2022-2023年福建省泉州市泉港區(qū)第二中學(xué)高一上學(xué)期12月月考物理試題（解析版）

2023年秋季泉港二中高一年上學(xué)期第三次月考物理科試卷第I卷(選擇題)一、選擇題（本題共有10個(gè)小題，其中1－6題為單選題，7－10為多選題，每小題4分，共40分，選項(xiàng)全部選對得4分，漏選得2分，錯(cuò)選不得分）1.在國際貿(mào)易合作多元背景下，中國海軍“黃山艦”戰(zhàn)艦編隊(duì)護(hù)送一批貨輪在歷經(jīng)76小時(shí)的航行后順利抵達(dá)多佛爾預(yù)定海域，此次護(hù)航總航程5500海里。若航行過程中所有船只運(yùn)動(dòng)速度相同，則下列說法中不正確的是（）A.以“黃山艦”為參考系，貨輪一定是運(yùn)動(dòng)的B.“76小時(shí)”指的是到達(dá)多佛爾海域的時(shí)間間隔C.“5500海里”指的是護(hù)航艦艇的路程D.研究此次護(hù)航艦隊(duì)的平均速度時(shí)可將“黃山艦”看作質(zhì)點(diǎn)【答案】A【解析】【詳解】A．當(dāng)航行過程中船只運(yùn)動(dòng)速度相同時(shí)，即速度大小與方向均相同，則以“黃山艦”為參考系，貨輪是保持相對靜止的，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．“76小時(shí)”是指抵達(dá)多佛爾預(yù)定海域所經(jīng)歷的時(shí)間，因此“76小時(shí)”指的是到達(dá)多佛爾海域的時(shí)間間隔，故B正確，不符合題意；C．“5500海里”是指護(hù)航編隊(duì)運(yùn)動(dòng)的總的航程，因此指的是護(hù)航艦艇的路程，故C正確，不符合題意；D．研究此次護(hù)航艦隊(duì)的平均速度時(shí)，“黃山艦”的形狀和體積對所研究問題的影響可以忽略，此時(shí)可將“黃山艦”看作質(zhì)點(diǎn)，故D正確，不符合題意。故選A。2.我國新能源汽車發(fā)展迅猛，生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)走在世界前列。某款電動(dòng)汽車在平直道路上測試動(dòng)力性能，從某時(shí)刻開始其位移與時(shí)間的關(guān)系是，（物理量均采用國際單位制單位），則（）A.計(jì)時(shí)開始時(shí)汽車的速度大小為2m/sB.汽車加速度大小為C.汽車的加速度大小為D.汽車時(shí)速度大小為6m/s【答案】C【解析】【詳解】ABC．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合位移與時(shí)間的關(guān)系為可得，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．由公式可得，汽車在時(shí)的速度大小為故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為m的小球，再對小球施加一個(gè)力，使小球平衡時(shí)懸線繃緊且與豎直方向成β角，則所加力的最小值為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】如圖所示以小球?yàn)檠芯繉ο?，小球受重力mg、繩拉力FT、外力F。根據(jù)平衡條件知F與FT合力與mg等大反向。即F與FT的合力為在合力一定，其一分力FT方向一定的前提下，另一分力的最小值條件是F垂直于繩所在直線向上，則有故選A。4.如圖，水平桌面上放置一個(gè)質(zhì)量為m的杯子，用兩個(gè)水平拉力拉一根穿過杯子把手的橡皮筋，杯子處于靜止?fàn)顟B(tài)。杯子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，不計(jì)橡皮筋與把手間的摩擦，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.杯子受到桌面的摩擦力一定為μmgB.杯子受到桌面的摩擦力大于其中一個(gè)拉力C.增大拉力，杯子受到桌面的摩擦力一定不變D.增大兩個(gè)水平拉力的夾角，則拉動(dòng)杯子需要的力更大【答案】D【解析】【詳解】A．杯子處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的摩擦力為靜摩擦力，不能根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式計(jì)算，所以杯子受到桌面的摩擦力不一定為μmg，故A錯(cuò)誤；BD．設(shè)兩段橡皮筋?yuàn)A角為θ，由于不計(jì)橡皮筋與把手間的摩擦，所以兩個(gè)水平拉力大小相等，設(shè)為T，根據(jù)對稱性和平衡條件有當(dāng)θ＞120°時(shí)，可知?jiǎng)偤美瓌?dòng)杯子時(shí)Ff達(dá)到最大靜摩擦力，增大θ，需要T增大，即則拉動(dòng)杯子需要的力更大，故B錯(cuò)誤，D正確；C．根據(jù)前面分析可知，若增大拉力后，杯子仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則杯子受到桌面的摩擦力一定增大，故C錯(cuò)誤。故選D。5.為測試某國產(chǎn)品牌汽車的剎車性能，從剎車過程中的某時(shí)刻開始至汽車停止運(yùn)動(dòng)為止，測得其速度v隨位移x的變化如下圖所示，針對圖示剎車過程，下列說法正確的是（）A.剎車5s內(nèi)汽車的位移為8m B.剎車過程的加速度為C.最初2s的位移與最后2s的位移之比為2：1 D.1s末汽車的速度大小為3m/s【答案】C【解析】【詳解】B．由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可得結(jié)合圖像可知，解得，故B錯(cuò)誤；A．汽車剎車的時(shí)間汽車剎車5s內(nèi)汽車的位移為汽車剎車后運(yùn)動(dòng)的位移故A錯(cuò)誤；C．汽車剎車后最初2s的位移最后2s的位移則故C正確；D．1s末汽車的速度大小為故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，有一傾角的斜面體B，質(zhì)量為M.物體A質(zhì)量為m，彈簧對物體A施加一個(gè)始終保持水平的作用力，調(diào)整A在B上的位置，A始終能和B保持靜止。對此過程下列說法不正確的是（）A.彈簧彈力為時(shí)，A所受摩擦力大小為B.A、B之間的摩擦力為0時(shí)，彈簧彈力為C.彈簧彈力越大，地面與B之間的摩擦力越大D.彈簧彈力越大，地面對B的支持力越大【答案】D【解析】【詳解】A．對物體A進(jìn)行受力分析，如圖所示：根據(jù)正交分解和共點(diǎn)力平衡得：故A正確；B、當(dāng)A、B間摩擦力為0時(shí)，對A做受力分析，如圖所示：根據(jù)共點(diǎn)力平衡得故B正確；C、對A、B整體做受力分析，如圖所示：水平方向豎直方向所以彈簧彈力越大，地面與B之間的摩擦力越大，故C正確；D、由C選項(xiàng)的受力分析可知地面對B的支持力始終等于，故D錯(cuò)誤。本題選擇不正確的選項(xiàng)，故選D。7.如圖所示為甲乙兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象。由圖象可判定（）A.甲運(yùn)動(dòng)軌跡是直線，乙運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線B.0時(shí)間內(nèi)，兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相同C.時(shí)刻，兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等D.0時(shí)間內(nèi)，甲速度不變，乙速度逐漸減小【答案】BD【解析】【詳解】A．圖像表示物體的位置隨時(shí)間的變化關(guān)系，并不表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。圖線的斜率大小表示物體速度的大小。甲圖線斜率不變說明物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙圖線是曲線，斜率改變說明乙物體速度大小改變，而不代表軌跡是曲線。圖像無法表示曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．0時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移相同，所用時(shí)間相等，則由公式可知兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相同，故B正確；C．時(shí)刻，兩質(zhì)點(diǎn)對應(yīng)的圖線的傾斜程度不同，則速度不相等，甲圖線更傾斜，則甲質(zhì)點(diǎn)速度大于乙質(zhì)點(diǎn)的速度，故C錯(cuò)誤；D．0時(shí)間內(nèi)，甲圖線傾斜程度不變，說明其速度不變，乙傾斜程度逐漸減小，說明乙速度逐漸減小，故D正確。故選BD。8.如圖所示，豎直平面內(nèi)質(zhì)量為m的小球與三條相同的輕質(zhì)彈簧相連接。靜止時(shí)相鄰兩彈簧間的夾角均為120°，已知彈簧a、b對小球的作用力大小均為F，且，則彈簧c對此小球的作用力的大小可能為（）A.0 B.mg C.2mg D.3mg【答案】AC【解析】【詳解】當(dāng)彈簧a、b處于伸長狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生的彈力沿彈簧斜向上，大小相等，夾角為120°，由二力合成的特點(diǎn)可知，合力方向豎直向上，大小與兩個(gè)彈力相等，即易知小球與彈簧c沒有相互作用力。當(dāng)當(dāng)彈簧a、b處于壓縮狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生的彈力沿彈簧斜向下，大小相等，夾角為120°，由二力合成的特點(diǎn)可知，合力方向豎直向下，大小與兩個(gè)彈力相等，即易知小球與彈簧c的作用力滿足故選AC。9.如圖所示，一質(zhì)量為、半徑為的光滑球用細(xì)繩懸掛于點(diǎn)，另一質(zhì)量為、半徑為的半球形物體被夾在豎直墻壁和球之間，的球心到點(diǎn)之間的距離為，、的球心在同一水平線上，、處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為，則下列說法正確的是（）A.對的壓力大小為B.豎直墻壁對的摩擦力可能為零C.當(dāng)只輕輕把球向下移動(dòng)一點(diǎn)距離，若、再次保持靜止，則對的壓力大小保持不變，細(xì)繩拉力增大D.當(dāng)只輕輕把球向下移動(dòng)一點(diǎn)距離，若、再次保持靜止，則對的壓力減小，細(xì)繩拉力減小【答案】AD【解析】【詳解】A．分析A球的受力情況，如圖1所示，N與mg的合力與T等大反向共線，根據(jù)兩個(gè)陰影三角形相似得解得由牛頓第三定律知A對B的壓力大小為N′=N=故A正確；B．B在豎直方向受到重力，AB之間光滑，則由平衡條件知豎直墻壁對B的摩擦力一定摩擦力，故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)只輕輕把球B向下移動(dòng)一點(diǎn)距離，分析A球的受力情況，如圖2所示，N與T的合力與mg等大反向共線，根據(jù)兩個(gè)陰影三角形相似得可得由于L＞h，可知，N減小，T減小，由牛頓第三定律知A對B的壓力減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。

10.如圖所示，質(zhì)量為m的物體，放在一固定的斜面上，當(dāng)斜面傾角θ＝30°時(shí)恰能沿斜面勻速下滑。對物體施加一大小為F的水平向右的恒力，物體可沿斜面向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，現(xiàn)增大斜面傾角θ，當(dāng)θ增大并超過某一臨界角θ0時(shí)，不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行。那么（）A.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 B.θ0＝45°C.θ0＝60° D.θ0＝30°【答案】AC【解析】【詳解】A．斜面傾角為30°時(shí)，物體恰能勻速下滑，對物體進(jìn)行受力分析，如圖所示，可知應(yīng)滿足解得選項(xiàng)A正確；BCD．當(dāng)斜面傾角為臨界角時(shí)，受力情況如圖所示

由物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件有解當(dāng)時(shí)，即滿足“不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行”的臨界條件，臨界角故C正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。第II卷(非選擇題)二、填空實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共20分）11.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x和時(shí)間平方t2的關(guān)系圖象如圖所示，則該質(zhì)點(diǎn)加速度大小為________m/s2，第2s內(nèi)的位移是________m，3s內(nèi)的平均速度大小為________m/s?！敬鸢浮竣?2②.3③.3【解析】【詳解】[1]根據(jù)圖象得質(zhì)點(diǎn)位移x和時(shí)間平方t2的關(guān)系式為x=t2由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系式x=v0t＋at2得質(zhì)點(diǎn)的初速度為0，加速度為a=2m/s2。[2]根據(jù)位移x和時(shí)間平方t2的關(guān)系式x=t2知，質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的位移為質(zhì)點(diǎn)在前2s內(nèi)的位移為則質(zhì)點(diǎn)在第2s內(nèi)的位移是[3]質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)的位移為則質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的平均速度12.如圖所示，木塊B放在水平地面上，質(zhì)量為的物體A放在它的水平上表面；彈簧測力計(jì)一端固定在墻壁上，另一端與物塊A相連，重力加速度。當(dāng)用水平力勻速抽出長木板B的過程中，觀察到彈簧測力計(jì)的示數(shù)為，彈簧伸長量為，物塊A與木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為___________，彈簧的勁度系數(shù)為___________。【答案】①.0.2②.100【解析】【詳解】[1][2]當(dāng)用水平力勻速抽出長木板B的過程中，觀察到彈簧測力計(jì)的示數(shù)為，彈簧伸長量為，以A為對象，根據(jù)受力平衡可得又聯(lián)立解得物塊A與木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為根據(jù)胡克定律可得彈簧的勁度系數(shù)為13.某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。①圖乙所示的彈簧用毫米刻度尺測得的長度為______cm。②用兩根不同規(guī)格輕質(zhì)彈簧a和b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到彈力F與彈簧形變量x關(guān)系如圖丙所示，關(guān)于圖像分析下列說法正確的是______A.彈性限度內(nèi)，彈簧a的勁度系數(shù)比b小B.彈簧a的自重比彈簧b的大C.彈簧a的原長一定比彈簧b的大D.彈簧a的圖像彎曲，是因?yàn)槌^了彈簧的彈性限度【答案】①.25.81##25.82##25.83##25.84②.BD##DB【解析】【詳解】①[1]圖乙所示的彈簧用毫米刻度尺，所以讀數(shù)要精確到最小刻度，但是要估讀一位，則測得的長度為25.81cm。②[2]A．圖像斜率表示勁度系數(shù)，故彈性限度內(nèi)，彈簧a的勁度系數(shù)比b大，故A錯(cuò)誤；B．橫截距為拉力F為0時(shí)，彈簧的伸長量，即彈簧在自重作用下的伸長量。彈簧a的勁度系數(shù)比b大，兩個(gè)彈簧在自重作用下伸長量相同，所以彈簧a的自重比彈簧b的大，故B正確；C．在圖中，根據(jù)題意無法判斷兩個(gè)彈簧原長，故C錯(cuò)誤；D．彈簧在其彈性限度內(nèi)，彈力與形變量成正比；超出彈性限度后，不再成正比。圖線的末段明顯偏離直線，就是彈簧受到的力超過了彈性限度的原因，故D正確。故選BD。14.某同學(xué)利用如圖1所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直的鋪有白紙的木板上固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，數(shù)出三根繩子分別所掛鉤碼的個(gè)數(shù)、、，回答下列問題：

（1）若某次實(shí)驗(yàn)中鉤碼個(gè)數(shù)，則可能等于_______(填正確答案選項(xiàng))。A.2

B.4

C.8

D.9（2）在拆下鉤碼和繩子前，需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟有________。A.用天平測出鉤碼的質(zhì)量B.標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向C.用量角器量出三段繩子兩兩之間的夾角D.量出OA、OB、OC三段繩子的長度（3）在處理數(shù)據(jù)作圖時(shí)，你認(rèn)為圖2中是正確的_________。(填“甲”或“乙”)【答案】①.B②.B③.甲【解析】【詳解】（1）[1]如下圖所示，對O點(diǎn)受力分析。OA、OB、OC分別表示三個(gè)力的大小，由于三共點(diǎn)力處于平衡，所以O(shè)C等于OD，因此三個(gè)力的大小構(gòu)成一個(gè)三角形，則當(dāng)，時(shí)，根據(jù)三角形任意2邊的和大于第三邊，可知，故B正確，故選B。（2）[2]為驗(yàn)證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以先明確受力點(diǎn)，即標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，其次要作出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示，因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發(fā)，要記錄砝碼的個(gè)數(shù)和記錄OA、OB、OC三段繩子的方向和記錄各條繩上所掛鉤碼的個(gè)數(shù)，故B正確，ACD錯(cuò)誤，故選B。（3）[3]以O(shè)點(diǎn)為研究對象，F(xiàn)3的是實(shí)際作用效果在OC這條線上，由于誤差的存在，F(xiàn)1、F2的理論值要與實(shí)際值有一定偏差，故甲圖符合實(shí)際，乙圖不符合實(shí)際。三、計(jì)算題（計(jì)算題解題過程必須包含必要的公式，文字說明和結(jié)果，只給出結(jié)果而沒有過程的不給分，總分40分）15.某校物理興趣小組，為了了解高空墜物的危害，在做好安全警示和防護(hù)措施的情況下，將一個(gè)雞蛋從離遮雨棚（材料為鋼化玻璃）上方80m的高樓上靜止釋放（如圖），讓其自由下落，砸在遮雨棚上，鋼化玻璃板呈粉碎性破裂。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，求：（1）雞蛋經(jīng)過多長時(shí)間落到遮雨棚上？（2）雞蛋落到遮雨棚上的速度大小?！敬鸢浮浚?）4s；（2）40m/s【解析】【詳解】（1）雞蛋總下落時(shí)間為（2）雞蛋落到遮雨棚上的速度大小為16.某科技小組利用質(zhì)量的物體、彈簧和毫米刻度尺探究彈簧勁度系數(shù)和物體與接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)，他們進(jìn)行了如下一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示，將物體靜置于彈簧上端，用刻度尺測得此時(shí)彈簧的長度，如圖乙所示，將物體懸掛于彈簧下端，物體靜止后測得彈簧的長度。如圖丙所示，保持彈簧水平拉動(dòng)物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，測得彈簧的長度。忽略彈簧重力影響，取。求（1）彈簧原長和彈簧勁度系數(shù)k的大??；（2）物體與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)的大小?！敬鸢浮浚?）8cm，500N/m；（2）0.5【解析】【詳解】（1）甲、乙兩種情況下物體處于平衡狀態(tài)，有，可得解得彈簧原長為彈簧的勁度系數(shù)為（2）丙情況下，根據(jù)受力平衡可得又聯(lián)立解得17.如圖所示，用繩AC和BC吊起一重物處于靜止?fàn)顟B(tài)，AC、BC與豎直方向夾角分別為37°和53°，物體重150N。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（1）求AC、BC繩拉力分別為多少？（2）若AC能承受的最大拉力為150N，BC能承受的最大