湖南省百校大聯(lián)考2023-2024學年高一上學期12月月考物理試卷

高一物理考試本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1．答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．本試卷主要考試內容：人教版必修第一冊第一章至第四章第3節(jié)。一、選擇題（本題共10小題，共44分。其中1~6題為單選題，每小題4分，全對得4分，錯選得0分；7~10題為多選題，選全得5分，漏選得3分，錯選得0分）1．2023年10月4日晚杭州亞運會田徑比賽結束后，在杭州奧體中心體育場舉行了遞補奧運獎牌頒獎儀式。此前，國際奧委會于2022年5月19日在洛桑召開執(zhí)委會，宣布中國田徑男子米接力隊遞補獲得東京奧運會銅牌。中國隊跑出37秒79的成績，他們打破了歷史，使中國男子米接力隊在奧運會上獲得了首枚獎牌。關于米接力賽，下列說法正確的是（）A．題中的“37秒79”指的是時刻B．米接力賽中，交接棒的兩個運動員可以視為質點C．四名運動員均跑了100米左右，這里的100米指的是位移D．比賽獲得第一名的接力隊，其平均速率一定最大2．在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們總結出了許多物理學方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法、微元法、科學假設法和建立物理模型法等。以下關于物理學研究方法的敘述正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點來代替物體的方法運用了假設法B．運動學中速度、加速度的定義都運用了比值法C．當物體的運動時間趨近于0時，時間內的平均速度可看成瞬時速度運用了等效替代法D．在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程等分成很多小段，然后將各小段位移相加，運用了極限思想法3．某遙控賽車在平直跑道上運動的速度時間（）圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．遙控賽車在0~4s內的平均速度大小為1m/sB．遙控賽車在第5s末的加速度小于在第7s末的加速度C．遙控賽車在4s~6s內的位移小于在6s~3s內的位移D．遙控賽車在0~8s內的速度方向發(fā)生了改變4．銫原子噴泉鐘是定標“秒”的裝置。在噴泉鐘的真空系統(tǒng)中，可視為質點的銫原子團在激光的推動下，獲得一定的初速度。隨后激光關閉，銫原子團僅在重力的作用下做豎直上拋運動，到達最高點后再做一段自由落體運動。取豎直向上為正方向。下列可能表示激光關閉后銫原子團的速度v或加速度a隨時間t變化的圖像是（）A． B．C． D．5．如圖所示，在光滑水平地面上，兩相同物塊用細線相連，兩物塊質量均為1kg，細線能承受的最大拉力為4N。若在水平拉力F的作用下，兩物塊一起向右做勻加速直線運動。則F的最大值為（）A．4N B．6N C．8N D．10N6．如圖甲所示，某飛行員背著一種噴氣背包在空中飛行，飛行員可通過調整噴氣背包的噴氣方向來獲得相反方向的空氣作用力，以便控制其在空中的運動狀態(tài)。假設某段時間內飛行員以方向與水平方向成一定角度的速度沿直線飛行，如圖乙所示。不計空氣阻力，圖乙中有四個噴氣方向，其中方向3豎直向下，要讓飛行員做加速直線運動，噴氣背包噴氣的方向可能是（）A．方向2 B．方向1 C．方向4 D．方向37．圖是甲、乙兩物體從同一點開始做直線運動的運動圖像，下列說法正確的是（）A．若y表示位移，則時間內甲的位移小于乙的位移B．若y表示速度，則時間內甲的位移小于乙的位移C．若y表示位移，則時甲的速度大于乙的速度D．若y表示速度，則時甲的加速度等于乙的加速度8．正是英勇的人民解放軍的負重前行，才有了我們的歲月靜好！圖是某戰(zhàn)士在日常訓練的照片，該戰(zhàn)士握住旗桿勻速上爬，到頂后再以很小的加速度加速滑下到達底端，下列說法正確的是（）A．戰(zhàn)士上爬時，只受到豎直向下的重力和豎直向上的靜摩擦力作用B．戰(zhàn)士上爬時，桿子受到的是靜摩擦力，方向豎直向下C．戰(zhàn)士上爬時，手握桿的力增加，戰(zhàn)士受到的摩擦力將變大D．戰(zhàn)士加速下滑時，其受力將不平衡，但他對桿的摩擦力大小與桿對他的摩擦力大小仍相等9．圖中a、b、c為三個物塊，M、N為兩個輕質彈簧。R為跨過光滑定滑輪的輕繩，它們連接如圖所示并處于平衡狀態(tài)。則（）A．有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)B．有可能N處于拉伸狀態(tài)面M處于不伸不縮狀態(tài)C．有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)D．有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)10．燈籠是我國年俗文化的重要組成部分，懸掛燈籠的兩種方式分別如圖甲、乙所示。圖甲中燈籠豎直懸掛在輕繩OA和OB的結點O處，輕繩OA與水平桿的夾角為，輕繩OB恰好水平，此時OA、OB的拉力大小分別為、；僅將圖甲中輕繩OB更換為與輕繩OA等長的輕繩，且輕繩也固定在水平桿上，如圖乙所示，此時OA、的拉力大小分別為、．下列說法正確的是（）A． B．C． D．二、實驗題（本題共2個小題，每空2分，共16分，其中11題6分，12題10分）11．（6分）“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB與OC為細繩。圖乙顯示的是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖。（1）圖乙中一定沿著AO方向的是______（選填“F”或“”）。（2）本實驗采用的科學方法是______．A．理想實驗法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．物理模型法（3）下列說法中正確的是______．A．兩個分力的值稍大一些較好，便于減小作圖誤差B．兩個分力的夾角越大越好，同時在實驗中應注意彈簧測力計與細繩應始終平行紙板但不與紙面接觸C．兩分力的夾角應取，便于之后運算中采用勾股定理以驗證平行四邊形定則D．在同一實驗中，兩次實驗操作O點的位置不能變動12．（10分）甲、乙、丙三個實驗小組分別采用如圖（甲）、（乙）、（丙）所示的實驗裝置，驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律。試回答下列問題：（1）小明同學在實驗中采用圖（甲）所示實驗裝置，得到如下圖所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出計數(shù)點3的瞬時速度為______m/s，小車的加速度為______（結果保留3位有效數(shù)字）。（2）小新同學采用（丙）圖實驗裝置驗證“質量一定時加速度與它所受的合力成正比”，小新同學的實驗步驟如下：①掛上托盤和砝碼，調整木板的傾角，使質量為M的小車沿木板勻速下滑；②取下托盤和砝碼，測出其總質量為m，讓小車沿木板下滑。設小車受到的合外力為F，通過計算機可得到小車與位移傳感器的距離隨時間變化的圖像，并求出小車的加速度a；③改變砝碼質量和木板的傾角，重復步驟①②，可得到多組a、F的數(shù)據(jù)，并繪制圖像。若測量質量時未考慮托盤的質量，僅將砝碼質量記為m，則繪制出的圖像應該是圖中的______（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；（3）甲、乙、丙實驗中，必須平衡小車和長木板之間的摩擦力的實驗小組是______。A．甲、乙、丙 B．甲、乙 C．甲、丙（4）實驗時，必須滿足“M遠大于m”的實驗小組是______。三、計算題（本題共3個小題，共40分，其中13題12分，14題12分，15題16分，寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟）13．（12分）某人在室內以窗戶為背景攝影時，恰好把窗外從高處落下的一顆小石子拍攝在照片中，已知本次攝影的曝光時間是0.01s。測得照片中石子運動的長度為1.5cm，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，實際長度為1m的窗框在照片中的長度為5cm，取重力加速度大小為．（1）估算曝光時刻石子運動的速度是多大？（2）估算這個石子大約是從離窗戶多高的地方落下的？（3）石子在曝光前1s內的位移？14．（12分）如圖所示，小車沿水平方向做勻變速直線運動，車廂頂部懸掛小球A的懸線偏離豎直方向的夾角為，木箱B緊靠豎直側壁放置在光滑的車廂底板上，小球A、木箱B都相對車廂靜止。已知小球A的質量，木箱B的質量，取重力加速度大小，求：（1）懸線上的拉力大?。杀Ａ舾枺?；（2）小球A的加速度大??；（3）木箱B對側壁的壓力大小。15．（16分）某獵豹追捕獵物時運動的加速度可達，最大速度可達，為留有余力放倒獵物，獵豹最多以最大速度勻速運動30s，若這段時間內未追上獵物，獵豹將放棄本次捕獵。羚羊被獵豹追捕時的加速度可達，最大速度可達。當獵豹緩慢潛伏到距離羚羊時被羚羊發(fā)現(xiàn)，設此時獵豹與羚羊同時由靜止在同一直線上一追一逃，均以最大加速度加速達到各自的最大速度后開始做勻速運動。（1）求獵豹做勻加速直線運動的位移大??；（2）求獵豹在這次捕獵過程中與羚羊之間的最大距離；（3）通過計算判斷這次獵豹能否追捕到羚羊。高一物理考試參考答案1．D【解析】A．“37秒79”指的是時間，故A錯誤；B．交接棒時，運動員如何接棒，會對比賽帶來影響，所以不能視為質點，故B錯誤；C．四名運動員均跑了100米左右的路程，故C錯誤；D．全程400米指的是路程，對應平均速率，故D正確。2．B【解析】A．理想模型法；B．正確；C．極限思想法；D．微元法。3．B【解析】速度—時間圖像中圖線的斜率大小對應遙控賽車的加速度大小，圖線與時間軸所圍的面積對應遙控賽車的位移大小，遙控賽車在第末的加速度，在第末的加速度，加速度的正負號代表其方向，比較大小時需取其絕對值，選項B正確；由題中圖像可知，遙控賽車在內的位移大小，因此它在這段時間內的平均速度大小，選項A錯誤；對比圖線與時間軸所圍的面積可知，遙控賽車在內的位移大于在內的位移，選項C錯誤；遙控賽車在內的速度始終為正值，說明速度的方向始終為規(guī)定的正方向，未發(fā)生改變，選項D錯誤。4．D【解析】AB．銫原子團僅受重力的作用，加速度豎直向下，大小恒定，在圖像中，斜率為加速度，故斜率不變，所以圖像應該是一條傾斜的直線，故選項A、B錯誤；CD．因為加速度恒定，且方向豎直向下，故為負值，故選項C錯誤，選項D正確。故選D。5．C【解析】對兩物塊整體做受力分析有再對于后面的物塊有聯(lián)立解得故選C。6．A【解析】要使飛行員做加速直線運動，飛行員整體要受到沿速度方向的合力，即空氣作用力與重力的合力應指向速度方向，空氣作用力的方向應介于豎直方向與速度方向之間，再結合噴氣方向與空氣作用力方向相反，可知噴氣背包噴氣的方向可能是方向2，選項A正確。7．BC【解析】略8．BD【解析】A．接觸面上有彈力才有摩擦力，故A錯誤；上爬時，由于手腳與桿接觸的地方均沒有發(fā)生相對滑動，故戰(zhàn)士受到的是靜摩擦力，方向豎直向上，而戰(zhàn)士對桿的摩擦力是戰(zhàn)士所受摩擦力的反作用力，故其方向豎直向下，則B正確；靜摩擦力的大小不隨壓力大小的變化而變化，據(jù)平衡條件可知，仍然等于重力大小，故C錯誤；戰(zhàn)士加速下滑時，戰(zhàn)士對桿的摩擦力大小與桿對戰(zhàn)士的摩擦力是一對相互作用力，大小相等，故D正確。9．AB【解析】繩不能產(chǎn)生壓力，彈簧處于壓縮狀態(tài)是不可能的，故C選項錯誤；假設受到輕繩向上的拉力的作用，則彈簧必定處于拉伸狀態(tài)，當時，必處于壓縮狀態(tài)，故A選項正確；當時，彈簧處于不伸不縮狀態(tài)，故B選項正確；當時，彈簧處于伸長狀態(tài)。假設不受輕繩向上的拉力的作用，彈簧處于不伸不縮狀態(tài)，必處于壓縮狀態(tài)，對有向上的彈力，故D選項錯誤。10．AD【解析】設燈籠所受重力為，對題圖甲中結點受力分析，有，解得，選項A正確；對題圖乙中結點受力分析，有，解得，選項B、C均錯誤，選項D正確。11．（1）（2）B（3）AD【解析】（1）是通過平行四邊形定則作圖得出的值，為理論值；而是通過一個彈簧測力計沿方向拉橡皮筋，使橡皮筋伸長到點，使得一個彈簧測力計的拉力與兩個彈簧測力計的拉力效果相同而測量出的合力，是力和的合力的實際測量值，其方向一定沿著方向。（2）該實驗中兩次要求橡皮筋彈性形變效果相同，所以實驗采用了等效替代的方法，故A、C、D錯誤，B正確。故選B．（3）A．兩個分力的值稍大一些較好，便于減小作圖誤差，故A正確；BC．兩個分力的夾角應適當，過大、過小都不利于實驗操作，故B、C錯誤；D．為使合力與兩個分力同時作用效果相同，兩次實驗操作O點的位置不能變動，故D正確。故選AD12．（1）0.611；2.00（2）Ⅰ（3）B（4）甲【解析】（1）根據(jù)題意，相鄰計數(shù)點時間間隔，計數(shù)點3的瞬時速度由逐差法計算加速度。（2）根據(jù)牛頓第二定律整理可得設托盤質量為，根據(jù)實驗原理可得可知僅將砝碼質量記為，則繪制出的圖像應該是題圖中的Ⅰ。13．解：（1）曝光時間內石子下落的距離由于曝光時間極短，故有：。（2）石子下落做自由落體運動，則有解得：。（3）由解得，石子下落時間石子前內的位移故石子在曝光前內的位移。14．解：（1）對小球A受力分析，豎直方向上有解得。