湖北省武漢市洪山高中等三校2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期12月聯(lián)考物理試卷

20242025學(xué)年湖北省洪山高中等三校高一（上）聯(lián)考物理試卷（12月）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.關(guān)于牛頓第一定律和牛頓第二定律，下列說法中正確的是A.牛頓第二定律知，物體所受的合力的方向，就是物體運動的方向

B.牛頓第一定律是利用邏輯思維對事物進行分析的產(chǎn)物，不可能用實驗直接證明

C.牛頓第一定律表明，物體只有在不受外力作用下靜止或做勻速直線運動時才具有慣性

D.由牛頓第二定律表達(dá)式F=2.《中國制造2025》是國家實施強國戰(zhàn)略第一個十年行動綱領(lǐng)，智能機器制造是一個重要方向，其中智能機械臂已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。如圖所示，一機械臂鐵夾夾起一個金屬小球，小球在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，鐵夾與球接觸面保持豎直，則下列說法正確的是

A.機械臂鐵夾對小球的兩個彈力為一對作用力與反作用力

B.小球受到5個力的作用

C.現(xiàn)增大機械臂鐵夾對小球擠壓，小球受到的摩擦力隨之變大

D.若機械臂鐵夾水平勻速移動，鐵夾對小球作用力的方向斜向上3.中國空間站中的航天員在實驗艙的桌面上測量物體的質(zhì)量，實驗方案如下：質(zhì)量為m1的標(biāo)準(zhǔn)物A的前后連接有質(zhì)量均為m2的兩個力傳感器，待測質(zhì)量的物體B連接在后傳感器上，在某一外力作用下整體在桌面上運動，如圖所示，穩(wěn)定后標(biāo)準(zhǔn)物A前后兩個傳感器的讀數(shù)分別為F1、F2，由此可知待測物體B的質(zhì)量為A.F2(m1+2m2)4.我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展趨勢愈加鮮明，2024年9月24日邁入新的發(fā)展階段。某品牌電動汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小，下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時加速度a的方向正確的是A. B. C. D.5.如圖所示，靜止在粗糙水平面上的斜面體，其頂端固定一光滑定滑輪，三條細(xì)繩結(jié)于O點，一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F作用下使夾角θ<90°，現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ>90°，且保持結(jié)點A.繩OA的拉力先增大后減小

B.斜面對物塊P的摩擦力的大小一定先減小后增大

C.地面對斜面體有水平向左的摩擦力

D.地面對斜面體的支持力等于物塊P和斜面體的重力之和6.如圖甲所示，水平地面上輕彈簧左端固定，右端通過小物塊壓縮0.4m后鎖定，t=0時解除鎖定釋放小物塊，計算機通過小物塊上的速度傳感器描繪出它的v?t圖線如圖乙所示。其中Oab段為曲線，bc段為直線，傾斜直線Od是t=0時圖線的切線，已知小物塊的質(zhì)量為mA.t=0.15s時彈簧恢復(fù)原長 B.彈簧的勁度系數(shù)為175N/m

C.7.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質(zhì)量均為1kg的物體A，B(B物體與彈簧栓接)，彈簧的勁度系數(shù)為k=50N/m，初始時系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用大小為15N，方向豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上運動，重力加速度gA.外力施加的瞬間，A，B的加速度大小均為0

B.當(dāng)彈簧壓縮量減小0.05m時，A，B間彈力大小為2.5N

C.A，B分離時，A物體的位移大小為0.1m

D.二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.如圖所示，傾角為θ的斜面體放在粗糙的水平地面上，一帶有固定支架的三角滑塊m正沿斜面加速下滑；支架上用細(xì)線懸掛的小球達(dá)到穩(wěn)定(與滑塊相對靜止)后，細(xì)線與豎直方向的夾角也為θ，斜面體始終保持靜止，則下列說法正確的是

A.斜面是光滑的

B.斜面是粗糙的

C.達(dá)到穩(wěn)定后，地面對斜面體的摩擦力水平向左

D.達(dá)到穩(wěn)定后，地面對斜面體的支持力等于滑塊、小球與斜面體的總重力9.如圖所示，傾角為θ=37°的傳送帶以v=4m/s的順時針勻速轉(zhuǎn)動，其上方與一水平臺面平滑連接。一質(zhì)量m=1kg的貨物從傳送帶的底端A處以v0=8m/s的速率滑上傳送帶，已知貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為A.貨物不能沖上水平臺面 B.貨物從A處運動到B處所用的時間為0.9s

C.貨物在傳送帶上的劃痕長為1.05m D.10.水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。某生產(chǎn)車間有兩個相互垂直且等高的水平傳送帶M和N，傳送帶M、N做勻速直線運動的速度大小分別為v0=0.6m/s、v1=0.8m/s，方向如圖中所示。一小煤塊(視為質(zhì)點)離開傳送帶M前已經(jīng)與傳送帶M的速度相同，并平穩(wěn)地傳送到傳送帶N上。小煤塊的質(zhì)量為1kg，與傳送帶A.小煤塊一直在做勻變速曲線運動

B.小煤塊傳送到傳送帶N前的瞬間，相對傳送帶N的速度大小為1.4m/s

C.小煤塊留在傳送帶N上的劃痕長度為0.25m

三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來“驗證力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置；分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向；(1)該實驗運用的思想方法是A.控制變量法

B.等效替代法

C(2)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為

(3)下列的實驗要求不必要的是

(填選項前的字母A.用測力計測量重物M所受的重力B.實驗應(yīng)在水平桌面上進行C.細(xì)線應(yīng)與木板平面平行D.改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置12.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼質(zhì)量為M，砂與砂桶的質(zhì)量為m，已知重力加速度為g；(1)在探究小車加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系時，下列說法正確的是A.平衡摩擦力時，砂桶應(yīng)用細(xì)線通過滑輪系在小車上且小車后面的紙帶也必須連好B.實驗中應(yīng)改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶C.實驗時，先接通打點計時器的電源，再放開小車D.為直觀分析a與M的關(guān)系，畫出a?(2)下圖是某次實驗打點計時器打出的一條紙帶(部分)。若A、B、C……計數(shù)點間的時間間隔均為0.10s，從圖中給定的數(shù)據(jù)，可求出小車的加速度大小

m/s2，打下C(3)在探究小車加速度a與所受合力①該同學(xué)根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a?F關(guān)系圖線如圖2，發(fā)現(xiàn)該圖線既不通過坐標(biāo)原點且AB段明顯偏離直線，分析其產(chǎn)生原因，下列說法正確的是A.不通過坐標(biāo)原點可能是因為平衡摩擦力不足B.不通過坐標(biāo)原點可能是因為平衡摩擦力過度C.圖線AB段彎曲可能是砂與砂桶總質(zhì)量未滿足遠(yuǎn)小于小車及車內(nèi)砝碼總質(zhì)量的條件②另一位同學(xué)利用最初的幾組數(shù)據(jù)擬合了一條直線，如圖3所示，與縱軸平行的直線和這兩條圖線以及橫軸的交點分別為P、Q、N。此時，小車及車上砝碼總質(zhì)量為M，砂與砂桶總質(zhì)量為m。他猜想：PNQN=M+m四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.如圖所示，質(zhì)量為m1=4kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。(已知sin(1)輕繩OA、(2)若人的質(zhì)量m2=60

14.2024年9月27日“運河爭輝”烏篷船馬拉松邀請賽在浙江紹興浙東運河越城區(qū)段舉行，水鄉(xiāng)紹興以這種特殊的活動方式慶祝中華人民共和國成立75周年，同時也紀(jì)念中國大運河申遺成功10周年。已知小船在靜水中的速度為4m/s，現(xiàn)讓船渡過某條河，若此河的兩岸是理想的平行線，河寬為d=(1(2(3)若河水因漲水導(dǎo)致水流速度變?yōu)?m/15.如圖所示，一塊質(zhì)量為M=4kg、長為L=1.2m的勻質(zhì)木板B靜止在足夠長的水平地面上，在距木板的右端x處靜止擺放著質(zhì)量為m=1kg的小木塊A(不計小木塊B的尺寸，A可視為質(zhì)點)，木板和小木塊之間的動摩擦因數(shù)為μ?1(1)拉力(2)若拉力F=36N(3)若F=31.5N，在t=1s時撤去F答案和解析1.【答案】B

【解析】B.牛頓第一定律是利用邏輯思維對事物進行分析的產(chǎn)物，不可能用實驗直接證明，B正確；A.物體所受的合力的方向，是加速度的方向，與物體運動的方向不一定相同，A錯誤；D.根據(jù)牛頓第二定律表達(dá)式F=maC.牛頓第一定律表明，物體在任何運動狀態(tài)均具有慣性，C錯誤。故選B。2.【答案】B

【解析】A.鐵夾對小球的兩個彈力作用在同一個物體上，不是一對作用力與反作用力，故A錯誤；C.若進一步加大鐵夾對小球擠壓，小球受到的摩擦力不會變大，只要小球處于靜止它所受的靜摩擦力就等于重力，故C錯誤；B.小球受到5個力的作用，分別為：重力、左右兩側(cè)分別受到鐵夾的兩個彈力、左右兩側(cè)分別受到鐵夾的兩個摩擦力，故B正確；D.若鐵夾水平勻速移動，鐵夾對小球作用力的方向應(yīng)該豎直向上，與重力等大反向，故D錯誤。3.【答案】D

【解析】以整體為研究對象，由牛頓第二定律得：F1=(m1+2m2+mB4.【答案】B

【解析】電動汽車運動軌跡是曲線，根據(jù)曲線運動的條件，受到的合外力方向指向曲線的內(nèi)側(cè)，因為是減速運動，合外力的方向與該點的速度方向的夾角為鈍角，且速度方向沿切線方向，加速度方向和合外力方向相同，

故B正確，ACD錯誤。

故選B。5.【答案】C

【解析】A.緩慢改變繩OA的方向至θ>90°的過程，OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示，

可見OA的拉力先減小后增大，OP的拉力一直增大；故A錯誤；

B.若開始時斜面對P的摩擦力沿斜面向下，由于OP拉力一直增大，則摩擦力會一直增大，故B錯誤；

C.以斜面和PQ整體為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件：斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力等大反向，故摩擦力方向向左，故C正確；

D.以斜面體和P、Q整體為研究對象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡：

N+Fcos?α=M斜g+MPg+MQ6.【答案】B

【解析】C.根據(jù)v?t圖線的斜率表示加速度，由題中圖像知，滑塊脫離彈簧后的加速度大小a=ΔvΔt=1.50.55?0.25m/s2=5m/s2，由牛頓第二定律得，摩擦力大小為Ff=μmg=ma，所以μ=ag=0.5，故C錯誤；

A.由圖像可知，當(dāng)t7.【答案】C

【解析】解：

A、施加外力前，系統(tǒng)處于靜止，合力為0，外力施加的瞬間，合力為外力F=15N，由牛頓第二定律得：a=F2m=7.5m/s2，故A錯誤；

B、初始時系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，即2mg=kx0，解得：x0=0.4m，當(dāng)彈簧壓縮量減小0.05m時，設(shè)A、B間彈力大小為FAB，此時物體的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得：

對A：F+FAB?mg=ma1，對B：k(x0?0.05)?mg?FAB=m8.【答案】AC

【解析】AB.設(shè)小球質(zhì)量為m′，假設(shè)斜面光滑，細(xì)線與豎直方向夾角為α，達(dá)到穩(wěn)定后，對滑塊和小球整體有：m+m′gsinθ=m+m′a，方向沿斜面向下，對小球：m′gsin9.【答案】BD

【解析】解：AD、設(shè)開始時貨物的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1

解得：a1=10m/s2

經(jīng)時間t1貨物與傳送帶共速，則有：v=v0?a1t1，解得：t1=0.4s

貨物相對傳送帶向上運動的距離Δx1=v0+v2t1?vt1，

代入數(shù)據(jù)解得：Δx10.【答案】CD

【解析】B、小煤塊傳送到傳送帶N前的瞬間，相對傳送帶N的速度大小v=v12+v02=0.62+0.82m/s=1.0m/s，故B錯誤；

AC、小煤塊在傳送帶N上滑動的過程中，其所受滑動摩擦力大小f=μmg=0.2×1×10N=2N，方向如圖所示，

小煤塊相對傳送帶N做勻減速直線運動，其加速度大小a=fm=21m/s2=2m/s211.【答案】B3.80BD

【解析】【分析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】【解答】

(1)實驗中，要求合力和分力滿足等效的關(guān)系，故該實驗采用等效替代法，故B正確；

(2)由圖示可知，彈簧測力計分度值為0.2N，其示數(shù)為3.80N。

(3)A、實驗通過作出三個力的圖示，來驗證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道，故A正確；

B、重力充當(dāng)合力，重力方向豎直向下，應(yīng)該在豎直平面內(nèi)進行實驗，故B錯誤；

C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，故C正確；

D12.【答案】C2.00.70AC正確

【解析】(1)A.平衡摩擦力時，不需掛砂和砂桶，但小車后面必須與紙帶相連，因為運動過程中紙帶受到阻力，A錯誤;

B.該實驗是探究小車加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)保持砂與砂桶質(zhì)量m一定，B錯誤;

C.實驗時，先接通打點計時器的電源，再放開小車，C正確;

D.由于a與M成反比，要直觀的體現(xiàn)a與M的關(guān)系應(yīng)該畫出a?1M圖像，D錯誤。故選C。

(2)根據(jù)逐差法有a=(28?10?10)×10?24×0.12m/s2=2.0m/s2

由勻變速直線運動知B、D段的平均速度即C點的瞬時速度，為vC=(18?4)×10?22×0.1m/s=0.70m/s13.【答案】(1)以結(jié)點O為研究對象，建立直角坐標(biāo)系，將

F由平衡條件得FOB代入數(shù)據(jù)解得FOA=50(2)由平衡條件得F又F代入數(shù)據(jù)解得m

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】14.【答案】解：(1)當(dāng)船以靜水中的速度垂直河岸過河時，渡河時間最短，如下圖所示

最短時間為tmin=dv船=2004s=50s

這時小船的合速度為v=v船2+v水2=42+32m/s=5m/s

此種情況下小船過河的位移為l=v【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】15.【答案】