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28届12月月考物理试卷
考试时间：60分钟 第Ⅰ卷（选择题，共53分）
一、单项选择题：(共7题，每题5分，共35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。)
1．2025年4月19日，全球首个人形机器人半程马拉松（约21.1km）在北京亦庄鸣枪开跑。来自北京的天工Ultra人形机器人以2时40分42秒成绩获得冠军。此机器人身高1.8m，体重52kg，最高配速达到。下列说法正确的是（　　）
A．21.1km指的是位移 B．2时40分42秒指的是时刻
C．指的是平均速度 D．52kg中的kg是国际单位制中的基本单位
2．盛夏时节，荷塘中的荷花谢了后便会长出莲房。下面四幅图中根茎对莲房的作用力方向正确的是（　　）
A．B．C． D．
3．如图所示，起重机将重为G的均质正方形薄板匀速吊起，四条钢索等长且每条钢索与竖直方向的夹角均为，则每条钢索中弹力的大小为（　　）
A． B． C． D．
4．以一定的初速度v0=20m/s从地面竖直向上抛出一个小球，空气的阻力不计，则（　　）
A．小球上升到最高点时，加速度为零
B．小球在第一秒末和第三秒末速度相同
C．小球在上升阶段与下降阶段的加速度相同
D．小球上升阶段的时间大于下降阶段的时间
5．某物体在时间内运动的位置时间图像（图）如图甲所示，速度时间图像（图）如图乙所示，则（　　）
A．由图甲可知时间内该物体做曲线运动
B．时间内该物体加速度逐渐减小
C．物体在时间内的位移为
D．物体在时间内的位移为
6．如图所示，用OA、OB两根轻绳将电灯悬挂于两墙壁之间，开始时OA水平。现保持O点位置和OB绳长不变，改变OA绳长，使绳末端A缓慢上移至A'点，此时A'O与BO之间夹角θ<90°，下列说法正确的是(　　)
A.绳OA的拉力逐渐增大 B.绳OA的拉力逐渐减小
C.绳OB的拉力逐渐增大 D.绳OB的拉力逐渐减小
7．如图所示，物体P、Q用轻绳连接后跨过光滑轻质定滑轮，物体P放在长木板上，物体Q悬挂在定滑轮的另一侧。长木板与水平地面的夹角为θ，仅当的过程中，物体P才能相对长木板静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　）
A．物体P、Q的质量相等 B．θ从增大到的过程中，轻绳对滑轮的作用力保持不变
C．当时，P受到的摩擦力为零 D．物体P与长木板之间的动摩擦因数为
二、多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分）
8．如图所示，质量为m的小球被水平细绳AO和与竖直方向成θ角的轻弹簧系着处于静止状态，现将绳AO烧断，在烧断绳AO的瞬间，下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　)
A.弹簧的拉力F＝ B.弹簧的拉力F＝mgsin θ
C.小球的加速度为零 D.小球的加速度a＝gtan θ
9．木块A、B并排固定在水平地面上，可视为质点的子弹以水平速度射入木块A，恰好能穿出木块B。子弹在木块A、B中运动的时间相等，在木块中运动时加速度恒定，下列说法正确的是（　　）
A．木块A、B的长度之比为
B．子弹刚射出A的速度为
C．子弹穿过A、B的平均速度之比为
D．若子弹射入木块A的初速度变为，则子弹将停留在木块B中
10．如图所示，在水平面上，质量为1kg的物块A拴在一水平拉伸弹簧的一端，弹簧的另一端固定在小车上，当它们都处于静止时，弹簧对物块的拉力大小为3N，若小车突然以的加速度水平向左做匀加速运动时（　　）
A．物块A相对于小车向右滑动 B．物块A受到的摩擦力大小变为1N
C．物块A受到的摩擦力方向不变 D．物块A受到弹簧的拉力不变
第Ⅱ卷（非选择题，共47分）
三、非选择题：共4题，共47分。
11．如图甲是“验证力的平行四边形定则”实验。
(1)关于此实验的下列说法中正确的是（　　）
A．同一次实验中，O点位置不允许变动
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D．两根细绳必须等长
(2)本实验所采用的是（　　）
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．物理模型法
(3)做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图乙所示的示意图，其中O为橡皮筋与细绳的结点，图中F1和F2的合力的理论值是 ，实际测量值是 。
(4)图丙是某次实验记录的部分信息，其中合力F=10N，分力F2方向确定、与合力F夹角为θ=30°，则另一分力F1的最小值是 N。
12．如图1所示，某实验小组利用该装置“探究小车加速度和力、质量的关系”，小车的质量（包含滑轮）为。不计绳与滑轮间的摩擦。
除了图中所给器材以及交变电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_____（选填正确选项的字母）。
A．秒表 B．天平（含砝码） C．弹簧测力计 D．刻度尺
(2)利用该装置实验时，下列说法正确的是_____。
A．实验中一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
B．补偿阻力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动
C．器材调整完毕后，每一次都要保证小车从同一位置由静止释放
D．应将小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源
(3)图2中给出了实验中获取的纸带的一部分数据，0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示，所用交变电源的频率为。则打下计数点1时物块对应的速度大小 ；本次实验物块对应的加速度大小
；（结果均保留两位有效数字）
(4)改变沙桶内沙子的质量，多次实验，以力传感器的示数为横轴、小车对应的加速度为纵轴，作出的图像如图3中①所示；接着该同学在小车上增加重物，重复以上实验步骤，作出图像中图②，则增加重物的质量 （保留两位有效数字）。
13．(12分）雪橇是很多孩子喜欢的娱乐项目。如图所示，小孩与雪橇的总质量，大人用与水平方向成斜向上的力拉雪橇，他们一起沿水平地面向前做匀速直线运动。取，，，求：
(1)地面对雪橇的支持力；
(2)雪橇与地面间的动摩擦因数。
14．（18分）小红用轻绳拉一质量的行李箱由静止开始从足够长的固定斜面底部上滑，斜面倾角，行李箱与斜面间的动摩擦因数，如图所示。已知物体最大静摩擦力约等于其滑动摩擦力，重力加速度，，．则：
（1）若小红用120N拉力平行斜面上拉行李箱时（即图中），求行李箱的加速度大小；
（2）若小红用如图所示与斜面夹角，大小为100N的力拉物体，在斜面上运动5s后轻绳断裂，求行李箱能达到的最大高度．
（3）若要使行李箱匀速上滑，拉力与斜面的夹角可变，求拉力的最小值。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B D C C D D AD BC BD
11．(1)A
(2)B
(3) F F′
(4)5
【详解】（1）A．为了保证两根弹簧秤拉力的共同作用效果和一根弹簧秤的作用效果相同，O点的位置不允许变动，故A正确；
B．实验时应记下拉力的大小、细线（拉力）的方向与橡皮筋与细绳结点的位置，故B错误；
C．两弹簧测力计的夹角不一定要等于90°，故C错误；
D．实验时，两根细绳不必等长，故D错误。
故选A。
（2）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。
故选B。
（3）[1][2]F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，所以F1和F2的合力的理论值是F，实际测量值是F′。
（4）当F1方向与F2方向垂直时，F1最小，且最小值为
12．(1)BD
(2)B
(3) 0.21 0.50
(4)1.5
【详解】（1）需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离，通过打点计时器可以知道计数点间的时间间隔，所以不需要秒表；需要用天平测量小车的质量（包含滑轮）的质量，力传感器可以测得细线拉力大小，所以不需要弹簧测力计。
故选BD。
（2）A．由于细线拉力可以通过力传感器测得，所以不需要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故A错误；
B．补偿阻力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动，故B正确；
C．器材调整完毕后，每一次不需要保证小车从同一位置由静止释放，故C错误；
D．为了充分利用纸带，应将小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，故D错误。
故选B。
（3）[1]每相邻两计数点间还有4个点，则相邻计数点的时间间隔为
打下计数点1时物块对应的速度大小
[2]根据逐差法可得物块的加速度大小为
（4）在小车上增加重物前，根据牛顿第二定律可得
由图像①可得
在小车上增加重物后，根据牛顿第二定律可得
由图像②可得
解得增加重物的质量为
13．(1)400N
(2)0.2
【详解】（1）雪橇和小孩一起做匀速直线运动，整体所受合外力为零，则整体受力平衡，对小孩和雪橇整体受力分析，进行正交分解，则在竖直方向有
解得
（2）在水平方向上有
又
联立解得
14．（1）（2）（3）
【详解】（1）对行李箱受力分析：行李箱受到重力、拉力、斜面对其的支持力和摩擦力，如下图
将重力正交分解可得
且
代入数据可得
（2）对行李箱受力分析：行李箱受到重力、拉力、斜面对其的支持力和摩擦力，如下图
将重力、拉力正交分解可得
且
代入数据解得其加速度大小为
故行李箱在拉力作用下沿斜面向上做匀加速直线运动，此时行李箱的速度大小为
根据平均速度公式可得其位移大小为
后撤去拉力，行李箱做匀减速直线运动，其加速度大小为
行李箱从撤去拉力到速度为0的位移为
故行李箱上升的高度为
（3）对行李箱受力分析：行李箱受到重力、拉力、斜面对其的支持力和摩擦力，如下图
将重力、拉力正交分解可得
可得
得
令，可知，，故上式可得
可知，当时，拉力F最小，代入数据可得最小值为

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