河北省保定市1+3联考2023-2024高一上学期12月联考物理试题（含解析）

保定市高一年级 1+3 联考
物理试题
考试时间： 75 分钟 满分： 100 分
一、单项选择题： 本题共 7 小题， 每题 4 分， 共 28 分。在每小题给出的四个选项中， 只有一
项是符合题目要求的。
1. 2022 年 11 月 8 日 16∶00 开始发生月食， 此次月食的全部过程历时 5 小时 57 分， 下图是这次月
食时的美妙景象，下列说法中正确的是( )
A. “ 16∶00 ”指的是时间
B. “5 小时 57 分 ”指的是时刻
C. 观察月食时能将月球看成质点
D. 观察月食时不能将地球看成质点
2. 下列关于物理学史或者物理观念的叙述中， 说法错误的是( )
A. 伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合的科学方法
B. 牛顿最早提出弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比
C. 质点、光滑斜面 理想化模型， 实际生活中并不存在
D. 当Δt 非常小时， 就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限思想
3. 小球在水平桌面上做直线运动的频闪照片如图所示。由图片可以判断， 小球的运动情况可能是
1
( )
A. 向左匀速
C. 向右匀速
B. 向左加速
D. 向右加速
4. 某医院的手术区大门口安装了电控自动门， 只需用脚轻踩地上的开关，门板就自动打开或关 闭。打开过程中，门板先匀加速后匀减速至速度为零恰好停止，移动的总距离为 3m 经历的总时
间为 5s。则在打开过程中，门板移动的最大速度是( )
A. 0.6m/s B. 1.2m/s C. 1.67m/s D. 3.33m/s
5. 如图所示， 在倾角为θ的光滑斜面上，A、B、C 三个质量相等的物体分别用轻绳或轻弹簧连接，
在沿斜面向上的恒力 F 作用下三者保持静止， 已知重力加速度为 g， 下列说法不正确的是( )
A. 在轻绳被烧断的瞬间， A 的加速度大小为 0
B. 在轻绳被烧断的瞬间， B 的加速度大小为gsin θ
C. 突然撤去外力 F 的瞬间， B 的加速度大小为 0
D. 突然撤去外力 F 的瞬间， C 的加速度大小为gsin θ
6. 如图甲所示，倾角为 37。的传送带以恒定速率v1 沿顺时针方向转动。 一物块以初速度v0 从底部
冲上传送带向上运动，其v t图像如图
乙所示， 物块到达传送带顶端时速度恰
好为零， 取g = 10 ， sin 3 7 ° = 0.6，
Cos 3 7 ° = 0.8，则( )
A. 传送带的速度为 8m/s
B. 传送带底端到顶端的距离为14m
C. 物块与传送带间的动摩擦因数为 0.25
D. 物块所受摩擦力方向一直与其运动方向相反
7.如图所示为一皮带传动装置， 右轮的半径为 r， a 是它边缘上的一点， 左侧是一轮轴， 大轮的半 径为 4r，小轮的半径为 2r， b 点在小轮上，到小轮中心的距离为 r， c 点和 d 点分别位于小轮和大
轮的边缘上，若在传动过程中， 皮带不打滑， 则下列叙述正确的是( )
A． a 点与 b 点的线速度大小相等
B． a 点与 c 点的角速度大小相等
C． a 点与 d 点的角速度大小相等
D． a 点与 d 点的向心加速度大小相等
二、多项选择题：本题共 3 小题，每题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中， 有两
个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分， 有错 选的得零
分。
8. 如图， 带有光滑滑轮的物块 a 置于水平面上， 物块 b 放在物块 a 上， 轻质细线一端固定在物体
b 上，另一端绕过光滑的滑轮固定在 d 点， 滑轮 2 下悬挂物块 c， 系统处于静止状态。若将固定
2
点 d 向右移动少许，而 b 与 a 始终静止。下列说法正确的是( )
A. 轻质细线对滑轮 2 的作用力增大
B. 物块 a 对地面的压力不变
C. 地面对物块 a 的摩擦力增大
D. 物块 a 对物块 b 的摩擦力不变
9. 如图所示， 一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置质量为m的小滑块。木板受到 水平拉力F 作用时，用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F 的关系如图所示，重力加速度
g = 10m/S2 ，下列说法正确的是
( )
A. 长木板的质量M = 2kg
B. 小滑块与长木板之间的动摩擦因数为 0.2
C. 当水平拉力F 增大时， 小滑块的加速度一定增大
D. 当水平拉力F = 7N时，长木板的加速度大小为3m/S2
10.如图，两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、 B, A以速度V1 斜
向上抛出， B 以速度V2 竖直向上抛出， 当 A 到达最高点时恰与 B 相
遇。不计空气阻力， A、 B质量相等且均可视为质点，重力加速度为 g，
以下判断正确的是( )
A.相遇时 A 的速度一定为零 B.相遇时 B 的速度一定为零
C.A 从抛出到最高点的时间为 D.从抛出到相遇A、 B速度的变化量不相同
三、实验题：本题共 2 小题，每空 2 分， 共 20 分。
11. 如图甲所示， 某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有： 铁架台、长木 板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz 的交流电源、纸带等。实验时， 调整木板与水平面 的夹角使θ = 37。， 将纸带与铁块相连， 并穿过打点计时器。接通电源， 开启打点计时器， 释放铁
块， 铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带， 如图乙所示。回答下列问
3
题：
（1） 图乙中的各点均为计数点， 每两个相邻的计数点间还有 4 个点未画出， 由此可得相邻计数点
之间的时间间隔 T = s。
（2） 根据纸带上的数值， 计算打下计数点 D 时铁块的瞬时速度vD = m / s， 铁块的加速
度a = ___m / s2。（结果均保留 3 位有效数字）
（3）铁块与木 间动摩擦因数μ = （用木板与水平面间的夹角θ、重力加速度g 和铁块
下滑的加速度a 表示）。取重力加速度 g = 10m / s2， sin37。= 0.6， cos37。= 0.8 ，可以计算出铁
块与木板间的动摩擦因数为 （结果保留 2 位有效数字）。
12.研究平抛运动的实验装置如图甲所示，实验过程中用频闪照相法来获取小球做平抛运动时不同
时刻的位置。
回答下列问题：
（1）某次实验过程中获得小球连续三个时刻的位置如图乙所示，若频闪照相机的频率为 f = 10 Hz， 用刻度尺测得照片上 y1 = 2.52 cm、 y2 = 3.48 cm， 照片上物体影像的大小与物体的实际大小的比值 为 k = 0.1， 则当地的重力加速度 g = （用字母表示） = m/s2 （计算结果保留至小数
点后两位）；
4
（2） 要测出小球离开斜槽末端时的速度大小， 还需要测量的物理量是 ；
（3） 若实验中， 斜槽末端切线不水平， 则仅从这一影响因素分析， 重力加速度的测量值 （填“偏大”“偏小”或“没有影响”）， 小球离开斜槽末端的速度的测量值 （填“偏大”“偏小”或
“没有影响”）。
四、解答题：本题共 3 小题， 共 34 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤， 只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题， 答案中必须明确写出 数值和单位。 13. （10 分） 如图所示， 汽车在路上出现故障时， 应在车后放置三角警示牌以提醒后面的司机。在夜间， 有一汽
车因故障停驶， 后面有一小轿车以 v = 30m / s 的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶
员只能看清前方 L = 60m 的物体，并且他从看到警示牌到采取刹车动作的反应时间为t0 = 0.6s，
制动过程中的加速度大小为 a = 5m / s2 。求：
（1） 从驾驶员看到三角警示牌开始到小轿车停止所用的时间；
（2） 三角警示牌至少要放在汽车后多远处，才能有效避免两车相撞。
14.（12 分） 如图所示， 放在粗糙固定斜面上的物块 A 和悬挂的物体 B 均处于静止状态，左端 固定在墙壁的轻绳 DO 水平，轻绳 OB 竖直， 轻绳 OC 绕过光滑的定滑轮与平行于斜面的轻弹簧 连接， 弹簧下端连接物体 A。 OC 与竖直方向的夹角θ = 53。，斜面倾角 C = 37。， A 和 B 的质量
分别为mA = 5kg， mB = 1.5kg ，弹簧的劲度系数 k = 500N/m，（sin37°=0.6， cos37°=0.8）
求：
（1） 轻绳 DO 上的拉力大小；
（2） 弹簧的伸长量 x；
（3） 物块 A 受到的摩擦力。
5
15.（12 分） 如图所示， 在距地面高为 6.5l 的 A 处以水平初速度 v1 = 2 投掷飞镖， 与 A 点水
平距离为6l 的水平地面上的 B 点有一个气球， 选择适当时机让气球以速度 v2 = 匀速上升，
在升空过程中恰好被飞镖击中。飞镖在飞行过程中空气阻力不计， 飞镖和气球均视为质点， 重力
加速度为 g。
（1） 求飞镖击中气球时， 飞镖竖直方向的分速度大小vy；
（2） 求开始掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔Δt；
（3）假设飞镖击穿气球后，水平方向分速度保持不变，竖直方向分速度减小为击穿前的二分之一，
求飞镖的落地点与 B 点的水平距离 x。
6物理参考答案
1.【答案】D
【解析】
【详解】AB．“16∶00”指的是时刻，“5小时57分”指的是时间间隔，故AB错误；
C．研究月食现象时，月球的大小和形状对问题研究影响较大，不能将月球视为质点，故C错误；
D．观察月食时，地球的形状和大小不能忽略，不可以作为质点，故D正确。
故选D。
2. 【答案】B
【解析】
【详解】A．伽利略借助理想斜面实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律，故A正确，不符合题意；
B．胡克最早提出，在一定范围内，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故B错误，符合题意；
C．质点、光滑斜面是利用了理想模型法，实际生活中并不存在，故C正确，不符合题意；
D．当非常小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限法，故D正确，不符合题意。
故选B。
3.【答案】B
【解析】
【详解】由图可知向右方向两小球间的距离逐渐减小，向左方向两小球间的距离逐渐增大，所以小球可能向右减速，向左加速。
故选B。
4.【答案】B
【解析】
【详解】设最大速度为，则有
联立解得
故B正确，ABD错误。
故选B。
5.【答案】D
【解析】
【详解】A．在轻绳被烧断瞬间，A的受力保持不变，所以A的加速度为零，故A正确；
B．对整体分析，根据平衡条件可得
对B，根据牛顿第二定律可得
解得
故B正确；
CD．突然撤去外力F的瞬间，对A研究
解得
此时BC是一个整体，受力没有变化，所以加速度都等于零，故C正确，D错误。
故选D。
6.【答案】C
【解析】
【详解】A．由图乙可知，传送带速度为，故A错误；
B．物块上升的位移大小等于图像所包围的面积大小，为
所以传送带底端到顶端的距离为10m，故B错误。
C．在内物块的加速度大小为
根据牛顿第二定律得
解得
故C正确；
D．由乙图可知在内物块的速度大于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向下，与物块运动的方向相反；内，物块的速度小于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向上，与物块运动的方向相同，故D错误。
故选C。
7.【答案】 D
【解析】 a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则va=vc，b、c、d三点为共轴的轮子上两点，ωb=ωc=ωd，又因rd=2rc=4rb=4ra，则vd=2vc=2va=4vb，ωa=2ωb=2ωc=2ωd，再根据公式a=rω2＝vω知，aa：ab：ac：ad=1:4:2:1．故只有D正确．
8.【答案】BC
【解析】
【详解】A．设绳的拉力大小为F，滑轮2右侧绳子在竖直方向的夹角为θ，物块b和物块a的总重力为G1，物体c的重力为G2．对于滑轮2，由力的平衡条件有
2Fcosθ=G2
轻质细线对滑轮2的作用力始终等于G2，故A错误；
B．把abc看出一个整体进行受力分析，在竖直方向上
Fcosθ+FN=G1+G2，
解得
根据牛顿第三定律易知物块a对地面的压力不变，故B正确；
CD．把abc看出一个整体进行受力分析，在水平方向上
f=Fsinθ
由
2Fcosθ=G2
解得
易知，将固定点d向右移动少许，θ增大，f增大，即地面对物块a的摩擦力增大。故C正确；
D．同理，把b物体隔离出来分力分析，将固定点d向右移动少许，θ增大，Ｆ增大，细线对b物体的拉力方向未变，拉力的水平分力增加，致使物块a对物块b的摩擦力增加。故D错误。
故选BC。
9.【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由图乙可得，当拉力等于6N时，小滑块和长木板刚好要发生相对滑动，以、为整体，根据牛顿第二定律可得
以为对象，根据牛顿第二定律可得
其中
，
联立解得
，
当拉力大于6N时，长木板的加速度为
可知图像的斜率为
联立解得
，
故A错误，B正确；
C．当水平拉力大于6N时。长木板与小滑块已经发生相对滑动，此后F增大，小滑块的加速度也不再增大，而是保持不变。故C错误；
D．当水平拉力时，长木板的加速度大小为
故D正确；
故选BD。
10.答案：BC
解析：A分解为竖直向上的匀减速直线运动与水平向右的匀速直线运动，相遇时A达到最高点则其竖直方向的速度为0，水平方向速度不变，合速度不为0，故A错误；设A在竖直方向的分速度为，则相遇时满足:，解得，即B达到最高点，速度也为0，故B正确；A与B到达最高点的时间相等为，故C正确；两者运动的时间相同，加速度均为重力加速度也相同，所以速度的变化相同，故D错误。
11.【答案】 ①. 0.1 ②. 0.994 ③. 1.97 ④. ⑤. 0.50
【解析】
【详解】（1）[1]每两个相邻的计数点间还有4个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为
（2）[2]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则有
[3]根据逐差法可得，铁块的加速度为
（3）[4]对铁块，根据牛顿第二定律可得
解得
[5]代入数据可得
12.答案：（1）；9.60（2）两点间的水平距离（两点间的水平距离，或两点间的水平距离）（3）没有影响；偏小
解析：（1）由题意可知小球从A到B的时间与从B到C的时间相等，小球在竖直方向做匀加速直线运动，根据以及照片上物体影像的大小与物体的实际大小之比，可得，即代入数据得。
（2）要测出小球离开斜槽末端时的速度大小，还需要测量两点间的水平距离x（或两点间的水平距离x，或两点间的水平距离），即。
（3）无论斜槽末端切线是否水平，小球均做抛体运动，竖直方向的分运动为匀变速直线运动，水平方向的运动不会影响竖直方向的运动，故仅从“斜槽末端切线不水平”这一影响因素分析，重力加速度的测量值没有影响；若斜槽末端切线不水平，小球离开斜槽末端后利用得到的是小球离开斜槽末端时速度在水平方向上的分速度，测量值偏小。
13.【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）小轿车从开始制动到停下所用时间为
2分
则有
2分
（2）小轿车在反应时间内行驶的距离为
1分
小轿车的制动距离为
1分
则小轿车从发现警示牌到完全停下的过程中行驶的距离为
2分
为了有效避免两车相撞，三角警示牌放在故障车后的最小距离为
2分
14.【答案】（1）20N；（2）0.05m；（3）5N，方向沿斜面向上
【解析】
【详解】（1）设DO拉力为F，OC拉力为T，根据平衡条件，有
1分
1分
解得
2分
（2）根据胡克定律可得
2分
解得
2分
（3）设物体A所受摩擦力沿斜面向上，根据平衡条件，有
2分
解得
1分
即物体A所受摩擦力大小为5N，方向沿斜面向上。 1分
15.【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）从飞镖飞出到击中气球过程中，对飞镖来说
1分
1分
飞镖击中气球时，飞镖竖直方向的分速度大小
1分
（2）飞镖的竖直位移
1分
气球上升的位移
1分
气球上升的时间
1分
两个动作之间的时间间隔为
1分
（3）竖直方向上速度变为
1分
根据运动学公式
1分
解得
1分
飞镖的落地点与B点的水平距离
2分