四川省成都市铁路中学校2024-2025学年高一上学期12月考试检测物理试卷

成都铁中2024—2025学年（上）高2024级12月考试检测试题（答案） 高一物理 一、单项选择题： 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C B A C D B D 二、多项选择题： 题号 8 9 10 答案 AD BC CD 三、实验题 11. 12 四、解答题 13. 14. 15 (1)， (2)， (3) 【详解】（1）木炭刚放上传送带时，由牛顿第二定律得 解得加速度大小为 设木炭经过时间与传送带共速，则有 该过程木炭运动的位移大小为 由于，可知共速后木炭继续向下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得 解得加速度大小为 设木炭到达B端时的速度大小为，根据运动学公式可得 解得 木炭从共速后到B端所用时间为 则木炭从传送带顶端A滑到传送带底端B的时间 （2）由（1）问可知，木炭运动到B的速度为；木炭与传送带共速前，木炭相对于传送带向上运动的距离为 木炭与传送带共速后，木炭相对于传送带向下运动的距离为 由于，则木炭在传送带上留下的划痕长度为 （3）木炭滑上木板左端时，分别对木炭和木板由牛顿第二定律得 ， 解得 ， 设经过时间木炭与木板达到共速，根据运动学公式可得 ， 解得 ， 此过程中木炭运动的位移大小为 由于，可知木炭与木板共速后，保持相对静止一起做匀减速直线运动；以木炭和木板为整体，由牛顿第二定律得 解得 设木炭与木板共速后运动的距离为，根据运动学公式可得 解得 则木炭停止运动时的位置到传送带底端B的距离为 3 学科网（北京）股份有限公司 $$1 成都铁中 2024-2025 学年（上）高 2024 级 12 月考试检测试题 高一 物理 命题：余春兰 审题：罗敏 （满分 100 分，考试时间 75分钟） 一、单项选择题：本大题共 7 小题，每小题 4分，共 28 分。在每小题给出的四 个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.如图所示，某健身者右手拉着抓把从位置 A水平缓慢移动到位置 B该过程中人 的重心高度不变，不计绳子的质量，忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦，下列 说法正确的是( ) A.绳子对重物的拉力和重物受到的重力是一对作用力与反作用力 B.地面对健身者的支持力和健身者对地面的压力是一对平衡力 C.绳子对健身者的拉力和地面对健身者的摩擦力的合力竖直向上 D.绳子对健身者的拉力保持不变 2．某同学为体验所学知识，做了如图所示的实验。他让铅笔保持水平，铅笔尖 B顶在手心，手掌保持竖直，用细线OA的 A端系在手指头上，另一端O与铅 笔头相连并打结，用细线 OC的 O端与铅笔头相连并打结，C 端连接一钩码。 两细线与铅笔都处于同一竖直平面上，A、B在同一竖直线上，整个装置都处于 静止状态。已知AO=20cm，BO=16cm，忽略细线和铅笔的质量，钩码质量m=90g， g=10m/s2。则铅笔尖对手心的压力大小是（ ） A．0.9N B．1.2N C．1.6N D．2.0N 3. 如图所示，四只质量都为m的猴子水中捞月，竖直倒挂在树梢上，从上到下 A B O Cm 2 编号依次为 1、2、3、4，四只猴子都处于静止状态。正当 4号打算把手伸向水 面捞“月亮”时，2号突然两手一滑没抓稳，3、4 号扑通一声掉进了水里。重力 加速度为 g，空气阻力不计，那么在 2号猴子手滑后的一瞬间（ ） A. 3 号对 4 号猴子的拉力等于 0 B. 四只猴子的加速度和速度都等于 0 C. 树梢对 1号猴子的拉力为 2mg D. 1 号对 2 号的拉大小为 8 3 mg 4. 小明利用手机中的加速度传感器测量手机运动过程的加速度 a、他用手掌平托 手机，从静止开始上下运动，手机软件显示竖直方向上的 a t 图像如图所示，该 图像以竖直向上为正方向。下列说法正确的是（ ） A. 手机在 2t 时刻速度减到零 B. 手机在 3t 时刻改变运动方向 C. 在 1t 到 3t 内，手机受到的支持力先增大后减小 D. 在 2t 到 4t 内，手机先处于失重状态后处于超重状态 5. 汽车 A和汽车 B（均可视为质点）在平直的公路上沿两平行车道同向行驶，A 车在后（如图甲所示）。以某时刻作为计时起点，此时两车相距 12mx0 = 。汽率 A运动的 x-t 图像如图乙所示，汽车 B运动的 v-t 图像如图丙所示。下列说法正 确的是（ ） A. 汽车 A由静止开始做匀加速直线运动 B. 汽车 B在 0~6s 内的位移大小为 28m 3 C. 在 t＝3s 时，两车相距最远，且最远距离为22m D. 若 t＝1s 时，A车紧急制动（视为匀变速），要使 A车追不上 B车，则 A车的 加速度大小应大于 20.25m/s 6. 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 7.如图所示，带有固定挡板 P和定滑轮的木板垫高后与水平面夹角为θ=30º，质 量为 2m的物块 A与挡板 P之间有一轻质弹簧（弹簧与 P、A不连接），细线跨 过定滑轮，一端连接着质量为m的 B，另一端连接着轻质挂钩（细线在滑轮左 侧部分与木板平行、右侧部分竖直），A、B处于静止状态。现将钩码 C挂于挂 钩上，静止释放后，发现 C的速度最大时，A、B恰好分离。已知木板足够长， 所有摩擦不计，弹簧劲度系数为 k，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（ ） A．C质量大小为m B．C轻挂于挂钩瞬间，A、B间挤压力变为原来的一半 C．细绳张力最大值为 0.6mg 4 D．只要 C的质量足够大，就可以在 C挂上去的同时 A、B就分离 二、多项选择题：本大题共 3 小题，每小题 5分，共 15 分。在每小题给出的四 个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 5分，选对但不全的得 3 分，有 错选的得 0分。 8. 生活中看似平常的现象中，其实隐藏了很多物理知识，物理就在我们身边。 下列对于物理现象的理解，正确的是（ ） A. 乒乓球可以快速抽杀，是由于乒乓球的惯性较小 B. 高速运动的子弹很难停下来，是因为速度越大，惯性越大 C. 足球在地面上运动时会慢慢停下来，是因为物体没受到维持其运动的力 D. 真空室中，羽毛和铁球下落会一样快 9. 如图甲，MN是倾角 37  传送带的两个端点，一个质量m＝5kg 的物块（可 看作质点）以 4m/s 的初速度自M点沿传送带向下运动。物块运动过程的 v-t 图 像如图乙所示，g取 10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 物块最终从N点离开传送带 B. 物块在第 6s 时回到M点 C. 传送带的速度 v＝2m/s，方向沿顺时针转动 D.物块与传送带间的动摩擦因数为 0.6 10. 如图甲所示，光滑水平地面上有一长木板B，木块A（视为质点）叠放在木 板B右端。有一水平力作用在长木板B上，使木板由静止开始运动， 6st  时撤 去外力。已知木块A的质量 A 1kgm  ，木板B的质量 B 2kgm  ，最大静摩擦力等 于滑动摩擦力，重力加速度 210m/sg ，A始终未滑落 B，A B、 前 6s 内加速度 随时间变化的图像分别如图乙、图丙所示。下列说法正确的是（ ） 5 A. A 的最大速度为 20m/s B. 6st  时，木块B的速度为18m/s C. 3s-6s 内拉力大小为12N D. 木板B的长度至少为9m 三、实验题：本大题共 2大题，共 15 分。 11. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中。 (1)（3 分）某同学先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原 长为 L0，再把弹簧竖直悬挂起来，然后用钩码挂在弹簧下端，测出弹簧的长度 为 L，把 L–L0 作为弹簧的伸长量 x1，改变钩码个数重复操作。由于弹簧自身 重力的影响，最后作出的 F–x 图象，可能是下图中的___________。 (2)为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同 质量的砝码。实验测出了砝码质量m与弹簧长度 l 的相应数据，其对应点已在图 上标出。 请在图中作出m-L 的关系图线。 弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留 3位有效数字）。 6 12．（12 分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两位同学设计 了如图甲所示的实验装置．其中M为带滑轮小车的质量，m为砂和砂桶的质量．力 传感器可测出轻绳中的拉力大小． （1）实验时，下列做法正确的是_________． A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M C．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 D．调节木板左端的滑轮和力传感器的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平 行 （2）甲同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有 画出），已知打点计时器采用的是频率为 50Hz的交流电，根据纸带可求出小车 的加速度为_________ 2m/s （结果保留三位有效数字）． （3）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图甲装置做实验，绘制加速度 a与 力传感器示数 F的图像，分别得到图丙中甲、乙两条直线，设甲、乙用的带滑轮 的小车质量分别为M甲、M乙，甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为甲、 乙，由图可知，M甲_________M乙，甲_________乙；（选填“大于”“小于” 或“等于”） 7 （4）根据测量数据作出如图丙所示的 a F 图线，两同学做实验时可能存在的问 题是__________________________。 （5）两同学改进问题后共用一套仪器再次实验．画出的a F 图像如图丁所示， 是一条过原点的直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为 k，则小车 的质量为_________． 四、计算题（本题共 3小题，13 小题 12 分，14 小题 14 分，15 小题 16 分，共 42 分．要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位） 13. 甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持 9m/s 的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时 机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前 S0=13.5m 处作了标记，并以 v=9m/s 的速度跑到此标计时向乙发出起跑口令。乙在接力区 的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。 已知接力区的长度为 L=20m。求： （1）此次练习中乙在接棒前的加速度 a； （2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。 14. 可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示，有一只 20kg 的企鹅在倾角为 37°的倾斜冰面上，先以加速度 20.5m/sa  从冰面底部由静止开始沿直线向上 “奔跑”，“奔跑”过程中脚与冰面未打滑， 4st  时，突然卧倒以肚皮贴着冰面 向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿 势保持不变）。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数 0.25  ，已知 8 2sin37 0.6 cos37 0.8 10m/sg    ， ， 。求： （1）企鹅向上“奔跑”时脚受到的摩擦力大小； （2）企鹅贴着冰面向前滑行过程的加速度大小和退滑到出发点过程的加速度大 小； （3）企鹅退滑到出发点时的速度大小。（计算结果用根式表示） 15. 某工厂用传送带将木炭从高处传送到低处，传送过程示意图可简化为下图， 倾斜放置的传送带装置与水平地面夹角θ=37°，传送带以 v0=5m/s 的恒定速率 顺时针转动，某时刻，工人将质量为m=50kg 的木炭轻放在传送带的顶端A，经 过一段时间后，木炭从传送带底端 B平滑滑上质量为M=25kg 的木板左端（物体 经过 B点前后速度大小不变），再经过一段时间，木炭停止运动且未脱离木板。 已知木炭与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，木炭与木板间的动摩擦因数μ2=0.2， 木板与地面间的动摩擦因数μ3=0.1，AB 的距离为 s=15.25m。设最大静摩擦力等 于滑动摩擦力，重力加速度 g=10m/s2（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求： (1)木炭刚放上传送带时的加速度 a的大小和从 A运动到 B的时间； (2)木炭运动到 B的速度和在传送带上留下的划痕； (3)木炭停止运动时的位置到传送带底端 B的距离 L。