2023-2024学年重庆市乌江新高考协作体高一下学期4月月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGE2024学年（下）第一阶段性学业质量联合调研抽测高一物理试题（分数：100分，时间：75分钟）一、单选题1.流沙是一种可以流动的沙，可以轻而易举地将一些大型动物困住，但是一些小动物却可以轻松通过流沙区域。一小动物横渡流沙河，小动物的速度大小不变、方向垂直于河岸，小动物由南岸到北岸的运动轨迹如图所示。由南岸到北岸，流沙的流速（）A.增大 B.减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大〖答案〗C〖解析〗小动物由南岸到北岸的过程，小动物的速度v1不变，由题图可知，合速度与河岸的夹角先减小后增大，即合速度先增大后减小，可知流沙的流速v2先增大后减小。故选C。2.人洗完手后会习惯甩甩手，将手上的水甩掉，甩手时指尖上的水滴可近似看成相对手腕的圆周运动，下列关于甩手的动作说法正确的是（）A.指尖离手腕越近，水滴越容易甩掉B.指尖离手腕越近，水滴的加速度越大C.指尖离手腕越远，水滴的角速度越大D.指尖离手腕越远，水滴的线速度越大〖答案〗D〖解析〗C．根据题意可知，甩手时不同手指指尖上的水滴是相对手腕的同轴转动，角速度相等，故C错误；A．根据题意，由公式可知，指尖离手腕越远，水滴更容易被甩掉，故A错误；B．根据题意，由公式可知，指尖离手腕越近，水滴加速度越小，故B错误；D．根据题意，由公式可知，指尖离手腕越远，水滴的线速度越大，故D正确。故选D。3.游泳爱好者横渡黄江时以恒定的速度且面部始终垂直于江岸向对岸游去。他们游到对岸的过程中，下列说法正确的是（）A.水速大时，路程长，时间不变 B.水速大时，路程长，时间长C.水速大时，路程长，时间短 D.路程、时间与水速无关〖答案〗A〖解析〗将人的运动分解为沿江岸方向和垂直于江岸方向，水流的运动不影响垂直于江岸方向上的运动，在垂直于江岸方向上人运动的时间人的划水速度不变，所以过江的时间不变；水速的大小影响在沿江岸方向上的位移时间不变，水速越大，沿江岸方向上的位移越大，根据运动的合成，发生的位移（路程）越大，故A正确，BCD错误。故选A。4.如图所示，xOy直角坐标系在竖直平面内，x轴水平，坐标系内的直线方程为y＝，y轴上P点的坐标为(0.4)，从P点以v0＝2m/s的初速度沿x轴正方向抛出一小球，小球仅在重力作用下运动．已知重力加速度g取10m/s2，则小球运动轨迹与图中直线交点的纵坐标值为A.0.6 B.0.8 C.1 D.1.2〖答案〗B〖解析〗设小球的运动轨迹与线的交点坐标为（x，y），则：x=v0t，4-y=gt2又有：y=x解得：y=0.8．ACD.由上计算可得y=0.8，ACD错误；B.由上计算可得y=0.8，B正确．5.如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是（）A.球A的线速度必定大于球B的线速度B.球A的角速度必定大于球B的角速度C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力〖答案〗A〖解析〗A．对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图所示根据牛顿第二定律有可得由于A球的转动半径较大，A线速度较大，故A正确；B．根据可得角速度由于A球的转动半径较大，则A的角速度较小，故B错误；C．根据可得周期因为A的半径较大，则周期较大，故C错误；D．光滑的圆锥筒对小球的支持力为与轨道半径无关，则由牛顿第三定律得知，小球对圆锥筒的压力也与半径无关，即有球A对圆锥筒壁的压力等于球B对圆锥筒壁的压力，故D错误。故选A。6.一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m，流速为的河流中渡河，则下列说正确的是（）A.小船渡河时间不少于60sB.小船以最短时间渡河时，它沿水流方向位移大小为150mC.小船以最短位移渡河时，位移大小为250mD.小船以最短位移渡河时，时间为60s〖答案〗C〖解析〗A．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短故A错误；B．船以最短时间50s渡河时沿河岸位移即它沿水流方向的位移大小为250m，故B错误；C．因为水流速度大于船的静水速度，所以船不能垂直渡河，如图所示当合速度与静水速度的方向垂直时，合速度与水流速度的夹角最大，渡河位移最小，则则渡河的最小位移故C正确；D．若船以最短位移渡河时，时间为故D错误。故选C。7.如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为20r/s。在暗室中用每秒闪光25次的频闪光源照射圆盘，则观察到白点的转动方向和周期为（）A.逆时针转动，周期是0.2sB.顺时针转动，周期是0.5sC.逆时针转动，周期是0.4sD.顺时针转动，周期是0.8s〖答案〗A〖解析〗带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为20r/s，即在暗室中用每秒闪光25次的频闪光源照射圆盘，即由于所以观察到白点逆时针旋转，有故逆时针旋转的周期为故A正确，BCD错误。故选A。二、多选题8.关于下列四幅图的说法正确的是（）A.图甲中高大的桥要造很长的引桥是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力B.图乙中显示的126km/h是平均速度C.图丙中两球同时落地说明A球竖直方向是自由落体运动D.图丁中沿切线飞出大量的火星，表明砂轮边缘上各点的速度方向沿切线方向〖答案〗ACD〖解析〗A．由力的分解可知，图甲中高大的桥要造很长的引桥是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力；A正确；B．图乙中显示的126km/h是瞬时速度，B错误；C．图丙中两球同时落地说明A球竖直方向是自由落体运动，C正确；D．图丁中沿切线飞出大量的火星，表明砂轮边缘上各点的速度方向沿切线方向，D正确。故选ACD。9.如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球b能落到斜面上，下列说法正确的是（）A.可能同时分别落在半圆轨道和斜面上B.a球一定先落在半圆轨道上C.a球可能先落在半圆轨道上D.b球一定先落在斜面上〖答案〗AC〖解析〗将圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图甲所示，交点为A，初速度合适，可知小球做平抛运动落在A点，则运动的时间相等，即同时落在半圆轨道和斜面上；若初速度不适中，由图可知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圆轨道上。故AC正确，BD错误。故选AC。10.如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO′转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块A到OO′轴的距离为物块B到OO′轴距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（）A.B受到的静摩擦力一直增大 B.B受到的静摩擦力是先增大后减小再增大C.A受到的静摩擦力是先增大后减小 D.A受到的合外力一直在增大〖答案〗BD〖解析〗ABC．开始角速度较小时，两物体均靠静摩擦力提供向心力，角速度增大，静摩擦力增大，根据f=mrω2知随着角速度的增大，A先达到最大静摩擦力，A先使绳子产生拉力的，所以当绳子刚好产生拉力时，B受静摩擦力作用且未到最大静摩擦力，随着角速度的增大，对B，拉力和静摩擦力的合力提供向心力，角速度增大，则B的静摩擦力会减小，然后反向增大．对A，拉力和最大静摩擦共同提供向心力，角速度增大，静摩擦力不变．可知A的静摩擦力先增大达到最大静摩擦力后不变，B的静摩擦力先增大后减小，再增大．故B正确，AC错误；D．根据向心力公式在发生相对滑动前物体的半径是不变的，质量也不变，随着速度的增大，向心力增大，而向心力就是物体的合力，故D正确。故选BD。三、非选择题11.如图所示，小球从斜面顶端A处以速率做平抛运动，恰好落到斜面底部B点，且此时的速率的大小为。已知重力加速度为g，则斜面的倾角为______，AB之间的距离为______。〖答案〗〖解析〗由勾股定理解得由竖直方向速度公式解得设斜面倾角为，由两分位移关系解得设AB之间的距离为L12.如图为自行车局部示意图，自行车后轮的小齿轮半径R1=4.0cm，与脚踏板相连的大齿轮的半径R2=10.0cm．则小齿轮边缘处A点的线速度与大齿轮边缘处B点的线速度之比v1∶v2=_______，小齿轮的角速度和大齿轮的角速度之比1∶2=________．〖答案〗1:15:2〖解析〗传动过程中，同一链条上的A、B两点的线速度相等，即vA=vB所以v1：v2=1：1根据所以小齿轮的角速度和大齿轮的角速度之比ω1：ω2=5：213.把一小球从离地面h=20m处以的初速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。试求：（1）小球落地点离抛出点的水平距离x；（2）小球落地时的速度v的大小和方向。〖答案〗（1）；（2）v=40m/s，方向与地面成30°斜向下〖解析〗（1）小球水平抛出后做平抛运动，由平抛运动规律有联立代入数据解得，故小球落地点离抛出点的水平距离。（2）小球落地时，竖直分速度为小球落地时的速度大小为设小球落地时的速度v与水平方向的夹角为θ，则解得故小球落地时的速度方向与地面成30°斜向下。14.汽车行驶在半径为的圆形水平跑道上，速度为。已知汽车的质量为汽车与地面的最大静摩擦力为车重的0.8倍。问：（）(1)汽车的角速度是多少。(2)汽车所需向心力是多大？(3)汽车绕跑道一圈需要的时间是多少？(4)要使汽车不打滑，则其速度最大不能超过多少？〖答案〗(1)；(2)200N；(3)31.4s；(4)〖解析〗(1)由可得，角速度为(2)向心力的大小为(3)汽车绕一周的时间即是指周期，由得(4)汽车做圆周运动的向心力由车与地面的之间静摩擦力提供，随车速的增加，需要的向心力增大，静摩擦力随着一直增大到最大值为止，由牛顿第二定律得其中，联立可解得，汽车过弯道允许的最大速度为15.如图所示，A点距水平面BC的高度h=1.8m，BC与半径R=0.5m的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道DE对应的圆心角=37°，圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF的长度为l=10m，一质量为m=1kg的小物块从A点以速度v0水平抛出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点。当经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，随后物块滑上传送带EF，已知物块与传送带EF间的动摩擦因数=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物块到达C点时的速度大小和方向；（2）物块刚过C点时，物块对C点的压力；（3）若物块能被送到F端，则传送带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从E端到F端所用时间的范围。（结果可保留根式）〖答案〗（1）10m/s，方向与水平向右成37°角向下；（2）208N，方向与水平向左成53°角斜向下；（3）v≥5m/s，〖解析〗（1）物块从A到C做平抛运动，根据竖直方向得，下落时间物块到C点时，竖直方向的速度vy=gt=6m/s则C点时速度为，方向与水平向右成37°角斜向下（2）物块在C点受力如图所示根据牛顿第二定律可得解得Fc=208N由牛顿第三定律可得，物块对C点的压力大小为208N，方向与水平向左成53°角斜向下。（3）物块上滑过程中，若速度大于传送带速度，据牛顿第二定律，物块加速度大小a1为解得a1=10m/s2若物块速度小于传送带速度，物块加速度大小a2为解得a2=2m/s2已知vE=vC，设传送带的最小速度为v，物块刚滑到传送带时，若物块向上滑动时的速度小于等于传送带的速度，即满足。则物块在传送带上一直以加速度a2向上做减速运动，则解得若物块的速度先大于传送带的速度，则物块先以加速度大小为a1减速到v，由于故物块继续向上做减速运动，然后以加速度大小a2继续减速到零恰好达到F点，则达到传送带速度v的过程，所需时间为通过的位移为达到相同速度后，当到达F点时，速度恰好为零，则此过程中通过的位移为所需时间又联立以上各式解得v=5m/st1=0.5st2=2.5s上滑所需最大时间为故传动带顺时针运转的速度应满足的条件为v≥5m/s物块从E端到F端所用时间的范围为2023-2024学年（下）第一阶段性学业质量联合调研抽测高一物理试题（分数：100分，时间：75分钟）一、单选题1.流沙是一种可以流动的沙，可以轻而易举地将一些大型动物困住，但是一些小动物却可以轻松通过流沙区域。一小动物横渡流沙河，小动物的速度大小不变、方向垂直于河岸，小动物由南岸到北岸的运动轨迹如图所示。由南岸到北岸，流沙的流速（）A.增大 B.减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大〖答案〗C〖解析〗小动物由南岸到北岸的过程，小动物的速度v1不变，由题图可知，合速度与河岸的夹角先减小后增大，即合速度先增大后减小，可知流沙的流速v2先增大后减小。故选C。2.人洗完手后会习惯甩甩手，将手上的水甩掉，甩手时指尖上的水滴可近似看成相对手腕的圆周运动，下列关于甩手的动作说法正确的是（）A.指尖离手腕越近，水滴越容易甩掉B.指尖离手腕越近，水滴的加速度越大C.指尖离手腕越远，水滴的角速度越大D.指尖离手腕越远，水滴的线速度越大〖答案〗D〖解析〗C．根据题意可知，甩手时不同手指指尖上的水滴是相对手腕的同轴转动，角速度相等，故C错误；A．根据题意，由公式可知，指尖离手腕越远，水滴更容易被甩掉，故A错误；B．根据题意，由公式可知，指尖离手腕越近，水滴加速度越小，故B错误；D．根据题意，由公式可知，指尖离手腕越远，水滴的线速度越大，故D正确。故选D。3.游泳爱好者横渡黄江时以恒定的速度且面部始终垂直于江岸向对岸游去。他们游到对岸的过程中，下列说法正确的是（）A.水速大时，路程长，时间不变 B.水速大时，路程长，时间长C.水速大时，路程长，时间短 D.路程、时间与水速无关〖答案〗A〖解析〗将人的运动分解为沿江岸方向和垂直于江岸方向，水流的运动不影响垂直于江岸方向上的运动，在垂直于江岸方向上人运动的时间人的划水速度不变，所以过江的时间不变；水速的大小影响在沿江岸方向上的位移时间不变，水速越大，沿江岸方向上的位移越大，根据运动的合成，发生的位移（路程）越大，故A正确，BCD错误。故选A。4.如图所示，xOy直角坐标系在竖直平面内，x轴水平，坐标系内的直线方程为y＝，y轴上P点的坐标为(0.4)，从P点以v0＝2m/s的初速度沿x轴正方向抛出一小球，小球仅在重力作用下运动．已知重力加速度g取10m/s2，则小球运动轨迹与图中直线交点的纵坐标值为A.0.6 B.0.8 C.1 D.1.2〖答案〗B〖解析〗设小球的运动轨迹与线的交点坐标为（x，y），则：x=v0t，4-y=gt2又有：y=x解得：y=0.8．ACD.由上计算可得y=0.8，ACD错误；B.由上计算可得y=0.8，B正确．5.如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是（）A.球A的线速度必定大于球B的线速度B.球A的角速度必定大于球B的角速度C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力〖答案〗A〖解析〗A．对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图所示根据牛顿第二定律有可得由于A球的转动半径较大，A线速度较大，故A正确；B．根据可得角速度由于A球的转动半径较大，则A的角速度较小，故B错误；C．根据可得周期因为A的半径较大，则周期较大，故C错误；D．光滑的圆锥筒对小球的支持力为与轨道半径无关，则由牛顿第三定律得知，小球对圆锥筒的压力也与半径无关，即有球A对圆锥筒壁的压力等于球B对圆锥筒壁的压力，故D错误。故选A。6.一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m，流速为的河流中渡河，则下列说正确的是（）A.小船渡河时间不少于60sB.小船以最短时间渡河时，它沿水流方向位移大小为150mC.小船以最短位移渡河时，位移大小为250mD.小船以最短位移渡河时，时间为60s〖答案〗C〖解析〗A．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短故A错误；B．船以最短时间50s渡河时沿河岸位移即它沿水流方向的位移大小为250m，故B错误；C．因为水流速度大于船的静水速度，所以船不能垂直渡河，如图所示当合速度与静水速度的方向垂直时，合速度与水流速度的夹角最大，渡河位移最小，则则渡河的最小位移故C正确；D．若船以最短位移渡河时，时间为故D错误。故选C。7.如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为20r/s。在暗室中用每秒闪光25次的频闪光源照射圆盘，则观察到白点的转动方向和周期为（）A.逆时针转动，周期是0.2sB.顺时针转动，周期是0.5sC.逆时针转动，周期是0.4sD.顺时针转动，周期是0.8s〖答案〗A〖解析〗带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为20r/s，即在暗室中用每秒闪光25次的频闪光源照射圆盘，即由于所以观察到白点逆时针旋转，有故逆时针旋转的周期为故A正确，BCD错误。故选A。二、多选题8.关于下列四幅图的说法正确的是（）A.图甲中高大的桥要造很长的引桥是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力B.图乙中显示的126km/h是平均速度C.图丙中两球同时落地说明A球竖直方向是自由落体运动D.图丁中沿切线飞出大量的火星，表明砂轮边缘上各点的速度方向沿切线方向〖答案〗ACD〖解析〗A．由力的分解可知，图甲中高大的桥要造很长的引桥是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力；A正确；B．图乙中显示的126km/h是瞬时速度，B错误；C．图丙中两球同时落地说明A球竖直方向是自由落体运动，C正确；D．图丁中沿切线飞出大量的火星，表明砂轮边缘上各点的速度方向沿切线方向，D正确。故选ACD。9.如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球b能落到斜面上，下列说法正确的是（）A.可能同时分别落在半圆轨道和斜面上B.a球一定先落在半圆轨道上C.a球可能先落在半圆轨道上D.b球一定先落在斜面上〖答案〗AC〖解析〗将圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图甲所示，交点为A，初速度合适，可知小球做平抛运动落在A点，则运动的时间相等，即同时落在半圆轨道和斜面上；若初速度不适中，由图可知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圆轨道上。故AC正确，BD错误。故选AC。10.如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO′转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块A到OO′轴的距离为物块B到OO′轴距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（）A.B受到的静摩擦力一直增大 B.B受到的静摩擦力是先增大后减小再增大C.A受到的静摩擦力是先增大后减小 D.A受到的合外力一直在增大〖答案〗BD〖解析〗ABC．开始角速度较小时，两物体均靠静摩擦力提供向心力，角速度增大，静摩擦力增大，根据f=mrω2知随着角速度的增大，A先达到最大静摩擦力，A先使绳子产生拉力的，所以当绳子刚好产生拉力时，B受静摩擦力作用且未到最大静摩擦力，随着角速度的增大，对B，拉力和静摩擦力的合力提供向心力，角速度增大，则B的静摩擦力会减小，然后反向增大．对A，拉力和最大静摩擦共同提供向心力，角速度增大，静摩擦力不变．可知A的静摩擦力先增大达到最大静摩擦力后不变，B的静摩擦力先增大后减小，再增大．故B正确，AC错误；D．根据向心力公式在发生相对滑动前物体的半径是不变的，质量也不变，随着速度的增大，向心力增大，而向心力就是物体的合力，故D正确。故选BD。三、非选择题11.如图所示，小球从斜面顶端A处以速率做平抛运动，恰好落到斜面底部B点，且此时的速率的大小为。已知重力加速度为g，则斜面的倾角为______，AB之间的距离为______。〖答案〗〖解析〗由勾股定理解得由竖直方向速度公式解得设斜面倾角为，由两分位移关系解得设AB之间的距离为L12.如图为自行车局部示意图，自行车后轮的小齿轮半径R1=4.0cm，与脚踏板相连的大齿轮的半径R2=10.0cm．则小齿轮边缘处A点的线速度与大齿轮边缘处B点的线速度之比v1∶v2=_______，小齿轮的角速度和大齿轮的角速度之比1∶2=________．〖答案〗1:15:2〖解析〗传动过程中，同一链条上的A、B两点的线速度相等，即vA=vB所以v1：v2=1：1根据所以小齿轮的角速度和大齿轮的角速度之比ω1：ω2=5：213.把一小球从离地面h=20m处以的初速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。试求：（1）小球落地点离抛出点的水平距离x；（2）小球落地时的速度v的大小和方向。〖答案〗（1）；（2）v=40m/s，方向与地面成30°斜向下〖解析〗（1）小球水平抛出后做平抛运动，由平抛运动规律有联立代入数据解得，故小球落地点离抛出点的水平距离。（2）小球落地时，竖直分速度为小球落地时的速度大小为设小球落地时的速度v与水平方向的夹角为θ，则解得故小球落地时的速度方向与地面成30°斜向下。14.汽车行驶在半径为的圆形水平跑道上，速度为。已知汽车的质量为汽车与地面的最大静摩擦力为车重的0.8倍。问：（）(1)汽车的角速度是多少。(2)汽车所需向心力是多大？(3)汽车绕跑道一圈需要的时间是多少？(4)要使汽车不打滑，则其速度最大不能超过多少？〖答案〗(1)；(2)200N；(3)31.4s；(4)〖解析〗(1)由可得，角速度为(2)向心力的大小为(3)汽车绕一周的时间即是