2024-2025学年江苏南京师大附中高一上学期12月考物理试题及答案

试卷第1页，共6页2024级高一12月段考物理试卷 4．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定试卷第2页，共6页D．F’为只用一个弹簧测力计拉橡皮条时的拉力FF2试卷第3页，共6页△OAB为等边三角形。现用一顶端固定有轻质滑轮的杆DE顶着OC绳一点向右试卷第4页，共6页C．若B球受到的摩擦力为零，则此时A球受到左壁弹力大小为2mgtanθD．若推力F向左，且μ=tanθ,则F的最大值为2mgtanθ试卷第5页，共6页槽能够在长木板上匀速运动。设遮光条的宽度为d=4mm，两光电门间的距离为x=25cm。实验时凹槽每次都从同一位置由静止释放，研究对象为m3加速度a与悬挂钩码的重力mg之间的关系。(3)按上述实验方案进行实验，是否要求凹槽（包三、解答题（本题共3小题，共38分。需写出必要的解题过试卷第6页，共6页O、N两点距离x1=9.6m，N、Q两点距离x2=4.8m，M、N两点距离h=7.2m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求：13．在一条宽度d=200m的河流中，水流速度为v12m小环套在木棒上，从距离木棒下端l=3m处以竖直向上v0=6ms的初速滑动。已知木棒与小环间的滑动摩擦力大小为f=2mg，小环可以看作质点，木棒与地面发生碰撞反弹时速率不变，且小环不会从木棒上方滑出，g=10m/s2，答案第1页，共9页【详解】A．物体在恒力作用下，如果恒力与速度方向不在同一直线上，则物体做曲线运动，故A错误；B．物体在恒力作用下的曲线运动为匀变速曲线运动，故B错误；C．做匀变速运动的物体，加速度保持不变，根据Δv=at可知，在任意相等的时间内速度变化量相同，故C正确；D．两个不共线的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动，故D正确。故选CD。2．ACD【详解】羽毛球做曲线运动，则速度方向沿轨迹的切线方向，所受的合力方向指向轨迹的凹向，则图B是错误的；若羽毛球斜向上做减速运动，合外力方向与速度方向夹角为锐角，则图A正确；若羽毛球斜向下做加速运动，则速度方向与合外力夹角为锐角，则图D正确；若羽毛球运动时速度大小不变，则速度与合外力方向垂直，则图C正确。故选ACD。【详解】A．为了保证小球抛出的速度处于水平方向，应通过调节使斜槽末端保持水平，故A正确；BC．为了保证小球每次抛出的速度相同，每次小球应从同一位置由静止释放，故B错误，C正确；D．需要借助重锤线确定竖直方向，故D正确。故选ACD。【详解】A．实验中通过细线确定拉力的方向，不需要测出两个弹簧测力计拉力间的夹角，故A错误；B．两细绳OB和OC应适当长一些，但不需要等长，故B错误；C．同一组实验过程中，为了保证效果相同，两次拉橡皮筋的伸长量要相等，且方向要相同，故C错误；D．图乙中F是通过做平行四边形得到的合力理论值，则F9为只用一个弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，故D正确。故选D。答案第2页，共9页【详解】将人的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向，将小船的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向，且人的速度沿绳子方向速度与小船的速度沿绳子方向速度相等，则有vcosα=v船cosθ解得此时小船的速度为故选B。【详解】设两物块间的动摩擦因数为μ,当两物块恰好发生相对滑动时，物块1、2间的摩擦力为f=μm₁g当水平拉力作用于物块1，且两物块恰好相对滑动时，系统的加速度即为物块2的加速度m2m2对系统运用牛顿第二定律有同理，当水平拉力作用于物块2时有联立上述二式即可解得故选A。【详解】A．轮盘靠摩擦力传动，则甲、乙两轮盘边缘的线速度大小相等，根据v=wr可知，角速度之比为ww故A错误；B．根据F=mw2r，可得两物体向心力大小的比值为FA答案第3页，共9页故B错误；C．根据v=①r，可得两物体线速度之比为故C正确；D．两物体所受摩擦力提供向心力，大小保持不变，方向时刻发生变化，故D错误。故选C。【详解】AC．以物体为对象，可知OC绳拉力大小等于物体重力mg；用一顶端固定有轻质滑轮的杆DE顶着OC绳一点向右上缓慢运动，设OD与竖直方向的夹角为θ,以O点为对象，根据平衡条件可得TAsin30oF杆sin30o=联立可得TA=mg(sinθ+3cosθ)=23mg其中θ从0o逐渐增大到90o，可知绳OA的张力先增大，后减小，当θ=60o时，绳OA的张力具有最大值，此时OD与轻杆OB垂直；轻时，轻杆OB对O点的作用力最小，为0；当θ>30o时，轻杆OB对O点的作用力方向反向；故A错误，C正确；B．保持D点在图示位置，根据平衡条件可知，DE对绳作用力大小为若减小DE与竖直方向夹角，DE对绳作用力保证不变，故B错误；D．用一顶端固定有轻质滑轮的杆DE顶着OC绳一点向右上缓慢运动，使滑轮与O之间的绳子逐渐由竖直转动到水平状态，此过程中OC绳拉力大小不变，滑轮两侧绳子间的夹角逐渐减小，则滑轮两侧绳子拉力的合力逐渐增大，根据平衡条件可知，杆DE对绳的作用力逐渐增大，故D正确。故选CD。答案第4页，共9页【详解】AB．若v0>v1，则物块一开始受到的摩擦力沿传送带向下，物块向上做匀减速直线运动，加速度大小为当物块减速到与传送带共速时，物块受到的摩擦力沿传送带向上，如果μmgcosθ≥mgsinθ则物块与传送带保持相对静止，向上做匀速运动；如果μmgcosθ<mgsinθ则物块继续向上做匀减速直线运动，加速度大小为故A正确，B错误；CD．若v0<v1，则物块一开始受到的摩擦力沿传送带向上，如果μmgcosθ<mgsinθ则物块向上做匀减速直线运动到速度减为0后反向以相同的加速度向下加速运动；如果μmgcosθ>mgsinθ则物块向上加速运动，当物块加速到与传送带共速时，物块与传送带保持相对静止，向上做匀速运动，故C正确，D错误。故选AC。【详解】A．根据题意，对小球A受力分析，由平衡条件可知，杆的弹力竖直分力要平衡A球的重力，即Tcosθ=mg可知杆的弹力即运动过程中杆对B球的弹力大小始终为方向沿杆方向向下，故A正确；B．若B球受到的摩擦力为零，则对AB两球分析，水平方向只受竖直左壁的向右的弹力作用，则加速度向右，即此时推力F一定向右，选项B错误；C．若B球受到的摩擦力为零，设杆的弹力为N，对小球A：竖直方向受力平衡，则杆水平方向的分力与竖直方向的分力满足答案第5页，共9页竖直方向Ny=mg则Nx=mgtanθ可得小球A的加速度对小球A、B和小车整体，根据牛顿第二定律可知此时A球受到左壁弹力大小为FN=2ma=2mgtanθ选项C正确；D．若推力向左，则系统的加速度向左。假设杆与车厢始终保持相对静止，且A与左壁弹力为零，对A水平方向有Nsinθ=maA竖直方向有Ncosθ=mg解得aA=gtanθ在此情况下，设厢底对B的静摩擦力为f，对AB整体有f=2maA=2mgtanθ由于μ=tanθ,所以最大静摩擦力fm=2mgtanθ可得f=fm故假设成立。所以系统的加速度最大aA=gtanθ所以F最大值为Fm=4maA=4mgtanθ故D错误；答案第6页，共9页故选AC。11．(1)0.400.30(2)C(3)否【详解】（1）[1]通过光电门B时速度为[2]通过光电门A时速度为根据运动学公式可得解得加速度为（2）研究对象为凹槽（包括内部的砝码）及钩码组成的系统，平衡摩擦以后，系统的质量不变，系统所受合外力为悬挂钩码的重力mg，根据牛顿第二定律可知，加速度与合外力成正比，则a一mg图像为通过坐标原点一条倾斜的直线。故选C。（3）由于该实验研究的对象是为凹槽（包括内部的砝码）及钩码组成的系统，故不需要凹槽（包括内部的砝码）的总质量远大于右边钩码的质量。12．(1)1.2s(2)10m/s，方向与水平方向成37o【详解】（1）设从O点运动到M点的时间为t1，根据逆向思维可得解得答案第7页，共9页=vxt1解得水平分速度大小为vx=8m/s设从M点运动到P点的时间为t2，根据x2=vxt2解得在P点时的竖直分速度为vy=gt2=6m/s则篮球落入篮框时的速度大小为设速度方向与水平方向成θ角，则有解得θ=37o因此篮球落入篮框时的速度大小为10m/s，方向与水平方向成37o。(2)250m(3)小船到达对岸下游500m处【详解】（1）若小船以最短时间渡河，则船头指向正对岸，则最短渡河时间为（2）因船的静水速度小于河水的速度，可知船不能垂直河岸渡河，则当船速与合速度方向垂直时，渡河位移最短，设合速度方向与河岸夹角为θ,则此时则最小的位移答案第8页，共9页（3）小船以最短时间渡河，则船头指向正对岸，即沿正对岸方向做匀速运动，且x=v2t=4t(x<0.5d)水流速度可知a=0.2m/s2则小船到达河中心位置时沿水流方向运动的位移小船到达对岸时沿水流方向运动的位移x=2x1=500m即小船到达对岸下游500m处。 (2)62m/s(3)62m/s，62m/s【详解】（1）开始时圆环受向下的摩擦力等于自身的重力，可知圆环向上匀速运动；对棒分析可知解得a1=g当环与木棒共速时解得t1=0.6sv=