内容正文:
天津市双港中学2025-2026学年高一上学期12月月考物理试题
一、单选题
1. 下列说法正确的是( )
A. 木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
B. 质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外
C. 摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
D. 由磁铁间存在相互作用可知:力可以离开物体而单独存在
2. 在某次比赛中,无人驾驶汽车在平直公路上行驶,突然发现前方有障碍,智能系统识别后紧急制动。从制动开始计时,该汽车的位移x与时间t的关系为x=8t-t2,下列说法正确的是( )
A. 加速度大小是1m/s2
B. 最后2s内的平均速度大小是4m/s
C. 任意1s内的速度变化量都是-2m/s
D. 前5s内的位移大小是15m
3. 如图所示,一质量为m的物体系于长度分别为的轻质弹簧和细线上,的劲度系数为k,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 细线上的拉力为 B. 细线上的拉力为
C. 弹簧此时的形变量为 D. 弹簧此时的形变量为
4. 如图所示,用轻质细绳悬挂一质量为的小球,再对小球施加一个力,使小球平衡时悬线绷紧且与竖直方向成角,重力加速度为g,则所加力的最小值为( )
A. B. C. D. mg
5. 如图所示,a、b两个物体叠放在一起,a靠在竖直墙壁上,在方向竖直向上的力作用下,a、b静止不动,则下列说法正确的是( )
A. a对b有沿接触面向下的静摩擦力
B. a对b的作用力竖直向上
C. a与墙壁之间可能存在摩擦力
D. a、b之间不一定存在摩擦力
二、多选题
6. 如图所示,某人站在台秤上静止不动,下列说法正确的是( )
A. 人对台秤的压力就是人所受的重力
B. 人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力
C. 人所受的重力与台秤对人的支持力是一对平衡力
D. 人对台秤的压力和地面对台秤的支持力是一对平衡力
7. 如图所示,把球夹在竖直墙A和木板BC之间,不计摩擦,球对墙的压力为,球对板的压力为。在将板BC逐渐放至水平的过程中,对和的情况分析正确的是( )
A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 逐渐减小 D. 先减小后增大
8. 某质点在水平方向上做直线运动的加速度与时间的变化关系如图所示(以水平向右为正方向),已知质点以某一初速度从时刻开始运动,其在时间内某时刻的速度恰好为0。则该质点在时刻之后的运动过程,下列说法正确的是( )
A. 若,则该质点一直朝正方向运动
B. 若,则该质点将在直线上来回往返运动
C. 若,则质点在以后的时间内的位移大小为
D. 若,则质点在以后的时间内的位移大小为
三、实验题
9. 某同学用如图甲所示的装置探究匀变速直线运动的规律,得到一条纸带如图乙所示,并在其上取了共7个计数点,每相邻两个计数点间的时间是。
(1)实验过程中,下列做法正确的是____________。
A. 先释放小车,再接通电源
B. 先接通电源,再释放小车
C. 释放小车前将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D. 释放小车前将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(2)打下点时纸带的速度为____________。
(3)小车运动的加速度为____________((2)、(3)都用d和T表示)
10. “验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中为固定橡皮条的图钉,为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,下列说法或做法有必要的是____________(填正确答案标号)。
A. 两细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些
B. 用弹簧测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行
C. 两细绳套必须等长
D. 用两个弹簧测力计拉细绳套时,必须保证两个拉力的方向互相垂直
(2)关于此实验,下列情况正确的是( )
A. 两弹簧秤的拉力一定比橡皮条的拉力大
B. 橡皮条的拉力是合力,两个弹簧秤的拉力是分力
C. 如果将两个细绳套换成两根橡皮筋,那么实验结果将不同
D. 两次拉橡皮条结点到同一位置的目的是确保两次弹簧秤拉力的效果相同
(3)如图乙所示,用相同的标度做出和的图示,再根据平行四边形定则做出。和的合力,若满足____________,则说明合力与分力之间的关系满足平行四边形定则。
四、解答题
11. 在平直的公路上,一辆小汽车前方20m处有一辆大客车正以8m/s的速度匀速前进,这时小汽车从静止出发以2m/s2的加速度追赶。求:
(1)小汽车何时追上大客车?
(2)追上时小汽车的速度有多大?
12. 某航模兴趣小组设计出一架遥控式飞行器,试飞时飞行器从地面上由静止开始竖直向上匀加速运动,运动后到达离地面高处,此时飞行器上有一螺丝脱落(不计螺丝受到的空气阻力),取。求:
(1)飞行器匀加速直线运动的加速度大小;
(2)螺丝距离地面的最大高度;
(3)螺丝从脱落到落回地面的总时间。
13. 如图所示,质量的物体置于倾角的固定斜面上,先用水平推力作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑;再改用平行于斜面的推力作用于物体上,使物体能静止在斜面上。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,,。求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)的取值范围。
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天津市双港中学2025-2026学年高一上学期12月月考物理试题
一、单选题
1. 下列说法正确的是( )
A. 木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
B. 质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外
C. 摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
D. 由磁铁间存在相互作用可知:力可以离开物体而单独存在
【答案】B
【解析】
【详解】A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于桌面发生微小形变而产生的,选项A错误;
B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外,选项B正确;
C.摩擦力的方向与物体的运动方向可能相同,也可能相反,选项C错误;
D.磁铁间存在相互作用,是通过磁场这种物质发生的作用力,力仍没有离开物体单独存在,故D错误。
故选B。
2. 在某次比赛中,无人驾驶汽车在平直公路上行驶,突然发现前方有障碍,智能系统识别后紧急制动。从制动开始计时,该汽车的位移x与时间t的关系为x=8t-t2,下列说法正确的是( )
A. 加速度大小是1m/s2
B. 最后2s内的平均速度大小是4m/s
C. 任意1s内的速度变化量都是-2m/s
D. 前5s内的位移大小是15m
【答案】C
【解析】
【详解】A. 由匀变速直线运动位移公式 对比题中
可得初速度 ,加速度 ,即
加速度大小为 ,故A错误;
B. 汽车刹车时间
最后2秒的位移为,
平均速度 ,故B错误;
C. 加速度 ,任意1秒内速度变化量 ,故C正确;
D. 前5秒位移等于4秒内的总位移 ,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,一质量为m的物体系于长度分别为的轻质弹簧和细线上,的劲度系数为k,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 细线上的拉力为 B. 细线上的拉力为
C. 弹簧此时的形变量为 D. 弹簧此时的形变量为
【答案】D
【解析】
【详解】对小球分析可知,竖直方向
水平方向
解得细线上的拉力为
弹簧此时的形变量为
故选D。
4. 如图所示,用轻质细绳悬挂一质量为的小球,再对小球施加一个力,使小球平衡时悬线绷紧且与竖直方向成角,重力加速度为g,则所加力的最小值为( )
A. B. C. D. mg
【答案】A
【解析】
【详解】以小球为研究对象,对小球进行受力分析,如图所示
小球受重力、绳拉力、外力。根据平衡条件知与合力与等大反向。即与的合力的大小为
在合力一定,分力方向一定的前提下,根据平行四边形定则可知,另一分力的最小值条件是的方向垂直于细绳所在直线向上,则有
故选A。
5. 如图所示,a、b两个物体叠放在一起,a靠在竖直墙壁上,在方向竖直向上的力作用下,a、b静止不动,则下列说法正确的是( )
A. a对b有沿接触面向下的静摩擦力
B. a对b的作用力竖直向上
C. a与墙壁之间可能存在摩擦力
D. a、b之间不一定存在摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】AD.对a和b受力分析,如图所示
因b有下滑趋势,则a对b有沿接触面向上的静摩擦力,故AD错误;
B.a对b的作用力有垂直接触面向上的支持力和静摩擦力,而b处于平衡状态,则这两个力的合力竖直向上,大小等于,故B正确;
C.对a、b的整体分析可知,因水平方向无挤压的弹力,则a与墙壁之间一定没有静摩擦力,故C错误。
故选B。
二、多选题
6. 如图所示,某人站在台秤上静止不动,下列说法正确的是( )
A. 人对台秤的压力就是人所受的重力
B. 人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力
C. 人所受的重力与台秤对人的支持力是一对平衡力
D. 人对台秤的压力和地面对台秤的支持力是一对平衡力
【答案】BC
【解析】
【详解】A.人对台秤的压力与人的重力的施力物体和受力物体都不一样,故A错误;
B.根据牛顿第三定律可知,人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力,故B正确;
C.人的重力与台秤对人的支持力是一对平衡力,不是一对作用力与反作用力,故C正确;
D.地面对台秤的支持力大小等于人对台秤压力加上台秤自身重力,故D错误。
故选BC。
7. 如图所示,把球夹在竖直墙A和木板BC之间,不计摩擦,球对墙的压力为,球对板的压力为。在将板BC逐渐放至水平的过程中,对和的情况分析正确的是( )
A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 逐渐减小 D. 先减小后增大
【答案】AC
【解析】
【详解】以小球为研究对象,分析受力可知小球受到重力mg、墙对小球的支持力和板对球的支持力,设板与墙间的夹角为α,受力如下图
根据平衡条件得知
在将板BC逐渐放至水平的过程中,α增大,减小,减小,则知减小,减小,根据牛顿第三定律可得
故板BC逐渐放至水平的过程中,和均减小。
故选AC。
8. 某质点在水平方向上做直线运动的加速度与时间的变化关系如图所示(以水平向右为正方向),已知质点以某一初速度从时刻开始运动,其在时间内某时刻的速度恰好为0。则该质点在时刻之后的运动过程,下列说法正确的是( )
A. 若,则该质点一直朝正方向运动
B. 若,则该质点将在直线上来回往返运动
C. 若,则质点在以后的时间内的位移大小为
D. 若,则质点在以后的时间内的位移大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由题意可知以水平向右为正方向,若,由题图可知,在时间内加速度是正值,质点在时刻的速度恰好是零,可知质点朝负方向做减速运动;时间内加速度为负值,质点朝负方向做加速运动;时间内加速度为正值,质点朝负方向做加速运动,由于加速度时间图像面积表示速度变化量,所以时刻速度为零,则该质点是一直朝负方向运动,故A错误;
B.质点在时刻的速度恰好是零,若,则在后,质点向右做匀加速直线运动,后在时间内,加速度是负值,质点向右先做的减速运动,速度减到零后,再向左做的加速运动,这样该质点将在直线上做往复运动,故B正确;
CD.由于加速度时间图像面积表示速度变化量,由题意得质点的速度时间图像,如图所示
由速度时间图像与时间轴所围面积表示位移的大小,可得从开始,质点在以后的时间内的位移大小,故C正确,D错误。
故选BC。
三、实验题
9. 某同学用如图甲所示的装置探究匀变速直线运动的规律,得到一条纸带如图乙所示,并在其上取了共7个计数点,每相邻两个计数点间的时间是。
(1)实验过程中,下列做法正确的是____________。
A. 先释放小车,再接通电源
B. 先接通电源,再释放小车
C. 释放小车前将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D. 释放小车前将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(2)打下点时纸带的速度为____________。
(3)小车运动的加速度为____________((2)、(3)都用d和T表示)
【答案】(1)BD (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
AB.实验时,应先接通电源,待打点稳定后,再释放小车,故A错误,B正确;
CD.为了获取更多的点迹,便于实验数据分析,释放小车前应将接好纸带的小车靠近打点计时器处,故C错误,D正确。
故选BD。
【小问2详解】
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段过程的平均速度可知,打下E点时纸带的速度为
【小问3详解】
用逐差法求小车运动的加速度为
10. “验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中为固定橡皮条的图钉,为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,下列说法或做法有必要的是____________(填正确答案标号)。
A. 两细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些
B. 用弹簧测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行
C. 两细绳套必须等长
D. 用两个弹簧测力计拉细绳套时,必须保证两个拉力的方向互相垂直
(2)关于此实验,下列情况正确的是( )
A. 两弹簧秤的拉力一定比橡皮条的拉力大
B. 橡皮条的拉力是合力,两个弹簧秤的拉力是分力
C. 如果将两个细绳套换成两根橡皮筋,那么实验结果将不同
D. 两次拉橡皮条结点到同一位置的目的是确保两次弹簧秤拉力的效果相同
(3)如图乙所示,用相同的标度做出和的图示,再根据平行四边形定则做出。和的合力,若满足____________,则说明合力与分力之间的关系满足平行四边形定则。
【答案】(1)AB (2)D
(3)F′和F的大小和方向近似相同
【解析】
【小问1详解】
A.拉橡皮条的细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些,力的方向的测量能更准确,可以减小实验误差,故A正确;
B.用弹簧测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线且与水平木板平行,力的大小的测量值能更准确,可以减小实验误差,故B正确;
C.两细绳是用来描点记录力的方向,没有必要等长,故C错误;
D.验证此实验适用于所有的角度,而角度适当大有利于减小误差,但不需要取特殊的90°角,故D错误。
故选AB。
【小问2详解】
A.两弹簧秤的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等,两弹簧测力计的拉力可比橡皮筋的拉力大,也可以比橡皮筋的拉力小,故A错误;
B.两弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力的合力为零,它们之间不是合力与分力的关系,故B错误;
C.如果将两个细绳套换成两根橡皮筋,只要两次拉动的效果相同,那么实验结果还是一样的,故C错误;
D.两次拉橡皮条时,为了使两次达到效果相同,橡皮条结点必须拉到同一位置O,故D正确。
故选D。
【小问3详解】
F为理论合力,F′为真实合力,若满足F′和F的大小和方向近似相同,则说明合力与分力之间的关系满足平行四边形定则。
四、解答题
11. 在平直的公路上,一辆小汽车前方20m处有一辆大客车正以8m/s的速度匀速前进,这时小汽车从静止出发以2m/s2的加速度追赶。求:
(1)小汽车何时追上大客车?
(2)追上时小汽车的速度有多大?
【答案】(1)10s (2)20m/s
【解析】
【小问1详解】
令,,,小汽车经历时间t追上大客车,则有
舍去方程解的负值,解得
【小问2详解】
追上时小汽车的速度
结合上述解得
12. 某航模兴趣小组设计出一架遥控式飞行器,试飞时飞行器从地面上由静止开始竖直向上匀加速运动,运动后到达离地面高处,此时飞行器上有一螺丝脱落(不计螺丝受到的空气阻力),取。求:
(1)飞行器匀加速直线运动的加速度大小;
(2)螺丝距离地面的最大高度;
(3)螺丝从脱落到落回地面的总时间。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)飞行器向上做初速度为零的匀加速直线运动,根据
可得加速度大小为
(2)螺丝脱落瞬间的速度大小为
螺丝脱落后做竖直上抛运动,继续上升的高度为
螺丝距离地面的最大高度为
(3)螺丝从脱落到最高点的时间为
螺丝从最高点到落回地面做自由落体运动,则有
可得
则螺丝从脱落到落回地面的总时间为
13. 如图所示,质量的物体置于倾角的固定斜面上,先用水平推力作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑;再改用平行于斜面的推力作用于物体上,使物体能静止在斜面上。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,,。求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)的取值范围。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
(1)受力分析如图
由平衡条件有
代入数据解得
物体与斜面间的动摩擦因数。
【小问2详解】
用平行于斜面的推力作用于物体上,保持物体静止,物体合力为零。
①若物体刚好不上滑,摩擦力沿斜面向下刚好达到最大,受力分析如图,由平衡条件有
代入数据解得
②同理,若物体刚好不下滑,摩擦力沿斜面向上刚好达到最大,由平衡条件有
代入数据解得
为保持物体静止,水平推力大小应满足的条件
的取值范围:。
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