天水市重点中学2023-2024学年高一上学期12月月考
物理试题
（满分： 100 分 时间： 75分钟）
一、单选题（每题只有一个正确答案，每题4分，共40分。）
1. 如图所示， 为有力支援武汉“抗疫”，空军在2020年2月2日凌晨出动8架大型运输机，分别从沈阳、兰州、广州、南京起飞，向武汉紧急空运795名军队支援湖北医疗队队员和58吨物资，上午9时30分全部抵达武汉天河机场。对以上描述下列说法正确的是（ ）
A． 计算运输机飞行时间时，运输机不能看成质点
B． 在分析运输机着落动作时，运输机可以看成质点
C．“上午9时30分”指的是最后一架运输机的飞行时间
D．“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉的时刻
2.以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（ ）
A． 瞬时速度概念的建立体现了等效替代的方法
B． 质点概念的引入运用了理想化模型的方法
C． 探究加速度与力、质量的关系的实验，采用了理想实验的方法
D． 速度 加速度 的定义都运用了比值定义法
3.在下列各图中，a、b均处于静止状态，且接触面均光滑，a、b间一定有弹力的是（ ）
4. 我国高铁技术全球领先，高铁使人们出行更加便捷，速度快，安全性高。小明同学在高铁上发现列车启动过程中杯中水面的形状是下图中的（ ）
5.在甲、乙、丙、丁四幅图中，滑轮本身所受的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆 P上，一根轻绳ab绕过滑轮， a端固定在墙上， b端下面挂一个质量为m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，甲、丙、丙、丁图中木杆P与竖直方向的夹角均为θ，乙图中木杆P竖直。假设甲、乙、丙、丁四幅图中滑轮受到木杆P的弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD，则以下判断正确的是（ ）
A. B.
C. D.
6.一质点做匀变速直线运动，其运动的位移一时间图像如图所示， P（t1，x1）为图像上一点。PQ为过 P点的切线，与t轴交于点Q（t2，0）。则下列说法正确的是（ ）
A． t1时刻，质点的速率为 B． t1时刻，质点的速率为
C． 质点的加速度大小为 D． 质点的加速度大小为
7.如图所示，小球在力 F的作用下静止，细线与竖直方向的夹角为。将F由图示位置逆时针缓慢转至竖直方向的过程中，小球始终静止在图中位置，则（ ）
A． F一直变小 B． F先变小后变大
C． 细线的拉力一直变大 D． 细线的拉力先变小后变大
8.圆柱形弹簧的劲度系数k与弹簧处于原长时的长度L、横截面积S有关，理论与实践都表明 其中 Y是一个由材料决定的常数，材料学上称之为杨氏模量，在国际单位制中，杨氏模量 Y的单位可表示为（ ）
A. N/m2 B. C. D.
9. 某兴趣小组准备测定列车行驶的加速度。列车在平直轨道上行驶，他们在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，小球与车厢保持相对静止时细线与竖直方向的夹角为θ，如图所示。则对于列车可能的运动状态及加速度大小的说法正确的是（ ）
A．向左匀减速运动， B． 向右匀加速运动， a=gtanθ
C． 向左匀加速运动， a=ganθ D． 向右匀减速运动，
10. 如图所示， A是一质量为M的盒子，B的质量为 M，用细绳相连，跨过光滑的定滑轮， A置于倾角为α=30°的斜面上， B悬于斜面之外，处于静止状态，现使斜面倾角α逐渐增大，整个系统始终保持静止，则在增大倾角的过程中（ ）
A． A对斜面的压力增大 B． 绳子拉力保持不变
C． A所受的摩擦力增大 D． A所受的摩擦力先增大后减小
二、多选题（每题至少两个答案，出现错误答案不给分，少选3分，全选5分，共 10分。）
11.已知甲、乙两个物体同时从静止开始做匀加速直线运动，经过时间 t，甲、乙两物体的位移之比为1：4，则（ ）
A. B.
C． 任意时刻甲、乙两物体的速度之比均为1：4
D． 再经过时间t，甲、乙两物体的平均速度之比为1：2
12.如图所示，竖直平面内质量为m的小球与三条相同的轻质弹簧相连接。静止时相邻两弹簧间的夹角均为 120°，已知弹簧 a、b对小球的作用力大小均为 F， 且F=mg，则弹簧c对此小球的作用力的大小可能为（ ）
A．0 B． mg C． 2mg D． 3mg
三、实验题（每空2分，共 14分）
13.某实验小组用如图1所示装置进行验证力的平行四边形定则的实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点， OB和 OC为细绳。
（1）某次实验中两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力F的示意图如图2所示， F'为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力。如果没有操作失误则图2中的F与F'两方中，方向一定沿AO方向的是 。
（2）关于实验操作，下列步骤中必要的是 。
A． 实验前要将两只弹簧测力计竖直互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同
B． 实验时橡皮筋要沿同一方向拉伸相同长度，并测出橡皮筋的伸长量
C． 两分力的夹角应取90°较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则
D． 拉力方向应与木板平面平行，且两个分力的值要适当大些
（3）同学接着进行了如图3所示的实验，一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线，弹簧测力计 a和b连接细线系于 O点，其下端用细线挂一重物 Q， 使结点O静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在白纸上记录拉线的方向。接下来该同学将弹簧测力计 a绕O点顺时针缓慢转动，弹簧测力计b始终保持水平向左的方向拉细线，且保持结点O的位置不变，直到弹簧测力计a方向转动到30°刻度处，此过程中弹簧测力计b的示数将 （填“变大”、“不变”、“变小”）。
14.某同学利用如图所示的装置探究物体的加速度 a与所受合力 F的关系。
（1）实验时保持小桶及砝码的总质量远小于小车的质量，其目的是 （选填选项前的字母）。
A． 小车所受的拉力近似等于小桶及砝码的总重力
B． 保证小车运动的加速度不超过当地重力加速度
C． 保证不超过细线承受的最大拉力
D． 使小车的速度不至于过大
（2）某同学通过实验得到如图所示的a-F图像，造成这一结果的原因是 。
（3）某同学得到如图所示的纸带。 已知打点计时器电源频率为50Hz。 A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，由此可算出小车的加速度a= m/s2（保留两位有效数字）。
（4）“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，在探究加速度 a和小车质量M的关系时，由于没有能够始终满足 （m为沙桶和沙的总质量） 的条件， 结果得到的 图像应该是下图中的 。
四、计算题（共 36分）
15.随着科技的发展，我国的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离。如图所示，航空母舰的水平跑道总长L = 180m，其中电磁弹射区的长度为 在该电磁弹射区域安装有直线电机，该电机可提供一个恒定的牵引力F牵。一架质量为m = 2.0×104kg的飞机，其喷气式发动机可以一直持续的提供恒定的推力 假设飞机在航母上的阻力恒为飞机重力的0.2倍。已知飞机可看作质电磁弹射区量恒定的质点，离舰起飞速度v =40m/s，航空母舰处于静止状态，（取求： （15分）
（1）飞机在电磁弹射区外的后一阶段加速度大小； （5分）
（2）飞机在电磁弹射区末的速度大小； （3分）
（3）在电磁弹射区电磁弹射器的牵引力F格的大小。（7分）
16.如图所示，质量为 的物体，置于一粗糙的斜面上， 用一平行于斜面的大小为40N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动， 斜面体质量m2=10kg，且始终静止，求： （10分）
（1）斜面对物体的动摩擦因数： （6分）
（2）地面对斜面体的摩擦力大小和支持力大小。（4分）
17.5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控，相当于有了“千里眼”的感知能力。同时，5G网络超低延时的特性，让“汽车大脑”可以实时接收指令，极大提高了汽车运行的安全性。A、B两辆5G自动驾驶测试车，在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前， A车的速度大小 B车的速度大小 如图所示。当A、B两车相距 时，B车因前方突发情况紧急刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小 从此时开始计时，求： （11分）
（1）A车追上B车之前，两者相距的最远距离Δx； （6分）
（2）A车追上B车所用的时间t。（5分）
天水市重点中学2023-2024学年高一上学期12月月考
答案
1. D 2. B 3. B 4. C 5. B 6. D 7. B 8. C 9. B 10. B
11. AC 12. AC
13.F' D 变大
14. A 平衡摩擦力过度 5.0 D
15.【答案】解： （1）令后一阶段的加速度大小为a2， 平均阻力为 ___________2分
根据牛顿第二定律得
F推___________2分
代入数据解得 ___________1分
（2）设在电磁弹射区末的速度为v1，
由运动学公式得 ___________2分
代入数据解得 ___________1分
（3）由运动学公式得： ___________2分
解得： ___________1分
根据牛顿第二定律有 ___________2分
代入数据解得 ___________2分
答： （1）飞机在后一阶段的加速度大小 4.0m/s2；
（2）飞机在电磁弹射区末的速度大小；
（3）电磁弹射器的牵引力的大小
16.【解析】（1）对滑块作受力分析， 设滑块受到的摩擦力为 f ，如图所示
根据受力平衡可得
F = m1gsin37°+f___________2分
FN = m1gcos37°___________1分
解得
则斜面对物体的动摩擦因数为
分
（2）因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体看成一个整体来研究，设地面对斜面体的摩擦力大小和支持力大小分别为其受力如图所示
在水平方向上，根据受力平衡可得
分
在竖直方向上，根据受力平衡可得
2 分
解得
= 126N___________1分
17.【答案】（1）56m； （2）15s
【解析】（1）当辆车速度相等时，两者的距离最大，设经过时间t 两者速度相等，则有
___________1分
得
t1 = 6s___________1分
在t1时间内A车位移为
___________1分
B车位移为
___________1分
则此最远的距离为
△分
（2）设经过时间： 车停下来，则有
得
此过程中A车和B的位移分别为
此时
___________2分
说明A车还没追上B车，设再经过时间 才追上，则有
___________1分
得
t3=5s___________1分
所以追上所用的时间为
