湖南省名校2023-2024年高一年級(jí)上冊(cè)12月聯(lián)考物理試卷(含答案)

湖南省名校2023-2024年高一上學(xué)期12月聯(lián)考物理試卷

學(xué)校：___________姓名：班級(jí)：___________考號(hào)：

一,單選題

1、下列關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（）

A.勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度變化率恒定不變的運(yùn)動(dòng)

B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)是位移隨時(shí)間均勻變化的運(yùn)動(dòng)

C?勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度變化量恒定不變的運(yùn)動(dòng)

D.勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速率恒定不變的運(yùn)動(dòng)

2、在東漢王充所著的《論衡?狀留篇》中提到“是故湍漱之流，沙石轉(zhuǎn)而大石不移，

何者？大石重而沙石輕也意思是說輕小沙石的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)很容易被水流改變，而大石

的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易被水流改變，下列關(guān)于此句話中所描述的現(xiàn)象的說法正確的是（）

A.說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，有力作用物體才會(huì)運(yùn)動(dòng)，無力作用物體不會(huì)運(yùn)

動(dòng)

B.沙石很小可以視為質(zhì)點(diǎn)所以容易被沖走，大石很大不能被視為質(zhì)點(diǎn)所以不容易被沖

走

C.輕小的沙石由于質(zhì)量太小，沒有慣性，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)很容易被水流改變

D.重的大石由于質(zhì)量太大，慣性太大，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易被水流改變

3、如圖甲所示，“抖空竹”在我國有悠久的歷史，為國家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一，某

人左、右手分別握住兩根輕桿的另一端，一定質(zhì)量的空竹架在彈性輕繩上，自由靜止

在最低點(diǎn)，如圖乙所示，此時(shí)空竹兩側(cè)繩與豎直方向的夾角均為仇空竹質(zhì)量為機(jī)，

重力加速度為g,忽略一切摩擦阻力的影響，則一側(cè)輕繩的拉力大小為（）

A.mgB.工口上比

cos62cos62sin6

4、2023年10月31日，神舟十六號(hào)載人飛船返回艙成功著陸，如圖所示為返回艙著陸

瞬間的照片，已知返回艙的質(zhì)量為機(jī)，著陸前某時(shí)刻返回艙除重力外其他外力的合力

大小為E方向豎直向上，重力加速度為g,整個(gè)過程返回艙豎直下落，以豎直向下

為正方向，則此時(shí)刻返回艙的加速度為（）

A.JgB.g—￡C.￡+gD.-p+g]

mmm\mJ

5、“哈利法塔”是目前世界最高的建筑，高度約為828m.游客可以乘坐高速電梯來到

位于124層的觀景臺(tái)全方位俯瞰迪拜的城市美景，已知觀景臺(tái)離地高度為452m，高速

電梯加速時(shí)的加速度大小為0.8m/s2,減速時(shí)的加速度大小為lm/s2,電梯上升過程的

最大速度為10m/s,到達(dá)觀景臺(tái)時(shí)速度為零，電梯加速與減速過程均視為勻變速直線

運(yùn)動(dòng)，則電梯從地面由靜止開始運(yùn)動(dòng)到觀景臺(tái)的最短時(shí)間為（）

A.45sB.50.25sC.56.45sD.65s

6、一質(zhì)量為m=0.5kg的物塊靜止在粗糙水平面上，/=0時(shí)刻起受到一個(gè)水平向右的

拉力R的作用，拉力R和摩擦力/的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，重力加速度

g=10m/s2-最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說法正確的是（）

|F（/）/N

0----1-----1-------1-?

uI23//s

A.t=0.5s時(shí)物塊開始沿水平面運(yùn)動(dòng)

B.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

C.1?2s內(nèi)物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.若將水平向右的拉力R增大為6N,則此時(shí)物塊受到的摩擦力大小為2N

二、多選題

7、一架無人機(jī)在豎直平面內(nèi)沿傾斜的虛線做變速直線飛行，如圖所示，將無人機(jī)的重

力記為G,除重力外的其他外力的合力記為E加速度記為a,則下列關(guān)于無人機(jī)在此

過程中受力分析及加速度方向的示意圖可能正確的是（）

8、如圖所示，表面光滑的球3被夾在豎直墻壁與三角形斜劈A之間處于靜止?fàn)顟B(tài),

現(xiàn)將A緩慢向左平移（球3未落地）,此過程中，下列說法正確的是（）

A.球B對(duì)斜劈A的壓力逐漸增大B.球B對(duì)斜劈A的壓力大小不變

C.球B對(duì)墻壁的壓力逐漸減小D.球B對(duì)墻壁的壓力大小保持不變

9、一轎車司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方31m處有一輛貨車，立即剎車制動(dòng)（以此時(shí)刻為,=0時(shí)

刻），其剎車過程中位移大小與時(shí)間的比值三與時(shí)間/的關(guān)系式為±=30-5/G單位

tt

為m,Z單位為s）,則同時(shí)貨車以下列選項(xiàng)中哪種運(yùn)動(dòng)行駛一定可避免相撞（）

10、如圖所示，一彈性輕繩上端固定在A點(diǎn)，下端連接一個(gè)物塊靜置在粗糙水平地面

上的。點(diǎn)（對(duì)地面有壓力）；輕桿一端插入天花板上。處固定，其另一端連接的輕質(zhì)

光滑小定滑輪與輕繩相切于5點(diǎn)，A、B,C三點(diǎn)在一條豎直線上，彈性輕繩的自然長(zhǎng)

度等于A3間距，現(xiàn)對(duì)物塊施加一水平向右的拉力孔使其沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng).

已知彈性輕繩的彈力大小遵循胡克定律，整個(gè)過程始終處在彈性限度內(nèi)，物塊與水平

地面各處動(dòng)摩擦因數(shù)大小相等，下列說法正確的是（）

A.彈性輕繩對(duì)定滑輪的壓力方向一定沿輕桿BO

B.向右運(yùn)動(dòng)的過程地面對(duì)物塊的支持力大小不變

C.向右運(yùn)動(dòng)的過程地面對(duì)物塊的摩擦力大小不變

D.向右運(yùn)動(dòng)的過程拉力R先增大后減小到某值后保持不變

三、計(jì)算題

11、如圖甲所示為很多商業(yè)步行街用來阻擋機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)入的石球路障，現(xiàn)有一工作人

員用一輕繩繞過石球按圖乙所示方式勻速拉動(dòng)石球，此時(shí)兩側(cè)輕繩互相平行，且與水

平地面間的夾角均為6=37。.已知石球路障總質(zhì)量m=120kg,石球底座與地面間的動(dòng)

摩擦因數(shù)〃=；,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)繩與球面間的摩擦，sin37°=0.6,

cos37o=0.8.求一側(cè)輕繩拉力的大小T及地面對(duì)石球支持力的大小N.

12、一輕繩上端固定，下端系一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)能保持其在圖

甲所示位置靜止且最小的力F=20N作用，此時(shí)輕繩與豎直方向的夾角a=30°.再將此

物塊取下后輕放在圖乙所示的斜面上，恰好能處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后再對(duì)其施加一個(gè)平

行于斜面的拉力獷，使物塊能沿圖乙中虛線勻速運(yùn)動(dòng)，已知斜面ABCD為矩形，

ZSAC=60°,斜面的傾角。=30。，重力加速度g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)

摩擦力，求：

（1）物塊的質(zhì)量冽；

（2）物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃及物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力/的大??；

（3）拉力的大小.

13、如圖甲所示，在平直的公路上有一輛長(zhǎng)為L(zhǎng)=10m（車廂與車頭的總長(zhǎng)度）的卡車

A正以匕=24m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方的地面C處有一障

礙物（視為質(zhì)點(diǎn)），在反應(yīng)0.5s后剎車，此后卡車以大小為a=2mg的加速度做勻減

速直線運(yùn)動(dòng)，恰好不與C處障礙物發(fā)生碰撞.

甲乙

（1）求司機(jī)發(fā)現(xiàn)障礙物時(shí)車頭前沿與障礙物間的距離s；

（2）如圖乙所示，清理掉障礙物后，卡車以匕=3。m/s的速度勻速直線行駛，某時(shí)刻

有一架無人機(jī)3（可視為質(zhì)點(diǎn)）正以匕=9m/s的速度在卡車的車頭前沿正上方同向勻

速直線飛行，若此時(shí)卡車立即以大小為q=4m/s?的加速度剎車，求從該時(shí)刻到無人機(jī)

經(jīng)過卡車車廂尾端正上方時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間/（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；

（3）在第（2）問情景下，當(dāng)卡車剛減速為0的瞬間，又立即以大小為a'=lm/s2的加

速度勻加速啟動(dòng)，通過計(jì)算說明此后無人機(jī)能否超越卡車車頭前沿？若不能，求無人

機(jī)離車頭前沿的最小距離d.

四、實(shí)驗(yàn)題

14、為了驗(yàn)證在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力大小與伸長(zhǎng)量成正比，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)

驗(yàn)：

a.將一根輕彈簧豎直懸掛在。點(diǎn)，開始下端掛鉤P處不掛任何物體，記錄下此時(shí)彈簧

的長(zhǎng)度記為X。；

b.在掛鉤P處分別掛不同質(zhì)量的鉤碼，并記錄穩(wěn)定時(shí)對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度X；

c.以所掛鉤碼質(zhì)量為縱軸、彈簧長(zhǎng)度為橫軸建立直角坐標(biāo)系，將所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中

描點(diǎn)作圖，得到如圖乙所示的圖像.

結(jié)合圖像回答下列問題：（重力加速度g=10m/s2）

(1)x0=cm；

（2）彈簧的勁度系數(shù)左=N/m；

（3）彈簧超過40cm后圖線出現(xiàn)彎曲情況，原因是.

15、某物理興趣小組在實(shí)驗(yàn)室選擇合適器材后，按如圖甲所示安裝好實(shí)驗(yàn)器材，探究

“加速度與力的關(guān)系”，

產(chǎn)打點(diǎn)

n力傳感器滑塊計(jì)時(shí)器紙帶

獷不~妾:我木板

工沙桶水平桌面0

口和沙

1.401.892.402.883.393.88單位:皿

甲乙

請(qǐng)回答下列問題:

（1）圖甲中的沙桶和沙的總質(zhì)量__________（填“需要”或“不需要”）滿足遠(yuǎn)小于

滑塊的質(zhì)量，圖中安裝好的器材有一處不合理之處是..

（2）物理小組仍利用圖甲裝置做實(shí)驗(yàn)，利用沙桶和沙提供拉力，拉動(dòng)滑塊及紙帶運(yùn)

動(dòng)，打出如圖乙所示的一條紙帶，已知電源頻率為50Hz，紙帶上每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有

4個(gè)點(diǎn)未畫出，則由圖中數(shù)據(jù)可求得此時(shí)滑塊的加速度大小。=m/s2（保留

2位有效數(shù)字）.

（3）將力傳感器的示數(shù)記為R保持滑塊質(zhì)量不變，多次改變沙桶中沙的質(zhì)量，測(cè)得

多組數(shù)據(jù)，繪制出加速度。與R的關(guān)系圖像，如圖丙所示，小組同學(xué)經(jīng)過討論發(fā)現(xiàn)利

用圖丙可以求出滑塊的質(zhì)量以及滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度

g=10m/s2,則由圖丙可得，滑塊質(zhì)量m=kg,滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦

因數(shù)4=.

丙

參考答案

1、答案：A

解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)，加速度表示速度變化的快慢，又稱

為速度變化率，故A正確，CD錯(cuò)誤；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的關(guān)系

2

x=v0t+-^at>則B錯(cuò)誤.

2、答案：D

解析：物體總有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)即為慣性，其大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大

慣性越大，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，但物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，質(zhì)點(diǎn)的選

取與體積形狀的大小無關(guān)，則D正確、ABC錯(cuò)誤.

3、答案：C

解析：兩側(cè)輕繩中張力大小相等，則有2Tcos6=mg,解得T=—"―，則C正確.

2cos9

4、答案：B

解析：以豎直向下方向?yàn)檎较?，由牛頓第二定律有-尸+〃取=〃"，解得a=g-￡,

m

故B正確，ACD錯(cuò)誤.

5、答案：C

解析：電梯先勻加速至最大速度，然后勻速上升，再減速恰好至觀景臺(tái)時(shí)速度為零，

則全程用時(shí)最短，則加速時(shí)間為6=也=35=12生，加速上升高度為

40.8

々=2^=62.5111,減速時(shí)間為弓=為=；5=105,減速上升高度為H=」^=50m,則

2q4124

勻速上升時(shí)間為八=452——5°s=33.95s,則最短時(shí)間為:/+芍+右=56.45s,貝I

C正確.

6、答案：B

解析：由圖可知，在/=ls后物塊與水平面間為滑動(dòng)摩擦力，其大小與正壓力成正比，

與水平拉力大小無關(guān)，1?2s內(nèi)，F(xiàn)>f,物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故ACD錯(cuò)誤；由

f==/Limg,可得〃=0.2,B正確.

7、答案：AD

解析：由牛頓第二定律的矢量性，可知受力分析及加速度方向的示意圖可能正確的是

AD,BC錯(cuò)誤.

8、答案：BD

解析：緩慢移動(dòng)過程中，由于斜劈A、豎直墻壁對(duì)球3的彈力方向始終不變，故由受

力分析及牛頓第三定律可知，球3對(duì)斜劈A、豎直墻壁的壓力大小均保持不變，則AC

錯(cuò)誤，BD正確.

9、答案：BCD

解析：由》=%/+工。產(chǎn)得二=%+工G，結(jié)合轎車的工與/的關(guān)系式可知，其剎車時(shí)的

初速度大小為30m/s,加速度大小為a=10m/s2，則其速度減為零所用的時(shí)間為

/=%=3s，通過的位移為％=2i=45m.

a2a

A項(xiàng)為xT圖像，圖像的斜率表示速度，可知貨車做速度大小為匕=5m/s的勻速運(yùn)

動(dòng)，則兩車速度相等所用的時(shí)間為。=%二乜=2.55,而在此時(shí)間內(nèi)兩車之間的位移關(guān)

a

系為%%-gat；=43.75m>Ax+V/]=43.5m,故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)為x-丫2圖像，由圖像可知貨車做加速度出=5m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，則兩車速度相

等所用的時(shí)間為=一揮=2s,在此時(shí)間內(nèi)兩車的位移關(guān)系為

v0t2一;=40m<Ax+g和；=41m,故B正確；

CD項(xiàng)都為uT圖像，圖C在2s內(nèi)的平均速度大于做加速度5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的

平均速度，而圖D在做加速度。3=5的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則兩車速度相等的時(shí)間

為，3=一~~一=2s,兩車2s內(nèi)的位移關(guān)系有為與-彳成；<以+力。3，；，故C、D正確.

10、答案：BC

解析：由于輕桿3。固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)，則輕繩對(duì)滑輪的壓力方向可以不沿著輕桿，則A

錯(cuò)誤；物塊在C點(diǎn)時(shí)有N=mg-設(shè)向右運(yùn)動(dòng)過程繩與水平方向間的夾角為aB

與物塊間繩子長(zhǎng)度為x,對(duì)物塊豎直方向有"+^^116=7這，XBc=xsin。，可得

N'^mg-kxBC,滑動(dòng)摩擦力則支持力、摩擦力大小不變，則BC正確；物

塊向右勻速運(yùn)動(dòng)，則有歹=/+自cos。，xcosOx水平，X水平增大，則尸不斷增大，則D

錯(cuò)誤.

11、答案：200N；960N

解析：對(duì)石球受力分析如圖所示，勻速拉動(dòng)，

由平衡條件有2Tcos8=/

N+2Tsin。=mg

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得T=200N

N=960N

12、答案：(1)4kg(2)見解析(3)20出N

解析：(1)R最小，則此時(shí)廠方向垂直輕繩向上，

由平衡條件有mgsina=F

解得m=4kg

(2)放在斜面上恰好靜止，則有zngsind=〃mgeos。

解得

3

運(yùn)動(dòng)時(shí)物塊受到滑動(dòng)摩擦力，則有/=〃叫cos。

解得了=20N

(3)由于/ngsin3(T=/=20N

若物塊沿虛線從A勻速運(yùn)動(dòng)到C,對(duì)物塊在斜面上的受力分析如圖甲所示,

由平衡條件及幾何關(guān)系有=/w,gsin30°=20N

若物塊沿虛線從C勻速運(yùn)動(dòng)到A,對(duì)物塊在斜面上的受力分析如圖乙所示，

由平衡條件及幾何關(guān)系有F；=2mgsin30°cosf^-^=20A/3N

13、答案：(1)156m(2)11.4s(3)見解析

解析：(1)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)卡車仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移為s=v￡=24x0.5m=12m

此后卡車剎車恰好到障礙物處速度減為0的位移為$2，

由0-V；=一2as2

解得52=2m=144m

22a2x2

則司機(jī)發(fā)現(xiàn)障礙物時(shí)車頭前沿與障礙物的距離s=*+$2=156m

(2)無人機(jī)可能會(huì)相對(duì)于卡車向左、向右前后兩次經(jīng)過車廂尾端正上方，

設(shè)無人機(jī)第一次經(jīng)過車廂尾端正上方所用時(shí)間為3則有

無人機(jī)對(duì)地位移為工機(jī)=V/,

卡車對(duì)地位移為X車=均：-3?。?/p>

相對(duì)位移滿足x車=通+L

代入相關(guān)數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得％=0.500s或乙=10.0s(舍去)

由于卡車減速為0,經(jīng)過"三=^s=7.5s

q4

這段時(shí)間內(nèi)卡車前進(jìn)的位移大小為必'=vt=叱衛(wèi)x7,5m=112.5m，

2

這段時(shí)間內(nèi)無人機(jī)前進(jìn)的位移大小為無機(jī)'=卬=9x7.5m=67.5m，

此后卡車靜止不動(dòng)，無人機(jī)勻速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過車廂尾端正上方的時(shí)間為

-x^-L_112.5-67.5-10_35

匕99

則從開始計(jì)時(shí)到再次經(jīng)過車廂尾端正上方共經(jīng)歷時(shí)間為"=n.4s

218

(3)設(shè)經(jīng)過右時(shí)間無人機(jī)與卡車達(dá)到共速，則有匕

在這段時(shí)間內(nèi)無人機(jī)對(duì)地位移大小為d機(jī)=