精品解析：福建省莆田第十五中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试题

准考证号：___________ 班级：___________ 姓名：___________ 2023-2024学年莆田十五中高一下学期高一物理第一次月考试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人填写的准考证号、姓名是否一致。 2.选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。非选择题答案用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上相应位置书写作答，在试卷上答题无效。 3.如无特殊说明，g取。 第Ⅰ卷 选择题（共40分） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题所给出的的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 下列物体在运动过程中，最接近机械能守恒的是（　　） A. 飘落中秋叶 B. 乘电梯匀速下降的人 C. 沿粗糙斜面匀速下滑木箱 D. 被掷出后在空中运动的铅球 2. 一质点做减速曲线运动，它的轨迹由上到下（如图所示），关于质点通过轨迹中点时的速度v的方向和加速度a的方向，下列图示可能正确的是（　　） A B. C. D. 3. 如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球B下降h时的速度为（　　） A. B. C. D. 4. 如图，某人从点对准正前方竖直靶上的点，分别将两支飞镖水平掷出，飞镖打在靶上、两点，且与竖直方向的夹角分别为与，忽略空气阻力，则（　　） A. 两飞镖击中靶速度大小相同 B. ab间距为ac间距的一半 C. 两飞镖在空中运动时间相同 D. 两飞镖离开手时速度大小相同 二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 下列各图中实线为河岸，河水的流动方向如图v的箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线。假设船头方向为船在静水中的速度方向，则以下各图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，一固定斜面的倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于g（g为重力加速度大小），物块上升的最大高度为H，则此过程中（　　） A. 物块的重力势能减少了mgH B. 物块的动能损失了mgH C. 物块的机械能损失了mgH D. 物块克服摩擦力做功mgH 7. 汽车在平直的公路上由静止开始启动。在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示。已知汽车所受阻力恒为重力的0.1倍。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为 B. C. 在前内，阻力对汽车所做功为 D. 在内，牵引力对汽车做功 8. 一根细绳通过定滑轮且两端分别系着和两个物体，如图所示，物体在外力作用下，向左以匀速运动，当连的绳子与水平方向成角，连的绳子与水平方向成角，物体的速度为，则（　　） A. B. C. B物体保持不变做匀速运动 D. B物体的速度越来越大做加速运动 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、非选择题：共60分。其中9、10、11小题为填空题，12、13小题为实验题，14~16小题为计算题。考生根据要求在答题卡的非选择区域内作答。 9. 炮筒与水平方向成角，炮弹从炮口射出时的速度大小是，若把这个速度沿水平和竖直方向分解，则水平方向的分速度大小为___________，竖直方向的分速度大小为___________。 10. 如图所示以的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为的斜面上（取），则物体撞击斜面时的速度为________，完成这段飞行的时间为________s。 11. 如图甲所示，有一物体由O点以初速度v0沿水平面向右滑行，物体始终受到一个水平向左的恒力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10 m/s2，其动能Ek随离开O点的距离x变化的图线如图乙所示，则物体的质量为_______kg，从O点出发到回到O点摩擦力做的功为_______J。 12. 如图1所示，是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打点计时器通以50Hz的交流电。 （1）甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s2、在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量△EP=_________J；重物的动能增加量△Ek=_________J（结果均保留三位有效数字）。 （2）该实验没有考虑各种阻力的影响，这属于本实验的_________误差（选填“偶然”或“系统”）。 （3）甲同学多次实验，以重物的速度平方v2为纵轴， 以重物下落的高度h为横轴，作出如图所示的v2—h图像， 则当地的重力加速度g= _________m/s2。（结果保留3位有效数字） 13. 某学习小组用实验探究平抛运动规律，采用如图甲所示实验装置。让小球处于同一高度，用小锤击打弹性金属片，使球水平飞出，同时B球被松开。 （1）改变小锤打击的力度，观察两球落地的先后情况，发现___________（填字母） A. 击打的力度越大，A球越先落地 B. 击打的力度越大，A球越后落地 C. 无论击打的力度如何，两球总是同时落地 D. 以上情况都有可能 （2）一位同学采用频闪摄影拍摄到小球做平抛运动的照片（如图乙）图中每小方格的边长为，分析可知位置___________（选填“是”或“不是”）平抛运动的起点，则拍摄的周期___________，小球做平抛运动的水平速度___________（用含有和的式子表示） 14. 汽车发动机的额定功率为，质量为，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为，求： （1）汽车在路面上能达到的最大速度大小； （2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度为时的加速度大小。 15. 刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀飞快地削下一片片很薄的面片，面片便水平飞向锅中，假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，到锅上沿最近的水平距离为0.8m，锅的上沿为圆形，直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，面片可视作质点，假设面片落入锅中之前不相撞。求： （1）面片落到锅中所用时间； （2）若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件； （3）若质量为10克的面片恰好落到锅的上沿，则该面片落到锅的上沿前瞬间重力做功的瞬时功率多大。 16. 如图，轻绳一端固定在O点，另一端系着一小球。将小球拉到与O点同一水平高度的A点，此时轻绳处于伸直状态。小球从A点由静止释放，当摆到O点正下方的B点时，轻绳突然断裂，小球开始做平抛运动，落在水平面上的C点。已知O点离地的高度H=5m，轻绳长度L=1.8m。取重力加速度，不计一切阻力。 （1）小球摆到B点时的速度大小vB为多少？ （2）小球由B点运动到C点的时间t为多少？ （3）若保持O点离地的高度H不变，改变该轻绳长度，则小球水平最大射程sm为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 准考证号：___________ 班级：___________ 姓名：___________ 2023-2024学年莆田十五中高一下学期高一物理第一次月考试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人填写的准考证号、姓名是否一致。 2.选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。非选择题答案用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上相应位置书写作答，在试卷上答题无效。 3.如无特殊说明，g取。 第Ⅰ卷 选择题（共40分） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题所给出的的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 下列物体在运动过程中，最接近机械能守恒的是（　　） A. 飘落中的秋叶 B. 乘电梯匀速下降的人 C. 沿粗糙斜面匀速下滑的木箱 D. 被掷出后在空中运动的铅球 【答案】D 【解析】 【详解】A．飘落中的秋叶除了受重力之外还受到阻力，阻力相比其重力不能忽略，且阻力对秋叶做负功，所以秋叶的机械能不守恒，故A错误； B．乘电梯匀速下降的人，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，故B错误； C．沿粗糙斜面匀速下滑的木箱，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，故C错误； D．被掷出后在空中运动的铅球，空气阻力相比其重力可忽略不计，近似看成只有重力做功，机械能可视为守恒，故D正确。 故选D。 2. 一质点做减速曲线运动，它的轨迹由上到下（如图所示），关于质点通过轨迹中点时的速度v的方向和加速度a的方向，下列图示可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】速度方向应该沿运动轨迹的切线，而加速度应指向轨迹的凹侧。 故选B。 3. 如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球B下降h时的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】质量为m的小球A下降h时，由机械能守恒定律可得，弹簧的弹性势能为 质量为的小球B下降h时速度为v，弹性势能为，由机械能守恒定律可得 联立解得 C正确。 故选C。 4. 如图，某人从点对准正前方竖直靶上的点，分别将两支飞镖水平掷出，飞镖打在靶上、两点，且与竖直方向的夹角分别为与，忽略空气阻力，则（　　） A. 两飞镖击中靶的速度大小相同 B. ab间距为ac间距的一半 C. 两飞镖在空中运动时间相同 D. 两飞镖离开手时速度大小相同 【答案】A 【解析】 【详解】B．根据平抛运动推论，速度方向的反向延长线过水平位移的中点可得 联立得 故B错误； A．飞镖打在靶上b点时的竖直分速度为 飞镖打在靶上b点时速度 飞镖打在靶上c点时的竖直分速度为 飞镖打在靶上c点时速度 故A正确； C．平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动，则有 两飞镖在空中下落的高度不同，可知在空中运动时间不相同，故C错误； D．水平方向做匀速直线运动，根据 两飞镖在空中通过的水平位移相同，但运动时间不同，可知两飞镖离开手时，速度大小不相同，故D错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 下列各图中实线为河岸，河水的流动方向如图v的箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线。假设船头方向为船在静水中的速度方向，则以下各图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AB 【解析】 【详解】A．静水速垂直于河岸，合速度的方向偏向下游。且过河时间最短，故A正确。 B．根据平行四边形定则知，若船头指向河对岸上游，合速度的方向正好垂直河岸，过河的位移最小。故B正确。 C．由于流水速度，因此当船头指向河对岸时，船的合速度方向不可能垂直河对岸，不可能出现此现象，故C错误； D．船头的指向为静水速的方向，静水速的方向与流水速度的合速度的方向不可能是图示方向。故D错误。 故选AB。 6. 如图所示，一固定斜面的倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于g（g为重力加速度大小），物块上升的最大高度为H，则此过程中（　　） A. 物块的重力势能减少了mgH B. 物块的动能损失了mgH C. 物块的机械能损失了mgH D. 物块克服摩擦力做功mgH 【答案】CD 【解析】 【详解】A．物块上升，重力势能增大，增大量为mgH，A错误； B．根据牛顿第二定律可得物块在运动过程中所受力的合力为mg，则合力所做的功为 根据动能定理可得物块动能减少了2mgH，B错误； C．物块重力势能增加了mgH，动能减少了2mgH，则机械能共减小了mgH，C正确； D．根据功能关系，可得物块机械能的减少量等于克服摩擦力所做的功，D正确。 故选CD。 7. 汽车在平直的公路上由静止开始启动。在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示。已知汽车所受阻力恒为重力的0.1倍。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为 B. C. 在前内，阻力对汽车所做的功为 D. 在内，牵引力对汽车做功 【答案】AD 【解析】 【详解】A．第5s时，汽车的功率达到额定功率，前5s由牛顿第二定律可知 联立得 m= 故A正确； B．汽车的最大速度 故B错误； C．在前5s内，汽车做匀加速直线运动，由图像可知前5s位移 阻力对汽车所做的功为 故C错误； D．在内，牵引力恒定 则牵引力做的功 联立得 在内，汽车功率恒定，则牵引力做功 在内，牵引力对汽车做功 故D正确。 故选AD。 8. 一根细绳通过定滑轮且两端分别系着和两个物体，如图所示，物体在外力作用下，向左以匀速运动，当连的绳子与水平方向成角，连的绳子与水平方向成角，物体的速度为，则（　　） A. B. C. B物体保持不变做匀速运动 D. B物体的速度越来越大做加速运动 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．将A、B两物体的速度分解到沿绳方向和垂直绳方向，两物体沿绳方向分速度大小相等，则有 故A错误，B正确； CD．由 得 不变，A向左运动过程，减小，增大，则增大，B做加速运动，故C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、非选择题：共60分。其中9、10、11小题为填空题，12、13小题为实验题，14~16小题为计算题。考生根据要求在答题卡的非选择区域内作答。 9. 炮筒与水平方向成角，炮弹从炮口射出时的速度大小是，若把这个速度沿水平和竖直方向分解，则水平方向的分速度大小为___________，竖直方向的分速度大小为___________。 【答案】 ①. 360 ②. 480 【解析】 【详解】[1]炮弹的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的竖直上抛运动，在水平方向上有 [2]在竖直方向的速度为 10. 如图所示以的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为的斜面上（取），则物体撞击斜面时的速度为________，完成这段飞行的时间为________s。 【答案】 ① 40 ②. 【解析】 【详解】[1][2]物体垂直地撞在倾角为的斜面上，则有 解得 则物体撞击斜面时的速度为 完成这段飞行的时间为 11. 如图甲所示，有一物体由O点以初速度v0沿水平面向右滑行，物体始终受到一个水平向左的恒力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10 m/s2，其动能Ek随离开O点的距离x变化的图线如图乙所示，则物体的质量为_______kg，从O点出发到回到O点摩擦力做的功为_______J。 【答案】 ①. 2 ②. -20 【解析】 【详解】[1]物体向右运动的过程中根据动能定理得 物体向左运动的过程中根据动能定理得 根据图像 解得 [2] 从O点出发到回到O点摩擦力做的功为 12. 如图1所示，是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打点计时器通以50Hz的交流电。 （1）甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s2、在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量△EP=_________J；重物的动能增加量△Ek=_________J（结果均保留三位有效数字）。 （2）该实验没有考虑各种阻力的影响，这属于本实验的_________误差（选填“偶然”或“系统”）。 （3）甲同学多次实验，以重物的速度平方v2为纵轴， 以重物下落的高度h为横轴，作出如图所示的v2—h图像， 则当地的重力加速度g= _________m/s2。（结果保留3位有效数字） 【答案】（1） ①. 1.82 ②. 1.71 （2）系统 （3）9.67 【解析】 【小问1详解】 [1]由题可知 [2]根据动能的定义可知 而点的瞬时速度 所以 【小问2详解】 由于实验过程中，摩檫力是真实存在的，不可避免，故属于系统误差。 【小问3详解】 根据机械能守恒定律可知 即有 所以图像中，其斜率即为重力加速度的两倍，所以 13. 某学习小组用实验探究平抛运动规律，采用如图甲所示实验装置让小球处于同一高度，用小锤击打弹性金属片，使球水平飞出，同时B球被松开。 （1）改变小锤打击力度，观察两球落地的先后情况，发现___________（填字母） A. 击打的力度越大，A球越先落地 B. 击打的力度越大，A球越后落地 C. 无论击打的力度如何，两球总是同时落地 D. 以上情况都有可能 （2）一位同学采用频闪摄影拍摄到小球做平抛运动的照片（如图乙）图中每小方格的边长为，分析可知位置___________（选填“是”或“不是”）平抛运动的起点，则拍摄的周期___________，小球做平抛运动的水平速度___________（用含有和的式子表示） 【答案】 ①. C ②. 是 ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]A球做平抛运动，竖直方向的运动为自由落体运动，无论击打A球的力度如何，两球总是同时落地。故选C。 （2）[2]若位置是平抛运动的起点，则在竖直方向相同时间内的位移大小比值为 ，由图知满足该比值，所以是平抛运动的起点。 [3][4]从a点到b点竖直方向有 解得 水平方向有 解得 14. 汽车发动机的额定功率为，质量为，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为，求： （1）汽车在路面上能达到的最大速度大小； （2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度为时的加速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）当汽车达到最大速度时，有 ， 解得 （2）当汽车速度为时，由 ， 得 15. 刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀飞快地削下一片片很薄的面片，面片便水平飞向锅中，假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，到锅上沿最近的水平距离为0.8m，锅的上沿为圆形，直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，面片可视作质点，假设面片落入锅中之前不相撞。求： （1）面片落到锅中所用时间； （2）若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件； （3）若质量为10克的面片恰好落到锅的上沿，则该面片落到锅的上沿前瞬间重力做功的瞬时功率多大。 【答案】（1）0.4s；（2）；（3）0.4W 【解析】 【详解】（1）平抛运动竖直方向上有 解得 t=0.4s （2）平抛运动水平方向上有 根据题意有 解得 （3）根据 ， 解得 P=0.4W 16. 如图，轻绳一端固定在O点，另一端系着一小球。将小球拉到与O点同一水平高度的A点，此时轻绳处于伸直状态。小球从A点由静止释放，当摆到O点正下方的B点时，轻绳突然断裂，小球开始做平抛运动，落在水平面上的C点。已知O点离地的高度H=5m，轻绳长度L=1.8m。取重力加速度，不计一切阻力。 （1）小球摆到B点时的速度大小vB为多少？ （2）小球由B点运动到C点的时间t为多少？ （3）若保持O点离地的高度H不变，改变该轻绳长度，则小球水平最大射程sm为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球下摆的过程中根据动能定理可知 解得 （2）根据平抛运动规律可知 解得 （3）根据题意可知平抛水平射程 可知当 时小球水平射程最大，最大射程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$