湖北省武漢市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期12月聯(lián)考物理試題

問(wèn)津教育聯(lián)合體2027屆高一12月聯(lián)考物理試題考試時(shí)間：2024年12月19日上午10:3011:45試卷滿分：100分一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，位于粗糙水平地面上的木板由跨過(guò)定滑輪的輕繩與人相連，當(dāng)人對(duì)輕繩施加一定大小的拉力時(shí)，人和木板均保持靜止不動(dòng)，則木板受力的個(gè)數(shù)為（）A.4 B.5 C.6 D.7【答案】C【解析】【詳解】以人對(duì)象，根據(jù)受力平衡可知，人受到重力、木板支持力、繩子拉力和木板的摩擦力作用；以木板為對(duì)象，進(jìn)行受力分析，可知木板受到重力、人的壓力、地面的支持力、繩子拉力、人的摩擦力和地面的摩擦力作用，則木板受力的個(gè)數(shù)為6個(gè)。故選C。2.8月16日，我國(guó)使用長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭成功將“遙感四十三號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射升空。某同學(xué)拍攝了該火箭點(diǎn)火瞬間與發(fā)射后秒的照片，并測(cè)算出各點(diǎn)的實(shí)際距離，如圖所示。假設(shè)火箭發(fā)射后秒內(nèi)沿豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列估算正確的是（）A.秒時(shí)，火箭的速度約為 B.秒時(shí)，火箭的速度約為C.秒內(nèi)火箭的加速度約為 D.秒內(nèi)火箭的加速度約為【答案】D【解析】【詳解】AB．由圖可知，t秒內(nèi)火箭上升的高度為則t秒內(nèi)火箭的平均速度為由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，故故AB錯(cuò)誤；CD．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得秒內(nèi)火箭的加速度約為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.如圖，光滑細(xì)桿BC、DC和AC構(gòu)成矩形ABCD的兩鄰邊和對(duì)角線，AC∶BC∶DC＝5∶4∶3，AC桿豎直，各桿上分別套有一質(zhì)點(diǎn)小球a、b、d，a、b、d三小球的質(zhì)量比為1∶2∶3，現(xiàn)讓三小球同時(shí)從各桿的頂點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則a、b、d三小球在各桿上滑行的時(shí)間之比為()A.1∶1∶1 B.5∶4∶3 C.5∶8∶9 D.1∶2∶3【答案】A【解析】【分析】由幾何知識(shí)求出出三個(gè)小球的位移表達(dá)式，由牛頓第二定律求出兩球的加速度a表達(dá)式，再由位移公式求解滑行時(shí)間之比；【詳解】設(shè)，，,a、b、d三小球在各桿上滑行的時(shí)間分別為，加速度分別為．

由幾何知識(shí)得，BC的傾角為，DC的傾角為，如圖所示：

a球?yàn)樽杂上逻^(guò)程，

由，得

根據(jù)牛頓第二定律得：

沿BC下滑的小球，加速度為

由位移時(shí)間公式得：，得

沿DC下滑的小球，加速度為

由位移時(shí)間公式得：，得，所以，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，關(guān)鍵要根據(jù)幾何知識(shí)求出BC與DC的傾角和位移，從而求出加速度，然后利用位移與時(shí)間關(guān)系進(jìn)行求解即可．4.2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)，中華健兒奮勇拼搏，獲得40枚金牌，金牌數(shù)與美國(guó)隊(duì)并列第一，完美的詮釋了“更快、更高、更強(qiáng)”的奧林匹克格言。如圖所示為奧運(yùn)會(huì)中的四個(gè)比賽場(chǎng)景，下列對(duì)各場(chǎng)景的闡述中正確的是（）A.圖1所示，在鄧雅文展示小輪車騎行技巧時(shí)，其可視為質(zhì)點(diǎn)B.圖2所示，楊家玉獲得田徑女子20公里競(jìng)走冠軍，“20公里”指的是比賽過(guò)程中楊家玉的位移C.圖3所示，劉洋展示“十字撐”保持靜止時(shí)，兩根吊環(huán)懸繩每根承受的拉力大小均等于劉洋重力的一半D.圖4所示，陳藝文在女子三米跳板決賽中跳板被壓到最低點(diǎn)的瞬間，對(duì)跳板的作用力大于自身的重力【答案】D【解析】【詳解】A．因要觀察展示“技巧”，需分析鄧雅文的動(dòng)作，故不能將其視為質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．“20公里”為楊家玉行進(jìn)軌跡的長(zhǎng)度，即路程，而非起點(diǎn)到終點(diǎn)的直線距離位移，故B錯(cuò)誤；C．由圖3可知，劉洋展示“十字撐”保持靜止時(shí)，兩根懸繩并不平行，劉洋受三力平衡，繩所受拉力大于其重力的一半，故C錯(cuò)誤；D．陳藝文起跳時(shí)具有向上的加速度，合力向上，分析可知跳板對(duì)陳藝文的作用力一定大于重力，故其對(duì)跳板的作用力一定大于重力，故D正確。故選D。5.如圖甲是一種籃球收納架，一質(zhì)量為m、半徑為R的籃球靜置于籃球收納架上，兩根水平平行橫桿與籃球的兩接觸點(diǎn)相距L，其截面圖如圖乙所示。已知，重力加速度大小為g，不計(jì)所有摩擦。則每根橫桿對(duì)籃球的支持力大小為（）A B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】對(duì)籃球受力分析如下設(shè)重力與彈力方向的夾角為，由幾何知識(shí)結(jié)合平衡條件可得解得故選B。6.如圖所示的下列幾種情形中，研究對(duì)象受到的摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同的是（）A.圖甲：沿斜面勻速下滑的物塊B.圖乙：在草地上滾動(dòng)的足球C.圖丙：水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)的木箱D.圖丁：輕放在運(yùn)動(dòng)的水平傳送帶上的物塊（與傳送帶共速前）【答案】D【解析】【詳解】A．沿斜面勻速下滑的物塊，受到沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力，故A錯(cuò)誤；B．在草地上滾動(dòng)的足球，受到的摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相反，故B錯(cuò)誤；C．水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)的木箱，受到的摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相反，故C錯(cuò)誤；D．物塊輕放上運(yùn)動(dòng)的傳送帶后與傳送帶共速前，受到向右的摩擦力，將向右運(yùn)動(dòng)，摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相同，故D正確。故選D。7.第十五屆中國(guó)國(guó)際航空航天博覽會(huì)（簡(jiǎn)稱中國(guó)航展）于20241112至20241117在珠海國(guó)際航展中心成功舉行。如圖，正在展演的“殲20”戰(zhàn)機(jī)正沿直線斜向下加速俯沖。將“殲20”簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)“O”，用G表示它受到的重力，F(xiàn)表示除重力外其他作用力的等效力，則下圖中能正確表示此過(guò)程中戰(zhàn)機(jī)受力情況的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】題意可知正在展演的“殲20”戰(zhàn)機(jī)正沿直線斜向下加速俯沖，則所受的合力方向與速度方向在同一直線上，否則就要做曲線運(yùn)動(dòng)。故選A。8.2024年9月10日13時(shí)，中國(guó)國(guó)際航空股份（以下簡(jiǎn)稱“國(guó)航”）CA1523航班從北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛抵上海虹橋機(jī)場(chǎng)，標(biāo)志著國(guó)航首架C919飛機(jī)成功首航，正式投入運(yùn)營(yíng)。C919飛機(jī)飛行過(guò)程中（）A.速度越大，其加速度一定越大B.速度變化量越大，加速度一定越大C.加速度不變，其速度可能減小D.加速度越大，則速度一定變化快【答案】CD【解析】【詳解】A．加速度與速度沒(méi)有直接關(guān)系，物體的速度越大，其加速度不一定越大，如速度很大做勻速運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)，加速度為零，故A錯(cuò)誤；B．加速度的大小與速度變化量無(wú)必然聯(lián)系，故B錯(cuò)誤；C．巡航艦的加速度不變，若加速度方向與速度方向相反，則速度減小，故C正確；D．加速度是描述速度變化越快慢的物理量，加速度大，速度變化越快，故D正確。故選CD。9.如圖所示，傾角為的斜面固定在水平地面上，質(zhì)量為1.5kg的箱子靜止在斜面上，質(zhì)量為0.1kg的小球通過(guò)細(xì)繩懸掛在箱子頂面的O點(diǎn)?，F(xiàn)給箱子一沿斜面向下的力，箱子沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后細(xì)繩與豎直方向成角。已知重力加速度g取。下列說(shuō)法正確的是（）A.穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩上的拉力為1NB.穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩上的拉力為2NC.改變F大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時(shí)力F為4ND.改變F大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時(shí)力F為8N【答案】AC【解析】【詳解】AB．設(shè)小球質(zhì)量為m，箱子質(zhì)量為M，穩(wěn)定時(shí)具有共同的沿斜面向下的加速度a，此時(shí)對(duì)小球垂直斜面方向沿斜面方向解得，對(duì)整體分析得解得箱子受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．穩(wěn)定后當(dāng)細(xì)繩處于豎直方向時(shí)，可知此時(shí)小球加速度為零，故整體加速度為零，處于平衡狀態(tài)，由于此時(shí)箱子處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，受到沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力f，對(duì)整體根據(jù)平衡條件可得解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖輕質(zhì)彈簧豎直固定在水平面上，質(zhì)量為m的小物塊A靜止在彈簧上端，現(xiàn)將另一個(gè)相同的小物塊B輕放在A上面之后，二者一起向下運(yùn)動(dòng)，直到最低點(diǎn)，二者一起向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣的阻力，重力加速度取g，則在二者一起向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列正確的是（）A.物塊B放上的瞬間，A、B之間的作用力為零B.物塊B放上的瞬間，A、B之間的作用力不為零，但B對(duì)A作用力大于A對(duì)B的作用力C.物塊B放上的瞬間，物塊A向下運(yùn)動(dòng)的加速度為D.當(dāng)彈簧的彈力等于2mg時(shí)，物塊A的速度最大【答案】CD【解析】【詳解】ABC．物塊B放上的瞬間，A、B之間的作用力不為零，B對(duì)A作用力與A對(duì)B的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，方向相反；由于彈簧彈力沒(méi)有突變，A、B作為整體，由牛頓第二定律可得物塊A向下運(yùn)動(dòng)的加速度為故AB錯(cuò)誤，C正確；D．由于A、B一起向下運(yùn)動(dòng)，整體由牛頓第二定律彈簧的彈力逐漸增大，整體的加速度逐漸減小，所以A、B向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度達(dá)到最大值，故當(dāng)彈簧的彈力等于2mg時(shí)，物塊A的速度最大，故D正確。故選CD。二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.小強(qiáng)同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，其中AO為橡皮繩，OB和OC為細(xì)繩，A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)。主要分為以下兩步：步驟1：用兩個(gè)彈簧秤將橡皮筋的一端拉至O點(diǎn)，測(cè)出兩個(gè)拉力F1和F2；步驟2：用一個(gè)彈簧秤將橡皮筋拉至O點(diǎn)，測(cè)出其拉力F。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______（單選）A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.控制變量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法（2）圖中BOC為銳角，使OC繩拉力F2大小不變、方向沿順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一較小角度，為了使結(jié)點(diǎn)位置不變，則OB繩上拉力F1大小和方向應(yīng)如何變化______（雙選）A.一定沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B.一定沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.一定變小 D.一定變大（3）在該實(shí)驗(yàn)中，采取哪些方法和步驟可減小實(shí)驗(yàn)誤差______（雙選）A.兩個(gè)分力F1、F2大小要適當(dāng)大些B.兩個(gè)分力F1、F2間的夾角盡量小些C.拉橡皮條的細(xì)繩必須等長(zhǎng)，且要稍短一些D.實(shí)驗(yàn)前先把兩個(gè)彈簧秤的鉤子互相鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動(dòng)，檢查讀數(shù)是否相同（4）圖乙是小強(qiáng)在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出的力的圖示，下列說(shuō)法中正確的是______（單選）A.圖乙中的F是F1和F2的合力的理論值B.圖乙中的是F1和F2的合力的實(shí)驗(yàn)值C.圖乙中的F的方向一定沿AO方向D.在實(shí)驗(yàn)中，如果將OB和OC細(xì)繩換成橡皮條，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有較大的影響【答案】（1）C（2）BC（3）AD（4）C【解析】【小問(wèn)1詳解】驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”采用是等效替代法。故選C?！拘?wèn)2詳解】如圖使OC繩拉力大小不變、方向沿順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一較小角度，為了使結(jié)點(diǎn)位置不變，即合力不變，則OB繩上拉力的大小一定變小，沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小角度。故選BC?！拘?wèn)3詳解】A．實(shí)驗(yàn)中，為了方便畫(huà)圖，兩個(gè)分力F1、F2的大小要適當(dāng)大些，故A正確；B．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)彈簧秤之間夾角大小適當(dāng)即可，不能太小，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)中，拉橡皮條細(xì)繩不必等長(zhǎng)，長(zhǎng)度適中即可，故C錯(cuò)誤；D．為了檢查彈簧測(cè)力計(jì)好壞，實(shí)驗(yàn)前先把兩個(gè)彈簧秤的鉤子互相鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動(dòng)，檢查讀數(shù)是否相同，故D正確。故選AD?！拘?wèn)4詳解】AB．圖乙中的F是合力理論值，是合力實(shí)驗(yàn)值，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，圖乙中的的方向一定沿AO方向，選C正確；D．在實(shí)驗(yàn)中，如果將OB和OC細(xì)繩換成橡皮條，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響，選D錯(cuò)誤。故選C。12.學(xué)習(xí)小組進(jìn)行“探究加速度a與物體質(zhì)量M、物體受力F的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示：（1）關(guān)于平衡摩擦力的觀點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是______（雙選）；A.車放在傾斜長(zhǎng)木板上，在不掛砝碼和砝碼盤(pán)的情況下，輕推小車使其能在紙帶上打出均勻點(diǎn)跡，說(shuō)明小車平衡摩擦力了B.在每次改變小車質(zhì)量之后需要重新平衡摩擦力C.平衡摩擦力的目的是使小車所受合外力的大小等于細(xì)繩拉力的大小D.平衡摩擦力的目的是使細(xì)繩拉力的大小等于砝碼盤(pán)和砝碼總重力的大?。?）若用圖像法驗(yàn)證小車加速度a與質(zhì)量M的反比關(guān)系，則應(yīng)作出a隨______的變化圖像（選填“M”或“”）；（3）圖乙是按正確的實(shí)驗(yàn)步驟得到一條紙帶，實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接的電源周期為0.02s，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_____m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（4）某同學(xué)在做保持小車質(zhì)量不變，驗(yàn)證小車的加速度與其合外力成正比的實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的aF圖線，所得的圖線既不過(guò)原點(diǎn)，又不是直線，原因可能是______（雙選）；A.木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小B.木板右端所墊物體較高，使得木板的傾角偏大C.小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量D.砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量（5）該小組又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn)，來(lái)研究小車加速度a與F的關(guān)系，裝置如圖丁所示。將裝有力傳感器的小車放置于水平長(zhǎng)木板上，用小桶替換砝碼盤(pán)，并緩慢向小桶中加入細(xì)砂，直到小車剛好能勻速運(yùn)動(dòng)為止，記下小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的示數(shù)F0。再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂，記下傳感器的示數(shù)F1。釋放小車，實(shí)時(shí)記錄小車運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的示數(shù)F2。改變小桶中砂的重力，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度a與F的關(guān)系如圖戊所示。不計(jì)紙帶與計(jì)時(shí)器間的摩擦。圖像中F是實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的______（單選）。A.F1 B.F2 C.F1F2 D.F2F0【答案】（1）AC（2）（3）6.22（4）AD（5）D【解析】【小問(wèn)1詳解】A．車放在傾斜長(zhǎng)木板上，在不掛祛碼和砝碼盤(pán)的情況下，輕推小車使其能在紙帶上打出均勻點(diǎn)跡，說(shuō)明小車平衡摩擦力了，故A正確；B．平衡摩擦力后滿足整理得故在每次改變小車質(zhì)量之后不需要重新平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤；CD．平衡摩擦力的目的是使小車所受合外力的大小等于細(xì)繩拉力的大小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。【小問(wèn)2詳解】根據(jù)整理得可知a與成正比，若用圖像法驗(yàn)證小車加速度a與質(zhì)量M的反比關(guān)系，則應(yīng)作出a隨的變化圖像；【小問(wèn)3詳解】?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，則計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔由逐差法可得加速度代入圖中數(shù)據(jù)，解得【小問(wèn)4詳解】AB．由圖可知，當(dāng)合外力較小時(shí)，小車的加速度為零，說(shuō)明平衡摩擦力不足，木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．圖線不是直線，是由于隨著砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量的增大，不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，繩子拉力不能近似等于砝碼和砝碼盤(pán)的重力，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。【小問(wèn)5詳解】圖像是過(guò)原點(diǎn)的一條直線，已經(jīng)平衡摩擦力，則F為小車受到的合外力，即故選D。13.用兩根細(xì)線a、b和一根輕彈簧c將質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球1和2連接，并懸掛如圖所示。兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線a與豎直方向的夾角為30°，彈簧c水平。已知重力加速度為g，求：（1）細(xì)線a與彈簧c分別對(duì)小球1和2的拉力大??；（2）剪斷細(xì)線b的瞬間，小球2的加速度的大小?！敬鸢浮浚?），；（2）【解析】【詳解】（1）對(duì)小球1與2組成的整體分析，由平衡條件可得F解得，（2）剪斷細(xì)線b的瞬間，彈簧c上的力不變，則有小球2受合力為解得加速度的大小14.航空母艦是一國(guó)海軍實(shí)力強(qiáng)盛的重要標(biāo)志，艦載機(jī)的起降訓(xùn)練是航母訓(xùn)練的重要科目。如圖，已知某型號(hào)艦載機(jī)質(zhì)量為25噸，起飛最低速度為50m/s，航母上用于起飛的跑道長(zhǎng)為