精品解析：河南省新乡市延津县第一高级中学2023-2024学年高一上学期12月例考物理试题

2023年12月高一物理例考试卷 一、单选题（4*7=28分） 1. 下列关于“惯性”的说法中正确的是（ ） A. 汽车超速行驶易引发交通事故，是因为速度大的汽车惯性大 B. 车辆转弯时适当减速，是为了减小车辆惯性，确保行驶安全 C. 货运列车在车站加挂车厢，会增大它的惯性 D. “强弩之末，势不能穿鲁缟”，是因为弩的惯性减小了 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性的大小只与质量有关，与速度无关，选项A错误； B．车辆转弯时适当减速，是为了减小车由于惯性造成的危害，而不是减小惯性，选项B错误； C．货运列车在车站加挂车厢，质量变大，会增大它的惯性，选项C正确； D．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，是因为弩的速度小了，而质量没变，惯性不变，选项D错误。 故选C。 2. 雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即Ff＝kSv2，则比例系数k的单位是 (　　) A. kg/m4 B. kg/m3 C. kg/m2 D. kg/m 【答案】B 【解析】 【详解】表达式Ff=kSv2中：Ff、S、v的单位分别为N，m2、m/s，又1N=1kg•m/s2，则得：1kg•m/s2=1k•m2•m2/s2，所以k的单位为 kg/m3，故B正确，ACD错误．故选B. 点睛：本题是信息题，根据力学单位制求出比例系数的单位，关键要掌握各个物理量的单位，知道1N=1kg•m/s2． 3. 如图所示，质量为1 kg的物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，物体在7 N的水平拉力作用下获得的加速度大小为（　　）（g取10 m/s2） A. 12 m/s2 B. 8 m/s2 C. 5 m/s2 D. 0 【答案】C 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律有 带入数据解得 故ABD错误C正确。 故选C。 4. 对于站在电梯里的人，以下说法中正确的是（ ） A. 电梯向下加速时，电梯对人的支持力大于重力 B. 电梯减速下降时，电梯对人的支持力大于重力 C. 电梯对人的支持力在电梯上升时总比下降时大 D. 电梯下降时人对电梯的压力总比上升时大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A.以人为研究对象，电梯向下加速时，加速度向下，根据牛顿第二定律得到，合力向下，则电梯对人的支持力小于重力．故A错误； B.电梯减速下降时，加速度向上，根据牛顿第二定律得到，合力向上，则电梯对人的支持力大于重力．故B正确； C.电梯对人的支持力在电梯上升时不一定比下降时大，如匀速运动时，大小相等．故C错误； D.人对电梯的压力在电梯下降时不一定比上升时大，如匀速运动时，大小相等,故D错误； 故选B。 5. 质点由静止开始做直线运动，所受合外力大小随时间变化的图像如图所示，则有关该质点的运动，以下说法中不正确的是（　　） A. 质点在0~2s内做匀加速运动 B. 质点在0~2s内速度不变 C. 质点在2~4s内加速度大小越来越小 D. 质点在2~4s内速度大小越来越大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．0~2s内F恒定，根据 加速度恒定，质点做匀加速直线运动，故A正确，B错误； CD．2~4s内F不断减小，所以加速度不断减小，但方向仍与速度同向，质点仍做加速运动，速度越来越大，故CD正确。 本题选不正确的，故选B。 6. 小东同学在力传感器上完成“下蹲”和“站起”动作，计算机采集的图线如图所示，由图中信息可以判断出（重力加速度）（　　） A. 小东的体重大约为 B. “站起”过程一直处于超重状态 C. 小东同学先完成“站起”动作，再完成“下蹲”动作 D. 小东同学先完成“下蹲”动作，再完成“站起”动作 【答案】D 【解析】 【详解】A．刚开始，力传感器的示数F=500N，等于小东同学的重力，故小东的体重大约为，A错误； BCD．从图线上来看力传感器的示数先小于重力，再大于重力，故小东先加速下降，再减速下降，即小东先完成一次“下蹲”动作，再完成“站立”动作，在“站立”动作过程先加速上升，再减速上升，先处于超重状态，再处于失重状态，BC错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，小球通过两根轻绳1、2悬挂于车中，其中绳2沿水平方向．小车在水平面上做匀变速直线运动，两绳一直保持拉直状态．若加速度稍稍减小，则（　　） A. 当加速度方向向右时，绳1张力变大，绳2张力变小 B. 当加速度方向向右时，绳1张力变小，绳2张力变小 C. 当加速度方向向左时，绳1张力不变，绳2张力变大 D. 当加速度方向向左时，绳1张力不变，绳2张力变小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球受力如图所示 竖直方向上没有加速度，根据平衡可知 在运动过程中两绳一直保持拉直状态可知角度不变，角度不变，则不变，AB错误； CD．当加速度方向向左时，水平方向上由牛顿第二定律 角度不变，不变，若加速度稍稍减小，则应该增大，C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（3*6=18分。少选得3分，多选错选不得分。） 8. 一个物块置于粗糙水平地面上，受到水平拉力F的作用，F随时间t变化的关系如图甲所示，物块的速度v随时间t变化的关系如图乙所示．g=10 m/s2，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则下列说法正确的是（ ） A. 物块的质量为4kg B. 物块在前4s所受摩擦力的冲量为-24 N·s C. 物块在前6s内的平均速度为2 m/s D. 物块与水平地面间的动摩擦因数=0.4 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由图可知当物块做匀速直线运动时，水平拉力F=8N,故摩擦力： 物块在加速运动时有： 在2-4s由牛顿第二定律可得： 代入数据解得：m=2kg，故A错误. B．由图可知在0-2s小物块静止，所受的摩擦力为静摩擦力： 物块在前4s所受摩擦力的冲量为: 故B正确. C．由图乙可知前6s的位移为： 所以前6s内的平均速度为： 故C正确. D．根据A选项分析可知： 所以解得μ=0.4，故D正确. 9. 塔吊是建筑工地的重要设备，吊车将200kg的建筑材料从地面竖直向上提升过程中，其运动图像如图所示，g取10m/s2，下列判断正确的是（　　） A. 前10s与后5s建筑材料的加速度方向相反 B. 30~35s建筑材料处于超重状态 C. 5s末图中钢索的拉力为2020N D. 35s末建筑材料离地面的距离为55m 【答案】AC 【解析】 【详解】A．速度时间图像斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度的方向，根据图像可知，前10s建筑材料的加速度为 后5s建筑材料的加速度为 所以两段过程的加速度方向相反，A正确； B．30~35s建筑材料向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态，B错误； C．前10s内建筑材料向上做匀加速直线运动，设钢索的拉力为F，根据牛顿第二定律有 C正确； D．速度时间图像与时间轴围成的面积表示位移，35s内建筑材料离地面的距离为 D错误。 故选AC。 10. 如图（a）所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，一物体在水平推力F的作用下沿斜面向上运动，逐渐增大F，物体的加速度随之改变，其加速度a随F变化的图像如图（b）所示。取，根据图（b）中所提供的信息可以计算出（ ） A. B. C. 物体的质量为2.5kg D. 物体的质量为2.0kg 【答案】AD 【解析】 【详解】对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图所示 根据牛顿第二定律可得 可得 可知图像的纵轴截距为 解得 ， 图像的斜率为 解得 故选AD。 三、实验题（每空2分，最后一个空3分2*6+3=15分） 11. 如图甲所示是研究小车加速度与力关系的实验装置。木板置于水平桌面上，一端系有沙桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受的拉力大小F，改变桶中沙的质量多次实验，完成下列问题： (1)实验中需要_____。 A.测量沙和沙桶的总质量 B.保持细线与长木板平行 C.保持小车的质量不变 D.满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量 (2)实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则打B点时小车速度大小为____m/s，小车的加速度大小为____（保留三位有效数字） (3)实验中描绘出图像如图丙所示，图像不过坐标原点的原因是______。 【答案】 ①. BC ②. 0.416 ③. 1.48 ④. 补偿阻力时倾角过大 【解析】 【详解】(1)[1]AD。拉力传感器可以直接测出绳子中的拉力大小，小车受到的拉力是绳子拉力的二倍，所以不需要测量沙和沙桶的总质量，也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故AD错误； B．保持细线与长木板平行，才能保证每次实验时小车受到恒定的拉力作用，故B正确； C．本实验是要研究小车加速度与受力的关系，所以要保持小车的质量不变，故C正确。 故选BC。 (2)[2]打B点时小车速度大小为 [3]小车的加速度大小为 (3)[4]实验时需要通过垫高木板的一侧，利用小车重力沿木板方向的分力来平衡摩擦力；由图丙可知，当拉力为零时，小车已经具有了加速度，说明补偿阻力时倾角过大，导致重力沿木板的分力大于摩擦力了。 12. 如图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图． 实验步骤如下： A．用天平测出物块质量M＝500g、重物质量m＝200g； B．调整长木板上的轻滑轮，使细线水平； C．调整长木板倾斜程度，平衡摩擦力； D．打开电源，让物块由静止释放，打点计时器在纸带上打出点迹； E．多次重复步骤（D），选取点迹清晰的纸带，求出加速度a； F．根据上述实验数据求出动摩擦因数μ． 回到下列问题： （1）以上实验步骤中，不需要的步骤是_____； （2）某纸带如图所示，各点间还有4个点未标出，则物块的加速度a＝___m／s2（结果保留三位有效数字）； （3）根据实验原理，动摩擦因数μ＝_____（用M、m、a和重力加速度g表示）． 【答案】 ①. C ②. 1.25 ③. 【解析】 【详解】（1）此实验中要测量动摩擦因数，故不需要平衡摩擦力，不必要的步骤为C；（2）根据加速度为（3）根据牛顿定律可得：，解得 四、解答题（13题10分，14题13分，15题16分，共39分） 13. 如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为。已知g＝10m/s2，sin＝0.6，cos＝0.8，求： （1）当汽车以a＝2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力； （2）当汽车以a′＝10m/s2的加速度向右匀减速运动时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。 【答案】（1）细线对小球的拉力为方向与竖直方向夹角为，小球对车后壁的压力为方向水平向左（2）细线对小球的拉力为40N方向与竖直方向夹角为，小球对车后壁的压力为0。 【解析】 【详解】(1)当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时的加速度为a0（临界条件），受重力和拉力两个力，由牛顿第二定律得 代入数据得 因为 向右匀减速行驶时小球受车后壁的弹力，对小球受力分析，正交分解 竖直方向 水平方向 解得 方向与竖直方向夹角为 方向水平向右 由牛顿第三定律可得，小球对车后壁的压力为 方向水平向左； (2)因为a2=10m/s2＞a0，所以小球飞起来，小球对车后壁的压力FN′=0，对细线的拉力 方向与竖直方向夹角为。 14. 如图是上海中心大厦，小明乘坐大厦快速电梯，从底层到达第119层观光平台。电梯经过20s匀加速直线运动，从静止到达最大速度18 m/s，然后以最大速度匀速运动，最后匀减速运动恰好到达观光平台。小明的质量为60 kg。 (1)求匀加速上升过程中的加速度大小a及上升高度h； (2)在匀加速上升过程中，求小明受到的合力大小； (3)在匀加速上升过程中，小明对电梯地板的压力大小。 【答案】(1)，180m；(2)54N；(3)654N 【解析】 【详解】（1）上升过程中的加速度 上升的高度 （2）根据牛顿第二定律有 （3）小明所受的合力 小明对电梯地板的压力在大小上等于地板对小明的支持力 所以 15. 为迎接2022年北京冬奥会，一位滑雪运动员练习滑板滑雪，人与装备的总质量为m，在距坡底L处从静止开始沿山坡滑下，山坡倾角为。运动员滑到坡底后在水平雪道上做匀减速直线运动，滑行了后停下。若斜面和水平面上雪道与滑雪板间的动摩擦因数相同，，求： （1）雪道与滑雪板间的动摩擦因数和运动员滑到坡底时的速度； （2）若运动员出发时，通过滑雪杆对地施加力，使自己获得一个平行斜坡的动力F，力F随时间变化的图线如图所示，当时运动员刚好到达坡底，试确定L与T之间的关系。 【答案】（1）， ；（2） 【解析】 【详解】（1）设雪道与滑雪板间的动摩擦因数为，运动员滑到坡底时的速度为，在斜面上有 在水平面上有 联立代入数据解得 ， （2）根据题意，由图可知运动员在时间内有 解得 运动员在时间内有 解得 根据公式可得 同理可得 ，， 运动员在第一个内的位移 同理可得 ，，， 根据题意可知 整理得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023年12月高一物理例考试卷 一、单选题（4*7=28分） 1. 下列关于“惯性”的说法中正确的是（ ） A. 汽车超速行驶易引发交通事故，是因为速度大的汽车惯性大 B. 车辆转弯时适当减速，是为了减小车辆惯性，确保行驶安全 C. 货运列车在车站加挂车厢，会增大它的惯性 D. “强弩之末，势不能穿鲁缟”，是因为弩的惯性减小了 2. 雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即Ff＝kSv2，则比例系数k的单位是 (　　) A. kg/m4 B. kg/m3 C. kg/m2 D. kg/m 3. 如图所示，质量为1 kg的物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，物体在7 N的水平拉力作用下获得的加速度大小为（　　）（g取10 m/s2） A. 12 m/s2 B. 8 m/s2 C. 5 m/s2 D. 0 4. 对于站在电梯里的人，以下说法中正确的是（ ） A. 电梯向下加速时，电梯对人的支持力大于重力 B. 电梯减速下降时，电梯对人的支持力大于重力 C. 电梯对人的支持力在电梯上升时总比下降时大 D. 电梯下降时人对电梯的压力总比上升时大 5. 质点由静止开始做直线运动，所受合外力大小随时间变化的图像如图所示，则有关该质点的运动，以下说法中不正确的是（　　） A. 质点在0~2s内做匀加速运动 B. 质点在0~2s内速度不变 C. 质点在2~4s内加速度大小越来越小 D. 质点在2~4s内速度大小越来越大 6. 小东同学在力传感器上完成“下蹲”和“站起”动作，计算机采集的图线如图所示，由图中信息可以判断出（重力加速度）（　　） A. 小东的体重大约为 B. “站起”过程一直处于超重状态 C. 小东同学先完成“站起”动作，再完成“下蹲”动作 D. 小东同学先完成“下蹲”动作，再完成“站起”动作 7. 如图所示，小球通过两根轻绳1、2悬挂于车中，其中绳2沿水平方向．小车在水平面上做匀变速直线运动，两绳一直保持拉直状态．若加速度稍稍减小，则（　　） A. 当加速度方向向右时，绳1张力变大，绳2张力变小 B. 当加速度方向向右时，绳1张力变小，绳2张力变小 C. 当加速度方向向左时，绳1张力不变，绳2张力变大 D. 当加速度方向向左时，绳1张力不变，绳2张力变小 二、多选题（3*6=18分。少选得3分，多选错选不得分。） 8. 一个物块置于粗糙水平地面上，受到水平拉力F的作用，F随时间t变化的关系如图甲所示，物块的速度v随时间t变化的关系如图乙所示．g=10 m/s2，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则下列说法正确的是（ ） A. 物块的质量为4kg B. 物块在前4s所受摩擦力的冲量为-24 N·s C. 物块在前6s内的平均速度为2 m/s D. 物块与水平地面间的动摩擦因数=0.4 9. 塔吊是建筑工地的重要设备，吊车将200kg的建筑材料从地面竖直向上提升过程中，其运动图像如图所示，g取10m/s2，下列判断正确的是（　　） A. 前10s与后5s建筑材料的加速度方向相反 B. 30~35s建筑材料处于超重状态 C. 5s末图中钢索的拉力为2020N D. 35s末建筑材料离地面的距离为55m 10. 如图（a）所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，一物体在水平推力F的作用下沿斜面向上运动，逐渐增大F，物体的加速度随之改变，其加速度a随F变化的图像如图（b）所示。取，根据图（b）中所提供的信息可以计算出（ ） A. B. C. 物体的质量为2.5kg D. 物体的质量为2.0kg 三、实验题（每空2分，最后一个空3分2*6+3=15分） 11. 如图甲所示是研究小车加速度与力关系的实验装置。木板置于水平桌面上，一端系有沙桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受的拉力大小F，改变桶中沙的质量多次实验，完成下列问题： (1)实验中需要_____。 A.测量沙和沙桶的总质量 B.保持细线与长木板平行 C.保持小车的质量不变 D.满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量 (2)实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则打B点时小车速度大小为____m/s，小车的加速度大小为____（保留三位有效数字） (3)实验中描绘出图像如图丙所示，图像不过坐标原点的原因是______。 12. 如图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图． 实验步骤如下： A．用天平测出物块质量M＝500g、重物质量m＝200g； B．调整长木板上的轻滑轮，使细线水平； C．调整长木板倾斜程度，平衡摩擦力； D．打开电源，让物块由静止释放，打点计时器在纸带上打出点迹； E．多次重复步骤（D），选取点迹清晰的纸带，求出加速度a； F．根据上述实验数据求出动摩擦因数μ． 回到下列问题： （1）以上实验步骤中，不需要的步骤是_____； （2）某纸带如图所示，各点间还有4个点未标出，则物块的加速度a＝___m／s2（结果保留三位有效数字）； （3）根据实验原理，动摩擦因数μ＝_____（用M、m、a和重力加速度g表示）． 四、解答题（13题10分，14题13分，15题16分，共39分） 13. 如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为。已知g＝10m/s2，sin＝0.6，cos＝0.8，求： （1）当汽车以a＝2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力； （2）当汽车以a′＝10m/s2的加速度向右匀减速运动时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。 14. 如图是上海中心大厦，小明乘坐大厦快速电梯，从底层到达第119层观光平台。电梯经过20s匀加速直线运动，从静止到达最大速度18 m/s，然后以最大速度匀速运动，最后匀减速运动恰好到达观光平台。小明的质量为60 kg。 (1)求匀加速上升过程中的加速度大小a及上升高度h； (2)在匀加速上升过程中，求小明受到的合力大小； (3)在匀加速上升过程中，小明对电梯地板的压力大小。 15. 为迎接2022年北京冬奥会，一位滑雪运动员练习滑板滑雪，人与装备的总质量为m，在距坡底L处从静止开始沿山坡滑下，山坡倾角为。运动员滑到坡底后在水平雪道上做匀减速直线运动，滑行了后停下。若斜面和水平面上雪道与滑雪板间的动摩擦因数相同，，求： （1）雪道与滑雪板间的动摩擦因数和运动员滑到坡底时的速度； （2）若运动员出发时，通过滑雪杆对地施加力，使自己获得一个平行斜坡的动力F，力F随时间变化的图线如图所示，当时运动员刚好到达坡底，试确定L与T之间的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $