云南省昆明市寻甸回族彝族自治县2024-2025学年高一上学期12月月考物理试题（含解析）

物理试卷本试题卷全卷满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.填空题和解答题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军从海南岛向南太平洋相关公海海域成功发射了1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，并准确落入预定海域。从发射到命中目标，整个过程仅耗时20多分钟，飞行速度高达25马赫（即声速的25倍），射程约12000公里，创下了全球洲际导弹实际测试中的最远纪录。下列说法正确的是A.题目中“射程约12000公里”指的是路程B.题目中“马赫”为国际单位制中的基本单位C.图片中正在加速上升的导弹处于超重状态D.导弹的惯性随着飞行速度的增大而增大2.如图所示，一游泳爱好者在河边做好准备活动后，发现河对岸附近水中漂浮着一篮球顺水而下，失球者请求他帮忙捞取。当篮球与他的连线刚好与河岸垂直时，他跃入水中。如果河水流速处处相同，游泳爱好者的游泳速度大小保持静水中的游泳速度大小不变，要想尽快捡到篮球，他应该A.始终保持身体垂直河岸游B.始终保持身体斜向河上游偏转某一角度C.始终保持身体斜向河下游偏转某一角度D.先斜向河上游再斜向河下游，不断改变角度3.某驾驶员驾驶具有良好刹车性能的汽车正以108km/h的速度行驶，从发现危险到刹车停止运动行驶的距离为111m；若该司机以90km/h的速度行驶时，从发现危险到刹车停止运动行驶的距离为80m。假设对于这两种速率，驾驶员的反应时间（在反应时间内车速不变）与刹车的加速度都相同，则驾驶员的反应时间等于A.0.5s B.0.7s C.0.8s D.1.5s4.某质点在直角坐标系xOy所在的平面上运动，时刻质点位于坐标原点O处，其沿两坐标轴方向的分速度随时间变化的图像如图甲、乙所示，则质点在该平面内的运动轨迹是A. B.C. D.5.小明爸爸开车回山区的老家，途中要经过一段如图甲所示波浪路，该路段可简化为竖直平面内的两段半径相等的圆弧轨道，如图乙所示，P为最低点，Q为最高点。小明爸爸驾驶汽车以恒定速率v通过了该路段，整个过程中汽车始终未脱离路面，且过P、Q两点时汽车对地面的压力差为1.6G，其中G为汽车总重量，则下列说法正确的是A.汽车通过P点时对地面的压力大小为0.6GB.汽车通过P点时对地面的压力为通过Q点时的9倍C.若汽车以0.5v的速度行驶，则通过P、Q两点时汽车对地面的压力差为0.8GD.为防止汽车爆胎，通过P点时应增大汽车的速度6.如图所示，半径为R的半球形陶罐固定在水平转台上，转台可绕过陶罐球心O的竖直轴匀速转动。当转台的角速度大小为ω0时，一质量为m的小物块（可视为质点）落入陶罐内随陶罐一起转动且相对容器壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为零，且小物块到竖直轴OO'的距离为0.8R。已知重力加速度为g，下列说法正确的是A.B.小物块的加速度大小为C.小物块对容器壁的压力大小为0.6mgD.若转台的角速度由ω0缓慢增大，则小物块将受到沿容器壁转台-向上的摩擦力7.用两根轻绳连接两个球A和B，其中一根绳的另一端固定在一个竖直转轴上，如图所示，当两球随转轴一起匀速转动时两球所处的位置可能是A. B. C. D.二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.下列说法正确的是A.图甲中，旋转木马工作时，越靠外侧的木马线速度越大B.图乙中，摩托车在水平路面拐弯时，车手受到重力、支持力、向心力的作用C.图丙中，在铁路弯道处，轨道外轨略高于内轨D.图丁中，过山车上的乘客始终处于失重状态9.建筑工人常常徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时，被楼上的师傅接住。如图所示，抛砖工人在Ⅰ位置以v0的初速度竖直上抛，砖块恰好在最高点被楼上工人接住，砖块上升的高度为h。如果抛砖工人站在Ⅱ位置以与水平方向成角的速度斜向上抛出砖块，保证砖块也恰好在最高点被楼上工人接住。抛出点高度不变，不计空气阻力，则下列说法正确的是A.在Ⅱ位置抛出时砖块的速度大小为B.在Ⅱ位置抛出时砖块的速度大小为C.Ⅰ、Ⅱ位置相距D.Ⅰ、Ⅱ位置相距2h10.如图所示，两瓷罐P、Q（可视为质点）放在水平圆桌转盘上，质量分别为m、2m，离转轴的距离分别为R、2R，与转盘间的动摩擦因数相同。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。若转盘从静止开始缓慢地加速转动，则下列说法正确的是A.P、Q未滑动前的向心加速度大小之比为2：1B.P、Q未滑动前受到的摩擦力大小之比为1：4C.当ω增大到一定值时，P比Q先开始滑动D.为保证P、Q均不打滑，则转盘转动的角速度不能大于三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.（8分）某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。已知当地的重力加速度。（1）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，如图中图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是__________（填正确答案标号）。A. B.C. D.（2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光时小球成像的位置，坐标纸每小格边长为5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为__________m/s，小球从抛出点抛出到运动至B点位置所用的时间为__________s，B点离抛出点的水平距离.__________m。12.（8分）某实验小组用如图甲所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。（1）下图是实验时补偿阻力的情形，其中正确的是__________（填正确答案标号）。A. B. C.（2）如图乙所示为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，现测出各计数点到A点之间的距离，如图所示。根据纸带可求得，此次实验中小车的加速度测量值__________。（结果保留两位有效数字）（3）利用测量数据可得到小车的质量M一定时，小车运动的加速度a和所受拉力.mg，m为砂子和砂桶的总质量，g为当地重力加速度）的关系图像（如图丙所示）。拉力F较大时，a-F图线明显弯曲，若不断增加砂桶中砂子的质量，a-F图像中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度a的趋向值为__________（用题中出现的物理量表示），为避免a-F图线出现弯曲，可采取的措施是__________（填正确答案标号）。A.测小车的加速度时，利用速度传感器代替纸带和打点计时器B.在增加砂桶内砂子质量的同时，在小车上增加砝码，确保砂子和砂桶的总质量始终远小于小车和砝码的总质量C.将无线力传感器捆绑在小车上，再将细线连在力传感器上，用力传感器读数代替砂子和砂桶的重力13.（10分）如图所示，光滑水平面上固定两颗铁钉A、B，A上固定一根长为3m的轻绳，轻绳的另一端固定一可视为质点的小球，时刻小球位于且轻绳刚好伸直，给小球一个垂直于轻绳的初速度使小球绕A做顺时针（俯视）匀速圆周运动，经小球转动半周到达，该过程中细绳的拉力大小恒为5N，从起小球绕B继续做匀速圆周运动，再转动半周达到，该过程中细绳的拉力大小恒为6N，求：（1）A、B两颗铁钉之间的距离；（2）小球从运动到所用的时间。14.（13分）如图甲所示，一质量的木箱静止在水平地面上，木箱内顶上用细绳拴着一个质量的小球，木箱内底面放着一个质量的物块。如图乙所示，用水平推力F推着木箱向右做匀加速直线运动时，木箱内悬挂小球的细绳与竖直方向夹角保持物块与木箱保持相对静止。已知木箱与地面间的动摩擦因数重力加速度不计空气阻力。求：（1）木箱静止时对水平地面的压力大小；（2）木箱匀加速运动时，物块受到的摩擦力大小；（3）水平推力F的大小。15.（15分）滑雪大跳台的赛道主要由助滑道、起跳台、着陆坡、停止区组成，如图所示。在某次训练中，运动员经助滑道加速后自起跳点C以大小为与水平方向成角的速度飞出，完成空中动作后落在着陆坡上，后沿半径为的圆弧轨道EF自由滑行通过最低点F，进入水平停止区后调整姿势做匀减速滑行直到静止。已知运动员着陆时的速度方向与竖直方向的夹角为在F点运动员对地面的压力为体重（含装备）的2倍，运动员在水平停止区受到的阻力为体重（含装备）的0.5倍，重力加速度忽略运动过程中的空气阻力。求：（1）运动员在空中最高点的速度大小v；（2）水平停止区FG的最小长度L；（3）运动员在空中的运动时间t。（答案可以用分数表示）月考卷参考答案一、单项选择题1.C【解析】射程约“12000公里”指的是位移大小，不是路程，A项错误；“马赫”为导出单位，B项错误；图片中正在加速上升的导弹的加速度向上，处于超重状态，C项正确；导弹的惯性与质量有关，与飞行速度无关，D项错误。2.A【解析】依题意，游泳爱好者与篮球沿河水方向的速度相同，要想尽快捡到篮球，他应该始终保持身体垂直河岸游，故A项正确。3.B【解析】假设驾驶员的反应时间为，在第一个过程中，反应时间内汽车以速度做匀速直线运动，所以反应时间内的位移，然后做加速度大小为的匀减速直线运动到停止，由位移速度关系式得，全过程位移；在第二个过程中，反应时间内汽车以速度做匀速直线运动，所以反应时间内的位移，然后做匀减速直线运动到停止，由题意及位移速度关系式得，全过程位移，解得，故B项正确。4.B【解析】在内，质点在轴正方向上做匀速直线运动，分位移，在轴正方向上做初速度为零的匀加速直线运动，分位移末的位置坐标为，对应的轨迹为向轴正方向弯曲的抛物线；在内，初速度与轴正方向夹角的正切值，根据图像可知，加速度方向与轴正方向夹角的正切值，合加速度与合速度在一条直线上，故质点在内做匀加速直线运动，轨迹是倾斜的直线，故B项正确。5.B【解析】设经过点时地面对汽车的支持力为，则，设经过点时地面对汽车的支持力为，则，由题意可得1.6G，联立得，故，可得，根据牛顿第三定律可知汽车通过两点时对地面的压力大小分别为，故A项错误，B项正确：若汽车以的速度行驶，由前面分析可知通过两点时汽车对地面的压力差为C项错误；为防止汽车爆胎，通过点时应当减小汽车的速度，D项错误。6.B【解析】设小物块和球心的连线与竖直方向的夹角为，由题意可知，转台的角速度大小为时，小物块受到的摩擦力恰好为零，此时竖直方向有，水平方向根据牛顿第二定律可得，可得，故A、C项错误，B项正确；若转台的角速度由缓慢增大，则小物块所需的向心力增大，重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，小物块有沿容器壁向上运动的趋势，所以小物块受到的摩擦力方向沿容器壁向下，当摩擦力未到达最大值时，小物块与容器壁仍相对静止，故D项错误。7.C【解析】设与球相连的轻绳与竖直方向的夹角为，对整体分析，根据牛顿第二定律可得，解得上面轻绳与竖直方向的夹角与角速度的关系为；设与球相连的轻绳与竖直方向的夹角为，隔离对球分析，可得，解得下面轻绳与竖直方向的夹角与角速度的关系为两球的角速度相等，又，则，故C项正确。二、多项选择题8.AC【解析】图甲中，旋转木马工作时，根据可知越靠外侧的木马线速度越大，故A项正确；图乙中，摩托车在水平路面拐弯时，车手受到重力、支持力和摩擦力的作用，向心力是效果力，故B项错误；图丙中，在铁路弯道处，轨道外轨略高于内轨，利用重力和支持力的合力提供向心力，故C项正确；图丁中，乘客随过山车做圆周运动，乘客在经过过圆心的水平线下方时处于超重状态，在经过过圆心的水平线上方时处于失重状态，D项错误。9.BD【解析】在I位置抛出时有，如果保证在Ⅱ位置抛出后，砖块也恰好在最高点被楼上工人接住，则，所以在Ⅱ位置抛出时砖块的初速度大小为A项错误，B项正确；在Ⅱ位置抛出的砖块竖直方向上有，水平方向上有，所以C项错误，D项正确。10.BD【解析】未滑动前的角速度相等，由可知向心加速度大小之比为，A项错误；所受的摩擦力分别为未滑动前受到的摩擦力大小之比为，B项正确；根据牛顿第二定律可得，解得开始滑动时的角速度分别为，当增大到时，先开始滑动，C项错误，D项正确。三、非选择题11.（1）C（2分）（2）1.5（2分）0.2（2分）0.3（2分）【解析】（1）小球运动轨迹为抛物线时小球做平抛运动，当取水平向右为轴正方向和竖直向下为轴正方向坐标系时，此时水平位移和竖直位移有，联立解得，可得此时图像为一条过原点的直线，故C项正确。（2）小球在竖直方向为自由落体运动，设频闪照相闪光时间间隔为，根据匀变速直线运动推论可得竖直方向有，解得，水平方向做匀速直线运动，可得初速度大小为；根据匀变速直线运动推论可得小球到达点时的竖直方向分速度为，所以小球从抛出点抛出到运动至点位置所用的时间为点离抛出点的水平距离为。12.（1）B（2分）（2）1.0（2分）（3）（2分）C（2分）【解析】（1）为了减小实验误差，使得绳子的拉力等于合外力，需要先补偿阻力，故需要将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，故B项正确。（2）由逐差法可得小车的加速度大小为（3）若不断增加砂桶中砂子的质量，图像中各点连成的曲线将不断延伸，当砂子和砂桶的质量无限大时，将近似做自由落体运动，所以加速度的趋向值为。为避免上