山东省 2022-2023学年高一物理上学期12月月考（期末模拟）试卷（Word版带解析）

高一物理期末月考试题第I卷（选择题）一、单选题1.发生交通事故进行事故分析的时候，刹车线的长度是重要的分析指标之一、在某次交通事故中，汽车刹车线的长度为12m，假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.6（g取10m/s2），则汽车刹车开始时的速度大小为（）A.6m/sB.12m/sC.16m/sD.20m/s【答案】B【解析】【详解】汽车做的是匀减速直线运动，根据牛顿第二定律解得由代入数据解得故选B。2.如图是某同学站在压力传感器上做下蹲－起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知，该同学的体重约为650N，除此以外，还可以得到以下信息（　　）A.1s时人处在下蹲的最低点B.2s时人处于下蹲静止状态-17- C.0～4s内该同学做了2次下蹲－起立的动作D.下蹲过程中人始终处于失重状态【答案】B【解析】【详解】D．人在下蹲的过程中，先加速向下运动，此时加速度方向向下，故人处于失重状态，最后人静止，故后半段是人减速向下的过程，此时加速度方向向上，人处于超重状态，故下蹲过程中人先失重后超重，故D错误；A．在1s时人向下的加速度最大，故此时人并没有静止，它不是下蹲的最低点，故A错误；B．2s时人已经历了失重和超重两个过程，故此时处于下蹲静止状态，故B正确；C．该同学在前2s时是下蹲过程，后2s是起立的过程，所以共做了1次下蹲－起立的动作，故C错误。故选B。3.“探究两个互成角度力的合成规律”的实验原理是等效原理，其等效性是指（　　）A.使弹簧测力计在两种情况下发生相同的形变B.使两分力与合力满足平行四边形定则C.使两次橡皮条伸长的长度相等D.使两次结点位置重合【答案】D【解析】【详解】B．合力与分力之间满足平行四边形定则是客观规律，与等效性无关，B错误。C．等效性是指，使两次橡皮条沿相同方向伸长的长度相等，C错误；AD．等效性是指，使两次结点位置重合，弹簧测力计在两种情况下发生的形变不一定相同，A错误，D正确。故选D。4.如图所示，用两根承受的最大拉力相等、长度不等的细绳AO、BO（AO>BO）悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则（　　）-17- A.绳AO先被拉断B.绳BO先被拉断C.绳AO、BO同时被拉断D.条件不足，无法判断【答案】B【解析】【详解】依据力的作用效果将铁球对结点O的拉力分解如图所示据平行四边形定则可得FB>FA又因为两绳承受的最大拉力相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO绳受到的拉力先达到最大值，BO绳先断。故选B5.如图所示，人用绳子拉着重物；当人拉着绳向右缓慢移动时；若不计绳与滑轮间的摩擦，则下列说法中正确的是（　　）A.绳的拉力大小变大B.滑轮所受的合外力减小C.地面对人的摩擦力减小D.人对地面的压力增大【答案】D【解析】【详解】ACD．依题意，当人拉着绳向右缓慢移动时，根据平衡条件可知绳的拉力等于重物的重力，保持不变；设某位置时绳与水平方向夹角为，结合正交分解法可得，人在水平方向上有-17- 竖直方向上有可知减小时，增大，减小，可得地面对人的摩擦力增大，地面对人的支持力增大，则人对地面的压力增大，故AC错误，D正确；B．滑轮保持不动，则滑轮受到的合外力保持不变，为零，故B错误。故选D。6.如图所示，人准备秤量体重。体重计里的压力传感器能够测量人体的重力，是因为人静止在体重计上时（　　）A.人对体重计的压力与人的重力是同一个力B.人对体重计的压力与人的重力是一对平衡力C.体重计对人的支持力与人的重力又是一对平衡力D.人对体重计的压力与人的重力是一对相互作用力【答案】C【解析】【详解】ABD．人静止在体重计上时，人对体重计的压力受力物体是体重计，人的重力受力物体是人，二者不是同一个力，也不是一对相互作用力（性质不同）；也不是一对平衡力（不是同一物体所受的力），ABD错误；C．人处于受力平衡状态，体重计对人的支持力与人的重力是一对平衡力，C正确。故选C。7.如图所示，物体B的上表面水平，斜面体C受到向右的水平推力F时，A、B、C均保持静止，下列说法正确的（　　）A.物体A受3个力作用B.物体B受到4个力作用C.物体C受到6个力作用D.物体C受到5个力作用-17- 【答案】BC【解析】【详解】A．因为A静止，根据平衡条件，A受到重力和B的支持力作用，A错误；B．物体B受到重力、A的压力、物体C的支持力、物体C的摩擦力，B正确；CD．C受到重力、B的压力、B的摩擦力，推力F、水平面的支持力、水平面的摩擦力，C正确，D错误。故选BC。8.如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质量分别为，，A、B之间的动摩擦因数，开始时，此后逐渐增大，在增大到45N的过程中，则（　　）A.当拉力等于40N时，两物体发生相对滑动B.当拉力超过12N时，两个物体开始相对滑动C.两物体从受力开始就有相对运动D.两物体始终没有相对运动【答案】D【解析】【详解】当AB间的摩擦力达到最大静摩擦力时将要开始滑动，则对物体B解得am=6m/s2对AB整体则只有当F达到48N时两者才开始产生相对滑动。故选D。二、多选题9.如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同，三个物体随-17- 传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头指示方向。下列说法正确的是（　　）A.A物体受到的摩擦力方向向右B.三个物体中只有A物体不受摩擦力作用C.B物体受到的摩擦力沿传送带向下D.B、C两物体受到的摩擦力方向相同【答案】BD【解析】【详解】A．A物体随传送带一起匀速运动,则不受摩擦力，故A错误；BCD．B和C两物体相对于传送带由向下运动的趋势，故均受到沿传送带向上的静摩擦力，故BD正确，C错误。故选BD。10.如图甲、乙所示，倾角为的斜面上放置一滑块A，在滑块A上放置质量为的物块B，A、B一起沿斜面匀速下滑。已知A、B间动摩擦因数为，重力加速度为，下列说法正确的是（）A.图甲中物块B受到摩擦力作用B.图乙中物块B受到摩擦力作用C.图乙中物块B受到的摩擦力大小一定为D.图乙中物块B受到摩擦力的方向沿斜面向上【答案】BD【解析】【详解】A．根据平衡条件可知，图甲中物块B不受到摩擦力作用，故A错误；BCD．同理可知，图乙中物块B受到静摩擦力作用，方向沿斜面向上，大小，不一定等于，故B、D正确，C错误。故选BD。-17- 11.在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F的作用，在其正前方固定一轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是（　　）A.物块接触弹簧后先做加速运动后做减速运动B.物块接触弹簧后即做减速运动C.当物块所受的合力为零时速度达到最大值D.当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度等于零【答案】AC【解析】【详解】ABC．物块接触弹簧后，弹簧的弹力逐渐增大，开始阶段，弹簧的弹力小于水平恒力F，物块所受的合力方向向右，与速度方向相同，物体向右做加速运动；当弹簧弹力等于水平恒力F时，速度最大，此时物块的合力为0；后来弹力大于F，合力向左，与速度方向相反，物体开始做减速运动，所以物块接触弹簧后先加速后减速；故AC正确，B错误；D．当弹力与恒力F大小相等、方向相反时，加速度为零；当物块的速度为零时，合力向左，加速度向左，不等于零，故D错误。故选AC。12.如图所示，两个质量分别为＝2kg、＝3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。大小为F＝30N的水平拉力作用在上，弹簧测力计始终在弹性限度内，当系统稳定后，下列说法正确的是（　　）A.弹簧测力计的示数是30NB.弹簧测力计的示数是18NC.在突然撤去F的瞬间，弹簧测力计的示数不变D.在突然撤去F的瞬间，m1的加速度不变【答案】BC【解析】-17- 【详解】AB．对整体运用牛顿第二定律，得到对物体，运用牛顿第二定律，得到联立解得A错误，B正确；CD．在突然撤去F的瞬间，弹簧测力计的弹力不变，故受力不变，受力改变，故加速度不变，加速度改变，变为C正确，D错误。故选BC。13.如图，一光滑小球置于车上，竖直挡板对小球的弹力大小为，小车斜面对球的弹力大小为。小车沿水平地面向左加速运动且加速度逐渐增加，则（　　）A.逐渐减小B.不变C.逐渐增加D.与的合力有可能不变【答案】BC【解析】【详解】以小球为研究对象，其受力如下图所示，设斜面与水平方向夹角为α，将N2沿水平和竖直方向上正交分解。结合题意，竖直方向上根据平衡条件可得-17- 以向左为正方向，水平方向上根据牛顿第二定律可得由上可知不变，又因小车沿水平地面向左加速运动且加速度逐渐增加，所以逐渐增加。故选BC。【点睛】明确研究对象，以及研究对象的运动情况。对研究对象进行受力分析，根据研究对象的运动情况，分析其受力变化情况。第II卷（非选择题）三、实验题14.某实验小组利用如图甲所示实验装置探究加速度与质量、力的关系。图中长木板水平放置，其左端固定一轻滑轮。轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小车相连，另一端悬挂砂和砂桶。（1）实验前，补偿小车受到的阻力，在小车质量保持不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到，测出砂和砂桶的重力大小为，通过数据处理求出对应小车的加速度大小，作图像，下列图像正确的是_________。（2）上述实验中打下的一条纸带如图乙所示，点为小车刚释放时打下的起点，每两点间还有四个计时点未画出，已知打点计时器所用电源的频率为，则打下点时小车的速度大小为-17- ________，小车的加速度大小为________。（结果均保留1位有效数字）（3）某同学用物体、分别探究了加速度随外力变化的关系，物体、由静止开始加速运动（纸带与打点计时器之间阻力及空气阻力可忽略），实验后进行数据处理，得到了物体、的加速度大小随轻质弹簧弹力大小变化的图像分别如图丙中的、所示，则物体、的质量关系为________。（选填“＜”、“＝”或“＞”）。【答案】①.C②.0.8③.4④.【解析】【详解】（1）[1]补偿小车受到的阻力后，根据牛顿第二定律，对小车和砂、砂桶整体有对小车有解得若，小车所受的合外力可认为等于砂和砂桶的总重力，小车的加速度大小小车的实际加速度大小图线会向下弯曲。故选C。-17- （2）[2]由题意可知，纸带上相邻计数点的时间间隔为，则打下点时小车的速度大小[3]根据逐差法，可得小车的加速度大小（3）[4]由牛顿第二定律有整理得结合图像可知，图线的斜率由题图丙可知物体对应的斜率较大，则物体的质量小于物体的质量，即。15.利用如图所示的装置可以探究合力与分力的关系。在水平桌面上固定一块竖直木板，木板上铺有白纸，在相隔一定距离且位于同一水平直线上固定两个光滑的定滑轮A和B，一段合适长度的绳子跨过滑轮A和B，并将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子OA、OB、OC拉力的大小分别为F1、F2和F3，回答下列问题：①改变钩码个数，能够保证实验顺利完成的是___________。A．钩码的个数N1=N2=2，N3=5B．钩码的个数N1=4，N2=1，N3=6C．钩码的个数N1=N2=N3=4-17- ②在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是___________。A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度C．用天平测出钩码的质量③在作图时，某组同学以表示F1、F2的线段为邻边作平行四边形得到F，并在图中画出表示竖直方向的虚线，你认为下图中图___________是正确的。（选填“甲”或“乙”）【答案】①.C②.A③.甲【解析】【详解】①[1]如图所示对O点受力分析，OA、OB、OC分别表示三个力的大小，由于系统处于平衡状态，所以OC等于OD，因此三个力可构成一个三角形。ABD．以钩码的个数表示力的大小，由于两边之和小于第三边，则不能构成三角形，ABD错误；C．以钩码的个数表示力的大小，满足两边之和大于第三边，两边之差小于第三边，则可以构成三角形，C正确。故选C。②[2]为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以首先要明确受力点，即要标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示。因此要从力的三要素角度出发做好记-17- 录，要记录结点O的位置、砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向。故选A。③[3]本实验是要验证力的平行四边形定则，故应将由平行四边形定则得出的合力与真实的合力进行比较而判断平行四边形定则得出的结果是否正确。在实验中，实际合力一定与OC在同一直线上，但由于误差的存在，根据平行四边形定则得出合力的理论值与实际值不会完全重合，但F3一定是沿竖直方向的，故甲图正确。四、解答题16.如图，小孩坐在雪橇上，小孩与雪橇的总质量为40kg，大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，取，，。求：（1）雪橇受到地面的支持力大小；（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小（本小题计算结果保留2位有效数字）。【答案】（1）340N；（2）0.24【解析】【详解】（1）以雪橇和小孩为整体，受力分析如图所示由平衡条件得-17- 解得可知雪橇受到地面的支持力大小为。（2）以雪橇和小孩为整体，水平方向根据受力平衡可得又因为联立解得17.如图所示，滑雪运动员不借助雷杖，从倾角为的斜坡上自静止起沿斜坡向下匀加速滑行，滑行200m通过标志杆时的速度大小为40m/s，运动员与雪量的总质量为60kg，下滑时所受的阻力恒定，重力加速度g取10m/s²，求：（1）滑雪运动员的加速度大小?（2）滑雪运动员所受的阻力为多少?【答案】（1）4m/s2；（2）60N【解析】【详解】（1）运动员自静止起沿斜坡向下匀加速滑行，由运动学公式可得解得（2）对运动员受力分析，沿斜面方向-17- 解得18.如图所示，物体A、B之间用轻弹簧连接放置在水平地面上，在水平向右拉力的作用下，A、B一起做匀速直线运动。已知，，A与地面间的动摩擦因数为，弹簧的劲度系数，重力加速度g取。求：（1）弹簧的形变量；（2）B与地面间的动摩擦因数。【答案】（1）；（2）【解析】详解】（1）对物体进行受力分析，如图所示由平衡条件有又由胡克定律有联立解得（2）对物体B进行受力分析，如图所示-17- 由平衡条件有由于由于联立解得19.如图所示，一质量m＝20kg的物块静止在粗糙水平面上。从t＝0开始，物块受到F＝200N、与水平面的夹角为的恒定拉力，沿水平面匀加速运动。已知物块与水平面间的动摩擦因数，重力加速度，，。（1）求物块的加速度；（2）若经过5s后撤去F，求撤去F后物块滑行的距离。【答案】（1）6m/s2；（2）90m【解析】【详解】（1）对物块受力分析得，竖直方向水平方向又-17- 得（2）由（1）知，第末物块速度的大小为撤去后物块的加速度为撤去后物块滑行的距离为-17-