江苏省南京市第九中学2023-2024学年高一上学期10月月考物理试题（Word版附解析）

南京市第九中学阶段学情调研试卷高一物理本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。注意事项：1.本试卷包括单项选择题（第1题~第11题）、实验题（第12题）、计算（第13题~第16题）三部分。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、学校、班级填在答题卡上指定的位置。3.作答选择题时，选出每小题的答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。4.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。一、单项选择题：本大题共１１小题，每小题４分，共４４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，请把答案填涂在答题卡相应位置上。1.关于质点，下列说法正确的是（　　）A.体积和质量极小的物体一定可以看做质点B.研究运动员在1500米长跑比赛中运动的快慢时，该运动员可看做质点C.研究汽车车轮上一个点的运动规律时，汽车可看做质点D.研究“天问一号”着陆巡视器登陆火星姿态时，“天问一号”可看成质点【答案】B【解析】【详解】A．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，体积小不一定能看成质点，故A错误；B．研究运动员在1500米长跑比赛中运动的快慢时，该运动员大小可以忽略，可看做质点，故B正确；C．研究汽车车轮上一个点的运动规律时，车轮的大小和形状不能忽略，不能看成质点，所以C错误；D．研究“天问一号”着陆巡视器登陆火星姿态时，“天问一号”大小不可忽略，不可看成质点，故D错误。故选B。2.一木箱放在水平地面上，并在水平拉力作用下匀速运动．下面说法正确的是（　　）A.木箱受到的重力和地面对木箱的弹力是一作用力和反作用力B.木箱对地面的压力和地面对木箱的弹力是一对作用力和反作用力C.地面对木箱的摩擦力和木箱对地面的摩擦力是一对平衡力 D.水平拉力和地面对木箱的摩擦力是一对作用力和反作用力【答案】B【解析】【详解】木箱受到重力和地面对木箱的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故A错误；木箱对地面的压力和地面对木箱的弹力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对作用力和反作用力，故B正确；地面对木箱的摩擦力和木箱对地面的摩擦力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对作用力和反作用力，故C错误；木块水平方向上受到水平拉力和地面对木箱的摩擦力，是一对平衡力，故D错误．所以B正确，ACD错误．3.篮球比赛中，为闪躲防守队员，持球者将球经击地后传给队友，如图所示，则水平地面对篮球的弹力是由（　　）A.篮球的形变而产生，方向斜向上B.地面的形变而产生，方向斜向上C.篮球的形变而产生，方向竖直向上D.地面的形变而产生，方向竖直向上【答案】D【解析】【详解】弹力的方向垂直于接触面而指向受力物体，水平地面对篮球的弹力的施力物体是地面，受力物体是篮球，可知该力是由地面的形变而产生，方向竖直向上。故选D。4.重50N的物体，在粗糙水平面上向右运动，物体和水平面间的动摩擦因数为，同时物体还受到一个大小为10N、方向水平向左的水平拉力F作用，如图所示，则平面对物体的摩擦力的大小和方向是（）A.10N，水平向左B.20N，水平向左 C.10N，水平向右D.20N，水平向右【答案】A【解析】【分析】滑动摩擦力方向与物体间相对运动方向相反。题中物体相对于水平面向右运动，水平面对物体的滑动摩擦力方向向左。物体对水平面的压力大小等于物体的重力，根据f=μN求解滑动摩擦力大小。【详解】物体相对于水平面向右运动，水平面对物体的滑动摩擦力方向向左。物体对水平面的压力大小则水平面对物体的摩擦力的大小故选A。【点睛】本题考查对滑动摩擦力大小的计算能力和方向的判断能力。注意滑动摩擦力方向总是与物体间相对运动方向相反，不是一定与运动方向相反或拉力的方向相反。5.对研究对象准确受力分析是学习力学的基础和前提，对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是（　　）A.球静止，接触面光滑B.球静止，斜面光滑C.物体冲上粗糙斜面D.两物体一起水平向右做匀速直线运动【答案】D【解析】【详解】A．该图中球不受斜面弹力，即 FN1=0选项A错误；B．该图中若细绳竖直，则不受斜面的弹力，即FN=0选项B错误；C．物体冲上粗糙斜面，则摩擦力应该沿斜面向下，选项C错误；D．两物体一起水平向右做匀速直线运动时，上面的物体不受摩擦力作用，只受重力和支持力作用，选项D正确。故选D。6.甲、乙两物体（大小可忽略）在平直跑道上同向行驶，0～t2时间内的v-t图象如图所示，下列说法正确的是（　　）A.乙在0～t2内的平均速度等于B.甲在0～t2内的平均速度比乙大C.甲、乙在t1时刻一定相遇D.甲、乙在0～t2内不可能相遇【答案】B【解析】【详解】A．若乙在0～t2内做匀减速直线运动，平均速度为实际上乙做加速度减小的减速运动，相同时间内位移小于s，故平均速度小于，A错误；B．v-t图线下方的面积表示位移，在0～t2内甲的位移大于乙的位移，故甲在0～t2内的平均速度比乙大，B正确；CD．由于甲、乙初始位置未知，故无法确定甲、乙在0～t2内是否会相遇，CD错误。 故选B。7.如图所示，水平地面上固定着一根竖直立柱，某人用绳子通过柱顶处的光滑定滑轮将100N的货物拉住．已知人拉绳子的一端与水平方向的夹角为30°，则柱顶所受作用力大小为（）A.200NB.C.100ND.50N【答案】B【解析】【详解】如答图所示，定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以绳的拉力柱顶所受压力大小A.200N与计算结果不符，故A错误．B.与计算结果相符，故B正确．C.100N与计算结果不符，故C错误．D.50N与计算结果不符，故D错误．8.如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态．现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中（） A.f变小，F变大B.f变小，F变小C.f变大，F变小D.f变大，F变大【答案】D【解析】【分析】【详解】以小球乙为研究对象受力分析，设绳与竖直方向的夹角为，根据平衡条件可得，水平拉力为可见水平拉力F逐渐增大，绳子的拉力为故绳子的拉力也是逐渐增加；以物体甲为研究对象受力分析，根据平衡条件可得，物体甲受地面的摩擦力与绳子的拉力的水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左是逐渐增大；故选D。9.甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的，，，图像分别如图所示，其中图像表示的物体在时的速度为零，则下列说法不正确的是（　　）A.0~4s内运动位移最大的是甲物体B.0~4s内有3个物体运动的位移为零C.第4s末加速度最大的是乙物体D.第4s末速度最大的是丁物体【答案】B【解析】【详解】AB．由图甲x-t图像知0~4s内，甲的位移大小为8m；图乙v-t 图像围成的面积表示位移，可得乙的位移大小为0；图丙a-t可知，物体先向前匀加速1s，接着向前匀减速1s，周而复始，一直向前运动所以0~4s内的位移大小为图丁，由图像可得物体位移时间关系为所以可得0~4s内所以0~4s内位移最大的是甲，故A正确B错误；C．图甲物体做匀速直线运动，加速度大小为0；图乙4s末加速度大小为图丙加速度大小为；图丁，根据位移一时间关系式可得加速度大小为所以，第4s末加速度最大的是乙物体，故C正确；D．图甲，物体做匀速直线运动，所以第4s末速度大小为图乙，第4s末速度为0；图丙，由a-t图像围成的面积表示速度的变化量，所以可判断得第4末速度大小为0；图丁，根据位移时间关系式可知丁的初速度和加速度为v=4m/s，a=-2m/s2所以，第4s末速度为所以，第4s末速度速度最大的是丁，故D正确。故选B。10.如图所示为在晚自修时间做的演示实验，调节滴水管，使水滴一滴一滴地均匀往下落，旁边固定一把 竖直的刻度尺，关闭教室中的电灯，开启左侧的频闪仪（每隔一定时间发出短暂的强烈闪光照亮水滴），这时同学们看到一种奇特的现象：水滴似乎不再下落，仿佛是凝固在图中的a、b、c、d四个位置不动。已知a点在管口且与0刻度对齐，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　）A.频闪仪闪光时间间隔为0.02sB.相邻水滴之间的时间间隔为0.1sC.水滴在b、c、d点速度之比为1：3：5D.若将频闪仪闪光时间间隔缩短一半，则能在ad间看到八个不动水滴【答案】B【解析】【详解】AB．若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从a下落到b的时间相同，看到水滴似乎不再下落，知相邻两个点的时间间隔相等；由图可知，各点之间的位移差为根据则有A错误，B正确；C．根据得C错误； D．若将频闪仪闪光时间间隔缩短一半，根据则每次闪光时间为0.05s，第一个水滴在0.05s下降的位移第一个水滴在0.1s下降的位移第一个水滴在0.15s下降的位移同理每隔0.05s拍一次，则在第一水滴到达d点时，在d上面有六个水滴，在ad间看到7个不动水滴，D错误。故选B。11.中国劳动人民在长期的实践中总结了大量的智慧结晶。工人师傅想要将一质量比较大表面光滑的圆柱体物件（质量为M）推上斜面，并需要物件静止在斜面上图示位置，工人师傅拿一块小的半圆柱体（质量为m，且m远小于M）垫在大圆柱体物件的下面，但发现垫上小半圆柱体后，大圆柱体物件依然会沿斜面下滑，于是工人师傅采用了一种操作方式，顺利的让大圆柱体物件静止在斜面上，那么工人师傅的操作是下面几种操作中的哪一种（）A.换一个半径稍大的同材质的半圆柱体B.换一个半径稍小的同材质的半圆柱体C.换一个长度更长一点的同材质的半圆柱体D.在小半圆柱体和大圆柱形物件接触部位垫上一块轻薄的粗糙毛巾 【答案】B【解析】【详解】圆柱体物件的受力分析如图所示根据平衡条件有由此可知，当α增大，cosα减小，sinα增大，N2增大，N1减小，即物件更不易滑动，所以换一个半径稍小的同材质的半圆柱体可以增大α，从而增大N2。故选B。二、实验题：本大题共5空，每空3分，共15分。12.某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。（1）电磁打点计时器是一种使用________（选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是，当电源的频率为时，它每隔________s打一次点。（2）某同学实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为，则打A点时小车运动的速度大小________，小车运动的加速度大小________。（结果要求保留两位有效数字） （3）如果当时电网中交变电流的频率是，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。（选填“大”或“小”）【答案】①.交流②.0.02③.0.34④.0.39⑤.大【解析】【分析】【详解】解：（1）[1]电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器。[2]当电源的频率为时，由周期与频率的关系，则它每隔0.02s打一次点。（2）[3]因纸带上两相邻计数点间有四个点未画出，所以打相邻两计数点的时间间隔是0.1s，由匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于平均速度，则有[4]由∆x=aT2，可得小车运动的加速度大小（3）[5]如果当时电网中交变电流的频率是，则打点周期变大，即打相邻两计数点的时间变大，小车的真实位移变大，计算时仍按原时间，则有由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏大。三、计算题：本大题共4小题，共41分。13.汽车刹车前的速度大小为8m/s，刹车时的加速度大小为2m/s2，求：(1)汽车刹车后3s末的速度大小；(2)汽车刹车后5s内的位移大小【答案】(1)2m/s；(2)16m【解析】【详解】(1)由运动学公式 解得v=2m/s(2)设汽车刹车时间为，则解得=4s因此，5s内位移就是运动的总位移。由运动学公式解得x=16m14.如图所示，A、B两棒长均为L=1m，A的下端和B的上端相距x=20m。若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v0=40m/s。求：（1）A、B两棒何时相遇。（2）两棒从相遇开始到分离所需时间。【答案】（1）0.5s；（2）0.05s。【解析】【详解】（1）设经过时间t1相遇，A下落hA，B上升hB。代入数据得：t1=0.5s （2）设从开始经过时间t2刚要分离，A下落h1，B上升h2.代入数据得：t2=0.55s所以从相遇开始到分离所需的时间Δt=t2-t1=0.05s15.如图，物体m的质量为1kg，在沿斜面向上的力F=7N的作用下，沿斜面匀速上升，斜面的倾角θ=37°，（g取10m/s2）（sin37°=0.6，37°=0.8）（1）则物体对斜面的压力N多大？（2）物体与斜面间的动摩擦因数为多大？（3）若撤去原来F=7N的力，另外施加一平行于斜面的作用力，使物体静止在斜面上，求所施加力的大小的范围。（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）设斜面对物体的支持力为，由平衡条件得由牛顿第三定律得，物体对斜面的压力大小（2）设物体与斜面间的动摩擦因数为，由平衡条件得又得 （3）当物块恰好不下滑时，最小，根据平衡条件有解得当物块恰好不上滑时，最大，根据平衡条件有解得所以的取值范围是16.为了求解Sn=12+22+32+42+…+n2值，某人在一块三角形木板上写下如图甲所示的数字，发现三角形木板上所有数字（第n行有n个n，图中只写出了一部分）之和恰好等于Sn，他将木板转了一下得到图乙，再转得到图丙，神奇的发现三幅图中在同一个位置上的数字加起来都等于2n+1，一共有1+2+3+4+…+n=个位置，所以有。根据以上结论解答下面的问题:某质点从原点O由静止开始沿x轴正方向做直线运动，已知质点第n（n属于正整数）秒内的加速度大小为an=nm/s2，即第1s内加速度大小为1m/s2，第2s内加速度大小为2m/s2，第3s内加速度大小为3m/s2……其v-t图像如图所示。求：(1)质点第10s初的速度大小v9；(2)质点在第10s内运动的位移大小x10；(3)质点在第20s末到原点O的距离x20′。 【答案】(1)45m/s；(2)50m；(3)1435m【解析】【详解】（1）设质点第n秒末的速度大小为vn，设Δt=1s。则质点第1s末的速度大小v1=a1△t第2s末的速度大小v2=v1+a2△t第3s末的速度大小v3=v2+a3△t第n秒末的速度大小vn=vn-1+an△t=第10s初就是第9s末，所以有v9=a1△t+a2△t+a3△t+……+a9△t即v9=（1+2+3+…+9）m/s解得v9=45m/s（2）由运动学公式有:解得x10=50m（3）设质点在第n秒内运动的位移大小为xn，在第n秒末到原点O的距离为xn′。则有 整理得即解得