湖南省长沙市雅礼教育集团2023-2024学年高一上学期12月第三次月考物理试题(含答案)

文档属性

名称 湖南省长沙市雅礼教育集团2023-2024学年高一上学期12月第三次月考物理试题(含答案)
格式 zip
文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2023-12-24 19:36:07

文档简介

雅礼教育集团 2023 年下学期 12 月考试试卷 高一物理
(时 量: 75 分钟 分 值: 100 分)
一、 选择题: 本题共 6 小题, 每小题 4 分, 共 24 分。 在每小题给出的四个选 项中, 只有一项符合题目要求。
1. 下列关于教材中四幅插图的说法正确的是( )
A. 甲图中研究雄鹰翅膀运动方式对飞行的影响时, 可以把雄鹰看作质点
B. 乙图中诗句“ 卧看满天云不动, 不知云与我俱东”, 以“ 云”为参考系, 诗人
是运动的
C. 丙图中某学生在校运动会 400m 比赛中(标准跑道) 成绩为 50.6s, 其平
均速度约为 7.91m/s
D. 丁图中飞机起飞前在跑道上加速滑行, 加速度a方向与速度变化量Δv方向
相同
2. 有关超重和失重, 以下说法中正确的是( )
A. 物体处于超重状态时, 所受重力增大, 处于失重状态时, 所受重力减小
B. 游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
C. 在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时, 升降机必定处于下降过程
D. 在不计空气阻力情况下, 竖直向上抛出的物体, 处于完全失重状态
3. 一地铁在水平直轨道上运动, 某同学为了研究该地铁的运动情 况, 他用细线将一支圆珠笔悬挂在地铁的竖直扶手上, 地铁运行 时用手机拍摄了如图所示的照片,拍摄方向跟地铁前进方向垂直,
细线相对竖直扶手偏东, 该同学根据照片分析正确的是( )
A. 地铁一定向西加速运动
B. 地铁可能向东加速运动
第 1页, 共 6页
C. 细线中拉力大小与地铁加速度大小无关
D. 若用刻度尺测量细线的长度和圆珠笔到竖直扶手的距离, 可以估算此时地
铁的加速度
4.如图所示,物块从光滑曲面上的 P 点自由滑下,
通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的 Q 点
若传送带转动起来,再把物块放到 P 点自由滑下,
则( )
A. 若传送带逆时针方向转动, 物块一定落在 Q 点
B. 若传送带逆时针方向转动, 物块一定落在 Q 点的左边
C. 若传送带顺时针方向转动, 物块一定落在 Q 点
D. 若传送带顺时针方向转动, 物块一定落在 Q 点的右边
5.如图所示,重力为 G 的电灯悬于两壁之间,OA 绳水平,
OB 绳与竖直方向夹角为 45° , 保持 O 点及绳 OB 的位置固
定不变, 而将绳端 A 点向上移动(绳 OA 长度可调), 绳子
重力不计, 则下列判断正确的是( )
A. 绳端 A 点上移前, OB 绳拉力大小等于 G
B. 绳端 A 点上移前, OA 绳拉力大小等于 OB 绳拉力
C. 绳端 A 点向上移动过程中, OA 绳对电灯的拉力先减小后增大
D. 绳端 A 点向上移动过程中, OB 绳对电灯的拉力一直增大
6. 用卡车运输质量为 m 的匀质圆筒状工件, 为使工件保持固定, 将其置于两光 滑斜面之间, 如图所示。 两斜面Ⅰ、 Ⅱ固定在车上, 倾角分别为 30°和 60°。 重力
加速度大小为 g。 在工件与卡车保持相对静止的情况下, 关于卡车向前加速和减
速过程, 下列说法正确的是 ( )
A. 卡车加速过程的加速度最大值为g
B. 卡车加速过程的加速度最大值为 3g
C. 卡车减速过程的加速度最大值为g
D. 卡车减速过程的加速度最大值为g
第 2页, 共 6页
二、 选择题: 本题共 4 小题, 每小题 5 分, 共 20 分。 在每小题给出的四个选 项中, 有多项符合题目要求。 全部选对的得 5 分, 选对但不全的得 3 分, 有选 错的得 0 分。
7. 下列说法中正确的是( )
A. 物体受到摩擦力的同时必定受到了弹力
B. 滑动摩擦力的大小与物体所受重力成正比
C. 形状规则、 质量分布均匀的物体重心一定在物体上
8.甲 (D).、乙两质点运动的位 (静止的物体可以受)移到—滑时间 (动摩),t )图象如图所示, (运动的物体可以)在 0 (受到)2时间内 (摩擦力)( )
A. 甲、 乙两质点的运动方向相同
B. t1 时刻两质点速度大小一定相等
C. 甲做匀速直线运动, 乙做变速直线运动
D. 0~t2 时间内, 甲质点的平均速度大小等于乙质点的平均速度大小
9. 如图, A、 B 两球质量相等, 光滑斜面的倾角为θ。 图甲中 A、 B 两球用轻弹
簧相连, 图乙中 A、B 两球用轻杆相连。 系统静止时, 挡板 C 与斜面垂直, 弹簧、
轻杆均与斜面平行, 重力加速度为 g。 在突然撤去挡板的瞬间( )
A. 图乙中 AB 两球间杆的作用力为零
B. 两图中两球加速度均为 gsinθ
C. 两图中 A 球的加速度均为零
D. 图甲中 B 球的加速度是为 2gsinθ
10. 一小滑块从斜面上 A 点由静止释放, 经过时间 4t0 到达 B 处, 在 5t0 时刻
滑块运动到水平面的 C 点停止, 滑块与斜面和水平面间的动摩擦因数相同。 已
知滑块在运动过程中与接触面间的
摩擦力大小与时间的关系如图所示,
设滑块运动到 B 点前后速率不变。
以下说法中正确的是( )
A. 滑块在斜面和水平面上的位移大小之比为 4: 1
B. 滑块在斜面和水平面上的加速度大小之比为 4: 1
C. 斜面的倾角的余弦值为 0.8
D. 滑块与斜面的动摩擦因数μ =
第 3页, 共 6页
三、 非选择题: 本题共 5 小题, 共 56 分。
11.(6 分)某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”可以用来测量竖直上下电梯运
行时的加速度, 其构造如图所示。 把一根轻弹簧上端固定, 下端悬吊 0.09kg 重
物时, 弹簧下端的指针指在木板刻度为 C 的位置, 现把悬吊 0. 1kg 重物时指针位置的刻度标记为 O, 以后该重物就固定在弹簧上, 和 小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”。 若当地重力加速 度g = 10m/s2, 测得 O 和 C 点的距离为 0.01m, 则该弹簧的劲度系 数为 N/m。 某时刻观察到该 0. 1kg 重物下降 0.01m, 则此时 电梯加速度方向为 (填“竖直向上”或“ 竖直向下”), 大
小为 m/s2。
12.(8 分) “探究加速度与力、 质量的关系” 的实验装置如图所示 .
(1) 关于实验步骤, 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. 实验时应先释放小车, 后接通电源
C. 本实验砝码及砝码盘 B 的质量应约等于小车 A 的质量
D. 在探究加速度与质量的关系时, 应作 a-图象
(2) 在实验中, 某同学得到了一条
纸带如图所示, 选择了 A、B、C、D、
E 作为计数点, 相邻两个计数点间还
有 4 个计时点没有标出, 其中 x1 =7.00 cm、 x2 =7.60 cm、 x3 =8.30 cm、 x4 =8.90
cm, 电源频率为 50 Hz, 可以计算出小车的加速度大小是 m/s2.
(3)某同学将长木板右端适当垫高, 其目的是 . 如果长木板的右端垫
得不够高, 木板倾角过小, 用 a 表示小车的加速度, F 表示细线作用于小车的拉
力, 他绘出的 a-F 关系图象可能是 .
第 4页, 共 6页
13.(12 分) 小巴同学利用所学的自由落体运动规律, 对教学楼总高度进行粗略
测量, 从教学楼天台边缘静止释放一个小物体, 用秒表记录了下落时间为 2s,
重力加速度 g =10m/s2, 不计空气阻力。
(1) 求教学楼的高度;
(2) 小物体落地前用 0.2s 时间经过教学楼附近的一颗树, 求树的高度。
14.(14 分)如图所示,光滑的水平面上,质量为 M=4kg 的小车在水平推力 F=6N 的作用下从静止开始向右运动, 当小车向右的速度达到v0 = 4. 5m/s 时, 在小车前 端轻轻地放上一个大小不计、质量为 m=0.8kg 的小煤块, 煤块与小车间的动摩擦
因数μ=0.25, 小车足够长 。 g 取 10m/s2。 求:
(1)小煤块刚放上后, 小煤块的加速度为多大?
(2)小煤块刚放上后, 经多长时间两者达到相同的速度?
(3)从小物块放上小车开始, 到两者达到相同速度, 小煤块在车上划过的痕迹有
多长?
第 5页, 共 6页
15.(16 分) 一质量为 5m 的羽毛球筒长为 L, 羽毛球的高度为d = (可将羽毛 球看成质量集中在球头的质点), 如图甲有一质量为 m 的羽毛球静置于球筒封口 底端, 现使羽毛球和球筒静置于如图乙左状态, 已知羽毛球和球筒间的滑动摩擦 力恒为 Ff=kmg, 重力加速度为 g, 现有两种方式尝试将球从筒内取出, 不计空
气阻力, 求: (设球筒一直保持竖直方向不倾斜)
(1) 如图乙, 手握球筒施加竖直向下的恒力 F 使球和球筒相对静止由静止开始
运动, 求加速度的表达式.
(2) 如图乙, 已知球筒开口端距地面起始高度为, 手对球筒施加竖直向下的 恒力 F 由静止开始运动,球筒以一定速度撞击桌面后立即静止,而羽毛球恰好能
滑至球头碰到桌面, 求恒力 F 大小。
(3) 如图丙, k=2, 让球筒开口朝下从离地 L 高处由静止释放, 球筒撞击地面 后反弹的速率始终为撞击前的 . 当球筒第一次到达最高点时, 羽毛球能否从筒中 滑出? 若能, 求滑出时的速度大小; 若不能, 求羽毛球此时距离球筒开口端的距
离。
第 6页, 共 6页参考答案:
1.D
【详解】A.甲图中研究雄鹰翅膀运动方式对飞行的影响时,不可忽略雄鹰的大小及形状,
不能把雄鹰看作质点,A错误;
B.乙图中诗句“卧看满天云不动,不知云与我倶东”,以“云”为参考系,诗人是静止的,B
错误;
C.丙图中某学生在校运动会 400m比赛中该同学恰好绕操场跑完一周,其位移为 0,平均
速度约为 0,C错误;
D.丁图中飞机起飞前在跑道上加速滑行,加速度 方向与速度变化量Δ 方向相同,D正确;
故选 D。
2.D
【详解】A.无论物体处于超重还是始终,物体本身所受重力不会发生变化,失重是由于物
体所受支持力小于重力,物体加速向下,超重是由于物体所受支持力大于重力,物体加速度
向上,故 A错误;
B.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于平衡状态,故 B错误;
C.只要物体有向下的加速度,则物体必然处于失重状态,因此在沿竖直方向运动的升降机
中出现失重现象时,升降机可能加速下降,也可能减速上升,故 C错误;
D.加速度为重力加速度时,物体处于完全失重状态,而在不计空气阻力情况下,竖直向上
抛出的物体加速度为重力加速,因此其处于完全失重状态,故 D正确。
故选 D。
3.D
【详解】ABC.根据题意,对笔受力分析,如图所示
竖直方向上,由平衡条件有
cos =
水平方向上,由牛顿第二定律有
答案第 1页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
sin =
解得

=
cos
= tan
加速度方向水平向西,则地铁可能做向西的加速运动和向东的减少运动,地铁的加速度变化,
细线与竖直方向的夹角变化,细线的拉力变化,则细线中拉力大小与地铁加速度大小有关,
故 ABC错误;
D.若用刻度尺测量细线的长度为 和圆珠笔到竖直扶手的距离为 ,则有

tan =
2 2
可知,可以估算此时地铁的加速度,故 D正确。
故选 D。
4.A
【详解】AB.物块从斜面滑下来,当传送带静止时,在水平方向受到与运动方向相反的摩
擦力,物块将做匀减速运动,离开传送带时做平抛运动。若传送带逆时针转动,物块的受力
情况跟传送带静止时相同,所以一定仍落在 Q点,故 A正确,B错误;
CD.当传送带顺时针转动时,物体相对传送带可能向前运动,使物体在传送带上一直做减
速运动,然后做平抛运动离开传送带,这种情况下物块仍落在 Q点;当传送带顺时针转动
时,物体相对传送带也可能向后运动,受到滑动摩擦力方向与运动方向相同,物块可能做加
速,离开传送带时的速度大于传送带静止时的速度,物块会落到 Q点的右边,故 CD错误。
故选 A。
5.C
【详解】AB.对电灯进行受力分析如图所示,A点上移前有
= , = 2
故 AB均错误;
CD.绳端 A点向上移动过程中,观察力三角形演变情况,可知 OA绳对电灯的拉力先减小
后增大,OB绳对电灯的拉力一直减小,故 C正确、D错误。
故选 C。
答案第 2页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
6.A
【详解】AB.当卡车向前加速,斜面Ⅱ的支持力为零时,加速度最大,此时工件受力如图
由牛顿第二定律得
tan30° = 1
解得
3
1 = 3
故 A正确,B错误;
CD.当卡车向前减速,斜面Ⅰ的支持力为零时,加速度最大,此时工件受力如图
由牛顿第二定律得
tan60° = 2
解得
答案第 3页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
2 = 3
故 CD错误。
故选 A。
7.AD
【详解】A.根据摩擦力产生的条件可知,物体受到摩擦力的同时必定受到了弹力,故 A正
确;
B.滑动摩擦力的大小与物体与接触面间的压力成正比,不一定与物体所受重力成正比,故
B错误;
C.形状规则、质量分布均匀的物体重心不一定在物体上,比如质量分布均匀的圆环,重心
在圆心上,不在圆环上,故 C错误;
D.静止的物体可以受到滑动摩擦力,比如物块在水平地面上滑行,水平地面受到物块的滑
动摩擦力作用;运动的物体可以受到静摩擦力,比如物块与倾斜传送带相对静止一起向上匀
速运动,物块受到沿传送带向上的静摩擦力作用,故 D正确。
故选 AD。
8.CD
【详解】A.根据 图象的斜率表示速度,甲的斜率为正,乙的斜率为负,则甲、乙两质
点的运动方向相反,故 A错误;
B. 1时刻两图线相交,表示两质点到达同一位置而相遇,斜率不同,则速度不同,故 B错
误;
C.甲图线的斜率不变,表示甲质点做匀速直线运动,乙图线的斜率先变大后变小,表示乙
质点的速度先增大后减小,则乙做变速直线运动,故 C正确;
D.0~ 2时间内,甲、乙两质点通过的位移大小相等,所用时间也相等,则甲质点的平均速
度大小等于乙质点的平均速度大小,故 D正确。
故选 CD。
9.AD
【详解】撤去挡板前,对整体分析,挡板对 B球的弹力大小为 2mgsinθ,因弹簧弹力不能突
变,而杆的弹力会突变,所以撤去挡板瞬间,图甲中 A球所受合力为零,加速度为零,B
球所受合力为 2mgsinθ,加速度为 2gsinθ;图乙中杆的弹力突变为零,即图乙中 A、B球间
杆的作用力为零,A、B球所受合力均为 mgsinθ,加速度均为 gsinθ。故选 AD。
10.ACD
答案第 4页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
【详解】A.设滑动到达 B 点的速度为 v,滑块在斜面上的位移

1 = 2 4 0
在水平面上的位移

2 = 2 0
滑块在斜面和水平面的位移大小之比

1 4 0 4
=
2
=
2 2
1
0
故 A 正确;
B.A 到 B 的过程中
1 4 0 =
B 到 C 的过程中
= 2 0
加速度之比
1 1
=2 4
故 B 错误;
C.由图乙可得
2 = = 5N, 1 = cos = 4N
1 4= cos =
2 5

cos = 0.8
故 C 正确;
D.物体在斜面上运动的过程中
sin cos = 1
在水平面上运动的过程中
2 =
4
解得 = ,故 D 正确。
7
故选 ACD。
11(6分). 10 竖直向上 1.0
答案第 5页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
【详解】[1] 根据胡克定律 = Δ 可得
Δ (100 90) × 10 3 × 10
= = = 2 N/m = 10N/mΔ Δ 1 × 10
[2] 重物下降,说明弹簧伸长,弹力增大,此时电梯加速度方向竖直向上;
[3] 此时弹簧的弹力大小为
= + Δ ′ = 0.1 × 10 + 10 × 0.01N = 1.1N
根据牛顿第二定律有
=
代入数据解得
= 1.0m/s2
12(8分). D 0.65 平衡摩擦力 B
【详解】(1)[1].A.每次改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力,选项 A错误;
B.实验时应先接通电源,后释放小车,选项 B错误;
C.本实验中为了保证砝码及砝码盘的重力近似等于小车的牵引力,则砝码及砝码盘 B的质
量应远小于小车 A的质量,选项 C错误;
D 1.在探究加速度与质量的关系时,应作 图象,可以得到线性图像,选项 D正确.

(2)[2].相邻两个计数点间还有 4个计时点没有标出,可知 T=0.1s,则根据 = 2可得
加速度
(8.90 + 8.30 7.60 7.00) × 10 2 = 2 = 2 m/s
2 = 0.65m/s2
4 4 × 0.1
(3)[3][4].某同学将长木板右端适当垫高,其目的是平衡摩擦力;如果长木板的右端垫得
不够高,木板倾角过小,则当力 F增加到一定值时小车才会做加速运动,则他绘出的 a-F
关系图象可能是 B.
13.(1)20m;(6分)(2)3.8m(6分)
【详解】(1)小物体释放后做自由落体运动,则教学楼高度为
= 1 2 = 20m.................(6分)
2
(2)小物体落地速度大小为
= = 20m/s.................(3分)
小物体落地前用逆向思维,则小物体做匀减速直线运动,则树的高度为
= 1 20 0 = 3.8m.................(3分)2
答案第 6页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
14.(1)2.5m/s2;(4分)(2)3s;(5分)(3)6.75m(5分)
【详解】(1)放上煤块后选小煤块为研究对象,根据牛顿第二定律得
= 1.................(2分)
解得 21 = 2.5m/s .................(2分)
(2)放上煤块后选小车为研究对象,根据牛顿第二定律得
= 2.................(2分)
解得 2 = 1m/s2
设经过时间 t两者速度相等,则
0 + 2 = 1 .................(2分)
解得 = 3s.................(1分)
(3)t时间内小煤块的位移为
= 11 21 .................(2分)2
t时间内小车的位移为
= + 1 22 0 2 2 .................(2分)
小煤块在小车上划过的痕迹
= 1 2 = 6.75m.................(1分)
15 1 = 1.( ) + ;(6分)(2) = 6.4 12.4 ;(5分)(3)不能, = (5分)
6 16
【详解】(1)对羽毛球筒和羽毛球整体分析,根据牛顿第二定律
+ 6 = 6 .................(3分)
解得 = + .................(3分)
6
(2)整体下降时的加速度

1 = = + 6
设撞击桌面时速度为 1,根据匀加速运动公式
21 = 2 1
3 .................(1分)
4
羽毛球在桶内做匀减速运动,减速时的加速度
= f 2 = 1 .................(1分)
羽毛球在桶内恰好能滑至球头碰到桌面,根据
答案第 7页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
2 = 2 1 2 .................(1分)5
联立解得
= 6.4 12.4 .................(2分)
(3)羽毛球和球筒从 L处自由下落,触地瞬间的速度满足
22 = 2 .................(1分)

此后羽毛球以速度 2向下做匀减速运动,球筒以 2向上做匀减速运动,在二者达到共速之前2
的过程中,对于羽毛球由牛顿第二定律方程
= 3.................(1分)
解得
3 =
对于球筒由牛顿第二定律方程
+ 5 = 5 4.................(1分)
7解得 4 = 5
选向上为正方向,设二者在 时刻达到共速,则满足
1
2 + 3 = 2 4 2
解得
5
= 28
两者的相对位移
1 1 1 15
Δ = 2 24 22 2 2
+ 3 = 2 16
因为Δ <
故羽毛球不能从筒中滑出,.................(1分)
毛球此时距离球筒开口端的距离
= Δ = 1 .................(1分)
16
答案第 8页,共 8页
{#{QQABZYIAogCoAAAAABhCAQVaCgIQkBCAACoGwFAAsAABQBFABAA=}#}
同课章节目录