内容正文:
2025年秋季学期高一年级12月月考(物理)试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:(本题共10小题,共46分。第1-7题每题4分,只有一项符合题目要求;第8-10题每题6分,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 关于速度、速度的变化量和加速度,下列说法错误的是( )
A. 物体的速度变化量大,它的加速度可能很小
B. 某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零
C. 加速度很大时,速度可能很小
D. 速度变化越快,加速度越大
2. 一辆汽车以的速度在平直公路上匀速行驶,前方出现紧急情况需立即刹车。若汽车刹车的加速度大小恒为,不计司机反应时间,则刹车后汽车的位移为( )
A. B. C. D.
3. 两辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以x表示它相对出发点的位移如图所示,其中A的图像为一条倾斜直线,下列说法正确的是( )
A. 出发时A在B的后方
B. t2时刻A、B的速度方向相同
C. t1、t2时刻A、B均相遇
D. t1-t2时间内A的平均速度小于B的平均速度
4. 甲、乙两物体从同一位置同时开始做匀变速直线运动的速度—-时间图像如图所示,由此可知( )
A. 甲和乙的初速度方向相反,大小之比为3:1
B. 在t=2s时,两者的瞬时速度相等,甲、乙相距2m
C. 甲和乙的加速度方向相反,大小之比为3:1
D. 甲和乙的加速度方向相同,大小之比为1:1
5. 关于下列四幅图片所涉及的物理概念的描述,正确的是( )
A. 甲图中,在研究全红婵10米跳台跳水动作细节时,可以将其视为质点
B. 乙图中,苏炳添冲线时的速度为10.76m/s,该速度为平均速度
C. 丙图中,桂林尧山索道全长为1416.18米,数据指尧山索道从起点到终点的路程
D. 丁图为中央人民银行发行的广西自治区成立60周年纪念币,“60周年”指时刻
6. 如图所示一次化学实验中,A同学用铁夹竖直固定一盛水容器,现缓慢向容器中注水,容器始终保持静止,下列说法正确的是( )
A. 容器受到的摩擦力不变 B. 容器受到的摩擦力不断增大
C. 铁夹对容器的压力不断增大 D. 容器受到的合力不断增大
7. 已知相互垂直的两个共点力合力的大小为40 N,其中一个力的大小为20 N,则另一个力的大小为( )
A. 10 N B. 20N C. N D. 60N
8. 甲、乙两人沿平直道路同时同地以不变的速率出发向相距为的家走去,乙的行走速度大小为甲的四倍,乙先到家,然后立即返回,遇到甲又回头往家走去,如此不断往返。在整个过程中( )
A. 乙的路程为 B. 乙的路程为
C. 乙的位移大小为 D. 乙的位移大小为
9. 下列四幅图中的说法正确的是( )
A. 甲图中,由于书本的形变,书对桌面产生向下的弹力
B. 乙图中,碗对筷子弹力如图中箭头所示
C. 丙图中,竖直细线将光滑小球吊起,搁在斜面上,则斜面对小球没有弹力作用
D. 丁图中,A、B两物体叠放,在水平外力F的作用下共同做匀速直线运动,则A、B间摩擦力方向向右
10. 如图所示,轻质细绳和相交于O点,其A、B端是固定的,在O点用轻质细绳悬挂质量为m的物体,平衡时,水平,BO与水平方向的夹角为,已知细绳和能承受的最大拉力相同,和的拉力大小分别为和。则( )
A.
B.
C. 与的合力大小为,方向竖直向上
D. 增大物体的质量,最先断的是细绳
二、实验题(每空2分,共16分)
11. 某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小和弹簧长度关系如图,试由图线确定:
(1)弹簧的原长为______m;
(2)弹簧的劲度系数______。
12. 某同学在水平桌面上做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,为橡皮条与细绳的结点,与为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)有关该实验,下列说法正确的是______
A. 两根细绳的长度必须相等
B. 实验时要让弹簧测力计与木板平面平行
C. 用两个弹簧测力计同时拉细绳时,两个弹簧测力计的示数必须相等
D. 用两个弹簧测力计同时拉细绳和用一个弹簧测力计拉细绳时必须将结点拉到同一位置
(2)如果没有操作失误,图乙中的与两力中,方向一定沿方向的是______。
13. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)在该实验中,下列说法错误的是___________。
A.应先接通电源,再释放小车
B.滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C.应补偿小车运动过程中受到的阻力
D.牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
(2)实验过程中,该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源,图中0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算点1的瞬时速度大小v1=___________,并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。(结果均保留两位有效数字)
(3)小车质量一定,研究加速度与力的关系时,该同学根据测得的数据作出图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能的原因是___________。(填选项前的字母)
A.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
C.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且所挂钩码的质量较大
D.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且所挂钩码的质量较大
三、解答题(13题10分,14题13分,15题15分,共38分)
14. 可视为质点的小球从离水面高h=1.25m处由静止释放,落入水中后做匀减速直线运动,小球从刚入水至运动到最低点经历的时间为0.4s。水足够深,不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)小球在空中运动的时间和落到水面时的速度大小;
(2)小球落入水中最深处离水面的距离。
15. 如图所示,质量为的物体,放在水平地面上,若对物体施加一与水平方向成角的拉力的作用,物体做匀速直线运动,求:
(1)力沿水平方向的分力和竖直方向的分力;
(2)物体受到的摩擦力的大小f和支持力大小N。
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
16. 如图所示,一轻弹簧的劲度系数为,将一物块挂在轻弹簧下端稳定后弹簧伸长量为。取下物块和弹簧,将物块静止放于粗糙的水平面上,再用轻弹簧沿水平方向上拉物块。物块与水平面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)物块所受重力大小G;
(2)当弹簧伸长量为时摩擦力大小;
(3)当弹簧伸长量为时摩擦力大小。
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2025年秋季学期高一年级12月月考(物理)试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:(本题共10小题,共46分。第1-7题每题4分,只有一项符合题目要求;第8-10题每题6分,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 关于速度、速度的变化量和加速度,下列说法错误的是( )
A. 物体的速度变化量大,它的加速度可能很小
B. 某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零
C. 加速度很大时,速度可能很小
D. 速度变化越快,加速度越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据
物体的速度变化量大,如果时间较长,则它的加速度可能很小,选项A正确;
B.某时刻物体的速度为零,其加速度不一定为零,例如自由落体运动刚开始下落时,选项B错误;
C.加速度很大时,速度可能很小,例如火箭将要发射时,选项C正确;
D.根据
速度变化越快,加速度越大,选项D正确。
此题选择错误的,故选B。
2. 一辆汽车以的速度在平直公路上匀速行驶,前方出现紧急情况需立即刹车。若汽车刹车的加速度大小恒为,不计司机反应时间,则刹车后汽车的位移为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由运动学公式可得,汽车减速到零的时间为
因为
所以刹车后汽车已经停止,故刹车后汽车的位移为
故选B。
3. 两辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以x表示它相对出发点的位移如图所示,其中A的图像为一条倾斜直线,下列说法正确的是( )
A. 出发时A在B的后方
B. t2时刻A、B的速度方向相同
C. t1、t2时刻A、B均相遇
D. t1-t2时间内A的平均速度小于B的平均速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.本图像为图像,纵轴表示物体所在位置,则时,A在原点正方向某处,B在原点位置,即出发时A在B的前方,故A错误;
B.在图像中图线(切线)的斜率表示瞬时速度,时刻A、B的斜率中,A为正,B为负,即速度方向A为正,B为负,故B错误;
C.图像中交点代表相同时刻在同一位置,即相遇,、时刻A、B图像均有交点则相遇,故C正确;
D.根据
可得A、B两物体在时间内位移变化量和时间间隔均相同,则A的平均速度等于B的平均速度,故D错误。
故选C。
4. 甲、乙两物体从同一位置同时开始做匀变速直线运动的速度—-时间图像如图所示,由此可知( )
A. 甲和乙的初速度方向相反,大小之比为3:1
B. 在t=2s时,两者的瞬时速度相等,甲、乙相距2m
C. 甲和乙的加速度方向相反,大小之比为3:1
D. 甲和乙的加速度方向相同,大小之比为1:1
【答案】B
【解析】
【详解】A.速度的正负代表了方向,甲、乙的初速度为正,方向相同,A错误;
B.在t=2s时,甲、乙的瞬时速度为,瞬时速度相等。甲、乙均为匀变速直线运动,前2s位移为
,
因两物体从同一位置出发,则甲、乙相距
B正确;
CD.图像的斜率代表了加速度,则
故甲和乙的加速度方向相反,大小之比为1:1;C、D错误;
故选B。
5. 关于下列四幅图片所涉及的物理概念的描述,正确的是( )
A. 甲图中,在研究全红婵10米跳台跳水动作细节时,可以将其视为质点
B. 乙图中,苏炳添冲线时的速度为10.76m/s,该速度为平均速度
C. 丙图中,桂林尧山索道全长为1416.18米,数据指尧山索道从起点到终点的路程
D. 丁图为中央人民银行发行的广西自治区成立60周年纪念币,“60周年”指时刻
【答案】C
【解析】
【详解】A.在研究全红婵10米跳台跳水动作细节时,全红婵的形状大小不能忽略不计,不可以将其视为质点,故A错误;
B.苏炳添冲线时的速度为10.76m/s,该速度为瞬时速度,故B错误;
C.桂林尧山索道全长为1416.18米,数据指尧山索道从起点到终点的路程,故C正确;
D.中央人民银行发行的广西自治区成立60周年纪念币,“60周年”指时间间隔,故D错误。
故选C。
6. 如图所示一次化学实验中,A同学用铁夹竖直固定一盛水容器,现缓慢向容器中注水,容器始终保持静止,下列说法正确的是( )
A. 容器受到的摩擦力不变 B. 容器受到的摩擦力不断增大
C. 铁夹对容器的压力不断增大 D. 容器受到的合力不断增大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.受力分析可知,竖直方向有摩擦力与重力平衡,注水过程中,重力增大,所以摩擦力不断增大,A错误,B正确;
C.若开始时水平力F足够大,使得摩擦力一直增大到注满都达不到最大静摩擦,则水平力F可以不变,C错误;
D.整个过程处于平衡状态,合外力为零,D错误。
故选B。
7. 已知相互垂直的两个共点力合力的大小为40 N,其中一个力的大小为20 N,则另一个力的大小为( )
A. 10 N B. 20N C. N D. 60N
【答案】C
【解析】
【分析】依据合力与分力遵循平行四边形定则,根据平行四边形定则作图,结合勾股定理,即可求解.
【详解】根据平行四边形定则,如图所示:
根据几何关系,有:;故选C.
【点睛】本题关键根据平行四边形定则作图,然后根据几何关系列式求解.
8. 甲、乙两人沿平直道路同时同地以不变的速率出发向相距为的家走去,乙的行走速度大小为甲的四倍,乙先到家,然后立即返回,遇到甲又回头往家走去,如此不断往返。在整个过程中( )
A. 乙的路程为 B. 乙的路程为
C. 乙的位移大小为 D. 乙的位移大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】乙的行走速度大小为甲的四倍,两者同时同地以不变的速率出发,对甲
乙的路程
位移为起点到终点的直线距离,两者均为L。
故选BD。
9. 下列四幅图中的说法正确的是( )
A. 甲图中,由于书本的形变,书对桌面产生向下的弹力
B. 乙图中,碗对筷子弹力如图中箭头所示
C. 丙图中,竖直细线将光滑小球吊起,搁在斜面上,则斜面对小球没有弹力作用
D. 丁图中,A、B两物体叠放,在水平外力F的作用下共同做匀速直线运动,则A、B间摩擦力方向向右
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据弹力的产生条件,由于书本的形变,书对桌面产生向下的弹力,故A正确;
B.弹力总是垂直于接触面,F2方向错误,故B错误;
C.小球重力竖直向下,细线对小球的作用力竖直向上,小球水平方向不受力的作用,则斜面对小球没有弹力作用(否则小球不会平衡),故C正确;
D.对A分析,水平方向若受摩擦力作用,则不会处于平衡状态,AB之间无摩擦力,故D错误。
故选AC。
10. 如图所示,轻质细绳和相交于O点,其A、B端是固定的,在O点用轻质细绳悬挂质量为m的物体,平衡时,水平,BO与水平方向的夹角为,已知细绳和能承受的最大拉力相同,和的拉力大小分别为和。则( )
A.
B.
C. 与的合力大小为,方向竖直向上
D. 增大物体的质量,最先断的是细绳
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.以结点为研究对象,分析受力情况:三根细线的拉力,重物对点的拉力等于;作出力图如图:
由共点力平衡,结合正交分解法,得到方向:
方向:
解得:
故B正确,A错误;
C.根据三力平衡条件,与的合力大小等于,方向竖直向上,故C正确;
D.因,故增大物体的质量时,最先断的是细绳,故D错误;
故选BC。
二、实验题(每空2分,共16分)
11. 某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小和弹簧长度关系如图,试由图线确定:
(1)弹簧的原长为______m;
(2)弹簧的劲度系数______。
【答案】(1)0.1 (2)200
【解析】
【小问1详解】
根据胡克定律可知弹簧形变量为0时,即弹簧处于原长时弹簧弹力为0。由图可知弹簧原长为
【小问2详解】
通过胡克定律可知弹簧劲度系数
12. 某同学在水平桌面上做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,为橡皮条与细绳的结点,与为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)有关该实验,下列说法正确的是______
A. 两根细绳的长度必须相等
B. 实验时要让弹簧测力计与木板平面平行
C. 用两个弹簧测力计同时拉细绳时,两个弹簧测力计的示数必须相等
D. 用两个弹簧测力计同时拉细绳和用一个弹簧测力计拉细绳时必须将结点拉到同一位置
(2)如果没有操作失误,图乙中的与两力中,方向一定沿方向的是______。
【答案】(1)BD (2)F'
【解析】
【小问1详解】
A.两根细绳的长度不需要相等,只需便于确定力的方向即可,故A错误;
B.弹簧测力计应与木板平面平行,否则读数会偏大或产生摩擦,影响实验精度,故B正确;
C.两个弹簧测力计的示数不需要相等,实验中两个分力的大小可根据需要任意选取,只需在量程范围内且便于作图即可,故C错误;
D.本实验采用等效替代法,两次拉橡皮条必须使结点O到达同一位置,才能保证两次力的作用效果相同,故D正确。
故选BD。
【小问2详解】
F是理论值,是通过平行四边形定则作图得到的合力,方向不一定沿AO方向;F'是实验值,是用一个弹簧测力计直接拉橡皮条时测得的合力,方向一定沿AO方向,故填F'。
13. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)在该实验中,下列说法错误的是___________。
A.应先接通电源,再释放小车
B.滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C.应补偿小车运动过程中受到的阻力
D.牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
(2)实验过程中,该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源,图中0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算点1的瞬时速度大小v1=___________,并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。(结果均保留两位有效数字)
(3)小车质量一定,研究加速度与力的关系时,该同学根据测得的数据作出图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能的原因是___________。(填选项前的字母)
A.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
C.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且所挂钩码的质量较大
D.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且所挂钩码的质量较大
【答案】 ①. D ②. 0.21 ③. 2.0 ④. C
【解析】
【详解】(1)[1] A.实验中,应先接通电源,再释放小车,可以使纸带上打出更多点的点迹,故A正确;
B.滑轮与小车之间的细绳要与木板平行,才能使小车的合力等于绳子的拉力,故B正确;
C.实验中小车的合力等于绳子的拉力,应补偿小车运动过程中受到的阻力,故C正确;
D.牵引小车的钩码质量远小于小车及车上砝码的总质量时,绳子的拉力和钩码的重力才能近似相等,故D错误。
本题选择错误的,故选D。
(2)[2][3] 因为相邻两个计数点间还有4个点没有画出,则相邻两计数点的时间间隔为
T=5×0.02s=0.1s
可得小车在点1的瞬时速度为
根据逐差法可得小车的加速度大小为
(3)[4]根据图像可知,拉力不为零时,加速度为零,说明补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,末端又发生了弯曲,是因为不满足钩码质量远小于小车及车上砝码的总质量。
故选C。
三、解答题(13题10分,14题13分,15题15分,共38分)
14. 可视为质点的小球从离水面高h=1.25m处由静止释放,落入水中后做匀减速直线运动,小球从刚入水至运动到最低点经历的时间为0.4s。水足够深,不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)小球在空中运动的时间和落到水面时的速度大小;
(2)小球落入水中最深处离水面的距离。
【答案】(1)0.5s,5m/s;(2)1m
【解析】
【详解】(1)小球在空中做自由落体运动,有
解得
落到水面时的速度大小为
(2)小球在水中做匀减速直线运动,有
解得
15. 如图所示,质量为的物体,放在水平地面上,若对物体施加一与水平方向成角的拉力的作用,物体做匀速直线运动,求:
(1)力沿水平方向的分力和竖直方向的分力;
(2)物体受到的摩擦力的大小f和支持力大小N。
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
【答案】(1),
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
对物体进行受力分析,其受重力、地面的支持力、摩擦力和拉力。沿水平竖直方向建立直角坐标系,进行正交分解,将拉力分别分解到水平竖直方向。根据几何关系有,
【小问2详解】
根据平衡条件,水平方向有
竖直方向有
整理得,
【小问3详解】
物体所受摩擦力为滑动摩擦力
代入摩擦力和压力的表达式有
整理得
16. 如图所示,一轻弹簧的劲度系数为,将一物块挂在轻弹簧下端稳定后弹簧伸长量为。取下物块和弹簧,将物块静止放于粗糙的水平面上,再用轻弹簧沿水平方向上拉物块。物块与水平面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)物块所受重力大小G;
(2)当弹簧伸长量为时摩擦力大小;
(3)当弹簧伸长量为时摩擦力大小。
【答案】(1)30N (2)10N
(3)12N
【解析】
【小问1详解】
对物块由重力与弹力平衡有
【小问2详解】
因最大静摩擦力等于滑动摩擦力为
当弹簧伸长量为时,由胡克定律弹力大小为
故物块静止不动,水平方向由二力平衡,静摩擦力大小
【小问3详解】
当弹簧伸长量为时,弹力大小为
故物块加速向右运动,受到的滑动摩擦力大小为
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