安徽省淮北市濉溪县临涣中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试题

这是一份安徽省淮北市濉溪县临涣中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试题，共10页。试卷主要包含了满分100分，考试时间75分钟，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1．满分100分，考试时间75分钟。
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
3．本卷命题范围：人教版必修一～必修二第六章第三节。
一、单项选择题：本题共8小题、每小题4分，共32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．甲、乙两位同学利用直尺估测人的反应时间，如图所示，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态；乙同学手不碰直尺，手指对齐直尺的零刻度线做捏尺准备．当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏住直尺，捏住的刻度为20cm，g取10，不计空气阻力，则可估算出乙这次的反应时间约是
A．2sB．0.2sC．4sD．0.4s
2．下列对教材中的插图理解错误的是
A．图甲中飞机上的人与地面上的人观察跳伞者运动不同的原因是选择了不同的参考系
B．图乙中重力的分力就是压力
C．图丙中高大的桥要造很长的引桥目的是为了减小车的重力沿桥面方向的分力
D．图丁中桌面上的装置可以观察桌面微小形变
3．一艘小船在水面行驶，从俯视图中可以看到小船沿曲线由M向N运动，图中分别画出了小船所受合力F的方向，下列选项图中正确的是
A．B．C．D．
4．与地面成一定角度的喷泉喷出的水如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是
A．水在最高点时的速度为0
B．水做的是变加速曲线运动
C．水在运动过程中受到的合力方向总与其速度方向垂直
D．水在向上运动过程与在向下运动过程经过同高度时的速度大小相等
5．如图所示，有条宽为50m的河道，一小船从岸边的某点渡河，渡河过程中保持船头指向与河岸始终垂直．已知小船在静水中的速度大小为4m/s，水流速度大小为2m/s．下列说法正确的是
A．小船渡河过程中的位移大小为mB．小船在河水中的速度是6m/s
C．小船渡河的时间是sD．小船在河水中航行的轨迹是曲线
6．如图所示，物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速转动，下列说法中正确的是
A．物块与圆盘一起绕固定轴匀速转动，处于平衡状态
B．物块受重力、弹力、摩擦力、向心力四个力作用
C．在角速度一定时，物块离转轴的距离越远，物块越容易脱离圆盘
D．在物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，越不容易脱离圆盘
7．某特技演员曾飞车挑战世界最大环形车道．如图所示，环形车道竖直放置，半径为6m，若汽车在车道上以12m/s恒定的速率运动，特技演员与汽车的总质量为1000kg，重力加速度g取10，则
A．汽车通过最低点时，特技演员处于失重状态
B．汽车通过最高点时对环形车道的压力为
C．汽车在环形车道上的角速度为1rad/s
D．若要挑战成功，汽车在最高点的速率至少为10m/s
8．如图（a）所示为游乐园中的旋转飞椅，可简化为如图（b）所示的模型，乘坐在吊椅上的游客甲和乙的运动均可视为匀速圆周运动，不考虑空气阻力的影响，游客甲和乙的坐椅吊绳长度L不同，坐椅与游客均可视为质点，则吊绳与竖直方向夹角较大的游客
图（a）图（b）
A．向心力方向垂直绳子向下B．做圆周运动的半径为
C．对确定的坐椅，越大，转速越大D．对确定的坐椅，越大，周期越大
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
9．在如图所示的齿轮传动中，三个齿轮的半径之比为2∶3∶6，当齿轮转动的时候，关于小齿轮边缘的A点和大齿轮边缘的B点
A．A点和B点的线速度大小之比为1∶1B．A点和B点的角速度之比为1∶1
C．A点和B点的角速度之比为3∶1D．A点和B点的线速度大小之比为3∶1
10．如图所示，斜面的倾角为53°的斜面体ABC固定放置在水平面上，斜面的高度为，P点是A点的正上方与C点等高的点，让一小球（视为质点）从P点水平向右抛出，结果垂直打在斜面的D点．已知重力加速度为g，、，则下列说法错误的是
A．小球从P到D的运动时间为B．小球在P点的速度为
C．小球在D的速度为D．C、D两点之间的距离为
三、非选择题：本题共5小题，共58分。
11．（7分）
某学习小组“探究两个互成角度的力的合成规律”．图甲中，橡皮条的一端连着轻质小圆环，另一端固定，橡皮条的长度为GE．图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉住小圆环，使小圆环处于O点，像皮条伸长的长度为EO．图丙中用一个力F单独拉住小圆环，仍使它处于O点．
（1）关于本实验，下列说法正确的有 （填标号）；
A．不需要记录甲图中E点的位置
B．乙图中，实验时两细绳必须垂直
C．应在细绳上用笔尖记录间距较近的两点来确定细绳的方向
D．乙图和丙图中小圆环都处于O点表明：图中F单独作用的效果与和共同作用的效果相同
（2）丙图中，弹簧测力计的示数如右侧放大图所示，读数F＝ N；
（3）若乙图中两弹簧测力计的读数分别为、，且、的夹角为锐角，则（填“能”或“不能”） 用一个量程为5N的弹簧测力计测出、的合力．
12．（11分）
用如图甲所示的装置来描绘平抛物体的运动轨迹和探究平抛运动的特点与规律，将有斜槽的木板A固定在水平桌面上，用图钉把坐标纸固定在竖直的木板B上，使坐标纸上的竖线处于竖直位置，并在坐标纸上选定与斜槽末端投影所在的位置为坐标原点O，以水平向右的方向为x轴的正方向，竖直向下的方向为y轴的正方向，取重力加速度大小．
甲
（1）设计实验：实验时，在斜槽上某固定位置释放小球，使小球由静止开始滑下，并从O点开始做平抛运动．先目测做平地运动的小球在某一水平位置x处的y值．然后使小球重新从固定位置自由滑下，在目测确定的位置附近，用铅笔记下小球实际经过的位置，并记录在坐标纸上．接着依次改变x值，重复上述步骤，确定各点的位置．实验时，要求斜槽的末端切线 ；
（2）收集信息与作图：取下坐标纸，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹，在平滑曲线上选取三个不同的点a、b、c，测出它们的x值和y值，如图乙所示，分析可知，小球在相邻两点之间的运动时间均为 s，小球做平抛运动的初速度大小为 m/s，小球通过b点时的速度方向与水平方向的夹角的正切值为 ．（结果均保留两位有效数字）
乙
13．（10分）
高空抛物是一种不文明的行为，会带来很大的社会危害．某消防员为了测试高空抛物的危害，将一个物体从某高楼的楼顶自由释放，物体（可视为质点）落地速度的大小为40m/s，落地后不反弹，不计空气阻力，g取10，求：
（1）楼顶的高度；
（2）最后1s物体下落的高度．
14．（12分）
如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，上面放置劲度系数为k＝46N/m的弹簧，弹簧的一端固定于轴O上，另一端连接质量为m＝1kg的小物块A，物块与盘间的动摩擦因数为，开始时弹簧未发生形变，长度为，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度，物块A始终与圆盘起转动．则：
（1）圆盘的角速度为多大时，物块A开始滑动?
（2）当角速度缓慢地增加到4rad/s时，弹簧的伸长量是多少？（弹簧伸长在弹性限度内且物块未脱离圆盘）．
15．（18分）
如图所示，将一个质量为m小滑块（可视为质点）从距A点高h＝1.8m的水平台面上以一定的初速度水平弹出，小滑块恰好落到A点，并且速度方向恰沿AB方向，并沿AB轨道滑下，已知AB轨道长，与水平方向的夹角，AB轨道通过微小圆弧与水平轨道BC相连（C点未画出），小滑块经过圆弧前后的速度大小不变，已知小滑块与AB和BC间的动摩擦因数均为，g取10．
（1）求小滑块初速度的大小；
（2）求小滑块到达B点时速度的大小；
（3）求小滑块在BC轨道上最终静止时与B点的距离．
2023～2024学年高一下学期第一次月考·物理
参考答案、提示及评分细则
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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。
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
1．B
直尺做自由落体运动，根据，乙的反应时间约为，B正确．
2．B
图甲中飞机上的人观察跳伞者是以飞机为参考系，地面上的人是以地面为参考系，所以观察到的不相同，A正确；图乙中是重力的一个分力，而压力作用在斜面上，B错误；图丙中造很长的引桥是为了减小汽车重力沿桥面的分力，C正确；图丁中所示的实验是用来观察桌面微小形变，其利用了光线照射后将形变“放大”，故采用了放大的思想，D正确．
3．D
做曲线运动的物体，速度沿轨迹的切线方向，合外力指向曲线的凹侧面，轨迹夹在力和速度方向之间．D
正确．
4．D
与地面成一定角度的喷泉喷出的水做斜抛运动，在最高点仍然具有初速度的水平方向的速度，A错误，斜抛运动不计空气阻力，则水在运动过程中的只受到重力，故水做的是匀变速曲线运动，也只有在最高点的时候，合力方向与速度方向呈直角关系，BC错误；根据斜抛运动的对称性特性，水在同一高度的向上运动过程与向下运动过程中速度的关系是大小一定相等，方向不同，D正确．
5．A
由题意可知，垂直河岸方向上有，在河中合速度为，故在河中航行的轨道为直线，故整个过程中位移为，BCD错误，A正确．
6．C
7．B
汽车通过最低点时，加速度方向竖直向上，特技演员处于超重状态，A错误；汽车在最高点，根据牛顿第二定律得，，解得，B正确；汽车在环形车道上的角速度，C错误；要想通过最高点，临界情况是轨道对汽车的压力为零，根据牛顿第二定律得，，解得，即最小速度为，D错误．
8．C
游客在水平内做匀速圆周运动，向心力方向沿水平方向并始终指向旋转飞椅的转轴，A错误；根据题图（b）可知游客做圆周运动的半径为，B错误；绳子的拉力和游客的重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律可知（其中），解得，越大，越大，根据可知转速越大，根据可知周期越小，C正确，D错误．
9．AC
如图可知，三个齿轮的线速度大小相等，则A点和B点的线速度大小之比为1∶1，A正确，D错误；由可知，线速度一定时，角速度与半径成反比，则A点与B点的角速度之比为3∶1，B错误，C正确．
10．BD
设小球在P点的速度为，小球从P到D的运动时间为t，把小球在D点的速度分别沿水平方向和竖直方向分解，由几何关系可得，由平抛运动的规律可得、，由几何关系可得，综合解得、、，A正确、B错误；把小球在D点的速度分别沿水平方向和竖直方向分解，由几何关系可得，解得，C正确；由几何关系可得，解得，D错误．
三、非选择题：本题共5小题，共58分。
11．（1）AD（2）3.70（3）不能
解析：
（1）橡皮条的长度为GE，实验要的是橡皮条伸长的长度，因此不需要记录甲图中E点的位置，A正确；乙图中，实验时两细绳的夹角表示两个分力的夹角，因此两细绳不一定必须垂直，B错误；应在细绳上用笔尖记录间距较远的两点来确定细绳的方向，以减小实验误差，C错误；本实验乙图和丙图中小圆环都处于O点，利用等效替代的方法显示出图中F单独作用的效果与和共同作用的效果相同，D正确；
（2）丙图中，弹簧测力计的精确度是0.1N，因此弹簧测力计的示数读数为F＝3.70N；
（3）若乙图中两弹簧测力计的读数分别为、，若两个力的夹角为90°，则有这两个力的合力大小为，若、的夹角为锐角，可知、的合力大小要大于5.00N，因此不能用一个量程为5N的弹簧测力计测出、的合力．
12．（1）水平（2）0.101.51.3
解析：
（1）实验时，为保证小球能做平拋运动，则要求斜槽的末端切线水平；
（2）因a、b、c三点的水平距离相等，可知时间间隔相等，竖直方向根据，可得．小球做平抛运动的初速度大小为，小球通过b点时的竖直速度，小球通过b点时的速度方向与水平方向的夹角的正切值为．
13．解：
（1）由
解得楼顶的高度
（2）由v＝gt
解得物体下落的总时间
则最后1s物体下落的高度
14．解：
（1）设盘的角速度为时，物块A将开始滑动，此时物块的最大静摩擦力提供向心力，则有
解得
（2）设此时弹簧的伸长量为△x，物块受到的摩擦力和弹簧的弹力的合力提供向心力，则有
代入数据解得△x＝0.2m
15．解：
（1）小滑块从抛出至落到A点的运动为平抛运动，则有：
解得：
（2）小滑块在AB导轨上的受力分析并正交分解如图所示
由牛顿第二定律可得：
又因小滑块在AB上做匀加速直线运动，有
联立解得
（3）小滑块在BC导轨上受摩擦力作用下做匀减速直线运动，则有
由牛顿第二定律有
联立解得（2分，用机械能守恒定律解题的酌情给分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
B
D
D
A
C
B
C
题号
9
10
答案
AC
BD