江西省上犹中学2024-2025学年高一上学期12月月考物理试题

高一年级第二次月考物理试卷 1 / 3 2024-2025学年第一学期上犹中学南校区高一年级 第二次月考物理试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分 命题人：贺小飞、丁俊 审题人：何伟） 一、选择题（本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求， 每小题4分；8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的 得0分。） 1．下列说法正确的是（ ） A．生活中，杯子放在桌面上受到的弹力是由于杯子发生微小形变而产生的 B．体积大的物体一定不能看成质点 C．做匀加速直线运动的物体，其速度一定与时间成正比 D．如果物体的加速度 a的方向与初速度 v0的方向相同，则物体做加速运动 2．根据海水中的盐分高低可将海水分成不同密度的区域，当潜艇从海水高密度区域驶入低密度 区域，浮力顿减。称之为“掉深”。如图甲所示，我国南海舰队某潜艇在高密度海水区域沿水 平方向缓慢航行。 0t  时，该潜艇“掉深”，随后采取措施自救脱险，在0 30s 内潜艇竖直方 向的v t 图像如图乙所示（设竖直向下为正方向）。则（ ） A．潜艇在 10st  时下沉到最低点 B．潜艇在“掉深”和自救时的位移大小之比为1: 2 C．潜艇竖直向下的最大位移为100m D．潜艇在“掉深”和自救时的加速度大小之比为1: 2 3．汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，驾驶员发现正前方斑马线上有行人，刹车礼让， 汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员的反应时间为0.5s，汽车运动的v t 图像如图所示，下 列正确的是（ ） A．在驾驶员反应时间内，汽车行驶的距离为10m B．驾驶员反应时间为2.5s C．汽车刹车时的加速度大小为 210m/s D．从驾驶员发现情况到汽车停止，共行驶的距离为15m 4．2023年 7月 10日，2023CBA夏季联赛中，段昂君帮助球队以79 : 69成功拿到“开门红”。如 图所示，某轮比赛中段昂君竖直跳起将篮球扣入篮筐中，离地后前一半位移用来完成技术动 作，后一半位移用来姿态调整，到达最高点后刚好手臂举起将球扣入篮筐。已知段昂君站立 举手能达到的高度为 2.55m，起跳后只受重力，篮球筐距地面高度为 3.05m，重力加速度 g 取 210m/s ，篮球可视为质点，则他用于完成技术动作的时间为（ ） A． 10 2 s 10  B． 2 s 10 C．1.0s D． 10 5 s 10  5．在水平面上，一个质量为 1kgm  的滑块受到一个水平拉力 F作用，F随时间变化的关系为  2 NF t ，已知 2.5st  前滑块处于静止状态， 2.5st  后滑块开始滑动，滑块与水平面之间 的动摩擦因数 0.45  ，g取 210m / s ，由此可知（ ） A． 1st  时，滑块所受的摩擦力为零 B．滑块在水平面上运动时受到的滑动摩擦力为4.5N C．滑块与水平面之间的最大静摩擦力为4.5N D． 2st  时，滑块受到的摩擦力为4.5N 6．如图所示，质量为 m的物体由两根绳子吊在半空中处于静止状态，右侧绳子的另一端固定 在高楼的 A点且与竖直方向的夹角为 ，左侧绳子由人拉着且与竖直方向的夹角为 ，当人 不动而缓慢释放绳子，下列说法正确的是（ ） A．两根绳子对物体的合力变大 B．两绳子的拉力都变小 C．地面对人的支持力变小 D．地面对人的摩擦力变大 7．如图所示，小球 A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球 B用水平轻弹簧拉着系于 竖直板上，两小球 A、B通过光滑滑轮 O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知 B 球质量为 m。O点在半圆柱体圆心 1O 的正上方，OA与竖直方向成30角，OA长度与半圆柱 体半径相等，OB与竖直方向成 45角，已知重力加速度为 g，则下列叙述不正确的是（ ） A．A球质量为 6m B．光滑半圆柱体对 A球支持力的大小为mg C．若剪断OB绳的瞬间，则小球 B的加速度是 2g D．若小球 B缓慢下降，使小球 A一直沿着半圆柱体缓慢向上运动，则小球 A受到绳的拉 力变小 高一年级第二次月考物理试卷 2 / 3 8．关于加速度，下列说法正确的是（ ） A．加速度为零的物体一定处于静止状态 B．有加速度的物体，其速度一定增加 C．物体的速度有变化，则一定具有加速度 D．加速度越大，则物体速度变化一定越快 9．如图所示，轻弹簧的下端固定在水平面上，上端放有质量均为0.2kg的物 体 a和 b，a与竖直墙面接触。系统静止时，弹簧保持竖直状态，在弹性 限度内被压缩了4cm。已知 37 ,sin 37 0.6,cos37 0.8       ，重力加速度 g取 210m / s ，则（ ） A．α与其他物体间有 3对作用力与反作用力 B．弹簧的劲度系数为200N/m C．b对 a的作用力与 a的重力是一对平衡力 D．a受到的摩擦力大小为1.6N 10．如图所示，质量均为 m的 A、B两小球分别用轻质细绳 1L 和轻弹簧系在天花板上的 O点和 O点，A、B两小球之间用一轻质细绳 2L 连接，细绳 1L 、弹簧与竖直方向间的夹角均为θ， 细绳 2L 水平拉直，则下列有关细绳 2L 被剪断瞬间的表述正确的是（ ） A．细绳 1L 上的拉力与弹簧弹力之比为cos :1 B．细绳 1L 上的拉力与弹簧弹力之比为 2cos :1 C．A与 B的加速度之比为cos :1 D．A与 B的加速度之比为 2cos :1 二、实验题（本题共 2小题，每空 2分，共 16 分。） 11．（1）某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，部分装置如图甲所示。 ①在某次实验中，其中一只弹簧测力计的指针如图乙所示，则其读数为 N； ②某次实验中，用 1F 、 2F 表示两个互成角度的力，F表示用平行四边形定则作出的 1F 与 2F 的合 力，F'表示用一只弹簧测力计拉橡皮筋时的力，则下列选项中符合实验事实的是 ； A． B． C． D． ③某次实验时，小组同学保持两分力大小不变，任意改变这两个分力的夹角，记录两个分力间 的夹角为θ，以及对应的合力为 F，作出 F与θ的关系图像如图丙所示。则由图可得，这两个 分力的合力的最大值为 N。 （2）如图丁所示，该小组为了探究弹簧弹力 F和长度 x的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横 杆上，记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码， 记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。实验中弹簧始终未超过弹性限度。以弹 簧受到的弹力 F为纵轴、弹簧长度 x为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出F x 图像， 如图戊所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度 0L  cm，劲度系数 k= N/m。 12．甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、乙、丙所示的实验装置，验证“当质量一定时， 物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律.已知他们使用的小车完全相同，小 车的质量为M，重物的质量为 m，试回答下列问题： （1）甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是 A. 甲、乙、丙 B. 甲、乙 C. 甲、丙 （2）实验时，必须满足“M远大于 m”的实验小组是 （3）实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的 a－F图线如图丁中 A，B， C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是 高一年级第二次月考物理试卷 3 / 3 三、计算题（本题共 3小题，共 38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。 只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13．（10分）如图所示，小朋友和雪橇的总质量 m=66 kg，绳子与水平方向的夹角θ=37°，如图 所示。当绳子的拉力 F=300N时，小朋友和雪橇恰能向右做匀速运动，g=10m/s2，sin37°=0.6， cos37°=0.8，求： （1）雪橇受到的支持力 N； （2）雪橇受到的摩擦力 f； 14．（12分）一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以 10m/s的速度匀速行驶的货车 严重超载时，决定前去追赶，经过 5.5s后警车发动起来，并以 2.5m/s2的加速度做匀加速直 线运动，但警车的行驶速度不能超过 90km/h。 （1）从警车发动开始计时，两车经过多长时间相距最远？ （2）警车在追赶货车的过程中，两车相距的最远距离是多少？ （3）警车能否在加速阶段追上货车？（请计算说明） 15．（16分）随着人工智能技术的不断发展，无人机有着非常广阔的应用前景。春播时节，一 架携药总质量 m=20kg的无人机即将在田间执行喷洒药剂任务，无人机悬停在距一块试验田 H1=30m的高空，t=0时刻，它以加速度 a1=2m/s2竖直向下匀加速运动 h1=9m后，立即向下 作匀减速运动直至速度为零，重新悬停，然后水平飞行喷洒药剂。若无人机田间作业时喷洒 的安全高度为 1m~3m，无人机下降过程中空气阻力恒为 20N，求： （1）无人机从 t=0时刻到重新悬停在 H2=1m处的总时间 t； （2）无人机在安全高度范围内重新悬停，向下匀减速时能提供的最大竖直升力大小； （3）若无人机在高度 H2=3m处悬停时动力系统发生故障，失去竖直升力的时间为 2 s 3 ，要使 其不落地，恢复升力时的最小加速度。 2024-2025 学年第一学期上犹中学南校区高一年级 第二次月考物理试卷参考答案 1.【答案】D【解析】A．杯子放在桌面上受到向上的弹力，是由于桌面发生微小形变而产生的， 故 A错误；C．做匀加速直线运动的物体，其速度随时间均匀增加，但速度不一定与时间成 正比，故 C错误；D．如果物体的加速度 a的方向与初速度 v0的方向相同，则物体做加速运 动，故 D正确。故选 D。 2.【答案】B【详解】AC．在0 30s 内潜艇竖直方向的v t 图像可知，在0 10s 向下做匀加速 直线运动，10 30s 向下做匀减速直线运动，则潜艇在 30st  时下沉到最低点，潜艇竖直向下 的最大位移为 m 1 2( ) 300m2 vh t t   故 AC错误；B．潜艇在“掉深”时做加速运动，自救时做减 速运动，位移大小为 m1 1 100m2 vh t  ， m2 2 200m2 vh t  则位移的比值为 1 2 1 2 h h  故 B正确；D．潜 艇在“掉深”和自救时的加速度大小之比为 m 1 1 2 m2 1 2 2 1 v a t t va t t    故 D错误。故选 B。 3.【答案】D【详解】AB．由题意可知驾驶员反应时间为0.5s，在驾驶员反应时间内，汽车匀速 运动，行驶的距离为 1 1 10m/s 0.5s 5mx v t     故 AB错误；C．汽车刹车时的加速度大小为 2m10m/s 5 2.5s 0.5s /sa    故 C错误；D．汽车刹车阶段行驶的距离为  2 2 10m/s 2.5s 0.5s 10m 2 2 vx t      从驾驶员发现情况到汽车停止，共行驶的距离为 1 2 15mx x x   故 D正确。故选 D。 4.【答案】D【详解】段昂君上升的高度为 3.05m 2.55m=0.5mh   上升的时间为 t，则 2 1 2 h gt 解 得 2 1 s 10 ht g   上升过程后半段位移的时间为 2t ，则 22 1 2 2 h gt 解得 2 1 s 20 t  所以他用于完成 技术动作的时间为 1 2 1 1 10 5( )s s 10 20 10 t t t      故选 D。 5.【答案】B【详解】A． 1st  时，滑块静止，所受的静摩擦力等于拉力,即 1 1 2 1N 2Nf F    故 A错误；B．滑块在水平面上运动时受到的滑动摩擦力为 4.5Nf N mg    故 B正确； C． 2 5st  ． 时滑块与水平面之间的静摩擦力最大，即 m 2 2.5N 5Nf    故 C错误；D． 2st  时， 滑块静止，所受的静摩擦力等于拉力，即 2 2 2 2N 4Nf F    故 D错误。故选 B。 6.【答案】B【解析】A．两根绳子对物体的合力与重力等大反向，不变。故 A错误；B．对物 体受力分析，如图 由相似三角形得 G T F AC AO OC   当人不动而缓慢释放绳 子，则 AC增大，AO不变，OC减小，可知 T减小，F减小。故 B正确；C．对人，由平衡 条件得 cosF N Mg   F减小，增大，则 N增大。故 C错误；D．对整体有 sinT f  T减 小， 减小，则 f减小。故 D错误。故选 B。 7.【答案】B【详解】AB．如图所示 隔离对 B分析，根据共点力平衡得： 水平方向有 sin 45OBT F  竖直方向有 cos 45OBT mg  则 2OBT mg 弹簧弹力为F mg 根据定 滑轮的特性知：TOA与 TOB相等；对 A分析，如图所示，由几何关系可知拉力 TOA和支持力 N 与水平方向的夹角相等，夹角为60o，则 N和 TOA相等，有 A2 sin 60OAT m g  解得 A 6m m 、 2OAN T mg  B错误，A正确；C．对 B球受力分析可知，在剪断瞬间 B受到的合力为 B 2F mg 根据牛顿第二定律可知： B B 2 Fa g m   ，C正确；D．根据相似三角形可得 1 OA OA OO T mg k l H   若小球 B缓慢下降，使小球 A一直沿着半圆柱体缓慢向上运动，由于 OAl 不断 减小，可得小球 A受到绳的拉力变小，D正确。本题选不正确项，故选 B。 8.【答案】CD【详解】A．加速度为零的物体可以处于匀速运动状态或者处于静止状态，A错 误；B．有加速度的物体，其速度一定变化，但不一定增加，B错误；CD．加速度反映了速 度变化的快慢，所以物体的速度有变化，则一定具有加速度，CD正确。故选 CD。 9.【答案】AC【解析】ABC．系统静止时，弹簧保持竖直状态，对 a、b整体不受墙施加的支持 力，根据平衡条件有 2kx mg 解得 100N/mk  可知 a物体受到重力、b对 a的支持力和摩擦力， 处于平衡状态，所以 b对 a的作用力与 a的重力是一对平衡力，α与其他物体间有 3对作用力 与反作用力，故 B错误，AC正确；D．a物体受力如图所示 根据平衡条件可 得 a受到的摩擦力大小为 osin 37 1.2Nf mg  故 D错误。故选 AC。 10.【答案】BC【详解】根据题意，对 AB两球受力分析，如下图 对 A 球，剪断细绳 2L 的瞬间，细绳 1L 的拉力将发生突变，合力垂直于细绳 1L 斜向下，在沿绳方向 上由平衡条件有，细绳 1L 的拉力大小为 A cosF mg  垂直绳方向上，由牛顿第二定律有 Asinmg ma  解得 A球的加速度大小为 A sina g  对 B球，剪断细绳 2L 的瞬间，弹簧弹力不 变，合力水平向右，竖直方向上由平衡条件可得，则弹簧弹力大小为 B cos mgF   水平方向上， 由牛顿第二定律有 Btanmg ma  解得 B球的加速度大小 B tana g  则细绳 1L 上的拉力与弹簧 弹力之比为 2 A B cos 1 F F   A与 B的加速度之比为 A B cos 1 a a   故选 BC。 二、实验题 11.【答案】（1）2.10 C 7 （2）100 2.00 【解析】（1）[1]根据弹簧测力计的读数规律，该读数为 2.10N； [2]由于 F表示用平行四边形定则作出的 1F 与 2F 的合力，则 F必定沿平行四边形的对角线，F'表 示用一只弹簧测力计拉橡皮筋时的力，则 F'必定沿橡皮条拉伸的方向，只有第三个选项符合 要求。故选 C。 [3]根据图丙可知  22 21 2 5NF F  ， 1 2 1NF F  合力的最大值 1max 2F F F  解得 max 7NF  （2）[1][2]根据胡克定律有  0 0   F k x L kx kL 结合图像有   2 8 N/m 100N/m 10.00 2.00 10 k    当 F=0时，解得 0 2.00cmL  12.【答案】（1）A （2）甲 （3）CAB 【详解】（1）甲、乙、丙三个图小车与长木板之间都有摩擦力，为保证小车受到的拉力就是所受 的合力，所以都需要平衡摩擦力.故选 A. （2）乙、丙两图绳上的力由弹簧测力计和力传感器 直接读出，不需要用重 物的重力代替，所以不需满足M远大于 m，而甲图用重物的重力代替绳的拉力，必须满足M 远大于 m.（3）甲图用重物的重力代替绳子的拉力，需满足M远大于 m，随着 m的增大，不 满足M远大于 m时，图像出现弯曲，所以甲组对应的是 C；乙、丙图根据拉力相等时，加速 度 a 乙＞a 丙，从而判断乙组对应 A，丙组对应 B. 三、计算题 13.【答案】（1）480N （2）240N 【解析】（1）对雪橇受力分析，竖直方向由平衡条件 sin37F N mg  雪橇受到的支持力 sin 37 (66 10 300 0.6)N 480NN mg F       （2）雪橇在水平方向受力平衡，则受到的摩擦力 cos37 300 0.8N 240Nf F    14.【答案】（1）4s；（2）75 m；（3）不能在加速阶段追上 【详解】(1)当两车速度相等时，它们的距离最远，设警车发动后经过 t1时间两车的速度相等， 则 1= 4s v t a 货 (2) 4s内两车的位移分别为 x 货=(t0+t1)×v 货=(5. 5+4)×10 m=95 m 21 1= 20m 2 x at 警 所以两车间的最远 距离Δx=x 货-x 警=75 m （3）vm=90 km/h=25 m/s，当警车刚达到最大速度时，运动时间 m2 10s vt a   x 货=(t0+t2)×v 货=(5. 5+10)×10 m=155 m 221 1= 125m 2 x at 警 因为 x 货 1>x 警 1，故此时警车尚未追上货车 15.【答案】（1） 29 s 3 ；（2） 200N；（3） 218m / s 【详解】（1）无人机向下匀加速运动过程 21 1 1 1 2 h a t 得 1 3st  ， 1 1 1 6m / sv a t  无人机减速过程有 1 1 1 2 22 vH h H t   ，得 2 20 s 3 t  所以总时间 1 2 29 s 3 t t t   （2）无人机减速过程有 21 2 20 2v a h   无人机重新悬停时距试验田的安全高度 2 3mH  时，此时 加速度 a2最大，由 2 1 1 2H H h h   则 22 1m / sa  无人机向下匀减速运动时，由牛顿第二定律可 得 2F f mg ma   则升力 200NF  （3）失去竖直升力后，由牛顿第二定律 3mg f ma  恢复动力时 3v a t 则 6m / sv  2 2 2 3 42 2 v vH a a   联立解得 24 18m / sa 