【文档说明】湖南省长沙市长郡中学2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷(A卷) Word版含解析.docx,共(13)页,1.051 MB,由envi的店铺上传
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2024年秋季高一检测卷物理(A卷)一、单项选择题(本题6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合。关于该实验,下列说
法正确的是()A.图甲所示实验可“冲淡”重力的作用,使时间容易测量B.图丁所示是实验现象,图甲所示是经过合理外推后的现象C.伽利略直接测量的是小球运动的速度,验证速度随时间均匀变化D.伽利略直接测量的是小球自由落体的位移,验证位移与时间的平方的关系2
.2024年11月8日,中国新型隐形战机歼-35A亮相珠海,关于歼-35A下列说法正确的是()A.歼-35A在进行飞行表演时,可以将其看成质点B.歼-35A向下俯冲时,飞机里的飞行员一定处于失重状态C.歼
-35A向下俯冲时,飞机里的飞行员一定处于超重状态D.以歼-35A为参考系,加油机给歼-35A空中加油时是静止的3.机器狼是最近的网络热词。如图是机器狼正在奔跑的图片,关于机器狼,下列说法正确的是()A.机器狼与地球之间有两对相互作用力B.机器狼
与地面的摩擦力和它的重力成正比C.机器狼在水平地面向左加速时,它对地面的力斜向右下D.机器狼在水平地面向右加速时,地面给机器狼的力为恒力4.某跳伞运动员进行低空跳伞训练。他离开悬停的飞机后可以认为先做自由落体运动,当离地面265m时打开
降落伞做加速度大小为212m/s的匀减速运动,速度减为5m/s后做匀速运动,随后匀速经过28s落地。g取210m/s。以下说法不正确的是()A.运动员打开降落伞时的速度是55m/sB.运动员离开飞机时距地面的高度为416.25mC.运动员离开飞机后,经过约37.7s才能到达地面D.运动员离
开飞机后一直处于失重状态5.如图所示,用三根相同细线a、b、c将重力为G的灯笼1和重力为2G的灯笼2悬挂起来。两灯笼静止时,细线a与竖直方向的夹角为30,细线c水平。则()A.a中的拉力大小为23GB.c中的拉力大小为33G2C.b中的拉力大小大于a中的拉力大小D.b中的拉力大小为
33G26.如图所示,互不黏合的A、B两物体紧贴放在水平地面上,水平地面与物体间的摩擦可忽略,已知A、B两物体质量分别为4kg、6kg。0t=时,水平作用力1F、2F分别作用于A、B上,其中()12412NFt=−
,()21612NFt=+。则下列说法正确的是()A.A物体先向右运动,再反向向左运动B.当2st=时,A、B将分离C.0.5st=时,A物体的加速度大小为24.5m/sD.2st=时,A物体的加速度大小为22m/s二、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的
四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)7.2025年第九届亚洲冬季运动会将在哈尔滨举行,短道速滑是我国传统优势项目,有关短道速滑的相关表述正确的是()A.赛道一圈总长度为111.12m,长度是国际单位制中的基本物理量B.短道速滑
男子500m的世界记录为39.505s,秒是国际单位制中的基本单位C.短道速滑运动员最快滑行速度可以达到近14m/s,米每秒是国际单位制中的导出单位D.短道速滑运动员蹬地的爆发力能够达到4000N,力是国际单位制中的基本物理量8.如图所示,一质量为50kg的人站在商场的电梯上,沿
倾角α37=的斜面加速向下运动时(210m/sg=,sin370.6=,cos370.8=),下列说法正确的是()A.电梯向下匀速运动时,人不受摩擦力的作用B.电梯向下加速运动时,人所受到的摩擦力方向向右C.电梯向下加速的加速度为22m/s时,人
所受的摩擦力大小为100ND.电梯向下加速的加速度为22m/s时,人所受的支持力大小为440N9.如图所示,有一个固定的14圆弧形阻挡墙PQ,其半径OP水平、OQ竖直。在PQ墙和斜面体A之间卡着一个表面光滑的重球B,斜面体A放在光滑的地面上
并用一水平向左的力F推着,整个装置处于静止状态。现改变推力F的大小,推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动,使球B沿斜面上升一很小高度。在球B缓慢上升的过程中,下列说法中正确的是()A.斜面体A与球B之间的弹力逐渐减小B.阻挡墙P
Q与球B之间的弹力逐渐减小C.水平推力F逐渐增大D.水平地面对斜面体A的弹力不变10.如图所示,倾角为37=的足够长的传送带以速度12m/sv=顺时针匀速转动。一物块以28m/sv=的速度从传送带的底端滑上传送带。
已知小物块与传送带间的动摩擦因数0.5=,传送带足够长,取sin370.6=,cos370.8=,210m/sg=,下列说法正确的是()A.小物块刚滑上传送带时的加速度大小为22m/sB.小物块在传送带上运动时间为3.6s
C.小物块向上滑行的最远距离为3.2mD.小物块在传送带上留下的痕迹长度为9m三、实验题(本题2小题,每空2分,共16分)11.(6分)图甲是小武同学做“探究弹簧弹力与伸长量的关系”的实验装置。有A、B两根不同的弹簧,竖直悬挂时弹簧上端与刻度尺零刻度线对齐,他多次
改变所挂钩码的个数,测出对应的弹簧长度,然后作图得出弹簧弹力F和伸长量x的关系图像如图乙所示。已知钩码的质量均为50g,取重力加速度大小2g10m/s=。(1)未挂钩码时,A弹簧原长如图甲所示,可读得原长0L=_____cm。(2)根据图乙中的图像,下列说法正确的是_____。
A.A弹簧的劲度系数小于B弹簧的劲度系数B.A弹簧的劲度系数为0.25N/cmC.B弹簧下端挂4个钩码时,弹簧的长度为20cmD.两弹簧下端均挂3个钩码时,A弹簧的伸长量更小(3)使用A弹簧去做简易的弹簧测力计,当A弹簧
的伸长量为12cm时,应标注的刻度为____N。(结果保留两位有效数字)12.(10分)某同学用如图(a)所示装置验证加速度与力的关系。小车通过轻绳与弹簧测力计挂钩相连,固定在小车上的挡光片宽度为d,光电门传感器固定在轨道上,为平衡摩擦
力,他们将轨道调整为左高右低。实验时,将小车从某一位置由静止释放,通过光电门测出挡光片的挡光时间t,实验中小车从同一位置由静止释放,记录弹簧测力计的示数F,改变动滑轮下悬挂的钩码个数,进行多次测量,测得多组t和F。他们在21()Ft−坐标系中,得到如图(b)所示的点。(1)实验中
钩码的质量________(填“需要”或“不需要”)远小于小车的质量。(2)该图像斜率与哪个量无关___。A.小车的质量B.钩码的质量C.小车释放的位置D.挡光片的宽度d(3)若图像过原点,小车的位移为s,小车的质量为M,请写出21()t关于F
的函数表达式____________。(4)按照图(b)的点迹描绘图像。(5)为使上一问的图像过坐标原点,应适当______斜面左侧的高度(填“减小”或“增大”)四、解答题(共3题,第13题10分,第14题14分,第15题
16分,共40分)13.(10分)如图所示,小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部,两段细线与车厢顶部的夹角45=,已知小球P的质量为2kgm=,重力加速度g取210m/s。(1)若车厢处于静止状态,求左、右两细线的拉力大小;(2)若车厢以大小为220m/
sa=的加速度向右做匀减速运动,求左、右两细线的拉力大小。14.(14分)如图所示,替代人工操作的AI机器人已在各行各业中得到一定的应用,其中,送餐服务就是应用领域之一,只要设置好路线、安放好餐盘,机器人就会稳稳
地举着托盘,到达指定的位置送餐,若某一配餐点和目标位置在距离为040.5mx=的直线通道上,机器人送餐时从静止开始启动,加速过程的加速度大小为211.5m/sa=,速度达到1.5m/sv=后保持匀速,之后适时做加速
度大小为221.5m/sa=的匀减速运动,餐送到目标位置时速度恰好为零。(1)画出机器人大致的速度时间图像;(不用标注坐标的值)(2)求机器人整个送餐过程所用时间;(3)假设配餐点和目标位置的距离为30mx=,机器人在加速和减速
阶段的加速度大小均为21.2m/sa=,要使送餐用时最短,则机器人能达到的最大速度mv为多少?并求出最短时间mint。15.(16分)如图所示,小物块A、B用轻绳相连,并通过轻质滑轮将B悬挂于C的右端,初始时A、B、C均静止且将A锁定,C放在光滑水平地面上,已知:A、B、C质量
分别为1kgABmm==、4kgCm=,AC、BC之间的动摩擦因数分别为10.5=、20.2=,重力加速度210m/sg=,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现解除A的锁定状态,同时对C施加一个水平外力F,则:(1)若水平外力为0F时C保持静止,A
、B匀加速运动,且A未撞滑轮、B未落地,求A的加速度Aa绳子上的拉力BT和0F的大小;(2)若对C施加水平向右的外力为1F,为了保证A、B、C相对静止,求1F的大小范围。2024年秋季高一检测卷物理(A卷)参考答案一、二选择题(1~6每小题4分。7~10每小题5分,选
对但不全得3分)题号12345678910答案ADCDAAABCADABBD1.A【解析】因为伽利略所处的时代自由落体时间无法准确测量,所以伽利略让铜球从阻力很小的斜面下滑,用来“冲淡”重力的作用,延长运动时间,便于测量
时间,故A正确;题图甲、乙、丙是现象,丁是合理外推的结论,故B错误;伽利略所处的时代无法直接测定瞬时速度,所以无法直接得到速度的变化规律,故C错误;伽利略通过数学计算得出结论:如果物体初速度为零,且速度与时间成正比,即vt,那么它通过的位移与时间的平方成正比,即2st,这
样只需测出通过不同位移所用的时间,验证位移与时间的平方的关系,就可以验证物体的速度是否随时间均匀变化,但是伽利略所处的时代自由落体的时间无法准确测量,故D错误。故选A。2.D【解析】飞行表演重点看飞机的姿态,故不可看成质点,A错;向下俯冲,可能向下加速也可能向下减速,故BC均错误。3.C
【解析】机器狼与地球有重力、支持力和摩擦力三对相互作用力,A错;机器狼与地面摩擦与机器狼的运动状态有关,B错;向左加速时,地面给机器狼的摩擦力向左支持力向上,故合力向左上,则其反作用力向右下,C正确;匀加速时地面给机器狼的力是恒力,D错误。4.D【解析】降落伞匀速下降的位移为22252
8m140mhvt===,匀减速下降的位移为12265m140m125mhhh=−=−=,匀减速下降过程有22212ahvv−=−,代入数据解得155m/sv=,A正确;运动员做自由落体运动的位移为213151.25m2vhg==,运动员离开飞机时距地面的高度为123125m140m151
.25m416.25mHhhh=++=++=,B正确;运动员做自由落体运动的时间为115.5svtg==,减速的时间1234.2svvta−=,运动员离开飞机后,到达地面的时间为1235.5s28s4.2s37.7stttt=++=++,C正确;飞机减速下降为超重状态,匀
速运动时既不超重也不失重。所以D错误。5.A【解析】将两灯笼看作一个整体,对整体受力分析,如图所示,根据平衡条件可得cos303aFG=,sin30acFF=,解得23aFG=,3cFG=,故A正确,B错误;对灯笼2隔离分析,利用平衡条件可得()2227bcaFGFGF=+=,
故CD错误;故选A。6.A【解析】A、B两物体先向右做加速运动,后两者分离,因1F的大小和方向变化,A物体在分离以后,继续向右先加速再减速,最后反向向左做加速运动,A正确;A、B两物体分离前,两者以相同加速度一起向右运动,根据牛顿第二定律可得2124m/sABFFamm+==+,分离瞬间,A、B
间无相互作用力,但加速度大小相等,即12ABFFmm=,解得2s3t=,A、B分离,B、C错误;当2st=时,A、B两物体已分离,对A物体受力分析得10AFam==,D错误。故选A。7.ABC【解析】赛道一圈总长度为111
.12m,长度是国际单位制中的基本物理量,故A正确;短道速滑男子500m的世界记录为39.505s,秒是国际单位制中的基本单位,故B正确;短道速滑运动员最快滑行速度可以达到近14m/s,根据svt=可知,米每秒是国际单位制中的导出单位,故C正确;短道速滑运动
员蹬地的爆发力能够达到4000N,根据Fma=可知,力是国际单位制中的导出物理量,故D错误。故选ABC。8.AD【解析】人匀速运动时,二力平衡,不受摩擦力的作用,A正确;向下加速时,人的加速度有向左的分量,由牛顿第二定律的矢量性,人受到的摩擦力方向向左,B错误;当电梯向下加速时,分解加速度,水
平分加速度为21.6m/sxa=,竖直分加速度为21.2m/sya=,水平方向列牛顿第二定律80Nxfma==,竖直方向列牛顿第二定律NymgFma−=,解得N440NF=,故C错误,D正确。9.AB【解析】小球B处于平衡状态,对B受力分析,如图所示,当球B沿斜
面上升一很小高度时,圆弧阻挡墙对B的压力方向与水平方向的夹角减小,根据示意图可知,斜面体A与球B之间的弹力2N逐渐减小,阻挡墙PQ与球B之间的弹力1N逐渐减小,故A正确,B正确;以斜面体为研究对象,则由上述解析可知球B对斜面A的弹力减小,我们可以将该力
分解为水平方向和竖直方向,该力与水平方向所成夹角不变,所以竖直与水平分力都减小,而F等于其水平分力,故F减小,地面对A的支持力等于A的重力+该力的竖直分力,故地面对A的支持力也减小,故C错误,D错误。故选AB。10.BD【解析】根据题意可知,开始阶
段,小物块的速度大于传送带速度,由牛顿第二定律有1sincosmgmgma+=,解得小物块刚滑上传送带时的加速度大小为2110m/sa=,故A错误;由于sincosmgmg,可知,当小物块与传送带速度相等时不能保持相对静止,小物块继续向上减速到0,加速
度22sincos2m/sagg=−=,小物块向上滑行的最远距离为222211124m22vvvxaa−=+=,故C错误;小物块在第一阶段和第二阶段运动的时间分别为211182s0.6s10vvta−−===,12221s2vta===,之后以222m/sa=向下做匀加速直线运动,根据运动学
规律22314m2xat==,解得32st=,故小物块在传送带上运动时间为3.6s,故B正确;由运动学公式知,第一阶段物块运动位移为1211280.63m22vvxt++===,传送带运动的位移为1120.61.2mvt==,物块向上超前传送带运动的距离为1.8m,同理可得,第二阶段
物块的运动位移为122211m22vxt===,传送带运动的位移为12212mvt==,物块向上落后传送带运动的距离为1m,第三阶段传送带运动的位移为13224mvt==,物块向下超前传送带运动的距离为8m
,故小物块在传送带上留下的痕迹长度为8m1m9m+=,故D正确。故选BD。三、实验题(本题2小题,每空2分,共16分)11.(6分)(1)8.30(2)BD(3)3.0【解析】(1)刻度尺的最小刻度0.1
cm,可读得原长08.30cmL=。(2)因Fx−图像的斜率等于弹簧的劲度系数,可知A弹簧的劲度系数大于B弹簧的劲度系数,A弹簧的劲度系数为5N/cm0.25N/cm20Ak==,选项B正确;B弹簧下端挂4个
钩码时,弹力为2N,由图像可知弹簧伸长量为20cm,选项C错误;两弹簧下端均挂3个钩码时,即弹力均为1.5N时,由图像可知,A弹簧的伸长量更小,选项D正确。故选BD。(3)用A弹簧去做简易的弹簧测力计,当A弹簧的伸长量为12cm时,则弹力0.2512N3.0NAFkx===,则应标注的刻度
为3.0N。12.(10分)(1)不需要(2)B(3)()2212sFMdt=(4)(5)增大【解析】(1)实验中小车受到的合力可以由弹簧测力计读出,因此不需要钩码的质量远小于小车的质量。(2)小车通过光电门的速度为v,有dvt=
,设小车到光电门的位移为s,有22vas=,对小车受力分析,由牛顿第二定律有FMa=,整理有()2212sFMdt=,图像的斜率为22skMd=,可知,斜率与小车质量、小车释放的位置、挡光片的宽度有关,与钩码的质量无关。故选B
。(3)由之前的分析可知,其关系式为()2212sFMdt=。(4)描点连线,其图像如图所示。(5)由上图可知,图线在横轴上有一段正截距,说明当力F在某个值时,小车才运动,据此可知小车没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够,即适当增大斜面左端的高度可以使图像过坐标原点。四、解答题(共3小题,第13题10
分,第14题14分,第15题16分,共40分)13.(10分)【解析】(1)对小球受力分析,构建三角形,有1222TTmg==……(2分)解得12102NTT==……(2分)(2)对小球受力分析,正交分解可得12sinsinTTmg+=……(2分)12coscosTTma−=……(
2分)联立解得2T为负值,故说明右边细线已松弛,20T=左边细线与车厢顶部的夹角不再为45,由1T与mg的矢量和为ma可知()()221Tmgma=+……(1分)代入数据解得1205NT=……(1
分)14.(14分)【解析】(1)根据题意,机器人先做初速度为零的匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,再做匀减速直线运动,直至速度减至零,所以速度时间图像如图甲所示……(4分)(2)匀加速直线运动阶段的时间和位移为111.5s
1s1.5vta===……(1分)22111.5m0.75m221.5vxa===……(1分)匀减速直线运动阶段的时间和位移为321.5s1s1.5vta===22321.5m0.75m221.5vxa===……(1分)所以匀速直线运动阶段的位移为201
339mxxxx=−−=……(1分)2226sxtv==……(1分)所以机器人整个送餐过程所用时间12328stttt=++=……(1分)(3)如图乙所示,机器人先做匀加速直线运动至最大速度mv,再做匀减速直线运动,送餐到目标位置时速度恰好减
为零,送餐用时最短vt−图线与横轴所围区域的面积表示位移,则mmin12xvt=……(1分)mmin12vat=……(1分)解得mmin6m/s,10svt==……(2分)15.(16分)【解析】(1)小物块A与C间的滑动摩擦力为15NAAfmg=
=……(1分)把AB看作一个整体BAFmgf=−合……(1分)根据牛顿第二定律()ºÏABAFmma=+……(1分)解得22.5m/sAa=……(1分)以B为研究对象,受到绳子拉力和重力的作用向下加速运动,根据牛顿第二定律BBBBmgTma−=……(1分)22.5m/sBAaa==……(1分)解得
,绳子拉力为7.5NBT=……(1分)绳子对A和对B的拉力大小相等7.5NABTT==……(1分)以C为研究对象,在水平方向受力平衡,则0AAFfT+=……(1分)解得02.5NF=……(1分)(2)保证A、B、C相对静止,当A相对于C即将向右滑动时,为最小的力对
A受力分析1AATfma−=以ABC整体为研究对象()1minABCFmmma=++以B为研究对象,根据牛顿第二定律,此时BC间的压力为BNma=……(1分)则B受到的摩擦力为2BfN=设此时绳子的拉力为1T,则对B受力分
析1BBTfmg+=……(1分)以上各式联立,解得1min25NF=……(1分)若A相对于C即将向左滑动,则以A为研究对象2AATfma+=此时B即将向上运动,则2BBTfmg=+……(1分)以ABC整体为研究对象()1m
axABCFmmma=++……(1分)以上各式联立解得1max112.5NF=……(1分)所以1F的大小范围为125N112.5NF