重庆市第十八中学2025-2026学年高一上学期12月月考物理试题

重庆市第十八中学2025-2026学年高一（上）12月阶段性测试 物理试题 一、单选题 1．如图所示，在竖直方向运动的升降机内，放置用轻杆相连的A、B两小球，两球质量分别为m、3m，杆与竖直方向的夹角为30°。只考虑B球与升降机底板间摩擦，且最大静摩擦力与正压力之比为k。升降机以不同加速度a（a<g）向上运动时两球静止。以竖直向上为正方向，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．当和时，轻杆对小球A的作用力大小相等 B．当时，B球与底板间的摩擦力为零 C．为保证轻杆与厢壁始终相对静止，k的最小值为 D．若，升降机向上加速运动的最大加速度为 2．如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上，三条细绳结于O点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F作用下使夹角，现缓慢改变绳OA的方向至，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．绳OA的拉力先增大后减小 B．斜面对物块P的摩擦力的大小一定先减小后增大 C．地面对斜面体有向左的摩擦力 D．地面对斜面体的支持力等于物块P和斜面体的重力之和 3．如图所示，水平地面上固定一表面粗糙的斜面体，斜面顶端安装有定滑轮，轻绳1跨过定滑轮，一端连接物体A，另一端连接物体B；轻绳2绕过定滑轮，一端连接物体B，另一端人为控制；现让物体B缓慢由O点正下方P点运动到Q点，O点和Q点等高，轻绳1一直处于张紧状态且物体A始终保持静止，不计空气阻力以及滑轮的摩擦力，在物体B由P点运动到Q点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．轻绳1的拉力大小先增大再减小 B．轻绳2的拉力一直变大 C．轻绳1和轻绳2对物体B的拉力的合力逐渐减小 D．物体A受到斜面的摩擦力一定是先减小后增大 4．如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A的质量为2m，B和C的质量都是m，A、B间的动摩擦因数为μ，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F，则下列判断正确的是（　　）    A．若A、B、C三个物体始终相对静止，则力F不能超过 B．若要A、B、C三个物体都相对滑动，则力F至少为 C．当力时，B的加速度为 D．无论力F为何值，B的加速度不会超过 5．如图所示，倾角为的长方形斜面的宽为L、长为。c点放有一个质量为m的物块，某同学给物块一个平行于斜面的推力F（方向、大小均未知），将物块沿着方向匀速运动推到a。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则（　　） A．推力大小为 B．推力大小为 C．推力的方向与成角 D．推力的方向与成角 6．如图所示，某自卸式货车车厢上放有一箱货物，货箱内有一光滑的倾斜隔板，其与货箱底部的夹角为，隔板与货箱右壁之间放有一圆柱状工件，货车在卸货过程中，车厢倾角缓慢增大到，货箱一直相对车厢底板静止，下列说法正确的是（　　） A．车厢对货箱的支持力逐渐增大 B．车厢对货箱的摩擦力逐渐减小 C．工件对隔板的压力不断减小 D．工件对货箱右壁的压力一直减小 7．如图所示，两段轻绳A、B连接两个小球1、2，悬挂在天花板上。一轻弹簧C一端连接球2，另一端固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。轻绳A与竖直方向、轻绳B与水平方向的夹角均为30°，弹簧C沿水平方向。已知重力加速度为g。则（　　） A．球1和球2的质量之比为1：2 B．在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度方向沿B绳由1球指向2球 C．在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为2g D．在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小为g 二、多选题 8．如图所示，质量的物体P静止在地面上，用轻绳通过光滑、轻质定滑轮1、2（滑轮大小相等，轴心在同一水平线上）与质量的小球Q连接在一起，初始时刻滑轮2与P间的轻绳与竖直方向的夹角为37°，小球Q与滑轮1间的轻绳刚好位于竖直方向，现在用一水平向左的力F缓慢拉动小球Q，直到物块P刚要在地面上滑动。已知P与地面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，。下列说法中正确的是（　　） A．初始时P受到地面的摩擦力为12N B．此过程中绳子拉力的最大值为30N C．小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向的夹角最大为53° D．轴对滑轮1的最大作用力大小为 9．如图所示，轻质细线一端拴接一质量为m的小球另一端悬挂于天花板上的O点，在外力F、重力G和细线拉力的作用下处于平衡状态。初始时F水平，且细线与竖直方向的夹角为，与F的夹角为。下列说法中正确的是（　　） A．保持小球位置及角不变，缓慢减小角直至，F先减小后增大 B．保持F水平，逐渐缓慢增大角，F逐渐减小、逐渐增大 C．保持F大小不变，方向沿逆时针缓慢转到竖直过程中，角逐渐增大 D．保持角不变，缓慢增大角，直至悬线水平，F一直增大 10．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b 两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂在绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（　　） A．若换挂质量更小的衣服，则衣架悬挂点左移 B．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 C．将杆 N 向右移一些，绳子拉力变大 D．将绳的右端上移到b'，绳子拉力大小不变 三、实验题 11．某研究学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合力的关系。跨过轻质定滑轮的轻质细线两端连接两个完全相同的空铝箱，左侧铝箱下端连接纸带，向右侧铝箱中放入质量为的砝码，由静止释放后，铝箱运动的加速度大小可由打点计时器打出的纸带测出，改变右侧铝箱中砝码的质量，重复实验，得到多组a、m值。已知当地的重力加速度大小，打点计时器所接电源的频率为。 （1）实验过程中打出图乙所示的一条理想纸带，图中O、A、B、C、D相邻两计数点间还有九个计时点未画出，则铝箱运动的加速度大小 （结果保留两位小数）。 （2）描点得到图丙所示的关系图像，图线末端发生弯曲的原因是 。 A．砝码的质量过大　　B．两铝箱的质量不相等　　C．纸带与限位孔间存在摩擦 （3）根据图丙中的数据可知，每个空铝箱的质量 （结果保留两位小数）。 12．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置。其中遮光条的宽度为d，光电门1、2之间的距离为L，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 (1)在本实验中，一定要进行的操作是______（填正确答案标号）。 A．实验前，要调节气垫导轨，使其水平 B．用秒表测量并记录滑块从光电门2到光电门1所用的时间 C．保证砂和砂桶的总质量m远小于滑块和遮光条的总质量M (2)在实验中得到遮光条经过光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2，则滑块经过光电门1、2时的速度大小分别为v1 = ，v2 = ，滑块的加速度大小a = 。（均用题目给出的物理量的字母表示） (3)以F为横坐标，为纵坐标，画出的图像是一条直线，如图乙所示。若求得图线的斜率为k，则滑块和遮光条的总质量M = （用题目给出的物理量的字母表示）。 四、解答题 13．如图所示，质量m＝2kg的物体静置于水平面上，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于物体上，另一端施加一水平拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。逐渐增大F，当弹簧长度为12cm时，物体刚好被拉动。（g取，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）求： （1）弹簧的劲度系数； （2）当将弹簧拉长到11cm时，物体所受摩擦力的大小； （3）当将弹簧拉长到13cm时，物体所受摩擦力的大小； （4）如图用一水平力拉着物体在水平地面上做匀速直线运动，从时刻起水平力的大小随时间均匀减小，物体开始做减速运动。已知t1时刻减小为零，请定性画出0~t1内物体所受的摩擦力大小随时间t变化的可能图像（无需写出推导过程）。 14．如图所示，已知物体在三个共点力的作用下沿x轴运动，其中F1=80N，F2=120N，它们与x轴夹角都是30°，F3是确保物体沿x轴运动的最小分力。试问： （1）最小分力为多大？沿什么方向？ （2）三个分力的合力多大？    15．如图甲所示，质量的木板静止在水平地面上，质量的小物块（可视为质点）静止在木板的右端，时对木板施加水平向右的拉力F，一段时间后撤去F，木板的速度－时间图像如图乙所示，物块始终没有离开木板，取重力加速度，求： (1)物块与木板之间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数； (2)从施加拉力F到木板停下的时间； (3)拉力F的大小。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．C 【详解】A．根据牛顿第二定律 ，当和时，轻杆对小球A的作用力大小不相等，加速度越大，轻杆对小球A的作用力越大，A错误； B．只有当时，系统处于完全失重状态，B球与底板间无压力，B球与底板间的摩擦力为零，其他情况摩擦力不为零，B错误； C．设杆的弹力为FN，升降机向上运动的加速度为a，升降机壁对A的弹力为FNA1，对A在竖直方向上 ，对A在水平方向上 对系统水平方向 解得，C正确； D．因为 ，即升降机向上加速运动时，无论加速度取何值，B球受到的静摩擦力均大于壁对A球的弹力，所以，若，升降机向上加速运动的加速度可以取任意值，D错误。 故选C。 2．C 【详解】A．缓慢改变绳OA的方向至的过程，OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示 可见OA的拉力先减小后增大，OP的拉力一直增大，故A错误； B．若开始时P受绳子的拉力比较大，则斜面对P的摩擦力沿斜面向下，OP拉力一直增大，则摩擦力一直增大，故B错误； C．以斜面和PQ整体为研究对象受力分析，根据平衡条件：斜面受地面的摩擦力与OA绳子水平方向的拉力等大反向，故摩擦力方向向左，故C正确； D．以斜面体和P、Q整体为研究对象受力分析，根据竖直方向受力平衡 为F与竖直方向的夹角，由上图分析可知F的最大值即为（当F竖直向上方向时），故 则 故D错误。 故选C。 3．B 【详解】AB．由于物体B缓慢运动，即合外力为零，所以轻绳1和轻绳2对物体B的合力始终跟物体B的重力等大反向，受力情况如图所示 补充画出B受力的矢量三角形如图 分析图中各夹角的几何关系有， 根据正弦定理有 即 所以， 物体B由P点运动到Q点的过程中θ减小，T2一直变大，T1一直减小，故A错误，B正确； C．由于物体B缓慢运动，即合外力为零，所以轻绳1和轻绳2对物体B的拉力的合力始终跟物体B的重力等大反向，故C错误； D．由于一开始物体A所受静摩擦力方向不确定，所以物体A受到斜面的摩擦力不一定是先减小后增大，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．A与B间的最大静摩擦力的大小为 C与B间的最大静摩擦力的大小为 B与地间的最大静摩擦力的大小为 要使A、B、C都始终相对静止，三者一起向右加速，则对整体有 假设C恰好与B相对不滑动，则对C有 解得 设此时A与B间的摩擦力为f，对A有 解得 表明C达到临界时A还没有，故要使三者始终相对静止，则力F不能超过，A错误； B．当A相对B滑动时，C早已相对B滑动，对A、B整体得 对A有 解得 故当拉力F大于时，B与A相对滑动，因此若要A、B、C三个物体都相对滑动，则力F至少为。故B错误； C．根据B项分析可知当力时，A、B、C三个物体都相对滑动,对B由牛顿第二定律得 解得 C正确； D．根据对C项的分析，B的加速度可以为，选项D错误。 故选C。 5．B 【详解】 对物块进行受力分析，如图所示，在斜面内物块受到的摩擦力大小，沿方向，物块重力沿斜面向下的分力大小，方向与平行，两者夹角为，因为物块匀速运动，所以推力的大小为摩擦力和重力沿斜面向下的分力的合力，即 方向与成角，故B正确。 故选B。 6．C 【详解】AB．货箱缓慢移动，货箱所受合外力为零，车厢对货箱的支持力与摩擦力夹角不变，故三力组成的顺接闭合三角形三个顶点在同一个圆周上，可知车厢倾角增大过程中，车厢对货箱的支持力一直减小，摩擦力一直增大，故AB错误； CD．对工件受力分析，如图所示 隔板对工件的弹力为，货箱右壁对工件的弹力为，二力夹角保持不变，所以三力组成的顺接闭合三角形三个顶点在同一个圆周上，由图可知车厢倾角缓慢增大到过程中，一直增大，逐渐减小，由牛顿第三定律知，工件对隔板的压力不断减小，工件对货箱右壁的压力一直增大，故C正确，D错误。 故选C。 7．D 【详解】A．分别对两小球进行受力分析，如下图所示 根据平衡条件可得 解得球1和球2的质量之比为 故A错误； BC．在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力未来得及变化，则球2所受重力和弹簧弹力不变，设轻绳A突然断裂的瞬间轻绳B的弹力变为0，则球2的加速度为 方向与方向相反，即沿绳B斜向右下方。此时球1只受重力，加速度竖直向下大小等于g，沿绳B方向的分加速度为 因为，则假设不成立，可知此时轻绳B存在弹力。则球2除重力和弹力外还受到AB间绳子斜向左上的拉力，故球2的加速度大小小于2g，由力的合成可知，球1的合力大于其重力，方向在竖直方向与绳B的夹角之间，则球1的加速度一定大于g，方向在竖直方向与绳B的夹角之间，故BC错误； D．以两小球为整体，沿绳B方向上，有 在垂直于B绳的方向上，对1球有 球1的加速度大小为 故D正确。 故选D。 8．CD 【详解】A．初始时轻绳拉力为T，对小球Q受力分析有 对P受力分析有 故A错误； BC．设此过程中小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向夹角为，有 在小球Q缓慢移动的过程中逐渐增大，逐渐减小，所以绳子拉力T逐渐增大，当小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向的夹角最大时轻绳拉力最大，对物块P受力分析有 解得 此时对Q受力分析有 解得 故B错误，C正确； D．对滑轮1受力分析可知，轴对滑轮1的作用力大小为 又因为 联立可得 故时，轴对滑轮1的作用力最大，此时 故D正确。 故选CD。 9．AD 【详解】A．根据三角形定则进行动态分析，如图 保持小球位置及角不变，缓慢减小角直至，F先减小后增大，A正确； B．根据三角形定则进行动态分析，如图 保持F水平，逐渐缓慢增大角，则F逐渐增大，逐渐增大，B错误； C．根据三角形定则进行动态分析，如图 保持F大小不变，方向沿逆时针缓慢转到竖直过程中，角先增大后减小，C错误； D．根据三角形定则进行动态分析，如图 保持角不变，缓慢增大角，直至悬线水平，F一直增大，悬线水平时，F最大，D正确。 故选AD。 10．CD 【详解】A．受力分析如图，轻质晾衣绳上的拉力处处相等，两边绳子和竖直方向夹角相等，延长绳子，根据几何关系得、 仅更换质量更小的衣服，、不变，不变，所以悬挂点不会移动，故A错误； BD．如图，由于两杆间距不变，绳长不变，根据勾股定理得不变，不变；又由于不变，拉力不变，所以调整绳子两端的位置对拉力没有影响，故B错误，D正确； C．将杆N向右移一些，变大，由于绳长不变，所以变小；变小，又由于不变，拉力变大，故C正确。 故选CD。 11． 0.50 A 0.35 【详解】（1）[1] 相邻两计数点间还有九个计时点未画出，则计数点间的时间间隔为 有匀变速直线运动的判别式，结合连续相等时间内的四段位移由逐差法可得 （2）[2]设每个空铝箱的质量为，对右侧的铝箱和左侧的铝箱由牛顿第二定律有 联立解得 故只有满足时，绳的拉力才能近似用砝码的重力替代，图像才是倾斜直线，当砝码的质量逐渐增大后不满足远远小于的关系，图像就会弯曲，故选A。 （3）[3]拉力近似的关系为 代入牛顿第二定律的表达式有 可得 由图像的斜率可得 解得每个空铝箱的质量为 12．(1)A (2) (3) 【详解】（1）A．用气垫导轨时，要调节水平，以免产生重力沿斜面向下的分力带来误差，故A正确； B．结合实验原理和方案，可知不需要记录滑块从光电门2到光电门1所用的时间，故B错误； C．由于力传感器可以直接测出轻绳的拉力大小，故不需要保证砂和砂桶的总质量m远小于滑块和遮光条的总质量M，故C错误。 故选A。 （2）[1][2]结合光电门的工作原理可得，滑块通过光电门1、2时的速度分别为 ， [3]由运动学规律可得 解得 （3）由牛顿第二定律得 联立以上可得 则图像的斜率 解得 13．（1）；（2）；（3）；（4） 【详解】（1）根据题意，当弹簧长度为12cm时，物体刚好被拉动，则此刻根据临界条件有 而 ， 解得 （2）当将弹簧拉长到11cm时，根据胡克定律可得此时弹簧的拉力 而最大静摩擦力 可知此时物体受静摩擦力作用，则有 （3）当将弹簧拉长到13cm时，根据胡可定律可得 可知此时物块所受摩擦力为滑动摩擦力，则有 （4）根据题意，物体做匀速直线运动，从时刻起水平力的大小随时间均匀减小，t1时刻减小为零，则可能出现两种情况，一是，当拉力减小为零时，物体仍在滑动，则受到的摩擦力一直是滑动摩擦力，大小不变；二是，当拉力减小为零之前，物体已经停止了运动，则物体所受摩擦力先是滑动摩擦力，大小不变，后是静摩擦力，大小始终与拉力大小相等，而此时的拉力小于滑动摩擦力，则可得其可能的图像如图所示 14．（1）20N，沿y轴正向；（2）100N 【详解】建立直角坐标系，其中三个力的交点O为原点，以原x轴为x轴，y轴垂直于x轴方向，把F1、F2沿x、y轴分解。则 （1）要使物体沿x轴方向运动，则y轴方向上合力为零，根据题意，当F3沿y轴正向，且 时，分力F3最小。 （2）三个分力的合力 15．(1)物块与木板之间的动摩擦因数为0.1，木板与地面间的动摩擦因数为0.2 (2)8.25s (3)18N 【详解】（1）内，拉力F拉木板运动，木板物块之间相对滑动；时撤去拉力F，内，木板物块之间仍有相对滑动；物块从静止开始加速，在时达到，则 根据牛顿第二定律有 解得 木板在内的加速度 又因为此时木板受到物块的摩擦力和地面的摩擦力，根据牛顿第二定律有 解得 （2）共速后，由于，物块与木板不会相对静止。 对木板根据牛顿第二定律 解得 从开始共速到停止的时间为 总时间 （3）在内，对木板受力分析，根据牛顿第二定律 而 解得 1 1 学科网（北京）股份有限公司 $