江苏省南京二十九中2024-2025学年高一（上）月考物理试卷（12月份）（含答案）

江苏省南京二十九中2024-2025学年高一（上）月考物理试卷（12月份）
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.地面观察者看雨滴竖直下落时，坐在匀速前进的车厢中的乘客看雨滴是( )
A. 向前运动 B. 向后运动 C. 倾斜落向前下方 D. 倾斜落向后下方
2.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了的时间通过一座长的桥。过桥后汽车的速度为，汽车可视为质点，则( )
A. 汽车过桥头时的速度为 B. 汽车的加速度为
C. 汽车从出发点到桥头的距离为 D. 汽车从出发到过完桥所用时间为
3.在电梯中，把一重物置于台秤上，当电梯从静止起加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动的过程中，台秤受到的压力与时间的关系图象如图所示，，则正确的是( )
A. 电梯的最大加速度约为 B. 电梯加速上升的时间约为
C. 内，重物先失重后超重 D. 内，重物加速度方向向下
4.如图所示，竖直墙壁处用光滑铰链铰接一轻质杆的一端，杆的另一端固定一小球，轻绳的一端与小球相连，另一端悬于点，杆与墙壁的夹角，绳与墙壁的夹角为，。保持球的位置不变，绳的固定点由点沿墙壁缓慢下移至点过程中，下列关于轻绳对小球的拉力及轻质杆对小球的支持力的说法正确的是( )
A. 减小、不变
B. 增大、增大
C. 减小、先增大后减小
D. 先减小后增大、增大
5.如图，两材质不同的物块和用细线连接，放在粗糙的斜面上加速下滑，加速度分别为和，两物块与斜面间的动摩擦因数分别为和，则下列关系正确的是( )
A. 若，则
B. 若，则
C. 若，则
D. 若，则
6.伽利略设计了如图所示的“斜面实验”，当时只能靠滴水计时。他说：“为了测时间，我们把一只盛水的大容器置于高处，在容器底部焊上一根口径很细的管子，用小杯子收集每次下降时由细管流出的水，然后称出水的重量”，若将小球由静止滚下的距离记为，对应时间内收集的水的质量记为，则与的比例关系为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平地面匀加速直线跑，设球拍和球的质量分别为、，球拍平面和水平地面之间的夹角为，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦及空气阻力不计，重力加速度大小为，则( )
A. 运动员的加速度为
B. 球拍对球的作用力为
C. 运动员对球拍的作用力为
D. 若运动员的加速度大于，球一定沿球拍向上运动
8.如图所示，倾角为的粗糙斜面体置于水平地面上，小盒置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与小盒连接，连接的一段细绳与斜面平行，连接的一段细绳竖直，连接在竖直固定在地面的弹簧上，现先后向盒和盒内缓慢加入适量砂粒，此过程中、、始终位置保持不变，下列说法中正确的是( )
A. 向盒内加入砂子时对的摩擦力一定增大
B. 向盒内加入砂子时地面对的摩擦力一定增大
C. 向盒内加入砂子时绳拉力一定增大
D. 向盒内加入砂子时对的摩擦力一定增大
9.如图甲，位于同一平面的两条倾斜轨道Ⅰ、Ⅱ分别与一传送装置两端平滑相连。现将小物块从轨道Ⅰ顶端由静止释放，若传送装置不运转，则小物块运动到轨道Ⅱ底端过程的图像如图乙；若传送装置逆时针匀速运转，则小物块下滑过程的图像可能是图中的( )
A. B.
C. D.
10.如图所示，轻弹簧竖直立在地面上，物块放在轻弹簧上，物块叠放在物块上，用绕过两定滑轮的轻绳将物块、连接，用手托着物块，使滑轮两边的轻绳刚好沿竖直方向伸直，已知物块、、的质量分别为、、，弹簧的劲度系数为，重力加速度为，不计空气阻力，弹簧在弹性限度内，开始时物块到滑轮的距离足够远，快速撤去手，则下列判断正确的是( )
A. 撤去手的一瞬间，物块的加速度为
B. 撤去手的一瞬间，对的作用力大小为
C. 撤去手后，物块的加速度先减小再增大后不变
D. 当物块、刚好分离时，物块上升的高度为
二、实验题：本大题共1小题，共15分。
11.用图所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。
以下操作正确的是______。
A.使小车质量远小于槽码质量
B.调整垫块位置以平衡摩擦力
C.平衡摩擦力时移去打点计时器和纸带
D.释放小车后立即打开打点计时器
保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量后，______填“需要”或“不需要”重新平衡摩擦力。
保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图所示，相邻两点之间的距离分别为，，，，时间间隔均为。下列加速度算式中，最优的是______。
A.
B.
C.
D.
以小车和砝码的总质量为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图所示。由图可知，在所受外力一定的条件下，与成______填“正比”或“反比”；甲组所用的______填“小车”、“砝码”或“槽码”质量比乙组的更大。
三、计算题：本大题共4小题，共45分。
12.如图所示，在足够长、光滑、倾角的斜面上某点以沿斜面向上的初速度发射一个物块，物块沿斜面向上运动，求：
物块向上运动的时间；
经过物块的位移大小；
经过多长时间，物块滑到出发点下方处？
13.如图所示，在质量的重物上系着两根细绳，细绳的另一端连着圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数，另有一根细绳，其一端跨过定滑轮挂一重物，定滑轮固定在水平棒上的点。当细绳的端点挂上质量的重物时，圆环恰好要开始滑动，此时两条细绳的夹角，设最大静摩擦等于滑动摩擦，取，求：
与夹角的大小；
此时细绳的拉力大小；
圆环质量的大小。
14.如图所示，足够长的水平传送带以的速度顺时针传输。质量、可以作为质点的滑块放在与等高的平台上，与点距离。滑块在点右侧始终受到水平向左的恒定外力，在点左侧恒力消失。已知滑块与、间的动摩擦因数分别为、。
滑块第一次运动到点时的速度大小；
滑块第一次从点滑上传送带到再次返回处所用的时间；
滑块第次向左运动到点时的速度大小。
15.如图所示，、是粗糙水平地面上的两点，、、三点在同一竖直线上，且，，在点处固定一垂直于纸面方向的光滑的小立柱，一质量为的小物块通过原长为、劲度系数的弹性轻绳与悬点连接。初始时，小物块静止于水平地面上的点，现用水平向右、大小已知的恒力将小物块沿地面向右拉动，当小物块移至点时，其速度恰好为零。已知弹性轻绳处于弹性限度内，小物块对地面的动摩擦因数为，重力加速度为。在小物块从运动到的过程中，求：
地面对小物块的支持力大小；
小物块速度最大的位置与点之间的距离；
小物块最大速度的大小。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】 不需要 反比 槽码
12.【答案】解：上滑过程中，物块受重力、支持力，根据牛顿第二定律可得，解得，物块做匀减速运动，根据可得；
可得，物块从最高点下落，位移大小；
从出发点到速度为零，物块上升距离为，下滑过程中，物块加速度，物块滑到出发点下方处，即从最高点下滑，由可得，物块滑到出发点下方处总时间为。
答：物块向上运动的时间为；
经过物块的位移大小为；
经过时间，物块滑到出发点下方处。
13.【答案】解：分别以结点、重物为研究对象，进行受力分析，如图所示：
因为，结合几何关系可知，与竖直方向的夹角也为，
由平衡条件可得，，，，
联立可得：，，
因为，所以；
以圆环为研究对象，进行受力分析，如图所示：
由平衡条件可得：，，
由题意知：，
联立可得：；
答：与夹角的大小为；
此时细绳的拉力大小为；
圆环质量的大小为。
14.【答案】解：根据动能定理
代入数据解得
滑块在传送带向左做匀减速运动，加速度的大小为
根据牛顿第二定律
解得
滑块减速至零的时间
滑块再向右做匀加速运动，加速度的大小为
根据牛顿第二定律
解得
由于，因此滑块一直向右做匀加速运动，直到离开点
根据对称性，滑块在传送带上的加速时间
滑块第一次从点滑上传送带到再次返回处所用的时间
重新回到点的速度为
方向水平向右；
滑块在平台上向右做匀减速运动至，加速度大小为
根据牛顿二定律
代入数据解得
根据运动学公式，向右运动的位移
之后滑块向左做初速度为的匀加速直线运动，加速度为
根据牛顿第二定律
代入数据
滑块第二次向左运动到时的速度的平方
根据上述分析，滑块滑上传送带后再次向右回到的速度，方向水平向右；
根据运动学公式，滑块再次向右在平台上运动的位移
滑块第三次匀加速向左运动到的速度的平方
以此类推，滑块第次匀加速向左运动到的速度的平方
代入数据解得
答：滑块第一次运动到点时的速度大小为；
滑块第一次从点滑上传送带到再次返回处所用的时间为；
滑块第次向左运动到点时的速度大小为。
15.【答案】解：初始状态时设支持力为，根据平衡条件可得：
解得：
设物块向右移动一段距离时弹性轻绳与水平方向的夹角为，受力情况如图所示：
竖直方向根据平衡条件可得：，其中
解得：，说明运动过程中支持力大小不变，始终为；
小物块速度最大时受力平衡，设此时小物块与点之间的距离为，则有：
其中：，
解得：；
设最大速度为，从开始到最大速度过程中，根据动能定理可得：
即
解得：。
答：地面对小物块的支持力大小为；
小物块速度最大的位置与点之间的距离为；
小物块最大速度的大小为。
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