2023~2024学年安徽县中联盟高一12月联考
物理试题
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0．5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：人教版必修第一册第一章至第四章第2节。
一、选择题（本题共10小题，共42分．在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．关于如下图中的四幅图片，下列说法正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A．甲图中研究运动员在踢球的动作时，可将足球看作质点
B．乙图中汽车速度计不能显示车的运动方向，显示的是汽车速率
C．丙图中速度的变化量越大，表示加速度也越大
D．丁图中运动员下落时，看到大地迎面而来，选择的参考系是大地
2．“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具，又叫体感车、思维车、摄位车等．基本原理上是利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，进行相应的调整，以保持系统的平衡．人站在“电动平衡车”上，在水平地面上沿直线匀速前进，下列说法正确的是（ ）
A．“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力
B．人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力
C．地面对车的摩擦力与人（含车）所受空气阻力平衡
D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜
3．一轻质弹簧的弹力F和长度L的关系图像如图所示，根据图像可以确定（ ）
A．弹簧的原长为10cm
B．弹簧的劲度系数为2N/m
C．弹簧伸长10cm时弹力大小为20N
D．弹簧伸长10cm时弹力大小为30N
4．学校运动会上举行100m跑比赛时，记录了李明和吴浩起跑阶段的图像分别为图中a、b所示（从发令枪响开始计时），下列关于两者运动情况的判断错误的是（ ）
A．李明存在抢跑现象
B．李明的跑速变化比吴浩慢
C．时刻起吴浩开始超过李明
D．时刻两人的速度相等
5．一辆模型测试车以10m/s的初速度开始刹车做匀减速直线运动直到停止，加速度大小为．设模型车在开始减速的第1s内的位移为，第2s内的位移为，第3s内的位移为，则为（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，吊篮花盆总重为G，用三根等长的轻绳悬挂，轻绳与竖直方向的夹角均为，则其中一根轻绳的拉力沿竖直方向的分力大小为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为．一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑．若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．幼儿与滑梯间的动摩擦因数为
B．幼儿与滑梯间的动摩擦因数为
C．滑梯对幼儿的作用力大小为
D．滑梯对幼儿的作用力大小为
8．如图所示，用手、铅笔支起绳子，绳子与铅笔的结合部挂一重为G的物体，手指可以感受到绳子的拉力，手掌可感受到铅笔的压力．开始时手掌竖直，绳子处于水平，且与铅笔间的夹角为，现将手掌缓慢右转，直至铅笔水平，忽略铅笔重力，则此时铅笔对手掌的作用力大小为（ ）
A． B． C．G D．
9．时刻，一质点从静止开始做直线运动，其加速度随位移的变化关系图像如图所示，则质点（ ）
A．一直做匀加速直线运动
B．在处的速度大小为2m/
C．在处的速度大小为4m/s
D．在时，速度大小为1m/s
10．如图所示，在一装满水的玻璃水槽中浸入了一个方形铁块，铁块的右端与一轻质弹簧连接，弹簧另一端连接着水槽上的限位装置，使弹簧只能在竖直方向上移动且始终保持水平．铁块的上端连接着一根轻绳，轻绳绕过如图两个滑轮组成的滑轮组且绑着一个氢气球．某时刻开始，氢气球缓慢漏气，在铁块缓慢运动一小段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的长度变短 B．弹簧的长度变长
C．轻绳受到的拉力变小 D．轻绳受到的拉力变大
二、非选择题：本题共5小题，共58分．
11．（6分）某学习小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验．图甲中，橡皮条的一端挂有轻质小圆环，另一端固定，橡皮条的长度为GE．图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环处于O点；橡皮条伸长的长度为EO．图丙中，用一个力F单独拉住小圆环，仍使它处于O点．
（1）本实验采用的科学方法是________．
A．等效替代法 B．理想实验法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
（2）图丁是根据实验数据处理后得到的图像，其中________（填“F”或“”）的方向一定沿GO．
（3）若初始时、成角，现将顺时针转过一个小角度，要保持图乙中O点位置与的大小不变，则下列操作可行的是________．
A．增大，并沿顺时针方向转动一个小角度
B．增大，并沿逆时针方向转动一个小角度
C．减小，并沿顺时针方向转动一个小角度
D．减小，并沿逆时针方向转动一个小角度
12．（8分）某实验小组用图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”，其中光电门A、B与电脑端相连．
（1）实验时，实验平台软件自动采集小车通过光电门A、B的时间分别为、和通过两个光电门之间的时间间隔（两个光电门之间的距离在实验中保持不变），遮光条的宽度为d，则小车通过光电门A时的速度大小为________，小车的加速度的表达式为________．
（均用题中所给字母表示）
（2）实验时，为了让滑块所受的合力近似等于钩码的重力，需满足钩码的总质量m________（填“”“”或“”）滑块及遮光条的总质量M．
（3）在探究加速度与力的关系时，以加速度a为纵轴，合力F为横轴，用电脑软件描绘出了图像如图乙所示，图像末端发生弯曲的原因是________________________。
13．（12分）如图所示，无人机携带苹果悬停在空中某处，一个直径的盆放在水平地面上，盆的右侧边缘到无人机的水平距离．当释放苹果瞬间，给盆一个水平向右的初速度（未知），使其朝苹果落点正下方做加速度为的匀减速直线运动。已知苹果从释放到落地过程中，后一半时间运动的高度比前一半时间运动的高度多，不计空气阻力，重力加速度g取，忽略盆的高度．
（1）求苹果离地的高度和落地时的速度大小；
（2）若要苹果能落在盆内，求盆接到苹果时，盆的速度大小的取值范围。
14．（14分）如图所示，质量、半径为的四分之一圆柱体A放置在水平地面上，长为的轻杆一端用铰链安装在地面上，另一端与质量的光滑小球B（视为质点）相连，小球B靠在A的圆弧面上，A、B均处于静止状态，轻杆与水平面的夹角为．已知重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，．求：
（1）轻杆受到的弹力大小；
（2）若施加外力使A缓慢向右移动，当轻杆与水平面的夹角为时，撤去外力，A、B依然静止，求A与地面间的动摩擦因数的最小值．
15．（18分）如图所示，一长且两端开口的圆筒A在水平地面上滑行，由于摩擦阻力的作用，加速度大小为，方向总与运动方向相反，直到圆筒停在地面上．圆筒中央架有一根水平的钢绳，钢绳上穿有光滑的小球B（视为质点），小球以速度向右做匀速运动．计时时刻，小球在圆筒的右端，此时圆筒的速度大小，距圆筒右端有一竖直墙壁．假设圆筒和小球与墙壁碰撞后，速度大小不变，方向反向，且碰撞时间忽略不计，把小球从圆筒一端运动到另一端视为一次穿越．求：
（1）圆筒碰上墙壁时的速度大小；
（2）小球第一次穿越圆筒所用的时间；
（3）小球第二次穿越圆筒过程中，圆筒运动的路程．
2023~2024学年安徽县中联盟高一12月联考
物理试题参考答案、提示及评分细则
一、选择题（本题共10小题，共42分．在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．B 2．C 3．C 4．C
5．A 6．A 7．A 8．D
9．BD 10．BC
1．B 【解析】甲图中研究运动员在踢球的动作时，足球的形状大小不能忽略不计，不可将足球看作质点，选项A错误；
乙图中汽车速度计不能显示车的运动方向，显示的是汽车速率，选项B正确；
根据可知，速度的变化量越大，加速度不一定越大，选项C错误；
丁图中运动员下落时，看到大地迎面而来，选择的参考系是同伴或自己，选项D错误．
2．C 【解析】根据牛顿第三定律可知，“电动平衡车”对人的作用力等于人对“电动平衡车”的作用力，选项A错误；
人的重力与车对人的支持力两者的受力物体都是人，它们是一对平衡力，不是相互作用力，选项B错误；
将人和车看成一个整体，在水平方向上地面对车的摩擦力与人（含车）所受空气阻力平衡，所以人和车能够匀速前进，选项C正确；
在行驶过程中突然向右转弯时，人由于具有惯性，会保持原来的运动状态不变，所以人会向左倾斜，选项D错误．
3．C 【解析】当时，弹簧处于原长状态，由图读出，即弹簧的原长为，选项A错误；
由图可知，当时，，则弹簧被压缩的长度为，根据胡克定律，有，代入数据可得：，选项B错误；
弹簧伸长10cm时，即弹簧长度为30cm，由图可知，弹力大小为20N，选项C正确，D错误．
4．C【解析】由图像a可知发令枪响时李明已经有了速度，故李明存在抢跑现象，选项A正确；
李明的加速度比吴浩的小，李明的跑速变化比吴浩慢，选项B正确；
时间内a图线与坐标轴所围的面积比b的大，表示该段时间内李明的位移比吴浩的大，即李明跑在前面，选项C错误；
时刻两者的v坐标值相等，即两人的速度相等，选项D正确．
5．A【解析】模型车以10m/s的初速度开始刹车做匀减速直线运动，刹车时间为，
刹车位移，则，，，则，选项A正确．
6．A【解析】设每根轻绳的拉力沿竖直分力大小为F，则，解得，选项A正确．
7．A【解析】幼儿匀速下滑，则有，解得，选项A正确，B错误;
幼儿受到滑梯的作用力包括摩擦力和支持力，这两者的合力大小刚好等于幼儿的重力，即，选项C、D错误．
8．D【解析】对绳和铅笔接触点进行受力分析，根据平衡条件有，解得，选项D正确．
9．BD【解析】由图可知，在，质点做匀加速运动，当，加速度增大，质点做非匀变速运动，选项A错误;
由可知，在图像中，图像与坐标轴所围的面积等于，当时，则，解得，当时，，解得，，选项B正确，C错误；
由，解得，说明在时，质点做匀加速直线运动，且加速度，则时，速度大小为1m/s，选项D正确．
10．BC【解析】如图所示，对铁块进行受力分析，把重力和浮力合并成F，其大小和方向不变，弹簧的弹力记为，绳子的拉力记为T，由动态平衡，由于气球漏气，所以轻绳拉力越来越小，铁块向下运动，故可以判断弹簧的弹力将越来越小，故弹簧的压缩量一定变小，弹簧的长度变长，选项A、D错误，B、C正确．
二、非选择题：本题共5小题，共58分．
11．（1）A（2分）（2）F（2分）（3）A（2分）
解析：（1）本实验采用的科学方法是等效替代法，选项A正确．
（2）是根据据平行四边形定则作出的合力，则F是用一个弹簧作用时的拉力，一定沿GO方向．
（3）若要保持图乙中O点位置与的大小不变，根据三角形定则，如图所示，以起点为圆心，到末端距离为半径可知应增大，并沿顺时针方向转动一个小角度，选项A正确．
12．（1）（2分）（2分）
（2）（2分）
（3）所挂钩码质量过大时，绳子的拉力不近似等于钩码的重力（2分，表述合理即可给分）
解析：（1）小车通过光电门A时的速度大小为，根据加速度的定义，加速度．
（2）由于实际的拉力，为了让滑块所受的合力近似等于钩码的重力，钩码的总质量m应远小于滑块的及遮光条总质量M．
（3）图像末端发生弯曲，是当钩码的质量过大时，绳子的拉力不近似等于钩码重力，此时拉力不能用钩码的重力代替．
13．解：（1）设苹果落地的时间为t
则逐差法有（2分）
又（1分）
且（1分）
解得，，（2分）
（2）若苹果要落在盆内，则有（2分）
解得（1分）
盆接到苹果时的速度（1分）
则（2分）
14．解：（1）对B进行受力分析，由平衡条件有（2分）
且（2分）
解得（2分）
（2）轻杆与水平面的夹角为时，对B进行受力分析，（1分）
（1分）
由牛顿第三定律有B对A的压力大小（1分）
若此时A恰能保持静止，对A进行受力分析，由平衡条件有（1分）
又（2分）
联立解得（2分）
15．解：（1）由运动学有（2分）
解得（2分）
（2）小球第一次穿越圆筒时，有（2分）
解得（2分）
（3）小球第一次穿越圆筒时，圆筒运动的路程（2分）
圆筒刚与墙壁碰撞时，运动的时间（2分）
解得，，结合（2）问可知，此时小球刚运动到圆筒的左端（1分）
紧接着圆筒反向，则小球第二次穿越圆筒时（2分）
解得或（舍）
则小球第二次穿过圆筒时，圆筒运动的路程（2分）
解得（1分）
