物 理 学 科（答 案）
1．D
A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里应用了微元法，选项A正确，不符合题意；
B．当△t非常小时，
?x就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限法，选项B?t正确，不符合题意；
C．伽利略借助理想斜面实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律，选项C正确，不符合题意；
D．质点、光滑斜面是利用了理想模型法，选项D错误，符合题意。故选D。 2．A
A．根据摩擦力产生条件可知受摩擦力时一定受弹力；弹力方向垂直接触表面，摩擦力方向与接触表面相切，所以这两个力的方向一定相互垂直，故A正确；
B．运动物体所受摩擦力的方向一定和它相对运动方向相反，当摩擦力为动力时，摩擦力的方向与运动方向相同，故B错误；
C．同一对作用力与反作用的大小都是相等的，故C错误； D．完全失重状态下的物体只受重力作用，故D错误；故选A。 3．B
水流由A到B做匀加速直线运动，由速度与位移关系：
2vB?v12?2gh，代入数据解得：
vB?17m/s，由单位时间内通过任意横截面的水的体积均相等，可得：
112v1??t??d12?vB??t??d244，解得：d2＝0.98 cm，故B正确,ACD错误．
4．D
对物块进行受力分析，如图所示
物块受重力G、支持力N、推力F、摩擦力f作用，将重力分解为沿斜面向下的力
G1?Gsin30和与斜面垂直的力G2?Gcos30，如图所示
由图可知，G2与 N平衡，故可等效为物体在推力F、沿斜面向下的力G1、摩擦力f三个力的作用下沿斜面上的虚线做匀速运动，其等效的受力情况如图所示
根据三力平衡特点，F与G1的合力必沿斜面向下，故摩擦力f只能沿斜面向上，故物体沿虚线向下做匀速运动，AB错误；由几何关系得F与G1的合力F合?条件得：
G1?2G1，由平衡
cos45?f?F合?2G1，故物体与斜面间的动摩擦因数??f2Gsin30?6?? NGcos30?35.【答案】A
【解析】木块和木板之间相对静止时，所受的摩擦力为静摩擦力。在达到最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动，根据牛顿第二定律a1?a2?动时，a1?kt，木块和木板相对运
m1?m2?m2gm1恒定不变，a2?kt??g。所以正确答案是A。 m26.B【解析】飞轮和后轮角速度ω1相等，链轮和飞轮的边缘线速度v相等，链轮和踏板角速度ω2相等，可得?2?N1v?6.4rad/s故B正确，ACD错误。 N2R
7【解答】解：A、物块做的是匀速圆周运动，由合外力作为物块的向心力，产生加速度，所以物体的加速度不为零，不是平衡状态。故A错误。
C、物块在下滑的过程，物体受到的向心力的方向由水平向右逐渐向上发生偏转，但始终有向右的分量，所以碗与物块组成的系统在水平方向必定受到向右的地面的摩擦力，故C错误。
BD、物块下滑过程中，半球碗对物块的支持力与重力沿半径方向的分力共同提供向心力，N﹣mgcosθ＝m
，下滑时，θ逐渐减小，故支持力N逐渐增大，摩擦力f＝mgsinθ，
逐渐减小，故B正确，D错误。 故选：B。 8.答案 AD
解析 水平抛出的物体在t＝tp时刻抵达斜面之前，其沿水平方向做匀速直线运动，水平速度vx＝v0，设斜面倾角为θ，物体抵达斜面后加速度a＝gsin θ，故水平方向速度vx＝v0＋(gsin θ· cos θ)(t－tp)，即在水平方向做匀加速运动，故选项B错误；在t＝tp时刻抵达斜面之前，物体在水平方向的位移xp＝v0t，而抵达斜面后物体在水平方向的位移x＝v0tp＋v0(t－1
tp)＋gsin θ·cos θ·(t－tp)2，故选项A正确；在t＝tp时刻抵达斜面之前，物体在竖直方向做自
2由落体运动，故竖直方向的速度vy＝gt，抵达斜面后物体在竖直方向的加速度ay＝gsin 2θ，故vy＝gtp＋g·sin2 θ·(t－tp)，故选项D正确；在t＝tp时刻抵达斜面之前，物体在竖直方向的
1121
位移yp＝gt2，抵达斜面后y＝gtp＋gtp·(t－tp)＋gsin 2θ·(t－tp)2，故选项C错误。
222
9．BC
A．摩擦轮逆时针转动，第1张纸受到摩擦轮的摩擦力方向向右，故A错误； B．第2张纸上表面受到第1张纸向右的滑动摩擦力和第3张纸的最大静摩擦力
f12??2?mg?F? f32??2?2mg?F?
由于f32?f12
所以第2张纸受到的合外力为零，故B正确；
C．根据上述分析，第2张纸到第10张纸到的合外力为零，所以不会发生相对滑动，故C正确；
D．第9张纸受到第10张纸的静摩擦力，根据牛顿第三定律，第10张纸受到第9张纸给的摩擦力作用，两力等大反向，故D错误。
故选BC。
10．【解答】解：AB、设角速度ω在0～ω1范围时绳处于松弛状态，球受到重力与环的弹力两个力的作用，弹力与竖直方向夹角为θ，则有：mgtan θ＝mRsin θ?ω2，即为：
，当绳恰好伸直时有：θ＝60°，对应
，故AB正确；
CD、设在ω1＜ω＜ω2时绳中有张力且小于2mg，此时有：FNcos 60°＝mg+FTcos 60°，FNsin 60°+FTsin 60°＝mω2Rsin 60°，当FT取最大值2mg时代入可得：当
，即
时绳将断裂，小球又只受到重力、环的弹力两个力的作用，故C错误，D正确。
故选：ABD。
11．匀减速 vBt?12gt 2k 2(1)[1][2]由于球下落的位置不变，光电门B的位置不变，因此小球到达B点的速度不变，设球到B点的速度为vB，则球的运动可以看成是倒过来的匀减速直线运动，则有
1h?vBt?gt2
2(2)[3]将h?vBt?12gt整理后可得 2hg?vB?t t2由
h?t图线斜率的绝对值有 tk?解得：g=2k
g 2vB2－vA2
12、【答案】(1)匀速直线 (2) 2.40 (3)见解析图 (4)没有完全平衡摩擦力
2L
(1)摩擦力是否平衡，要根据小车不受拉力作用时，沿长木板能否做匀速直线运动来判断。
vB2－vA2
(2)小车在拉力作用下做匀变速直线运动，由匀变速直线运动的规律可得：a＝。
2L小车在不同拉力作用下均做匀变速直线运动，由vB－vA与a成正比可得：a＝2.40 m/s。
2
2
2
(3)根据表中a与F的数据描点，发现各点基本处于同一条直线上，通过各点作直线即
可。
1Ff
(4)没有完全平衡摩擦力。当没有完全平衡摩擦力时，由F－Ff＝ma得：a＝F－，amm－F图线交于F轴的正半轴。
13、解析：(1)设石头从A处滑到坡底B处的时间为t1，到达坡底B处速度为v1，则
1
x1＝v0t1＋at21，…………………………1分
2
代入数据解得t1＝16 s…………………1分 此时石头的速度为
v1＝v0＋at1＝2 m/s＋1×16 m/s＝18 m/s……………………1分 游客加速到最大速度用时t0＝
vm
＝15 s，t1＝t0＋1 s…………………1分 a′
12
此过程游客一直在加速前进，游客前进的位移为x2＝a′(t1－1)＝45 m.………1分
2
(2)石头滑到坡底B处时，游客的速度为0.4×(16－1) m/s＝6 m/s，刚好达到最大速度， 此后石头做匀减速运动，游客开始以vm做匀速运动，设又经过时间t2二者的速度相等，
v共＝v1－a石t2＝vm＝6 m/s………………………2分 解得t2＝6 s，……………………………………1分
石头在这段时间内的位移为
v1＋v共18＋6x石＝t2＝×6 m＝72 m，………………………………………1分
22
游客此时的总位移为
x游＝x2＋vmt2＝45 m＋6×6 m＝81 m，………………………………………1分 由于x石＝72 m＜x游＝81 m，……………………………………………1分 说明石头此刻未能追上游客，游客能脱离危险， 石头与游客间的最小距离为
Δxmin＝81 m－72 m＝9 m.…………………………………………………1分 14.(1)小球从A到C过程，据动能定理有mgR??mgLcos45?由几何关系有R?L，可得vC?(2)若恰好到D点，则
?1212mvC?mv0 222gL?v0?14m/s………………2分
12mv0??mgLcos45，解得v0?gL?10m/s…………1分 22?1，可得最终往复运动且vB?0 2?因为v0?3m/s?10m/s且??212mvC…………2小球从B到C过程，据动能定理mgR?1?cos45??mvC，NC?mg?2R分
得NC?(3?2)mg?(30?102)N………………1分
?根据牛顿第三定律得NC?NC?(30?102)N，方向竖直向下。……………………2
分
广东省深圳市外国语学校2024届高三第一次月考物理试卷
