湖北省2023-2024学年高一年级上册12月联考物理模拟试卷（附答案）

湖北省2023-2024学年高一上学期12月联考物理模拟试卷

一、单选题（本大题共7小题）

1.北京时间2023年5月30日9时31分，神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发

射，约10分钟后，飞船进入预定轨道，发射取得圆满成功。飞船在预定轨道飞行一周

约为42185km,用时约90分钟。则下列说法正确的是（）

A.30日9时31分是时间间隔

B.42185km指的是飞行一周的位移

C.研究飞船飞行一周的时间和轨迹时，都可以将飞船看做质点

D.发射过程中，以飞船内的航天员为参考系，飞船是加速上升的

2.如图甲所示，笔记本电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将电

脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4调至卡位1,如图乙所示，电

脑始终处于静止状态，则（）

甲乙

A.电脑受到的摩擦力变小

B.电脑受到的支持力变大

C.电脑受到的合力变小

D.电脑受到的支持力与摩擦力的合力竖直向上

3.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，乙车在前，甲车在后，两车在前进方向上的距

离为3m,之后两车的v—f图像如图所示。关于0〜2s内的运动，下列说法正确的是

A.甲车平均速度大小为2m/sB.乙车加速度大小为lm/s2

C.两车的间距不断变大D.甲车始终在乙车后方

4.如图所示，用。/、08两根轻绳将电灯悬挂于两墙壁之间，开始时04水平。现保持

。点位置和绳长不变，改变ON绳长，使绳末端/缓慢上移至H点，此时40与60

之间夹角6<90。，下列说法正确的是（）

A.绳。”的拉力逐渐增大B.绳。/的拉力逐渐减小

C.绳OB的拉力逐渐增大D.绳OB的拉力逐渐减小

5.钢架雪车运动是第十四届全国冬季运动会的项目。运动中运动员需要俯身平贴在雪

橇上，以俯卧姿态滑行。若某次运动员练习结束时，恰好停在终点，且减速过程视为匀

减速直线运动。若运动员匀减速运动时间为人其中前!时间内的位移为x,则全程的平

均速度为（）

\2x\6x24x

B.-----C.-----D.——

7t7t7t

6.国庆期间，为营造节日氛围，某同学购买了一串氢气球。为防止氢气球飞走，用细

绳将气球系在水平桌面上的铁块上。一阵水平方向的风吹过来，细绳偏离竖直方向。若

气球和铁块始终静止，当氢气球受到的水平风力增大时，下列说法错误的是（）

A.铁块受到的支持力增大B.铁块受到的摩擦力增大

C.细绳对氢气球的拉力增大D.细绳偏离竖直方向夹角增大

7.某同学在弹簧测力计下悬挂重为1N的钩码制作一个“竖直加速度测量仪“，用来测量

竖直上下电梯运行的加速度，其构造如图所示。该同学将测力计竖直悬挂在静止的电梯

内稳定时，指针位置记为加速度。的零刻度线；当电梯运行的某段时间内测力计示数为

0.90N,g=10m/s2,下列说法正确的是（）

电梯

A.加速度0的零刻度线对应测力计示数尸=0

B.此时电梯加速度大小为LOm/s?

C.此时电梯一定处于加速下降状态

D.此时电梯处于超重状态

二、多选题（本大题共3小题）

8.如图所示，学校教学楼每层楼高均3.6m,每层楼墙壁中间高1.8m的窗户下沿离地板

的距离均为0.9m,某同学将一枚硬币从三楼窗户下沿。处由静止释放，/、B、C、。依

次为二楼和一楼窗户上、下沿，不计空气阻力，g=10m/s2o下列说法正确的是（）

/窗户

二楼

-O

-A

二楼

-B

■C

一楼

-D

A.硬币由。落到一楼窗户下沿。的时间为L2s

B.硬币通过AB和通过CD的时间之比为夜：2

C.硬币到达/点和3点的速度大小之比为1:2

D.硬币到达/点和D点的速度大小之比为1:2

9.2023年11月11日，中国蹦床运动员朱雪莹、范欣怡、胡译乘荣获世界蹦床锦标赛

女子网上团体冠军，为国家争得荣誉。如图是她们比赛时的画面。如果把网面近似看成

遵循胡克定律的垫子，且不计空气阻力，则运动员从最高点运动到最低点过程中（以向

下为正方向），速度一时间、加速度一位移的图像正确的是（

10.如图所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在水平面上，与水平面间

的动摩擦因数均为〃两物体的质量》u=4kg,mB=6kgo从f=0开始，推力K和拉

F=

力尸B分别作用于A、B上，FA.随时间的变化规律为：FA=(12-2?)(N),B

(8+2/)(N)0下列说法正确的是()

心——>AB——B

//////////////7/7//////////

A.t=ls时，A、B两个物体之间的弹力Bv=0

B.t=2s时，B物体的加速度°B=lm/s2

C.t=4s时，A物体开始反向运动

D.t=5s时，B物体的速度VB=6.5m/s

三、实验题(本大题共2小题)

11.某实验小组做“验证力的平行四边形定贝产的实验情况如图甲所示，其中两个主要步

骤如下：

①用两个弹簧测力计平行木板拉03和在白纸上记下两绳拉力尸1、尸2的大小、方

向；

②用一个弹簧测力计平行木板将结点拉到。处，在白纸上记下测力计拉力尸的大小、方

向。

（1）步骤①中遗漏的内容是：O

（2）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是

A./、。间的橡皮筋可以用细绳代替

B.两个弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用代替

C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果

（3）乙图是在白纸上根据实验结果记下各力的图示，如果连接歹2、9的箭头末端得到

尸3,则只需要比较用与（选填八、/2、F）是否大致平行相等，力的平行四

边形定则就可以得到验证。

12.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了图1所示的实验装置，

其中M为小车和力传感器的总质量，机为槽码的质量，力传感器可测出细线中的拉力大

小。

（1）用此装置探究“加速度与力”的关系时，（填“需要”或“不需要”）满足

M》m0

（2）该同学经过实验获得如图2所示的纸带，计数点/、B、C,D、£间均有四个打出

的点未画出，测得%=1.01cm、x2=2.96cm,x3=4.92cm,x4=6.86cm0打点计时器使用

交流电的频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2（结果保留三

位有效数字）。

（3）（多选）该同学以力传感器的示数月为横坐标，加速度。为纵坐标，画出的。-尸

图像如图3所示的一条直线，图线与横坐标轴的夹角为。，求得图线的斜率为左，由图像

可知:

A.补偿阻力时长木板右端垫得过高

B.没有补偿阻力或补偿阻力不够

C.小车和传感器的总质量为tan。

D.小车和传感器的总质量为,

四、解答题（本大题共3小题）

13.福建舰是我国自主设计建造的电磁弹射型航空母舰，目前还在开展系泊试验。

（1）飞机在航母上降落时，需用电磁阻拦使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰后经过

3s、滑行90m停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机加速度的大小是

多少？

（2）某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得一定的初速度后，由机上发动机使飞

机获得25m/s2的加速度在航母跑道上匀加速前进，2,4s后速度达到70m/s时离舰升空。

飞机匀加速滑行的距离是多少？

14.如图所示是锻炼臂力的健身器材，当人竖直向下用力拉动滑轮下面的吊环时，钢丝

绳会牵引重物组件沿滑杆竖直向上滑动。若人缓慢将机=13kg重物组件拉到图示位置

时，人的拉力尸=400N,此时a=74°,6=53°。吊环、动滑轮、钢丝绳的质量及钢丝绳与

动滑轮间的摩擦均忽略不计，g取lOm/s?,cos370=sin53°=0.8,cos530=0.6o试求：

（1）此时钢丝绳的拉力大小；

（2）重物组件与竖直滑杆间的动摩擦因数。

15.如图所示，固定斜面48倾角6=37。，水平长木板"质量为5kg,左端与斜面2处

平滑相靠。将质量机=lkg的物体无初速地放在斜面的顶端物体到达底端3后无碰撞

地滑上木板左端。已知物体与斜面、木板间的动摩擦因数均为4=0.5,的距离为

s=9m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2（已知sin37。=0.6,

cos37°=0.8）。求：

（1）物体从/运动到8点的时间；

（2）若地面光滑，要使物体不会从木板上掉下，木板长度乙至少应是多少；

（3）若木板与地面间动摩擦因数为42,且物体不会从木板上掉下，写出木板的最小长度

心与〃2的关系式。（直接写出表达式不用写出计算过程）

答案

1.【正确答案】C

【详解】A.30日9时31分是时刻，A错误；

B.42185km指的是飞行一周的路程，B错误；

C.研究飞船飞行一周的时间和轨迹时，其大小形状都可以忽略，都可以将飞船看做质

点，C正确；

D.发射过程中，以飞船内的航天员为参考系，飞船是静止的，D错误。选C。

2.【正确答案】D

【详解】AB.设散热底座与水平面夹角0,根据平衡状态的条件可得，摩擦力大小

/=ff7gsin。,支持力大小N=〃zgcos6,当卡位4调至卡位1时，倾角。变大，则电脑受到

的摩擦力变大，支持力变小，AB错误；

CD.因为电脑始终处于平衡状态，所以电脑受到的合力始终为零，支持力与摩擦力的合

力始终不变，合力大小与电脑的重力等大反向，C错误，D正确。选D。

3.【正确答案】B

【详解】A.甲车平均速度大小为啮——=^4+m2/s=3m/s,A错误；

B.v“图像斜率代表加速度，乙车加速度大小为a=4^=J9m/s2=lm/s2,B正确；

△t2

4+2

CD.v”图像与时间轴围成的面积代表位移，0〜2s内甲车位移西=;一x2m=6m,乙车

位移x?=；x2x2m=2m,-x2=4m>3m,甲车追上乙车后又超过乙车，两车间距先变小

后变大，CD错误。选Bo

4.【正确答案】D

【详解】以结点。为研究对象，分析受力：重力G、绳。/的拉力尸〃和绳20的拉力

FOB,如图所示，根据平衡条件知，两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相

反,作出力的合成图如图，由图看出，冗Z4先减小后增大，尸OB逐渐减小，当。=90°

时，FOA最小。选D。

1

FOB

2、

3

G

5.【正确答案】C

【详解】匀减速运动时间为乙其中前;时间内的位移为x,根据反向初速度为零匀加速

比例关系可知将总时间分成4份，位移比为1：3：5：7,所以二=—强—，全程的平

71+3+5+7

均速度为「＞与，选C。

6.【正确答案】A

;【详解】AB.以，气球和木块整体为研究对象，分析受力如图1,根据平衡条件得

d+C

图1

竖直方向N+£=5+G2,水平方向/=尸，气球所受的浮力耳、气球的重力G1、铁块的重

力灯都不变，则地面对铁块的支持力N不变。在铁块滑动前，当风力尸增大时，铁块所

受的摩擦力增大，当铁块滑动后受到的摩擦力/=保持不变。由于地面对铁块的支

特力N=G、+G「F’,保持不变，与风力无关，所以当风力增大时，铁块连同气球一起不可

能被吹离地面。且风力增大时，铁块受到的摩擦力增大，B正确，不符合题意，A错

误，符合题意；

CD.以气球为研究对象，气球受重力G、空气的浮力耳、风力尸、绳子的拉力7。分析

受力如图所示

T/G,

设绳子与水平方向的夹角为当风力增大时，a将减小，即细绳偏离竖直方向夹角增

大，根据平衡条件得竖直方向有々=a+Tsina,当a减小时，sina减小，而耳、齿都不

变，则绳子拉力7增大，CD正确，不符合题意。选A。

7.【正确答案】B

【详解】A.加速度。的零刻度线对应测力计示数大小等于重力大小，加速度为0,处

于平衡位置，A错误；

B.当电梯运行的某段时间内测力计示数为0.90N,根据牛顿第二定律可得

„,a*=g--=10m/s2—^m/s2=lm/s2十.

mg-F=ma,解得s,B正确；

10

C.加速度方向向下，则物体可能向下加速运动或向上减速运动，C错误;

D.加速度向下为失重状态，D错误。选B。

8.【正确答案】AD

【详解】A.由图可得％°=2x3.6m=7.2m,根据〃=ggL可得硬币由。落到一楼窗户下

沿。的时间为t=，^=L2s,A正确；

B.由于力=〃4B=与C=〃S，则根据匀变速直线运动规律可知，从静止开始通过相等的

位移所用时间之比为4：G：，3=1：(,^2—1):(V3—V2)::(y/n—y/n—1),则硬币通过N8

和通过CD的时间之比为(亚-1):(若)，B错误；

CD.设硬币到达/点的速度大小为匕，硬币到达2点的速度大小为岭，硬币到达2点的

速度大小为匕，根据V'=2g",则匕=J2g%=V2xl0x0.9m/s=30m/s,

V[=Sg%=j2xl0xl.8m/s=6m/s,v3=yj2ghOD-V2xl0x2xl.8m/s=6V2m/s,硬币到达/

点和B点的速度大小之比为巧=收:2,硬币到达/点和D点的速度大小之比为

12

Vj:v3=：,D正确，C错误。选AD。

9.【正确答案】AC

【详解】CD.人在下落的过程中，接触蹦床之前，人处于自由落体状态，加速度为g；

接触之后，弹力尸=hAx,随下落距离逐渐增加，根据牛顿第二定律〃=

可知，网面的形变量Ax和。线性变化关系，。和x也是线性变化关系，当弹力尸小于重

力时，做加速度减小的加速运动；当弹力厂等于重力时，加速度为零，速度最大；当弹

力厂大于重力时，做加速度增大的减速运动，所以加速度先不变，后减小再增大，且加

速度。和x是线性变化关系，C正确、D错误；

AB.人的加速度先不变，后减小后再反向增加，可知速度时间图像的斜率绝对值先不

变，后减小再增加，A正确、B错误。选AC。

10.【正确答案】BD

Fm

【详解】A.两者分离时，有耳「〃加人8=以。，B-PnS=niBa,解得t=2s,t=ls时，

没有分离，A、B两物体分离之前整体所受两拉力的合力为尸=昂+心=（8+2/+12-2f）

N=20N,合力恒定，由牛顿第二定律有尸-〃（啊+%）g=（%+%）。，可得a=lm/s2,对

B分析％+稣-Bg=〃?B。，解得%=2N,A错误；

B.根据以上分析可知，2s时刚好分离心-必必^二吗!。'，解得此时加速度。'=lm/s2,B

正确；

C.根据题意可知，4s时，拉力减小到等于摩擦力，物体A速度向右达到最大，C错

误；

D.A、B两物体分离前加速度为ImQ,则两物体分离时B的速度

vi=a片lx2m/s=2m/s,分离后物体B的合力随时间均匀变化，在5s时加速度

/="g=8+2x5_6m7s2=2m/s2,根据加速度随时间均匀变化可知，速度变化量

加B6

a+

\v=^xA/=^^-x3m/s=4.5m/s,止匕时B的速度VB=匕+Av=6.5m/s,D正确。选BD。

11.【正确答案】记录结点O的位置；B；Fi

【详解】（1）［1］步骤①中遗漏的内容是：记录结点。的位置。

（2）［2］本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是两个弹簧测力计共同作用的

效果可以用一个弹簧测力计的作用代替。选B。

（3）［3］如果连接尸2、9的箭头末端得到居，根据平行四边形定则，则只需要比较尸3

与尸1是否大致平行相等，力的平行四边形定则就可以得到验证。

12.【正确答案】不需要；1.95；BD/DB

【详解】（1）［1］本实验中有力传感器，可直接读出绳上的拉力，则不需要满足

M»m；

（2）[2]计数点/、B、C,D、£间均有四个打出的点未画出，则相邻计数点时间间隔

为7=5（=0.1s,根据逐差法规律可得小车的加速度大小为

三+/-厂马.

a==4.92+6.86-2.96-101xW_2m/s2。

（2T）-（2x0.1）

（3）[3]AB.从图象可知，有一定的拉力后，小车才运动，所以没有平衡摩擦力或平衡

摩擦力不够，所以补偿阻力时长木板右端垫得过低，A错误，B正确；

Ff11

CD.根据尸—/=整理得——U即左=—,解得屈=7，C错误，D正确。选

MMMk

BDo

13.【正确答案】（1）20m/s2;（2）96m

【详解】（1）看成逆向初速度为0的匀加速直线运动，则网=；。尸，解得a=20m/s2

（2）看成逆向初速度为V的匀减速直线运动，则超=v2f2。2片，解得X2=96m

14.【正确答案】（l）250N；（2）0.1

Of

【详解】（1）对动滑轮2/cos?=尸，解得号=250N

（2）对组件受力正交分解得