2023年云學(xué)名校聯(lián)盟高一年級(jí)12月聯(lián)考物理試卷一、選擇題1.物理學(xué)的巨大發(fā)展得益于科學(xué)家們創(chuàng)造和應(yīng)用了許多物理學(xué)方法，比如比值法、微元法、控制變量法、建立物理模型法等，以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（）A.伽利略在研究物體的運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系時(shí)，利用了“理想斜面實(shí)驗(yàn)”，由于摩擦力不可能完全消失，所以這個(gè)結(jié)論只是“理想中”成立，實(shí)際上并不成立B.根據(jù)速度定義式，當(dāng)時(shí)，就可以表示物體在時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了控制變量法C.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像中，用圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積代表物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移，主要是利用了等效原則D.在不需要考慮物體本身大小和形狀對(duì)研究問(wèn)題的影響時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)代替物體屬于理想化模型【答案】D【解析】伽利略在研究物體的運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系時(shí)，利用了“理想斜面實(shí)驗(yàn)”，加上科學(xué)的推理，得出的結(jié)論，所以是成立的，A錯(cuò)誤；該定義應(yīng)用了極限的思想，B錯(cuò)誤；在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像中，用圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積代表物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移，主要是利用了微元法，C錯(cuò)誤；用質(zhì)點(diǎn)代替物體屬于理想化模型，忽略了次要因素，實(shí)際并不存在，D正確。故選D。2.有、兩球質(zhì)量分別是和，通過(guò)長(zhǎng)為的豎直輕繩相連。用手拿著球，球距地面高度為，釋放后兩球落地時(shí)間差為，不計(jì)空氣阻力，則以下說(shuō)法中正確的是（）A.若將兩小球位置互換，則時(shí)間差增大 B.若將增大，則時(shí)間差增大C.若將增大，則時(shí)間差增大 D.若將小球質(zhì)量也增大到，則時(shí)間差增大【答案】B【解析】?jī)尚∏蜃鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)情況與質(zhì)量無(wú)關(guān)，則將兩小球位置互換或?qū)⑿∏蛸|(zhì)量也增大到，則時(shí)間差不變，故AD錯(cuò)誤；根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有，，時(shí)間差為，可知若將增大，則時(shí)間差增大，故B正確；根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，球落地時(shí)球的速度為，則有，可知，若將增大，則時(shí)間差減小，故C錯(cuò)誤。故選B。3.在籃球比賽中，擊地傳球動(dòng)作隱蔽，往往有出其不意的效果。下圖為擊地傳球的示意圖，傳球者給籃球一定的初速度砸向水平地面，經(jīng)地面反彈后被另一球員接住。不考慮空氣阻力的影響，則以下說(shuō)法中正確的是（）A.籃球?qū)Φ孛娴膹椓Ψ较蜓刂@球初速度的方向B.地面給籃球的彈力方向豎直向上C.籃球受到地面的支持力，是因?yàn)榛@球發(fā)生彈性形變?cè)斐傻腄.地面對(duì)籃球的支持力和籃球?qū)Φ孛娴膲毫κ且粚?duì)平衡力，大小相等，方向相反【答案】B【解析】彈力的方向與接觸面垂直指向受力物體，地面水平，所以籃球?qū)Φ孛娴膹椓Ψ较蜇Q直向下，地面給籃球的彈力方向豎直向上，A錯(cuò)誤，B正確；彈力的產(chǎn)生是施力物體發(fā)生彈性形變，由于要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的，所以地面的支持力是地面發(fā)生形變?cè)斐傻?，C錯(cuò)誤；地面對(duì)籃球的支持力和籃球?qū)Φ孛娴膲毫κ窍嗷プ饔昧?，大小相等，方向相反，D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖是、兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)時(shí)的圖像，在時(shí)刻兩圖線平行。則下列描述中正確的是（）A.物體先做勻減速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻后開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)B.在時(shí)刻，兩物體之間的距離保持不變C.時(shí)刻兩物體速度相同D.物體在時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移大小數(shù)值上等于該圖線與軸所圍成的三角形的“面積”【答案】B【解析】根據(jù)圖像的斜率表示速度可知，物體的斜率不變，則一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；在時(shí)刻兩圖線平行，即在時(shí)間內(nèi)兩物體速度相同，所以兩物體之間的距離保持不變，故B正確；由圖可知，時(shí)刻兩物體在同一位置，時(shí)刻斜率不同，則速度不同，故C錯(cuò)誤；由圖可知，物體在時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移大小為零，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的物塊放在水平地面上，分別施加水平向右和與水平方向成角斜向上的拉力作用在物體上，發(fā)現(xiàn)兩物體都向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知兩拉力大小相等，物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同，重力加速度，則以下說(shuō)法中正確的是（）A.物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可以為零B.兩次地面的摩擦力相等C.若，則物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)D.若將拉力的方向改為與水平方向成角斜向下作用在該物體上，該物體仍然可以向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】物體向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不可能為零，故A錯(cuò)誤；設(shè)物體質(zhì)量為，則水平向右拉物體時(shí)，地面的摩擦力，豎直方向上有，又，與水平方向成角斜向上的拉力物體時(shí)，地面的摩擦力為，在豎直方向上有，又，聯(lián)立解得，當(dāng)，則物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，故B錯(cuò)誤，C正確；若將拉力的方向改為與水平方向成角斜向下作用在該物體上，則拉力在水平方向上的分力不變?nèi)詾?，但物體對(duì)地面的壓力增大為，導(dǎo)致物體受到地面的滑動(dòng)摩擦力增大，此時(shí)拉力在水平方向上的分力小于物體受到地面的滑動(dòng)摩擦力，則物體不可以向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）穿在圓環(huán)上，并用勁度系數(shù)為的輕彈簧連接后拴接在圓環(huán)最高點(diǎn)。小球靜止時(shí)彈簧軸向與豎直方向形成夾角。已知圓環(huán)半徑，彈簧原長(zhǎng)，彈簧始終處在彈性限度范圍內(nèi)，重力加速度為，，，則以下說(shuō)法中正確的是（）A.圓環(huán)對(duì)小球的支持力B.彈簧的彈力大小C.彈簧的勁度系數(shù)D.若小球靜止時(shí)彈簧軸向與豎直方向的夾角小于，則彈簧彈力比現(xiàn)在大，圓環(huán)支持力會(huì)比現(xiàn)在小【答案】A【解析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖：可知，根據(jù)相似三角形原理和正弦定理，可得，可解得，，A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)正弦定理，可得，可得，根據(jù)胡克定律有，解得，C錯(cuò)誤；設(shè)小球靜止時(shí)彈簧軸向與豎直方向的夾角為，根據(jù)相似三角形原理和正弦定理，可得，可知時(shí)，彈力增大，但支持力一直等于重力，不變，D錯(cuò)誤。故選A。7.近幾年全球多個(gè)地區(qū)爭(zhēng)端不斷，無(wú)人機(jī)在沖突中的作用日顯突出。某品牌無(wú)人機(jī)自身質(zhì)量為，下端還可掛一質(zhì)量為的炸彈。戰(zhàn)斗人員遙控?zé)o人機(jī)從水平地面垂直起飛，該無(wú)人機(jī)旋翼升力恒定，上升過(guò)程可視為勻加速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)時(shí)間后無(wú)人機(jī)上升速度大小為，此時(shí)控制系統(tǒng)釋放炸彈，又經(jīng)時(shí)間后炸彈落回到地面。已知重力加速度為，不計(jì)空氣阻力，則以下說(shuō)法中正確的是（）A.炸彈釋放前和釋放后運(yùn)動(dòng)的位移相同B.炸彈釋放前和釋放后加速度大小之比為C.炸彈釋放前升力的大小為D.炸彈最后落回地面時(shí)的速度大小為【答案】D【解析】炸彈釋放前和釋放后運(yùn)動(dòng)的位移大小相同，方向不同，故A錯(cuò)誤；炸彈釋放前向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為，則有，，炸彈釋放后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取向下為正方向，則有，聯(lián)立解得，則炸彈釋放前和釋放后加速度大小之比為，故B錯(cuò)誤；炸彈釋放前，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，炸彈釋放前升力的大小為，故C錯(cuò)誤；設(shè)炸彈最后落回地面時(shí)的速度大小為，則有，又，，聯(lián)立解得，故D正確。故選D。8.如圖所示，一輛賽車在平直賽道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，途經(jīng)、、、四個(gè)標(biāo)志桿，其中，。車手發(fā)現(xiàn)自己通過(guò)和這兩段位移的時(shí)間均為，而通過(guò)段時(shí)間僅為，若將車手看成質(zhì)點(diǎn)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A.賽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度B.賽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度C.賽道上間的距離為D.利用以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出車手經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度【答案】B、D【解析】如圖，設(shè)、兩點(diǎn)中間時(shí)刻為，、兩點(diǎn)的中間時(shí)刻為，則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于平均速度，有，，到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，根據(jù)加速度的定義式有，A錯(cuò)誤，B正確；點(diǎn)速度為，、間的距離為，C錯(cuò)誤；點(diǎn)的速度為，D正確。故選BD。9.傳送帶在運(yùn)輸貨物時(shí)有很大的便捷性，效率也大為提升。如圖所示，傳送帶與水平方向的傾角為，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)轉(zhuǎn)。將一小木塊無(wú)初速放到傳送帶上從最底端運(yùn)送到最頂端，下述說(shuō)法中符合實(shí)際情況的是（）A.木塊可能先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)B.木塊開(kāi)始受到沿傳送帶向上的摩擦力，后來(lái)可能不受摩擦力C.木塊一直受到沿傳送帶向上的摩擦力作用D.木塊受到傳送帶的作用力一定沿傳送帶向上【答案】A、C【解析】木塊剛放上傳送帶時(shí)，相對(duì)傳送帶沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，受沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律，有，最大靜摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，木塊勻加速運(yùn)動(dòng)，若木塊與傳送帶共速前到達(dá)頂端，則一直加速運(yùn)動(dòng)，若木塊與傳送帶共速前未到達(dá)頂端，由于受到重力作用有沿斜面下滑的趨勢(shì)所以會(huì)受到沿斜面向上的靜摩擦力的作用，木塊將勻速上升至頂端，AC正確，B錯(cuò)誤；木塊受到傳送帶的支持力和摩擦力作用，支持力垂直于斜面，摩擦力沿斜面向上，所以作用力不可能沿傳送帶向上，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，質(zhì)量的光滑球放在圓弧槽內(nèi)，它們的左邊接觸點(diǎn)為，與水平面夾角。圓弧槽質(zhì)量，與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)，用輕繩跨過(guò)定滑輪與重物連接，與圓弧槽相連的那段繩子處于水平方向。不計(jì)滑輪質(zhì)量和繩子與滑輪間的摩擦，已知輕繩能承受的最大拉力為，重力加速度，則以下說(shuō)法中正確的是（）A.若重物質(zhì)量，則圓弧槽運(yùn)動(dòng)的加速度B.若重物質(zhì)量，則球受到圓弧槽的作用力C.要保證輕繩不斷，且球和槽保持相對(duì)靜止，重物質(zhì)量最大值是D.要保證輕繩不斷，且球和槽始終保持相對(duì)靜止，則圓弧槽運(yùn)動(dòng)的加速度不得超過(guò)【答案】A、【解析】當(dāng)圓弧槽運(yùn)動(dòng)的加速度增大到某一臨界值時(shí)，球和槽恰好能保持相對(duì)靜止，則球只受到重力和圓弧槽作用于點(diǎn)的彈力，此時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有，可得，圓弧槽運(yùn)動(dòng)的最大加速度為，此時(shí)對(duì)球和圓弧槽整體分析，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，此時(shí)輕繩的拉力為，此時(shí)對(duì)重物分析，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，重物質(zhì)量最大值為，故C錯(cuò)誤，D正確；若重物質(zhì)量，則輕繩不斷，且球和槽保持相對(duì)靜止，對(duì)重物，根據(jù)牛頓第二定律有，對(duì)球和圓弧槽整體，根據(jù)牛頓第二定律有，聯(lián)立解得，圓弧槽運(yùn)動(dòng)的加速度為，對(duì)球分析，此時(shí)球的合力為，則球受到圓弧槽的作用力為，故A正確，B錯(cuò)誤。故選AD。二、非選擇題11.小明同學(xué)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖甲所示，先用兩個(gè)彈簧秤拉著一端固定的橡皮條伸長(zhǎng)到點(diǎn)，記下此時(shí)彈簧秤示數(shù)為、再用一個(gè)彈簧秤把橡皮條也拉伸到點(diǎn)，記下此時(shí)彈簧秤示數(shù)為。根據(jù)平行四邊形定則利用圖示法作出力和的合力，且作出力的圖示，如圖乙所示。（1）以下說(shuō)法正確的是（）A.使用彈簧秤前，應(yīng)先將彈簧秤調(diào)零：使用彈簧秤時(shí)不要超過(guò)量程B.拉彈簧秤時(shí)，應(yīng)使彈簧秤與木板平行，還應(yīng)與彈簧秤軸線方向一致C.為了便于作圖，兩個(gè)彈簧秤的方向必須始終保持垂直D.小明最后做出圖丙，在誤差允許范圍內(nèi)，可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則成立（2）小明同學(xué)在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)，分別掛上三組鉤碼，如圖丁所示。系統(tǒng)平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力、和通過(guò)作圖完成驗(yàn)證過(guò)程。①已知選用的每個(gè)鉤碼的質(zhì)量都是相等的，要完成上述驗(yàn)證過(guò)程，________（填“需要”或“不需要”）測(cè)出鉤碼的具體質(zhì)量。②改變各組鉤碼的個(gè)數(shù)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)平衡，重復(fù)做該驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，________（填“需要”或“不需要”）保證繩子節(jié)點(diǎn)與上次驗(yàn)證時(shí)位置相同?！敬鸢浮竣?AB；②.不需要；③.不需要【解析】（1）使用彈簧秤前，應(yīng)先將彈簧秤調(diào)零，看指針是否指向零刻線，使用彈簧秤時(shí)不要超過(guò)量程，以免超過(guò)彈簧的彈性限度，損壞彈簧秤，A正確；拉彈簧秤時(shí)，應(yīng)使彈簧秤與木板平行，且與彈簧秤軸線方向一致，使得彈簧彈力測(cè)量準(zhǔn)確，B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)彈簧秤的方向不需要保持垂直，角度適中即可，C錯(cuò)誤；從圖丙中可以看出圖示法作出的兩個(gè)力的合力，與用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條的力誤差較大，所以不能驗(yàn)證力的平行四邊形定則成立，D錯(cuò)誤。故選AB。（2）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時(shí)，將力用每個(gè)鉤碼的重力的倍數(shù)表示即可，所以不需要測(cè)量出鉤碼的具體質(zhì)量。[3]因?yàn)槊看螌?shí)驗(yàn)時(shí)，需要記錄結(jié)點(diǎn)的位置，驗(yàn)證平行四邊形定則，但改變鉤碼數(shù)量后，重復(fù)實(shí)驗(yàn)是另外一次平衡，所以不需要繩子節(jié)點(diǎn)與上次驗(yàn)證時(shí)位置相同。12.小華同學(xué)利用圖甲裝置來(lái)驗(yàn)證牛頓第二定律。已知斜面高為，兩側(cè)斜面長(zhǎng)度均為，斜面上固定兩光電門，它們距斜面頂端的距離均為。兩相同的凹槽和用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接跨過(guò)定滑輪放在兩側(cè)斜面，、上安裝有寬度均為的擋光片，兩擋光片到斜面頂端距離之和也為，若兩斜面與凹槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。（1）兩個(gè)凹槽內(nèi)均放有個(gè)質(zhì)量為的砝碼，從中拿出個(gè)砝碼放入中，從圖甲所示位置開(kāi)始輕推，發(fā)現(xiàn)上的兩擋光片通過(guò)兩光電門的時(shí)間剛好相等。（2）、恢復(fù)原狀后，從中總共拿出個(gè)砝碼放入中，輕推，測(cè)出兩擋光片通過(guò)兩光電門的時(shí)間分別為和。則可得到兩凹槽的加速度________（用題中已知量表示）（3）重復(fù)上一步驟，從中總共拿出個(gè)砝碼放入中，輕推，測(cè)出兩擋光片通過(guò)兩光電門的時(shí)間，算出兩凹糟的加速度。（4）用圖像法驗(yàn)證牛頓第二定律，縱坐標(biāo)為，要做出下圖中的圖線，橫坐標(biāo)應(yīng)為（）A.B.C.D.（5）選用正確的橫坐標(biāo)后，測(cè)出該圖線斜率為，已知重力加速度為，則可算出凹槽（含擋光片）的質(zhì)量________（用題中所給已知量表示）【答案】①.；②.B；③.【解析】（2）[1]兩物塊用繩連接，所以速度大小相等，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，初速度為，末速度為，位移為，根據(jù)，可得。（4）[2]從中拿出個(gè)砝碼放入中，上的兩擋光片通過(guò)兩光電門的時(shí)間剛好相等，說(shuō)明系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)凹槽（含擋光片）的質(zhì)量為，有，解得，從中總共拿出個(gè)砝碼放入中時(shí)，有，解得，根據(jù)圖線可知，橫坐標(biāo)為。故選B。（5）[3]已知圖線斜率為，根據(jù)，可知，解得，根據(jù)幾何關(guān)系可知，所以有。13.一輛汽車和自行車在平直公路的兩個(gè)相鄰車道上同向行駛，某時(shí)刻汽車以的速度開(kāi)始制動(dòng)做勻減速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)自行車在汽車前方處以的速度正在勻速行駛，若不計(jì)車的尺寸。試分析：（1）若汽車追不上自行車，則對(duì)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小有何要求；（2）若汽車加速度大小為，求兩車何時(shí)會(huì)相遇?！敬鸢浮浚?）；（2）和【解析】（1）取臨界狀態(tài)，令經(jīng)過(guò)時(shí)間秒后兩車共速，且汽車剛好追上自行車，設(shè)汽車勻減速的加速度大小為，則有，即，又，即，聯(lián)立兩式求解，故若汽車追不上自行車，則對(duì)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度。（2）設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間秒后兩車相遇，則，又，，即，解得，，根據(jù)，解得，所以不符合題意。說(shuō)明第二次自行車追上汽車時(shí)，汽車是在靜止?fàn)顟B(tài)下被自行車追上的，所以，即兩輛車分別在和時(shí)相遇。14.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定于豎直墻壁上，右端連接有豎直擋板。還有一木塊緊靠著擋板（兩者不粘連）置于水平地面上，它與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)，假設(shè)木塊所受最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力大小。給木塊施加一水平向左的推力將木塊緩慢推至某點(diǎn)靜止，此時(shí)，彈簧被壓縮了。已知彈簧勁度系數(shù)，重力加速度，求：（1）若木塊質(zhì)量，不計(jì)擋板質(zhì)量及擋板與地面的摩擦，突然撤去推力的瞬間，木塊的加速度有多大？（2）若木塊質(zhì)量，擋板質(zhì)量，不計(jì)擋板與地面的摩擦，突然撤去推力的瞬間，擋板對(duì)木塊的支持力有多大？（3）第二問(wèn)中撤去推力后，木塊向右運(yùn)動(dòng)直至與擋板分離，求此過(guò)程中木塊向右運(yùn)動(dòng)的距離有多遠(yuǎn)？【答案】（1）；（2）；（3）【解