成都市东竞高级中学2023级高一第一学期12月月考试卷
物 理
考试范围：必修一第三、四章；考试时间：75分钟；
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
一、单题（共32分，每小题4分）
1．（本题4分）在国际单位制中，规定了七个物理量为基本物理量．下列选项中属于基本单位的是
A．kg和N B．m/s和s
C．千克、米 D．质量、长度和时间
2．（本题4分）下列物理量中，描述物体惯性大小的物理量是
A．质量 B．时间 C．加速度 D．速度
3．（本题4分）下列说法中正确的是
A．马能将车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力
B．作用力和反作用力大小相等、方向相反、在一条直线上，因此它们的合力为零
C．《道路交通安全法》中规定：各种车辆前排乘坐的人必须系好安全带，这是为了防止人因自身的惯性而造成伤害
D．伽利略的斜面实验证明了：物体不受外力作用时，一定处于静止状态
4．（本题4分）将10N的力分解为两个分力F1、F2，F1、F2的值不可能是下列的哪一组
A．F1=6N，F2=3N B．F1=12N，F2=3N
C．F1=F2=10N D．F1=F2=20N
5．（本题4分）如图甲所示，水平轻杆 BC 一端固定在竖直墙上，另一端C 处固定一个光滑定滑轮（重力不计），一端固定的轻绳AD 跨过定滑轮栓接一个重物P， ∠ACB=30°； 如图乙所示，轻杆 HG 一端用光滑铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳EG 固定，∠EGH=30°， 在轻杆的G 端用轻绳GF 悬挂一个与P 质量相等的重物Q， 则BC、HG 两轻杆受到的弹力大小之比为（ ）
A．1：1 B．1： C．：1 D．：2
6．（本题4分）如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳a一端竖直悬挂物块A，另一端与轻绳b拴接于O点，b的另一端连接水平地面上的物块B且竖直，用与水平方向成角的力F作用在O点，两物块均静止，两绳各部分均伸直，且定滑轮右侧的轻绳a与竖直方向的夹角也为。现将F从图示的位置顺时针缓慢转动的过程中（结点O的位置始终保持不变），下列说法正确的是（ ）
A．轻绳a上的拉力逐渐增大 B．轻绳b上的拉力逐渐增大
C．力F先减小后增大 D．物块B对地面的压力逐渐减小
7．（本题4分）如图所示，A、B质量均为m，中间有一轻质弹簧相连，A用绳悬于O点，当突然剪断OA绳时，关于A、B物体的加速度，下列说法正确的是（ ）
A．0 ，g B．g，g C．2g，0 D．2g， g
8．（本题4分）司机师傅刹车沿水平地面向左匀减速运动时，发现在小车车厢的顶部用轻质细线悬挂一质量为m的小球，在车厢底板上放着一个质量为M的木块。木块和车厢保持相对静止，悬挂小球的细线与竖直方向的夹角是30°，如图所示。已知当地的重力加速度为g，木块与车厢底板间的动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（ ）
A．此时小球的加速度大小为
B．此时小车的加速度方向水平向左
C．此时木块受到的摩擦力大小为，方向水平向左
D．若增大小车的加速度，当木块相对车厢底板即将滑动时，小球对细线的拉力大小为
二、多选题（共16分，每小题4分）
9．（本题4分）牛顿是出生在17世纪英国伟大的科学家，而牛顿三大定律更是人类探索自然奥秘的重大发现。关于牛顿三大定律，下列说法中正确的是（ ）
A．牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上通过推理而概括出来的结论
B．羽毛球可以被快速抽杀，是因为它质量小，惯性小，运动状态容易改变
C．甲乙两队进行拔河比赛，甲队获胜，其力学上的根本原因是甲队拉绳的力比乙队拉绳的力大
D．任何情况下，速度的方向总与合外力方向相同
10．（本题4分）从水平地面竖直上抛一小石块，石块两次经过距地面15m的同一位置所用时间为2s，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，则( )
A．石块上升的最大高度为30 m B．石块上升的最大高度为20 m
C．石块落地时的速度大小为30 m/s D．石块落地时的速度大小为20 m/s
11．（本题4分）如图甲、乙所示，倾角为θ的光滑固定斜面上有一滑块M，在滑块M上放置一个质量为m的物块，从静止释放，M和m相对静止，一起沿斜面匀加速下滑，下列说法正确的是（ ）
A．图甲和图乙中的物块m都处于失重状态
B．图甲中的物块m不受摩擦力
C．图乙中的物块m不受摩擦力
D．图甲和图乙中的物块m所受摩擦力的方向都沿斜面向下
12．（本题4分）我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等，每节动车提供的动力均为F，动车组在水平直轨道上运行过程中每节车厢受到的阻力均为f。某列动车组由8节车厢组成，其中第1、3、6节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（ ）
A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反
B．做匀加速运动时，第5、6节车厢间的作用力为1.125F
C．做匀加速运动时，第5、6节车厢间的作用力为0.125F
D．做匀加速运动时，第6、7节车厢间的作用力为0.75F
第II卷（非选择题）
三、实验题（共18分，14题⑴问每空3分，其余每空2分）
13．（本题6分）某同学用如图甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”的实验，其中AO是拉伸的橡皮条，与左、右两弹簧测力计相连的细线的拉力分别为和。
（1）下列说法正确的是 。
A．、的大小必须相同
B．、的夹角越大越好
C．测量同一组、和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
（2）若左侧弹簧测力计的指针如图乙所示，则的大小为 N。
（3）如果该同学的实验操作无误，那么图丙中的F与两个力中，方向一定沿AO方向的是 。
14．（本题12分）某同学设计了如图甲所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系。将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚好运动为止，记下传感器的最大示数F0，并以此表示小车运动时所受摩擦力的大小。再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1。
（1）打点计时器接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则相邻两个计数点的时间间隔t= s；小车的加速度a= m/s2（a的计算结果保留两位有效数字）。
（2）改变小桶中细砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，记下每一次小车加速运动时的传感器示数F2，则小车的合力F = （选填“F1-F0”或“F2-F0”）；再描绘小车加速度a与合力F的关系图像。不计纸带与打点计时器间的摩擦。下列图像中可能正确的是 。
A． B．C． D．
（3）关于该实验，下列说法中正确的是哪一个
A．实验中需要测出小车和传感器的总质量
B．实验中需要将长木板右端垫高
C．用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据
四、解答题（共34分）
15．（本题8分）如图所示，小球的重力为12N，绳子OA与水平方向的角度为37°，OB水平(sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=，cot37°=）；试求
（1）绳子OA受到的拉力；
（2）绳子OB受到的拉力；
16．（本题12分）商场工作人员拉着质量的木箱沿水平地面运动。若用的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上，如图所示。已知，，重力加速度g取，求：
（1）木箱与地面之间的动摩擦因数；
（2）作用在木箱上时，木箱运动加速度a的大小；
（3）木箱在作用4.0s时速度的大小。
17．（本题14分）如图所示，倾角为的斜面体静止在水平地面上，轻质细线跨过斜面顶端的光滑定滑轮一端与斜面上的物块A相连（此段细线与斜面平行），另一端固定在水平天花板的Q点（Q点为天花板与竖直墙壁的交点，略高于定滑轮），在定滑轮与Q点间的细线上放置一光滑动滑轮，并在动滑轮上悬挂小桶B（桶中装有沙子），整个系统静止时，动滑轮两侧细线的夹角为。已知物块A的质量为，小桶B和沙子的总质量为，物块A与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑轮及物块大小均不计，以下过程小桶均不会落地，重力加速度。
（1）求此时地面对斜面体以及斜面对物块A的摩擦力；
（2）若保持Q点位置在天花板与墙壁的交点处不变，并将斜面体固定，在小桶B中缓慢地增加或减少沙子，仍能使物块A在图示位置始终保持静止，求满足此条件所增加或减少沙子的质量范围。12月月考 参考答案：
1．C
【详解】国际单位制中七个基本单位，力学中有三个：kg、s、m．
A. kg是基本单位，而N不是基本单位．故A错误．
B. m/s不是基本单位，故B错误．
C. 千克、米都是基本单位，故C正确．
D. 质量、长度和时间是基本物理量，不是基本单位，故D错误．
2．A 【详解】描述物体惯性大小的物理量是质量，故A项正确，BCD错误。
3．C 【详解】A．马拉车的力与车拉马的力是作用与反作用力，总是等大反向的，选项A错误；
B．作用力和反作用力大小相等、方向相反、在一条直线上，但是由于作用在两个物体上，因此它们不能合成，选项B错误；
C．《道路交通安全法》中规定：各种车辆前排乘坐的人必须系好安全带，这是为了防止人因自身的惯性而造成伤害，选项C正确；
D．伽利略的斜面实验证明了：物体不受外力作用时，一定处于静止或者匀速直线运动状态，选项D错误；
4．A 【详解】A．根据|F1﹣F2|≤F≤|F1+F2|，6N和3N的合力范围为[3N，9N]，不可能为10N．故A错误；
B．根据|F1﹣F2|≤F≤|F1+F2|，12N和3N的合力范围为[9N，15N]，可能为10N．故B正确；
C．根据|F1﹣F2|≤F≤|F1+F2|，10N和10N的合力范围为[0N，20N]，可能为10N．故C正确；
D．根据|F1﹣F2|≤F≤|F1+F2|，20N和20N的合力范围为[0N，40N]，可能为10N．故D正确；
5．B
【详解】对题图甲，以滑轮为研究对象，受力情况如图所示
轻杆对滑轮的作用力与两绳对滑轮的合力等大反向，由几何关系知
根据牛顿第三定律可知，轻杆 BC 在C点受到的作用力大小为
对题图乙，以G点为研究对象，受力分析如图2所示，由平衡条件得，解得
根据牛顿第三定律可知，轻杆 HG 在G 点受到的作用力大小为，所以B正确。
6．C 【详解】A．轻绳上拉力始终等于物块的重力，大小不变，故A错误；
BCD．对点受力分析，如图所示
由矢量三角形可知，从图中所示的状态顺时针转动的过程中，力先减小后增大，轻绳的拉力减小，则物块B对地面的压力增大，故C正确，BD错误。
7．C 【详解】剪断绳子前，弹簧的弹力F=mg
剪断绳子的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对B分析，合力为零，加速度a2=0，以向上为正方向，对A分析故C正确，ABD错误。故选C。
8．D 【详解】A．对小球受力分析如图
小球受重力和绳子的拉力，两个力的合力水平向右，加速度水平向右，根据牛顿第二定律可得
，所以，故A错误；
B．小球与车都是相对静止的，加速度相同，所以稳定时小球随车一起向左匀减速运动，加速度方向水平向右，故B错误；
C．物体与车都是相对静止的，加速度相同，物体在地板上受重力、支持力和静摩擦力，所以方向水平向右，故C错误；
D．若木块与车厢底板间的摩擦力达到最大静摩擦力，此时，所以
对小球，有，所以，小球对细线的拉力大小为故D正确。
9．AB 【详解】A．牛顿第一定律不是实验得出的，是在大量实验事实的基础上通过推理而概况出来的，故A正确；
B．质量是惯性大小的量度，质量小，惯性小，运动状态容易改变，则羽毛球可以被快速抽杀，故B正确；
C．甲乙两队进行拔河比赛中，甲队对绳子的拉力等于乙队对绳子的拉力，故C错误。
D．根据牛顿第二定律可知，任何情况下，加速度的方向总与合外力方向相同，而速度不一定和合外力同向，故D错误；故选AB。
10．BD 【详解】AB．竖直上抛物体的运动具有对称性，石块两次经过距地面15m的同一位置所用时间为2s，说明石块上升时经该点与下落时经该点的时间差是2s，可知石块在距地面15m高度处又会上升1s的时间，因上升与下落高度相等，由此可知石块上升的最大高度为
A错误，B正确；CD．石块从最高点自由下落，由速度位移公式，可得石块落地时的速度大小为C错误，D正确。
11．AC 【详解】A．M和m相对静止，一起沿斜面匀加速下滑，加速度沿斜面向下，具有竖直向下的加速度，图甲和图乙中的物块m均处于失重状态，故A正确；
B．图甲中以m为研究的对象。由于两个物体一起做匀加速向下运动，m相对M有向右运动的趋势，所以物块m受到摩擦力，方向水平向左，故B错误；
C．图乙中，设物块m受到摩擦力大小为f，方向平行于斜面向上。对整体，由牛顿第二定律得
（M+m）gsinθ=（M+m）a，对m，由牛顿第二定律得 mgsinθ-f=ma，解得 f=0
说明物块m不受摩擦力，故C正确；
D．结合B、C选项，知图甲中物块m受到摩擦力，方向水平向左，图乙中物块m不受摩擦力，故D错误。故选AC。
12．CD
【详解】A．启动时乘客的加速度方向与车厢的运动方向相同，乘客受重力和车厢的作用力，由平行四边形定则可知，车厢对乘客的作用力方向与车运动的方向不是相反关系，故A错误；
BC．做匀加速运动时，加速度为，对后三节车厢，有
解得第5、6节车厢间的作用力为故B错误，C正确；D．对最后两节车厢，有
解得第6、7节车厢间的作用力为故D正确。
13．C 3.40
【详解】（1）[1]A．两弹簧测力计拉力的大小无须相同，拉力适当大些可以减小相对误差，选项A错误；B．为了方便作平行四边形，、的夹角需适当，并非越大越好，选项B错误；C．测量同一组、和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，以保证效果相同，选项C正确。故选C。
（2）[2]实验中的弹簧测力计的分度值为0.1N，需估读到0.01N，读数结果为3.40N。
（3）[3]F是通过作图法得到的合力的理论值，是只用一个弹簧测力计拉橡皮条的拉力，因为的作用效果与两个弹簧测力计共同作用的作用效果相同，所以一定沿AO方向。
14．0.1 0.16 B C
【详解】（1）[1]每5个点取一个计数点，则相邻两个计数点的时间间隔为
[2]根据逐差法可得，小车的加速度为
（2）[3]由题意可知，小车运动时所受摩擦力的大小为
每一次小车加速运动时的传感器示数，则小车的合力为
[4]以小车为对象，根据牛顿第二定律可得
可得，可知图像为过原点的一条倾斜直线。故选B。
（3）[5]
A．本实验中力的大小可由力传感器直接得出，本实验是探究小车的加速度与合力的关系，只要保持小车和传感器的总质量不变，不需要测出它们的具体数值，故A错误；
B．用力传感器测出了摩擦力，不需要平衡摩擦力，故B错误；
C．用加砂的方法改变拉力的大小，每次砂的质量可增加得很少，而挂钩码每次质量增加得多，故前者可更方便地获取多组实验数据，故C正确。故选C。
15．（1）20N；（2）16N；
【详解】以结点O为研究对象，分析受力情况，CO绳对O点的拉力大小等于重力mg，即
将OC绳的拉力及OB绳的拉力进行合成，合力大小与OA的拉力大小相等，方向相反，如右图，由几何关系得，
16．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）在作用下物体做匀速直线运动，则由平衡条件得解得
（2）作用在木箱上时，力图如下
由受力分析可知，水平方向有
竖直有，结合解得
（3）木箱在作用4.0s时速度
17．（1），方向水平向左，，方向沿斜面向下；（2）最多减少沙子，最多增加沙子
【详解】（1）设动滑轮两侧细线的拉力大小为，对B由平衡条件有
以和斜面体为整体，设地面对斜面体的摩擦力大小为，由平衡条件有
联立解得
方向水平向左。由于细线跨过光滑定滑轮，故细线对的拉力大小也为，设斜面对摩擦力大小为，方向沿斜面向上，对由平衡条件有，解得
则斜面对物块的摩擦力大小为，方向沿斜面向下。
（2）设减少沙子的质量为，由于系统始终保持静止，则细线拉力大小为
则当在斜面上静止，但沿斜面向上的静摩擦力达到最大时，对由平衡条件有
设增加的沙子质量为时，细线拉力大小为
则当在斜面上静止，但沿斜面向下的静摩擦力达到最大时，对由平衡条件有
又，联立解得，
即最多减少沙子，最多增加沙子。
