福建省三明市三明第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期12月月考物理試題

三明一中20232024學(xué)年上學(xué)期12月月考高一物理試卷（考試時長：90分鐘，滿分100分）一、單項選擇題（共8小題，每小題3分，共24分）1.關(guān)于作用力與反作用力，下列說法正確的是（）①作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，因而合力為零②作用力與反作用力是同一性質(zhì)的力③因為地球質(zhì)量大于物體質(zhì)量，所以地球?qū)ξ矬w的作用力大于物體對地球的反作用力④作用力與反作用力是同時產(chǎn)生，同時消失A.①② B.③④ C.②④ D.①③【答案】C【解析】【詳解】作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，因作用在兩個物體上因而不能合成，①錯誤；作用力與反作用力是同一性質(zhì)的力，故②正確；雖然地球質(zhì)量大于物體質(zhì)量，地球?qū)ξ矬w的作用力仍等于物體對地球的反作用力，③錯誤；作用力與反作用力是同時產(chǎn)生，同時消失，故④正確；綜合上述分析可知，C正確，ABD錯誤。故選C。2.關(guān)于物體的慣性，下列說法中正確的是（）A.物體在靜止時的慣性比運動時的大B.物體的慣性隨著速度的增大而增大C.物體受到的力越大，它的慣性也越大D.物體的慣性大小跟它的運動狀態(tài)、受力情況都沒有關(guān)系【答案】D【解析】【詳解】慣性就是一切物體都具有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，是物體本身的一種屬性。跟它的運動狀態(tài)、受力情況都沒有關(guān)系，慣性大小由物體的質(zhì)量決定。所以ABC錯誤；D正確；故選D。3.摩天大樓中有一部從一樓直通頂層的客運電梯，其簡化模型如圖（甲）所示。電梯受到的拉力F是隨時間t變化的。電梯在t=0時由靜止開始沿豎直方向運動，F(xiàn)t圖像如圖（乙）所示。電梯總質(zhì)量m=1.0×103kg，忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算該摩天大樓的高度為（）A.50m B.150m C.200m D.300m【答案】B【解析】【分析】【詳解】在0~5s內(nèi)電梯加速上升，加速度在5~15s內(nèi)電梯勻速上升；在15~20s內(nèi)電梯減速上升，加速度做出電梯上升的vt圖像，如圖由圖像的面積等于位移可知摩天大樓的高度為故選B。4.在光滑水平面上的物體，受到多個水平力作用恰好沿反方向做勻速直線運動，現(xiàn)將逐漸減小至0并保持方向不變，則物體（）A.速度不斷減小，且減小得越來越慢 B.加速度不斷減小，速度不斷減小C.加速度不斷增大，速度不斷增大 D.加速度增大，速度先減小后增大【答案】C【解析】【詳解】在光滑水平面上的物體，受到多個水平力作用恰好沿反方向做勻速直線運動，將逐漸減小至0并保持方向不變，可知物體受到的合力逐漸增大，且合力方向與方向相反，由于物體的速度與方向相反，則合力方向與速度方向相同，所以物體做加速度逐漸增大的加速運動。故選C5.如圖所示，質(zhì)量為m的小球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)線Ⅱ相連，Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q．球靜止時，Ⅰ中拉力大小為FT1，Ⅱ中拉力大小為FT2，當(dāng)剪斷水平細(xì)線Ⅱ的瞬間，小球的加速度a應(yīng)是()A.a=g，豎直向下 B.a=g，豎直向上C.a=，方向水平向左 D.a=，方向沿Ⅰ的延長線【答案】C【解析】【詳解】小球靜止時，受到重力、彈簧拉力FT1、細(xì)線拉力FT2三個力的作用，細(xì)線拉力FT2與重力、彈簧拉力FT1的合力等大反向，剪斷水平細(xì)線Ⅱ的瞬間，由于彈簧的彈力不能突變，所以此時小球受到FT1和重力mg作用，合力水平向左，大小為FT2，所以加速度為a=，方向水平向左，選項C正確、ABD錯誤。故選C。6.如圖所示，質(zhì)量為M的木箱放在水平面上，木箱中的立桿上套著一個質(zhì)量為m的小球，開始時小球在桿的頂端，由靜止釋放，小球沿桿下滑的加速度為，則在小球下滑的過程中，木箱對地面的壓力為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】對小球根據(jù)牛頓第二定律得對木箱根據(jù)平衡條件得根據(jù)牛頓第三定律得解得故選C。7.表面光滑，半徑為R的半圓固定在水平地面上，球心O的正上方處有一無摩擦定滑輪，輕質(zhì)細(xì)繩兩端各系一個可看成質(zhì)點的小球掛在定滑輪上，如圖所示。兩小球平衡時，若滑輪兩側(cè)細(xì)繩的長度分別為L1=1.6R和L2=2R，已知小球m1的質(zhì)量為.5kg，則m2的質(zhì)量為（）A..33kg B.0.4kg C..5kg D..625kg【答案】B【解析】【詳解】受力分析如圖所示設(shè)繩子拉力為T，對小球m1，有對小球m2，有解得故選B。8.水平路面上有一貨車運載著5個相同的、質(zhì)量均為m的光滑均質(zhì)圓柱形工件，其中4個恰好占據(jù)車廂底部，另有一個工件D置于工件A、B之間（如圖所示），重力加速度為g。汽車以某一加速度向左運動時，工件A與D之間恰好沒有作用力，此時工件C與B間的作用力大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】對D受力分析，當(dāng)工件A與D之間恰好沒有作用力時，D只受到重力、B對D的彈力作用，彈力方向垂直接觸面（沿B、D的軸心連線方向），彈力和重力的合力產(chǎn)生加速度，可以得到如下圖所示，根據(jù)牛頓第二定律得則當(dāng)時A與D之間恰好沒有作用力。再把A、B、D作為整體受力分析，當(dāng)汽車向左加速運動時，A相對于車有向右運動的趨勢，所以車廂與A之間的彈力是0，C對B有水平向左的彈力，豎直方向上的支持力和重力平衡，對水平方向，則有C對A、B、D整體的作用力大小為ABD錯誤，C正確。故選C。二、雙項選擇題（每小題4分，共16分。在每小題給出的選項中，有兩個選項正確。全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分）9.重力為G的圓球放在光滑斜面和光滑的豎直擋板之間，如圖所示當(dāng)斜面傾角由零緩慢逐漸增大時保持擋板豎直，圓球靜止，斜面和擋板對圓球的彈力大小的變化是（）A.斜面彈力由零逐漸變大B.斜面的彈力由G逐漸變大C.擋板的彈力由零逐漸變大D.擋板的彈力由G逐漸變大【答案】BC【解析】【詳解】AB．以小球為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖，由平衡條件得：斜面對球的支持力大小，故當(dāng)α由零增大時F2從G逐漸增大，A錯誤B正確；CD．擋板對小球的彈力，當(dāng)α為零時，F(xiàn)1為零，當(dāng)α由零增大時F1從零逐漸增大，故C正確，D錯誤；故選BC10.如圖所示，在水平面上，質(zhì)量為1kg的物塊A拴在一水平拉伸彈簧的一端，彈簧的另一端固定在小車上，當(dāng)它們都處于靜止時，彈簧對物塊的拉力大小為3N，若小車突然以的加速度水平向左做勻加速運動時（）A.物塊A相對于小車向右滑動 B.物塊A受到的摩擦力大小變?yōu)?NC.物塊A受到的摩擦力方向不變 D.物塊A受到彈簧的拉力不變【答案】BD【解析】【詳解】BC．靜止時，彈簧給物體的拉力3N，向左，物體靜止處于平衡狀態(tài)，物體受靜摩擦力3N，向右，當(dāng)向左加速時，有解得方向向左，故B正確C錯誤；A．由以上分析可知，當(dāng)物體靜止時，物體受3N的靜摩擦力保持平衡，則有物體的最大靜摩擦力大于等于3N，當(dāng)向左加速時，物體只受1N的靜摩擦力，小于最大靜摩擦力，故物體不會動，故A錯誤；D．由以上分析可知，物體與小車不會發(fā)生相對滑動，故彈簧的形變量不會變化，故彈力不變，故D正確。故選BD。11.如圖甲所示，一物塊m在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下，斜面和物塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)外力F按照圖乙所示規(guī)律變化時，下列說法正確的是（）A.地面對斜面的摩擦力逐漸減小B.地面對斜面的摩擦力逐漸增大C.物塊對斜面的摩擦力可能一直增大D.物塊對斜面的摩擦力可能一直減小【答案】AC【解析】【詳解】AB．對整體分析，水平方向上平衡，有Fcosθ=f知地面對斜面的摩擦力逐漸減?。蔄正確，B錯誤；CD．對物塊分析，受重力、支持力、拉力和摩擦力處于平衡，若拉力的最大值大于重力的下滑分力，靜摩擦力沿著斜面向下，則Ffmgsinθ=0故拉力減小后，靜摩擦力先減小后反向增加；若拉力的最大值小于重力的下滑分力，靜摩擦力沿著斜面向上，則F+fmgsinθ=0故拉力減小后，靜摩擦力一直增大．故C正確，D錯誤；故選AC。12.如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個物體放在斜面上，中間用一個輕桿相連，A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，它們在斜面上加速下滑，關(guān)于桿的受力情況。下列分析正確的是（）A.若μ1＞μ2，m1＝m2，則桿受到壓力B.若μ1＝μ2，m1＞m2，則桿受到拉力C.若μ1<μ2，m1＜m2，則桿受到壓力D.若μ1=μ2，m1≠m2，則桿無作用力【答案】ACD【解析】【詳解】假設(shè)桿無彈力作用，那么滑塊受重力、支持力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有解得同理對m2有解得BD．若μ1=μ2，則a1=a2，兩個滑塊加速度相同，說明無相對滑動趨勢，那么桿無彈力作用，故B錯誤，D正確；A．若μ1＞μ2，則a1＜a2，B加速度較大，B會給桿一個壓力，則桿受到壓力，A正確；C．若μ1＜μ2，則a1＞a2，A加速度較大，A會給桿一個拉力，則桿受到拉力，C正確；故選ACD?！军c睛】此題是牛頓第二定律的綜合應(yīng)用題；關(guān)鍵是分析物體的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律列得方程求解加速度，然后在根據(jù)不同的情況分析問題；本題先假設(shè)桿無彈力，根據(jù)牛頓第二定律分別求解出A和B的加速度，比較大小，然后判斷AB的相對運動趨勢，再判斷AB間彈力的方向。三、填空題（本題共3題，每題3分，共9分）13.重量為500N的木箱放在水平地面上，至少要用110N的水平推力，才能使它從原地開始運動。木箱從原地移動以后，用100N的水平推力，就可以使木箱繼續(xù)做勻速運動。由此可知：木箱與地面間的最大靜摩擦力______N；木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為______?！敬鸢浮竣?110②.0.2【解析】【詳解】[1]由題，至少要用40N的水平推力，才能使它從原地開始運動，則此時水平推力恰好等于最大靜摩擦力，所以木箱與地板間的最大靜摩擦力為110N。[2]用100N的水平推力，使木箱繼續(xù)做勻速運動，則由平衡條件得到，木箱受到的滑動摩擦力f=100N，木箱對地面的壓力大小等于重力，即N=G=500N所以動摩擦因數(shù)為14.如圖所示，質(zhì)量為的物體2放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細(xì)繩通過光滑的定滑輪連接質(zhì)量為的物體，與物體1相連接的繩與豎直方向成角，則繩對物體1的拉力為______，車廂底板對2的摩擦力大小為______?！敬鸢浮竣佗?【解析】【詳解】[1][2]物體1在數(shù)值方向處于平衡狀態(tài)，則繩拉力為根據(jù)牛頓第二定律對物體2得車廂底板對2的摩擦力大小為15.如圖甲所示，長木板B固定在光滑水平面上，可視為質(zhì)點的物體A靜止疊放在B的最左端?，F(xiàn)用F=6N的水平力向右拉A，經(jīng)過5s，A運動到B的最右端，且其圖象如圖乙所示。已知A、B的質(zhì)量分別為1kg、4kg，A、B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。A、B間的動摩擦因數(shù)為________，若B不固定，B的加速度大小為________m/s2?！敬鸢浮竣?②.【解析】【詳解】[1]由圖乙可得，物體A的加速度大小為以A為研究對象，由牛頓第二定律解得A、B間的動摩擦因數(shù)為；[2]若B不固定，假設(shè)A、B發(fā)生相對滑動，以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律解得A的加速度大小為以B研究對象，根據(jù)牛頓第二定律解得B的加速度大小為由于故假設(shè)成立，B的加速度大小為。四、實驗題（本題共2小題，共15分）16.某實驗小組做“探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗，實驗時，先把彈簧平放在桌面上，用直尺測出彈簧的原長L0=2.6cm，再把彈簧豎直懸掛起來，在下端掛鉤碼，每增加一只鉤碼均記下對應(yīng)的彈簧的長度x，數(shù)據(jù)記錄如表所示。鉤碼個數(shù)12345彈力F/N2.04.06.08.010.0彈簧的長度L/cm5.07.09.011.013.0①根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中作出FL圖像__________；②由此圖線可得，該彈簧勁度系數(shù)k=_________N/m；③圖線與L軸的交點坐標(biāo)大于L0的原因是__________。【答案】①.②.100③.彈簧自身重力的影響【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點作圖，如圖所示：（2）[2]圖象的斜率表示勁度系數(shù)，故有（3）[3]圖線與L軸的交點坐標(biāo)表示彈簧不掛鉤碼時的長度，其數(shù)值大于彈簧原長L0，是因為受彈簧自身重力的影響。17.某實驗小組欲以圖甲所示實驗裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”，圖中小車的質(zhì)量為，小鉤碼的質(zhì)量為。（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?）如圖所示為某一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C為相鄰的記數(shù)點，兩相鄰記數(shù)點間有4個計時點未標(biāo)出，則小車的加速度______；B點的瞬時速度______m/s。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（2）多次測量作出小車加速度a與小鉤碼重力F的圖像如圖丙所示，則小車的質(zhì)量為______kg（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（3）作出的圖像中與縱坐標(biāo)上有截距出現(xiàn)這一情況的原因是：____________。（4）若小鉤碼的重力越來越大時，小車的加速度將趨近于______?！敬鸢浮竣?1.00②.0.490③.2.04④.平衡摩擦力時木板傾角太大了⑤.9.8【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知，紙帶上相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為由勻變速直線運動的推論，可得小車的加速度[2]由勻變速直線運動在某段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可得B點的瞬時速度（2）[3]由牛頓第二定律可得可知圖像的斜率解得（3）[4]在圖像中，當(dāng)力F等于零時，小車的加速度不等于零，可知此時的加速度是由小車的重力沿木板的下滑力產(chǎn)生，因此圖像中與縱坐標(biāo)上有截距的原因是：平衡摩擦力時木板傾角太大了。（4）[5]對小鉤碼與小車組成的整體分析，由牛頓第二定律可得則有若小鉤碼的重力越來越大時，即當(dāng)小鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量時，則小車的加速度將趨近于重力加速度。五、計算題（本題共3小題，共36分。解答各小題時，應(yīng)寫出必要的文字說明、表達(dá)式和重要步驟，只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位）18.如圖所示，質(zhì)量分別為、的物塊、，通過一根繞過定滑輪的細(xì)繩相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與水平面夾角。，，取。求：（1）細(xì)繩的拉力為多大？（2）水平面對物塊的支持力為多大？（3）物塊對地面的摩擦力?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），方向水平向左【解析】【詳解】（1）以B為研究對象，物塊B受到重力G和細(xì)繩拉力F，根據(jù)平衡條件可得解得（2）以A為研究對象，豎直方向由平衡條件有解得地面對A的支持力（3）以A為研究對象，水平方向由平衡條件有解得地面對A的摩擦力方向水平向右，又由牛頓第三定律可知，A對地面的摩擦力方向水平向左。19.如圖所示，有一水平傳送帶以6m/s的速度順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶AB長度，其右端連著一段光滑水平面BC，緊挨著BC的光滑水平地面上放置一輛質(zhì)量的平板小車，小車上表面剛好與BC面等高?，F(xiàn)將質(zhì)量的煤塊（可視為質(zhì)點）輕輕放到傳送帶的左端A處，經(jīng)過傳送帶傳送至右端B后通過光滑水平面BC滑上小車。煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，煤塊與小車間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度。求：（1）煤塊在傳送帶上運動的時間；（2）若滑塊剛好不從小車上掉下來，求小車的長度?！敬鸢浮浚?）1.75s；（2）6m【解析】【詳解】（1）以水平向右為正方向，煤塊剛放上傳送帶時的受力如圖所示設(shè)物塊在傳送帶上勻加速階段的加速度為a，所用時間為，對地位移為，根據(jù)受力分析和牛頓第二定律可得解得根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可得解得，由于煤塊加速至與傳送帶共速后與傳送帶一