精品解析：福建省厦门市同安第一中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试题

同安一中2024-2025学年第二学期高一年级第一次月考 物理试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，用0.5mm黑色签字笔作答。将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 某人水平扔出飞镖，飞镖（可视为质点）的运动路径如图所示，不计空气阻力，则飞镖从扔出到扎到飞镖盘上的过程中（　　） A. 飞镖的动能逐渐增大 B. 飞镖的加速度逐渐增大 C. 飞镖的重力势能逐渐增大 D. 飞镖的机械能逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】ACD．由题可知，飞镖被扔出后做平抛运动，所以只有重力做正功，重力势能减小，动能增加，机械能不变，A正确，C错误，D错误； B．飞镖抛出后只受重力，加速度不变，B错误。 故选A。 2. 如图所示，在匀速上升的升降机中，物块始终静止在固定的斜面上，关于物块所受各力做功的说法正确的是（　　） A. 支持力做正功 B. 支持力不做功 C. 摩擦力做负功 D. 摩擦力不做功 【答案】A 【解析】 【详解】A B．支持力方向垂直斜面向上，与速度的夹角小于，故支持力做正功，A正确，B错误； C D．物体随电梯向上做匀速直线运动，对物体受力分析可知摩擦力沿斜面向上，与速度的夹角小于，故摩擦力做正功，C错误，D错误。 故选A。 3. 如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，用大小和方向都不变的力F将物块从A到拉到C过程中，力F做的功 B. 如图乙所示，物体做直线运动，在运动12m的过程中力F做的总功为108J C. 如图丙所示，绳长为R，若空气阻力f大小不变，小球从A由静止释放运动到B的过程中空气阻力做的功 D. 如图丁所示，长为l的绳子一端固定，另一端系着质量为m的小球，用力F缓慢地将小球从P拉到Q，力F保持水平，重力加速度g，则F做的功是 【答案】C 【解析】 【详解】A．力为恒力，且力作用点的位移与力的方向相同，力作用点的位移大小表示为,物块从A到拉到C过程中力做的功为，故A错误； B．由图可知，先做正功，后做负功，全过程中做的总功为，故B错误； C．小球从A沿圆弧运动到B过程中空气阻力做负功，故空气阻力做的功为，故C正确； D．若力为恒力，水平缓慢将小球从P拉到Q，即做的功为，而由题可知，当力保持水平，缓慢将小球从P拉到Q，则为水平方向的变力，故做的功不能用计算，故D错误。 故选C。 4. 我国已拥有“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号三台深海载人潜水器。某次潜水器由静止开始竖直下潜，下潜过程中受到的阻力与它下潜的速度大小成正比，下列关于潜水器的速度—时间图像（）、重力势能—时间图像（）、机械能—位移图像（）和动能—位移图像（），可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．下潜过程中受到的阻力与它下潜的速度大小成正比，则 下潜过程中，由牛顿第二定律得 解得 可知下潜过程中潜水器做加速度减小的加速运动，故A错误； B．潜水器下潜过程中，重力势能 所以下潜过程中重力势能越来越小，图像的斜率越来越小，故B错误； C．潜水器下潜中的机械能 所以下潜过程中机械能减小，图像的斜率越来越大，故C错误； D．潜水器下潜过程中的动能 所以潜水器下潜过程中，动能先增大，当阻力与重力大小相等时大小不变，增大过程中图像斜率越来越小，故D正确。 故选D。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，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. 下列关于重力势能的说法中正确的是（　　） A. 重力势能，，则与方向相反 B. 同一物体重力势能，，则 C. 重力做功和重力势能变化量的关系是 D. 重力势能的变化量具有相对性 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．重力势能是标量，没有方向，正值表示物体在零势能参考平面上方，负值表示物体在零势能参考平面下方；同一物体重力势能，，则有，故A错误，B正确； C．重力做功和重力势能变化量的关系是，故C正确； D．重力势能具有相对性，但重力势能的变化量没有相对性，故D错误。 故选BC。 6. 如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。木箱获得的动能一定（　　） A. 小于拉力所做的功 B. 大于拉力所做的功 C. 等于克服摩擦力所做的功 D. 等于拉力所做的功和摩擦力所做的功之和 【答案】AD 【解析】 【详解】由动能定理可得 可知木箱获得的动能一定小于拉力所做的功，等于拉力所做的功和摩擦力所做的功之和。 故选AD。 7. 如图所示，一质量为m的小球，在水平拉力和重力的作用下由静止开始做匀加速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g，则小球在下降高度为H的过程中（　　） A. 发生的位移为 B. 重力势能减少 C. 动能增加 D. 物体机械能增加 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律有 解得 小球在竖直方向做自由落体运动，则有 则小球发生的位移 解得 故A错误； B．重力做正功mgH，根据重力做功与重力势能的关系可知，重力势能减少，故B正确； C．根据动能定理有 结合上述解得 故C正确； D．小球在水平方向做匀加速直线运动，水平方向的分位移 水平拉力做功 结合上述解得 可知，物体机械能增加，故D错误。 故选BC。 8. 如图所示，A，B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，使细线刚好拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直，右侧细线与斜面平行。已知A的质量为5m，B、C的质量均为2m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好要离开地面。下列说法正确的是（　　） A. 斜面倾角 B. A的速度最大时，B的加速度为零 C. C刚离开地面时，B的重力势能增加了 D. A获得最大速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．初始时刻，弹簧处于压缩状态，对B受力分析，由平衡方程有 C恰好要离开地面时，弹簧处于伸长状态，对C受力分析，由平衡方程有 A沿斜面下滑至速度最大时，，对AB系统受力分析，由牛顿第二定律有 联立解得 此时对A受力分析绳的拉力为 对B 分析可知 故此时B受力平衡，加速度为零，A错误，B正确； C．C恰好要离开地面时，物体B向上运动的距离为 故B的重力势能增加了 C错误； D．C恰好要离开地面时，A达到最大速度，初末位置弹簧的形变量相同，故弹簧上的弹性势能相等，对整个系统由机械能守恒有 联立解得 D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12为实验题，13~15为计算题，考生根据要求作答。 9. 一质量为1kg的物体在空中做自由落体运动，经2s落地，不计空气阻力，重力加速度g取，则物体下落过程中重力的平均功率为______W，物体落地前瞬间重力的瞬时功率为______W。 【答案】 ①. 100 ②. 200 【解析】 【详解】[1]该过程下落高度为 重力做功为 则物体下落过程中重力的平均功率为 [2]物体落地前瞬间的速度大小为 则物体落地前瞬间重力的瞬时功率为 10. 如图所示，长度为l的小车静止在光滑的水平面上，一可视为质点的小物块放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为f，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x．则当小物块到达小车最右端时，小物块具有的动能为______；小车具有的动能为______；这一过程小物块和小车增加的机械能为______。（用题中所给的物理量表示） 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]小物块滑到小车的最右端时，小车相对地面的位移为，设小物块的动能为，对小物块根据动能定理，有 得 [2]设小车具有的动能为，对小车根据动能定理有 得 [3]这一过程小物块和小车增加的机械能为 11. 如图所示，一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为2m，用手托住，距地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧。现从静止开始释放b球到b球刚到达地面的过程中，a、b两球组成的系统机械能______（填“守恒”、“增加”或“减小”），b球落地时的速度为______，a球上升的最大高度为______（已知b球落地后不反弹，a球不会碰到定滑轮，重力加速度为g，不计空气阻力）。 【答案】 ①. 守恒 ②. ③. 【解析】 【详解】[1]该过程中， 只有重力对a、b两球组成的系统做功，机械能守恒； [2]设b球落地时的速度为v，根据a、b两球组成的系统机械能守恒有 求得 [3] b球落地后a球继续上升且只受重力，由a球继续上升至最高点过程机械能守恒得 求得 a球上升的最大高度为 12. 某实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。 （1）对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是（　　） A. 精确测量出重物的质量 B. 两限位孔在同一竖直线上 C. 重物选用密度较大的金属锤 D. 先释放重物，再接通打点计时器 （2）某次实验中所用重物的质量m=0.2kg，某同学选取了一条纸带，如图乙所示，P是打下的第一个点，A、B、C是连续打的点，根据纸带上的测量数据，从打下点P至打下点B的过程中，B点的速度为______m/s，重物重力势能的减少量为______J，动能增加量为______J（打点计时器频率为50Hz，取，结果均保留3位有效数字）。 （3）某同学在纸带上选取了多个计数点，利用正确的方法测量并计算出打相应计数点时重锤的速度v及它们下落的高度h，并通过描绘图像去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小始终保持不变，那么合理的图像应该是图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）BC （2） ①. 0.980 ②. 0.0982 ③. 0.0960 （3）A 【解析】 【小问1详解】 A．实验中验证，质量可以约去，故不需要测量重物的质量，故A错误； B．两限位孔在同一竖直线上可减小纸带与打点计时器间的摩擦，故B正确； C．重物选用密度较大的金属锤可减小空气阻力的影响，故C正确； D．为了充分利用纸带，实验时应该先接通打点计时器，再释放重物，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]打下B点的速度为 [2]从打下点P至打下点B的过程中，重物重力势能的减少量为 [3]动能增加量为 【小问3详解】 根据牛顿第二定律得 根据运动学公式可得 联立可得 可知图像为一条过原点的倾斜直线。 故选A。 13. 质量为m的均匀链条长为L，开始放在光滑的水平桌面上时，有的长度悬在桌边缘，如图所示，松手后，链条滑离桌面。已知重力加速度为g，问： （1）从开始到链条刚好完全滑离桌面过程中重力势能变化了多少？ （2）链条刚好完全滑离桌面时链条的速度是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设桌面为参考平面，则开始时重力势能 末态时重力势能 则重力势能变化 解得 【小问2详解】 由机械能守恒定律得 解得 14. “氢气型”电动汽车利用氢气和氧气直接反应生成水，对环境没有污染。某款电动汽车发动机的额定功率为60kW，质量为2000kg，汽车在水平路面上行驶时受到阻力恒为2000N。重力加速度取 （1）求汽车在路面上能达到的最大速度; （2）若汽车从静止开始保持的加速度作习加速直线运动，求此过程能持续多长时间; （3）若汽车以额定功率从静止开始启动，经过时间32s后已达到最大速度，求此过程汽车的位移大小。 【答案】（1）30m/s；（2）15s；（3）510m 【解析】 【详解】（1）汽车有最大速度时，此时牵引力与阻力平衡，由此可得 能达到的最大速度 （2若汽车从静止作匀加速直线运动，则当功率恰好达到额定功率时匀加速结束，此时 又根据牛顿第二定律 解得 （3）对32s内过程，根据动能定理 解得 15. 如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点，右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接 （即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点，已知光滑圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数μ=0.2，光滑斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s2，求： （1）滑块第一次经过B点时的速度大小vB； （2）整个过程中弹簧具有最大的弹性势能Ep； （3）滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块几次经过B点。 【答案】（1）3m/s；（2）1.4J；（3）1.5s；5次 【解析】 【详解】（1）对滑块，从A到B，由动能定理有 解得 （2）滑块第一次到D点具有最大的弹性势能，从A到D，由动能定理可得 解得 所以整个过程中弹簧具有最大的弹性势能 （3）将滑块在BC段的运动全程看作匀减速直线运动，加速度大小 则滑块在水平轨道BC上运动的总时间 滑块最终停止在水平轨道BC间； 设滑块在BC段运动的总路程为s，从滑块第一次经过B点到最终停下来的全过程，由动能定理可得 解得 结合BC段的长度可知，滑块经过B点5次。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 同安一中2024-2025学年第二学期高一年级第一次月考 物理试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，用0.5mm黑色签字笔作答。将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 某人水平扔出飞镖，飞镖（可视为质点）的运动路径如图所示，不计空气阻力，则飞镖从扔出到扎到飞镖盘上的过程中（　　） A. 飞镖的动能逐渐增大 B. 飞镖的加速度逐渐增大 C. 飞镖的重力势能逐渐增大 D. 飞镖的机械能逐渐增大 2. 如图所示，在匀速上升的升降机中，物块始终静止在固定的斜面上，关于物块所受各力做功的说法正确的是（　　） A. 支持力做正功 B. 支持力不做功 C. 摩擦力做负功 D. 摩擦力不做功 3. 如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，用大小和方向都不变的力F将物块从A到拉到C过程中，力F做的功 B. 如图乙所示，物体做直线运动，在运动12m的过程中力F做的总功为108J C. 如图丙所示，绳长为R，若空气阻力f大小不变，小球从A由静止释放运动到B的过程中空气阻力做的功 D. 如图丁所示，长为l的绳子一端固定，另一端系着质量为m的小球，用力F缓慢地将小球从P拉到Q，力F保持水平，重力加速度g，则F做的功是 4. 我国已拥有“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号三台深海载人潜水器。某次潜水器由静止开始竖直下潜，下潜过程中受到的阻力与它下潜的速度大小成正比，下列关于潜水器的速度—时间图像（）、重力势能—时间图像（）、机械能—位移图像（）和动能—位移图像（），可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，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. 下列关于重力势能的说法中正确的是（　　） A. 重力势能，，则与方向相反 B. 同一物体重力势能，，则 C. 重力做功和重力势能变化量的关系是 D. 重力势能的变化量具有相对性 6. 如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。木箱获得的动能一定（　　） A. 小于拉力所做的功 B. 大于拉力所做的功 C. 等于克服摩擦力所做的功 D. 等于拉力所做的功和摩擦力所做的功之和 7. 如图所示，一质量为m的小球，在水平拉力和重力的作用下由静止开始做匀加速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g，则小球在下降高度为H的过程中（　　） A. 发生的位移为 B. 重力势能减少 C. 动能增加 D. 物体机械能增加 8. 如图所示，A，B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，使细线刚好拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直，右侧细线与斜面平行。已知A的质量为5m，B、C的质量均为2m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好要离开地面。下列说法正确的是（　　） A. 斜面倾角 B. A的速度最大时，B的加速度为零 C. C刚离开地面时，B的重力势能增加了 D. A获得最大速度为 第Ⅱ卷 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12为实验题，13~15为计算题，考生根据要求作答。 9. 一质量为1kg的物体在空中做自由落体运动，经2s落地，不计空气阻力，重力加速度g取，则物体下落过程中重力的平均功率为______W，物体落地前瞬间重力的瞬时功率为______W。 10. 如图所示，长度为l的小车静止在光滑的水平面上，一可视为质点的小物块放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为f，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x．则当小物块到达小车最右端时，小物块具有的动能为______；小车具有的动能为______；这一过程小物块和小车增加的机械能为______。（用题中所给的物理量表示） 11. 如图所示，一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为2m，用手托住，距地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧。现从静止开始释放b球到b球刚到达地面的过程中，a、b两球组成的系统机械能______（填“守恒”、“增加”或“减小”），b球落地时的速度为______，a球上升的最大高度为______（已知b球落地后不反弹，a球不会碰到定滑轮，重力加速度为g，不计空气阻力）。 12. 某实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。 （1）对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是（　　） A. 精确测量出重物的质量 B. 两限位孔在同一竖直线上 C. 重物选用密度较大的金属锤 D. 先释放重物，再接通打点计时器 （2）某次实验中所用重物的质量m=0.2kg，某同学选取了一条纸带，如图乙所示，P是打下的第一个点，A、B、C是连续打的点，根据纸带上的测量数据，从打下点P至打下点B的过程中，B点的速度为______m/s，重物重力势能的减少量为______J，动能增加量为______J（打点计时器频率为50Hz，取，结果均保留3位有效数字）。 （3）某同学在纸带上选取了多个计数点，利用正确的方法测量并计算出打相应计数点时重锤的速度v及它们下落的高度h，并通过描绘图像去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小始终保持不变，那么合理的图像应该是图中的（　　） A. B. C. D. 13. 质量为m的均匀链条长为L，开始放在光滑的水平桌面上时，有的长度悬在桌边缘，如图所示，松手后，链条滑离桌面。已知重力加速度为g，问： （1）从开始到链条刚好完全滑离桌面过程中重力势能变化了多少？ （2）链条刚好完全滑离桌面时链条的速度是多少？ 14. “氢气型”电动汽车利用氢气和氧气直接反应生成水，对环境没有污染。某款电动汽车发动机的额定功率为60kW，质量为2000kg，汽车在水平路面上行驶时受到阻力恒为2000N。重力加速度取 （1）求汽车在路面上能达到的最大速度; （2）若汽车从静止开始保持的加速度作习加速直线运动，求此过程能持续多长时间; （3）若汽车以额定功率从静止开始启动，经过时间32s后已达到最大速度，求此过程汽车的位移大小。 15. 如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点，右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接 （即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点，已知光滑圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数μ=0.2，光滑斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s2，求： （1）滑块第一次经过B点时的速度大小vB； （2）整个过程中弹簧具有最大的弹性势能Ep； （3）滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块几次经过B点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $