河南省金科新未來(lái)2024-2025學(xué)年高一（上）12月質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

注意事項(xiàng)：
1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置．
2．請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效．
3．選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚．
4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交．
一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．
1. 《漢書·藝文志》錄有“龐子云：愿聞其人情物理?！笔侵形摹拔锢怼币辉~最早出處，泛指一切事物的常理。下列關(guān)于一些物理現(xiàn)象、規(guī)律、思想與方法的說(shuō)法正確的是（）
A. 牛頓運(yùn)動(dòng)定律都是可以用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證的規(guī)律
B. 雞蛋掉在水泥地面會(huì)碎，是因?yàn)榈孛鎸?duì)雞蛋的力大于雞蛋對(duì)地面的力
C. 重力的施力物體是地球，所以地球不可能是受力物體
D. 探究加速度與物體質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系時(shí)，利用了控制變量的實(shí)驗(yàn)方法
【答案】D
【解析】A．牛頓第一定律是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)邏輯推理得來(lái)的；因絕對(duì)不受力的物體是沒有的，所以不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，故A錯(cuò)誤；
B．地面對(duì)雞蛋的力與雞蛋對(duì)地面的力是一對(duì)相互作用力，大小總是相等，故B錯(cuò)誤；
C．力作用是相互的，施力物體同時(shí)也是受力物體，故C錯(cuò)誤；
D．研究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，需要保持外力不變，改變質(zhì)量；研究加速度與外力關(guān)系時(shí)，需要保持質(zhì)量不變，改變外力，此實(shí)驗(yàn)方法為控制變量法，故D正確。
故選D。
2. 下列關(guān)于四幅圖中慣性的描述正確的是（）
A. 甲圖中將錘柄朝下，在地面上磕幾下，可以使松動(dòng)的榔頭變緊固，是因?yàn)殄N柄接觸地面后慣性消失
B. 乙圖中將壓在中性筆下方的紙條迅速抽出，中性筆屹立不倒，是因?yàn)槌槌黾垪l速度快慣性大
C. 丙圖中勻速運(yùn)動(dòng)的小車上裝有彈射管，彈出的鋼球（不計(jì)空氣阻力）由于慣性將仍會(huì)落回彈射管
D. 丁圖中宇航員在空間站中能夠“漂浮”起來(lái)，是因?yàn)樵诳臻g站中慣性消失
【答案】C
【解析】A．甲圖中將錘柄朝下，在地面上磕幾下，可以使松動(dòng)的榔頭變緊固，是因?yàn)殄N柄接觸地面后停止，而錘頭由于慣性繼續(xù)下運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；
B．乙圖中將壓在中性筆下方的紙條迅速抽出，中性筆屹立不倒，是因?yàn)橹行怨P具有慣性，保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，慣性大小只跟質(zhì)量有關(guān)，與速度無(wú)關(guān)。B錯(cuò)誤；
C．丙圖中勻速運(yùn)動(dòng)的小車上裝有彈射管，彈出的鋼球（不計(jì)空氣阻力）由于慣性水平方向上保持勻速運(yùn)動(dòng)將仍會(huì)落回彈射管，C正確；
D．慣性是物質(zhì)的基本屬性，大小只跟質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和位置無(wú)關(guān)。D錯(cuò)誤。
故選C 。
3. 如圖所示，在兩豎直墻壁間一輕質(zhì)彈簧水平放置，一端固定在O點(diǎn)，另一端將一厚度為d的木塊1壓在墻壁上，保持靜止?fàn)顟B(tài)；現(xiàn)將圖中木塊換成質(zhì)量與材質(zhì)完全相同、厚度為的木塊2（圖中未畫出），仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，將墻壁對(duì)木塊1、2的摩擦力大小分別記為、，木塊1、2的最大靜摩擦力大小分別為、，彈簧始終在彈性限度內(nèi)．則下列關(guān)系正確的是（）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】AB．根據(jù)平衡條件，墻壁對(duì)木塊1、2的摩擦力大小均等于它們的重力，故
AB錯(cuò)誤；
CD．由于木塊2的厚度，故彈簧的壓縮量增大，則對(duì)墻壁的正壓力增大，故最大靜摩擦力增大，則有
C錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
4. 一小車從A地由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)駛向B地，已知小車在最初的t時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為s，在到達(dá)B地前最后的t時(shí)間內(nèi)，小車運(yùn)動(dòng)的位移為ks（k為常數(shù)，且），則小車從A地到B地的時(shí)間為（）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根據(jù)題意，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式可得，在最初的t時(shí)間內(nèi)
設(shè)小車運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為T，在最后的t時(shí)間內(nèi)
聯(lián)立解得
故選A。
5. 如圖所示，將6個(gè)完全相同且質(zhì)量分布均勻的“⌒”形物體疊放在水平地面上，每個(gè)物體的接觸點(diǎn)均在底端和頂端，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．將最下面一排每個(gè)物體左側(cè)底端（即A、B、C點(diǎn)）對(duì)地面的壓力大小記為、、，則（）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】以上面兩排物體為整體，則最下面一排物體對(duì)上面4個(gè)接觸點(diǎn)的支持力大小為
對(duì)最下面最左側(cè)物體分析，由平衡條件及牛頓第三定律有
可得
同理可得，對(duì)最下面最右側(cè)物體有
對(duì)最下面中間物體有
解得
則
故選B。
6. 如圖所示，高鐵站臺(tái)上，5位旅客在各自車廂候車線處候車，若動(dòng)車每節(jié)車廂長(zhǎng)均為l，動(dòng)車進(jìn)站時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．站在2號(hào)候車線處的旅客發(fā)現(xiàn)1號(hào)車廂完全經(jīng)過(guò)他所用的時(shí)間為t，動(dòng)車停下時(shí)該旅客剛好在2號(hào)車廂門口（2號(hào)車廂最前端）．則1號(hào)車廂的頭部經(jīng)過(guò)5號(hào)候車線處的旅客時(shí)的速度大小為（）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】采用逆向思維可知，動(dòng)車連續(xù)經(jīng)過(guò)相等的位移所用的時(shí)間之比為
則動(dòng)車第1節(jié)車廂最前端從經(jīng)過(guò)5號(hào)候車線處旅客到停下所用的時(shí)間為第1節(jié)車廂經(jīng)過(guò)2號(hào)候車線處旅客用時(shí)的2倍，歷時(shí)2t，動(dòng)車第1節(jié)車廂最前端從經(jīng)過(guò)5號(hào)候車線處旅客到停下總位移為4l，用時(shí)2t，則平均速度為
由以上逆向思維可知
則加速度
設(shè)車頭到2號(hào)候車線處時(shí)速度為，逆向思維可知
設(shè)車頭到5號(hào)候車線處時(shí)速度為，逆向思維可知
解得
同時(shí)又有
所以
故選B。
7. 如圖甲所示，用兩根手指對(duì)稱地抓起一個(gè)截面為圓的杯蓋．將其簡(jiǎn)化成如圖乙所示，手指與杯蓋截面始終處于豎直平面內(nèi)，手指接觸點(diǎn)1、2的連線水平且相距為L(zhǎng)，截面半徑為，兩接觸點(diǎn)與圓心的連線與水平方向的夾角均為，手指和杯蓋間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，能保持杯蓋始終靜止，則L不能小于（）
A. 3.6cmB. 4cmC. 4.8cmD. 5.4cm
【答案】C
【解析】對(duì)杯蓋兩接觸點(diǎn)受力分析如圖所示
設(shè)杯蓋質(zhì)量為m，保持靜止則有
所以則有
可得
由圖可知
聯(lián)立可得
解得
故選C。
二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．
8. 如圖所示，一圓形框架豎直放置，O為圓心，框架可繞圓心處的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)用兩根不可伸長(zhǎng)且等長(zhǎng)的輕繩一端分別固定在框架上的A、B點(diǎn)，另一端一起拴住一個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）處于圓心O的位置，開始整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，OA水平，．現(xiàn)讓圓形框繞轉(zhuǎn)軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°，則此過(guò)程中（）
A. OA間輕繩拉力先增大后減小B. OA間輕繩拉力先減小后增大
C. OB間輕繩拉力一直減小D. OB間輕繩拉力一直增大
【答案】AC
【解析】在圓形框架順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90°過(guò)程中，∠AOB保持不變，由三力平衡推論知三力平移后會(huì)組成一閉合三角形，并建立一個(gè)矢量圓模型，如圖所示
表示OA間輕繩拉力，表示OB間輕繩拉力．由圖可知：先增大后減小，一直減小。
故選AC。
9. 水平地面上甲、乙兩個(gè)物塊的位移一時(shí)間圖線如圖所示．已知甲的圖線為一條頂點(diǎn)為的拋物線，乙的圖線為一過(guò)原點(diǎn)的直線．兩條圖線一個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)為。則下列說(shuō)法正確的是（）
A. 時(shí)刻甲物塊追上乙物塊
B. 甲物塊在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為
C. 圖中甲、乙兩個(gè)物塊再次相遇的時(shí)刻為
D. 如果兩個(gè)物塊只相遇一次，則必有
【答案】BD
【解析】A．由圖像可知，乙物塊為勻速直線運(yùn)動(dòng)，其速度
第一次相遇時(shí)，為乙追上甲的情形，A錯(cuò)誤；
B．由題意可知，甲做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，將點(diǎn)坐標(biāo)代入可求出
B正確；
C．兩個(gè)物塊相遇條件為拋物線與直線相交，根據(jù)題意有
代入可知
C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)前面的相遇條件可知，當(dāng)方程
有一個(gè)解時(shí)即為相遇一次，即二次方程中，解得
D正確。
故選BD。
10. 如圖所示，有一傾斜固定放置的“V”形槽，槽兩側(cè)面間的夾角為120°，且兩側(cè)面與水平面間的夾角相等，槽的棱與水平方向的夾角為30°，槽足夠長(zhǎng)．一小段質(zhì)量為的勻質(zhì)圓柱體放在“V”形槽中，并在沿槽的棱向上的推力F（圖中未畫出）作用下恰好能沿槽勻速滑動(dòng)。已知圓柱體與槽兩個(gè)側(cè)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度。則下列說(shuō)法正確的是（）
A. 圓柱體對(duì)槽每個(gè)側(cè)面的壓力大小均為
B. 圓柱體對(duì)槽每個(gè)側(cè)面的壓力大小均為15N
C. 推力F的大小可能為
D. 推力F的大小可能為6N
【答案】BD
【解析】AB．圓柱體的重力可以分解為沿槽棱方向向下的分力與垂直于槽棱方向的分力，如圖甲，垂直于槽頂方向的分力又進(jìn)一步分解為兩個(gè)擠壓斜面的壓力，如圖乙，由幾何關(guān)系可知
解得
A錯(cuò)誤，B正確；
CD．若圓柱體沿槽向上勻速滑動(dòng)，則有
若圓柱體沿槽向下勻速滑動(dòng)，則有
C錯(cuò)誤，D正確．
故選BD。
三、非選擇題：本題共5小題，共54分．
11. 某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，主要步驟如下：
①用兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)沿紙面互成角度拉套在橡皮筋結(jié)點(diǎn)的細(xì)繩套，使橡皮筋伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置靜止，記為O；
②記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和的大小和方向；
③只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉繩套，使結(jié)點(diǎn)仍到位置O；
④按照力的圖示要求，作出拉力、、；
⑤根據(jù)力的平行四邊形定則作出和的合力F；
⑥比較F與的大小、方向的一致程度，
（1）以上步驟操作中有重要遺漏的是______（填步驟前的數(shù)字序號(hào)），遺漏的操作內(nèi)容是______；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該同學(xué)作出實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖如圖乙所示，則______（填“F”或“”）一定沿AO方向；
（3）圖丙是某次實(shí)驗(yàn)記錄的部分信息，其中合力；與合力F夾角為60°，與合力F夾角為30°，則的大小為______N。
【答案】（1）③ 記錄彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的大小和方向（2）（3）3
【解析】
【小問1解析】
步驟③有重要遺漏，還需要記錄彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小和方向；
【小問2解析】
F為平行四邊形的對(duì)角線，是合力的理論值；是單獨(dú)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出的合力的實(shí)驗(yàn)值，因此的方向一定沿AO的方向；
【小問3解析】
根據(jù)平行四邊形定則，可知
12. 某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。
（1）圖甲的實(shí)驗(yàn)器材的安裝中，有兩處不合理，分別是______、______；
（2）為了使小車所受的拉力與砝碼及砝碼盤的總重力近似相等，還需要滿足小車質(zhì)量______（填“等于”“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量．將儀器經(jīng)過(guò)正確的調(diào)試后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，釋放小車使其做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，打出一條紙帶，已知電源頻率為50Hz，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，測(cè)出各段數(shù)據(jù)如圖乙所示，則小車的加速度大小為______（保留2位有效數(shù)字）；
（3）利用相關(guān)數(shù)據(jù)作出圖像如圖丙所示，則由圖可知，加速度a與力F成______比，為了更直觀地判斷小車加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系，應(yīng)作出______（填“m”“”“”或“”）圖像。
【答案】（1）小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置長(zhǎng)木板水平放置，未補(bǔ)償阻力
（2）遠(yuǎn)大于 0.51 （3）正
【解析】
【小問1解析】
小車釋放時(shí)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置、長(zhǎng)木板計(jì)時(shí)器那端應(yīng)適當(dāng)墊高補(bǔ)償阻力；
【小問2解析】
小車所受的拉力與砝碼及砝碼盤的總重力近似相等，還需要滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量；
根據(jù)題意可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔
小車加速度
【小問3解析】
由圖丙可知，a與F成正比．由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知a與質(zhì)量m成反比，與成正比，為了更直觀地判斷小車加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系，應(yīng)作出圖像。
13. 為了限速和更快減速，在高速出口附近的高速公路上設(shè)有減速帶．如圖所示，在平直的高速公路上，轎車甲因錯(cuò)過(guò)出口違停在減速帶內(nèi)處；轎車乙以（大小未知）的速度勻速行駛、在距減速帶前處發(fā)現(xiàn)轎車甲后立即剎車減速，乙在進(jìn)入減速帶前、后的減速過(guò)程可看作兩個(gè)連續(xù)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，轎車乙在到達(dá)減速帶之前的加速度大小在進(jìn)入減速帶后的加速度大小，甲、乙兩車恰好未相撞（忽略轎車大?。?br>（1）求轎車乙勻速行駛的速度的大小；
（2）若轎車乙在工處發(fā)現(xiàn)轎車甲立即以加速度大小剎車減速的同時(shí)，給甲閃大燈發(fā)出信號(hào)，甲車司機(jī)立即以的加速度勻加速前進(jìn)．求兩車間的最短距離d。
【答案】（1）30m/s （2）27m
【解析】（1）設(shè)乙車初速度方向?yàn)檎较?，設(shè)轎車乙運(yùn)動(dòng)到減速帶前的速度大小為，有
因甲、乙兩車恰好未相撞，有
聯(lián)立解得
，
（2）當(dāng)兩車速度相等時(shí)，兩車的距離最小，設(shè)轎車乙在減速帶外即與甲車達(dá)到共速，經(jīng)歷的減速時(shí)間為，則有
代入題中數(shù)據(jù)解得
此時(shí)乙車速度為
故假設(shè)成立，則兩車間的最短距離
代入題中數(shù)據(jù)，解得
14. 如圖所示，輕繩的一端固定在豎直墻壁的A點(diǎn)，與墻壁間夾角為60°的傾斜輕質(zhì)硬桿的一端固定在A點(diǎn)正下方的B點(diǎn)，將輕繩跨過(guò)輕桿右端C的光滑定滑輪懸掛一質(zhì)量為的小球D。對(duì)小球施加一水平向左的力F（圖中未畫出），使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)AC段輕繩與墻壁間的夾角為30°，CD段輕繩與豎直方向間的夾角，重力加速度，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕繩與滑輪間的摩擦以及滑輪的大小。
（1）求AC段輕繩拉力T以及水平向左的力F的大??；
（2）求輕繩對(duì)定滑輪的作用力的大小和方向；
（3）若施加在小球上的力的大小和方向可在豎直平面內(nèi)調(diào)節(jié)，求能保持小球在圖示位置靜止時(shí)，施加在小球上力的最小值及方向。
【答案】（1），（2），方向水平向左
（3）2.5N，方向垂直CD段輕繩斜向左上方
【解析】
【小問1解析】
對(duì)小球受力分析如圖所示
則有輕繩CD段的拉力大小為
因跨過(guò)光滑定滑輪，故AC段輕繩拉力大小
由平衡條件可得
解得
【小問2解析】
由幾何關(guān)系可得
又
所以輕繩對(duì)定滑輪的作用力大小為
方向水平向左。
【小問3解析】
根據(jù)三力平衡的關(guān)系，可知，當(dāng)對(duì)球施加的力垂直CD段輕繩斜向左上方保持小球靜止在圖示位置時(shí)，對(duì)球施加的力最小，如圖所示
則有
方向垂直CD段輕繩斜向左上方。
15. 某同學(xué)找來(lái)一根輕質(zhì)彈簧，通過(guò)一系列規(guī)范操作描繪出該彈簧彈力大小與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系如圖甲所示．然后他將此彈簧連接在A、B兩物塊間，將A套在固定在平臺(tái)的豎直桿上（桿足夠長(zhǎng)），將B疊放在物塊C上，A、B等高，彈簧水平，此時(shí)A、B間距離（即彈簧長(zhǎng)度）為，整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖乙所示．已知三個(gè)物塊質(zhì)量均為，物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)、B與C間、C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力、彈簧始終處在彈性限度內(nèi)、重力加速度．
（1）求彈簧的勁度系數(shù)k；
（2）求C與地面間的摩擦力大小及動(dòng)摩擦因數(shù)的大小滿足的條件；
（3）現(xiàn)將B、C均鎖定在地面上，對(duì)A施加豎直向上的力F，使A沿桿緩慢上升，力F大小隨A上升高度h的變化如圖丙所示，已知物塊A與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)，求：
①使A物塊剛離開地面時(shí)的力F的大??；
②圖丙中a、b大小。（結(jié)果可保留根號(hào)）
【答案】（1）300N/m （2）9N，
（3）①14.5N，②7.5cm，
【解析】（1）由圖甲可知，彈簧原長(zhǎng)為，由胡克定律
代入圖中數(shù)據(jù)（21cm，9N），解得
（2）對(duì)B、C整體由平衡條件可知地面對(duì)C的摩擦力大小為
要保持靜止則有
由于B、C及C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，對(duì)B分析可知此時(shí)B所受摩擦力大小也為9N，則保持靜止則有
綜上可解得C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的大小應(yīng)滿足
（3）
①A剛離開地面時(shí)，由平衡條件得
聯(lián)立解得
②A緩慢上升，視為平衡狀態(tài)，彈簧彈力先減小再增大，由于當(dāng)
則根據(jù)平衡條件可知，高度?。ǜ叨葹閍時(shí)）的時(shí)候彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧彈力為，設(shè)此時(shí)彈簧與豎直方向間的夾角為，A與桿間的彈力為N，由平衡條件有
解得
由幾何關(guān)系得
解得
高度大（高度為b時(shí)）的時(shí)候彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，則有

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