精品解析：天津市第一0二中学2024-2025学年高一上学期12月月考物理试题

2024级高一年级12月阶段测 （物理） 第Ⅰ卷 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 下面物理量不属于矢量的是(    ) A. 位移 B. 速率 C. 力 D. 加速度 2. 2023年5月30日，神舟十六号飞船顺利发射，并与空间站完美对接。 神舟十六号飞船总长8米，由推进舱、返回舱和轨道舱组成，总质量为7755千克，推进舱直径2.50米、长3.05米，尾部喷口直径2.8米，两侧有一对面积为2×7.5米的巨型太阳翼，里面装有四个引擎系统和燃料。下列说法正确的是（　　） A. 在研究神舟十六号飞船的运动时，必须以飞船中的宇航员为参考系 B. 在研究空间站环绕地球转动时，不能将空间站看成质点 C. “千克”、“米”均为国际单位制基本单位 D. 神舟十六号弃掉推进舱后，剩余部分惯性变大 3. 2024年11月8日，天高一年级组织了一次社会实践活动，到廊坊市参观体验了“只有红楼梦·戏剧幻城”。同学们无不被梦幻般的舞台灯光和演员精彩的演绎所震撼。在演出的一个环节中演员需要乘电梯上楼，若电梯的速度v随时间t变化可简化如图所示，若取竖直向上方向为正方向，则以下说法正确的是 （　　） A. 前2秒演员做匀速直线运动 B. 4.2秒时演员的加速度为 C. 前5秒演员的位移为30m D. 4.5秒时演员处于超重状态 4. 光滑的球放在倾角为的斜面上，被一个竖直挡板PQ挡住而静止，挡板PQ可以绕PQ轴转动，如图所示，当PQ由竖直位置缓慢地顺时针方向转至水平的过程中，球队斜面的压力和对挡板的压力的大小变化是（ ） A. 和都逐渐减小 B. 逐渐减小，逐渐增大 C. 逐渐增大，先减小后增大 D. 逐渐减小，先减小后增大 5. 对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体，从零时刻开始，以下说法正确的是（　　） A. 第1s内、第2s内、第3s内通过的位移之比为1∶ 4∶ 9 B. 第1s内、第2s内、第3s内通过的位移之比为1∶ 2∶ 3 C. 1s末、2s末、3s末的速度大小之比为1∶ 2∶ 3 D. 前1s内、前2s内、前3s内通过的位移之比为1∶ 3∶ 5 二、不定项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分） 6. 如图所示，小球A和物块B之间由轻弹簧相连，并用细线OA挂在天花板上，A、B的质量分别为2m和3m，弹簧的劲度系数为k，整个系统静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 细线对小球A的拉力大小为5mg B. 弹簧的长度为 C. 某时刻烧断细绳OA，该时刻小球A的加速度大小为 D. 某时刻烧断细绳OA，该时刻物块B的加速度大小为 7. 如图所示，两物块 P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，现对物块Q施加一方向水平向右、大小为F的拉力，使两物块做匀加速直线运动，则（　　） A. 两物块的加速度大小为 B. 两物块的加速度大小为 C. 轻绳的拉力大小为 D. 若水平面变光滑则轻绳上的拉力不变 8. 如图所示，质量为m的光滑小球，用轻绳连接后，挂在三角劈的顶端，倾角θ=300，绳与斜面平行，劈置于水平面上，并始终沿水平面运动，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 当劈以加速度水平向左加速运动时，小球对斜面有压力 B. 当劈以加速度水平向左加速运动时，小球对绳的拉力为2mg C. 当劈以加速度水平向右加速运动时，小球对斜面没有压力 D. 当劈以加速度水平向右加速运动时，小球对绳的拉力大小为 第Ⅱ卷 注意事项： 1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2. 本卷共4题，共60分。 9. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB 和OC为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是__________________（填“控制变量法”或“等效替代法”） ；其具体含义是指_____________。 A. 使两次橡皮条伸长的长度相等 B. 使弹簧测力计在两种情况下示数均相同 C. 使两次橡皮条与细绳套的结点都拉到同一位置O点 （2）某次实验时，左侧弹簧测力计的示数如图乙所示，则弹簧测力计的示数为__________________N。 （3）如果没有操作失误，图丙中的F与F'两力中，方向一定沿AO 方向的是_______________________（填“F”或“F'”） 。 （4）下列方法可减小实验误差的是 。 A. 拉橡皮条的细绳要适当短些 B. 两个分力F₁、F₂的大小要适当大些 C. 两个分力 F₁、F₂间的夹角越小越好 D. 弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度 10. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置。 （1）本实验应用的实验方法是_______ A. 控制变量法 B. 假设法 C. 理想实验法 （2）下列说法中正确的是_______ A. 实验中的打点计时器应接直流电源 B. 实验时应先释放小车，再启动打点计时器 C. 实验前应把长木板的一端垫起适当高度，以平衡小车受到的摩擦力 D. 在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小 （3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是_______ A. B. C. D. （4）图乙是某同学在实验中打出一条纸带，他从比较清晰的点O开始，每五个计时点取一个计数点，已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，由此可求得小车的加速度大小为_______m/s2（结果保留三位有效数字）。 （5）如图丙所示，为某同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的图像，图线不过坐标原点的原因可能是长木板的倾斜程度________（填“过大”或“过小”）。 11. 2024年11月29日天津市第102中学高一年级举办了劳动技能大赛，同学们热情高涨，积极参赛。其中某位同学的作品“我爱102”在比赛中收到评委的称赞。主持人在采访过程中不慎将放在桌边的一颗蓝莓碰掉（可把蓝莓看作质点，且由静止自由下落，在下落过程中只受重力作用），已知桌面距离地面高度为80cm。g取10m/s2，求： （1）全程下落的时间是多少？ （2）到达地面瞬间的速度是多少？ （3）落地前最后0.1s内的位移是多少？ 12. 如图所示，质量为的小孩坐在的雪橇上，大人用与水平方向成 斜向上的100N的拉力拉雪橇，他们一起沿水平地面向前做匀速直线运动。（g 求： （1）雪橇对地面的压力大小； （2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数； （3）若大人用与水平方向成 角斜向下的推力推雪橇，两者一起沿水平方向匀速前进，求推力大小F0 13. 在物资运转过程中常使用传送带。如图所示，传送带的倾角θ = 37°，从A到B长度为29 m，B点与水平地面平滑连接，传送带以10 m/s的速度逆时针转动。在传送带上A端无初速度地放一个质量m = 0.5 kg的黑色煤块，它与传送带和水平地面之间的动摩擦因数均为μ = 0.5。煤块在传送带上相对滑动会留下黑色划痕。已知： sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g = 10 m/s2，求： （1）煤块从A到B的时间； （2）煤块从A 到B 的过程中传送带上留下划痕的长度； （3）若传送带逆时针转动的速度可以调节，煤块从A点到达B点的最短时间以及最终停在水平面上的C点到B点得距离s是多少（结果可以保留根号）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高一年级12月阶段测 （物理） 第Ⅰ卷 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 下面物理量不属于矢量的是(    ) A. 位移 B. 速率 C. 力 D. 加速度 【答案】B 【解析】 【详解】位移、力和加速度都既有大小又有方向，是矢量，而速率是速度的大小，是标量. A．位移与分析不符，故A错误. B．速率与分析相符，故B正确. C．力与分析不符，故C错误. D．加速度与分析不符，故D错误. 2. 2023年5月30日，神舟十六号飞船顺利发射，并与空间站完美对接。 神舟十六号飞船总长8米，由推进舱、返回舱和轨道舱组成，总质量为7755千克，推进舱直径2.50米、长3.05米，尾部喷口直径2.8米，两侧有一对面积为2×7.5米的巨型太阳翼，里面装有四个引擎系统和燃料。下列说法正确的是（　　） A. 在研究神舟十六号飞船的运动时，必须以飞船中的宇航员为参考系 B. 在研究空间站环绕地球转动时，不能将空间站看成质点 C. “千克”、“米”均为国际单位制基本单位 D. 神舟十六号弃掉推进舱后，剩余部分惯性变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．参考系是任意选择的，因此在研究飞船的运动时，可以以飞船以外的物体为参考系，选项A错误； B．在研究空间站环绕地球转动时，空间站大小可以忽略，能将空间站看成质点，选项B错误； C．“千克”、 “米”均为国际单位制基本单位，选项C正确； D．惯性大小只与质量有关，神舟十六号弃掉推进舱后，剩余部分惯性变小，选项D错误。 故选C。 3. 2024年11月8日，天高一年级组织了一次社会实践活动，到廊坊市参观体验了“只有红楼梦·戏剧幻城”。同学们无不被梦幻般的舞台灯光和演员精彩的演绎所震撼。在演出的一个环节中演员需要乘电梯上楼，若电梯的速度v随时间t变化可简化如图所示，若取竖直向上方向为正方向，则以下说法正确的是 （　　） A. 前2秒演员做匀速直线运动 B. 4.2秒时演员的加速度为 C. 前5秒演员的位移为30m D. 4.5秒时演员处于超重状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，前2秒演员做匀加速直线运动，故A错误； B．由图像斜率可知4.2秒时演员的加速度为 故B正确； C．根据图像与坐标轴围成的面积可知，前5秒演员的位移为 m=21m 故C错误； D．取竖直向上方向为正方向，4.5秒时演员加速度为负，方向向下，演员处于失重状态，故D错误； 故选B。 4. 光滑的球放在倾角为的斜面上，被一个竖直挡板PQ挡住而静止，挡板PQ可以绕PQ轴转动，如图所示，当PQ由竖直位置缓慢地顺时针方向转至水平的过程中，球队斜面的压力和对挡板的压力的大小变化是（ ） A. 和都逐渐减小 B. 逐渐减小，逐渐增大 C. 逐渐增大，先减小后增大 D. 逐渐减小，先减小后增大 【答案】D 【解析】 【详解】以球为研究对象，分析受力情况，如图 小球受到重力G、斜面的支持力和挡板的支持力，由平衡条件得知，和的合力与G大小相等、方向相反，作出三个位置力的合成图如图，由图看出，逐渐减小，先减小后增大，当和垂直时，最小，故D正确，ABC错误。 故选D。 5. 对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体，从零时刻开始，以下说法正确的是（　　） A. 第1s内、第2s内、第3s内通过的位移之比为1∶ 4∶ 9 B. 第1s内、第2s内、第3s内通过的位移之比为1∶ 2∶ 3 C. 1s末、2s末、3s末的速度大小之比为1∶ 2∶ 3 D. 前1s内、前2s内、前3s内通过的位移之比为1∶ 3∶ 5 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体，根据 前1s内、前2s内、前3s内通过的位移之比与时间的平方成正比，所以比值为1：4：9， 从零时刻开始，第1s内、第2s内、第3s内通过的位移之比为 故ABD错误； C．对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体，根据 推导可知，从零时刻开始，1s末、2s末、3s末的速度大小之比为，故C正确。 故选C。 二、不定项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分） 6. 如图所示，小球A和物块B之间由轻弹簧相连，并用细线OA挂在天花板上，A、B的质量分别为2m和3m，弹簧的劲度系数为k，整个系统静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 细线对小球A的拉力大小为5mg B. 弹簧的长度为 C. 某时刻烧断细绳OA，该时刻小球A的加速度大小为 D. 某时刻烧断细绳OA，该时刻物块B的加速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．以A、B为整体，根据受力平衡可知，可知细线对小球A的拉力大小为 故A正确； B．以B为对象，根据受力平衡可知，弹簧弹力为 则弹簧的伸长量为 可知弹簧的长度大于，故B错误； CD．某时刻烧断细绳OA，该时刻弹簧弹力不变，则B的受力不变，该时刻物块B的加速度大小为0；以A为对象，根据牛顿第二定律可得 故C正确，D错误。 故选AC。 7. 如图所示，两物块 P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，现对物块Q施加一方向水平向右、大小为F的拉力，使两物块做匀加速直线运动，则（　　） A. 两物块的加速度大小为 B. 两物块的加速度大小为 C. 轻绳的拉力大小为 D. 若水平面变光滑则轻绳上的拉力不变 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．对两物块P、Q整体分析有 解得 故A错误，B正确； C．对物块P分析有 解得轻绳的张力大小为 故C错误； D．若水平面变光滑，对两物块P、Q整体分析有 对物块P分析有 解得轻绳的张力大小为 则轻绳上的拉力不变，故D正确； 故选BD。 8. 如图所示，质量为m的光滑小球，用轻绳连接后，挂在三角劈的顶端，倾角θ=300，绳与斜面平行，劈置于水平面上，并始终沿水平面运动，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 当劈以加速度水平向左加速运动时，小球对斜面有压力 B. 当劈以加速度水平向左加速运动时，小球对绳的拉力为2mg C. 当劈以加速度水平向右加速运动时，小球对斜面没有压力 D. 当劈以加速度水平向右加速运动时，小球对绳的拉力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当劈加速度向左，球恰好刚要离开斜面；即斜面对球的作用力恰好为零时，球受力如图所示 由牛顿第二定律得 因为 所以小球对斜面有压力，故A正确； B．因为 所以小球对斜面的压力为零，受力分析如图所示 绳子的拉力 故B错误； C．球与斜面相对静止且细绳的拉力恰好为零时，小球受力如图所示 由牛顿第二定律得 当劈以加速度水平向右加速运动时，小球对线没拉力，对小球对斜面有压力，故C错误； D．当劈以加速水平向右加速运动时，因为 水平向右加速运动时，小球受到绳的拉力作用，受力分析如图所示 在水平方向根据牛顿第二定律得 在竖直方向 联立解得 故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 注意事项： 1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2. 本卷共4题，共60分。 9. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB 和OC为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是__________________（填“控制变量法”或“等效替代法”） ；其具体含义是指_____________。 A. 使两次橡皮条伸长的长度相等 B. 使弹簧测力计在两种情况下示数均相同 C. 使两次橡皮条与细绳套的结点都拉到同一位置O点 （2）某次实验时，左侧弹簧测力计的示数如图乙所示，则弹簧测力计的示数为__________________N。 （3）如果没有操作失误，图丙中的F与F'两力中，方向一定沿AO 方向的是_______________________（填“F”或“F'”） 。 （4）下列方法可减小实验误差的是 。 A. 拉橡皮条的细绳要适当短些 B. 两个分力F₁、F₂的大小要适当大些 C. 两个分力 F₁、F₂间的夹角越小越好 D. 弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度 【答案】（1） ①. 等效替代法 ②. C （2）3.6N （3）F （4）BD 【解析】 【小问1详解】 [1]一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以等效替代，故本实验采用的科学方法是等效替代法； [2]ABC．其具体含义是指使两次橡皮条与细绳套的结点都与某点О重合,故选C。 【小问2详解】 该弹簧测力计的分度值为0.2N，故读数为3.6N。 【小问3详解】 由一个弹簧测力计拉橡皮条至О点的拉力一定沿AO方向，而根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F。 【小问4详解】 A．为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时，两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故A错误； BC．在合力F不超过量程的前提下，两个分力F1、F2要尽量大些，夹角不宜太大，也不宜太小，故B正确、C错误； D．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度，故D正确。 故选BD。 10. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置。 （1）本实验应用的实验方法是_______ A. 控制变量法 B. 假设法 C. 理想实验法 （2）下列说法中正确的是_______ A. 实验中的打点计时器应接直流电源 B. 实验时应先释放小车，再启动打点计时器 C. 实验前应把长木板的一端垫起适当高度，以平衡小车受到的摩擦力 D. 在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小 （3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是_______ A. B. C. D. （4）图乙是某同学在实验中打出一条纸带，他从比较清晰的点O开始，每五个计时点取一个计数点，已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，由此可求得小车的加速度大小为_______m/s2（结果保留三位有效数字）。 （5）如图丙所示，为某同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的图像，图线不过坐标原点的原因可能是长木板的倾斜程度________（填“过大”或“过小”）。 【答案】（1）A （2）C （3）D （4）1.20 （5）过小 【解析】 【小问1详解】 探究加速度与力、质量关系实验要采用控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 A．实验中的打点计时器应接直交流电源，A错误； B．实验时应先启动打点计时器，再释放小车，B错误； C．实验前应把长木板的一端垫起适当高度，以平衡小车受到的摩擦力，C正确； D．在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，改变小车的质量，D错误。 故选C。 【小问3详解】 当小车质量远大于砝码与砝码盘质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码与砝码盘的重力，在探究加速度与力的关系时，若取车的质量，改变砝码质量m的值，m的取值最不合适的一个是500g。 故选D。 【小问4详解】 根据逐差法求加速度可得 【小问5详解】 图像不过原点是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力过小造成的，即板的倾斜角度过小或没有倾斜。 11. 2024年11月29日天津市第102中学高一年级举办了劳动技能大赛，同学们热情高涨，积极参赛。其中某位同学的作品“我爱102”在比赛中收到评委的称赞。主持人在采访过程中不慎将放在桌边的一颗蓝莓碰掉（可把蓝莓看作质点，且由静止自由下落，在下落过程中只受重力作用），已知桌面距离地面高度为80cm。g取10m/s2，求： （1）全程下落的时间是多少？ （2）到达地面瞬间的速度是多少？ （3）落地前最后0.1s内的位移是多少？ 【答案】（1）0.4s （2）4m/s （3）0.35m 【解析】 【小问1详解】 根据自由落体运动规律有 解得 【小问2详解】 到达地面瞬间的速度大小为 【小问3详解】 落地前最后0.1s内的位移为 12. 如图所示，质量为的小孩坐在的雪橇上，大人用与水平方向成 斜向上的100N的拉力拉雪橇，他们一起沿水平地面向前做匀速直线运动。（g 求： （1）雪橇对地面的压力大小； （2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数； （3）若大人用与水平方向成 角斜向下的推力推雪橇，两者一起沿水平方向匀速前进，求推力大小F0 【答案】（1）160N （2）0.5 （3）220N 【解析】 【小问1详解】 对小孩和雪橇整体受力分析得，竖直方向 解得 N=160N 【小问2详解】 水平方向 又 解得 =0.5 【小问3详解】 若大人用与水平方向成 角斜向下的推力推雪橇，根据共点力平衡条件有 解得 N 13. 在物资运转过程中常使用传送带。如图所示，传送带的倾角θ = 37°，从A到B长度为29 m，B点与水平地面平滑连接，传送带以10 m/s的速度逆时针转动。在传送带上A端无初速度地放一个质量m = 0.5 kg的黑色煤块，它与传送带和水平地面之间的动摩擦因数均为μ = 0.5。煤块在传送带上相对滑动会留下黑色划痕。已知： sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g = 10 m/s2，求： （1）煤块从A到B的时间； （2）煤块从A 到B 的过程中传送带上留下划痕的长度； （3）若传送带逆时针转动的速度可以调节，煤块从A点到达B点的最短时间以及最终停在水平面上的C点到B点得距离s是多少（结果可以保留根号）。 【答案】（1）3 s （2）5 m （3）；58 m 【解析】 【小问1详解】 开始阶段，由牛顿第二定律得 解得 煤块加速至传送带速度相等时需要的时间为 煤块发生的位移为 所以煤块加速到10 m/s时仍未到达B点，此后摩擦力方向改变，第二阶段有 解得 设第二阶段煤块滑动到B点的时间为t2，则 解得 则煤块从A到B的时间 【小问2详解】 第一阶段煤块的速度小于传送带速度，煤块相对传送带向上移动，煤块与传送带的相对位移大小为 故煤块相对于传送带上移5 m； 第二阶段煤块的速度大于传送带速度，煤块相对传送带向下移动，煤块相对于传送带的位移大小为 即煤块相对传送带下移4 m，故传送带表面留下黑色炭迹的长度为 【小问3详解】 若增加传送带的速度，煤块一直以加速度a1做匀加速运动时，从A运动到B的时间最短，则有 可得 到达B点的速度为 则水平面的加速度为 根据速度与位移的关系有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $