广州市部分重点中学2023-2024学年高一上学期12月月考
物理试卷
（本卷满分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1．答卷前，考生必须用黑色宇迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卡相应的位置上。
2．选释题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的题目的答案标号涂黑，如需改动、用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区城内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卡交回。
第I卷 选择题(共56分)
一、选择题I(本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，只有一项符合愿目要求。)
1．中国当代古典诗词专家叶嘉莹先生说：诗，让我们心灵不死。同学们通过诵读经典，可从古人的智慧和情怀中汲取营养，涵养心灵。关于下列诗词描述的情景其中说法正确的是（ ）
A．“一江春水向东流”是以水为参考系描述江岸运动情况
B．“人从桥上过，桥流水不流”中“桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系可能是河岸
C．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”中的“青山相对出”选择的参考系可能是孤帆
D．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，诗中描述的是山的运动情况
2．如图是伽利略研究自由落体运动时的情景，关于这一实验，下列说法错误的是（ ）
A．让小球沿阻力很小的斜面滚下是为了“冲淡”重力的影响
B．检验了小球沿斜面滚下时速度与时间成正比的猜想
C．直接验证了斜面倾角增大到90°时小球仍然会保持匀加速运动
D．通过外推得到自由落体运动的速度随时间是均匀变化的
3．如图所示是用频闪周期为的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是（ ）
A．苹果下落的加速度大小为
B．羽毛下落到C点的速度大小为
C．一定满足关系
D．一段时间后苹果会在羽毛下方
4．小明将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.6m高的B点时，向上的速度为6m/s，小球由A落地后反弹到B共用时0.2s，则此过程中（ ）
A．小球的位移大小为0.4m，方向竖直向上
B．小球速度变化量的大小为4m/s，方向竖直向上
C．小球平均速度的大小为8m/s，方向竖直向下
D．小球平均加速度的大小约为80m/s2，方向竖直向上
5．下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）
A．受到静摩擦力作用的物体一定是静止的，受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的
B．有滑动摩擦力就一定有压力，滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直
C．静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力
D．摩擦力一定与接触面上的正压力成正比
6．如图所示为2022年北京冬奥会吉祥物冰墩墩，把冰墩墩放在水平冰面上保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．冰墩墩对冰面的压力是因为冰面发生了向下的弹性形变引起的
B．冰墩墩对冰面的压力与冰面对冰墩墩的支持力是一对平衡力
C．冰墩墩对冰面的压力大小等于冰墩墩的重力
D．冰墩墩的重力和冰面对它的支持力是一对作用力和反作用力
7．一根轻弹簧始终在弹性限度内，当它的伸长量为2.0cm时，弹簧的弹力大小为2.0N；当它的压缩量为3.0cm，该弹簧的弹力大小为（ ）
A．1.0N B．2.0N C．3.0N D．5.0N
8．如图所示，手用力握住一个竖直的瓶子，瓶子静止。下列说法正确的是（ ）
A．手握的力越大，瓶子受到手的摩擦力越大
B．如果瓶子上有油，但仍保持静止，摩擦力减小
C．如果手拿着瓶子水平匀速运动，则摩擦力消失
D．瓶子受到手的摩擦力的大小不随手握的力大小而改变
9．如图所示，一件重量为G的衣服悬挂在等腰衣架上，已知衣架顶角θ = 106°，底边水平，不计摩擦。则衣架一侧对衣服的作用力大小为（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，某物体受五个共点力作用，处于静止状态，若的大小不变方向沿顺时针转过180o，其余四个力的大小和方向均不变，则此物体受到的合力大小变为（ ）
A．0 B． C． D．
二、选择题II(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小顾给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求，漏选得2分，错选得0分。)
11．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．速度变化得越多，加速度就越大
B．速度变化得越快，加速度就越大
C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变
D．加速度方向跟速度变化量的方向始终相同
12．如图所示，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态。则下列说法错误的是（ ）
A．直梯受到4个力作用
B．直梯的重心一定在直梯上
C．墙壁对直梯的弹力是因直梯形变产生的
D．地面对直梯的作用力竖直向上
13．如图所示的两条斜线，分别代表A、B两物体同时从同一地点出发向同一方向做直线运动时的图像。下列说法中正确的是（ ）
A．A的初速度比B的初速度大 B．在时，A和B又到达了同一个地点
C．A的加速度比B的加速度大 D．末两物体的瞬时速度相等
14．如图所示，为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标随时间变化的图像，已知甲对应的是图像中的直线，乙对应的是图像中的曲线，则下列说法正确的是（ ）
A．甲做匀减速直线运动
B．乙做变速直线运动
C．时间内两物体平均速度大小不相等
D．时间内甲乙的平均速度相同
三、实验题
15．（6分）（1）在某次“研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系”的实验时，得到如图甲所示的F-L图像，由图像可求得弹簧的劲度系数k= N/cm。
（2）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图乙所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图丙是在白纸上根据实验结果画出的图。
①关于本实验，下列说法中正确的是 。
A．本实验采用的科学方法是等效替代法
B．使用弹簧测力计时，施力方向应沿着弹簧测力计的轴线，读数时视线应正对弹簧测力计刻度
C．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
②如果没有操作失误，图丙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 。（填“F”或“F′”）
16．（10分）某同学用如图1所示装置研究小车运动的速度随时间变化的规律。
（1）电火花打点计时器所接的电源应为 V的 （填“交流”或“直流”）电源。
（2）下列实验操作中正确的是 。
A．释放小车前，应让小车靠近打点计时器
B．接通电源的同时，释放小车
C．用刻度尺测量纸带上两点间距离时，应移动刻度尺分别测量每段长度
（3）实验打出的纸带如图2所示，图上各点为计数点，相邻两计数点间还有四个计时点未标出，打点计时器所接电源的频率为50Hz，根据打出的纸带算出小车运动的加速度a＝ （结果保留2位小数）。
（4）该同学想用图像法处理数据求出A，B，C，D，E各点对应小车的速度，其中打B点时小车的速度 m/s，将求出的各点的速度在v-t坐标系中描点作图，作出的图像如图3所示，由图3可得小车的加速度a'＝ 。（结果保留2位小数）
四、解答题
17．（8分）特殊情况下为了避免人员的直接接触，常用无人机运送物品。如图所示，无人机携带医药箱从地面由静止开始，以的加速度竖直向上做匀加速直线运动，经过后开始做匀速直线运动，上升高度为，然后再经匀减速直线运动后到达用户阳台，此时无人机恰好悬停。若整个运动过程中医药箱可看成质点。求：
（1）医药箱运动过程中的最大速度v；
（2）匀减速阶段医药箱的加速度a的大小；
（3）无人机整个运动过程所经历的时间t。
18．（10分）自动驾驶汽车依靠人工智能、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人操作的情况下，自动安全的驾驶机动车辆。
（1）某平直公路上一辆自动驾驶汽车以的速度匀速行驶，汽车传感器探测到前方处有一静止的障碍物，便立即刹车，做匀减速直线运动。为避免撞上前方静止的障碍物，汽车在该路段刹车时的加速度至少为多大？（无人驾驶汽车反应很快，可以忽略反应时间）
（2）若自动驾驶汽车以的速度匀速行驶，突然探测到其正前方20m处有一人驾驶汽车以的速度向前匀速行驶，自动驾驶汽车立即以加速度做匀减速直线运动，试通过计算判断两车在运动过程中是否会发生追尾事故？
19．（10分）我国打破西方国家的技术封锁在川西山区建成了亚洲最大的风洞群，目前拥有8座世界级风洞设备，具备火箭助推和飞艇带飞等飞行模拟试验能力。如图所示，风洞实验室中可以产生水平向右、大小可调节的风力，现将套有小球的足够长细直杆放入风洞实验室，小球质量，小球孔径略大于杆直径，小球与杆间的动摩擦因数，已知，，取重力加速度。
（1）当杆在水平方向固定时（如图甲），调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，求此时风力的大小。
（2）当杆与水平方向夹角为37°时（如图乙），调节风力的大小，使小球始终静止在杆上，求风力的大小范围。（小球和杆间的最大静摩擦力可以看成滑动摩擦力）
参考答案：
1．C
【解析】A．“一江春水向东流”是以江岸为参考系描述水的运动情况，故A错误；
B．“人从桥上过，桥流水不流”中“桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系可能是水，故B错误；
C．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”中的“青山相对出”选择的参考系可能是孤帆，描述青山的运动，故C正确；
D．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，诗中描述的是轻舟的运动情况，故D错误。
故选C。
2．C
【解析】A．伽利略让小球沿阻力很小的斜面滚下是为了“冲淡”重力的影响，故A正确；
B．伽利略通过实验发现小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动，检验了小球沿斜面滚下时速度与时间成正比的猜想，故B正确；
C．伽利略采用外推的方法得到斜面倾角增大到90°时小球仍然会保持匀加速运动，故C错误，D正确。
本题选错误选项，故选C。
3．B
【解析】A．根据题意，由逐差法有
解得
故A错误；
B．根据题意，由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得羽毛下落到C点的速度大小为
故B正确；
C．羽毛与苹果在真空中做自由落体运动，A点并不一定是下落点，故A点速度不一定等于零，则羽毛与苹果的位移不一定满足关系
故C错误；
D．真空中苹果和羽毛只受重力，同时释放，做自由落体运动的下落快慢相同，故D错误。
故选B。
4．D
【解析】A．小球的位移大小为，方向竖直向下，故A错误；
B．取竖直向上为正方向，则，，则小球速度变化量为
，方向竖直向上
故B错误；
C．小球平均速度为
，方向竖直向下，
故C错误；
D．小球平均加速度为
，方向竖直向上
故D正确。
故选D。
5．B
【解析】A．受到静摩擦力作用的物体不一定静止，例如沿倾斜传送带上升且未与传送带发生相对滑动的物体；受到滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的，例如物体上端被固定，将物体下方的木板抽出时，物体受到木板的滑动摩擦力，但仍静止，故A错误；
B．有滑动摩擦力就一定有压力，滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直，故B正确；
C．静摩擦力可以是动力，滑动摩擦力也可以是动力，例如将物体由静止轻轻放在运行的传送带上，物体沿传送带加速运动的过程中滑动摩擦力就是动力，故C错误；
D．滑动摩擦力一定与接触面上的正压力成正比，而静摩擦力不一定与接触面上的正压力成正比，例如静止在粗糙斜面上的物体，其所受静摩擦力大小一定，与接触面的正压力大小无关，故D错误。
故选B。
6．C
【解析】A．冰墩墩对冰面的压力是因为冰墩墩发生了向上的弹性形变引起的，A错误；
B．冰墩墩对冰面的压力与冰面对冰墩墩的支持力是一对相互作用力，B错误；
CD．冰墩墩对冰面的压力与冰面对冰墩墩的支持力是一对相互作用力，而冰墩墩的重力和冰面对它的支持力是一对平衡力，则冰墩墩对冰面的压力大小等于冰墩墩的重力，C正确，D错误。
故选C。
7．C
【解析】根据胡克定律可知
F1=kx1
已知
F1=2N，x1=2cm
解得
k=1N/cm
F2=kx2
已知
x2=3cm
所以
F2=3N
所以C项正确；ABD错误；
故选C。
8．D
【解析】AB．由于瓶子处于静止状态，根据平衡条件，竖直方向瓶子受到的重力与摩擦力相等，故AB错误；
C．当瓶子在水平方向匀速运动时，所受到的摩擦力的大小仍然等于重力的大小，故C错误；
D．瓶子受到手的静摩擦力作用，其大小与手握瓶子的力大小无关，但当手握瓶子的力增大时，手与瓶子间的最大静摩擦力增大，故D正确。
故选D。
9．B
【解析】分析衣服的受力情况，作出受力分析图，如下
根据对称性知两侧衣架对衣服的支持力大小相等，设为F。根据几何关系得F与竖直方向的夹角为37°，由平衡条件得
2Fcos37° = G
得
故选B。
10．C
【解析】F1、F3、F4、F5和F2五个共点力的合力为零，则F1、F3、F4、F5四个力的合力F′与F2大小相等，方向相反。将F2的方向沿顺时针转过180°时，F2与F′的夹角为0°，则合力大小等于2F2，故C正确，ABD错误；
故选C。
11．BD
【解析】A．根据加速度定义可知，速度变化得越大，加速度不一定越大，还与变化时间有关，故A错误；
B．根据加速度定义可知，速度变化得越快，加速度就越大，故B正确；
C．加速度方向保持不变，速度方向不一定保持不变，例如竖直上抛运动的物体，故C错误；
D．根据加速度的定义，加速度的大小、方向跟速度变化量的大小、方向始终相同，故D正确。
故选BD。
12．BCD
【解析】A．直梯受到重力、地面的支持力、墙壁的弹力和水平地面的摩擦力，共4个力的作用，故A正确；
B．直梯的重心不一定在直梯上，故B错误；
C．墙壁对直梯的弹力是因墙壁形变产生的，故C错误；
D．地面对直梯的支持力竖直向上，摩擦力处于水平方向，则地面对直梯的作用力方向斜向上，故D错误。
本题选错误选项，故选BCD。
13．CD
【解析】A．由图像可知，A的初速度比B的初速度小，故A错误；
B．根据图像可知，内，B的速度一直大于A的速度，又A、B两物体同时从同一地点出发，所以在时，B在A的前面，故B错误；
C．根据图像的斜率表示加速度，可知A的加速度比B的加速度大，故C正确；
D．由图像可知，末两物体的瞬时速度相等，故D正确。
故选CD。
14．BC
【解析】在甲乙两物体做直线运动的位移－时间图像中，图像斜率代表速度。已知甲对应的是图像中的直线，乙对应的是图像中的曲线。
A．因为位移－时间图像中甲对应是直线，斜率不变，速度不变，所以做匀速直线运动，故A错误；
B．因为位移－时间图像中乙对应是曲线，斜率在变，速度在变，所以做变速直线运动，故B正确；
C．0~t1时间内两物体位移大小不一样，所以平均速度大小不相等，故C正确；
D．0~t2时间内甲乙的位移大小一样，方向不一样，所以平均速度不相同，故D错误；
故选BC。
15． 2/2.0 AB F′
【解析】（1）由图甲，根据胡克定律，可求得该弹簧劲度系数为
（2）①A．本实验使结点位置不变，用一个拉力代替两个拉力的作用效果，采用的科学方法是等效替代法，故A正确；
B．使用弹簧测力计时，施力方向应沿着弹簧测力计的轴线，读数时视线正对弹簧测力计刻度，故B正确；
C．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角不宜过大，也不宜过小，适当就行，但不一定为90°，故C错误。
故选AB。
②图丙中的F和F'中，F是由平行四边形得出的，而是通过实验得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，所以沿AO方向的是F'。
16． 220 交流 A 1.97 0.81 2.04
【解析】（1）电火花打点计时器所接的电源应为220V的交流电源。
（2）A．释放小车前，应让小车靠近打点计时器，A正确；
B．应先接通电源，后释放小车，B错误；
C．直接用刻度尺测量两点间的距离，不需要移动刻度尺分别测量每段长度，这样可减小误差，C错误。
故选A。
（3）相邻两计数点间的时间间隔为
根据匀变速直线运动的推论公式
可得
其中
代入上式解得
（4）打B点时小车的速度为
由图3可得小车的加速度为
17．（1）；（2）；（3）
【解析】（1）时医药箱运动过程中的速度最大，为
（2）经匀减速后到达用户阳台，此时无人机恰好悬停，则匀减速阶段医药箱的加速度大小
（3）飞机匀速所用的时间
故无人机整个运动过程所经历的时间
18．（1）；（2）不会发生追尾
【解析】（1）自动驾驶汽车刹车时，由运动学公式有
解得
（2）设从开始经过t时间两车速度相等，则
解得
t=5s
此过程自动驾驶汽车位移
有人驾驶汽车位移
可得
由于
故不会发生追尾。
19．（1）5.5N；（2）
【解析】（1）小球在杆上做匀速运动，对小球进行分析有
解得
（2）小球即将上滑，对小球进行分析，如图所示
则有
解得
若小球即将下滑，对小球分析如图所示
则有
解得
故风力的大小范围
