精品解析：吉林省通化市梅河口市博文学校2024-2025学年高一上学期12月月考物理试题

2024-2025学年度上学期第三次考试 高一物理试题 第I卷（选择题共56分） 一、选择题（共12小题，其中1-8小题只有一个正确答案，每题4分，9-12小题至少有两个正确答案，每题6分，全对得6分，选对但不全3分，有错的不得分，计56分） 1. 已知物体做直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 加速度增大，速度一定增大 B. 物体有加速度，速度一定增加 C. 速度变化越快，加速度越大 D. 物体速度为零，加速度一定为零 2. 关于共点力的合成，下列说法正确的是（　　） A. 两个分力的合力一定比分力大 B. 两个分力大小一定，夹角越大，合力越小 C. 两个力合成，其中一个力增大，另外一个力不变，合力一定增大 D. 现有三个力，大小分别为3N、6N、8N，这三个力的合力最小值为1N 3. 在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，王一同学站在体重计上，体重计示数为“60kg”。电梯在运动过程中，某一段时间内王一同学发现体重计示数如图所示，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 此时电梯一定正在竖直向上加速运动 B. 此时电梯一定正在竖直向下加速运动 C. 电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下 D. 若体重计示数为“80kg”，则电梯一定正在向上运动 4. 如图所示，分别为汽车a和b的位移—时间图像，则（　　） A. a车做直线运动，b车做曲线运动 B. t=0s时a车的速度大于b车的速度 C. 0～3s时间内a车的路程等于b车的路程 D. 0～3s时间内两车的平均速度大小均为1m/s 5. 如图所示，一轻质弹簧竖直固定在水平面上，一物块自弹簧正上方自由下落，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短（在弹性限度内）的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块接触弹簧后即做减速运动 B. 物块接触弹簧后先加速后减速 C. 当物块的速度最大时，它所受的合力不为零 D. 当弹簧被压缩至最短时，物块的加速度等于零 6. 下列有关惯性的说法中，正确的是（　　） A. 乘坐汽车时系好安全带可减小惯性 B. 运动员跑得越快惯性越大 C. 宇宙飞船在太空中也有惯性 D. 汽车在刹车时才有惯性 7. 一块橡皮擦放在水平桌面上处于静止状态，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 橡皮擦受到的合力为零 B. 橡皮擦可能受摩擦力 C. 橡皮擦所受的重力与支持力不是一对平衡力 D. 桌面对橡皮擦的支持力大于橡皮擦对桌面的压力 8. 如图在竖直光滑墙壁上，用细绳将一个匀质钢球悬挂在A点，钢球处于静止状态，如果减小细绳长度，则细绳对钢球的拉力（　　） A. 变小 B. 不变 C. 大小变化情况无法确定 D. 变大 9. 如图所示，倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上，如图。下列结论正确的是（　　） A. 木块受到的摩擦力大小是 B. 木块对斜面体的压力大小是 C. 桌面对斜面体的摩擦力大小是 D. 桌面对斜面体的支持力大小是Mg 10. 如图是某质点做直线运动的速度－时间图象，下列说法正确的是 A. t＝1s时的加速度是1m/s2 B. t＝1s时的加速度是2m/s2 C. 从t＝2s到t＝4s的位移是2m D. 从t＝2s到t＝4s的位移是4m 11. 一个质量为m=1kg的物体只受两个力，这两个力的大小分别为5N和3N，则物体的加速度大小可能的是（　　） A. 1m/s2 B. 2m/s2 C. 7m/s2 D. 9m/s2 12. 如图所示，一直杆倾斜固定并与水平方向成30°的夹角；直杆上套有一个质量为0.5 kg的圆环，圆环与轻弹簧相连，在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F＝10 N的力，圆环处于静止状态，已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7，g＝10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 圆环受到直杆的弹力，方向垂直直杆向下 B. 圆环受到直杆的弹力大小等于2.5 N C. 圆环受到直杆的摩擦力，方向沿直杆向上 D. 圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5 N 第Ⅱ卷（非选择题共44分） 二、实验探究題：本題共2小题，共12分。 13. 某同学做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。该同学选出了如图所示的一条纸带（每两点间还有4个点未画出），纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。根据测得数据，该同学认为小车做匀加速直线运动，请回答下列问题： （1）所用实验器材有：电火花打点计时器、电源等，其中电源必须是（　　） A. 6~8V的低压交流电 B. 6~8V的低压直流电 C. 220V交流电 D. 220V直流电 （2）在打点计时器打出B点时，小车的速度大小为___________m/s；小车运动的加速度为___________m/s2（答案均保留三位有效数字）。 14. 某同学用如图甲实验装置探究加速度与力、质量的关系： （1）在实验前必须进行阻力补偿，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车，小车做___________运动； （2）实验中若将小车及砝码所受的合外力大小视作与砂桶及砂的重力大小相等，则砂桶及砂的总质量m和小车及砝码的总质量M间必须满足_________________； （3）某同学在探究力与加速度的关系时，根据测得的数据画出a-F关系图像如图丙所示。图中的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。 A. 轨道保持了水平状态 B. 小车与轨道之间存在摩擦 C. 小车及砝码的质量比砂桶及砂的总质量大太多 D. 相对于小车及砝码，所挂砂桶及砂的总质量太大 三、计算题（15题10分、16题10分、17题12分，计32分） 15. 一做匀变速直线运动的质点速度随时间的变化规律为（各物理量采用国际单位制单位）。求： （1）质点的初速度与加速度及两者方向的关系。 （2）质点末的速度大小。 （3）若该质点是处于紧急刹车状态的汽车，求汽车在末的速度大小。 16. 静止在水平地面上的物体，质量为20kg，在一个水平推力作用下，物体做匀加速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.1，当物体运动9m时，速度达到6m/s。取g=10m/s2。求： (1)物体的加速度多大？ (2)物体受到的水平推力多大？ 17. 如图所示，质量为40 kg的雪橇(包括人)在与水平方向成37°角、大小为200 N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，经过2 s撤去拉力F，雪橇与地面间动摩擦因数为0.20．取g＝10 m/s2，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6．求： (1)刚撤去拉力时雪橇的速度v的大小； (2)撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离s． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度上学期第三次考试 高一物理试题 第I卷（选择题共56分） 一、选择题（共12小题，其中1-8小题只有一个正确答案，每题4分，9-12小题至少有两个正确答案，每题6分，全对得6分，选对但不全3分，有错的不得分，计56分） 1. 已知物体做直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 加速度增大，速度一定增大 B. 物体有加速度，速度一定增加 C. 速度变化越快，加速度越大 D. 物体速度为零，加速度一定为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．加速度增大时，若加速度与速度反向，物体做减速运动；加速度增大，速度减小得越快，故A错误； B．有加速度的物体其速度一定变化，但当加速度与速度同向时加速，反向时则为减速。故B错误； C．加速度是反映物体速度变化快慢的物理量，物体的速度变化越快，其加速度就越大，故C正确； D．物体在某时刻速度为零，其加速度可以不为零，如刚开始起步的汽车。故D错误。 故选C。 2. 关于共点力的合成，下列说法正确的是（　　） A. 两个分力的合力一定比分力大 B. 两个分力大小一定，夹角越大，合力越小 C. 两个力合成，其中一个力增大，另外一个力不变，合力一定增大 D. 现有三个力，大小分别为3N、6N、8N，这三个力的合力最小值为1N 【答案】B 【解析】 【详解】A．两个分力的合力不一定比分力都大，合力可能小于其中一个分力，可能比每个分力都小，故A错误； B．根据平行四边形定则，结合数学规律可知，两个分力的合力大小为 两个分力大小一定，夹角越大，合力越小，故B正确； C．保持两个力之间的夹角不变，使其中一个力F增大，合力不一定增大，如为180°时，较小的分力增加，合力减小，故C错误； D．3N与6N两力的合力大小范围为 3N≤F≤9N 两力的合力大小有可能为8N，当第三个8N的力与这两个力的合力在同一直线上且方向相反时，三个力的合力最小，合力最小值为0，故D错误。 故选B。 3. 在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，王一同学站在体重计上，体重计示数为“60kg”。电梯在运动过程中，某一段时间内王一同学发现体重计示数如图所示，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 此时电梯一定正在竖直向上加速运动 B. 此时电梯一定正在竖直向下加速运动 C. 电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下 D. 若体重计示数为“80kg”，则电梯一定正在向上运动 【答案】C 【解析】 【详解】AB．王一同学发现体重计示数变小了，所受重力没变，是支持力变小了，处于失重状态，说明电梯加速度向下，可能加速下降，也可能减速上升，故AB错误； C．由读数可知重力大小，支持力大小，以竖直向下为正方向，由牛顿第二定律得 解得王一同学的加速度 则电梯的加速度大小为，方向竖直向下。故C正确； D．若王一同学体重计示数为“80kg”，同学处于超重状态，加速度向上，可能减速下降，也可能加速上升，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，分别为汽车a和b的位移—时间图像，则（　　） A. a车做直线运动，b车做曲线运动 B. t=0s时a车的速度大于b车的速度 C. 0～3s时间内a车的路程等于b车的路程 D. 0～3s时间内两车的平均速度大小均为1m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像只能描述直线运动，可知a、b两汽车均做直线运动，故A错误； B．图像的斜率表示速度，斜率的绝对值可以反映速度的大小，由图可知，时刻a车图像的斜率的绝对值小于b车，故时a车的速度小于b车的速度，故B错误； C．由图可知，时间内，a车做匀速直线运动，中途没有折返，路程为3m，b车从的位置沿直线到达，然后折返回，路程为5m，则这段时间内a车的路程小于b车的路程，C错误； D．由图可知，时间内，两车位移相同，所用时间相同，两车的平均速度相同，大小均为，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，一轻质弹簧竖直固定在水平面上，一物块自弹簧正上方自由下落，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短（在弹性限度内）的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块接触弹簧后即做减速运动 B. 物块接触弹簧后先加速后减速 C. 当物块的速度最大时，它所受的合力不为零 D. 当弹簧被压缩至最短时，物块的加速度等于零 【答案】B 【解析】 【详解】A．物块刚接触弹簧后，弹簧形变较小，此时弹力肯定小于重力，物体仍然做加速运动，故A错误； B．物体接触弹簧后，弹簧形变到最大这一过程中，弹簧力先小于重力，之后等于重力，再然后大于重力，故物块是先加速后减速，故B正确； C．当物块速度最大时，加速度为零，此时必有合力为零，即弹簧力等于重力，故C错误； D．弹簧压缩到最短时，弹簧力大于重力，此时加速度向上，故D错误。 故选B。 6. 下列有关惯性的说法中，正确的是（　　） A. 乘坐汽车时系好安全带可减小惯性 B. 运动员跑得越快惯性越大 C. 宇宙飞船在太空中也有惯性 D. 汽车在刹车时才有惯性 【答案】C 【解析】 【详解】物体惯性大小取决于物体的质量，质量大的物体惯性大，质量小得物体惯性小，而与物体的受力、运动状态、速度大小、加速度大小均无关。 故选C。 7. 一块橡皮擦放在水平桌面上处于静止状态，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 橡皮擦受到的合力为零 B. 橡皮擦可能受摩擦力 C. 橡皮擦所受的重力与支持力不是一对平衡力 D. 桌面对橡皮擦的支持力大于橡皮擦对桌面的压力 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．由于橡皮擦放在水平桌面上处于静止状态，合力为零，橡皮擦不受摩擦力作用，橡皮擦受的重力和支持力是一对平衡力，故A正确，BC错误： D．桌面对橡皮擦的支持力与橡皮擦对桌面的压力是相互作用力，由牛顿第三定律可知，桌面对橡皮擦的支持力与橡皮擦对桌面的压力大小相等，故D错误。 故选A。 8. 如图在竖直光滑墙壁上，用细绳将一个匀质钢球悬挂在A点，钢球处于静止状态，如果减小细绳长度，则细绳对钢球的拉力（　　） A. 变小 B. 不变 C. 大小变化情况无法确定 D. 变大 【答案】D 【解析】 【详解】以小球为研究对象，受到重力，墙对其支持力和绳子对其拉力，设绳子与墙之间的夹角为，根据平衡条件得 如果减小细绳长度，则有增大，可知细绳对钢球的拉力变大，故A、B、C错误；D正确； 故选D。 9. 如图所示，倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上，如图。下列结论正确的是（　　） A. 木块受到的摩擦力大小是 B. 木块对斜面体的压力大小是 C. 桌面对斜面体的摩擦力大小是 D. 桌面对斜面体的支持力大小是Mg 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．对木块受力分析，有 ， 根据牛顿第三定律，木块对斜面体的压力大小是。AB正确； CD．将木块及斜面体看作一个整体，则桌面对斜面体的摩擦力大小是0，桌面对斜面体的支持力大小是，CD错误。 故选AB。 10. 如图是某质点做直线运动的速度－时间图象，下列说法正确的是 A. t＝1s时的加速度是1m/s2 B. t＝1s时的加速度是2m/s2 C. 从t＝2s到t＝4s的位移是2m D. 从t＝2s到t＝4s的位移是4m 【答案】AD 【解析】 【详解】v-t图像的斜率等于加速度，可知t＝1s时的加速度是 ，选项A正确，B错误；从t＝2s到t＝4s内做匀速运动，位移是s=2×2m=4m，选项C错误，D正确；故选AD. 【点睛】本题的解题关键是根据速度的正负表示质点的运动方向，v-t图象倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率等于加速度；图像与坐标轴围成的面积等于位移． 11. 一个质量为m=1kg的物体只受两个力，这两个力的大小分别为5N和3N，则物体的加速度大小可能的是（　　） A. 1m/s2 B. 2m/s2 C. 7m/s2 D. 9m/s2 【答案】BC 【解析】 【详解】两个共点力的合力范围为 则5N和3N的合力范围为 由牛顿第二定律得 物体的加速度取值范围 故选BC。 12. 如图所示，一直杆倾斜固定并与水平方向成30°的夹角；直杆上套有一个质量为0.5 kg的圆环，圆环与轻弹簧相连，在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F＝10 N的力，圆环处于静止状态，已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7，g＝10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 圆环受到直杆的弹力，方向垂直直杆向下 B. 圆环受到直杆的弹力大小等于2.5 N C. 圆环受到直杆的摩擦力，方向沿直杆向上 D. 圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5 N 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】因为圆环的重力G小于F，所以圆环受到直杆的弹力，方向垂直直杆向下，对环受力分析，如下图所示 则有拉力、重力、弹力与静摩擦力，将静摩擦力与弹力合成，其合力为，则 根据几何关系得 解得 故AD正确，BC错误。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题共44分） 二、实验探究題：本題共2小题，共12分。 13. 某同学做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。该同学选出了如图所示的一条纸带（每两点间还有4个点未画出），纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。根据测得数据，该同学认为小车做匀加速直线运动，请回答下列问题： （1）所用实验器材有：电火花打点计时器、电源等，其中电源必须是（　　） A. 6~8V的低压交流电 B. 6~8V的低压直流电 C. 220V交流电 D. 220V直流电 （2）在打点计时器打出B点时，小车的速度大小为___________m/s；小车运动的加速度为___________m/s2（答案均保留三位有效数字）。 【答案】（1）C （2） ①. 0.806 ②. 1.86##1.85##1.87 【解析】 【小问1详解】 电火花打点计时器使用的是220V的交流电源。 故选C。 【小问2详解】 [1]每两点间还有4个点未画出，可知相邻计数点的时间间隔为 根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，在打点计时器打出B点时，小车的速度大小为 [2]根据逐差法可得，小车运动的加速度为 14. 某同学用如图甲实验装置探究加速度与力、质量的关系： （1）在实验前必须进行阻力补偿，其步骤如下：取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车，小车做___________运动； （2）实验中若将小车及砝码所受的合外力大小视作与砂桶及砂的重力大小相等，则砂桶及砂的总质量m和小车及砝码的总质量M间必须满足_________________； （3）某同学在探究力与加速度的关系时，根据测得的数据画出a-F关系图像如图丙所示。图中的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。 A. 轨道保持了水平状态 B. 小车与轨道之间存在摩擦 C. 小车及砝码的质量比砂桶及砂的总质量大太多 D. 相对于小车及砝码，所挂砂桶及砂的总质量太大 【答案】（1）匀速直线 （2）M远大于m （3）D 【解析】 【小问1详解】 为了平衡纸带和打点计时器及小车和木板间的摩擦力，需要反复调节长木板的倾斜程度，直到轻推小车，使其在不受绳的拉力下沿木板做匀速直线运动； 【小问2详解】 实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是M远大于m； 【小问3详解】 设实验中细线对小车拉力的大小为，以M为对象，有 以m为对象，有 可得 根据测得的数据画出a-F关系图像时， 可知当时，a-F关系图像的斜率几乎不变，图线几乎成一直线，当m不满足远小于M时，图像的斜率随m增大而明显减小，图线明显偏离直线。 如果没有平衡摩擦力，则以M为对象，有 可得，图线不经过原点。 故选D。 三、计算题（15题10分、16题10分、17题12分，计32分） 15. 一做匀变速直线运动的质点速度随时间的变化规律为（各物理量采用国际单位制单位）。求： （1）质点的初速度与加速度及两者方向的关系。 （2）质点末的速度大小。 （3）若该质点是处于紧急刹车状态的汽车，求汽车在末的速度大小。 【答案】（1），，两者方向相反 （2） （3）零 【解析】 【小问1详解】 由速度时间公式可得 可知初速度为 加速度为 可知质点的初速度与加速度两者方向相反。 【小问2详解】 质点末的速度 【小问3详解】 汽车紧急刹车到静止所用时间 可知汽车6s末已停止，则汽车在末的速度是零。 16. 静止在水平地面上的物体，质量为20kg，在一个水平推力作用下，物体做匀加速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.1，当物体运动9m时，速度达到6m/s。取g=10m/s2。求： (1)物体的加速度多大？ (2)物体受到的水平推力多大？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）物体做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式有 解得 （2）由牛顿第二定律有 解得 17. 如图所示，质量为40 kg的雪橇(包括人)在与水平方向成37°角、大小为200 N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，经过2 s撤去拉力F，雪橇与地面间动摩擦因数为0.20．取g＝10 m/s2，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6．求： (1)刚撤去拉力时雪橇的速度v的大小； (2)撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离s． 【答案】（1）5.2 m/s（2）6.76m 【解析】 【详解】试题分析：（1）由牛顿第二定律求出雪橇的加速度，由速度公式求出雪橇的速度； （2）由牛顿第二定律求出加速度，由速度位移公式求出雪橇的位移． 解：（1）雪橇受力如图所示： 在竖直方向上，由平衡条件得：Fsin37°+FN=mg， 在水平方向上，由牛顿第二定律得：Fcos37°﹣μFN=ma， 解得：a=2.6m/s2， 刚撤去拉力时雪橇的速度大小：v=at=2.6×2=5.2m/s； （2）撤去拉力后，由牛顿第二定律得：μmg=ma′， 解得：a′=μg=2m/s2， 撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离： x===6.76m； 答：（1）刚撤去拉力时雪橇的速度υ的大小为5.2m/s； （2）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离为6.76m． 【点评】对雪橇正确受力分析，由牛顿第二定律求出加速度，应用匀变速运动的运动公式即可正确解题． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $