四川省宜宾市2023-2024学年高一物理上学期12月月考试题含解析

Page13高一上学期第三学月考试物理试题第一部分选择题（共48分）一．选择题（本题共11小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~11题有多个选项符合要求，全部选对得5分，不全得3分，有错选或不选得0分，共48分）1.如图所示，一摩天轮的半径为R，轮缘上的座舱（视为质点）随轮转动，下列说法正确的是（）A.摩天轮转动一周，座舱的平均速率为0B.摩天轮转动半周，座舱通过的路程为2RC.摩天轮转动四分之一周，座舱的位移大小为D.摩天轮转动一周的过程中，座舱的最大路程是最大位移大小的倍【答案】D【解析】【详解】A．平均速率等于路程与时间比值，则摩天轮转动一周路程不为零，则座舱的平均速率不为0，选项A错误；B．摩天轮转动半周，座舱通过的路程为πR，选项B错误；C．摩天轮转动四分之一周，座舱的位移大小为选项C错误；D．摩天轮转动一周的过程中，座舱的最大路程2πR，最大位移大小为2R，则最大路程是最大位移的倍，选项D正确。故选D。2.运动质点从原点出发，沿x轴做直线运动，各时刻的位置和瞬时速度如表所列．则下列说法正确的是：时间t/s01234……坐标x/m02468……速度v/（m·s-1）01234……A.质点运动是匀速直线运动B.质点运动是匀加速直线运动C.质点在第3s内的平均速度是2m/sD.质点在第2.5s末的速度是2.5m/s【答案】C【解析】【分析】【详解】ABC．根据表格数据可以看出，第一秒前进2m，第二秒也前进2m，第三秒也前进2m，第四秒还是前进2m，即前4s内，每一秒的位移都是2m，故每一秒的平均速度都是2m/s；再看瞬时速度，第1s瞬时速度为1m/s，第2s瞬时速度为2m/s，第3s瞬时速度为3m/s，第4s瞬时速度为4m/s，速度均匀增加；前4s内，每一秒的平均速度都相同，但每一秒末的速度都不同且是均匀增加的，故物体每一秒都有加速和减速过程，不是匀速直线运动，也不是匀加速直线运动，故AB错误，C正确；D．物体每一秒都有加速和减速过程，不是匀速直线运动，也不是匀加速直线运动，故每一秒中间时刻的瞬时速度都是不确定的，无法求解，D错误；故选择：C。3.一辆汽车在运动过程中，加速度、速度方向相同，且加速度越来越小，则（）A.汽车的速度也减小B.汽车的速度仍在增大C.当加速度减小到零时，汽车静止D.当加速度减小到零时，汽车所受合外力不为零【答案】B【解析】【详解】AB．一辆汽车在运动过程中，加速度、速度方向相同，且加速度越来越小，在此过程中，由于加速度的方向与速度方向相同，所以速度逐渐增大，只不过速度增加的越来越慢，故A错误，B正确；CD．当汽车的加速度减小到零时，汽车所受合外力为零，速度达到最大，故CD错误。故选B。4.如图所示，物体A和相对静止一起沿斜面匀速下滑，则物体A受到力是（）A.重力、对A的支持力B.重力、对A支持力和水平向右的摩擦力C.重力、对A的支持力和水平向左的摩擦力D.重力、对A的支持力和斜向上的摩擦力【答案】A【解析】【详解】物体A随物体B一起沿斜面匀速下滑，则受力平衡，竖直方向受重力和B对A的支持力，水平方向不受摩擦力。故选A。5.汽车在平直公路上以速度匀速行驶，前方突遇险情，司机紧急刹车，汽车做匀减速运动，加速度大小为，则开始刹车后，汽车运动的距离为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】汽车从开始刹车到停下所用时间为可知开始刹车后，汽车运动的距离为故选C。6.在水平地面上固定一竖直轻弹簧，现在弹簧上端放一个重为10N的木块后，弹簧被压缩了2cm，系统处于平衡状态，则轻弹簧的劲度系数为（）A.2000N/m B.500N/m C.50N/m D.20N/m【答案】B【解析】【分析】【详解】在弹簧上端放一个重为10N的木块后，系统处于平衡状态，设弹簧的劲度系数为k，则所以故选B。7.如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量且细绳和弹簧与斜面平行，在细绳被剪断的瞬间，A、B两小球的加速度分别为()A.都等于 B.0和C.和0 D.0和【答案】B【解析】【详解】细绳被剪断的前，以A为研究对象，可求出弹簧的拉力大小，细绳被剪断的瞬间，弹簧弹力大小瞬间不变，故A物体该瞬间合力仍为零，加速度大小为零，取B受力分析，由牛顿定二定律可得，联立可求得。故ACD错误，B正确。故选择B。8.设想百米赛跑中，甲、乙、丙、三个运动员的运动位移-时间图象如图所示，下列说法正确的是（）A.甲按时起跑，且一定做匀加速运动 B.乙抢跑的时间为0.5sC.丙抢跑的距离为1m D.甲第一个到达终点【答案】CD【解析】【详解】A．根据图像甲按时起跑，图像的倾斜程度表示速度，甲图像是曲线，表示的变速直线运动，不是匀加速运动，A错误；B．根据图像，甲和丙是从0时刻开始的，乙从0.5s开始的，乙晚跑的时间为0.5s，B错误；C．根据图像，丙距离出发点为1m，乙、甲在出发点，C正确；D．根据图像，可知甲第一个到达终点，D正确。故选CD。9.为测得楼房的高度，让一石块从楼顶自由下落（不计空气阻力），那么除已知的重力加速度g外测出下列哪个物理量是可以算出楼房的高度的（）A.石块下落到地面的总时间 B.石块下落第1s内的位移C.石块落地前最后1s内的位移 D.石块通过最后1m位移的时间【答案】ACD【解析】【详解】A．根据位移时间公式h=，知道下落的总时间，可以求出下落的高度．故A正确．B．根据h=知石块在第1s内的位移为5m，根本得不出下落的总时间或落地的速度．故B错误．C．设落地的总时间为t，落地前1s内的位移等于ts内的位移减去（t-1）s内的位移，根据△h=，可以求出运动的时间t，再根据位移时间公式h=可得出下落的高度．故C正确．D．已知石块通过最后1m位移的时间，根据x=v0t+，求出最后1m内的初速度，根据v=v0+gt，求出落地的速度大小，再根据v2=2gh求出下落的高度．故D正确．故选ACD．10.重为G粗细均匀的棒AB用轻绳MPN悬吊起来，如图所示，当棒静止时，有（）A.棒必处于水平B.棒必与水平相交成30°角且N高M低C.绳子MP和NP的张力必有TMP>TNP，且绳子OP的张力TOP=GD.绳子MP和NP的张力必有TMP<TNP，且绳子OP的张力TOP=G【答案】BC【解析】【详解】AB．先对棒MN和绳子MPN整体受力分析，受重力和竖直细线的拉力，根据二力平衡条件可知，竖直的细线的延长线一定通过MN的中点（重心），故棒必与水平相交成30°角且N高M低，故A错误，B正确；CD．根据二力平衡，绳子OP的张力TOP=G平衡时MP绳子与竖直方向的夹角为30°，NP绳子与与竖直方向的夹角为60°，根据平衡条件，有水平方向TMPsin30°=TNPsin60°故TMP＞TNP故C正确，D错误。故选BC。11.如图所示为倾角的光滑斜面，斜面上的物块甲、乙用轻绳AB连接，物块乙、丙用轻绳CD连接并跨过斜面顶端的光滑定滑轮，物块甲、乙、丙的质量关系满足。重力加速度为g，斜面部分的轻绳始终平行于斜面。开始时，用外力F使系统处于静止状态。撤外力F后（丙未落地，乙未碰到滑轮），下列说法正确的是（）A.物块丙处于超重状态 B.物块丙的加速度大小为C.轻绳AB受到的拉力为 D.轻绳CD受到的拉力为【答案】BC【解析】【详解】AB．将甲、乙、丙视为整体，则有解则撒去外力后，物块丙将加速下落，具有向下的加速度，所以物块丙处于失重状态，A错误，B正确；C．对物块甲，由牛顿第二定律有解得轻绳AB受到的拉力为，C正确；D．对于物块丙，有解得轻绳CD受到的拉力为，D错误。故选BC。第二部分非选择题（共52分）注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。二．实验题（共14分）12.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请完成下列有关问题。（1）关于电磁打点计时器和电火花打点计时器，下列说法正确的是_______。A.它们都是使用约为8V的交流电源B.打点结束时应先取出纸带再关闭电源C.二者相比，电火花打点计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，实验误差也较小D.当电源频率为50Hz时，若每三个点取一个计数点，则相邻计数点的时间间隔为0.06s（2）在探究小车的速度随时间变化的规律的实验中，通过计时器记录下的运动如图甲所示，图中A、B、C、D、E为连续选定的计数点，相邻计数点间有四个点没画出，电源频率为50Hz。则打计数点C时小车的速度是_______m/s，运动的加速度是_______（结果均保留三位有效数字）。（3）小明同学把上面的纸带从每一个计数点处将纸带剪开分成四段（分别为a、b、c、d段），再将这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条下端对齐，最后将纸条上端中心点连起来得到一条直线，如图乙所示。下列说法正确的是________。A.y轴代表小车的位移B.小车做匀速直线运动C.直线的斜率表示小车的加速度D.打下第一个计数点A时，小车的速度有可能为零【答案】①.CD##DC②.0.359③.0.130④.C【解析】【详解】（1）[1]A．电磁打点计时器使用约为8V的交流电源，电火花打点计时器使用220V的交流电源。故A错误；B．打点结束时应先关闭电源，再取出纸带。故B错误；C．二者相比，电火花打点计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，实验误差也较小。故C正确；D.当电源频率为50Hz时，打点间隔为0.02s，若每三个点取一个计数点，则相邻计数点的时间间隔为0.06s。故D正确。故选CD。（2）[2]依题意，纸带上相邻计数点的时间间隔为打计数点C时小车的速度是[3]由逐差法可得（3）[4]A．依题意，四段纸带所用时间相同，所以纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，也等于这段纸带中间时刻的速度之比，即纸条上端中心点连起来得到一条直线为速度与时间的关系图像，所以y轴代表小车的速度。故A错误；B．由图可知，直线的斜率表示小车的加速度，说明小车做匀加速直线运动。故B错误；C正确；D．由图可知，打下第一个计数点A时，小车的速度不为零。故D错误。故选C。13.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示（打点计时器图中没有画出）。(1)下列说法正确的是___________。A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B.实验时应先接通电源后释放小车C.本实验小车A的质量应远大于砝码及砝码盘B的质量D.在用图像探究加速度与质量的关系时，应作图像(2)某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.31cm、s4=8.94cm，已知电源频率为50Hz，则纸带加速度的大小是___________m/s2(3)某同学将轨道右端适当垫高，其目的是___________。如果他没有进行这个操作，用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力，则他绘出的a-F关系图像是___________。A.B.C.D.【答案】①.BCD②.0.63③.平衡摩擦力④.D【解析】【详解】(1)[1]A．本实验是利用小车重力分力平衡摩擦力，即小车质量增大时，摩擦力同步增大，二者依然平衡，故不需要要重新平衡摩擦力，A错误；B．实验时应先接通电源后释放小车，这样有利于提高纸带的利用率，B正确；C．本实验小车A的质量应远大于砝码及砝码盘B的质量，这样才能利用B的重力代替A受到的拉力，C正确；D．在用图像探究加速度与质量的关系时，因为图像是曲线，所以做图像更直观，D正确。故选BCD。(2)[2]根据逐差法，可得纸带加速度的大小是(3)[3]将轨道右端适当垫高，其目的是平衡摩擦力。[4]如果没有平衡摩擦力，则有图像与横轴正半轴相交，故选D。三．计算题（写出必要的文字说明，3个小题，14题10分，15题12分，16题16分，共38分）14.如图所示，水平轻绳AB一端固定在墙上，另一端连接小球A；另一根轻绳AO两端分别连接小球A和天花板。已知小球A的质量，轻绳OA与竖直方向的夹角为，小球A处于静止状态，取重力加速度大小，求：(1)轻绳AB的张力大小T；(2)轻绳OA的张力大小。【答案】(1)10N；(2)20N【解析】【分析】【详解】(1)对小球A进行受力分析可知，小球A受重力、轻绳AB的拉力和轻绳OA的拉力，根据平衡条件得解得(2)轻绳OA的拉力，则有解得15.我国已经完成了舰载机阻拦着舰(见图)试验!与岸基飞机着陆时可减速平飞不同，舰载机着舰时，一旦飞机尾钩未能挂住阻拦索，则必须快速拉升逃逸.假设航母静止，“歼﹣15”着舰速度为30m/s，钩住阻拦索后能匀减速滑行x=45m停下，若没有钩住阻拦索，必须加速到50m/s才能安全飞离航母，航母甲板上用于战机加速的长度仅有L=200m．（1）求“歼﹣15”在钩住阻拦索后的减速过程中的加速度大小？（2）求“歼﹣15”在钩住阻拦索后的减速过程中的滑行时间？（3）若没有钩住阻拦索，战机要安全飞离航母，则“歼﹣15”在甲板上做匀加速运动的加速度至少多大？【答案】（1）10m/s2（2）s（3）4m/s2【解析】【详解】试题分析：（1）根据匀变速直线运动规律求解减速过程的加速度大小，（2）根据根据匀变速直线运动规律求解减速过程的时间，（3）根据匀变速直线运动规律求解加速过程的加速度大小.（1）“歼﹣15”在钩住阻拦索后的减速过程中的加速度大小为