°+mgcos37°,月i=〃稣！，解得

£=22N,若小球即将下滑，对小球分析如图所示：

贝！|有月及解得

cos37°+2=7〃gsin37°,F3sin37°+mgcos37°,F{2=/JFN2,

片=2N,故风力的大小范围2NWFW22N。

20.请阅读如下材料，回答问题.写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案.

材料1：每个物体都可视为由若干个质点构成.一个物体的重心是物体内各质点所受重力的

合力的作用点.对于质量均匀的线状物体，沿线状方向建立一轮坐标系，若重心坐标为左,

则满足：

_mx+mx+mx

—1122nn

m,+m2++mn

其中，”7“、七代表第〃个质点的质量和位置坐标。

材料2：放在水平桌面边缘的物体，可允许其部分伸出桌外面能保持平衡.前提条件是：物

体的重心必须在桌子的正上方。

题目：如图所示，A、6、。是三个形状一样、质量分布均匀的薄木条，长都为/,它们

的质量分别为m、2m、3m,水平叠放在一起.放在水平桌面上，墙面与桌边平行。A木

条放在8上，右端相对6右端有1/5伸出；8木条放在。上，右端相对C右端有1/4伸出,

建立以桌边。为原点，水平向右的坐标系，根据材料1和2分析，为保证三木条不翻倒，木

条。伸出桌边的长度不能超过多少？

【答案】

【解析】

由题可知，C伸出的长度为次,4的重心：x卜—X-,xB的重心xB=x+———=x—,

%的重心