江西省三新协同教研共同体2023-2024高一上学期12月联考物理试卷（答案）

三新协同教研共同体2023-2024学年高一上学期12月联考
物理试卷
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．下列说法正确的是（ ）
A．车在高速路上行驶时，坐在车上的乘客却感觉旁边的车没动，他是以自己为参考系的
B．某快递公司用“无人机快递”完成一次快件投递回到出发点，此运动过程的路程为零
C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是极限思维法
D．“本次考试时间为75分钟”里的“75分钟”是指时刻
2．如果一切物体所受的重力都消失了，那么将会发生的情况有（ ）
①我们可以飘浮在空中 ②河流将不再存在 ③所有物体之间的摩擦力都将消失 ④所有物体都将没有质量 ⑤汽车将无法正常行驶
A．①②⑤ B．③④⑤ C．①③④ D．①②④⑤
3．物体沿x轴做直线运动，其v－t图像如图所示，质点在t＝0时位于x＝2m处，并开始沿x轴正向运动。当t＝8s时，质点在x轴上的位置为（ ）
A．x＝8m B．x＝3m C．x＝2m D．x＝5m
4．如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面，船和机器人保持静止时，机器人仅受重力G、支持力、摩擦力和磁力F的作用，磁力方向垂直壁面。下列关系式正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．物体从静止开始沿斜面匀加速下滑，它通过斜面的上一半距离的时间是通过下一半距离时间的n倍，则n为（ ）
A． B．2 C． D．
6．2023年9月26日，国乒男队战胜韩国队赢得杭州亚运会冠军，如图所示，这是队长马龙在比赛中回球的场景，假设接触球拍前乒乓球的初速度是54km/h，马龙将乒乓球反方向回击后，乒乓球的速度大小变为90km/h，乒乓球与乒乓球拍的作用时间为0.001s。对于此次回击过程，乒乓球的加速度（ ）
A．大小为，方向与初速度方向相反
B．大小为，方向与初速度方向相同
C．大小为，方向与初速度方向相反
D．大小为，方向与初速度方向相同
7．如图所示，某同学用两只手分别撑住左右两边的桌子使自己悬空，设两手臂和桌面的夹角均为锐角，两桌面始终水平且等高，现缓慢增大两手臂和桌面的夹角，桌子始终静止在地面上，则下列说法正确的是（ ）
A．每只手臂所承受的作用力变小，地面对单个桌子的支持力将变小
B．每只手臂所承受的作用力不变，地面对单个桌子的支持力不变
C．每只手臂所承受的作用力变小，地面对单个桌子的摩擦力将变小
D．每只手臂所承受的作用力变大，地面对单个桌子的摩擦力将变大
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．下列各组物理量在运算过程中全部都遵循平行四边形定则的是（ ）
A．重力、位移、速度变化率 B．速度的变化、温度、质量
C．速率、路程、时间 D．弹力、平均速度、加速度
9．t＝0时，将小球a从地面以大小为6m/s的初速度竖直上抛，t＝0.3s时，将小球b从地面上方某处由静止释放，最终两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．从0.3s时刻开始到落地，a相对b做匀变速直线运动
B．小球a到达的最大高度为1.8m
C．小球b释放的高度为4.05m
D．t＝0.6s时，a、b之间的高度差为1.8m
10．如图所示，物体A所受的重力为10N，它受到一个与水平面成45°角的斜向上的力F作用，如果，物体A正好沿竖直墙壁匀速上滑。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ）
A．物体A与墙壁间的动摩擦因数
B．当时，物体A最终将静止于墙面
C．如果减小力F与水平面的夹角为30°，那么无论F多大都无法使物体A沿竖直墙壁加速上滑
D．若物体A正好能沿竖直墙壁匀速下滑，则
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（6分）利用图甲中所示的装置可以研究自由落体运动，并测量当地重力加速度。如图乙所示，在打出的纸带上取得连续的清晰的五个点，打点计时器所用电源的频率为50Hz。测得各相邻计时点间的距离依次为、、、。回答下列问题：
①计数点0______（填“是”或“不是”）物体运动的起点。
②打计数点3时纸带运动的速度大小为______m/s。
③计算当地重力加速度g值为______。（结果均保留三位有效数字）
12．（10分）在“探究弹簧弹力与形变量关系”的实验中，第一组同学做了如图甲所示的实验。在弹簧两端各系一轻细的绳套，利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上，另一端的绳套用来悬挂钩码（用弹簧测力计测得每个钩码的重量均为0.5N），将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出钩码静止时相应的弹簧总长度L，并将数据填在下面的表格中。
悬挂钩码的个数n 1 2 3 4 5
弹簧的总长度L/cm 16.05 18.10 20.00 22.01 23.98
（1）在图乙的坐标纸上描出5次测量数据点，并作出L－n图线；
（2）根据（1）所得的L－n图线可求得该弹簧的原长为______cm，劲度系数k为______N/m（结果保留三位有效数字）；
（3）实验后发现，由于测量器材的问题，钩码的重量测量错误，每个钩码的实际重量为0.6N，则（2）中求得的弹簧的原长与实际值相比______，劲度系数k与实际值相比______。（均填“偏大”“偏小”或“相等”）
13．（10分）如图所示，在一平直公路上，一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，已知在2s内经过相距16m的A、B两点，汽车经过B点时的速度为12m/s，求：
（1）汽车经过A点的速度大小；
（2）汽车从O点到A点需要的时间。
14．（12分）如图所示，质量为2kg的匀质细绳，一端系在天花板上的A点，另一端系在竖直墙壁上的B点，平衡后最低点为C点，绳子A端的切线与竖直方向的夹角为，绳子B端的切线与墙壁的夹角为（取重力加速度大小），求：
（1）绳子在A处的弹力大小；
（2）AC段绳的质量。
15．（16分）一质点从静止开始做直线运动，其加速度a随时间t周期性变化关系如图所示。
（1）若质点在1.5T时，质点的速度刚好为零，求k值；
（2）若k＝1.5，求出质点的速率最后一次为零的时刻（用T表示）；
（3）若质点在0～2T内的位移刚好为零，求k值。
三新协同教研共同体2023-2024学年高一上学期12月联考
物理试卷参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A D B D C C AD BCD BD
一、选择题
1．A【详解】“无人机快递”完成一次快件投递回到出发点，此运动过程的位移为零，选项B错误；在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想化模型，选项C错误；“本次考试时间为75分钟”里的“75分钟”为时间间隔，选项D错误。
2．A【详解】重力消失了，则与重力有关的自然现象不再发生，所以人可以飘浮在空中、河水不会流动、汽车将无法正常行驶，但是摩擦力和质量仍然存在，与是否有重力无关，故将会发生的情况有①②⑤，选项A正确。
3．D【详解】由题图可知，质点在0～8s的位移是3m，质点初始时刻位于x＝2m处，所以质点的终点坐标x＝5m，选项D正确。
4．B【详解】机器人所受重力分解，如图所示，沿斜面方向有，所以，选项A、C、D错误；垂直斜面方向有，所以，选项B正确。
5．D【详解】设物体通过斜面的前一半位移所用时间为，由运动学公式可知，设物体通过下一半位移所用时间为，则有，可得，选项D正确。
6．C【详解】规定初速度方向为正方向，则，，解得该过程乒乓球的加速度，则乒乓球的加速度大小为，方向与初速度方向相反，选项C正确。
7．C【详解】设每只手臂所承受的作用力大小为F，可得，增大两手臂和桌面的夹角，每只手臂所承受的作用力变小，地面对桌面的支持力大小等于人与桌子的总重力，不会变化，选项A、B、D错误；地面对单个桌子的摩擦力大小，摩擦力变小，选项C正确。
8．AD【详解】运算过程中遵循平行四边形定则的物理量是矢量，温度和质量是标量，选项B错误；速率和路程是标量，选项C错误。
9．BCD【详解】小球a到达的最大高度，选项B正确；两球同时落地，则小球b在空中运动的时间，可得小球b释放的高度，选项C正确；从t＝0.3s时刻开始到落地，两小球的加速度相同，则小球a相对小球b做匀速直线运动，选项A错误；t＝0.6s时，小球a到达最高点，距离地面的高度，此时小球b距离地面的高度，此时a、b之间的高度差为1.8m，选项D正确。
10．BD【详解】当时，对物体A静止时受力分析并正交分解，则，，在竖直方向上，分析可知物体A先减速后静止于墙面，选项B正确；当物体A能匀速上滑时，物体A所受的滑动摩擦力的方向竖直向下，在竖直方向上，根据物体的平衡条件有，解得，在水平方向上，根据物体的平衡条件有，又，解得，选项A错误；物体A正好沿竖直墙壁匀速下滑，在竖直方向上，根据物体的平衡条件有，在水平方向上，根据物体的平衡条件有，又，解得，选项D正确；竖直方向有，水平方向有，又，可得，当时，有，当时，可使物体A沿竖直墙壁加速上滑，选项C错误。
二、非选择部分
11．【每空2分】①不是 ②2.99 ③9.50
【详解】①由纸带所测的各段位移可求出计数点0的速度不为零。
②利用匀变速直线运动时间中点的瞬时速度与平均速度相等，由可求得打下第3点的速度大小为2.99m/s。
③由可算出纸带运动的加速度大小为。
12．【每空2分】
（1）如图所示 （2）14.2（14.0～14.4均得分） 25.2（25.0～25.4均得分） （3）相等 偏小
【详解】
（1）描点拟合图像。
（2）利用图像截距和斜率计算得弹簧原长为14.2m，弹簧的劲度系数为25.2N/m。
（3）错误记录钩码的重量对弹簧原长没有影响，因钩码重量测量偏小，导致劲度系数偏小。
13．解：（1）研究汽车从A点到B点的过程，有
解得
（2）研究汽车从A点到B点的过程，有
研究汽车从O点到A点的过程，有
解得
14．解：（1）对绳子整体进行受力分析，受力分析图如图甲所示
根据平衡条件，可得竖直方向有
水平方向有
解得
（2）再对AC段绳子受力分析，受力分析图如图乙所示
根据平衡条件，可得竖直方向有
解得
15．解：（1）根据图像可知末的速度
解得
（2）画出质点的图如图所示（画图像）
质点在半个周期内的速度变化量分别为和
分析可知，末的速度
之后，质点一直向负方向运动，所以，质点速率最后一次为零的时刻为
（3）画出质点的图如图所示
质点在末的速度
质点在T末的速度
质点在末的速度
质点在2T末的速度
由题意，0～2T内质点位移为零，有
解得