2023-2024学年江苏省苏州市星海中学高一上学期12月月考物理试题及答案

2023-2024学年12月学情调研试题卷高一物理（考试时间：75分钟，满分：100分）444符合题意。1．伽利略的理想斜面实验示意图如图所示，不计摩擦和空气阻力，下列说法中正确的是（）A．该实验没有以可靠事实为依据，只是逻辑推理．小球在水平面上不受力的作用．小球沿右侧斜面上升的高度与其倾角有关D．该实验否定了“力是维持物体运动的原因”的观点2s与时间tv表示。以下判断正确的是（）A．0~t1时间内，v增大，乘客处于超重状态t~t．时间内，v减小，乘客处于失重状态21．t~t时间内，v增大，乘客处于超重状态23D．t~t时间内，v减小，乘客处于超重状态233．如图（试卷第1页，共8页bOP方向水平，v抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为1和vv122阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（）A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度．两谷粒从O到P的运动时间相等．谷粒2在最高点的速度小于1D．两谷粒从O到P的平均速度相等4O（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，滑块运动到B点静止，如图所示。滑A运动到B的vt图象，可能是下图中的（）A．．．D．5．如图所示，用一小车通过轻绳提升一滑块，滑块沿竖直光滑杆上升，某一时刻，两段绳恰好垂直，且拴在小车一端的绳与水平方向的夹角为θ，此时小车的速度为0，则此时滑块竖直上升的速度为（）试卷第2页，共8页Av0v0sinθ0cos．vcosθD．6M上表面有一对称光滑圆弧面，圆弧面的圆心角θ=60°m置于圆弧面内。若M与m能一起沿水平方向做匀加速直线运动，则加速度最大为（）1232A．g．g．gD．g327．有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河．小明驾着小船渡河，去程时船头静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为（）1vvA．．．D．1k21k21k2k28．彩虹圈是相当于弹簧的塑料玩具，如图所示，一人手拿彩虹圈处于竖直状态，彩虹圈静止且质量不可忽略，当他松开手，对彩虹圈的下落过程以下说法正确的是（）A．彩虹圈的长度始终不变．彩虹圈刚开始下落的很短时间内，其长度试卷第3页，共8页．刚松开手的一瞬间，彩虹圈下端有向下的加速度D的加速度为零9Fm，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为。若木块不滑动，力F的最大值是（）2f(mM)2f(mM)A．．．D．Mm2f(m+M)2f(mM)-(m+M)g(mM)gMmlOm的小球相连。0.5MN两点与O点的距1离均为PO点的距离为lP点时恰好能保持静止，2设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运N点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法错误的是（）4mgA．弹簧的劲度系数为l．小球在N点的加速度大小为gMN点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大试卷第4页，共8页DPN点的运动过程中，小球一直做加速运动m的矩形木板aebcd是ae的4M的物块以一定的初速度从a点水平滑上粗糙木板，物块的宽度不计，且mM，经过一段时达到共同速度时的位置，下列示意图正确的是（）A．．．D．556为滑块所受的拉力量，仍从同一位置由静止释放滑块重复实验。1）关于本实验的操作，下列说法正确的是A.连接小桶和小车的细绳应与轨道平行B.实验前需要平衡摩擦力C.改变小桶内砝码质量时，需保证滑块的质量远大于小桶和砝码的总质量D.操作时应先释放滑块，再打开光电门的电源2）由遮光条的宽度和挡光时间求出滑块的速度v，并进一步算出vF和对应的v，请在图中的坐标纸上作出Fv的图像F/N0.890.981.061.141.212，下面的表格记录了。22试卷第5页，共8页v2/(m/s)20.160.480.771.041.283）将刻度尺的零刻度线与遮光条右端对齐，光电门处刻度如图所示，则滑块到光电门距离L为。4）已知重力加速度为g，Fv图像的斜率为k，纵截距为b，可求得动摩擦因数25）若小明仅改变滑块的质量重复实验，则两次实验作出的Fv的图像会是下面哪幅2图。A．37°1kgv/s0向上的初速度使其从斜面底端向上滑行，物体运动到最高点的时间为1s，已知g10m/s，，cos37，求；21）物体与斜面之间的动摩擦因数；2）物体从最高点下滑行到初始位置的时间。试卷第6页，共8页．如图，相距L的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。传送带向vm=10v=5.0m/s自左侧平台滑上传送带。载物箱与传送带间的动摩擦因数μ=0.10，重力加速度取g=10m/s2。(1)若v=4.0m/s，求载物箱通过传送带所需的时间；(2)求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度；．如图所示，5个相同的木板紧挨着静止放在水平地上，每块木板的质量均为m，长l0.11Mv4m/s02的初速度从左端滑上木板1，它与木板的动摩擦因数g10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。1）判断当铅块刚滑上木板时，木板是否运动，并求出所有木板对地面的总摩擦力大小；2）判断铅块滑上第几块木板时木板开始动，并求出刚滑上该木板时铅块的速度大小；3）求铅块在整个运动过程中前进的位移大小。．一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m的小物块a3m的小物块bax05时开始，对b施加沿斜面向上的外力，使b始终做匀加速直线运动。经过一段时间后，、b分离；再经过同样长的时间，b距其出发点的距离恰好也为0。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。求：试卷第7页，共8页(1)弹簧的劲度系数；(2)b加速度的大小；(3)在物块ab分离前，外力大小随时间变化的关系式。试卷第8页，共8页．D【详解】A．伽利略斜面实验是以实验为基础，通过逻辑推理，得出结论，故A错误；．小球在水平面上，对小球受力分析，重力、支持力，故B错误；．理想斜面实验：在轨道的一边释放小球，如果忽略摩擦力带来的影响，我们发现小球从斜角减小，小球还是上升到原来的高度，但通过的路程比原来更长；故C错误；D．理想斜面实验，是用事实加推导得出，力不是维持物体运动的原因，故D正确。D。．A【详解】0~t1时间内，v向上增大，加速度向上，乘客处于超重状态，t~t时间内，v不12变，乘客处于平衡状态，t~t时间内，v向上减小，加速度向下，乘客处于失重状态。23A。．BA1速度等于谷粒2的加速度，A错误；21O点运动到P直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长，C错误；2做斜抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向12水平方向上的速度较小即最高点的速度小于1，B正确；DO点运动到P1均速度大于谷粒2的平均速度，D错误。B。．D【详解】滑块的运动情况：从A到O的过程：开始弹力大于摩擦力，然后小于摩擦力，根O到B减小，后反向增大，再不变。答案第1页，共页D。．A长，故任意时刻两物体沿绳方向的分速度大小相等。v2。根据平行四边形定则，有vvcos10v为v。根据平行四边形定则，有vvcos3货因为绳子不可伸长，故任意时刻两物体沿绳方向的分速度大小相等，即13如图由于两段绳子相互垂直，所以αθv=v货0A。．B【详解】以小球为研究对象，其受力分析如图答案第2页，共页此时小球所受圆弧面对它的支持力F与重力的合力F沿水平方向，由平行四边形定则得N合合又由牛顿第二定律合maM与m共同的加速度agm30，所以°小球最远能去到圆弧面最高点A点，此时23agg°=gmm3B。．B【详解】设河宽为d，小船相对静水的速度为c，去程时过河的时间为d1c回程的时间d2vc2v2由题意知1t2kvc1k2B。．B【详解】A．由于弹力不能突变，所以彩虹圈下落过程中，开始阶段，彩虹圈下端不动，答案第3页，共页AB正确；．刚松开手的一瞬间，彩虹圈下端处于平衡状态，加速度为零，故C错误；D．刚松开手的一瞬间，彩虹圈上端受到的合力向下，所以有向下的加速度，故D错误。B。．A【详解】对木块分析，根据牛顿第二定律得2fMgMa对整体分析，根据牛顿第二定律得FMmgmaM2fmM联立解得FA。A正确，错误。M．C【详解】A．根据题意，当小球置于杆上P点时恰好能保持静止，则根据平衡条件有kl112llll24mgkl故A正确，不满足题意要求；．小球在N点时，弹簧处于原长，弹簧弹力大小为0，则杆对小球的支持力0，摩擦力大0，小球只受重力作用，加速度大小为gB正确，不满足题意要求；MN点的运动过程中，弹簧对小球弹力的水平分力先变大后变小，则杆对小球的支持力先变大后变小，小球受到的摩擦力先变大后变小，故C错误，满足题意要求；DPND正确，不满足题意要求。C。答案第4页，共页B【详解】地面光滑，物块A与木板B组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得0(M)v对m有122设相对位移为xM有11Mg(x)22022整理得xM1xxmMm2MmM，所以13x1xx2xx2x故B错误。B。b．A61.00B2kLg1[1]AB能保证小车受到的拉力等于钩码的重力，故A正确，B错误；．由于有力传感器，无需保证滑块的质量远大于小桶和砝码的总质量，故C错误；D．操作时应先打开光电门的电源，再释放滑块，故D错误；答案第5页，共页A。2[2]3[3]刻度尺的分度值为0.1cm，读数为61.00cm；4[4]根据牛顿第二定律有Fmgma根据运动学公式有2v2aLmF2v2L图像的斜率为k，纵截距为，则有mk，μmgb2Lb2kLg5[5]mF2v2L可知若小明仅改变滑块的质量重复实验，则图像的斜率和截距都发生变化。B。1）0.52）5s1）根据运动学公式有0at答案第6页，共页am/s2NNmgcos370.5根据牛顿第二定律有2）物体运动的位移为v20下滑时，根据牛顿第二定律有根据运动学规律有sincos3711Lat2112t5s或t5s（舍）11．(1)2.75s(2)4，2m/s(1)传送带的速度为为a，由牛顿第二定律有：vmgma①设载物箱滑上传送带后匀减速运动的距离为x，由运动学公式有01②v22联立①②式，代入题给数据得1=4.5m③v传送带到离开传送带所用的时间为t，做匀减速运动所用的时间为t，由运动学公式有12v02④答案第7页，共页L1vtt⑤12联立①③④⑤式并代入题给数据有1=2.75s⑥当载物箱滑上传送带后一直做匀减速运动时，到达右侧平台时的速度最小，设为v载物箱滑上传送带后一直做匀加速运动时，到达右侧平台时的速度最大，设为v由动能定2。112mgL12mv20⑦2112220⑧22由⑦⑧式并代入题给条件得v，v4⑨12325811）木板不运动，）42m/s3）m1）小铅块滑上木板后，对小铅块受力如图1铅块所受摩擦力为fNMg5N1212根据牛顿第三定律，铅块对木板的摩擦力ff5N11对5块木板整体受力如图2设木板受到最大摩擦力为f1N2答案第8页，共页N21N1fm2N若木板静止，则木板与地面间的摩擦力ff5N<f21m2可判断木板不动；2）设铅块滑离第k块木板时，木板开始运动，则（5-k）块木板所受的滑动摩擦力为f3Mg5kmg1根据图2可知，剩余木板受到的合力向右ff13>2.5可判断小铅块滑离34号木块后45铅块在123号木板上运动时木板不动，对小铅块，由牛顿第二定律可得2Mg11=2m/s2设铅块滑离木板3时速度为3，根据运动学公式可得3201l232m/s3）小铅块以2m/s3号木板，此时4、5号木板受到地面摩擦力小于上表面小铅块对其的摩擦力，开始加速Mg(M2)g2ma212根据速度时间公式有答案第9页，共页vvatat431282ts，v4m/s993v44289xttm1m2可判断未滑离4号木板；123号木板上运动x1l=3m②小铅块滑上4号木板后直至和木板达到共速3v42tm2③小铅块和木板达到共速后随木板一起匀减速直至停下，可知ag1m/s231v243323m综上所述，可得小铅块整个过程中的运动位移xxxxm1238mgsin50gsin2228Fmgsin(3)t．(1)(2)50【详解】对整体分析，根据平衡条件可知，沿斜面方向上重力的分力与弹簧弹力平衡，则有：3kx=(m+mgsinθ58sin50k=由题意可知，b经两段相等的时间