山東省泰安市第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期12月月考物理試題含解析

泰安二中2022級(jí)高一上學(xué)期12月月考物理試題一、單選題（共8小題，每小題3分，共24分）1.下面哪一組單位屬于國際單位制中基本物理量基本單位（）A.m、kg、S B.g、m/s2、SC.m、N、s D.kg、m/s、S【答案】A【解析】【詳解】A．選項(xiàng)中的單位分別為長度，質(zhì)量，時(shí)間的單位，是基本單位，故A正確；B．g、s是基本單位，m/s2為導(dǎo)出單位，故B錯(cuò)誤；C．m、s是基本單位，N為導(dǎo)出單位，故C錯(cuò)誤；D．kg、s是基本單位，m/s為導(dǎo)出單位，故D錯(cuò)誤。故選A選項(xiàng)。2.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，物理學(xué)們提出了許多物理學(xué)的研究方法，以下關(guān)于物理學(xué)的研究方法的敘述中，說法正確的是（）A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)來代替物體的方法叫等效替代法B.當(dāng)極短時(shí)，就可以表示物體在某時(shí)刻或某位置的瞬時(shí)速度，這體現(xiàn)了物理學(xué)中的微元法C.加速度的定義采用的是比值定義法D.“質(zhì)點(diǎn)”概念的引入是運(yùn)用了控制變量法【答案】C【解析】【詳解】A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)來代替物體的方法叫理想模型法。A錯(cuò)誤；B．當(dāng)極短時(shí)，就可以表示物體在某時(shí)刻或某位置的瞬時(shí)速度，這體現(xiàn)了物理學(xué)中的極限法，B錯(cuò)誤；C．加速度的定義采用的是比值定義法，C正確；D．“質(zhì)點(diǎn)”概念的引入是運(yùn)用了理想模型法，D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示的xt圖像和vt圖像中，給出的四條曲線1、2、3、4，分別代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（）A.曲線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)B.xt圖像中，時(shí)刻C.兩圖像中，、時(shí)刻分別表示物體2、4開始反向運(yùn)動(dòng)D.vt圖像中0至?xí)r間內(nèi)物體3和物體4的平均速度大小相等【答案】B【解析】【詳解】A．xt圖像和vt圖像均表示直線運(yùn)動(dòng)，曲線1表示物體做直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．xt圖像中圖像的切線斜率表示物體的速度，時(shí)刻圖線1的斜率大于圖線2的斜率，則此時(shí)有B正確；C．在xt圖像中，時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)表示物體的位移開始減小，開始反向運(yùn)動(dòng)，在vt圖像中，時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)表示速度減小，但其方向仍沿正方向，運(yùn)動(dòng)方向沒有反向，C錯(cuò)誤；D．vt圖像的面積表位移，根據(jù)圖像可知，0至?xí)r間內(nèi)物體4的位移要大于物體3的位移，根據(jù)可知物體4的平均速度要大于物體3的平均速度，D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，一小球從A點(diǎn)由靜止開始沿斜面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為2v，則AB：BC等于（）A.1：1 B.1：2 C.1：3 D.1：4【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式，知所以AB：AC=1：4則AB：BC=1：3故選C。5.如圖所示，當(dāng)汽車靜止時(shí)，車內(nèi)乘客看到窗外雨滴沿豎直方向OE勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)從t＝0時(shí)汽車由靜止開始做甲、乙兩種勻加速啟動(dòng)，甲啟動(dòng)后t1時(shí)刻，乘客看到雨滴從B處離開車窗，乙啟動(dòng)后t2時(shí)刻，乘客看到雨滴從F處離開車窗．F為AB中點(diǎn)．則t1∶t2為()A.2∶1 B.1∶ C.1∶ D.1∶(－1)【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，在乘客看來，雨滴在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，則．6.如圖，有一水平傳送帶以的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶A端，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。已知傳送帶長度為，則（）A.物塊離開傳送帶時(shí)的速度大小為1m/sB.物塊在傳送帶上留下的劃痕長為2mC.物塊在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2sD.物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為5.5s【答案】D【解析】【詳解】C．初始階段，物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得加速度因此加速的時(shí)間故C錯(cuò)誤；ABD．加速過程的位移接下來做勻速運(yùn)動(dòng)，離開傳送帶時(shí)的速度為2m/s，物塊在傳送帶上留下的劃痕長勻速運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間因此物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間故D正確，AB錯(cuò)誤。故選D。7.兩質(zhì)量均為m的木塊A、B重疊在一起，靜置于水平面上，水平恒力F作用在A上，兩木塊一起運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a1，如圖(a)所示．現(xiàn)取走木塊B，在木塊A上施加一方向豎直向下的恒力F1，F(xiàn)1=mg（g為重力加速度）．木塊A仍在上述水平恒力F的作用下運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a2，如圖(b)所示．下列關(guān)于a1和a2的關(guān)系，正確的是A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】兩個(gè)加速度都要用受力分析結(jié)合牛頓第二定律求解.【詳解】設(shè)A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，對A和B的整體由牛頓第二定律；對A加一壓力F1=mg，受力分析可知，整理得，解得；故選A.【點(diǎn)睛】通?？梢圆捎谜w法和隔離法，用整體法可以求得系統(tǒng)的加速度的大小，再用隔離法可以求物體之間的作用的大??；兩圖的區(qū)別是圖2中增加的是力而沒有增加質(zhì)量，則沒有產(chǎn)生加速度.8.如圖所示，在建筑工地，工人用兩手對稱水平使力將兩長方體水泥制品夾緊并以加速度a豎直向上勻加速搬起，其中A質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m，水平作用力為F，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在此過程中，A、B間的摩擦力為()A.μF B.2μF C. D.m(g＋a)【答案】D【解析】【詳解】對兩個(gè)物體整體，根據(jù)牛頓第二定律，有：2f（m+3m）g=（m+3m）a…①再隔離物體A，根據(jù)牛頓第二定律，有：fmgfBA=ma…②聯(lián)立解得：fBA=m（g+a）A．μF，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．2μF，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．m(g＋a)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D．考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是采用整體法和隔離法，受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列式求解，不難．二、多選題（4小題，每小題4分，共16分）9.同學(xué)們利用圖所示方法估測反應(yīng)時(shí)間。首先，甲同學(xué)捏住直尺上端，使直尺保持豎直狀態(tài)，直尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間。當(dāng)乙看見甲放開直尺時(shí)，立即用手指捏直尺，根據(jù)乙同學(xué)捏住的位置的刻度讀數(shù)，就能估測其反應(yīng)時(shí)間，g取。關(guān)于這個(gè)估測方法，下列說法正確的是（）A.乙同學(xué)捏住的位置的刻度讀數(shù)越大，說明反應(yīng)時(shí)間越長B.若乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間在之間，則所用直尺的長度至少為60cmC.若以相等的時(shí)間間隔在該直尺的另一面重新標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間的刻度線，則時(shí)間刻度線在直尺上的分布是均勻的D.若以相等的時(shí)間間隔在該直尺的另一面重新標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間刻度線，則時(shí)間刻度線在直尺上的分布是不均勻的【答案】AD【解析】【詳解】A．直尺下降的時(shí)間即為自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)可得刻度讀數(shù)越大，即位移越大，時(shí)間越長，反應(yīng)時(shí)間越長，故A正確；B．若反應(yīng)時(shí)間在00.4s之間，則所用直尺的至少長度即為自由落體運(yùn)動(dòng)下降0.4s的位移大小，根據(jù)故B錯(cuò)誤；CD．自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，在相等時(shí)間間隔通過的位移是不斷增加的，所以每個(gè)相等的時(shí)間間隔在直尺上對應(yīng)的長度是不相等的，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10.如圖所示，若你在斜坡頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜坡中點(diǎn)，第二次小球落到斜坡底端，從拋出到落至斜坡上(忽略空氣阻力，忽略身高)則：A.兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比B.兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比C.兩次小球拋出時(shí)初速度之比D.兩次小球拋出時(shí)初速度之比【答案】BC【解析】【詳解】AB．豎直方向，解得：，因?yàn)榈谝淮涡∏蚵涞叫逼轮悬c(diǎn)，第二次小球落到斜坡底端，所以，A錯(cuò)誤B正確CD．根據(jù)幾何關(guān)系有：，即，所以，C正確D錯(cuò)誤11.一輛貨車運(yùn)載著5個(gè)完全相同的圓柱形光滑的空油桶。在車廂底，一層油桶平整排列，相互緊貼并被牢牢固定，上一層只有一只桶C，自由地?cái)[放在桶A、B之間，沒有用繩索固定。桶C受到桶A和桶B的支持，和汽車一起保持靜止，摩擦不計(jì)，重力加速度為g，如圖所示。下列說法正確的有（）A.若車勻速運(yùn)動(dòng)，則C受A、B的彈力大小一定相等B.若車勻加速運(yùn)動(dòng)，則C受A、B作用力的合力一定大于mgC.若車向左加速運(yùn)動(dòng)，則C受A的彈力大小一定大于受B的彈力大小D.若車向左加速、且加速度大小等于重力加速度0.5g的大小時(shí)，則C會(huì)向后翻過B【答案】AB【解析】【詳解】A．若車勻速運(yùn)動(dòng)，C受力平衡，則由對稱性可知，C受A、B的彈力大小一定相等，故A正確；B．若車勻加速運(yùn)動(dòng)，則C受A、B作用力的合力等于可知C受A、B作用力的合力一定大于mg，故B正確；C．若車向左加速運(yùn)動(dòng)，則C受合外力向左，C受A、B的彈力的合力有向左的分量，即C受A的彈力大小一定小于受B的彈力大小，故C錯(cuò)誤；D．若車向左加速，則當(dāng)A對C的彈力恰為零時(shí)，有即即當(dāng)加速度大小大于時(shí)C將要向后翻動(dòng)，則當(dāng)加速度大小等于重力加速度0.5g的大小時(shí)，C不會(huì)向后翻過B，故D錯(cuò)誤。故選AB。12.甲乙兩車在平直公路上兩相鄰車道行駛，乙車在前，甲車在后。兩車運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示。下列判斷正確的是（）A.甲車剎車的加速度大小是乙車的2倍B.兩車第一次平齊的時(shí)刻可能發(fā)生在12s末C.若時(shí)兩車平齊，則時(shí)兩車沿運(yùn)動(dòng)方向距離為18.75mD.若時(shí)刻兩車沿運(yùn)動(dòng)方向距離為12m，兩車平齊的時(shí)刻有兩次【答案】AC【解析】【詳解】A．圖像的斜率表示加速度，斜率的絕對值表示加速度大小，根據(jù)圖像可得甲乙的加速度大小分別為可知，甲車剎車的加速度大小是乙車的2倍，選項(xiàng)A正確；B．由于乙車在前，甲車在后，甲車追乙車，則兩車第一次相遇時(shí)，甲車的速度一定大于或等于乙車的速度，結(jié)合圖像可知，兩車第一次平齊的時(shí)刻不可能在10s之后，即兩車第一次平齊的時(shí)刻不可能發(fā)生在12s末，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．t=15s時(shí)兩車的位移分別為則t=0時(shí)兩車沿運(yùn)動(dòng)方向距離為112.5m93.75=18.75m，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)圖像可知，甲乙兩車速度相等時(shí)，甲乙兩車通過的位移的差值為若t=0時(shí)刻兩車沿運(yùn)動(dòng)方向距離為12m，令相遇時(shí)刻為t0，作圖如圖所示可知，四邊形ABCG的面積為12m，則三角形CDG的面積為25m12m=13m根據(jù)圖像可知，三角形DEF的面積為表明兩車第一次相遇后甲車減速至0的位移大于乙車減速至0的位移，而第一次相遇時(shí)甲車的速度大于乙車的速度，即第一次相遇后甲車在前，乙車在后，由于相遇后甲車減速至0的位移大于乙車減速至0的位移，可知之后乙車不能追上甲車，即若t=0時(shí)刻兩車沿運(yùn)動(dòng)方向距離為12m，兩車平齊的時(shí)刻只有一次，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題（共6小題，共60分）13.如圖所示是某學(xué)生在做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，x軸為水平方向，y軸為豎直方向。O點(diǎn)為平拋的初始位置，P點(diǎn)為軌跡上一點(diǎn)。則①物體從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為___________s；②物體的初速度為___________m/s；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）③該平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡方程為___________。（g取10m/s2）【答案】①.0.2②.2.0③.【解析】【分析】【詳解】（1）[1]O點(diǎn)為平拋的初始位置，P點(diǎn)為軌跡上一點(diǎn)。以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)，建立坐標(biāo)系后，時(shí)間由豎直位移決定的，根據(jù)解得（2）[2]平拋的初速度（3）[3]由平拋的位移規(guī)律消去t得到14.為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中M為小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的總質(zhì)量，m0為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是___________。A．用天平測出砂和砂桶的總質(zhì)量B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M（2）甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為___________m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（3）甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫軸，加速度a為縱軸，畫出的a-F圖線是一條直線，如圖所示，圖線與橫軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量M=___________。A．B．C．D．（4）乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖4所示的a-F圖線，該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問題是_______________?！敬鸢浮竣?BCCB②.2.00③.C④.沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠【解析】【詳解】（1）[1]AD．本題繩中拉力可以由力傳感器測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也不需要使砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故AD錯(cuò)誤；B．用力傳感器測量繩子的拉力，則力傳感器示數(shù)的2倍等于小車受到的合外力大小，需要平衡摩擦力，故B正確；C．為充分利用紙帶，釋放小車之前應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車，該實(shí)驗(yàn)還需要記錄力傳感器的示數(shù)，故C正確。故選BC。（2）[2]根據(jù)題意，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔由逐差法計(jì)算加速度（3）[3]對小車與滑輪組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得圖線的斜率為，則故小車質(zhì)量故選C。（4）[4]圖線在軸上截距不為零，說明力傳感器顯示有拉力時(shí)，小車仍然靜止，這是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠造成的。15.如圖所示，輕質(zhì)光滑小滑輪被一根斜細(xì)線系于天花板上的點(diǎn)，質(zhì)量的重物被繞過輕質(zhì)小滑輪的細(xì)線所懸掛，細(xì)線與水平方向的夾角為。細(xì)線水平，其一端固定在豎直面上。細(xì)線豎直并拉著勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端固定在地面上。是三根細(xì)線、、的結(jié)點(diǎn)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。取重力加速度大小，，。求：（1）細(xì)線、、的拉力大?。唬?）彈簧的形變量?！敬鸢浮浚?），，；（2）【解析】【詳解】（1）重物受力平衡，則細(xì)線a拉力解得對結(jié)點(diǎn)受力分析，根據(jù)平衡條件解得解得。（2）彈簧的彈力大小等于細(xì)繩的拉力大小，由胡克定律解得。16.甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為16m/s.遇到情況后，甲車緊急剎車，乙車司機(jī)看到甲車剎車后也采取緊急剎車．已知甲車緊急剎車時(shí)加速度a1＝3m/s2，乙車緊急剎車時(shí)加速度a2＝4m/s2，乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間是0.5s(乙車司機(jī)看到甲車剎車后0.5s才開始剎車)．(1)甲車緊急剎車后，經(jīng)過多長時(shí)間甲、乙兩車的速度相等？(2)為保證兩車緊急剎車過程不相碰，甲、乙兩車行駛過程至少應(yīng)保持多大距離？【答案】(1)2s(2)1.5m【解析】【分析】若兩車剎車到速度相等時(shí)沒相撞，就能保證在緊急剎車中兩車不相撞．可先由速度相等求出甲乙剎車后到速度相等時(shí)各自用的時(shí)間，然后根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)位移公式分別求出從剎車到速度相等過程兩車位移，位移之差為甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持多大距離．【詳解】設(shè)甲剎車經(jīng)時(shí)間t時(shí)兩車恰好不相撞,則甲、乙兩車的運(yùn)動(dòng)情景如圖所示.甲車位移為：甲車速度為：乙車位移為：乙車速度為：二車不相碰的臨界條件是速度相等且位置相同因此有：位移關(guān)系為：其中x0是它們之間的最小距離，解得：x0=1.5m.【點(diǎn)睛】本題主要考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的追擊相遇問題，追及問題中，速度相等是臨界條件．加速追勻速，速度相等時(shí)距離最大；勻速追加速，速度相等時(shí)距離最小．17.如圖甲所示，長木板B放置在光滑水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A靜