内容正文:
2025-2026学年度高一物理12月月考卷
一、选择题(本题共10个题,共46分。其中1-7题是单选,每题4分:8-10是多选,每题6分,多选题有两个或两个以上选项正确,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分)
1. 如图所示,水平地面上质量为m的木箱,小明用与水平方向成θ角的斜向上的力F拉木箱,使其向右运动,已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ,则下列关于摩擦力f的表达式一定正确的是( )
A.
B. f=μmg
C.
D.
2. 如图所示,轻杆一头P用光滑轴固定于竖直墙壁上,另一头O用轻绳悬挂于墙上A点,一物体被悬挂于O点,杆恰好水平,现在将墙上绳的悬挂点上移,同时加长轻绳使杆仍保持水平,则关于轻杆受压力与轻绳受拉力的下列说法正确的是( )
A. 轻杆受压力增大,轻绳受拉力减小 B. 轻杆受压力减小,轻绳受拉力增大
C. 二者均减小 D. 二者均增大
3. 如图(a)、(b)、(c)所示为三种形式的吊车的示意图,OA为杆,AB为缆绳,O处为铰链连接,杆和缆绳重力不计,当它们吊起相同重物时,三图中杆OA受力分别为Fa、Fb、Fc,下列关系正确的是( )
A. Fa>Fb>Fc B. Fa>Fc=Fb
C. Fa=Fb>Fc D. Fa=Fb=Fc
4. 如图所示,两个质量不相等可视为质点的小球用轻细绳穿拴成一串,将绳的一端挂在车厢的顶部。当车在平直路面上做匀加速直线运动时,这串小球及绳在车厢中的形状的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示,今用大小为作用在B上使AB相对静止一起向前运动,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力大小等于20N
B. 弹簧的弹力大小等于12N
C. 突然撤去F瞬间,A的加速度大小为
D. 突然撤去F瞬间,B的加速度大小为0
6. 如图甲所示,一可视为质点的物块在时刻滑上一固定斜面,其运动的图像如图乙所示,已知斜面AB段粗糙,BC段光滑,物块在AB段的加速度大小是在BC段加速度大小的2倍,运动到C点时物块速度为0。重力加速度,则( )
A. 斜面的倾角为
B. 物块的质量为5kg
C. 斜面上AC段的长度为16m
D. 物块与斜面AB段间的动摩擦因数为0.75
7. 如图所示,在光滑水平面上有质量相同的甲、乙两个物体靠在一起,在水平力、的作用下运动,已知。下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的作用力大小为
B. 乙对甲的作用力大小为
C. 如果撤去,乙的加速度一定变大
D. 如果撤去,甲对乙的作用力一定减小
8. 一质点在x轴上做匀变速直线运动,从质点经过原点时开始计时,其位置坐标x与时间t的关系可以用如图所示的图像来表示,下列说法正确的是( )
A. 质点的加速度大小为
B. 质点在t0时刻回到原点
C. 阴影部分的面积表示质点在时间内通过的位移
D. 质点在0~t0时间内到原点的最远距离为
9. 如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图乙所示(),则下列说法中正确的是( )
A. A的质量为0.8kg
B. B的质量为 0.5kg
C. A、B间的动摩擦因数为0.5
D. B与地面间的动摩擦因数为0.4
二、实验题(本题共2个小题,11题6分,12题10分,共16分。)
10. 如图(1)所示,用弹簧CO和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。某次实验中用两弹簧秤同时拉弹簧CO,此时弹簧秤a、b间夹角等于90°。
(1)弹簧秤a的读数如图(2)所示,图中读数为_______N;
(2)此后在纸面内逆时针缓慢旋转弹簧秤a,同时保持弹簧CO两端位置不变,直到弹簧秤a转至与CO垂直,弹簧秤未超量程,则此过程中弹簧秤a的读数_______,弹簧秤b的读数_______。(填“变大”“变小”或“不变”)
11. 某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列做法正确的是__________。
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________________木块和木块上砝码的总质量。(填“远大于”、“远小于”或“近似等于”)
(3)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系,分别得到图中甲、乙两条直线,设甲、乙用的木块质量分别为、,甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为从、,由图可知,________________,________________。(填“大于”、“小于”或“等于”)
(4)丙同学改进实验方案,采用上图的实验装置探究“小车加速度与合外力的关系”时,是否需要满足M远大于m?________________(选填“需要”或“不需要”)是否需要平衡摩擦力?________________(选填“需要”或“不需要”)
四、解答题(共38分)
12. 在平直的公路上,一辆小汽车和一辆电动车分别以和的速度同向匀速行驶。两车同时经过同一路标时小汽车开始做加速度大小为的匀减速直线运动,电动车始终保持匀速直线行驶。求:
(1)电动车追上小汽车之前两车最远距离;
(2)从小汽车开始刹车到电动车追上小汽车所用时间。
13. 将质量的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的截面直径,环与杆的动摩擦因数。对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角的恒定拉力F,使圆环从静止开始运动,第内前进了(取,,)。求:
(1)圆环加速度a的大小;
(2)拉力F的大小。
14. 如图所示,长的木板放在水平台上,用不可伸长的轻质细绳,通过光滑轻质定滑轮与物块相连,木板右端距水平台上点的距离为。系统由静止释放,当木板的右端过时,将一小物块(可视为质点)轻放在木板的右端上。已知木板、物块、质量均为,各接触面间的动摩擦因数均为,水平台足够长,距地面足够高,木板厚度不计,重力加速度取,求:
(1)木板端过点时的速度;
(2)小物块D刚停止在水平台上时距离木板B端的距离。
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2025-2026学年度高一物理12月月考卷
一、选择题(本题共10个题,共46分。其中1-7题是单选,每题4分:8-10是多选,每题6分,多选题有两个或两个以上选项正确,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分)
1. 如图所示,水平地面上质量为m的木箱,小明用与水平方向成θ角的斜向上的力F拉木箱,使其向右运动,已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ,则下列关于摩擦力f的表达式一定正确的是( )
A.
B. f=μmg
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】BCD.受力如图
在竖直方向上
根据
BD错误C正确;
A.由于物体不一定做匀速直线运动,故不能根据共点力的平衡求解摩擦力,A错误。
故选C。
2. 如图所示,轻杆一头P用光滑轴固定于竖直墙壁上,另一头O用轻绳悬挂于墙上A点,一物体被悬挂于O点,杆恰好水平,现在将墙上绳的悬挂点上移,同时加长轻绳使杆仍保持水平,则关于轻杆受压力与轻绳受拉力的下列说法正确的是( )
A. 轻杆受压力增大,轻绳受拉力减小 B. 轻杆受压力减小,轻绳受拉力增大
C. 二者均减小 D. 二者均增大
【答案】C
【解析】
【详解】物体的重力有两个作用效果,拉力细线以及压杆,将重力按照效果正交分解,如图
从图中可以看出,将细线上调后,随着两个分力的变化,细线拉力减小,对墙壁的压力会减小。
故选C。
3. 如图(a)、(b)、(c)所示为三种形式的吊车的示意图,OA为杆,AB为缆绳,O处为铰链连接,杆和缆绳重力不计,当它们吊起相同重物时,三图中杆OA受力分别为Fa、Fb、Fc,下列关系正确的是( )
A. Fa>Fb>Fc B. Fa>Fc=Fb
C. Fa=Fb>Fc D. Fa=Fb=Fc
【答案】C
【解析】
【详解】(a)图中对A点受力分析可知,杆OA受力
(b)图中对A点受力分析可知,杆OA受力
(c)图中对A点受力分析可知,杆OA受力
则Fa=Fb>Fc,故选C。
4. 如图所示,两个质量不相等可视为质点的小球用轻细绳穿拴成一串,将绳的一端挂在车厢的顶部。当车在平直路面上做匀加速直线运动时,这串小球及绳在车厢中的形状的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】小球的加速度与车厢的加速度相同,设最上端的绳与竖直方向夹角为,对所有小球组成的整体分析,有
解得,对最下方第二个小球进行受力分析,根据牛顿第二定律有
解得,连接小球的绳子与竖直方向的夹角相等,可知小球和细线在一条直线上,向左偏。
故选A。
5. 质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示,今用大小为作用在B上使AB相对静止一起向前运动,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力大小等于20N
B. 弹簧的弹力大小等于12N
C. 突然撤去F瞬间,A的加速度大小为
D. 突然撤去F瞬间,B的加速度大小为0
【答案】C
【解析】
【详解】AB.以整体为对象,有牛顿第二定律知:
得 ;
以A为对象,有牛顿第二定律知:
故AB错误;
C.突然撤去F 瞬间,弹簧的力无法发生突变,所以A的受力不变,所以,故C正确;
D.突然撤去F 瞬间,弹簧的力无法发生突变,所以B受到的力即为弹簧的弹力,由牛顿第二定律知:
得
故D错误。
故选C。
6. 如图甲所示,一可视为质点的物块在时刻滑上一固定斜面,其运动的图像如图乙所示,已知斜面AB段粗糙,BC段光滑,物块在AB段的加速度大小是在BC段加速度大小的2倍,运动到C点时物块速度为0。重力加速度,则( )
A. 斜面的倾角为
B. 物块的质量为5kg
C. 斜面上AC段的长度为16m
D. 物块与斜面AB段间的动摩擦因数为0.75
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像的斜率等于加速度,由题意可知
解得
所以BC段物块的加速度为
因BC段光滑,由牛顿第二定律有
得
故A错误;
B.依题意,由牛顿第二定律物块质量均可消掉,所以不能求出物块的质量,故B错误;
C.根据图线与横轴围成的面积表示位移,可知AC的长度为
斜面上段的长度不可能为16m,故C错误;
D.物块在AB段上由牛顿第二定律有
解得
故D正确。
故选D。
7. 如图所示,在光滑水平面上有质量相同的甲、乙两个物体靠在一起,在水平力、的作用下运动,已知。下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的作用力大小为
B. 乙对甲的作用力大小为
C. 如果撤去,乙的加速度一定变大
D. 如果撤去,甲对乙的作用力一定减小
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.设甲、乙的质量均为m,撤去某个外力之前,对甲、乙整 体,根据牛顿第二定律有
解得
对乙有
联立解得甲对乙的力
根据牛顿第三定律可知乙对甲的力也为,故A正确,B错误;
C.如果撤去,对甲乙整体有
解得
由于不能确定具体大小关系,故大小无法比较,即乙的加速度大小变化无法判断,故C错误;
D.撤去后,对甲有
可知乙对甲的作用力为,根据牛顿第三定律可知甲对乙的作用力也为,故甲对乙的作用力一定减小,故D正确。
故选AD。
8. 一质点在x轴上做匀变速直线运动,从质点经过原点时开始计时,其位置坐标x与时间t的关系可以用如图所示的图像来表示,下列说法正确的是( )
A. 质点的加速度大小为
B. 质点在t0时刻回到原点
C. 阴影部分的面积表示质点在时间内通过的位移
D. 质点在0~t0时间内到原点的最远距离为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.质点做匀变速直线运动,根据运动规律有,变形得,结合题图有,,所以质点的加速度,故A错误;
B.质点的坐标,易知质点在时刻回到原点,故B正确;
CD.阴影部分的面积,当时,质点的坐标,且时,根据匀变速直线运动中速度与时间的关系式可知,此时质点的速度,即质点在0~t0时间内到原点的最远距离为,故C错误,D正确。
故选BD。
9. 如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图乙所示(),则下列说法中正确的是( )
A. A的质量为0.8kg
B. B的质量为 0.5kg
C. A、B间的动摩擦因数为0.5
D. B与地面间的动摩擦因数为0.4
【答案】AC
【解析】
【详解】C.由图可知,A、B二者开始时对地静止,当拉力为4N时开始对地滑动;故B与地面间的最大静摩擦力为Ff=4N;当拉力为F1=10N时,AB相对滑动,此时A的加速度为5m/s2;当拉力为F2=12N时,B的加速度为10m/s2,对A分析可知
解得A、B间的动摩擦因数
C正确;
AB.对B分析可知
对整体有
联立解得
B错误A正确;
D.则由
解得B与地面间的动摩擦因数
D错误。
故选AC。
二、实验题(本题共2个小题,11题6分,12题10分,共16分。)
10. 如图(1)所示,用弹簧CO和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。某次实验中用两弹簧秤同时拉弹簧CO,此时弹簧秤a、b间夹角等于90°。
(1)弹簧秤a的读数如图(2)所示,图中读数为_______N;
(2)此后在纸面内逆时针缓慢旋转弹簧秤a,同时保持弹簧CO两端位置不变,直到弹簧秤a转至与CO垂直,弹簧秤未超量程,则此过程中弹簧秤a的读数_______,弹簧秤b的读数_______。(填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 3.00 ②. 变大 ③. 变大
【解析】
【详解】(1)[1].弹簧秤a的读数为3.00N;
(2)[2][3].由图可知,在纸面内逆时针缓慢旋转弹簧秤a,同时保持弹簧CO两端位置不变,即合力不变,直到弹簧秤a转至与CO垂直,则此过程中弹簧秤a的读数变大,弹簧秤b的读数变大。
11. 某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列做法正确的是__________。
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________________木块和木块上砝码的总质量。(填“远大于”、“远小于”或“近似等于”)
(3)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系,分别得到图中甲、乙两条直线,设甲、乙用的木块质量分别为、,甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为从、,由图可知,________________,________________。(填“大于”、“小于”或“等于”)
(4)丙同学改进实验方案,采用上图的实验装置探究“小车加速度与合外力的关系”时,是否需要满足M远大于m?________________(选填“需要”或“不需要”)是否需要平衡摩擦力?________________(选填“需要”或“不需要”)
【答案】 ①. AD##DA ②. 远小于 ③. 小于 ④. 大于 ⑤. 不需要 ⑥. 需要
【解析】
【详解】(1)[1]A.为了保证滑块受到的绳子拉力是恒力,需要调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,故A正确;
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上,故B错误;
C.实验时,先接通打点计时器的电源再放开木块,故C错误;
D.平衡摩擦力后,每次改变木块上的砝码质量时,只要保持倾角不变,不需要重新调节木板倾斜度,故D正确。
故选AD。
(2)[2]为了保证在改变木块上的砝码质量时,木块所受的拉力近似不变,以木块和木块上砝码为对象,根据牛顿第二定律可得
以砝码桶及桶内砝码为对象,根据牛顿第二定律可得
联立可得
可知在改变时,为了使绳子拉力几乎等于砝码桶及桶内砝码总重力,需要砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量。
(3)[3][4]根据牛顿第二定律可得
解得
由图像的斜率和纵轴截距大小关系可得
可知小于,大于。
(4)[5][6]由图可知,弹簧测力计可以直接测出小车所受的合外力,不需要满足M远大于m,为了使绳子拉力为小车所受的合力,仍然需要平衡摩擦力。
四、解答题(共38分)
12. 在平直的公路上,一辆小汽车和一辆电动车分别以和的速度同向匀速行驶。两车同时经过同一路标时小汽车开始做加速度大小为的匀减速直线运动,电动车始终保持匀速直线行驶。求:
(1)电动车追上小汽车之前两车最远距离;
(2)从小汽车开始刹车到电动车追上小汽车所用时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设经过时间,小汽车与电动车的速度相等,此时二者之间的距离最远,则有
解得
此时小汽车的位移
电动车的位移
二者的最远距离为
【小问2详解】
小汽车从刹车到停止所用的时间
汽车的位移
电动车的位移
汽车停止时,电动车还需运动的时间
从小汽车开始刹车到电动车追上小汽车所用时间
13. 将质量的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的截面直径,环与杆的动摩擦因数。对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角的恒定拉力F,使圆环从静止开始运动,第内前进了(取,,)。求:
(1)圆环加速度a的大小;
(2)拉力F的大小。
【答案】(1);(2)或
【解析】
【详解】(1)小环做匀加速直线运动,由运动学公式可知:
解得:
(2)令,解得
当时,环与杆的上部接触,受力如图:
由牛顿第二定律,,
联立解得:
代入数据得:
当时,环与杆的下部接触,受力如图:
由牛顿第二定律,,
联立解得:
代入数据得:
14. 如图所示,长的木板放在水平台上,用不可伸长的轻质细绳,通过光滑轻质定滑轮与物块相连,木板右端距水平台上点的距离为。系统由静止释放,当木板的右端过时,将一小物块(可视为质点)轻放在木板的右端上。已知木板、物块、质量均为,各接触面间的动摩擦因数均为,水平台足够长,距地面足够高,木板厚度不计,重力加速度取,求:
(1)木板端过点时的速度;
(2)小物块D刚停止在水平台上时距离木板B端的距离。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
木板端过点之前,木板和物块的加速度大小为,绳子上的拉力为,物块和木板分别利用牛顿第二定律可得
两式联立解得
由运动学公式可得
解得
【小问2详解】
小物块在木板上滑动过程中,设绳子上的拉力为,木板和物块的加速度大小为,物块和木板分别利用牛顿第二定律可得
两式联立解得
设小物块D在木板上滑行时的加速度为,由牛顿第二定律得
得
小物块D在木板上滑行时间为,由运动学公式得
解得
设小物块D滑离木板时的速度,木板的速度为,则
设小物块D滑离木板后在地面上做匀减速运动,加速度大小
小物块D滑离木板后在地面上滑行时间
小物块D滑离木板后,木板继续以加速度做匀加速直线运动。从小物块D滑离木板到停止,木板的位移
小物块的位移
小物块D刚停止在水平台上时距离木板B端的距离
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