江西省多校2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12023—2024学年高一年级第二学期第一次阶段性考试物理试卷试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡指定位置上。2.回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项是符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.一只小蜜蜂从A点飞到B点，速度越来越快，轨迹如图中曲线所示，关于小蜜蜂在C点受到的合外力及在D点的加速度，下列说法正确的是（）A.在C点合外力可能为 B.在C点合外力可能为C.在D点加速度可能为 D.在D点加速度可能为〖答案〗B〖解析〗CD．物体做曲线运动时，合外力及加速度指向运动轨迹凹的一侧，故CD错误；AB．小蜜蜂从A点飞到B点经过C点时速度方向沿切线方向，如图所示由于速度越来越快，因此合外力与速度夹角小于90°，故A错误，B正确。故选B。2.一艘小船要从A点沿图中斜直线到达河流下游对岸B点，AB连线与下游河岸的夹角为θ，水流的速度大小为v，则小船在静水中的速度最小为（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗当船在静水中的速度与合速度垂直时，船在静水中的速度最小，则故选A。3.图甲为许多农村地区还在用的压力井，其结构简图如图乙所示，A、B是手柄上两点，当用力将手柄末端向下压的过程中，A、B两点绕转轮转动过程中，下列说法正确的是（）A.线速度一定相同 B.线速度可能相同 C.角速度一定相同 D.加速度可能相同〖答案〗C〖解析〗AB．A、B两点的线速度方向一定不同，AB错误；C．A、B两点同轴转动，角速度相同，C正确；D．A、B两点的加速度方向一定不同，D错误。故选C。4.跳板跳水运动员缓慢向跳板末端走去的过程中，跳板的形变量越来越大，如图，下列说法正确的是（）A.跳板受到的压力，是由于跳板发生形变产生的B.人对跳板的压力大于跳板对人的支持力C.人受到的摩擦力越来越大D.跳板对人的作用力越来越大〖答案〗C〖解析〗A．跳板受到的压力，是由于施力物体脚形变产生的，故A错误；B．根据牛顿第三定律，人对跳板的压力和跳板对人的支持力等大反向，故B错误；C．板的形变量越来越大，人的重力沿弯曲板面的分力越来越大，根据力的平衡，人受到的静摩擦力越来越大，故C正确；D．根据力的平衡，跳板对人的作用力始终与人的重力等大反向，大小不变，故D错误。故选C。5.如图，将地球看成圆球，A为地球赤道上某点一物体，B为北纬30°线上某点一物体，在地球自转过程中，A、B两物体均相对于地面静止且看作质点，下列说法正确的是（）A.A、B两物体线速度大小之比为 B.A、B两物体角速度之比为2：1C.A、B两物体向心加速度大小之比为4：3 D.A、B两物体向心力大小之比〖答案〗A〖解析〗B．两物体随地球自转的角速度相同，角速度之比为1：1，，故B错误；A．设地球半径为R，A、B两物体随地球自转做圆周运动的半径分别为R、，由可知，A、B两物体的线速度大小之比故A正确；C．由加速度大小之比故C错误；D．由于质量关系不明确，因此无法判断向心力大小关系，故D错误。故选A。6.如图为某同学练习投篮时的情景，若篮球出手时速度与水平方向的夹角为53°，进篮筐时速度与水平方向的夹角为37°，不计空气阻力，忽略球的大小，抛出点到篮筐的水平距离为d，重力加速度大小为g，，，则篮球出手时的速度大小为（）A B. C. D.〖答案〗B〖解析〗篮球在空中做斜抛运动，设抛出的初速度大小为，则在水平方向匀速直线竖直方向竖直上抛解得故选B。7.甲、乙两个质点从同一位置沿同一方向做直线运动，运动位移随时间变化的图像如图所示，质点甲做初速度为零的匀加速直线运动，质点乙做匀速直线运动，两图像相切于P点，下列说法正确的是（）A.质点甲运动的加速度大小为B.的值为4.5sC.甲、乙两质点相遇前的最大距离为6mD.从两质点相遇开始，两质点间的距离与相遇后运动的时间平方成正比〖答案〗D〖解析〗B.设时，质点甲的速度为v，则解得又解得故B错误；A.设质点甲运动的加速度大小为a，则解得故A错误；C.由于相遇前甲的速度均小于乙的速度，因此相遇前时刻，甲、乙相距最大距离为故C错误；D.从两质点相遇开始，两质点间的距离故D正确。故选D。8.如图，老鹰张开翅膀在空中盘旋，在水平面内做匀速圆周运动，老鹰可看作质点，下列说法正确的是（）A.老鹰受到重力、空气作用力及向心力B.空气对老鹰的作用力大于老鹰的重力C.老鹰做圆周运动的向心力由空气对老鹰作用力的水平分力提供D.老鹰做圆周运动的线速度越大，需要的向心力越大〖答案〗BC〖解析〗A.老鹰受到重力、空气作用力，故A错误；B.空气对老鹰的作用力的竖直分力大小等于老鹰的重力，因此空气对老鹰的作用力大于老鹰的重力，故B正确；C.老鹰做圆周运动的向心力由空气对老鹰作用力的水平分力提供，也可以理解为由空气对老鹰的作用力和老鹰重力的合力提供，故C正确；D.由可知，对于质量一定的老鹰来说，向心力不仅跟线速度大小有关，还跟运动半径有关，故D错误。故选BC。9.如图，某同学站在电梯内的台秤上，当电梯静止时台秤示数为60kg，当电梯从静止开始运动的一段时间内，台秤的示数变为48kg，重力加速度大小为，则这段时间内（）A.电梯正在向上运动 B.该同学处于失重状态C.该同学对台秤的压力大小为120N D.电梯运动的加速度大小为〖答案〗BD〖解析〗AB．台秤示数变小，说明该同学处于失重状态，有向下的加速度，说明电梯从静止开始向下加速运动，A项错误，B项正确；C．设电梯对该同学的支持力为F，根据题意可知根据牛顿第三定律，该同学对台秤的压力大小为480N，C项错误；D．根据牛顿第二定律解得D项正确。故选BD。10.如图，将一个小球从P点以大小为的初速度斜向上抛出，初速度与水平方向的夹角为α，小球恰好能垂直打在墙上，不计小球的大小，不计空气阻力，重力加速度大小为g，若改变小球从P点抛出的初速度，则关于小球从P点抛出到打到墙面上过程，下列说法正确的是（）A.仅将α变小，小球运动的时间变长B.仅将α变小，小球仍可能垂直打在墙面上C.仅将变大，小球运动的时间变短D.将变大，同时将α变小，小球仍可能垂直打在墙面上〖答案〗BCD〖解析〗A．仅将α变小，水平分速度变大，由水平方向匀速直线运动可知，运动时间变短，A错误；B．设P到墙面的距离为s，则解得由此可知，如果开始时α大于45°，仅将α变小，小球仍有可能垂直打在墙面上，B正确；C．仅将变大，水平分速度变大，运动时间变短，C正确；D．根据可知，若开始时α小于45°，当变大，同时将α变小，等式仍可能成立，即小球仍可能垂直打在墙面上，D正确。故选BCD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用图甲所示装置探究“平抛运动的规律”。重力加速度g大小取。（1）在图甲中用小锤敲击铁片，观察到A、B两个小球________________，则说明平抛运动在竖直方向上做________________运动。（2）再次实验，用频闪照相拍摄到小球A做平抛运动中的三个位置C、D、E如图乙所示，以C为坐标原点建立坐标系，确定D、E两点的坐标，由图可求出频闪照相的时间间隔为_________s，小球A做平抛运动的初速度大小为__________（计算结果均保留两位有效数字），小球A做平抛运动的抛出点的坐标是_________。〖答案〗（1）同时落地自由落体运动（2）0.101.0（，）〖解析〗【小问1详析】会观察到A、B两球同时落地；说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。【小问2详析】由于小球在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有由图可知解得小球在水平方向做匀速直线运动，故解得因竖直方向两段相等时间的位移比为，则根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知，抛出点到原点的竖直位移为5cm；水平位移是10cm，则抛出点的坐标是（，）。12.某实验小组设计了如图所示装置，探究匀速圆周运动的物体所需要的向心力F与转动角速度ω之间的关系。细线1上端固定在水平直杆上并一直保持竖直状态，下端连接一个磁性小球（小球看作质点），竖直转轴上与磁性小球等高处固定另一个力传感器，用细线2连接力传感器和磁性小球，细线2伸直且水平，磁传感器固定在磁性小球附近，细线1、2重力均不计，π取3.14。（1）用刻度尺测出悬线1到转轴的距离L，将整个装置绕竖直转轴匀速转动，磁性小球每次经过磁传感器附近磁传感器就接收到一个反映磁场强度的脉冲，如图乙所示，由图可知，磁性小球做圆周运动周期______s，做圆周运动的角速度为_______。（结果均保留两位有效数字）（2）多次改变转动的角速度ω，获得多组对应的力传感器的示数F，为了直观地反映F与ω的关系，以F为纵坐标，以_______（选填“ω”“”“”或“”）为横坐标，在坐标纸中描点作图如果得到一条过原点的倾斜直线，则表明_______________，如果图像的斜率为k，则磁性小球的质量_________（用L和k表示）。〖答案〗（1）0.68##0.69##0.700.90##0.91##0.92（2）小球质量和做圆周运动半径一定时，向心力与角速度平方成正比〖解析〗【小问1详析】磁性小球做圆周运动周期为转动的角速度为【小问2详析】根据可知为了直观地反映F与ω的关系，以F为纵坐标，以为横坐标，在坐标纸中描点作图如果得到一条过原点的倾斜直线，则表明小球质量和做圆周运动的半径一定时，向心力与角速度平方成正比。图像的斜率为可知磁性小球的质量13.如图为某城市的绿岛，一辆汽车匀速率环岛行驶，行驶的轨迹为半径为50m的圆弧，5s内行驶了60m的路程，π取3.14，汽车看作质点，求：（1）该汽车环岛行驶的线速度大小；（2）该汽车做圆周运动的周期（结果保留三位有效数字）；（3）该汽车做圆周运动的向心加速度大小。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗解：（1）线速度大小解得（2）做圆周运动的周期解得（3）做圆周运动的向心加速度大小解得14.轮滑是许多年轻人喜爱的一项体育运动。如图为一段轮滑赛道，斜坡OA长为10m，倾角，一位轮滑运动员从平台上的O点以一定的初速度水平滑出，重力加速度大小为，不计空气阻力，运动员可以看成质点，，。求：（1）要使运动员从O点滑出后，直接落到水平面AB上，运动员从O点滑出的速度至少多大？（2）若运动员从O点滑出的速度只有，则运动员在空中做平抛运动的时间为多长？（3）若运动员从O点滑出的速度只有，落到斜坡上时沿垂直斜坡方向的速度减为零，沿斜坡方向的速度不变，此后以此速度匀速下滑到A点，则运动员落到斜坡上后在斜坡上运动的时间多长？〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）设从O点滑出的速度至少为，则解得（2）运动员在空中做平抛运动，由于，小球会落到斜坡上，有解得（3）若运动员从O点滑出的速度只有，落到斜面上的位置离A点距离落到斜面上时沿斜面方向的速度大小为则运动员在斜坡上滑行的时间为15.如图，某工地工人借助传送带将重物运送到高处。倾斜传送带的倾角，传送带沿顺时针方向运转的速度为，质量为50kg的重物轻放在传送带的底端的同时，工人用绕过光滑定滑轮的轻绳拉重物，滑轮和重物间的轻绳平行于传送带，已知重物与传送带间的动摩擦因数0.75，工人作用于轻绳的拉力大小恒定，重物放上传送带后以大小为的加速度向上做匀加速运动，一直匀加速运动到传送带顶端，不计重物大小，重力加速度g大小取，，。（1）求开始时工人施加的拉力大小；（2）若重物在传送带上运动时工人的拉力一直不变，求传送带上端和下端的最大高度差；（3）若传送带的长为5m，当重物与传送带速度相同时，绳子突然断开，