重慶市2023-2024學(xué)年高一物理上學(xué)期12月月考試題含解析

Page14重慶市2023-2024年度高一12月月考生物物理一、單項(xiàng)選擇題：（共7小題，每小題4分，共28分,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。）1.力與運(yùn)動(dòng)無處不在，亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓等一大批著名學(xué)者都致力研究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，帶來了人類科學(xué)進(jìn)步，下列說法正確的是（）A.亞里士多德根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)提出輕的物體和重的物體下落一樣快B.伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)和邏輯推理得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，并提出了慣性的概念C.牛頓第一定律能夠通過現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證D.笛卡爾認(rèn)為如果運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】【詳解】A．亞里士多德根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)提出重的物體比輕的物體下落的快；伽利略提出在只有重力作用時(shí)輕的物體和重的物體下落一樣快，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)和邏輯推理得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，牛頓提出了慣性的概念，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．牛頓第一定律不能通過現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．笛卡爾認(rèn)為如果運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。故選D2.下列說法一定正確的是（）A.物體運(yùn)動(dòng)速度越大，則加速度越大 B.物體運(yùn)動(dòng)速度變化越大，則加速度越大C.物體運(yùn)動(dòng)速度變化越快，則加速度越大 D.物體運(yùn)動(dòng)加速度大于零，做加速運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)可知物體運(yùn)動(dòng)速度大，加速度不一定大；物體運(yùn)動(dòng)速度變化大，未知，則加速度不一定大。故AB錯(cuò)誤；C．物體運(yùn)動(dòng)速度變化越快，意味著單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量越大，加速度越大。故C正確；D．若物體加速度與速度反向，則加速度大于零時(shí)，速度小于零，做減速運(yùn)動(dòng)。故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，靜止于水平地面的工人，用輕繩通過光滑的定滑輪，勻速提升質(zhì)量為m的貨物，工人手握繩與豎直方向的夾角為，工人與地面動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.工人對(duì)地面作用力大小為 B.工人對(duì)地面作用力大小為C.工人受地面摩擦力大小為 D.工人受輕繩拉力大小為mg【答案】D【解析】【詳解】D．對(duì)貨物受力分析可知，貨物重力與輕繩拉力平衡，即繩子拉力T等于貨物重力mg，則工人受輕繩拉力大小為mg，故D正確；C．對(duì)工人受力分析，根據(jù)平衡條件在水平方向有即工人受地面摩擦力大小為，故C錯(cuò)誤；AB．設(shè)工人質(zhì)量為M，對(duì)工人受力分析，根據(jù)平衡條件在豎直方向有可得，地面對(duì)工人的支持力為，方向豎直向上根據(jù)牛頓第三定律可得，工人對(duì)地面壓力大小為，方向豎直向下。工人對(duì)地面的摩擦力大小為，方向水平向左。則工人對(duì)地面的作用力大小為故AB錯(cuò)誤。故選D。4.在一條平直道路上，汽車甲從靜止開始啟動(dòng)做加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在汽車甲剛開始啟動(dòng)時(shí)，汽車乙恰好從汽車甲旁以10m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲乙兩車同向運(yùn)動(dòng)，則甲車追上乙車所經(jīng)過的時(shí)間為（）A.2s B.4s C.5s D.10s【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，同時(shí)同地出發(fā)，再次相遇即位移相等，則解得t＝4s故選B。5.某同學(xué)用兩手壓住一本重為G的物理課本，使物理課本豎直靜止，如圖所示。如果手與物理課本接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則手對(duì)物理課本的水平壓力F大小至少為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】物理課本靜止，根據(jù)受力平衡可知，豎直方向上水平方向上課本收到的壓力為F，由最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等可得聯(lián)立解得故選A。6.一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.在0~6s的平均速度大小為0 B.在2~6s的位移與6~10s的位移相同C.在2~6s的加速度與6~10s的加速度相同 D.在第10s末回到0時(shí)刻所在的位置【答案】C【解析】【詳解】A．由v－t圖像可知，0～6s的位移大小為則平均速度大小為A錯(cuò)誤；B．由圖可知，在2~6s位移與6~10s的位移大小相等，方向相反，B錯(cuò)誤；C．在2~6s與6~10s圖像的斜率相同，故加速度相同，C正確；D．由圖像可知，0~10s內(nèi)位移D錯(cuò)誤。故選C。7.物塊P置于傾角為的固定斜面上，物塊P、Q通過輕繩和光滑定滑輪連接，物塊P與滑輪間輕繩與斜面平行，物塊Q通過輕繩豎直懸掛，如圖所示。物塊P質(zhì)量為100g，物塊Q質(zhì)量為300g，物塊P與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，物塊P與斜面間最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等。外力作用使物塊P、Q靜止且輕繩伸直無彈力，重力加速度為。小組撤去外力，將物塊P、Q同時(shí)從靜止開始無初速釋放，物塊Q剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】對(duì)P和Q受力分析，設(shè)繩上張力為，則有聯(lián)立方程解得故選B。二、多項(xiàng)選擇題：（本題共3小題，每小題5分，共15分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）8.大小分別為3N和7N的兩個(gè)共點(diǎn)力的合力大小可能為（）A.1N B.3N C.5N D.7N【答案】CD【解析】【詳解】根據(jù)平行四邊形法則可知，當(dāng)兩個(gè)力在同一直線上，并且方向相同，合力最大、最大值為當(dāng)兩個(gè)力在同一直線上，并且方向相反，合力最小、最小值為故合力的范圍為故選CD。9.將一小球從距地高15m處，以初速度10m/s豎直上拋，重力加速度，不計(jì)空氣阻力，小球從拋出到落地過程經(jīng)歷時(shí)間為t，小球剛要到達(dá)地面時(shí)速度大小為v，則（）A.t＝1s B.t＝3s C.v＝20m/s D.v＝30m/s【答案】BC【解析】【詳解】AB．設(shè)豎直向下為正方向，由解得t＝3s故A錯(cuò)誤；B正確；CD．由解得故C正確；D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，傾角為30°的光滑斜面上，質(zhì)量相同的甲、乙兩滑塊用一輕質(zhì)彈簧相連，再用一輕繩將甲與斜面頂端相連，彈簧、輕繩均與斜面平行，甲、乙處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為g，在剪斷輕繩的瞬間，甲、乙加速度大小分別為、，下列說法正確的是（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】【詳解】AB．對(duì)甲進(jìn)行受力分析可得，剪斷繩子的瞬間，甲沿斜面方向受自身的重力的分力及彈簧的彈力，合力為根據(jù)牛頓第二定律，甲的加速度大小為方向沿斜面向下，故A錯(cuò)誤、B正確；CD．剪斷輕繩前，對(duì)乙進(jìn)行受力分析，易得彈簧的彈力為，剪斷輕繩瞬間，輕繩的張力瞬間變?yōu)榱?，但彈簧的彈力不?huì)突變，大小仍為，故乙的加速度為故C正確、D錯(cuò)誤。故選BC三．實(shí)驗(yàn)題：（本題共2小題，共16分）11.利用輕彈簧探究“彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，通過多次測(cè)量，記錄彈簧在不同拉力下的總長度，然后以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧的總長度l為橫軸，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，作出F－l圖像，如圖所示。根據(jù)F－l圖像可得：（1）輕彈簧原長________cm；（2）輕彈簧勁度系數(shù)________N/m；（3）當(dāng)彈簧受拉力大小0.2N時(shí)，彈簧長度________cm?！敬鸢浮竣?10.0②.20##20.0③.11.0【解析】【詳解】（1）[1]由圖知時(shí)，輕彈簧原長（2）[2]根據(jù)胡克定律知，由圖像可得輕彈簧勁度系數(shù)（3）[3]根據(jù)可得當(dāng)彈簧受拉力大小0.2N時(shí)，彈簧長度為12.某物理興趣小組利用圖所示裝置測(cè)量物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平測(cè)量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量，用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度，用毫米刻度尺測(cè)量兩光電門之間的距離；②實(shí)驗(yàn)時(shí)將重物的重力當(dāng)作滑塊所受的拉力，為了盡量減少誤差，應(yīng)滿足重物的質(zhì)量m________（遠(yuǎn)大于，遠(yuǎn)小于）物塊的質(zhì)量M；③將物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計(jì)分別測(cè)出遮光片通過光電門A、B的時(shí)間和，求出物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小；④多次重復(fù)步驟③，得到的平均值；⑤根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求出物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（1）滑塊通過光電門A的速度________。（用題目中給定的符號(hào)表示）（2）將步驟②補(bǔ)充完整。（3）物塊的加速度大小可用、、和表示為________。（4）物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可用、、和重力加速度大小表示為________?！敬鸢浮竣?遠(yuǎn)小于②.③.④.【解析】【詳解】②[1]設(shè)繩子拉力為T，對(duì)物塊有對(duì)物塊、重物整體有聯(lián)立得當(dāng)有（1）[2]由光電門工作原理有滑塊通過光電門A的速度滑塊通過光電門B的速度（3）[3]由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有（4）[4]對(duì)物塊、重物整體由牛頓第二定律有得四．計(jì)算題（寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分。第13題10分，第14題13分，第15題18分共41分）13.如圖所示，輕繩一端固定在天花板上，另一端栓接重力為G的小球于O點(diǎn)，對(duì)小球施一與豎直方向夾角為斜向上的拉力F，靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角也為。求：（1）拉力F的大小；（2）小球靜止位置不變，即保持輕繩與豎直方向夾角不變，改變拉力F的方向，求拉力F的最小值。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）對(duì)小球受力分析如圖所示根據(jù)平衡條件，在水平方向豎直方向聯(lián)立解得（2）輕繩與豎直方向夾角不變，即輕繩彈力方向不變，重力大小不變且始終豎直向下，則當(dāng)F方向與輕繩垂直時(shí)，F(xiàn)最小，最小值為14.為了安全，中國航母艦載機(jī)“殲-15”通過滑躍式起飛方式起飛．滑躍起飛的原理有點(diǎn)像高山滑雪，主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機(jī)起飛，其示意圖如圖所示，飛機(jī)由靜止開始先在一段水平距離為的水平跑道上運(yùn)動(dòng)，然后在長度為的傾斜跑道上滑跑，直到起飛．已知飛機(jī)的質(zhì)量kg，其噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小恒為，方向與速度方向相同，水平跑道與傾斜跑道末端的高度差，飛機(jī)在水平跑道上和傾斜跑道上運(yùn)動(dòng)的過程中受到的平均阻力大小都為飛機(jī)重力的0.2倍，假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn)，傾斜跑道看作斜面，不計(jì)拐角處的影響，且飛機(jī)起飛的過程中沒有出現(xiàn)任何故障．g取10m/s2．(1)求飛機(jī)在水平跑道上運(yùn)動(dòng)的末速度.(2)求飛機(jī)從開始運(yùn)動(dòng)到起飛經(jīng)歷的時(shí)間.【答案】(1)；(2)【解析】【分析】【詳解】（1）設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的加速度為，阻力為f，末速度為，由牛頓第二定律得聯(lián)立以上三式并代入數(shù)據(jù)解得(2)設(shè)飛機(jī)在傾斜跑道上的加速度為，跑道末端速度為，水平跑道上傾斜跑道上：由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得由代入數(shù)據(jù)解得所以則【點(diǎn)晴】本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用，涉及到兩個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁。15.新交規(guī)規(guī)定：“在沒有信號(hào)燈的路口，一旦行人走上人行道，機(jī)動(dòng)車車頭便不能越過停止線”。如圖甲所示，一長度為的卡車以的初速度向左行駛，車頭距人行道距離為，人行道寬度為。同時(shí)，一距離路口為的行人以的速度勻速走向長度為的人行道。圖乙為卡車的側(cè)視圖，貨箱可視為質(zhì)點(diǎn)，貨箱與車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，貨箱距離車頭、車尾的間距分別為、。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取，求：（1）當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人在圖中位置時(shí)立即做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，要保證卡車整體穿過人行道時(shí)，人還沒有走上人行道，卡車的加速度最小為多少；（2）如果司機(jī)以第（1）間的最小加速度加速，且穿過人行道后立即勻速，通過計(jì)算說明貨箱是否會(huì)掉下來；（3）若司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人在圖示位置時(shí)立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，要保證不違反交規(guī)，且貨箱不撞到車頭，求卡車剎車時(shí)加速度大小需要滿足的條件?！敬鸢浮浚?）；（2）見詳解；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，由公式可知，人走上人行道的時(shí)間為由圖可知，卡車整體穿過人行道運(yùn)動(dòng)的位移為設(shè)卡車的加速度為，由公式，滿足題意條件有又有解得即卡車加速度最小為。（2）根據(jù)題意，假設(shè)貨箱與貨車保持相對(duì)靜止，設(shè)貨箱的質(zhì)量為，