精品解析：天津市南开中学2023-2024学年高三上学期第一次月考物理试题（原卷版）

南开中学2024届高三第一次月检测物理学科试卷考试时间：60分钟I卷（共24分）本试卷分第I卷（选择题）和第II卷两部分，共100分。考试结束后，将答题卡、答题纸与作文纸一并交回。一、单项选择题（共25分，每题5分）1.如图所示，一司机驾车从A地到B地，先用地图计算出A、B两地的直线距离为9km。他从A地到B地用时20min，汽车上的里程表指示的里程数值增加了15km，那么该司机从A到B的过程中（）A.经过的路程为9km B.发生的位移为15kmC.平均速度大小18km/h D.平均速率为45km/h2.ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。汽车在进入ETC通道感应识别区前需要减速至5m/s，然后匀速通过感应识别区。甲、乙两辆以15m/s的速度行驶的汽车在进入ETC通道感应识别区前都恰好减速至5m/s，减速过程的v-t图像如图所示，则（）A.t1时刻甲车的速度大于乙车的速度B.0~t1时间内甲、乙两车的平均速度相同C.0~t1时间内甲、乙两车的速度变化量相同D.t1时刻甲、乙两车速度方向不同3.如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（ ）A.大小等于 B.大小等于C.方向竖直向上 D.方向水平向左4.如图所示，质量为m的物块在倾角为的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）A.斜面对物块的支持力大小为 B.斜面对物块的摩擦力大小为C.斜面对物块作用力的合力大小为 D.物块所受的合力大小为5.图甲为挂在架子上的双层晾衣篮。上、下篮子完全相同且保持水平，每个篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图乙所示，则图甲中上、下各一根绳中的张力大小之比为（ ）A.1：1 B.2：1 C.5：2 D.5：4二、多项选择题（共15分，每小题5分，漏选3分）6.飞行员驾驶飞机沿水平直线匀速飞行，投弹轰炸一地面目标，他想看看投弹是否准确，下列说法中正确的（ ）A.不计空气阻力时，飞行员应竖直向下观察，方可看见目标爆炸情况B.不计空气阻力时，飞行员应向后下方观察，方可看见目标爆炸情况C.空气阻力不能忽略时，飞行员应向前下方观察，方可看见目标爆炸情况D.空气阻力不能忽略时，飞行员应向后下方观察，方可看见目标爆炸情况7.如图所示，小球在竖直放置的光滑固定圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径很小，则下列说法正确的是（ ）A.小球通过最高点时的最小速度B.小球通过最高点时的最小速度C.小球在水平线以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D.小球在水平线以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力8.如图所示，倾角为θ的足够长传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t=0时，将质量m=1kg的小物块（可视为质点）轻放在传送带上，物块速度随时间变化的图象如图所示。设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g=10m/s2。则（ ）A.1～2s内，物块的加速度为1m/s2B.小物块受到摩擦力的方向始终沿传送带向下C.传送带的倾角θ=37°D.小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5II卷（共60分）二、填空题（共12分）9.在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发。某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示。主要步骤如下：①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨；③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为5.00cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示。回答以下问题（结果均保留两位有效数字）：（1）弹簧的劲度系数为_____N/m。（2）该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出a—F图像如图丙中I所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为________kg。（3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的a—F图像Ⅱ，则待测物体的质量为________kg。10.在“探究平抛运动的特点”实验中（1）用图1装置进行探究，下列说法正确的是________。A.只能探究平抛运动水平分运动的特点B.需改变小锤击打的力度，多次重复实验C.能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点（2）用图2装置进行实验，下列说法正确的是________。A.斜槽轨道M必须光滑且其末端水平B上下调节挡板N时必须每次等间距移动C.小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下（3）用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。测得钢球直径为d，则钢球平抛初速度v0为________。AB.C.D.三、计算题（第11题14分，第12题16分，第13题18分，共48分）11.如图所示，一轻质弹簧测力计的一端固定于墙面，另一端与物体A水平连接。物体A的质量mA=2kg，物体B的质量mB=5kg，物体A与物体B、物体B与地面间的动摩擦因数μ相同。现用水平拉力F将物体B匀速拉出，此过程中物体A相对地面静止，弹簧测力计读数为4N。g取10m/s2，求：（1）动摩擦因数μ的大小；（2）水平拉力F的大小；（3）如果将物体B加速拉出，与匀速拉出时相比弹簧测力计读数如何变化？（选：变大、变小、不变）12.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为，B通过最高点C时，对管壁下部的压力为。求A、B两球落地点间的距离。13.如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为M=4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m=1kg的物块，长木板与物块间动摩擦因数为μ=0.2，长木板与物块均静止，现用F=14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t=1s撤去水平恒力F。求：（1）在F的作用下，长木板的加速度为多大？（2）刚撤去F时，物块离长木板右端多远？（3）最终物块与长木板间的相对路程？