精品解析：吉林省吉林市第一中学2023-2024学年高一上学期9月月考物理试卷

吉林一中2023级高一上学期第一次教学质量检测（9月份） 物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共53分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题5分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 漂泊信天翁翼展达3.5m，生活在南大洋，一生有十分之九的时间生活在海上，它常利用西风从西向东做长距离的飞行，10个月飞行1.5万公里。据以上信息判断，下列说法正确的是（　　） A. 信息中的“10个月”指的时刻 B. 信息中的“1.5万公里”指的是位移 C. 研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以将信天翁视为质点 D. 动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，可以将信天翁视为质点 2. 下列有关力的说法正确的是（　　） A. 重心的位置一定在物体上 B. 相互接触的两物体一定有弹力作用 C. 滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动 D. 有弹力存在时一定有摩擦力，有摩擦力存在时不一定有弹力 3. 如图所示，光滑的斜面被分成等距离的四段，一物体由点静止释放，物体沿斜面做匀加速直线运动，则下列说法正确的是（　　） A. 物体通过各点的瞬时速率之比 B. 物体从点到达各点所经历的时间之比 C. 物体从点到点的平均速度大小等于物体到达点时的速度大小 D. 物体全过程的平均速度大小等于物体到达点时的速度大小 4. 给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为，当滑块速度大小减小为时，所用时间是（　　） A. 或 B. 或 C. 或 D. 或 5. A、B两自行车在同一直线上运动的位移与时间的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 自行车A做匀减速直线运动，自行车B做匀加速直线运动 B. 自行车A、B在内的位移大小分别是和 C. 时间内，A的平均速度小于B的平均速度 D. 自行车B运动中每秒位移大小的变化是 6. 一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为，弹簧在拉伸或压缩时均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 7. 在今年东京奥运会女子单人10米跳台决赛中，14岁中国小女孩全红婵完美夺冠，全程教科书级别发挥几乎没有扣分点，第一次参加奥运会就开启全红婵的跳水时代。如图所示是全红婵比赛时其竖直分速度随时间变化的关系，以其离开跳台为计时起点。则（　　） A. 时刻进入水面 B. 时刻运动员到达最高点 C. 时间内运动员速度方向竖直向上 D. 全红婵对跳板施加压力之后跳板才对全红婵施加支持力 8. 由加速度的定义式a＝可知（　　） A. a与Δv成正比，与Δt成反比 B. 物体的加速度大小可根据Δv与Δt的比值来计算 C. 也叫速度的变化率 D. a的方向与Δv的方向相同，与v的方向无关 9. 作用于同一点的两个力，大小分别为N、N，这两个力的合力大小可能为（　　） A. 2N B. 5N C. 6N D. 8N 10. 某同学利用图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力.实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为2.0N B. 在1.0～1.2s时间内，物块与木板间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比 C. 在2.4～3.0s时间内，物块静止，所以物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 D. 木板不必做匀速直线运动 二、实验题（本题共两小题，每空2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分共12分） 11. 某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图甲所示的实验装置。 （1）实验步骤：取一待测弹簧将弹簧自由悬挂测出其长度，在其下端竖直悬挂钩码，稳定后测出弹簧的长度，并记录__________。改变钩码个数，重复上述步骤。 （2）如图乙所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是_______N/m。（结果保留两位有效数字） 12. （1）为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为1cm的挡光条，如图所示，滑块在牵引力作用下，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了挡光条通过第一个光电门时的时间为t1=0.010s，通过第二个光电门的时间为t2=0.005s，挡光条从第一个光电门到第二个光电门之间的时间间隔为t=0.5s。则滑块通过第一个光电门时的速度为________m/s，滑块通过第二个光电门的速度为________m/s。滑块的加速度为________m/s2。（本题结果均保留两位有效数字） （2）为使速度的测量值更接近瞬时速度，正确的措施是_________； A．换用宽度更宽的遮光条 B．换用宽度更窄的遮光条 C．使滑块的释放点更靠近光电门 D．使滑块的释放点更远离光电门 三、解答题（三小题，共35分） 13. 如图所示，结点O处连接三根纸绳，OC悬挂一质量m＝3kg的物块，OB水平，OA与水平方向的夹角，取，重力加速度大小，求： （1）细绳OA的拉力大小； （2）细绳OB的拉力大小。 14. 如图甲所示，小球从固定斜面上的A点由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，规定沿斜面向下为正方向，小球在时刻运动到B点与挡板发生碰撞（碰撞时间忽略不计），然后沿着斜面向上做加速度大小为的匀减速直线运动，在时刻到达C点，此时速度正好为0，接着从C点向下运动到B点，到达B点的时刻为，以上过程的图像如图乙所示，已知与时间的图像平行，与大小的差值为4m/s2。计算结果可保留根式，求： （1）小球与挡板碰撞过程的速度变化量大小； （2）时刻小球的速度大小； 15. “百炼成器”，歼和设计它的团队都经历了常人难以想象的磨练！如今的歼在世界处于领先地位。在某次试飞中，歼以的恒定速度追击前面同一直线上匀速飞行的无人靶机，当两者相距时，歼发射一枚导弹，导弹脱离歼后沿水平方向做加速度为的匀加速直线运动，时击中无人靶机并将其击落。若发射导弹的时间不计，且发射导弹对歼速度的影响可忽略不计。 （1）求无人靶机被击中前飞行的速度大小； （2）求导弹飞行过程中与无人靶机的最大距离； （3）导弹击中无人靶机时，歼立刻加速尽快到达无人靶机被击中的位置，歼到达时速度为零继而悬停在空中。已知歼以最大加速度加速后达到本次试飞规定的最大速度，歼加速和减速过程最大加速度大小相等，求从导弹击中无人靶机至歼到达无人靶机被击中位置的最短时间（计算结果保留3位有效数字）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林一中2023级高一上学期第一次教学质量检测（9月份） 物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共53分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题5分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 漂泊信天翁翼展达3.5m，生活在南大洋，一生有十分之九的时间生活在海上，它常利用西风从西向东做长距离的飞行，10个月飞行1.5万公里。据以上信息判断，下列说法正确的是（　　） A. 信息中的“10个月”指的时刻 B. 信息中的“1.5万公里”指的是位移 C. 研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以将信天翁视为质点 D. 动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，可以将信天翁视为质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．“10个月”指的是时间间隔，故A错误； B．“1.5万公里”指的是路程，故B错误； C．研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以忽略信天翁的大小，能将信天翁视为质点，故C正确； D．动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，不能忽略信天翁的大小，不可以将信天翁视为质点，故D错误。 故选C。 2. 下列有关力的说法正确的是（　　） A. 重心的位置一定在物体上 B. 相互接触的两物体一定有弹力作用 C. 滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动 D. 有弹力存在时一定有摩擦力，有摩擦力存在时不一定有弹力 【答案】C 【解析】 【详解】A．一个物体各部分都受到重力作用，从效果上看，认为各部分受到的重力作用集中于一点，这点叫做物体的重心，因此物体的重心不一定在物体上，例如质量分布均匀的金属圆环的重心在圆心处，故A错误； B．弹力产生的条件是物体相互接触且有形变，可知相互接触的两物体，如果之间没有形变，就一定没有弹力作用，故B错误； C．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，故C正确； D．有弹力存在时若物体间没有相对运动或相对运动趋势，物体间没有摩擦力；弹力是摩擦力存在的前提，有摩擦力存在时一定有弹力，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，光滑的斜面被分成等距离的四段，一物体由点静止释放，物体沿斜面做匀加速直线运动，则下列说法正确的是（　　） A. 物体通过各点的瞬时速率之比 B. 物体从点到达各点所经历的时间之比 C. 物体从点到点的平均速度大小等于物体到达点时的速度大小 D. 物体全过程的平均速度大小等于物体到达点时的速度大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．设物体沿斜面做匀加速直线运动的加速度大小为，且 则有 ，，， 可得 故A错误； B．根据 可得物体从点到达各点所经历的时间之比为 故B正确； CD．根据 物体从点到点的平均速度大小，即全过程的平均速度大小为 故CD错误。 故选B。 4. 给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为，当滑块速度大小减小为时，所用时间是（　　） A. 或 B. 或 C. 或 D. 或 【答案】B 【解析】 【详解】当滑块速度大小减小为时，若此时速度与初速度方向相同，可得时间为 当滑块速度大小减小为时，若此时滑块返回后速度与初速度方向相反，可得时间为 故选B。 5. A、B两自行车在同一直线上运动的位移与时间的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 自行车A做匀减速直线运动，自行车B做匀加速直线运动 B. 自行车A、B在内的位移大小分别是和 C. 时间内，A的平均速度小于B的平均速度 D. 自行车B运动中每秒位移大小的变化是 【答案】C 【解析】 【详解】A．自行车A、B均做匀速直线运动，B沿x轴的正方向运动，A沿x轴的负方向运动，选项A错误； B．A的位移是，即大小是3m，B的位移是，即位移大小是，选项B错误； C．时间内，A、B的位移不同，A的位移小于B的位移，所以A的平均速度小于B的平均速度，C正确； D．自行车B运动中每秒位移大小的变化约是，选项D错误． 故选C。 6. 一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为，弹簧在拉伸或压缩时均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】分别以两次作用为研究对象，弹簧弹力为F=kx，x为弹簧的形变量，所以由胡克定律可知 解得 故选A。 7. 在今年东京奥运会女子单人10米跳台决赛中，14岁中国小女孩全红婵完美夺冠，全程教科书级别发挥几乎没有扣分点，第一次参加奥运会就开启全红婵的跳水时代。如图所示是全红婵比赛时其竖直分速度随时间变化的关系，以其离开跳台为计时起点。则（　　） A. 时刻进入水面 B. 时刻运动员到达最高点 C. 时间内运动员速度方向竖直向上 D. 全红婵对跳板施加压力之后跳板才对全红婵施加支持力 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．全红婵起跳时的速度方向向上，由图可知，t1时刻速度为零，说明全红婵达到最高点，在时间内，图像斜率不变，加速度不变，所以全红婵在空中运动，t2时刻开始进入水面，t3时刻到达水中最深处，故A正确，BC错误； D．全红婵对跳板的压力与跳板对全红婵的支持力是一对作用力和反作用力，同时产生同时消失，故D错误。 故选A。 8. 由加速度的定义式a＝可知（　　） A. a与Δv成正比，与Δt成反比 B. 物体的加速度大小可根据Δv与Δt的比值来计算 C. 也叫速度的变化率 D. a的方向与Δv的方向相同，与v的方向无关 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．公式a＝是加速度的定义式，不是决定式，加速度a是采用比值法定义的，所以a与Δv、Δt不存在比例关系，故A错误； BD．公式a＝只是说明a的大小可根据Δv与Δt的比值计算出来，且a的方向与Δv的方向相同，与v的方向无关，故BD正确； C．也叫速度的变化率，故C正确。 故选BCD。 9. 作用于同一点的两个力，大小分别为N、N，这两个力的合力大小可能为（　　） A. 2N B. 5N C. 6N D. 8N 【答案】ABC 【解析】 【详解】两个力的合力取值范围为 解得 故这两个力的合力大小可能为2N、5N、6N。 故选ABC。 10. 某同学利用图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力.实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为2.0N B. 在1.0～1.2s时间内，物块与木板间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比 C. 在2.4～3.0s时间内，物块静止，所以物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 D. 木板不必做匀速直线运动 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．由图乙可知，在之后，木块的摩擦力保持不变，为滑动摩擦力，大小约为2.0N，选项A正确，C错误； B．由图乙可知，在1.0~1.2s时间内，摩擦力随外力变化而变化，则摩擦力为静摩擦力，物块与木板间的静摩擦力大小与物块对木板的正压力无关，选项B错误； D．木板和物块发生相对运动后，物块受到的就是滑动摩擦力，木板不一定要做匀速直线运动，选项D正确。 故选AD。 二、实验题（本题共两小题，每空2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分共12分） 11. 某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图甲所示的实验装置。 （1）实验步骤：取一待测弹簧将弹簧自由悬挂测出其长度，在其下端竖直悬挂钩码，稳定后测出弹簧的长度，并记录__________。改变钩码个数，重复上述步骤。 （2）如图乙所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是_______N/m。（结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. 弹簧的原长、悬挂钩码后弹簧的长度和钩码个数（或钩码总质量、钩码总重量） ②. 3.1 × 102 【解析】 【详解】（1）[1]本实验需要记录的数据有：弹簧的原长、悬挂钩码后弹簧的长度和钩码个数（或钩码总质量、钩码总重量）。 （2）[2]根据 F = k(l - l0) 可知，图像的斜率大小等于劲度系数，由图像求出劲度系数为 k = 3.1 × 102N/m 12. （1）为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为1cm的挡光条，如图所示，滑块在牵引力作用下，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了挡光条通过第一个光电门时的时间为t1=0.010s，通过第二个光电门的时间为t2=0.005s，挡光条从第一个光电门到第二个光电门之间的时间间隔为t=0.5s。则滑块通过第一个光电门时的速度为________m/s，滑块通过第二个光电门的速度为________m/s。滑块的加速度为________m/s2。（本题结果均保留两位有效数字） （2）为使速度的测量值更接近瞬时速度，正确的措施是_________； A．换用宽度更宽的遮光条 B．换用宽度更窄的遮光条 C．使滑块的释放点更靠近光电门 D．使滑块的释放点更远离光电门 【答案】 ①. 1.0 ②. 2.0 ③. 2.0 ④. BD 【解析】 【详解】（1）[1] [2] [3] 根据速度的定义式 滑块通过第一个光电门时的速度为 滑块通过第二个光电门时的速度为 滑块的加速度为 （2）[4]根据速度的定义式可知遮光条越窄越接近瞬时速度，滑块的释放点距离光电门越远，滑块经过光电门的时间越短，那么挡光条在挡光时间里的平均速度更接近该位置的瞬时速度，故正确的措施应选BD。 三、解答题（三小题，共35分） 13. 如图所示，结点O处连接三根纸绳，OC悬挂一质量m＝3kg的物块，OB水平，OA与水平方向的夹角，取，重力加速度大小，求： （1）细绳OA的拉力大小； （2）细绳OB的拉力大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）在竖直方向上由力的分析可得 解得 （2）在水平方向上由力的分析可得 解得 14. 如图甲所示，小球从固定斜面上的A点由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，规定沿斜面向下为正方向，小球在时刻运动到B点与挡板发生碰撞（碰撞时间忽略不计），然后沿着斜面向上做加速度大小为的匀减速直线运动，在时刻到达C点，此时速度正好为0，接着从C点向下运动到B点，到达B点的时刻为，以上过程的图像如图乙所示，已知与时间的图像平行，与大小的差值为4m/s2。计算结果可保留根式，求： （1）小球与挡板碰撞过程的速度变化量大小； （2）时刻小球的速度大小； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由加速度的定义可得 ， 由题意可知 解得 ，， 小球与挡板碰撞过程的速度变化量 故小球与挡板碰撞过程的速度变化量大小为。 【小问2详解】 设时间内，小球的加速度大小为，时间内的图像与时间内的图像平行，则有 由加速度的定义有 分析可知时间内，小球由B点运动到C点再回到B点，则此过程小球的位移为0。图像与时间轴围成的面积表示小球的位移，则有 解得 ， 15. “百炼成器”，歼和设计它的团队都经历了常人难以想象的磨练！如今的歼在世界处于领先地位。在某次试飞中，歼以的恒定速度追击前面同一直线上匀速飞行的无人靶机，当两者相距时，歼发射一枚导弹，导弹脱离歼后沿水平方向做加速度为的匀加速直线运动，时击中无人靶机并将其击落。若发射导弹的时间不计，且发射导弹对歼速度的影响可忽略不计。 （1）求无人靶机被击中前飞行的速度大小； （2）求导弹飞行过程中与无人靶机的最大距离； （3）导弹击中无人靶机时，歼立刻加速尽快到达无人靶机被击中的位置，歼到达时速度为零继而悬停在空中。已知歼以最大加速度加速后达到本次试飞规定的最大速度，歼加速和减速过程最大加速度大小相等，求从导弹击中无人靶机至歼到达无人靶机被击中位置的最短时间（计算结果保留3位有效数字）。 【答案】（1）270m/s；（2）3698m；（3）19.7s 【解析】 【详解】（1）根据题意，设靶机速度为，则有 解得 （2）设导弹被发射后经时间与无人靶机速度相等，此时二者间距最大，则有 解得 最大距离为 解得 （3）导弹击中靶机时，歼与无人靶机的距离为 歼以最大加速度为做匀加速直线运动 歼做匀加速直线运动的位移大小为 歼做匀速直线运动 歼做匀减速直线运动的时间和位移大小分别为 所以从歼击中靶机至歼到达靶机所在位置的最短时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $