2023-2024学年山西省八校联盟高一（下）月考物理试卷（3月）（含解析）

2023-2024学年山西省八校联盟高一（下）月考物理试卷（3月）
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.北京时间月日，年女足世界杯正式落下帷幕。在备受关注的决赛中，西班牙女足击败英格兰女足，队史首次夺冠。过去届世界杯中国女足次入围正赛，本届是唯一一次没能从小组突围。最终位列第名，同样也是铿锵玫瑰征战世界杯的最差表现。但女足姑娘们的拼搏还是值得肯定的。假设王霜头球将足球倾斜向上顶出禁区，以足球为研究对象，下列说法正确的是( )
A. 足球做的是斜抛运动 B. 足球最高点的速度为零
C. 足球在运动的过程中先失重后超重 D. 足球在最高点的加速度大于
2.如图所示，有、两物体，，用轻杆连接后放在斜面上，其中与斜面的摩擦因数为，与斜面没有摩擦。在它们加速下滑的过程中斜面始终没有运动，则下列说法正确的是( )
A. 它们的加速度 B. ，之间杆的作用力为零
C. 杆的作用力 D. 地面受到的摩擦力向左
3.下列对于运动说法正确的是( )
A. 平抛运动只能分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。
B. 一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动合成可能是直线运动也可能是匀变速曲线运动
C. 匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
D. 匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
4.生活中晾衣服随处可见，某处有两个晾衣杆和，杆竖直固定，杆向右侧倾斜．不可伸长的轻绳一端固定在杆上，另一端可以沿杆移动，衣服用光滑挂钩挂在绳子上．下列说法中正确的是( )
A. 将端从移到，绳子张力不变
B. 将端从移到，绳子张力变大
C. 将端从移到，绳子张力变大
D. 端在杆上位置不变，将杆再向右倾斜一点，绳子张力不变
5.如图，在斜面底端正上方的同一点分别以和的水平初速度抛出、两个物体，飞行一段时间后，撞在倾角为的斜面上，其中垂直的打到斜面上，的位移最小，则、在斜面上的落点间的距离是( )
A. B.
C. D.
6.某同学利用如图所示装置测量滑块与桌面间的动摩擦因数。滑块上装有宽度为的遮光条，位置处安装光电门，实验时给滑块向左的初速度，记录遮光条通过光电门的时间、通过光电门后滑块滑行的距离为时速度为，已知当地重力加速度大小为，则滑块与桌面间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，一轻杆两端分别固定质量为和的两个小球和均可视为质点。将其放在一个光滑球形容器中从位置开始下滑，当轻杆到达位置时球与球形容器球心等高，其速度大小为，已知此时轻杆与水平方向成角，球的速度大小为，则与的关系为( )
A. B. C. D.
8.如图所示，带支架的平板小车沿水平面向右做直线运动，质量为的小球用轻质细线悬挂于支架，小车右端质量为的物块始终相对于小车静止。物块与小车平板间的动摩擦因数为。若某段时间内观察到轻质细线与竖直方向夹角为，且保持不变，则在这段时间内( )
A. 小车一定正在做加速运动
B. 轻质细线对小球的拉力大小为
C. 物块所受摩擦力大小为，方向水平向右
D. 小车对物块的作用力大小为，方向为斜向左上方
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
9.如图所示是某物体在内的图像，下列说法中正确的是( )
A. 物体在第内的位移为 B. 物体在前内加速度为
C. 物体在前先加速后匀速 D. 物体在前内的速度最大
10.如图所示，轻绳、轻杆的端与质量为的小球拴接在一起，轻杆的端通过铰链连接在竖直墙面上，小球处于静止状态，且，与竖直方向的夹角为，重力加速度为，则( )
A. 轻绳受到的拉力大小为
B. 轻杆受到的弹力大小为
C. 若将点缓慢向下移动一小段距离，则轻绳受到的拉力将变大
D. 若将点缓慢向下移动一小段距离，则轻绳受到的拉力将变小
11.如图甲所示，地面上有一质量为的重物，用力向右拉它，力变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，则以下说法中正确的是( )
A. 当小于图中点值时，物体的重力，物体不动
B. 图中点值为
C. 直线的斜率为物体质量的倒数
D. 图线延长线和纵轴的交点的数值的绝对值等于该地的重力加速度
12.如图所示，河的宽度为，水速恒定，甲、乙两船以大小相同的速度相对静水同时开始渡河。出发时两船相距，甲、乙船头与河岸的夹角均为，且乙船恰好能直达正对岸的点。下列说法正确的是
( )
A. 甲船正好也在点靠岸 B. 甲船在点的左侧靠岸
C. 甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇 D. 甲、乙两船到达对岸的时间相等
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
在该实验中，下列说法正确的是__________。
A.应先接通电源，再释放小车
B.滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C.应补偿小车运动过程中受到的阻力
D.牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
实验过程中，该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用交流电源，图中、、、、、、为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算点的瞬时速度大小__________，并计算纸带所对应小车的加速度大小__________。结果均保留两位有效数字
小车质量一定，研究加速度与力的关系时，该同学根据测得的数据作出图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是__________。填选项前的字母
A.补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且小车质量较大
B.补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大
C.补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且所挂钩码的质量较大
D.补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且所挂钩码的质量较大
14.为了研究平抛运动，某同学用如图甲所示的装置进行实验。
为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是 。
A.斜槽轨道必须光滑
B.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放
C.斜槽轨道末端必须水平
D.本实验必需的器材还有刻度尺和停表
甲同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置为坐标原点建立坐标系，如图乙所示。若坐标纸中每小方格的边长为，根据图乙中点的坐标值，可以求得小球做平抛运动的初速度大小____已知当地的重力加速度大小为。
乙同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失。他选取轨迹中任意一点为坐标原点，建立坐标系轴沿水平方向、轴沿竖直方向，如图丙所示。在轨迹中选取、两点，坐标纸中每小方格的边长，取重力加速度大小由此可知：小球从点运动到点所用时间与从点运动到点所用时间的大小关系为：______ 填“”“”或“”；小球平抛运动的初速度大小___计算结果保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共2小题，共32分。
15.调皮的小猴子以速度从高处水平跃出，母猴见状立刻忽略母猴反应时间竖直向上跃起在空中将小猴子抱住。若小猴子跃起前两猴竖直距离为，水平距离为，两猴子均可视为质点，重力加速度为，空气阻力不计。求：
母猴从跃起到抱住小猴子所用的时间；
母猴刚抱住小猴子时离地面的距离；
母猴竖直向上跃起的初速度大小，并判断：若，母猴抱住小猴前瞬间速度的方向。
16.如图所示，长的水平传送带以的速度顺时针匀速转动，为传送带的左、右端点，段水平地面长，并在点与倾角为的光滑长斜面平滑连接，将一滑块从点轻放上传送带。已知滑块与传送带、水平地面间的动摩擦因数分别为，重力加速度取，求：
滑块放上传送带时的加速度大小；
滑块第一次到达点时的速度大小；
滑块从放在点上到最终静止下来所用的时间。
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.足球斜向上运动的时候还受到空气阻力的作用，故足球的运动不是斜抛运动，故A错误；
B.在最高点，足球竖直方向的速度为零，水平方向速度不为零，故B错误；
C.足球在上升和下降过程，均有向下的加速度，故都处于失重状态，故C错误；
D.足球在最高点除了受重力外，还受阻力，合力大于重力，故加速度大于重力加速度，故D正确。
故选D。
2.【答案】
【解析】A.选A、整体为研究对象，根据牛顿第二定律有
解得
故A正确。
设杆对的弹力方向向上，根据牛顿第二定律有
解得
不受摩擦力作用，对斜面有斜向右下方的压力，则斜面有向右的运动趋势，可知斜面受到地面的摩擦力向左，根据牛顿第三定律可知地面受到斜面的摩擦力向右，故BCD错误。
故选A。
3.【答案】
【解析】A.平抛运动并不是只能分解水平和竖直方向，其他方向也可以分解，故A错误；
B.一个水平方向的匀速直线运动与一个竖直方向的自由落体运动可以合成一个匀变速曲线运动，平抛运动，若一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动共线，可是以合成一个直线运动，故B正确；
C.匀加速直线运动的初速度为，速度才与时间成正比，故C错误；
D.匀减速直线运动就是加速度与速度方向相反的运动，加速度可能为负值，也可能为正值，故D错误。
故选B。
4.【答案】
【解析】【分析】
先根据数学知识，得出滑轮两侧的绳子与竖直方向的夹角与、间距离和绳长的关系，分析此夹角是否变化，再对滑轮研究。根据平衡条件分析绳子张力和夹角如何变化。
本题结合有关滑轮的知识考查了三力作用下的物体平衡，物体的平衡是整个力学的难点，在平时训练中要加强这方面的练习。
【解答】
沿方向延长，交在的同一条竖直线上的点，则为等腰三角形，直线，由几何关系可知，，；
对点受力分析可知，点受到下侧挂钩的拉力以及两侧绳子的拉力，设与竖直方向之间的夹角为，则：
由于挂钩的拉力等于衣服放入重力，可知的大小不变；绳子的拉力：
、若将端从移到，由图可知，之间的距离减小，由于绳子的长度不变，则减小，所以减小，由可知绳子的拉力减小；反之，将端从移到，绳子张力变大，故AB错误，C正确；
D、端在杆上位置不变，将杆再向右倾斜一点，则之间的距离增大，由于绳子的长度不变，则增大，所以增大，绳子张力变大，故D错误。
故选：。
5.【答案】
【解析】以为研究对象，将垂直落在斜面上的速度分解，可得
可得，的运动时间为
则的水平位移为
以为研究对象，将的位移分解，可得
可得，运动的时间为
则运动的水平位移为
则、在斜面上的落点间的距离为
故选B。
6.【答案】
【解析】通过光电门的速度
根据牛顿第二定律
根据运动学公式
解得
故选A。
7.【答案】
【解析】解：如图所示，将球速度分解成沿着杆与垂直于杆两方向，同时球速度也是分解成沿着杆与垂直于杆两方向，根据矢量关系则有，对球：，对球，，由于、两球在同一杆上，沿杆的分速度相等，则有，所以，故C正确，ABD错误。
故选：。
根据运动的分合成与解，分别将两质点速度进行分解，并借助于同一杆的速度相同，从而确定两质点的速度关系。
考查运动的分成与分解的规律，学会对实际的分解，同时对动能定理理解，当然也可以使用机械能守恒定律，但需要对系统做出守恒的判定。
8.【答案】
【解析】A.对受力分析，由牛顿第二定律得
解得
方向水平向左，则小车向右做减速运动，故A错误；
B.细绳的拉力为
故B错误；
C.由题意可知，与小车相对静止，则小车与具有相同的加速度，即小车的加速度大小为 ，方向水平向左，此刻物块的加速度与小车相同，根据牛顿第二定律可知
方向水平向左，小车对物体的作用力为
方向为斜向左上方，故C错误，D正确。
故选D。
9.【答案】
【解析】A. 图像的斜率表示物体运动的速度，物体在 速度为
第内的位移为
故A正确；
B.图像斜率是速度不是加速度，前的加速度为，故B错误；
C.前先匀速，后静止，故C错误；
D. 内物体的速度为
内物体的速度为
由此可知前内物体的速度最大，故D正确；
故选AD。
10.【答案】
【解析】对小球进行受力分析，受力三角形如下图所示
由几何关系可知
故A正确，B错误；
若将点向下移动一小段距离，与竖直方向所成的夹角将增大，则由小球受力分析图可知轻绳受到拉力变大，故C正确，D错误。
故选AC。
11.【答案】
【解析】A.物体对物体受力分析有
整理有
当小于图中点值时，有
故A项错误；
B.当位于点值时，由之前分析有
故B项正确；
C.由之前的分析有，其图像的斜率为
故C项正确；
D.图像与纵轴交点，即外力为零，所以有
整理有
所以其绝对值为 ，故D项错误。
故选BC。
12.【答案】
【解析】由于乙船在点靠岸，则速度分解如图
渡河时间
甲船沿河流方向的合速度为
甲船沿河岸方向位移
即甲船恰好在点上岸，A正确，BC错误；
D.由于甲、乙两船在静水中速度相等，且都以船头与河岸夹角为角的方式渡河，分解到垂直河岸方向的分速度相等，因此渡河时间相等，D正确。
故选AD。
13.【答案】
【解析】实验过程中，应先接通电源，再释放小车，选项A正确；
B.为保证绳的拉力方向与运动方向一致，滑轮与小车之间的细绳要保持与木板平行，选项B正确；
C.为了消除摩擦带来的影响，应补偿小车运动过程中受到的阻力，选项C正确；
D.根据牛顿第二定律可知
则为了使得 近似等于 ，则牵引小车的钩码质量 应远小于小车的总质量 ，选项D错误。
故选ABC。
已知交流电源的频率为 ，每两个相邻计数点间还有四个计时点没有画出，则 ，小车在点时的速度
小车运动的加速度大小为
图像不过原点的可能原因是：未补偿阻力或补偿阻力不够；图像末端发生弯曲的可能原因是：所挂钩码的质量过大，未保证小车质量远大于所挂钩码的总质量。
故选C。
14.【答案】


【解析】为了保证小球的初速度相等，小球每次应从斜槽的同一位置静止释放，斜槽轨道不一定需要光滑，故A错误，B正确；
C.为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽末端必须水平，C正确；
D.该实验不需要停表测时间，故D错误。
故选BC。
平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体，所以有
联立解得
平抛运动水平方向做匀速直线运动，运动时间与距离成正比，所以有
所以
由
解得
小球平抛运动的初速度大小为
15.【答案】设母猴从跃起到抱住小猴子所用的时间，
小猴子水平跃出后做平抛运动，水平方向有，
则；
母猴刚抱住小猴子时小猴子下落的距离；
则离地面的距离；
母猴竖直向上跃起的初速度，根据竖直上抛运动有，
解得，
设母猴竖直向上能跃起到高度的速度为 ，则有，
解得，
又，
所以母猴抱住小猴前瞬间速度的方向竖直向上。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
16.【答案】 ； ；
【解析】取运动方向为正，设滑块质量为，对滑块进行分析可知，在传送带上只受摩擦力作用，由牛顿第二定律有
解得加速度大小
当滑块和传送带同速时，滑块运动的距离为
解得
明显
则到达点的速度为
对过程进行分析由动能定理得
代入数据解得
因斜面是光滑的，根据机械能守恒定律，滑块从斜面上下来的速度点速度大小不变为，当在段停下来时所需位移为
段运动总时间为
滑块上滑时间为
滑块下滑时间为
得滑块从放在 点上到最终静止下来所用的时间为
第1页，共1页