2023-2024学年吉林省吉林市第一中学高一上学期第一次月考物理试题（创新班）（解析版）

吉林一中2023级高一上学期第一次教学质量检测（9月份）物理（创新）试卷一、单项选择题（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，只有一项是符合题目要求的）1.第19届亚运会将于今年9月在杭州举行，目前各大运动场馆均已建设完毕。如图为某运动场标准跑道的平面图，所有径赛的终点线相同。下列关于各类径赛说法正确的是（）A.某运动员在比赛中的成绩是，“”指的是时刻B.用高速摄像判断哪位运动员率先到达终点时，可将运动员看成质点C.比赛中，每位运动员的位移大小都为D.比赛时，冠军运动员的平均速度最大【答案】D【解析】【详解】A．比赛中的成绩是，指一段时间，是时间间隔，故A错误；B．高速摄像判断哪位运动员率先到达终点时，运动员形状不可忽略，不能看成质点，故B错误；C．比赛中，运动员初末位置基本相同，位移为零，故C错误；D．比赛时，运动员位移相同，用时短的获胜，冠军运动员的平均速度最大，故D正确。故选D。2.关于重力和弹力，下列说法正确的是（）A.宇航员在月球上的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力B.悬挂法只能用来确定质量均匀分布的薄板状物体的重心C.绳子对物体的拉力、桌面对物体的支持力、弹簧的弹力都是弹力D.放在桌面上的物体对桌面有压力，这个压力是由于桌面的形变而引起的【答案】C【解析】【详解】A．宇航员在月球上的重力是由于月球的吸引而使物体受到的力，故A错误；B．用悬挂法求薄板重心是通过二力平衡原理，即悬线的拉力方向与重力作用线共线来确定物体重心位置的，则这种方法适用于任何形状、质量分布不管是否均匀的一切薄板，故B错误；C．弹力是由于物体发生弹性形变，恢复原状时对跟它接触的物体所施加的力；所以绳子对物体的拉力、桌面对物体的支持力、弹簧的弹力都是弹力，故C正确；D．放在桌面上的物体对桌面有压力，这个压力是由于物体的形变而引起的，故D错误。故选C。3.做初速度为零的匀加速直线运动的物体，在时间T内通过位移x1到达A点，接着在时间T内又通过位移x2到达B点，则以下判断不正确的是（）A.物体在A点的速度大小为 B.物体运动的加速度大小为C.物体运动的加速度大小为 D.物体在B点的速度大小为【答案】B【解析】【详解】A．物体在A点的速度大小等于在起始点到B点之间的平均速度的大小，即故A正确；BC．根据逐差法公式可得物体运动的加速度大小为故B错误，C正确；D．根据匀变速运动速度与时间关系可得物体在B点的速度大小为故D正确。故选B。4.如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A.滚轮对第一张白纸的摩擦力方向水平向左B.第二、三张白纸间的摩擦力大小为C.第三、四张白纸间的摩擦力大小为D.越靠近底座，白纸间的摩擦力越大【答案】C【解析】【详解】A．第一张纸相对于滚轮的运动趋势方向向左，则滚轮对第一张白纸的摩擦力方向向右，故A错误；B．第一、二张白纸间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为第二张白纸处于静止状态，第二、三张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第一、二张白纸间的摩擦力，即故B错误；C．第三张白纸处于静止状态，第三、四张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第二、三张白纸间的摩擦力，即故C正确；D．除第一张白纸外，所有白纸均处于静止状态，白纸间的摩擦力均为，大小相等。故D错误。故选C。5.如图甲所示，倾角为的足够长的光滑斜面上，有一质量的物体受到平行斜面向上的力F作用，其大小F随时间t变化的规律如图乙所示，时刻物体速度为零，重力加速度，下列说法中正确的是（）A.第1s内物体的加速度最大B.第2s末物体的速度为零C.2s初到3s末时间内物体沿斜面向上做匀减速直线运动D.第3s末物体回到了原来的出发点【答案】B【解析】【详解】A．规定沿斜面向上为正方向，设第1s、2s、3s内的加速度分别为a1、a2、a3，根据牛顿第二定律分别有解得，，所以第3s内物体的加速度最大，故A错误；BC．因为第1s内和第2s内的加速度大小相等、方向相反，且t=0时刻物体速度为零，根据对称性可知第2s末物体的速度为零，之后（即2s末到3s末时间内）物体沿斜面向下做匀加速直线运动，故B正确，C错误；D．前2s内物体的位移为第3s内物体的位移为第3s末物体的位移为即此时物体在出发点斜下方，故D错误。故选B。6.甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同一方向做直线运动，两车速度的平方随位移x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（）A.汽车甲的加速度大小为B.甲、乙距离最大时，甲的位移为9mC.汽车甲、乙在处相遇D.汽车甲、乙在时相遇【答案】D【解析】【详解】A．匀变速直线运动的速度位移关系为结合图像可知，汽车甲的初速度为甲的加速度大小为汽车乙的初速度为0，汽车乙的加速度大小为故A错误；B．两车速度相等时两车相距最远，则有联立解得，则甲、乙距离最大时，甲的位移为故B错误；CD．由题可知汽车甲速度减为0所需时间为这段时间汽车乙的位移为故甲、乙在处相遇，即汽车甲停止后乙车追上，则有解得两车相遇的时间为故C错误，D正确。故选D。7.如图所示，一端带有定滑轮的粗糙长木板放在水平桌面上，用垫块垫高带滑轮的一端，使木板与水平面的夹角为。一质量为M的小车放在木板上用细线绕过定滑轮与质量为m的物块相连，小车恰好沿斜面向下做匀速直线运动。下列说法正确的是（）A.小车匀速下滑过程中，绳上的拉力一定等于B.小车匀速下滑过程中，绳上的拉力一定等于C.若剪断细线，小车的加速度大小为D.若剪断细线，小车的加速度大小为【答案】D【解析】【详解】AB．对小车和物块受力分析，如图所示，对物块，由平衡条件可知，绳子的拉力T与物块重力mg大小相等，小车匀速下滑运动中，绳上的拉力一定等于mg，AB错误；C．若剪断细线，小车的加速度大小为C错误；D．在没有剪断细线时，由平衡条件可知Ff=Mgsinθ－mg若去掉细线，小车的加速度大小为D正确。故选D。二、多项选择题（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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）8.如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态．若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则下列说法正确的是（）A.细线对物体a的拉力增大B.斜劈对地面的压力不变C.斜劈对物体a的摩擦力减小D.地面对斜劈的摩擦力减小【答案】AB【解析】【详解】A．对滑轮和物体b受力分析，受重力和两个拉力，如图所示根据平衡条件，有mbg=2Tcosθ解得将固定点c向右移动少许，则θ增加，故拉力T增加，故A正确；B．对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力，如图所示；根据平衡条件，有N=G总-Tcosθ=N与角度θ无关，恒定不变；根据牛顿第三定律，压力也不变；故B正确；D．f=Tsinθ=mbgtanθ将固定点c向右移动少许，则θ增加，故地面对斜劈摩擦力增加，故D错误；C．对物体a受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，由于不知道拉力与重力的下滑分力的大小关系，故无法判断静摩擦力的方向，故不能判断静摩擦力的变化情况，故C错误；故选AB。【点睛】整体法和隔离法的使用技巧：当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法．整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。9.一空间探测器从某一星球表面竖直升空，其速度随时间的变化情况如图所示，图线上A、B、C三点对应的时刻分别为9s、25s和45s。下列说法正确的是（）A.探测器在9s前后的加速度大小之比为16：9B.探测器9s后开始下落C.探测器上升的最大高度为288mD.图中AC过程中探测器的平均速度大小为8m/s【答案】AD【解析】【详解】A．图像是空间探测器竖直升空的速度随时间变化图像，由图可知是以竖直向上为正方向。速度-时间图像的斜率的物理意义表示加速度，由加速度公式可知9s前的加速度为，9s后的加速度为，则9s前后的加速度大小之比为16：9，故A正确；B．由题意可知，当速度方向反向时，探测器开始下落，由图可知探测器在25s时开始下落，故B错误；C．速度-时间图像与时间轴围成的面积表示位移，由图可知25s时，物体上升的高度最大，即故C错误；D．由图像的物理意义可知，图像的斜率表示加速度，则AC过程中探测器做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动规律可知故D正确。故选AD。10.如图，光滑水平面上放置有紧靠在一起但并不黏合的A、B两个物体，A、B的质量分别为，，从开始，推力FA和拉力FB分别作用于A、B上，FA、FB大小随时间变化的规律分别为，。则（）A.A、B两物体一直做匀加速直线运动B.当时，A、B两物体之间的弹力为零C.时，A、B两物体开始分离D.时，B物体的加速度为5m/s2【答案】CD【解析】【详解】对整体根据牛顿第二定律得解得恰好分离时解得时，B物体的加速度为解得C.时，A、B两物体开始分离，C正确；B.时，A、B两物体开始分离，此时A、B两物体之间的弹力为零时，，B错误；AD.时，B物体的加速度为5m/s2，D正确，分离后B的加速度改变了，B没有一直做匀加速直线运动，A错误故选CD。三、填空题（本题共2小题，共18分）11.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。（1）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是_______。（2）本实验采用的科学方法是_______。A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法（3）实验时，主要的步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O,记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F₁和F₂的图示，并用平行四边形定则求出合力F;E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较F'和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的序号是_______和________；②遗漏的内容分别是_________和___________。【答案】①.②.B③.C④.E⑤.在白纸上记下两个弹簧测力计的方向⑥.将橡皮条的结点拉到同一位置O点【解析】【详解】（1）[1]是用一个弹簧测力计将结点拉到O点时测力计的拉力大小，该拉力必与OA在同一条直线上。（2）[2]本实验采用的科学方法是等效替代法。故选B。（3）[3][4][5][6]步骤C中读出两个弹簧测力计的示数并且要在白纸上记下两个弹簧测力计的方向。步骤E中用一只弹簧测力计，应通过细绳套拉橡皮条使橡皮条的结点拉到同一位置O点。12.某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。（1）下面是实验操作步骤，请你整理出正确的操作顺序，从先到后依次是_______（填字母）。A．平衡摩擦力，让小车做匀速直线运动B．接通电源后释放小车，小车在细线拉动下运动，测出钩码的重力mg，作为细线对小车的拉力F，利用纸带测量出小车的加速度aC．将纸带穿过打点计时器并将一端固定小车上D．把细线的一端固定在小车上，另一端通过定滑轮与钩码相连E．更换纸带，通过改变钩码的个数改变小车所受的拉力，重复步骤B的操作（2）某同学在实验中打出的一条纸带如图乙所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个点没有标出，其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，已知交流电源频率为50Hz，则小车运动的加速度的大小是_____m/s2。（保留两位有效数字）（3）实验得到的理想图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的三种情况。下列说法正确的是．_______（填字母）。A．图线①产生原因是不满足“钩码的总质量远小于小车质量”的条件B．图线②产生原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小C．图线③产生原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大【答案】①.CADBE②.0.62③.A【解析】【详解】（1）[1]按照实验原理，题中五个步骤的先后顺序应该为：将纸带穿过打点计时器并将一端固定在小车上；平衡摩擦力，让小车做匀速直线运动；把细线的一端固定在小车上，另一端通过定滑轮与钩码相连；接通电源后释放小车，小车在细线拉动下运动，测出钩码的重力mg，作为细线对小车的拉力F，利用纸带测量出小车的加速度a；更换纸带，通过改变钩码的个数改变小车所受的拉力，重复步骤B的操作。即CADBE。（2）[2]由于每两个计数点之间还有四个计时点，则计数点之间的时间间隔为由逐差法可得小车运动的加速度的大小为（3）[3]A．图线①的上部弯曲，产生原因是当小车受力较大时，不满足“钩码的总质量远小于小车质量”的条件，故A正确；B．图线②在轴的截距大于0，产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大，（即不挂钩码）时小车就具有了加速度，故B错误；C．图线③在轴的截距大于0，产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过小，只有当增加到一定值时，小车才获得加速度，故C错误。故选A。13.如图，质量的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量的小球相连。今用跟水平方向成角的力拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g取。在运动过程中，求：（1）轻绳的拉力T；（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数。【答案】（1）5N；（2）【解析】【详解】（1）m处于平衡状态，受到重力、拉力F和轻绳拉力FT，如图所示以m为研究对象，由平衡条件得：水平方向竖直方向解得θ=30°，（2）以M、m整体为研究对象，设杆对M的支持力为FN，由平衡条件得：水平方向竖直方向解得14.2022年8月4日中国人民解放军东部战区按计划在台岛周边进行实战化综合演练。其中无人机得到了广泛的应用，如图为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。一架质量的无人机，其动力系统的最大升力，运动过程中所受阻力大小恒为，。（1）无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，求在时离地面的高度。（2）当无人机悬停在距离地面高度处由于动力故障，无人机突然失去升力坠落，无人机坠落过程中，在遥控器设备的干预下，经过后恢复最大升力，求飞行器恢复升力后的加速度大小以及飞行器的落地速度的大小。【答案】（1）；（2），【解析】详解】（1）对无人机受力分析，根据牛顿第二定律可得代入数据得由匀变速直线运动公式得在时，无人机离地面的高度（2）无人机恢复升力后，由于速度方向竖直向下，根据牛顿第二定律可得代入数据求得刚开始下落时，由受力分析可得无人机加速度下落高度此时速度则恢复升力后由匀变速公式代入已知相关数据得飞行器的落地速度的大小15.不同的车型有不同的刹车性能，因此在驾校学习的过程中