江苏省镇江市2023-2024学年高一物理上学期12月月考试题含解析

本卷调研时间：75分钟；总分：100分一、单选题（4×10=40分）1.某足球比赛过程中的一张情境示意图如图所示，下列说法正确的是（）A.足球在空中运动时只受重力B.足球在被踢出去之后的运动过程中，初速度与所受合力在同一条直线上C.研究足球旋转情况时不可以把足球看成质点D.足球在被踢出去之后的运动过程中，所受合力的方向指向运动轨迹的右侧（外侧）2.如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间（x-t）图象，由图可知（）A.在时刻t1，a、b两车相遇，且运动方向相反B.在时刻t2，a车追上b车，且运动方向相同C.在t1到t2这段时间内，b车的速率先增大后减小D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a小3.某实验小组采用如图所示的装置探究在弹性限度内两根不同的弹簧a和b进行探究，得到弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图像如图所示，以下说法正确的是（）A.弹簧a的原长一定比弹簧b的大B.弹簧a的劲度系数一定比弹簧b的小C.弹簧a的自重一定比弹簧b的大D.以上说法均不对4.如图所示，一辆装满石块的货车沿水平路面以大小为a的加速度向右做匀减速直线运动，货箱中石块A的质量为m。下列说法正确的是（）A.石块A所受所有外力的合力大小为0B.周围石块对石块A的作用力的合力方向水平向左C.周围石块对石块A的作用力的合力大小等于maD.加速度a增大时，周围石块对石块A作用力的合力竖直分量不变5.如图，AC、BC为位于竖直平面内的两根光滑细杆，，A、B、C恰好位于同一圆周上，C为最低点，a、b为套在细杆上的两个小环，当两环同时从A、B两点由静止开始自由下滑到C的过程中，下面正确的是（）A.加速度大小相同 B.时间相同C.末速度大小相同 D.平均速度大小相同6.如图所示是表演抖空竹时的动作，假设空竹是光滑的，不考虑空竹的转动，某时刻表演者两手水平，则表演者在缓慢完成以下动作时，下列说法正确的是（）A.左手不动，右手竖直向上移动一小段距离，绳子拉力大小不变B.左手不动，右手水平向左移动一小段距离，绳子拉力大小变大C.在同一水平面内，两手之间距离越大，绳子拉力越小D.在同一水平面内，两手之间距离变大或者越小，绳子拉力都会增大7.如图a，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图b所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，谷粒1和谷粒2被抛出时的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.谷粒2在上升和下落过程中，经过同一高度时，速度相同B.谷粒2在最高点时的速度等于C.从O点到P点，谷粒2的运动时间大于谷粒1的运动时间D.从O点到P点，谷粒2速度变化量大于谷粒1的速度变化量8.如图所示，两个质量分别为、的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。大小为的水平拉力作用在上，弹簧测力计始终在弹性限度内，当系统稳定后，下列说法正确的是（）A.弹簧测力计的示数是B.在突然撤去的瞬间，的加速度为C.在突然撤去的瞬间，弹簧测力计的示数变为0D若地面粗糙，系统仍稳定匀加速运动，则弹簧测力计示数一定变大9.如图所示,套在竖直细杆上环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下A沿杆以速度匀速上升经过P、Q,经过P点时绳与竖直杆间的角度为,经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向,则A.经过Q点时,B速度方向向下B.经过P点时,B的速度等于C.当A从P至Q的过程中,B处于失重状态D.当A从P至Q的过程中,B处于超重状态10.如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，运动距离h时，B与A分离，下列说法正确的是（）A.B和A刚分离时，弹簧长度等于原长B.B和A刚分离时，它们的加速度为gC.弹簧的劲度系数等于D.在B和A分离前，它们做加速度增大的加速直线运动第II卷（非选择题）二、实验题（3×5=15分）11.小明同学通过以下两种方式研究平抛运动特点。（1）小明首先用如图甲所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。下列说法中正确的两项是___________A.改变小锤击打的力度，可以改变两球在空中的运动时间B.改变小锤击打的力度，可以改变A球的水平初速度大小C.如果两球总是同时落地，则A球的竖直分运动是自由落体运动D.通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点（2）小明再用如图乙所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。①取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行；②小明不慎遗漏记录平抛轨迹的起始点，他按下述方法处理数据：如图丙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是和则___________（选填“大于”、“等于”或者“小于”），可求得钢球平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。三、解答题（共45分）12.水平抛出一个物体，当抛出1秒后，它的速度方向与水平方向成45°角，落地时，速度方向与水平方向成60°角，（g取10m/s2）．求：（1）初速度（2）水平射程（结果保留两位有效数字）（3）抛出点距地面的高度13.如图所示，物体A和物体D重分别为200N、100N，物体A与桌面间、物体A和物体D间的动摩擦因数均为，它们间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。AC绳水平，OC绳与竖直方向的夹角为，求：（1）当物体B重60N时，求桌面对A、A对D的摩擦力分别是多大；（2）如果保证A静止不动，问所挂物体B的最大重量为多少。（结果可用根式表示）14.如图所示为四旋翼无人机，它是能够垂直起降，能以多种姿态飞行(如悬停、前飞、侧飞和倒飞等)的小型遥控飞行器，目前得到越来越广泛的应用．若一架质量m＝2kg的无人机，运动过程中所受空气阻力大小恒为f＝4N，g取10m/s2．(1)无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，若在t＝5s时离地面的高度h＝75m，求无人机动力系统所能提供的最大升力F；(2)当无人机悬停在空中某一高度时，由于动力设备故障，无人机突然失去升力从静止开始坠落，已知无人机坠落到地面时的速度v＝40m/s，求无人机悬停时距离地面的高度H；(3)若无人机悬停时距离地面的高度h′＝50m，在无人机突然失去升力后的坠落过程中，在遥控设备的干预下，动力设备重新启动提供向上的最大升力F′＝32N．为保证无人机安全着地，求无人机从开始坠落到恢复升力的最长时间t1．15.如图所示为某传送装置，由倾角为的倾斜传送带和放在水平面上的质量为1kg的长木板组成，传送带长，长木板长，长木板的左端靠近传送带的下端，传送带以的速度沿顺时针方向匀速运行，将质量为1kg的物块轻放在传送带的上端，物块与传送带间的动摩擦因数为，与长木板间的动摩擦因数，长木板与水平面间的动摩擦因数为，不计物块从传送带滑上长木板时机械能损失，重力加速度取，，，求：（1）物块滑离传送带时的速度大小；（2）物块滑上长木板后，物块在长木板运动的相对位移为多大；（3）若在长木板的右侧地面上立一个高度略小于板厚度的固定挡板，物块滑上长木板后，在运动过程中，长木板与挡板碰撞后速度立即减为零，此后物块恰好能滑离长木板，求开始时长木板的右端离挡板的距离。高一年级12月学情调查物理试卷本卷调研时间：75分钟；总分：100分一、单选题（4×10=40分）1.某足球比赛过程中的一张情境示意图如图所示，下列说法正确的是（）A.足球在空中运动时只受重力B.足球在被踢出去之后的运动过程中，初速度与所受合力在同一条直线上C.研究足球旋转情况时不可以把足球看成质点D.足球在被踢出去之后的运动过程中，所受合力的方向指向运动轨迹的右侧（外侧）【答案】C【解析】【详解】C．研究足球旋转情况时，足球的形状大小不能忽略不计，不能把足球看成质点，故C正确；AB．足球被踢出去之后，受到重力和空气的作用力，其运动轨迹是一条曲线，其初速度与所受合力不在同一条直线上，故AB错误；D．足球做曲线运动时，其所受合力的方向指向运动轨迹的内侧，故D错误。故选C。2.如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间（x-t）图象，由图可知（）A.在时刻t1，a、b两车相遇，且运动方向相反B.在时刻t2，a车追上b车，且运动方向相同C.在t1到t2这段时间内，b车的速率先增大后减小D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a小【答案】A【解析】【分析】【详解】A．在时刻t1，a、b两车到达同一位置而相遇，根据图象切线的斜率表示速度可知两车运动方向相反，故A正确；B．在时刻t2前，a在前，b在后，则在时刻t2，b车追上a车，根据图象切线的斜率表示速度可知两车运动方向相同，故B错误；C．图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，则b车的速率先减小后增加，故C错误；D．在t1到t2这段时间内，b车的速率先大于a后小于a，最后又大于a，故D错误。故选A。3.某实验小组采用如图所示的装置探究在弹性限度内两根不同的弹簧a和b进行探究，得到弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图像如图所示，以下说法正确的是（）A.弹簧a的原长一定比弹簧b的大B.弹簧a的劲度系数一定比弹簧b的小C.弹簧a的自重一定比弹簧b的大D.以上说法均不对【答案】C【解析】【详解】A．题中已知条件无法推算弹簧原长，故无法判断两个弹簧哪个原长大，故A错误；B．弹簧弹力随弹簧伸长量x的变化图像中斜率表示弹簧劲度系数，由图可知，弹簧a的劲度系数一定大于弹簧b的劲度系数，故B错误；CD．横截距为拉力F为零时弹簧的伸长量，即弹簧在自身重力作用下的伸长量。弹簧a的劲度系数比弹簧b的大，两个弹簧在自重作用下伸长量相同，所以弹簧a的自重一定比弹簧b的大，故C正确，D错误。故选C。4.如图所示，一辆装满石块的货车沿水平路面以大小为a的加速度向右做匀减速直线运动，货箱中石块A的质量为m。下列说法正确的是（）A.石块A所受所有外力的合力大小为0B.周围石块对石块A的作用力的合力方向水平向左C.周围石块对石块A的作用力的合力大小等于maD.加速度a增大时，周围石块对石块A作用力的合力竖直分量不变【答案】D【解析】【详解】A．石块A所受所有外力的合力大小为ma，A错误；B．A的合力方向水平向左，由于重力方向竖直向下，则周围石块对石块A的作用力的合力方向斜向左上方，B错误；C．周围石块对石块A的作用力的合力大小等于C错误；D．周围石块对石块A作用力的合力竖直分量等于A的重力，保持不变，D正确。故选D。5.如图，AC、BC为位于竖直平面内的两根光滑细杆，，A、B、C恰好位于同一圆周上，C为最低点，a、b为套在细杆上的两个小环，当两环同时从A、B两点由静止开始自由下滑到C的过程中，下面正确的是（）A.加速度大小相同 B.时间相同C.末速度大小相同 D.平均速度大小相同【答案】B【解析】【详解】A．设细杆与竖直方向的夹角为θ，则加速度两细杆与竖直方向的夹角不同，则加速度大小不相同；选项A错误；B．根据可得则两环下滑的时间相同，选项B正确；C．根据可知，加速度不同，时间相同，则末速度大小不相同，选项C错误；D．根据可知，平均速度大小不相同，选项D错误。故选B。6.如图所示是表演抖空竹时的动作，假设空竹是光滑的，不考虑空竹的转动，某时刻表演者两手水平，则表演者在缓慢完成以下动作时，下列说法正确的是（）A.左手不动，右手竖直向上移动一小段距离，绳子拉力大小不变B.左手不动，右手水平向左移动一小段距离，绳子拉力大小变大C.在同一水平面内，两手之间距离越大，绳子拉力越小D.在同一水平面内，两手之间距离变大或者越小，绳子拉力都会增大【答案】A【解析】【详解】如图所示设两手水平距离为d，两段绳长分别为L1、L2，绳子总长为L，两段绳子与竖直方向的夹角为，根据几何知识其中解得设绳子拉力F，空竹重力为G，根据平衡条件解得A．根据，左手不动，右手竖直向上移动一小段距离，绳子与竖直方向的夹角不变，根据绳子拉力大小不变，A正确；B．左手不动，右手水平向左移动一小段距离，d变小，根据可得，变小，根据可得绳子拉力大小变小，B错误；CD．在同一水平面内，两手之间距离越大，d越大，根据可得，越大，根据可得绳子拉力大小越大；同理可得，在同一水平面内，两手之间距离越小，d越小，根据可得，越小，绳子拉力大小越小，故CD错误。故选A。7.如图a，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图b所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，谷粒1和谷粒2被抛出时的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.谷粒2在上升和下落过程中，经过同一高度时，速度相同B.谷粒2在最高点时的速度等于C.从O点到P点，谷粒2的运动时间大于谷粒1的运动时间D.从O点到P点，谷粒2的速度变化量大于谷粒1的速度变化量【答案】CD【解析】【详解】A．谷粒2在竖直方向上做竖直上抛运动，根据对称性，在上升和下落过程中，经过同一高度时，速度大小相同，方向不同，A错误；BC．谷粒2在竖直上做竖直上抛运动，先上升后自由落体，谷粒1在竖直上做自由落体运动，它们落到P点时的竖直高度相同，所以谷粒2的运动时间大于谷粒1的运动时间，水平方向上都做匀速直线运动，到P点时的水平位移相同，所以谷粒2的水平分速度小于谷粒1的水平分速度，谷粒2在最高点时的速度等于水平分速度，所以谷粒2在最高点时的速度小于，B错误，C正确；D．速度变化量表达式为因为谷粒2的运动时间大于谷粒1的运动时间，所以谷粒2的速度变化量大于谷粒1的速度变化量，D正确。故选CD。8.如图所示，两个质量分别为、的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。大小为的水平拉力作用在上，弹簧测力计始终在弹性限度内，当系统稳定后，下列说法正确的是（）A.弹簧测力计的示数是B.在突然撤去的瞬间，的加速度为C.在突然撤去的瞬间，弹簧测力计的示数变为0D.若地面粗糙，系统仍稳定匀加速运动，则弹簧测力计示数一定变大【答案】B【解析】【详解】A．将m1和m2作为整体，根据牛顿第二定律再以m2为研究对性，根据牛顿第二定律联立可得弹簧测力计的示数即加速度的大小，A错误；BC．若突然撤去的瞬间，弹簧的弹力不能突变，大小仍为20N，的受力不变，加速度仍为，B正确，C错误；D．若地面粗糙，设地面的动摩擦因数为，将m1和m2作为整体，根据牛顿第二定律再以m2为研究对性，根据牛顿第二定律解得弹簧测力计示数弹簧测力计的示数保持不变，D错误。故选B。9.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下A沿杆以速度匀速上升经过P、Q,经过P点时绳与竖直杆间的角度为,经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向,则A.经过Q点时,B的速度方向向下B.经过P点时,B的速度等于C.当A从P至Q的过程中,B处于失重状态D.当A从P至Q的过程中,B处于超重状态【答案】D【解析】【详解】AB．对于A，它的速度如图中标出的vA，这个速度看成是A的合速度，其分速度分别是va，vb，

其中va就是B的速度vB（同一根绳子，大小相同），刚开始时B的速度为vB=vAcosα；当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，va=0，所以B的速度vB=0，故AB错误；CD．因A匀速上升时，由公式vB=vAcosα，当A上升时，夹角α增大，因此B做向下减速运动，则处于超重状态，故C错误、D正确；

10.如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，运动距离h时，B与A分离，下列说法正确的是（）A.B和A刚分离时，弹簧长度等于原长B.B和A刚分离时，它们的加速度为gC.弹簧劲度系数等于D.在B和A分离前，它们做加速度增大的加速直线运动【答案】C【解析】【详解】AB．在施加外力F前，对A、B整体受力分析，可得A、B两物体分离时，A、B间弹力为零，此时B物体所受合力即受力平衡，则两物体加速度恰好为零，可知此时弹簧弹力大小等于A受到重力大小，弹簧处于压缩状态，故AB错误；C．B与A分离时，对物体A有由于所以弹簧的劲度系数为故C正确；D．在B与A分离之前，由牛顿第二定律知在B与A分离之前，由于弹簧弹力一直大于mg且在减小，故加速度向上逐渐减小，所以它们向上做加速度减小的加速直线运动，故D错误。故选C。第II卷（非选择题）二、实验题（3×5=15分）11.小明同学通过以下两种方式研究平抛运动的特点。（1）小明首先用如图甲所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。下列说法中正确的两项是___________A.改变小锤击打的力度，可以改变两球在空中的运动时间B.改变小锤击打的力度，可以改变A球的水平初速度大小C.如果两球总是同时落地，则A球的竖直分运动是自由落体运动D.通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点（2）小明再用如图乙所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。①取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行；②小明不慎遗漏记录平抛轨迹的起始点，他按下述方法处理数据：如图丙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是和则___________（选填“大于”、“等于”或者“小于”），可求得钢球平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。【答案】①BC②.球心③.需要④.大于⑤.【解析】【详解】（1）[1]AB．改变小锤击打的力度，不能改变两球在空中的运动时间，可以改变A球的水平初速度，故A错误，B正确；CD．小锤极大弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落，A、B两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向做自由落体，不能得出水平方向的运动规律，故C项正确，D项错误。故选BC。（2）[2]因为钢球所挤压的痕迹点是球心的投影点，而所有的痕迹点与原点应在同一抛物线上，所以应取钢球的球心对应白纸上的位置为原点。[3]y轴正方向沿竖直向下，故需要与重锤线平行。[4]因为A、B和B、C间水平距离相等，所以A、B和B、C间对应钢球运动的时间相同，设为T，设钢球在A、B点时的竖直分速度大小分别为、，则所以[5]根据运动学规律有解得钢球平抛的初速度大小为三、解答题（共45分）12.水平抛出一个物体，当抛出1秒后，它的速度方向与水平方向成45°角，落地时，速度方向与水平方向成60°角，（g取10m/s2）．求：（1）初速度（2）水平射程（结果保留两位有效数字）（3）抛出点距地面的高度【答案】（1）10m/s（2）17m(3)15m【解析】【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．将1秒后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度；将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据水平初速度求出落地时的速度；根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度，运用vy=gt求出运动的时间，再根据x=v0t求出水平射程．再根据h=gt2求出抛出点距地面的高度.【详解】（1）如图，水平方向vx=v0，竖直方向vy=gt，1s时速度与水平成45°角，即θ=45°

因为tan450=

所以v0=vy

初速度：v0=gt=10×1=10m/s．

（2）落地时，

所以落地竖直速度解得t=s水平射程：（3）抛出点距地面的高度【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．知道分运动和合运动具有等时性，掌握竖直方向和水平方向上的运动学公式．13.如图所示，物体A和物体D重分别为200N、100N，物体A与桌面间、物体A和物体D间的动摩擦因数均为，它们间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。AC绳水平，OC绳与竖直方向的夹角为，求：（1）当物体B重60N时，求桌面对A、A对D的摩擦力分别是多大；（2）如果保证A静止不动，问所挂物体B的最大重量为多少。（结果可用根式表示）【答案】（1）；0（2）【解析】【详解】（1）对节点C受力分析可知则对AD整体分析可知，桌面对A的摩擦力为整体静止，则A对D的摩擦力为零；（2）如果保证A静止不动，则AC之间的最大拉力为所挂物体B的最大重量解得14.如图所示为四旋翼无人机，它是能够垂直起降，能以多种姿态飞行(如悬停、前飞、侧飞和倒飞等)的小型遥控飞行器，目前得到越来越广泛的应用．若一架质量m＝2kg的无人机，运动过程中所受空气阻力大小恒为f＝4N，g取10m/s2．(1)无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，若在t＝5s时离地面的高度h＝75m，求无人机动力系统所能提供的最大升力F；(2)当无人机悬停在空中某一高度时，由于动力设备故障，无人机突然失去升力从静止开始坠落，已知无人机坠落到地面时的速度v＝40m/s，求