河北省保定市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期12月月考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年度上學(xué)期考評(píng)三高一物理考生注意：1.本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑：非選擇題用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共11小題，每小題3分，共33分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列關(guān)于慣性的說(shuō)法正確的是（）A.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)速度方向發(fā)生了改變，其慣性也隨之改變B.物體受到外力作用后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，是因?yàn)橥饬p小了慣性C.乒乓球可以被輕易扣殺，鉛球卻很難被擲得更遠(yuǎn)，是因?yàn)殂U球的慣性比乒乓球慣性大D.汽車(chē)速度越大，剎車(chē)后越難停下來(lái)，表明物體的速度越大，其慣性越大【答案】C【解析】AD．質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，汽車(chē)的慣性與汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及速度的大小均無(wú)關(guān)，故AD錯(cuò)誤；B．慣性是物體的固有屬性，其大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．乒乓球可以被輕易扣殺，鉛球卻很難被擲得更遠(yuǎn)，是因?yàn)殂U球的慣性比乒乓球慣性大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變，故C正確。故選C。2.地鐵上，某同學(xué)把一根細(xì)繩的下端綁一支圓珠筆，細(xì)繩的上端用電工膠布臨時(shí)固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，細(xì)繩向右偏離了豎直方向，他用手機(jī)拍攝了當(dāng)時(shí)情景的照片如圖所示，拍攝方向跟地鐵前進(jìn)方向垂直。下列說(shuō)法正確的是（）A.如果地鐵加速度增大，細(xì)繩與豎直方向的夾角不變B.地鐵此時(shí)一定處于起動(dòng)后的某段加速過(guò)程中C.地鐵速度可能向左或者向右，但加速度一定向左D.剪斷細(xì)繩，圓珠筆將做自由落體運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】A．對(duì)筆受力分析，受到重力和繩子的拉力，根據(jù)牛頓第二定律可得mgtanθ=ma解得a=gtanθ如果地鐵加速度增大，細(xì)繩與豎直方向的夾角增大，故A錯(cuò)誤；BC．由于細(xì)繩向右偏離了豎直方向，物體具有慣性，可判斷車(chē)可能在向左加速或向右減速，加速度一定向左，B錯(cuò)誤，C正確；D．圓珠筆有水平方向的速度，剪斷細(xì)繩，圓珠筆不會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。3.兩個(gè)力和之間的夾角為，其合力為。下列說(shuō)法正確的是（）A.若和大小相等且，則合力與分力大小相等B.若和大小不變，夾角越小，則合力就越大C.若夾角不變，力增大，增大，則合力一定增大D.若夾角滿足且保持不變，力和都增大，合力一定增大【答案】B【解析】A．若和大小相等且，則合力與分力大小相等，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)平行四邊形定則，若和大小不變，夾角越小，則合力就越大，故B正確；C．若夾角不變，力增大，增大，合力不一定增大，故C錯(cuò)誤；D．若夾角滿足且保持不變，則力和都增大時(shí)，合力可能不變，也可能減小，故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，把兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)和（均不計(jì)自重）連接在一起，在兩端分別用的水平拉力拉彈簧測(cè)力計(jì)，當(dāng)二者均靜止時(shí)，和兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)分別是（）A.；0 B.； C.0； D.；【答案】B【解析】根據(jù)平衡條件可得兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相等，均為，故選B。5.如圖所示，兩人用同樣大小的力和共同提一桶水，和之間的夾角為，水和桶的總重力為。若在范圍內(nèi)改變的大小，水桶始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.和的大小都不變B.當(dāng)減小時(shí)，和的合力變大C.當(dāng)增大時(shí)，和都變大D.和的最大值等于【答案】C【解析】A．根據(jù)對(duì)稱性可知，和與豎直方向的夾角相等，根據(jù)平衡條件有解得當(dāng)夾角改變時(shí)，和的大小都會(huì)改變，故A錯(cuò)誤；CD．當(dāng)變大時(shí)，和的大小都變大，最大值為無(wú)窮大，故C正確，D錯(cuò)誤；B．水桶始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以和的合力大小始終為，故B錯(cuò)誤。故選C。6.如圖，一質(zhì)量的足夠長(zhǎng)的木板A靜止在水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量的滑塊B以水平速度從最左端滑上木板A，木板A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑塊未離開(kāi)木板。已知木板與地面間、滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為、，重力加速度取，則下列說(shuō)法正確的是（）A.木板對(duì)滑塊的摩擦力大小為B.地面對(duì)木板的摩擦力大小為C.木板對(duì)滑塊的摩擦力方向水平向右D.地面對(duì)木板的摩擦力方向水平向右【答案】A【解析】AC．木板與滑塊間發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，兩者間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，則木板對(duì)滑塊的摩擦力大小為滑塊相對(duì)木板向右運(yùn)動(dòng)，則木板對(duì)滑塊的摩擦力方向水平方向水平向左，故A正確，C錯(cuò)誤；BD．對(duì)木板受力分析，木板受到滑塊對(duì)其向右滑動(dòng)摩擦力，大小與相等，還受到地面對(duì)其向左的靜摩擦力，由平衡條件知故BD錯(cuò)誤。故選A。7.如圖所示，用一根輕質(zhì)細(xì)繩將一幅質(zhì)量為的畫(huà)框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上，已知繩能承受的最大拉力為，畫(huà)框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距為，為使繩不斷裂，則繩長(zhǎng)至少為（?。ǎ〢. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)繩子與豎直方向的夾角為，根據(jù)受力平衡可得根據(jù)題意有聯(lián)立解得根據(jù)幾何關(guān)系可得此時(shí)兩個(gè)掛釘?shù)拈g距解得繩子長(zhǎng)度至少為故選C。8.如圖，某同學(xué)手拉自重為0.2N彈簧測(cè)力計(jì)的上端吊環(huán)，測(cè)力計(jì)下端掛有一質(zhì)量為0.20kg的光滑均勻球體，球體靜止于帶有固定擋板的斜面上，斜面傾角為30°，擋板與斜面夾角為60°。若彈簧測(cè)力計(jì)位于豎直方向，擋板對(duì)球體支持力的大小為N，g取10m/s2，手對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F為（）A.2.0N B.1.2N C.1.0N D.0.8N【答案】B【解析】根據(jù)題意，擋板和斜面對(duì)小球的彈力相等，與豎直方向均成30°角，設(shè)彈簧對(duì)球體的拉力為，根據(jù)平衡條件得根據(jù)牛頓第三定律得對(duì)彈簧根據(jù)平衡條件解得故選B。9.如圖，一粗糙斜劈狀物體P靜止在地面上，P的斜面頂端裝有一光滑定滑輪，一細(xì)繩跨過(guò)滑輪，其一端懸掛質(zhì)量為的物塊N，另一端與斜面上的質(zhì)量為的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動(dòng)N，直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成。已知M始終保持靜止，重力加速度取，則在此過(guò)程中（）A.水平拉力的最大值為B.細(xì)繩的拉力的最大值大于C.M所受斜面的摩擦力一定一直增大D.P所受地面的摩擦力一定一直增大【答案】D【解析】A．設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，N受力平衡，則用水平向左的拉力緩慢拉動(dòng)N，則角變大，則水平拉力變大，當(dāng)時(shí)，水平拉力最大，其最大值為，故A錯(cuò)誤；B．M所受細(xì)繩的拉力當(dāng)時(shí)，細(xì)繩的拉力最大，其最大值為，故B錯(cuò)誤；C．若開(kāi)始時(shí)M受斜面的靜摩擦力沿斜面向上，則當(dāng)增大時(shí)，所受斜面的摩擦力減小，若開(kāi)始時(shí)受斜面的靜摩擦力沿斜面向下，則當(dāng)增大時(shí)，M所受斜面的摩擦力增大，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)P、M、N的整體受力分析可知，整體在水平方向受向左的力以及地面對(duì)P的向右的靜摩擦力，則當(dāng)變大時(shí)，所受地面的摩擦力一定一直增大，故D正確。故選D。10.將一物體自某一高度處由靜止釋放，經(jīng)過(guò)時(shí)間落到地面，落到地面之前瞬間的速度大小為。忽略空氣阻力，下列判斷正確的是（）A.下落至高度為處的速度為B.釋放后經(jīng)過(guò)時(shí)間下落的高度為C.前時(shí)間段內(nèi)與后時(shí)間段內(nèi)的平均速度之比為D.物體通過(guò)前一半位移和后一半位移所用時(shí)間之比為【答案】B【解析】A．根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)公式，有可得落地速度故A錯(cuò)誤；B．自由落體運(yùn)動(dòng)在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之比等于連續(xù)奇數(shù)之比，因此物體在前一半時(shí)間和后一半時(shí)間的位移之比為，即釋放后經(jīng)過(guò)時(shí)間下落的高度為，故B正確；C．下落前時(shí)間段內(nèi)與后時(shí)間段內(nèi)的位移之比為，根據(jù)平均速度知平均速度之比為，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知物體通過(guò)前一半位移和后一半位移所用時(shí)間之比為，故D錯(cuò)誤。故選B。11.如圖所示，一輕彈簧一端套在固定的光滑水平軸上，另一端固定在質(zhì)量為的小球上，在點(diǎn)的正上方有一光滑定滑輪，細(xì)繩通過(guò)滑輪與小球連接，在細(xì)繩的另一端用適當(dāng)大小的力拉住，使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。若緩慢拉動(dòng)細(xì)繩（始終保持小球平衡），直到小球剛到滑輪的正下方的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.細(xì)繩的拉力大小不變 B.細(xì)繩的拉力變大C.彈簧形變量變小 D.彈簧的彈力大小不變【答案】D【解析】AB．對(duì)小球受力分析，小球受到三個(gè)力，重力、彈簧的彈力和細(xì)繩的拉力，如圖1所示將這三個(gè)力進(jìn)行適當(dāng)平移可構(gòu)成一個(gè)首尾相接的矢量三角形，如圖2所示這個(gè)力的三角形與相似，設(shè)，，，則由于、不變，變小，所以變小，故AB錯(cuò)誤；CD．設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為，勁度系數(shù)為，形變量為，則根據(jù)胡克定律故因不變，故彈簧形變量不變，彈簧彈力大小不變，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題4分，共12分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(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。12.如圖，傾角為θ的光滑固定斜面上，質(zhì)量相等的小球A和小球B通過(guò)輕彈簧相連，A通過(guò)輕質(zhì)繩系于斜面頂端，系統(tǒng)靜止，重力加速度為g。則當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球B的加速度大小為零B.小球B的加速度大小為gsinθC.小球A的加速度大小為零D.小球A的加速度大小為2gsinθ【答案】AD【解析】剪斷輕繩的瞬間，以B為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得彈簧彈力大小為剪斷輕繩的瞬間，彈簧彈力保持不變，則B所受合外力仍為零，所以B的加速度為零；以A為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得故選AD。13.如圖甲、乙所示，傳送帶分別水平和傾斜，滑塊A和B疊放在傳送帶上，B被細(xì)線連于墻上。如果傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊A和B都相對(duì)地面靜止，則下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中，A受到的靜摩擦力水平向右B.圖甲中，增大A的質(zhì)量，B受到的摩擦力增大C.圖乙中，滑塊B受5個(gè)力的作用D.圖乙中，僅將傳送帶速度增大，細(xì)線拉力不變【答案】BD【解析】A．A處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)A進(jìn)行分析，受到重力與豎直向上的支持力，根據(jù)平衡條件可知，A不受摩擦力作用，故A錯(cuò)誤；B．B相對(duì)于傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，B受到傳送帶向左的滑動(dòng)摩擦力作用，滑動(dòng)摩擦力與動(dòng)摩擦因數(shù)（粗糙程度）和正壓力有關(guān)，增大A的質(zhì)量，正壓力增大，B受到的摩擦力增大，故B正確；C．以A為研究對(duì)象，根據(jù)受力平衡可知，A受到重力、B對(duì)A的支持力和沿B上表面向上的摩擦力作用，以B為研究對(duì)象，可知B受到重力、A對(duì)B的壓力和摩擦力、傳送帶對(duì)B的支持力和摩擦力、細(xì)線拉力作用，可知，滑塊B受6個(gè)力的作用，故C錯(cuò)誤；D．僅將傳送帶速度增大，由于B受到重力、A對(duì)B的壓力和摩擦力、傳送帶對(duì)B的支持力和摩擦力均保持不變，根據(jù)平衡條件可知，細(xì)線拉力不變，故D正確。故選BD。14.某汽車(chē)以一定的初速度開(kāi)始剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停止，前內(nèi)的平均速度大小為，后內(nèi)的平均速度大小為。則下列說(shuō)法正確的是（）A.該汽車(chē)的加速度大小為B.該汽車(chē)的初速度大小為C.該汽車(chē)剎車(chē)內(nèi)通過(guò)的路程為D.該汽車(chē)從剎車(chē)到停止的平均速度大小為【答案】AD【解析】A．由于后內(nèi)的位移將運(yùn)動(dòng)倒過(guò)來(lái)看成勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為故A正確；B．前內(nèi)位移根據(jù)可得減速運(yùn)動(dòng)的初速度故B錯(cuò)誤；C．汽車(chē)剎車(chē)時(shí)間該汽車(chē)剎車(chē)內(nèi)通過(guò)的路程故C錯(cuò)誤；D．汽車(chē)從剎車(chē)到停止的平均速度大小為故D正確。故選AD。三、基礎(chǔ)考查：本題共1小題，共8分。15（1）大小分別為和的兩個(gè)力，當(dāng)夾角為時(shí)，合力最小，為_(kāi)_______；當(dāng)夾角為時(shí)合力最大，為_(kāi)_______N。有大小分別為、、的三個(gè)共點(diǎn)力，它們彼此之間的夾角可以變化，則它們的合力的最大值為_(kāi)_______N，最小值為_(kāi)_______N。（2）如圖所示，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣兩端分別固定在豎直桿、上的、兩點(diǎn)，掛衣服的衣架掛鉤是光滑的。掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)。證明：繩的右端緩慢上移到，繩子拉力不變?！敬鸢浮浚?）28120（2）見(jiàn)解析【解析】【小問(wèn)1解析】大小分別為和的兩個(gè)力，當(dāng)夾角為時(shí)，合力最小，為當(dāng)夾角為時(shí)合力最大，為當(dāng)、、的三個(gè)力的方向相同時(shí)，合力最大，最大值等于三個(gè)力之和，即為。由于和的合力范圍為，在合力范圍之內(nèi)，則三個(gè)力合力能為零，故該三個(gè)力合力的最小值為0?！拘?wèn)2解析】設(shè)繩長(zhǎng)為，兩桿之間的距離為，根據(jù)平衡條件根據(jù)幾何關(guān)系可得點(diǎn)上移或下移，不變，不變。四、實(shí)驗(yàn)題：本題共1小題，共8分。16.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，為橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)，和為細(xì)繩。（1）本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是等效原理，其等效性體現(xiàn)在______。A.使兩次橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相等B.使彈簧測(cè)力計(jì)在兩種情況下發(fā)生相同形變C.使兩分力與合力滿足平行四邊形定則D.使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)都與某點(diǎn)重合（2）本實(shí)驗(yàn)中，采取下列哪些方法和步驟可以減小實(shí)驗(yàn)誤差______。A.兩個(gè)分力、的夾角盡量小些B.兩個(gè)分力、大小要適當(dāng)大些C.拉橡皮筋的細(xì)繩要稍短一些D.實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)刻度（3）若圖中兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)分別為、，且、的夾角為銳角，則______（選填“能”或“不能”）用一個(gè)量程為的彈簧力計(jì)測(cè)出、的合力。（4）在某次實(shí)驗(yàn)中，用、兩彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋使結(jié)點(diǎn)到某一位置，細(xì)繩、與延長(zhǎng)線之間的夾角分別為和，和可能為范圍內(nèi)的任意值。當(dāng)保持彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，在角逐漸減小到0的過(guò)程中，要使結(jié)點(diǎn)始終在同一位置，下列操作可能正確的是______。A.增大的示數(shù)，減小角度B.減小的示數(shù)，減小角度C.減小示數(shù)，先增大角度，后減小角度D.增大的示數(shù)，先減小角度，后增大角度【答案】（1）D（2）BD（3）不能（4）BC【解析】【小問(wèn)1解析】實(shí)驗(yàn)的等效性是指用兩根彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋與用一根彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋，均使橡皮筋末端結(jié)點(diǎn)O處于同一位置，即使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)都與某點(diǎn)重合。故選D?！拘?wèn)2解析】A．為了便于作出平行四邊形，兩個(gè)分力、的夾角應(yīng)適當(dāng)大一些，故A錯(cuò)誤；B．為了減小拉力的測(cè)量誤差，兩個(gè)分力、大小要適當(dāng)大些，故B正確；C．為了便于確定拉力的方向，拉橡皮筋的細(xì)繩要適當(dāng)長(zhǎng)一些，故C錯(cuò)誤；D．為了減小拉力大小的測(cè)量誤差，實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)刻度，故D正確。故選BD?！拘?wèn)3解析】令、的夾角為，根據(jù)余弦定理有若為銳角，則、的的合力可知，不能用一個(gè)量程為的彈簧力計(jì)測(cè)出、的合力?！拘?wèn)4解析】由題意可知，保持結(jié)點(diǎn)位置不動(dòng)，即合力大小方向不變，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不變，因此根據(jù)要求作出力的平行四邊形定則，畫(huà)出受力分析圖如圖所示第一種情況，如圖1所示，原來(lái)、的值較小，所以由圖可知角逐漸變小時(shí)，的示數(shù)減小，同時(shí)角減?。坏诙N情況，如圖2、3所示，原來(lái)、值較大，由圖2可以看出角逐漸變小時(shí)，的示數(shù)減小，同時(shí)角增大；或者由圖3可以看出角逐漸變小時(shí)，的示數(shù)減小，同時(shí)角先增大，后減小故選BC。五、解答題：本題共4小題，共39分。17.一質(zhì)量的物體放置在傾角的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度，如圖所示，取，，在物體始終相對(duì)于斜面靜止的條件下，求：（1）斜面對(duì)物體的支持力大??；（2）斜面對(duì)物體的摩擦力大小。【答案】（1）（2）【解析】【小問(wèn)1解析】將加速度分解為沿斜面向上的分加速度和垂直斜面向上的分加速度，則有以物體為研究對(duì)象，垂直斜面方向根據(jù)牛頓第二定律可得解得【小問(wèn)2解析】以物體為研究對(duì)象，沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律可得解得18.無(wú)人駕駛技術(shù)正逐漸走入我們的生活。一無(wú)人駕駛網(wǎng)約車(chē)以的速度勻速行駛，某時(shí)刻該網(wǎng)約車(chē)傳感器探測(cè)到正前方處有一公交車(chē)正在以的速度同向勻速行駛，后網(wǎng)約車(chē)立即剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后停下。求：（1）網(wǎng)約車(chē)剎車(chē)過(guò)程的加速度大?。唬?）兩車(chē)間的最小距離?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問(wèn)1解析】以初速度方向?yàn)檎较?，根?jù)題意，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有解得即網(wǎng)約車(chē)剎車(chē)過(guò)程的加速度大小為【小問(wèn)2解析】設(shè)網(wǎng)約車(chē)減速后歷時(shí)與公交車(chē)速度相等，