浙江省浙南名校联盟2023-2024高一上学期12月联考物理试题（答案）

绝密★考试结束前
浙江省浙南名校联盟2023-2024学年高一上学期12月联考
物理学科 试题
考生须知：
1．本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟．
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号．
3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效．
4．考试结束后，只需上交答题卷．
5．可能用到的相关参数：重力加速度g取
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．下列物理量是矢量，且对应单位用国际单位制表示正确的是（ ）
A．位移 B．重力 C．温度K D．速率
2．2023年10月3日晚，在杭州奥体中心体育场进行的田径女子米接力决赛中，由梁小静、韦永丽、袁琦琦、葛曼棋组成的中国队以43秒39的成绩率先冲过终点，夺得冠军．下列说法正确的是（ ）
A．接力赛起点不在同一直线，目的是使参加比赛的运动员位移大小相等
B．研究运动员接棒动作时，不可以把运动员看作质点
C．梁小静在第一棒的起跑很快，说明她的速度很大
D．本次比赛，中国运动员的平均速度约为
3．滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式．飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段略微向上翘起．假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的加速度为,位移为,后一段的加速度为,位移为．飞机离舰时的速度为（ ）
A． B． C． D．
4．甲乙两人从同一位置沿直线骑自行车同时行进，以起点为坐标原点、行进方向为正方向建立坐标系，此后甲乙两人速度的平方与它们位置坐标x的关系如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．甲一开始匀速行驶了 B．减速阶段，甲的加速度小于乙的加速度
C．甲和乙会在处相遇 D．甲车始终在乙车的后面
5．如图所示为位于水平面上的小车及其上面的支架，其斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆的下端固定有质量为m的小球．下列关于斜杆对球的作用力F的判断中，正确的是（ ）
A．小车静止时，,方向沿杆向上
B．小车静止时，,方向垂直于杆向上
C．小车向右匀速运动时，一定有,方向竖直向上
D．小车向右匀速运动时，一定有,方向可能沿杆向上
6．子弹以初速度垂直射入紧密叠在一起的相同木板，穿过第20块木板后的速度恰好变为0，可以把子弹视为质点，已知木板的厚度均为d，认为子弹在各块木板中运动的加速度恒定且相同，则下列说法正确的是（ ）
A．子弹穿过前10块木板所用的时间为 B．子弹的加速度大小为
C．子弹穿过第15块木板时速度为 D．子弹穿过前15块木板的平均速度为
7．如图所示，一个攀岩者两只手抓住岩壁静止悬在空中，下列说法正确的是（ ）
A．攀岩者的手对岩壁的压力是岩壁发生形变导致的
B．人对岩壁的作用力方向竖直向下
C．保持姿势不变，攀岩者手对岩壁的压力越大，受到的摩擦力也越大
D．攀岩者攀爬的高度越高，所受的重力越大
8．蹦极是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动，深受年轻人喜爱．从游客跳出高台直至最后在空中静止下来的整个运动过程中，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）
A．游客落到最低点时，加速度为零
B．游客离开高台瞬间，其速度和加速度都为零
C．游客下落过程中，绳子刚被拉直时，速度达到最大
D．绳子刚被拉直后，游客的加速度先变小后变大
9．如图所示，光滑水平面上有两个质量分别为和的木块1和2，中间用一条轻杆连接，两木块的材料相同，现用力F向右拉木块2，当两木块一起向右做匀加速直线运动时，已知重力加速度为g,此时轻杆的作用力为；现在用力F沿倾角为的斜面向上推木块1，使两木块一起沿斜面向上做匀加速直线运动，此时轻杆的作用力为,斜面与两物体的动摩擦因数为,则等于（ ）
A． B． C． D．
10．渔业作业中，鱼虾捕捞上来后，通过“鱼虾分离装置”，实现了机械化分离鱼和虾，降低了人工成本．某科学小组将“鱼虾分离装置”简化为如图所示模型，分离器出口与顺时针运转的传送带有一定的高度差，鱼虾落在传送带上时有沿着传送带向下的初速度，随后虾从传送带下方掉落，鱼从传送带上方掉落，实现分离．下列说法正确的是（ ）
A．“虾”掉落到传送带后，一定沿着传送带向下做加速直线运动
B．“鱼”掉落到传送带后，马上沿着传送带向上做加速直线运动
C．“虾”在传送带上运动时，摩擦力对“虾”的运动是动力作用
D．“鱼”在传送带上运动时，加速度方向先向下后向上
11．小明通过站在力传感器上完成“下蹲”、“站起”动作来研究超重和失重现象．传感器记录了压力随时间变化的图像，纵坐标为压力F,横坐标为时间t．由甲、乙两图像可知（ ）
图甲 图乙
A．图甲是先“下蹲”后“站起”
B．“站起”过程中人先超重后失重
C．图乙从a到b过程，人的重力先增大后减小
D．图乙内该同学做了2次“下蹲-站起”的动作
12．如图所示是小明同学做的一个实验，他将一个质量的木板放在光滑的水平地面上，在木板上放着一个质量的物块．物块静止，弹簧处于压缩状态，弹簧右端固定在木板右侧的挡板上，弹力为．现沿水平向左的方向对木板施加作用力F,使木板由静止开始运动，运动中力F由0逐渐增加到的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．物块受到的摩擦力一直减小
B．物块与木板一直保持相对静止
C．木板受到的拉力时，物块受到的摩擦力为
D．要让物块与木板之间始终保持相对静止，它们间的动摩擦因数一定要大于等于0.4
13．如图所示，四分之一圆柱体P放在水平地面上，圆心O的正上方有一个大小可忽略的定滑轮A,一根轻绳跨过定滑轮，一端和置于圆柱体P上，质量为m的小球连接，另一端系在固定竖直杆上的B点，一质量为钩码挂在间的轻绳上，整个装置处于静止状态．除圆柱体与地面之间的摩擦以外，其它摩擦不计．若在钩码下方再加挂一个钩码，整个装置再次处于静止状态时，小球依然处于圆柱体P上，则此时与先前整个装置处于静止状态时相比（ ）
A．地面对P的摩擦力减小 B．P对小球的弹力增大 C．轻绳的张力增大 D．P对地面的压力减小
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分）
14．下列有关物理学史和物理学方法的说法中，正确的是（ ）
A．当不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际的物体，采用了理想模型法
B．伽利略研究自由落体运动时，通过斜面“冲淡”“重力的作用，并在此基础上合理外推：当斜面的倾角为时，小球做自由落体运动
C．牛顿首先提出了力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因
D．由可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比
15．如图所示，水平轻绳和倾斜轻弹簧N的某一端均与小球a相连，另一端分别固定在竖直墙和天花板上，轻弹簧N与竖直方向的夹角为，小球a与轻弹簧M连接，小球b悬挂在弹簧M另一端上，两球均静止．若a、b两球完全相同，且质量均为m,重力加速度大小为g．下列说法正确的是（ ）
A．水平轻绳的拉力大小为
B．剪断水平轻绳的瞬间，b球的加速度大小为g
C．剪断水平轻绳的瞬间，轻弹簧M对小球a的弹力大小为
D．剪断水平轻绳的瞬间，a球的加速度大小为
16．质量为m的物体A,在倾角为的斜面上下滑，如图所示．则（ ）
A．若A沿斜面匀速下滑，在A上放置物体也一起匀速下滑
B．若A沿斜面匀速下滑，在A上施加竖直向下的恒力，A还是匀速下滑
C．若A沿斜面匀速下滑，在A上施加沿斜面向下的恒力后，地面给斜面的摩擦力水平向右
D．若A沿斜面加速下滑，在A上施加竖直向下的恒力，则A仍加速下滑且加速度变大
非选择题部分
三、实验题（本题共2小题，共14分）
17．（1）下列器材中，实验“探究小车速度随时间的变化规律”、实验“探究加速度与力、质量的关系”、都需要用到的实验器材有____________（填选项前的字母）．
（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是____________．
A． B．
C． D．
（3）如图是实验中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．已知打点计时器的工作频率为,则打B点时车速____________,小车的加速度____________（结果均保留2位有效数字）．
18．安妮同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时：
（1）以下实验操作最合理的是____________
（2）以下为该同学在作平行四边形时的某一瞬间（直尺固定），其中操作的正确是____________
（3）该同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”．将弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M,弹簧测力计B的挂钩处系一细线，把细线的另一端系在弹簧测力计A下端细线上的O点处，手持弹簧测力计B水平向左拉，使O点缓慢地向左移动，且总保持弹簧测力计B的拉力方向不变，不计弹簧测力计所受的重力，两弹簧测力计的拉力均不超出它们的量程，则弹簧测力计A、B的示数的变化情况是（ ）
A．一直减小，一直增大 B．一直增大，一直增大
C．一直增大，先增大后减小 D．先减小后增大，一直增大
四、计算题（本题共3小题，共35分，解答计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．）
19．（10分）智能感应门被广泛应用在各类现代建筑中．如图乙为某一商场的感应门示意图，当人靠近时，中间的两扇移动门（图乙中的阴影部分）就会分别向两边开启．已知每扇门的宽度为,当人靠近时两扇移动门向两边各移．某次开门程序设计为：门开启过程中先做的匀加速运动，达到移动速度后匀速运动一段距离，最后以相等的加速度大小做匀减速运动，完全开启时速度刚好为零．
图甲 图乙
（1）两扇移动门共打开时人才能通过，请问需要等待多长时间；
（2）求门完全开启所需要的时间．
20．（10分）为应对火灾、地震等紧急情况，某学校设计了如图所示逃生滑梯．只需按下紧急开关，窗外的充气泵就会对气囊开始充气，生成一条连接窗口与地面的斜面，人员以正确的姿势从窗口滑梯下来，就能顺利逃离现场了．若气囊滑梯高度,气囊所构成的斜面长度为,一个质量为的人沿气囊滑下时的阻力是取,求：
（1）该人从气囊顶端静止下滑所需的时间t；
（2）人们通过改变斜面长度l以缩短逃生时间（因高度h不可变）．出于安全考虑，人员在气囊上加速度不得大于,若阻力大小不变，求轨道的最小长度．
21．（15分）如图所示为某一游戏的局部简化示意图，滑块从开始运动到停下来为一次完整的游戏过程．质量为的滑块在A点受到与水平方向成拉力F作用，拉力大小为,使滑块静止从A点运动到B点，到B点撤去外力，滑块滑过以的顺时针匀速运行的传送带上，恰能冲到光滑的斜面的最高点．倾斜直轨道固定在竖直放置的半径为的圆形支架上，C为圆形的最低点．滑块始终在同一竖直平面内运动．其中滑块与面间的动摩擦因数,与传送带表面的动摩擦因数的长度为；长度为,斜面高,传送带与水平方向的夹角为．最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，所有接触面平滑连接．求：
（1）滑块在段运动的加速度及到达B点的时间；
（2）滑块第一次到达C点时速度的大小；
（3）滑块从A点运动到D点的时间．
浙江省浙南名校联盟2023-2024学年高一上学期12月联考
物理学科参考答案与解析
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案 B B D A C D B D B A B B A
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分）
题号 14 15 16
答案 ABD CD ABD
三、实验题（本题共2小题，共14分）
17．（8分）（1）ABD （2）D （3）0.25；0.75．
18．（6分）答案：（1）C （2）C （3）B
四、计算题（本题共3小题，共35分）
19．（10分）解：（1）设初速度为零的匀加速阶段的位移为,时间为．
2分
2分
（2）由题可知，门完全开启共经历3个阶段，第一阶段初速度为零的匀加速阶段，第二阶段匀速阶段，第三阶段末速度为零的匀减速阶段．设第一阶段的位移为,时间为，第二阶段的位移为,时间为,第三阶段的位移为,时间为,门开启时间为T,
则由题可知；,故 2分
根据可知；, 2分
所以第二阶段的时间；或 2分
20．（10分）解：（1）设气囊与水平方向夹角为，根据几何关系
人下滑过程，根据牛顿第二定律
根据匀变速直线运动规律
解得 5分
（2）当加速度时，气囊长度最小，此时
根据牛顿第二定律
解得 5分
21．（15分）
解：（1）滑块从A向B运动 方向水平向右 2分
1分
过程时间 1分
（2）小物块从B点上滑,滑块沿斜面向上加速运动
2分
2分
滑动摩擦力变成静摩擦力，小物块与传送带保持相对静止， 1分
（3）各个阶段的时间分别为
小物块沿斜面向上匀速运动 1分
小物块上斜面做匀减速运动，由圆的几何关系
1分
2分
斜面上的时间 1分
全程从的时间 1分
另解：小物块在斜面上的运动时间，利用等时圆的特性．