湖北省问津联合体2021-2022学年高一上学期（上）12月质量检测物理试题（含答案及解析）

问津联合体高一12月质量检测高一物理试卷一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功。约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。以下说法正确的是（）A.“2021年10月16日0时23分”是指时间B.“10月16日6时56分”指时刻C.“约582秒”是指时刻D.研究神州十三号载人飞船飞行轨迹时，不能视为质点2.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经10s到达地面。物体刚脱离气球时气球离地面的高度为（）（）A400m B.500m C.405m D.505m3.五个质量相等的物体置于光滑水平面上，如图所示，现对左侧第1个物体施加大小为F、方向水平向右的恒力，则第1个物体对第2个物体的作用力等于（）A.F B.F C.F D.F4.足球以的速度飞来，运动员把它以的速度反向踢出，踢球时间为0.2s，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为（）A B. C. D.5.一物体自t＝0时开始做直线运动，其速度—时间图像如图所示。下列选项正确的是（）

A.在t=5s时，物体返回到出发点B.在4～5s内，物体的加速度方向与速度方向相同C.在0～6s内，物体的平均速度为5m/sD.5～6s内，物体做匀减速直线运动6.一个物体受到两个共点力的作用，这两个力的大小分别为5N、7N，则它们的合力不可能的是（）A.3N B.10N C.9N D.13N7.轻质细线上端固定，下端悬挂一小球，对小球施加一个大小恒定且小于小球重力的拉力F，开始时拉力方向竖直向上，如图所示。现将拉力F在同一竖直平面内沿顺时针方向缓慢转过90°。设细线中拉力的大小为，细线与竖直方向的夹角为，则在拉力F方向变化的过程中（）A.一直增大，一直增大B.一直增大，先增大后减小C.先增大后减小，一直增大D.先增大后减小，先增大后减小8.如图所示，由轻弹簧相连的两个小球A、B，用细绳吊在天花板上，它们的质量分别是、，两小球均保持静止。已知重力加速度为g。当突然剪断细绳时，小球A的加速度a1与小球B的加速度a2大小分别为（）

A.a1=0 B.a1=gC.a2=g D.a2=09.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的图象如图所示。其中甲的图线为一直线；乙的图线为抛物线，且时刻为抛物线的最低点，时间内，下列说法正确的是（）A.乙物体先向负方向运动，时刻以后反向向正方向运动B.乙的速度和加速度都是先减小后增大C.0~两者相距最远时刻在D.0~两者相距最远时刻在之后10.小胡用手机软件测量了电梯运行过程中的加速度，得到图甲所示图线（规定竖直向上为正方向），为简化问题，将图线简化为图乙。已知t=0时电梯处于静止状态，则下列说法正确的是（）

A.t=5s时电梯处于超重状态 B.8~9s时间内电梯在做减速运动C.10~15s时间内电梯在上行 D.16~17s时间内电梯在下行11.如图所示，一长为l＝2m的水平传送带以v＝1m/s的速率运行，一质量为m的物块在传送带的A端以v0＝5m/s的速度冲上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5。若传送带顺时针运动，物块在传送带上运动的时间为t1，在传送带上留下的痕迹长度为x1；若传送带逆时针运动，物块在传送带上运动的时间为t2，在传送带上留下的痕迹长度为x2。则（）A.t1＝t2 B.t1＜t2C.x1＜x2 D.x1＝1.6m二、非选择题：本题共5小题，共56分。12.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图甲所示，则由图线可知（）A.弹簧的劲度系数为300N/mB.为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图乙、丙所示的两种方案，其中丙更合理一些C.若两木块A和B的重力分别为10.0N和20.0N，当木块A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0N，弹簧测力计b的示数为11.0N，弹簧测力计c的示数为4.0N，则两木块A和B间的动摩擦因数为0.6D.当木块A被拉动时，弹簧测力计c的示数为4.0N，则此时A和B之间的摩擦力大小可能小于4.0N13.在探究物体加速度与所受合外力质量的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拖动的纸带上打点计时器打出的点计算出：（1）实验中以下做法正确的是________。A．平衡摩擦力时，小车应连上纸带，接通打点计时器电源B．平衡摩擦力时，应将盘用细绳通过定滑轮系在小车上C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．用天平测出m和M，之后可直接用公式a＝求出小车运动的加速度（2）为了绳中张力近似等于盘及盘中的砝码的总重力，M与m的关系应满足___。（3）如图所示为某次实验得到的纸带，实验中打点计时器接50Hz交流电源．纸带中计数点间的距离已标出，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，由此可以得小车的加速度大小约为_______m/s2。（结果保留两位有效数字）计数点ABCDE位置坐标（cm）4.505.507.309.9013.3（4）某实验小组得到的a-F图线如图所示，图线未过坐标原点的原因可能是______；图线末端弯曲的原因是__________，随着加速度a的增加，加速度a的理论值趋近值为_______。14.汽车以36km/h的速度在公路上匀速行驶，刹车后以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，求：（1）刹车后3s末的速度大小；（2）开始制动后汽车发生位移x=16m所经历的时间；（3）8s内汽车通过的位移大小。15.用细绳AC和BC悬挂200N的重物，两绳与水平方向夹角分别为53°和37°，重物处于静止状态。求：（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）绳AC和绳BC承受的拉力分别是多大？（2）若AC能够承受的最大拉力为300N，BC能够承受的最大拉力为200N，要使绳子才不会被拉断求物体的最大重力。16.如图所示，质量m=2kg的小滑块（可视为质点）放在长木板的右端，木板与滑块都处于静止状态。现突然给木板一水平向右的初速度v0=9m/s，使木板向右运动。已知木板足够长质量M=1kg，小滑块与木板间的动摩擦因数μ1=0.1，木板与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.2，g取10m/s2。求：（1）木板获得初速度后的较短时间内，滑块与木板的加速度大小；（2）滑块与木板刚达到共速时，滑块到木板右端的距离；（3）M滑行的总位移。

问津联合体高一12月质量检测高一物理试卷一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功。约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。以下说法正确的是（）A.“2021年10月16日0时23分”是指时间B.“10月16日6时56分”是指时刻C.“约582秒”是指时刻D.研究神州十三号载人飞船飞行轨迹时，不能视为质点【答案】B【解析】【详解】A．“2021年10月16日0时23分”是指时刻，故A错误；B．“10月16日6时56分”是指时刻，故B正确；C．“约582秒”是指时间间隔，故C错误；D．研究神州十三号载人飞船飞行轨迹时，飞船的大小和形状对所研究的问题而言可以忽略，所以飞船此时可以视为质点，故D错误。故选B。2.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经10s到达地面。物体刚脱离气球时气球离地面的高度为（）（）A.400m B.500m C.405m D.505m【答案】A【解析】【详解】设物体刚脱离热气球时气球的高度为H，取初速度的方向为正方向，则有代入数据得故BCD错误，A正确。故选A。3.五个质量相等的物体置于光滑水平面上，如图所示，现对左侧第1个物体施加大小为F、方向水平向右的恒力，则第1个物体对第2个物体的作用力等于（）A.F B.F C.F D.F【答案】D【解析】【详解】对五个物体整体由牛顿第二定律有则隔离第2、3、4、5个物体，设第1个物体对第2个物体的作用力为，则联立可得故D正确，ABC错误。故选D。4.足球以速度飞来，运动员把它以的速度反向踢出，踢球时间为0.2s，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】足球在这段时间内的加速度为C正确，ABD错误。故选C。5.一物体自t＝0时开始做直线运动，其速度—时间图像如图所示。下列选项正确的是（）

A.在t=5s时，物体返回到出发点B.在4～5s内，物体的加速度方向与速度方向相同C.在0～6s内，物体的平均速度为5m/sD.在5～6s内，物体做匀减速直线运动【答案】C【解析】【详解】A．根据v-t图像与坐标轴所围面积表示位移可知，t=5s时物体距离出发点最远，故A错误；B．在4～5s内，物体的加速度方向沿负方向，与速度方向相反，故B错误；C．在0～6s内，物体的位移为物体的平均速度为故C正确；D．在5～6s内，物体沿负方向做匀加速直线运动，故D错误。故选C。6.一个物体受到两个共点力的作用，这两个力的大小分别为5N、7N，则它们的合力不可能的是（）A.3N B.10N C.9N D.13N【答案】D【解析】【详解】一个物体受到两个共点力的作用，这两个力的大小分别为5N、7N，则它们的合力范围是，所以A、B、C是可能的，D不可能。故选D。7.轻质细线上端固定，下端悬挂一小球，对小球施加一个大小恒定且小于小球重力的拉力F，开始时拉力方向竖直向上，如图所示。现将拉力F在同一竖直平面内沿顺时针方向缓慢转过90°。设细线中拉力的大小为，细线与竖直方向的夹角为，则在拉力F方向变化的过程中（）A.一直增大，一直增大B.一直增大，先增大后减小C.先增大后减小，一直增大D.先增大后减小，先增大后减小【答案】B【解析】【详解】设当细线与竖直方向的夹角为时F与竖直方向的夹角为，对小球受力分析，如图所示由分析图可知，F与的合力，方向竖直向上，故F、和可以组成一个闭合的矢量三角形。因F的大小不变，所以当F在同一竖直平面内沿顺时针方向缓慢转过90°的过程中，可以以F的大小为半径画出一个动态圆进行分析，同时保证合力的大小、方向都不变，如图所示当F的方向由竖直向上变到水平向右，即不断增大的过程中，由图可知，从位置1到位置2，再到位置3，的大小不断增大，而从位置1变到位置2，增大；当F与垂直，即在位置2时，最大；从位置2变到位置3，减小，故先增大后减小。故选B8.如图所示，由轻弹簧相连的两个小球A、B，用细绳吊在天花板上，它们的质量分别是、，两小球均保持静止。已知重力加速度为g。当突然剪断细绳时，小球A的加速度a1与小球B的加速度a2大小分别为（）

A.a1=0 B.a1=gCa2=g D.a2=0【答案】BD【解析】【详解】AB．对系统整体进行受力分析，有突然剪断细绳时，系统所受细绳拉力瞬间消失，其他各力均不变，有解得故A错误；B正确；CD．对B小球受力分析，有突然剪断细绳时，小球B受力不变，有解得故C错误；D正确。故选BD。9.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的图象如图所示。其中甲的图线为一直线；乙的图线为抛物线，且时刻为抛物线的最低点，时间内，下列说法正确的是（）A.乙物体先向负方向运动，时刻以后反向向正方向运动B.乙的速度和加速度都是先减小后增大C.0~两者相距最远时刻在D.0~两者相距最远时刻在之后【答案】AD【解析】【详解】A．由图可知乙物体先向负方向运动，时刻以后反向向正方向运动，故A正确；B．由题意可知，乙做匀变速直线运动，故加速度不变，故B错误；CD．两图像交点表示相遇，时刻之前甲在乙前面，两物体共速的时候，两者相距最远，由图像斜率表示速度可知，0~两者相距最远时刻在之后，故D正确，C错误。故选AD。10.小胡用手机软件测量了电梯运行过程中的加速度，得到图甲所示图线（规定竖直向上为正方向），为简化问题，将图线简化为图乙。已知t=0时电梯处于静止状态，则下列说法正确的是（）

A.t=5s时电梯处于超重状态 B.8~9s时间内电梯在做减速运动C.10~15s时间内电梯在上行 D.16~17s时间内电梯在下行【答案】AC【解析】【详解】A．由题意可知，电梯从静止开始上行，由图乙可知，t=5s时加速度竖直向上，则电梯处于超重状态，故A正确；B．8~9s时间内，加速度竖直向上，电梯在加速运动，故B错误；C．0~15s时间内电梯在匀速上行，故C正确；D．16~17s时间内，加速度竖直向下，可知电梯在减速上行，故D错误；故选AC。11.如图所示，一长为l＝2m的水平传送带以v＝1m/s的速率运行，一质量为m的物块在传送带的A端以v0＝5m/s的速度冲上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5。若传送带顺时针运动，物块在传送带上运动的时间为t1，在传送带上留下的痕迹长度为x1；若传送带逆时针运动，物块在传送带上运动的时间为t2，在传送带上留下的痕迹长度为x2。则（）A.t1＝t2 B.t1＜t2C.x1＜x2 D.x1＝1.6m【答案】AC【解析】【详解】传送带顺时针运动时，物块与传送带同向，在二者速度相等之前，物块相对于传送带向右运动，分析受力可知，物块向右做匀减速直线运动，加速度a1＝－μg＝－5m/s2物块与传送带速度相同时，物块位移v2－v02＝2ax解得x＝2.4m＞2m故物块一直做匀减速直线运动直至在B端掉落，则l＝v0t1＋a1t12解得物块在传送带上运动时间t1＝物块在传送带上的痕迹为二者的位移之差,小于1.6m；当传送带逆时针运动时，分析受力可知，加速度a2＝－5m/s2由前面分析可知物块速度减到零之前，已经从B端掉落，故物块在A到B过程中做匀减速直线运动，运动时间t2＝物块留下痕迹为二者位移之和，故t1＝t2x1＜x2所以AC正确，BD错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共56分。12.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图甲所示，则由图线可知（）A.弹簧的劲度系数为300N/mB.为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图乙、丙所示的两种方案，其中丙更合理一些C.若两木块A和B的重力分别为10.0N和20.0N，当木块A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0N，弹簧测力计b的示数为11.0N，弹簧测力计c的示数为4.0N，则两木块A和B间的动摩擦因数为0.6D.当木块A被拉动时，弹簧测力计c的示数为4.0N，则此时A和B之间的摩擦力大小可能小于4.0N【答案】AD【解析】【详解】A．弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为即弹簧的原长为0.20m，弹力为F1=60N，弹簧的长度为弹簧伸长的长度由胡克定律得弹簧的劲度系数为A正确；B．图丙所示方案，弹簧测力计与木块A一起运动，当木块A做匀速直线运动时，A所受滑动摩擦力等于弹簧测力计示数，不容易严格控制A做匀速直线运动，另一方面对运动的弹簧测力计不容易读数；图乙所示方案，弹簧测力计a是静止的，只要A、B相对滑动，弹簧测力计的示数大小就等于B所受的滑动摩擦力大小，实验不需要控制B做匀速运动，对静止的弹簧测力计a容易读数，因此方案乙更合理，B错误；C．方案乙更合理，由于弹簧测力计a示数为6.0N，即摩擦力为6.0N，所以A、B间的动摩擦因数C错误；D．当木块A被拉动时，没有说明运动情况，只有当匀速运动时，拉力和摩擦力相等，A和B之间的摩擦力大小才为4.0N，如果A加速运动，摩擦力小于4.0N，D正确。故选AD。13.在探究物体加速度与所受合外力质量的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拖动的纸带上打点计时器打出的点计算出：（1）实验中以下做法正确的是________。A．平衡摩擦力时，小车应连上纸带，接通打点计时器电源B．平衡摩擦力时，应将盘用细绳通过定滑轮系在小车上C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．用天平测出m和M，之后可直接用公式a＝求出小车运动的加速度（2）为了绳中张力近似等于盘及盘中的砝码的总重力，M与m的关系应满足___。（3）如图所示为某次实验得到的纸带，实验中打点计时器接50Hz交流电源．纸带中计数点间的距离已标出，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，由此可以得小车的加速度大小约为_______m/s2。（结果保留两位有效数字）计数点ABCDE位置坐标（cm）4.505.507.309.9013.3（4）某实验小组得到的a-F图线如图所示，图线未过坐标原点的原因可能是______；图线末端弯曲的原因是__________，随着加速度a的增加，加速度a的理论值趋近值为_______。【答案】①.AC##CA②.m远小于M③.0.80④.未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足⑤.没有满足m远小于M⑥.g【解析】【详解】（1）[1]A．平衡摩擦力时，小车应连上纸带，接通打点计时器电源，让小车带动纸带运动，纸带上的相邻点间距都相等即可，A正确；B．平衡摩擦力时，不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上，B错误；C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，C正确；D．小车的加速度是通过纸袋测量的，D错误。故选AC。（2）[2]为了绳中张力近似等于盘及盘中的砝码的总重力，即绳拉小车的力近似等于盘及盘中的砝码的总重力，M与m的关系应满足：m要远远小于M。（3）[3]打点计时器接50Hz交流电源，因此相邻计数点之间的时间间隔为T=0.02s，由逐差法可以得小车的加速度大小约为（4）[4]a-F图线未过坐标原点的原因可能是：没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。[5]图线末端弯曲的原因是：没有满足m远远小于M。[6]由可知，随着加速度a的增加，加速度a的理论值趋近值为重力加速度g。14.汽车以36km/h的速度在公路上匀速行驶，刹车后以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，求：（1）刹车后3s末的速度大小；（2）开始制动后汽车发