四川省雅安市雅安中学2023-2024学年高一上学期1月月考物理试题

高一物理试题考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容：教科版必修第一册。一、选择题：本题共10小题，共46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4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。1.2023年5月10日21时22分，搭载“天舟六号”货运飞船的“长征七号”遥七运载火箭在中国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，“天舟六号”货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，飞船太阳能帆板展开工作，发射取得成功。“天舟六号”货运飞船总重13.5吨，长度为10.6米，载货量从6.9吨提高到了7.4吨，有效的装载容积从18.1立方米提升到了22.5立方米，是世界上运货能力最强的货运飞船之一。下列说法正确的是（）A.题目中涉及的米是国际单位制的基本单位B.千克、立方米、牛顿都是国际单位制的导出单位C.“飞船总重13.5吨”指的是飞船受到的重力D.物理学中所有物理量都有单位【答案】A【解析】【详解】A．在力学范围内，规定长度、质量、时间为三个基本量，基本量的单位叫基本单位，长度的单位是米，并且是国际单位，因此，米是国际单位制的基本单位，故A正确；B．千克是国际单位制的基本单位，不是导出单位，故B错误；C．“飞船总重13.5吨”指的是飞船的质量，不是飞船受到的重力，故C错误；D．物理学中不是所有物理量都有单位，例如动摩擦因数，故D错误。故选A。2.在杭州第19届亚运会田径项目女子100米跨栏决赛中，中国选手以12秒74的成绩夺得冠军。下列说法正确的是（）A.“12秒74”指是时刻B.女子100米跨栏决赛中，每位选手的平均速度就是平均速率C.女子100米跨栏决赛中，裁判判断运动员是否抢跑时，可以把运动员看作质点D.高速摄像机能记录运动员百米比赛的撞线速度，该速度近似于瞬时速度【答案】D【解析】【详解】A．“12秒74”指的是时间，故A错误；B．平均速度是矢量，而平均速率是标量，两个物理量的含义不同，故B错误；C．女子100米跨栏决赛中，裁判判断运动员是否抢跑时，需要研究运动员的身体动作是否犯规，不能忽略运动员的形状大小，因此不能将运动员看成质点，故C错误；D．高速摄像机的频率很高，每两个摄像的时间间隔很小，因此高速摄像机所记录运动员百米比赛的撞线速度，该速度近似于瞬时速度，故D正确。故选D。3.某物体在做匀变速直线运动，其加速度为3m/s2，则下列说法正确的是（）A.该物体一定在做匀减速直线运动B.该物体的速度方向不可能发生改变C.该物体任意2s内的速度变化量大小一定为6m/sD.该物体第2s末的速度一定比第2s初的速度大3m/s【答案】C【解析】【详解】A．加速度为3m/s2，说明加速度方向与所选取的正方向相反，若此时速度方向也与所选取的正方向相反，则此时该物体做匀加速直线运动，故A错误；B．若该物体的初速度方向为正方向，则该物体将先做匀减速直线运动，当速度减为零后开始做反向的匀加速直线运动，即该物体的速度可能会发生改变，故B错误；C．根据速度的变化量负号表示与初速度方向相反，则可知，该物体任意2s内的速度变化量大小一定为6m/s，故C正确；D．若该物体第2s初的速度与加速度方向相反，则该物体做减速运动，第2s末的速度一定比第2s初的速度小3m/s，若该物体第2s初的速度与加速度方向相同，则该物体做加速运动，第2s末的速度一定比第2s初的速度大3m/s，故D错误。故选C。4.如图所示，将一重力不计白纸夹在物理课本与水平桌面之间，现用水平拉力将白纸从课本底下向右抽出（课本未从桌面滑落），则下列说法正确的是（）A.拉动过程中，白纸受到水平桌面的摩擦力方向水平向右B.拉动过程中，白纸对物理课本的摩擦力方向水平向右C.物理课本受到白纸的支持力是因为物理课本发生了弹性形变D.抽出白纸的速度越大，白纸与物理课本之间的摩擦力越小【答案】B【解析】【详解】A．拉动过程中，白纸相对于水平桌面向右运动，则白纸受到水平桌面的摩擦力方向水平向左，故A错误；B．拉动过程中，物理课本相对于白纸向左运动，则白纸对物理课本的摩擦力方向水平向右，故B正确；C．物理课本受到白纸的支持力是因为白纸发生了弹性形变，故C错误；D．白纸与物理课本之间的摩擦力为滑动摩擦力，根据可知，滑动摩擦力只与动摩擦因数和正压力有关，与速度大小无关，即抽出白纸的速度不管大小，白纸与物理课本之间的摩擦力都不变，故D错误。故选B。5.某火箭从地面竖直向上发射，其上升过程的速度—时间（v—t）图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.火箭在第5s末的加速度大于在第30s末的加速度B.0~20s内火箭的平均速度大小为15m/sC.20s~40s内火箭处于超重状态D.0~10s内火箭上升的高度为300m【答案】A【解析】【详解】A．速度—时间图像的斜率表示加速度，斜率的大小表示加速度大小，斜率的正负表示加速度方向，由图像可得在内加速度大小为在内加速度大小为则可知，火箭在第5s末的加速度大于在第30s末的加速度，故A正确；B．速度—时间图像与时间轴围成的面积表示位移，根据图像可得0~20s内火箭的位移大小为则可得火箭在0~20s内的平均速度大小为故B错误；C．根据速度—时间图像可知，20s~40s内火箭向上做匀减速直线运动，加速度向下，则可知火箭在该时间段内处于失重状态，故C错误；D．根据图像与时间轴围成的面积可得，0~10s内火箭上升的高度为故D错误。故选A。6.苹果树是落叶乔木，自然生长时树干可高至15m。某棵自然生长的苹果树上有颗苹果（视为质点），从离水平地面高11.25m处自由下落，不计空气阻力及树枝、树叶对苹果下落的影响，取重力加速度大小g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A.苹果在空中的运动时间为2sB.苹果落到水平地面的速度大小为10m/sC.苹果在落地前1s内运动的距离为10mD.苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量越来越大【答案】C【解析】【详解】A．苹果下落过程中做自由落体运动，根据位移公式，可得苹果在空中的运动时间为故A错误；B．根据速度位移关系式，可得苹果落到水平地面的速度大小为故B错误；C．苹果下落运动的距离为苹果在落地前1s内运动的距离为故C正确；D．根据可知，苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量不变，故D错误。故选C。7.如图所示，水平向右的推力F作用在水平地面上的小球乙上（F的作用线过小球乙的球心B）时，小球甲能靠着竖直墙壁静止。已知两小球完全相同且质量均为m，小球乙的球心B到小球甲的球心A的连线与水平方向的夹角为45°，重力加速度大小为g，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（）A.水平地面对小球乙的支持力大小为B.竖直墙壁对小球甲的弹力大小为C.水平推力F的大小为D.小球乙对小球甲的弹力大小为【答案】A【解析】【详解】A．将甲乙两小球看成一个整体，对整体受力分析如图所示整体受到重力，地面对整体的支持力，推力以及墙壁对整体的弹力，水平方向和竖直方向合力均为零，整体处于平衡状态，则有故A正确；BCD．将小球甲隔离，对小球甲受力分析如图所示小球甲受到重力，墙壁对小球甲的弹力以及小球乙对小球甲的弹力，根据平衡条件，在水平方向有竖直方向有解得，而根据以上分析可得故BCD错误。故选A。8.从第46届世乒赛开始，乒乓球改用“大球”，即球的直径由之前的38mm改为40mm，球的质量也略有增加。大球“笨重”的球体，将使得球速变慢、旋转减缓，增加了比赛的回合，带来了更丰富的技术展现，增添了比赛的观赏性。下列关于乒乓球的说法正确的是（）A.同一个乒乓球在地球上和在太空中的惯性相同B.乒乓球改用“大球”后，乒乓球的惯性减小C.在研究乒乓球的旋转对轨迹的影响时，不可将乒乓球视为质点D.用球拍击打乒乓球时，球拍对乒乓球的力大于乒乓球对球拍的力【答案】AC【解析】【详解】A．惯性大小的量度是物体的质量，与其他因素无关，所以同一个乒乓球在地球上和太空中的惯性相同，故A项正确；B．惯性大小的量度是物体的质量，乒乓球改用大球后其质量变大，所以惯性变大，故B项错误；C．在研究乒乓球的旋转对轨迹的影响时，乒乓球的形状大小不可以忽略，所以不可将乒乓球视为质点，故C项正确；D．用球拍击打乒乓球时，球拍对乒乓球的力与乒乓球对球拍的力是一对相互作用力，其大小相等，故D项错误。故选AC。9.灯笼是我国年俗文化的重要组成部分，悬挂灯笼的两种方式分别如图甲、乙所示。图甲中灯笼竖直悬挂在轻绳和的结点O处，轻绳与水平杆的夹角为，轻绳恰好水平，此时、的拉力大小分别为、；仅将图甲中轻绳更换为与轻绳等长的轻绳，且轻绳也固定在水平杆上，如图乙所示，此时、的拉力大小分别为、。下列说法正确的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【详解】B．设灯笼所受重力为G，对题图甲中结点O受力分析，有，解得，则有故B正确；ACD．对题图乙中结点O受力分析，有，解得则有，故AD错误，C正确。故选BC。10.如图甲所示，物块a、b之间用一根细线相连，均静止在光滑水平地面上。t=0时对物块a施加水平向右的恒力F。两物块的位移随时间变化的情况如图乙所示（图线为抛物线）。已知物块a、b的质量分别为1kg、3kg，下列分析正确的是（）A.物块a的加速度大小为6m/s2 B.恒力F的大小为12NC.细线上的弹力大小为6N D.细线上的弹力大小为18N【答案】AD【解析】【详解】A．根据题意可知，物块a、b一起做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动位移与时间的关系有将坐标（2，12）代入方程可得，故A正确；B．对物块a、b组成的连接体，由牛顿第二定律有代入数据解得故B错误；CD．取物体b为研究对象，对物体b由牛顿第二定律有故C错误，D正确。故选AD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.图甲为“研究自由落体运动的规律”的实验装置。（1）下列关于本实验的操作，说法正确的是________。A.使用打点计时器连接的电源可能是直流电源B.应用手捏住纸带上端，确保纸带处于竖直状态再松手C.应先松手释放纸带，再启动打点计时器D.为了测得重物下落的速度和加速度，需要用到秒表（2）某同学按照正确的操作完成实验后，得到的纸带如图乙所示，其中纸带上的A、B、C、D、E、F为连续的6个计时点，打点计时器的打点频率为50Hz，则纸带上打出D点时重物的速度大小________m/s，重物下落过程中的加速度大小________。（计算结果均保留三位有效数字）【答案】①.B②.③.【解析】【详解】（1）[1]A．使用的打点计时器连接的电源一定是交流电源，选项A错误；B．应用手捏住纸带上端，确保纸带处于竖直状态再松手，选项B正确；C．应先启动打点计时器，再松手释放纸带，选项C错误；D．打点计时器本身就是计时仪器，则该实验不需要秒表，选项D错误。故选B。（2）[2]纸带上打出D点时重物的速度大小重物下落过程中的加速度大小12.某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条到光电门的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t，仅改变砂桶和砂的总质量m或滑块和遮光条的总质量M来进行多组实验。（1）实验中砂桶和砂的总质量m_________（填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。（2）某次实验中测得，，，则遮光条经过光电门时速度大小v=_________m/s，滑块的加速度大小a=_________m/s。（计算结果均保留两位有效数字）（3）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a—F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是____________。A．砂桶和砂的总质量m过大B．气垫导轨固定有滑轮的一侧高于另一侧C．气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧【答案】①.需要②.1.2③.1.8④.C【解析】【详解】（1）[1]该实验中，需要用沙及沙桶的总重力代替小车及遮光条所受到的合外力，根据牛顿第二定律，对整体有对小车及遮光条由牛顿第二定律有两式联立可得分析可知，要用沙及沙桶的总重力代替小车及遮光条所受到的合外力，则必须让沙及沙桶的总质量远小于小车及遮光条的总质量。（2）[2]遮光条经过光电门时的速度[3]根据速度与位移额关系可得代入数据解得（3）[4]根据图乙可知，在未挂沙和沙桶时，小车放在木板上就已经有加速度，则可知只能是小车在自身重力作用下获得的加速度，即小车沿着气垫导轨的方向上合力不为零，因此可知，气垫导轨固定有滑轮的一侧低于另一侧，小车在其沿着气垫导轨向下的方向上，由重力的分力提供加速度。故选C。13.2023年10月31日8时11分，“神舟十六号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。已知返回舱的回收着陆系统开始工作时，返回舱的速度在内由减小到，之后返回舱匀速运动到离地面高度为处。此时返回舱底部的反推发动机点火使返回舱做匀减速直线运动，落地前瞬间返回舱的速度减至，实现软着陆。求：（1）返回舱的速度由减小到过程中平均加速度大小；（2）返回舱的反推发动机点火后做匀减速直线运动的加速度大小和运动时间。【答案】（1）；（2），【解析】【详解】（1）根据题意，由加速度的定义式有解得即返回舱在该过程中的平均加速度大小为。（2）根据题意，由匀变速直线运动规律有解得即反推发动机点火阶段返回舱的加速度大小为，根据速度与时间的关系有解得14.在如图所示的装置中，物块C放置在水平平台上，物块B通过轻质动滑轮挂在连接物块A、C的轻质细绳上，整个系统处于静止状态，此时动滑轮右侧的细绳与水平面之间的夹角为θ，物块A上端细绳竖直。已知物块A、C的质量均为m，重力加速度大小为g，不计各滑轮处的摩擦，求：（1）物块B的质量；（2）物块