2023-2024学年江苏省江都区丁沟中学高一（上）月考复习物理试卷（12月）（含解析）

这是一份2023-2024学年江苏省江都区丁沟中学高一（上）月考复习物理试卷（12月）（含解析），共18页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.一物体做匀加速直线运动，初速度为4m/s，经4s速度达到12m/s，下列说法中不正确的是( )
A. 物体的加速度为2m/s2B. 物体5秒末的速度为14m/s
C. 物体4s内的平均速度为6m/sD. 物体4s内的位移为32m
2.一般小船(可视为质点)要渡过一条两岸平行的河流，河宽为150m，小船在静水中的速度大小为10m/s，水流的速度大小为8m/s，则( )
A. 小船渡河的最短时间为15s
B. 小船不能垂直于河岸到达正对岸
C. 小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为100m
D. 小船以最短位移渡河时，渡河时间为20s
3.如图所示，一物块以初速度v0沿粗糙斜面上滑，取沿斜面向上为正向。则物块速度随时间变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图是某同学站在压力传感器上做下蹲——起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知，该同学的体重约为650N，除此以外，还可以得到以下信息( )
A. 1s时人处在下蹲的最低点B. 2s时人处于起立静止状态
C. 下蹲过程中人处于先失重后超重的状态D. 该同学做了2次下蹲—起立的动作
5.如图所示，小球在竖直砖墙的某一位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4…所示小球运动过程中每次曝光的位置图，已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d，由图中的信息可确定( )
A. 小球所在地的重力加速度大小为d2T2B. 小球所在地的重力加速度大小为dT2
C. 小球在位置3处的速度大小为7dTD. 小球在位置2处的速度大小为7d2T
6.将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示。用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°，则F的最小值为( )
A. mgB. 33mgC. 32mgD. 12mg
7.我国纵横的高铁网给人们的出行带来了方便.小明绘制了某列车的一段直线运动过程，但未知是出站加速，还是进站刹车，通过图像可知( )
A. 小明绘制的是列车出站加速过程B. 列车的初速度为40m/s
C. 列车的加速度为8m/s2D. 列车前6s内位移为96m
8.如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下，沿水平天花板向右做匀速直线运动。力F与水平方向夹角为θ，重力加速度为g。则物体与天花板间的动摩擦因数μ为( )
A. FcsθFsinθ-mgB. Fcsθmg-FsinθC. FcsθFcsθ-mgD. FsinθFsinθ-mg
9.质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取g=10m/s2。则
( )
A. 2s末物块的加速度大小为4m/s2B. 4s末物块的速度大小为4m/s
C. 前6s内物块距出发位置最远距离为9mD. 6s末物块回到出发位置
10.如图甲，长木板A静止在光滑水平面上，另一物体B(可看作质点)以水平速度v0=3 m/s滑上长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦，之后运动过程中A、B的速度随时间变化情况如图乙。g取10 m/s2，下列说法正确的是( )
A. A、B两物体所受的摩擦力均与运动方向相反
B. A、B之间的动摩擦因数μ=0.2
C. 长木板A的长度可能为L=0.8 m
D. A物体的质量是B物体的1.5倍
二、实验题（本题共2小题，共16分）
11.某同学采用自制弹簧测力计，其弹力与弹簧长度的关系图像如图所示，做“探究共点力合成的规律”实验：
(1)用来制作弹簧测力计的弹簧有两种型号，则b型号的弹簧原长比a的_______(填“长”或“短”)；选用_______型号弹簧做测力计精确度高；

(2)该同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

①按照正常实验操作，图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是_______；
②某同学认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是_______(填入相应的字母)
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
D.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
(3)在另一小组研究两个共点力合成的实验中，两个分力的夹角为θ，合力为F，F与θ的关系图像如丁图所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是_______；
12.某同学“探究小球加速度与合外力的关系”的实验装置如图甲所示，他用无线力传感器来测量绳子的拉力。他将无线力传感器和小车固定在一起，将细绳的一端挂一小球，另一端系在传感器的挂钩上，调整细绳与木板平行。

(1)实验中打出的其中一条纸带如下图乙，由该纸带可求得小球的加速度a=_____m/s2(结果保留三位有效数字)

(2)本实验中，保持绳端所挂小球质量不变，先按住小车，记下传感器读数为T；而后在小车上陆续放置钩码，让小车运动，从而得到绳子的不同拉力大小F与小球相应的加速度大小a，作出a-T-F图像。则下面图像中正确的是( )
A. B． C． D．
(3)在保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系时，另一同学在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验得到了如图丙所示的两条平行的a-F图线，根据图线可求出小车与轨道之间的动摩擦因数为μ=__________。(重力加速度大小g=10m/s2)
三、计算题（本题共4小题，共44分）
13.汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的重要指标，一辆汽车以72km/h的速度向东匀速行驶。
(1)若汽车以2m/s2的加速度加速，求8s后汽车的速度大小；
(2)若汽车以2m/s2的加速度刹车，分别求刹车8s时和12s时的速度和位移。
14.如图所示，倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，最终停在水平面上的C点。已知A点距水平面的高度h=0.8m，B点距C点的距离L=2m。(滑块经过B点时速度大小不变，取g=10m/s2)求：
(1)滑块到达斜面底端时速度大小；
(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ。
15.如图所示，物块A、带光滑定滑轮的矩形物体B和悬挂的小球C处于静止状态。A与B、B与地面的接触面均粗糙。绕过光滑的定滑轮的轻绳和轻弹簧分别与小球C相连，轻弹簧中轴线与竖直方向的夹角为60°，轻绳与竖直方向的夹角为30°，A、B、C的质量分别为mA=2kg、mB=5kg、mC=1kg。弹簧的伸长量为Δx=2cm(重力加速度g取10m/s2)。求：
(1)弹簧的劲度系数k；
(2)物体B对物块A的静摩擦力；
(3)地面对物体B的摩擦力。
16.16.如图甲所示，倾斜传送带倾角θ=37°，两端A、B间距离L=4m，传送带以v=4m/s的速度沿顺时针转动，一质量为m=1kg的滑块从传送带顶端B点由静止开始下滑，运动到A时用时t=2s，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。
(1)求滑块与传送带间的动摩擦因数μ；
(2)如图乙所示，若该滑块改在传送带的底端A，现用一沿传送带斜面向上的大小为F=6N的恒定拉力拉滑块，使其由静止沿传送带向上运动，当速度与传送带速度相等时，撤去拉力，求滑块运动到传送带顶端时的速度大小vB。(结果保留两位有效数字)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】A.由速度时间公式可知
a=v4-v0t4=12-44m/s2=2m/s2
故A正确；
B.由速度时间公式可知
v5=v0+at5=4+2×5m/s=14m/s
故B正确；
C.由中间时刻速度可知
v=vt2=v0+v42=4+122m/s=8m/s
故C错误；
D.由平均速度与位移关系可知
s4=vt4=8×4m=32m
故D正确。
此题选择不正确的，故选C。
2.【答案】A
【解析】解：AC、当小船的船头与河岸垂直时，小船渡河时间最短，其最短时间为：tmin=dv船=15010s=15s，小船沿水流方向的位移大小为：x=v水tmin=8×15m=120m，故A正确，C错误；
B、小船在静水中的速度大小大于水流的速度大小，小船能垂直于河岸到达正对岸，故B错误；
D、小船以最短位移渡河时，即小船在静水中的速度与水流速度的合速度垂直于河岸，小船速度在沿河岸方向的分速度与水流速度等大反向，根据勾股定理，可得在垂直于河岸方向的分速度为：v= v船2-v水2= 102-82m/s=6m/s，则渡河时间为：t=dv=1506s=25s，故D错误。
故选：A。
船头垂直河岸，最短时间为tmin=dv船；合速度垂直于河岸渡河位移最小，根据勾股定理和运动学公式求解。
本题考查小船渡河模型，涉及最短时间和最小渡河位移等问题，解题关键是熟悉渡河模型，要明确船速和水速的大小关系，属于中等难度的题目。
3.【答案】AD
【解析】设物块重力为mg，所受滑动摩擦力大小为f，斜面倾角为θ，则根据牛顿第二定律可得物块上滑过程中加速度大小为
a1=mgsinθ+fm=gsinθ+fm
下滑过程中加速度大小为
a2=mgsinθ-fm=gsinθ-fm当物块与斜面间最大静摩擦力不小于重力沿斜面方向的分力时，则物块上滑至最高点后将静止；当物块与斜面间最大静摩擦力小于重力沿斜面方向的分力时，则物块上滑至最高点后将沿斜面下滑，且物块下滑时速度沿负方向，再结合v-t图像的斜率表示加速度可以判断AD可能正确。
故选AD。
4.【答案】C
【解析】A.人处在下蹲的最低点时应该有向上的最大加速度，由图可知在 1s 时人有向下的加速度最大，故A错误；
B. 2s 时传感器示数等于人的重力，故此时处于下蹲静止状态，故B错误；
C.人在下蹲的过程中，先加速向下运动，此时加速度方向向下，故人处于失重状态，最后人静止，故后半段是人减速向下的过程，此时加速度方向向上，人处于超重状态，故下蹲过程中人先失重后超重，故C正确；
D.该同学在前 2s 时是下蹲过程，后 2s 是起立的过程，所以共做了1次下蹲—起立的动作，故D错误。
故选C。
5.【答案】B
【解析】AB.根据匀变速直线运动推论
Δy=gT2
可得小球所在地的重力加速度大小为
g=ΔyT2=dT2
故A错误，B正确；
CD.根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球在位置2处的速度大小为
v2=y132T=5d2T
小球在位置3处的速度大小为
v3=y242T=7d2T
故CD错误。
故选B。
6.【答案】A
【解析】将两小球视为整体受力分析，并合成矢量三角形：
可知当 F 与绳子拉力垂直时，有最小值
Fmin=2mgsin30∘=mg
A正确，BCD错误。
故选A。
7.【答案】B
【解析】【分析】
根据匀变速直线运动的位移与时间关系变换所需的函数，结合图像的截距和斜率求解。
【解答】
ABC.根据匀变速直线运动的位移与时间关系
x=v0t+12at2
变形可得
xt2=v0t+12a
结合题中图线可得
v0=40.1m/s=40m/s12a=-4m/s2a=-8m/s2
由此可知，速度和加速度方向相反，列出做减速运动，即列车应该处于进站刹车，故AC错误， B正确;
D.由于列车做匀减速直线运动，所以列车停止运动的时间为
t0=0-v0a=408s=5s
所以列车前6s内的位移与前5s内的位移相等，即
x=v02t0=402×5m=100m
故D错误。
故选B。
8.【答案】A
【解析】以物体为对象，根据受力平衡可得
Fcsθ=f
Fsinθ=mg+N
又
f=μN
联立解得物体与天花板间的动摩擦因数为
μ=FcsθFsinθ-mg
故选A。
9.【答案】D
【解析】【分析】求出物块与地面间的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律结合运动学的公式求解。关键是弄清楚运动情况和受力情况。
【解答】
物块与地面间的滑动摩擦力为：f=μmg=0.2×1×10N=2N。
A、0～3s物块沿正方向加速运动，加速度：a1=F-fm=4-21m/s2=2m/s2；故A错误；
B、根据运动学公式v=v0+at可得，物体在3s末的速度为
v1=6m/s
由公式x=v0t+12at2可得，物体在3s内的位移为
x1=9m
3s～4s物块沿正方向减速运动，加速度：a2=-F-fm=-4-21m/s2=-6m/s2
负号表示与开始时运动的方向相反，4s末的速度为零；故B错误；
CD、由公式x=v0t+12at2可得，3s～4s物体减速运动的位移为
x2=3m
物体在4s∼6s内，由牛顿第二定律有
-F+μmg=ma3
解得
a3=-6m/s2
物块反方向做初速度为零匀加速直线运动，前6s内物块距出发位置最远距离为x1+x2=12m
由公式x=v0t+12at2可得，4～6s的内运动位移为
x3=12m，则6s末物块回到出发位置；故C错误，D正确。
10.【答案】B
【解析】A.B物体受到的摩擦力方向水平向左，与B物体的运动方向相反，A物体受到的摩擦力方向水平向右，与A物体的运动方向相同，故A错误；
B.以B物体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
aB=μmBgmB=μg
根据 v-t 图像可知B物体的加速度大小为
aB=3-11m/s2=2m/s2
联立解得A、B之间的动摩擦因数为
μ=0.2
故B正确；
D.以A物体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
aA=μmBgmA
根据 v-t 图像可知A物体的加速度大小为
aA=11m/s2=1m/s2
联立可得
mA=2mB
故D错误；
C.根据 v-t 图像可知共速前B物体相对于A物体发生的位移为
Δx=xB-xA=3+12×1m-12×1×1m=1.5m
则长木板A的长度至少为 1.5m ，故C错误。
故选B。
11.【答案】 长 b F' DE##ED 1N≤F≤7N
【解析】(1)[1]根据
F=kl-l0
可知F-l图像的横轴截距表示弹簧的原长，斜率表示弹簧的劲度系数，可知b型号的弹簧原长比a的长，b型号的弹簧劲度系数比a的小；
[2]弹簧测力计精确度取决于弹簧测力计的分度值，分度值越小精确度越高，由于b型号的弹簧劲度系数比a的小，当受到相同拉力时b型号的弹簧伸长量大，b型号的弹簧制作的测力计的相邻两条刻度线之间的距离表示的力小，精度更高；
(2)①[3]图乙中的F与F'中，F是由平行四边形得出的，而F'是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，一定与AO共线的是F'。
②[4]A.实验时，为了便于确定两分力的方向，两根细绳应适当长一些，但不需要一定等长，故A错误；
B.弹簧OA显示的是OB、OC的合力，不需要确保与两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误；
C.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意拉力不能太大，不能超过弹簧的弹性限度，不需要使两个弹簧秤的读数一定相等，故C错误；
D.为了确保作图时，弹簧弹力大小的准确性，减小误差，在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，故D正确；
E.为了确保分力与合力的效果相同，在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将弹簧OA的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置，故E正确。
故选DE。
(3)[5]设两个分力中较大的力为 F1 ，较小的力为 F2 ，由图可知 θ=180∘ 时有
F1-F2=1N
θ=90∘ 时有
F12+F22=5N
解得
F1=4N ， F2=3N
任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是
1N≤F≤7N
12.【答案】 1.10 B 0.02
【解析】(1)[1]相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据逐差法，小球的加速度
a=xCE-xAC4T2=1.10m/s2
(2)[2]根据题意
T=m球g
F=m车a
m球g-F=m球a
得
T-F=m球a
可知a与 T-F 成正比关系。故选B。
(3)[3]轨道水平时有
F-μmg=ma
则有
a=1mF-μg
轨道倾斜时有
F+mgsinθ-μmgcsθ=ma
则有
a=1mF+gsinθ-μgcsθ
由题意得轨道水平时是图像②，并且两图像相平行，则有
μg=0.2
得
μ=0.02
13.【答案】(1)36m/s；(2)见解析
【解析】(1)根据题意有
v0=72km/h=20m/s
根据速度时间关系可得
v8=v0+a1t8=20+2×8m/s=36m/s
(2)汽车停止运动的时间为
t0=v0a2=10s
所以刹车8s时的速度、位移大小为
v8'=v0-a2t8'=20m/s-2×8m/s=4m/s
x8=v0t8'-12a2t8'2=96m
速度、位移方向均向东；
刹车12s时的速度、位移大小为
v12=0
x12=v022a2=100m
位移方向向东。
14.【答案】(1) 4m/s ；(2) 0.4
【解析】(1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，设滑块在斜面上运动的加速度大小为 a1 ，则根据牛顿第二定律可得
mgsin30∘=ma1
设B点的速度为 vB ，根据匀变速直线运动速度位移关系得
vB2=2a1hsin30∘
解得
vB=4m/s
(2)滑块在水平面上运动的加速度大小为 a2 ，则根据牛顿第二定律可得
μmg=ma2
vB2=2a2L
解得
μ=0.4
15.【答案】解：(1)以小球C为研究对象，受到重力、轻绳的拉力、弹簧的弹力作用，如图所示：
根据平衡条件可得：T=mCgsin30°=1×10×12 N=5N，
轻绳拉力F=mCgcs30°=1×10× 32 N=5 3N，
根据胡克定律可得：T=kx，其中x=2 cm=0.02m，
解得：k=250N/m；
(2)以A为研究对象，A受到重力、支持力、轻绳拉力和摩擦力，
水平方向根据平衡条件可得摩擦力fA=F=5 3N，方向向右；
(3)以A和B整体为研究对象，受到总的重力、地面的支持力和摩擦力、轻绳斜向下的拉力，
水平方向根据平衡条件可得：fB=Fsin 30°=5 3×12 N=5 32 N，方向向右。
【解析】(1)对小球C受力分析，根据平衡条件结合胡克定律求解；
(2)对A分析，根据平衡条件求解；
(3)对AB整体分析，根据平衡条件求解。
本题考查了平衡条件的应用，关键是正确选择研究对象并受力分析，根据平衡条件即可求解。
16.【答案】解：(1)滑块从B点下滑的过程中，有：mgsinθ-μmgcsθ=ma1，L=12a1t2
解得：a1=2m/s2，μ=0.5
(2)当用拉力F拉滑块时，有：F+μmgcsθ-mgsinθ=ma2
解得：a2=4m/s2
当滑块的速度与传送带速度相等时，滑块运动的位移：x1=v22a2=2m
撤去拉力后，物块开始向上做匀减速运动，加速度大小等于a1，向上运动的位移大小：x2=l-x1=2m
则由：v2-vB2=2a1x2得：vB=2.8m/s

【解析】本题考查了牛顿第二定律的匀变速直线运动规律的综合应用问题，解答时要注意物体运动过程的分析。
(1)滑块沿传送带做匀加速运动，受力分析并应用牛顿第二定律和位移公式求解；
(2)分析滑块的运动过程，应用牛顿第二定律和匀变速直线运动规律求解。