精品解析：江苏省镇江市实验高级中学2024-2025学年高一上学期12月考试物理试卷

镇江市实验高中2024-2025学年第一学期12月考试 高一物理试卷 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列各组物理量中，全部是矢量的有（　　） A. 位移、速度、平均速度、加速度 B. 速度、平均速率、加速度、位移 C. 位移、速度、加速度、质量 D. 速度、加速度、位移、时间 2. 做直线运动的某物体的位置随时间变化的关系为，则关于其速度与内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 B. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 C. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 D. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 3. 如图所示，为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标随时间变化的图像，已知甲对应的是图像中的直线，乙对应的是图像中的曲线，则下列说法正确的是（） A. 甲做匀减速直线运动 B. 乙做变速直线运动 C. 时间内两物体平均速度大小相等 D. 时间内甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小 4. 一个物体从静止自由下落，不考虑空气阻力的影响，取竖直向下为正方向。图中可能正确反映该物体位移x、速度v随时间t变化关系的是（ ） A. B. C. D. 5. 网上热传一段视频，唤醒了“80、90后”的记忆，奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重（称重时小孙子的脚已离开地面），多才的网友根据视频画了一幅漫画，如图所示，则下列说法正确的（　　） A. 地面对凳子的支持力是由于地面的形变产生的 B. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变产生的 C. 奶奶对凳子的压力就是奶奶的重力 D. 小孙子为了悬空而不断抬高小腿，此过程中小孙子的重心一定不变 6. 如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（　　） A. 大小等于 B. 大小等于 C. 方向竖直向上 D. 方向水平向左 7. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，（　　） A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 8. 如图，一辆汽车正在爬坡，某同学将汽车的重力G分解为沿斜面向下的分力F1和垂直斜面向下的分力F2，则（　　） A. G只能分解成F1、F2 B. F2就是斜面受到的压力 C. 汽车同时受到G、F1、F2的作用 D. F1、F2共同作用的效果与G相同 9. 下面四幅图中所有物体均处于静止状态，B物体一定受到四个力的有（　　） A. B. C. D. 10. 如图，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以匀加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为N 和f.若电梯启动加速度改为3a（人与电梯仍相对静止），则下面结论正确的是() A. 水平梯板对人的支持力变为3N B. 水平梯板对人的摩擦力变为3f C. 电梯加速启动过程中，人处于失重状态 D. 水平梯板对人的摩擦力向左 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，他用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端系两个细绳套，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度施加拉力，使橡皮条伸长，让结点到达纸面上某位置，记为O，然后撤去两个力，再用一个弹簧测力计把结点拉到位置O，如图甲所示。 （1）同一次实验过程中，弹簧末端都要拉到同一位置O点，这体现了________的科学方法。 （2）某次实验中，一弹簧测力计的指针位置如图乙所示，读数为________N。 （3）关于该实验的操作，下列说法中正确的是________。 A. 使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线应正对弹簧测力计刻度线。 B. 把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角应取90°，以便算出合力大小 C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 D. 用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，只需要记下结点O的位置及两细绳的方向。 （4）某次实验作出力的平行四边形如图丙所示，在F与两力中，方向一定沿AO方向是________（填“F”或“”）。 （5）实验中与的夹角为θ(θ＞90°)，保持的方向不变、增大θ角的过程中，为保证结点位置不变，的大小将________。 A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 12. 以36km/h的速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度等于0.2m/s2，经过30s到达坡底。求： （1）坡路的长度为多少米？ （2）列车到达坡底时的速度是多少？ 13. 一质量为的滑块在倾角的足够长的固定斜面上，在无外力的情况下以的加速度匀加速下滑。若用一水平向右的恒力作用于滑块，如图所示，使滑块由静止开始沿斜面向上做匀加速运动，在时间内沿斜面向上运动的位移。（，，取）。求： （1）滑块和斜面之间的动摩擦因数； （2）恒力的大小。 14. 如图所示，轻绳跨过固定在竖直墙壁上的水平横杆右端的定滑轮，悬挂一个质量的小球。由于小球受恒定水平风力的作用，轻绳与竖直方向的夹角保持。已知，不计轻绳与滑轮间的摩擦以及风对轻绳的作用。取（，，）求： （1）水平风力大小； （2）轻绳对定滑轮的作用力大小； （3）当水平风力变为原来的3倍时，轻绳与竖直方向夹角为，此时小球处于静止状态，求轻绳对定滑轮的作用力大小。 15. 如图所示，水平桌面上有质量为M=2.5kg的一只长方形空铁箱，铁箱受到水平向右拉力F作用，已知铁箱与水平面间动摩擦因数μ1=0.3，铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块置于铁箱底部正中间（木块可视为质点），木块与铁箱之间的摩擦因数μ2=0.25，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，则： （1）拉力F为多大时铁箱做匀速直线运动？ （2）拉力F为多大时恰好使木块和铁箱发生相对滑动？ （3）若拉力F随时间变化如乙图所示，发现t=8.4s时，木块恰好达到铁箱最右侧，求铁箱长度。（铁箱长度结果保留两位有效数字） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 镇江市实验高中2024-2025学年第一学期12月考试 高一物理试卷 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列各组物理量中，全部是矢量的有（　　） A. 位移、速度、平均速度、加速度 B. 速度、平均速率、加速度、位移 C. 位移、速度、加速度、质量 D. 速度、加速度、位移、时间 【答案】A 【解析】 【详解】即有大小又有方向，遵循平行四边形定则的物理量是矢量，位移、速度、平均速度和加速度都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，平均速率、质量、时间都是标量。 故选A。 2. 做直线运动的某物体的位置随时间变化的关系为，则关于其速度与内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 B. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 C. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，内的位移大小为 D. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，内的位移大小为 【答案】C 【解析】 【详解】速度是描述物体运动快慢的物理量，运动对应空间位置变化，故速度是描述位置变化快慢的物理量。 物体位置随时间的关系为 x=1+3t+5t2（m） 则可得t=0时刻，物体位置为x0=1m；t=1s时刻，物体位置为x1=9m 故1s内物体的位移大小为 Δx=x1-x0=9m-1m=8m 故选C。 3. 如图所示，为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标随时间变化的图像，已知甲对应的是图像中的直线，乙对应的是图像中的曲线，则下列说法正确的是（） A. 甲做匀减速直线运动 B. 乙做变速直线运动 C. 时间内两物体平均速度大小相等 D. 时间内甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小 【答案】B 【解析】 【详解】根据位移一时间图像斜率表示速度可知，甲做匀速直线运动，乙做变速直线运动，选项B正确，A错误；时间内两物体的位移大小不相等，则两物体的平均速度大小不相等，选项C错误；时间内两物体的位移大小相等，则两物体的平均速度大小相等，选项D错误. 4. 一个物体从静止自由下落，不考虑空气阻力的影响，取竖直向下为正方向。图中可能正确反映该物体位移x、速度v随时间t变化关系的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据自由落体运动的位移时间关系可知，位移x与时间t的平方成正比，故AB错误； CD．根据自由落体运动的速度时间关系可知，取竖直向下为正方向，则速度在正方向上随时间均匀增大，故C正确，D错误。 故选C。 5. 网上热传一段视频，唤醒了“80、90后”的记忆，奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重（称重时小孙子的脚已离开地面），多才的网友根据视频画了一幅漫画，如图所示，则下列说法正确的（　　） A. 地面对凳子的支持力是由于地面的形变产生的 B. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变产生的 C. 奶奶对凳子的压力就是奶奶的重力 D. 小孙子为了悬空而不断抬高小腿，此过程中小孙子的重心一定不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．地面对凳子的支持力是由于地面的形变产生的，故A正确； B．奶奶对凳子的压力是由于奶奶的脚形变产生的，故B错误； C．奶奶对凳子的压力作用与凳子，奶奶的重力作用于奶奶，二者施力物体、受力物体均不同，且是不同性质的力，故C错误； D．小孙子为了悬空而不断抬高小腿，此过程中小孙子的重心发生变化，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（　　） A. 大小等于 B. 大小等于 C. 方向竖直向上 D. 方向水平向左 【答案】B 【解析】 【详解】对擦窗工具进行正视图的受力分析如图所示 水平方向上拉力与擦窗工具所受摩擦力水平分量等大反向，竖直方向上重力与擦窗工具所摩擦力竖直分量等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如图中所示，大小为 故选B。 7. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，（　　） A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误； B．根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误； C．由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确； D．桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。 故选C。 8. 如图，一辆汽车正在爬坡，某同学将汽车的重力G分解为沿斜面向下的分力F1和垂直斜面向下的分力F2，则（　　） A. G只能分解成F1、F2 B. F2就是斜面受到的压力 C. 汽车同时受到G、F1、F2的作用 D. F1、F2共同作用的效果与G相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力G可以分解无数对分力，故A错误； B．斜面受到的压力是由于汽车形变对斜面产生的弹力，F2是重力沿斜面向下的分力，产生力的物体不同，不是同一种性质的力，故B错误； C．将重力G分解为F1、F2，真实受到的力只有G，故C错误； D．F1、F2共同作用的效果与合力G的作用效果是相同的，故D正确。 故选D。 9. 下面四幅图中所有物体均处于静止状态，B物体一定受到四个力的有（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体B可能受重力，支持力和外力F作用，也可能受重力、支持力、摩擦力和外力F，故A错误； B．物体B可能受重力，支持力和外力F作用，也可能受重力、支持力、摩擦力和外力F，故B错误； C．物体B受重力，支持力、压力、摩擦力和外力F作用，故C错误； D．物体B受重力，支持力、摩擦力和外力F作用，故D正确。 故选D。 10. 如图，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以匀加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为N 和f.若电梯启动加速度改为3a（人与电梯仍相对静止），则下面结论正确的是() A. 水平梯板对人的支持力变为3N B. 水平梯板对人的摩擦力变为3f C. 电梯加速启动过程中，人处于失重状态 D. 水平梯板对人的摩擦力向左 【答案】B 【解析】 【详解】 ABD.对人做受力分析，由于人由沿斜面向上的加速度，故摩擦力方向水平向右，如图所示，由牛顿第二定律得 故当加速度变为时， 故A错误，B正确，D错误； C.由于人受到的支持力大于重力，故人处于超重状态，C错误； 故选B。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，他用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端系两个细绳套，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度施加拉力，使橡皮条伸长，让结点到达纸面上某位置，记为O，然后撤去两个力，再用一个弹簧测力计把结点拉到位置O，如图甲所示。 （1）同一次实验过程中，弹簧末端都要拉到同一位置O点，这体现了________的科学方法。 （2）某次实验中，一弹簧测力计的指针位置如图乙所示，读数为________N。 （3）关于该实验的操作，下列说法中正确的是________。 A. 使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线应正对弹簧测力计刻度线。 B. 把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角应取90°，以便算出合力大小 C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 D. 用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，只需要记下结点O的位置及两细绳的方向。 （4）某次实验作出力的平行四边形如图丙所示，在F与两力中，方向一定沿AO方向是________（填“F”或“”）。 （5）实验中与的夹角为θ(θ＞90°)，保持的方向不变、增大θ角的过程中，为保证结点位置不变，的大小将________。 A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【答案】（1）等效替代 （2） （3）A （4） （5）A 【解析】 【小问1详解】 “探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，同一次实验过程中，弹簧末端都要拉到同一位置O点，采用了“等效替代”的科学方法。 【小问2详解】 结合图乙可知，弹簧测力读书为。 【小问3详解】 A．使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线要正对弹簧测力计刻度线,故A正确； B．把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角适当就好，不用取90°，故B错误； C．改变拉力，进行多次实验，不同实验时，O点不需要在同一位置，故C错误； D．用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，不仅需要记下结点O的位置及两细绳的方向，还要记下两个弹簧测力计的示数，故D错误。 故选 A。 【小问4详解】 图丙可知，F是通过作出力的平行四边形得到的合力理论值，由于存在误差，不一定沿AO方向；是一个弹簧测力计拉橡皮条得到的合力实验值，根据二力平衡可知，方向一定沿AO方向。 【小问5详解】 依题保持的方向不变、增大θ角的过程中，为保证结点位置不变，即与的合力不变，由力三角形法作图如下 图中可知的大小一直在变大 故选A。 12. 以36km/h的速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度等于0.2m/s2，经过30s到达坡底。求： （1）坡路的长度为多少米？ （2）列车到达坡底时的速度是多少？ 【答案】（1）390m；（2）16m/s 【解析】 【详解】（1）以列车为研究对象，列车做匀加速直线运动，由位移时间关系，代入数据可得 （2）由速度时间关系，代入数据可得 13. 一质量为的滑块在倾角的足够长的固定斜面上，在无外力的情况下以的加速度匀加速下滑。若用一水平向右的恒力作用于滑块，如图所示，使滑块由静止开始沿斜面向上做匀加速运动，在时间内沿斜面向上运动的位移。（，，取）。求： （1）滑块和斜面之间的动摩擦因数； （2）恒力的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 滑块无外力时，取沿斜面向下为正方向，由牛顿第二定律得 整理得 【小问2详解】 设滑块沿斜面向上运动的加速度大小为，由 整理得 水平恒力在垂直斜面方向的分力压向斜面，故支持力 滑动摩擦力大小 取沿斜面向上为正方向，由牛顿第二定律得 代入和 整理得 代入、、、和 解得 14. 如图所示，轻绳跨过固定在竖直墙壁上的水平横杆右端的定滑轮，悬挂一个质量的小球。由于小球受恒定水平风力的作用，轻绳与竖直方向的夹角保持。已知，不计轻绳与滑轮间的摩擦以及风对轻绳的作用。取（，，）求： （1）水平风力大小； （2）轻绳对定滑轮的作用力大小； （3）当水平风力变为原来的3倍时，轻绳与竖直方向夹角为，此时小球处于静止状态，求轻绳对定滑轮的作用力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设轻绳张力大小为。小球处于静止状态，在竖直方向有 解得 在水平方向有 【小问2详解】 不计轻绳与滑轮间的摩擦，同一轻绳各处张力大小相等。轻绳、对滑轮的作用力大小均为，两力的竖直分量大小分别为和，方向相反且大小相等，故相互抵消。两力的水平分量均向左。故 【小问3详解】 风力增大后，设轻绳张力大小为。小球仍静止，由水平方向和竖直方向的平衡条件得 解得，由竖直方向平衡得 解得 此时轻绳与水平向左方向成，轻绳与水平向左方向成，故两段轻绳对滑轮的作用力相互垂直。由平行四边形定则得 15. 如图所示，水平桌面上有质量为M=2.5kg的一只长方形空铁箱，铁箱受到水平向右拉力F作用，已知铁箱与水平面间动摩擦因数μ1=0.3，铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块置于铁箱底部正中间（木块可视为质点），木块与铁箱之间的摩擦因数μ2=0.25，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，则： （1）拉力F为多大时铁箱做匀速直线运动？ （2）拉力F为多大时恰好使木块和铁箱发生相对滑动？ （3）若拉力F随时间变化如乙图所示，发现t=8.4s时，木块恰好达到铁箱最右侧，求铁箱长度。（铁箱长度结果保留两位有效数字） 【答案】（1）9N；（2）16.5N；（3）2.8m 【解析】 【详解】（1）对整体分析，物体匀速，受力平衡 又 ， 解得 （2）刚好发生相对滑动，铁箱和木块间的摩擦力 对木块受力分析 解得 对整体分析 解得 N （3）依题意，0~4s时 即木块和铁箱没有相对滑动，对整体分析 解得 可知，s时，速度为 由图可知4~6s时 做减速运动，对整体分析 解得 可知，s时，速度为 由图可知，6~7s时，，对木块分析 解得 对铁箱分析，有 可得 铁箱向右减速，减速停止时用时间 木块向右减速，减速停止时用时间 即从t=6.0s到t=8.4s经过2.4s时间铁箱和木块都已经停止运动，则木块向右减速为零位移 铁箱减到零的位移 木块相对铁箱的位移为 因为木块开始处于木箱底部中间位置，所以木箱长度为 m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $