湖南省长沙十五中2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页湖南省长沙十五中2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.中国古代灌溉农田用的桔是臂架型起重机的雏形。如图所示，用起重机将一质量m=1502kg的重物竖直向上吊起，若重物上表面是边长为d的水平正方形，四根长度均为d的吊绳分别连接在正方形的四个角，另一端连接在吊索下端的O点。取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力和吊绳的重力，起重机的吊索吊着重物匀速上升过程中，吊索上的拉力大小和每根吊绳上的拉力大小分别为A.15002N,750N B.15002N,1500N2.如图所示，一平直公路上有三个路标O、M、N，且xOM=3 m、xMN=12 m。一辆汽车在该路段做匀加速直线运动依次经过O、M、N三个路标，已知汽车在路标OM间的速度增加量为Δv=2 m/s，在路标MN间的速度增加量为Δv′=4 m/sA.汽车在OM段的平均速度大小为4 m/s

B.汽车从M处运动到N处的时间为3 s

C.汽车经过O处时的速度大小为1 m/s

D.汽车在该路段行驶的加速度大小为2 m/3.物体做直线运动时各物理量之间的关系可作出下列图像，图中x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间，下列说法正确的是(

)

A.由图(a)可知，物体做匀速直线运动

B.由图(b)可知，物体的加速度大小为5m/s2

C.由图(c)可知，物体在前2s内的位移大小为4m

D.由图(d)4.一辆汽车在4s内做匀加速直线运动，初速为2m/s，末速为10m/s，在这段时间内(

)A.汽车的加速度为2m/s2 B.汽车的加速度为8m/s2

C.汽车的平均速度为5m/s5.关于质点，下列说法不正确的是A.引入“质点”，从科学方法上来说是属于建立理想物理模型的方法

B.当物体的大小和形状对研究的问题没有影响时可将物体看作质点

C.地球很大，在任何情况下都不能看成质点

D.研究体操运动员在空中的翻滚动作时，不能将体操运动员看作质点6.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是(

)A.物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性

B.自由落体运动是一种匀变速直线运动

C.力是使物体产生加速度的原因

D.力不是维持物体运动的原因7.如图所示，重量为G的光滑足球，用由若干条轻质丝线组成的网兜兜住，通过悬绳悬挂于光滑墙的A点，悬绳与丝线结于B点，悬绳与墙面间的夹角为α，则下列说法正确的是(

)A.悬绳拉力的大小为Gcosα

B.墙壁对足球的支持力为Gsinα

C.将丝线和悬绳的结点由B点上移到C点，悬绳的拉力增大

D.将丝线和悬绳的结点由8.为方便使用，可将笔记本电脑放在倾角可调的支架上，如图甲所示，支架可简化为图乙所示模型，斜面AB的倾角为θ，支架底端的固定挡板AC与斜面垂直。若笔记本电脑的重力大小为G，不计一切摩擦，则(

)

A.笔记本电脑对挡板AC的压力小于G

B.笔记本电脑只受重力和斜面AB的支持力作用

C.支架对笔记本电脑的作用力大小小于G

D.笔记本电脑对斜面AB的压力大小为Gsinθ二、多选题：本大题共4小题，共20分。9.如图所示，两个截面半径均为r、质量均为m的半圆柱体A、B放在粗糙水平面上，A、B截面圆心间的距离为L。在A、B上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体C，A、B、C始终都处于静止状态，则(

)

A.地面对A的作用力沿AC圆心连线方向 B.B对地面的压力大小为2mg

C.L越大，A、C间的弹力越小 D.L越大，地面对A、B10.如图甲所示，对静止在光滑水平面上的木箱施加一水平向左的拉力F，木箱加速度a随时间t变化的图像如图乙所示，2.5s后加速度保持不变；箱内有一光滑斜面，斜面倾角θ=37°，可视为质点的滑块刚开始在斜面底部。已知木箱质量M=2kg，滑块的质量m=1kg，斜面高H=9.6cm。下列说法正确的是(    )(sin37°=0.6、A.1s末，水平拉力F的大小为4N B.2s末，木箱的速度为6m/s

C.2.5s后滑块开始相对于斜面向上运动 D.2.8s末滑块到达斜面顶部11.如图所示，水平桌面上放一质量为4kg的盒子乙，乙内放置一质量为1kg的滑块丙，跨过光滑定滑轮的轻细绳连接物块甲和盒子乙，连接乙的细绳水平，乙与丙、乙与桌面的动摩擦因数都为0.5.现由静止释放物块甲，乙与丙以相同加速度开始运动，重力加速度g=10m/s2.则(

)A.如果甲的质量为4

kg，滑块丙受到的摩擦力为53N

B.如果甲的质量为4

kg，滑块丙受到的摩擦力为3N

C.物块甲的质量满足2.5

kg<m甲≤5

kg

12.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则下列判断正确的是(

)A.A对地面的压力减小 B.B对墙的压力增大

C.A与B之间的作用力减小 D.地面对A的摩擦力减小三、综合题：本大题共6小题，共48分。13.在“探究力的平行四边形定则”的实验中，实验装置示意图如图甲所示，其中AO为橡皮绳，OB和OC为细绳，A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点．先用两个弹簧测力计将橡皮绳的一端拉至O点，测出两个拉力

F1和F2；再用一个弹簧测力计将橡皮绳拉至O点，测出其拉力F´.图乙是某同学在白纸上根据实验结果作出的力的图示．

①图乙中的F与F´两力中，方向一定沿AO方向的是______

②采取下列哪些措施可以起到减小实验误差的作用______

A.两个分力F1、F2间的夹角应大于90°

B.两个分力F1、F2的大小应尽量大些

C.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些14.如图甲所示，某兴趣小组在探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平桌面上，小车的左端通过轻质细绳跨过定滑轮与砝码盘相连，小车的右端与穿过打点计时器的纸带相连。已知重力加速度大小为g，打点计时器所接电源的频率为50 Hz。(1)用小木块把木板垫高后，在不挂砝码盘的情况下，轻推一下小车，直到打点计时器打出一系列间距均匀的点。(2)在平衡摩擦力后，保持小车质量不变的情况下，改变砝码盘中砝码的质量m，重复实验多次。根据实验数据描点作出了如图乙所示的a—m图像，图线不过坐标原点的原因可能是__________，图线末端弯曲的原因是__________。A.砝码的质量过大

B.平衡摩擦力不足C.细绳与木板未调节平行

D.实验中忽略了砝码盘的质量(3)实验过程中打出如图丙所示的一条理想纸带，图中O、A、B、C、D相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动的加速度大小a=__________m/s2。(

15.如图所示的装置是某工厂用于产品分拣的传送带示意图，产品(可以忽略其形状和大小)无初速地放上水平传送带AB的最左端，当产品运动到水平传送带最右端时被挡板d挡住，分拣员在此鉴定产品质量，不合格的被取走，合格品被无初速地放在斜向传送带BC的顶端，滑至底端的传送带后再进行包装等工序。已知传送带AB、BC与产品间的动摩擦因数μ=0.25，均以v=4m/s的速度按图示方向匀速转动，水平传送带AB长L1=12m，斜向传送带BC长L2=1.88m，倾角α=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)，求：

(1)产品刚放上水平传送带AB时，产品加速度的大小和方向；

(2)产品在水平传送带AB上运动的时间；

16.如图，倾斜传送带与水平面的夹角为30°，传送带沿逆时针方向匀速转动，速率为6m/s，一个质量为1kg的小煤块与传送带间的动摩擦因数为8153，将小煤块无初速度地放在传送带的顶端，当小煤块速度与传送带的速度相同时，传送带立即停止运动，若小煤块恰好能运动到传送带底端，重力加速度大小取(1)传送带AB部分长度；(结果保留两位小数)(2)小煤块在传送带上留下的痕迹长度。17.如图所示，在绿茵场上，甲同学从A点将足球沿AC方向踢出，足球沿地面做初速度v0=10 m/s，加速度a1=−1 m/s2的匀减速运动。在足球被踢出的同时，乙同学从B点开始做初速为0的匀加速运动，速度达到v=8 m/s后做匀速运动，到达C点时刚好接到足球。已知A、C间的距离与B(1)足球在A、C间运动的时间t；(2)乙同学做加速运动的加速度大小a2。18.如图所示，一个人用与水平方向成37°的力F=20N推一个静止在水平面上质量为2kg的物体，物体和地面间的动摩擦因数为0.1.(cos37∘=0.8、(1)物体的加速度多大；(2)3s末物体的位移多大；(3)5s后撤去F物体还能运动多远．

答案解析1.A

【解析】解：设吊绳与竖直方向的夹角为θ，则sinθ=22LL=22，

设每根吊绳上的拉力为F，根据力的平衡：4Fcosθ=mg，

解得：2.D

【解析】设汽车经过O路标时速度为v，汽车在路标OM间的速度增加量为Δv=2 m/s，在路标MN间的速度增加量为Δv′=4 m/s，故通过M路标时速度为vM=v+2，通过N路标时速度为vN=v+6

由匀变速直线运动的速度与位移关系有：(v+ 2)2− v2 =2axOM

(v+6)2−(v+ 2)2 =2axMN

解得：v=2m/s，a=2m/s2

;

A.汽车在OM段的平均速度大小为v1=vO+vM2=2+(2+ 2)2m/s=3m/s，故A错误；3.B

【解析】A.根据

x=12at2

B.根据

2ax=v2

，可知图(b)中物体的加速度大小为a=vC.图(c)中的函数关系为xt=2t可得x=2t2，则物体在前2s内的位移大小为D.由

Δv=at

，可知

a−t

图像与横轴所围的面积等于速度的变化量，则物体在前2s内的速度变化量大小为Δv=1但由于不知道

t=0

时刻的初速度大小，所以无法确定物体在第2s末速度大小，故D错误。故选B。4.A

【解析】解：AB、由于是匀加速直线运动，因此初末速度方向相同，所以有

加速度为：a=ΔvΔt=10−24m/s2=2m/s2，故A正确，B错误；

CD、平均速度v5.C

【解析】A.“质点”是为了研究问题简单而引入的理想化的模型，所以它们从科学方法上来说属于理想模型，故A正确；

B.只有当物体的大小和形状在研究的问题中属于次要因素时才能将物体看作质点，故B正确；

C.地球很大，但在研究地球绕太阳公转的时间时，可以看做质点，故C错误；

D.研究体操运动员在空中的翻滚动作时，运动员的大小形状不能忽略，所以不能将体操运动员看作质点，故D正确。

因本题选不正确的，故选C6.B

【解析】解：铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大的情况就是90°时，这时物体做自由落体运动，由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动，故B正确，ACD错误．

故选：B

结论是由实验推导出来的，所以结论必须与实验相联系，题目中的结论要与随着斜面倾角的增大，铜球做怎样的运动有关

该题属于实验推论题，要求同学们正确理解科学家的基本观点和佐证实验，该题难度不大，属于基础题．7.C

【解析】AB.对足球进行受力分析，如图足球处于平衡状态，设悬绳拉力为

F1

，墙壁对足球的支持力为

F2FG=解得FF故AB错误；CD.将丝线和悬绳的结点由B点上移到C点，夹角α增大，

cosα

减小，悬绳拉力

F1

增大，

tanα

增大，墙壁对足球的支持力

F2

增大，故故选C。8.A

【解析】AD、笔记本电脑处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件可知，在垂直支架方向有：F压=FN=Gcosθ，则笔记本电脑对挡板AC的压力小于G，故A正确，D错误;

B、笔记本电脑受重力和斜面AB的支持力及AC弹力作用，故B错误;

C、笔记本电脑处于静止状态，受力平衡，受到重力和支架对笔记本电脑的作用力，根据平衡条件可知，支架对笔记本电脑的作用力大小等于重力G，方向与重力方向相反，竖直向上，故C9.BD

【解析】A.地面对A有支持力和摩擦力两个力作用，地面对A的作用力是它们的合力；A受到重力mg、地面的支持力N1、摩擦力f、C球的压力N2，如图所示：根据平衡条件知：地面的支持力N1和摩擦力f的合力与力mg和压力N2的合力等值、反向，C球对A的压力N2方向沿AC方向，则力mg和压力N2的合力一定不沿AC方向，故地面对A的作用力不沿B.以三个物体组成的整体为研究对象，受到总重力和地面对A和B支持力，两个支持力大小相等，则由平衡条件得知：地面对B的支持力为2mg，则由牛顿第三定律得知B对地面的压力大小也为2mg，故B正确；

C.以C为研究对象，由平衡条件有：

2N2′cosθ=mg

得N2′=mg2cosθ，L越小，θ越小，则得A对C间的弹力N2′越小，故C错误；

D.以A为研究对象，根据平衡条件得知：地面对A的摩擦力f=N2sinα，而C对A的压力N10.BC

【解析】A.以木箱作为参考系，当滑块相对于斜面刚要发生相对滑动时受到重力和支持力作用，此时滑块的加速度a= gtanθ=7.5m/s2，1s末由图可知a=3m/s2，滑块相对于木箱没有发生相对运动，滑块木箱可视为整体，据F=(M+m)a可知F=9N，故A错误;

B.根据图求面积可知2s内速度增加量△v=a△t=6m/s，2s末速度为6m/s，故B正确;

C.2.5s末滑块的加速度为7.5m/s2，滑块相对于斜面开始滑动，故C正确;

D.方法一：2.5s后开始发生相对滑动，设相对加速度为a1，根据m11.AD

【解析】解：CD、当乙刚要被拉动时，有m甲1g=μ(m乙+m丙)g，

得m甲1=2.5

kg。

当丙与乙刚要相对滑动时，对丙有μm丙g=m丙a

对乙丙整体有T−μ(m乙+m丙)g=(m乙+m丙)a

对甲有

m甲2g−T=m甲2a

联立以上三式解得m甲2=10kg

所以物块甲的质量满足2.5

kg<m甲≤10kg。故C错误，D正确。

AB12.CD

【解析】解：A、以AB为整体分析，竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故A对地面的压力不变，故A错误；

B、对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示．A移动前后，B受力平衡，即B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；A向右移动少许，弧形斜面的切线顺时针旋转，A对B球的弹力也顺时针旋转，可知A对球B的弹力及墙壁对球的弹力均减小，故B错误，C正确；

D、分析AB整体，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，摩擦力减小，故D正确．

故选：CD

正确的对小球B进行受力分析，根据小球静止即小球处于平衡状态，小球所受合力为0，现将A向右移动少许，改变了A对小球B支持力的方向，再根据平衡判断小球所受各力的大小变化．

正确的对物体进行受力分析，并能根据物体平衡确定各力的大小及大小变化关系，适时根据牛顿第三定律确定各力的变化情况是解决本题的关键．13.F′；BCD

【解析】解：(1)F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值(实际值)是指通过平行四边形得出的值，故F′是力F1与F2合力的实验值，其方向一定沿AO方向．

(2)AB、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，夹角不宜太大，也不宜太小，合力太小，读数的相对误差大，故A错误，B正确；

C、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故C正确；

D、拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行．故D正确；

故选：BCD

故答案为：(1)F′；(2)BCD

(1)在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；14.(2)D；A；(3)2.00。

【解析】(2)D.根据图像，砝码的质量m等于零时，加速度不等于零，说明小车的合力不等于零，表明实验中忽略了砝码盘的质量，D正确；

AC.砝码的质量过大，或者细绳与木板未调节平行，图线仍然通过坐标原点，AC错误；

B.平衡摩擦力不足时，细绳有拉力小车的加速度等于零，图线与横轴有交点，B错误。

故选D。设砝码盘和砝码的总质量为m1，根据牛顿第二定律得F=Ma

则m1g=只有满足砝码盘和砝码的总质量m1远远小于小车的质量M时，绳的拉力F才等于砝码盘和砝码的总重力，若不满足砝码盘和砝码的总质量m1远远小于小车的质量M，图像末端弯曲。

故选(3)小车运动的加速度大小为a=12.99+11.0015.解：(1)对产品受力分析，根据牛顿第二定律，有：

μmg=ma…①

代入数据得：a=2.5m/s2

方向水平向右

(2)设产品加速到和传送带速度相等，所需时间为t1，则有：

v=at1…②

设加速时间内位移为x1，有：

x1=12at12…③

设产品匀速运动时间为t2，则有：

L1−x1=vt2…④

产品在水平传送带AB上运动的时间为：

t=t1+t2…⑤

联立①②③④⑤，代入数据得：t=3.8s

(3)对产品受力分析，利用牛顿第二定律，

在第一段

mgsinθ+μmgcosθ=ma1

代入数据得：

a1=8m/s2

对应的时间和位移为：

t1=v0a1【解析】(1)对产品受力分析，利用牛顿第二定律可以求出加速度的大小和方向；

(2)先受力分析，求出加速度，再分析产品的运动情况，结合运动学公式，可以求出总的时间；

(3)对产品受力分析，求出加速度，结合运动学公式，求出各段时间，最后求出总时间。

本题考查传送带问题，特别要注意倾斜传送带的加速度问题，在受力分析时要分析合力的变化情况。16.(1)小煤块无初速度地放在传送带的顶端，向下做匀加速直线运动，当小煤块速度与传送带的速度相同，传送带立即停止运动时，再做匀减速直线运动。匀加速直线运动阶