2024永州一中高一上学期第一次月考物理试题含解析

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永州一中2023年下期高一第一次月考试卷物理考生注意：1. 本试卷包括四道大题，共15道小题。满分100分，考试时量75分钟。2. 考生务必将各题的答案填写在答题卡的指定位置，在本试卷上作答无效。3. 考试结束时，只交答题卡。一、单选题（本题共6小题， 每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中， 只有一个选项正确， 将你认为正确的答案选出来填在答题卡的指定位置）1. 下列说法中正确的是（　　）A. 物体做自由落体运动时不受任何外力作用B. 高速公路旁限速牌上的数字是指平均速度C. 物体做直线运动时，速度变化量大其加速度一定大D. 研究人造地球卫星运行的轨道时，可将人造地球卫星视为质点【答案】D【解析】【详解】A．物体做自由落体运动时只受重力作用，选项A错误；B．高速公路旁限速牌上的数字是指瞬时速度，选项B错误；C．物体做直线运动时，速度变化量大，但其加速度不一定大，还与时间有关，选项C错误；D．研究人造地球卫星运行的轨道时，人造地球卫星大小可忽略不计，可将其视为质点，选项D正确。故选D。2. 如图所示为一质点做直线运动的v-t图像，下列说法中正确的是（    ）A. ab段与bc段的速度方向相反B. bc段与cd段的加速度方向相反C. ab段质点的加速度大小为2m/s2D. bc段质点通过的位移为2m【答案】C【解析】【详解】A．ab段与bc段的速度均为正值，故方向相同，选项A错误；B．因为直线的斜率等于物体的加速度，故bc段与cd段的加速度方向相同，选项B错误；C．ab段质点的加速度大小为，选项C正确；D．bc段质点通过的位移为，选项D错误．3. 一辆汽车在平直公路上做刹车实验，0时刻起运动过程的位移与速度的关系式为 ，下列分析正确的是（　　）A. 上述过程的加速度大小为10m/s2B. 刹车过程持续的时间为5sC. 0时刻的初速度为10m/sD. 刹车过程位移为5m【答案】C【解析】【详解】AC．根据公式结合得解得A错误C正确；B．刹车时间B错误；D．刹车位移为D错误。故选C。4. 沙尘暴天气会严重影响交通。有一辆卡车以54km/h的速度匀速行驶，司机突然模糊看到正前方十字路口一个老人跌倒，该司机立即停车进行救护。设司机的反应时间为0.6s，刹车后卡车匀减速前进，最后停在老人前1.5m处，避免了一场事故。已知刹车过程中卡车加速度大小为5m/s²，则（　　）A. 司机发现情况后，卡车经过3s停下B. 司机发现情况时，卡车与该老人距离为33mC. 从司机发现情况到停下来过程中卡车的平均速度为11m/sD. 若司机的反应时间为0.75s，其他条件都不变，则卡车将撞不到老人【答案】B【解析】【详解】A．卡车原来的速度v=54km/h=15m/s。卡车减速到零的时间则t=t'+t1=0.6+3s=3.6s司机发现情况后，卡车经过36s停下，故A错误；B．在反应时间内的位移x1=v0t'=15×0.6m=9m匀减速直线运动的位移则司机发现情况时，卡车与该老人的距离s=x1+x2+1.5=33m故B正确；C．平均速度故C错误；D．若司机的反应时间为0.75s，则卡车在司机反应时间内通过的位移为由于x3+x2=33.75m>s=33m所以卡车将撞到老人，故D错误。故选B。5. 如图所示为从静止开始做直线运动物体的加速度—时间图象，关于物体的运动下列说法正确的是(　　)A. 物体在t＝6 s时，速度为0B. 物体在t＝6 s时，速度为18 m/sC. 物体运动前6 s的平均速度为9 m/sD. 物体运动前6 s的位移为18 m【答案】B【解析】【详解】AB．物体在t =6s时，速度为选项B正确，A错误；CD．因物体做变加速运动，无法求解前6s的位移和平均速度，故CD错误。故选B。6. 如图所示，在一平直公路上，一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，已知在2s内经过相距30 m的A、B两点，汽车经过B点时的速度为20 m/s，则（　　）A. 汽车经过A点的速度大小为10 m/sB. A点与O点间的距离为20 mC. 汽车从O点到A点需要的时间为1sD. 汽车从O点到B点的平均速度大小为15m/s【答案】A【解析】【详解】A．汽车在AB段的平均速度而汽车做匀加速直线运动，所以有即故A正确；B．汽车的加速度代入数据解得由匀变速直线运动规律有代入数据解得故B错误；C．由解得汽车从O点到A点需要的时间为选项C错误；D．汽车从O点到B点的平均速度大小故D错误。故选A。二、多选题（本题共4小题， 每小题5分， 共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确， 全部选对的得5分， 选对但不全的得3分， 有错选或不选的得0分。将你认为正确的答案选出来填在答题卡的指定位置）7. 一物体自距地面高H处自由下落，经t落地，此时速度为v，则（　　）A. 时物体距地面高度为 B. 时物体距地面高度为HC. 物体下落时速度为 D. 物体下落时速度为v【答案】BD【解析】【详解】AB．设经时物体下落的高度为h，则有解得故此时物体距地面高度为故A错误B正确；CD．设物体下落时速度为v‘，则有解得故C错误D正确。故选BD。8. 某物体以40m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则物体5s内（　　）A. 通过的路程为85m B. 位移大小为75m，方向向上C. 速度改变量的大小为30m/s D. 平均速度大小为25m/s【答案】AB【解析】【详解】A．初速度，只需要4s即可上升到最高点，位移为再自由落体时间，下降高度为故路程为85m，故A正确；B．此时离地面高75m，位移方向竖直向上，故B正确；C．规定向下为正，速度改变量为故C错误；D．平均速度大小为故D错误。故选AB。9. 一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动，A、B是运动过程中经过的两点，已知汽车经过A点时的速度为1m/s，经过B点时的速度为7m/s，则汽车从A到B的运动过程中，下列说法正确的是（　　）A. 汽车经过AB中间时刻的速度是4m/sB. 汽车经过AB位移中点时速度是4m/sC. 汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半D. 汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的2倍【答案】AD【解析】【详解】A．汽车经过AB中间时刻的速度故A正确；B．汽车经过AB位移中点时速度是故B错误；C．汽车前一半时间的平均速度后一半时间的平均速度根据x=vt可知汽车前一半时间发生位移与后一半时间发生位移之比为故C错误；D．汽车前一半位移的平均速度后一半位移的平均速度根据x=vt可知汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的2倍，故D正确。故选AD。【点睛】此题考查了匀变速直线运动的规律的应用问题；关键是知道匀变速直线运动中间时刻的速度为中间位置的速度为10. 如图所示，t=0时质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过 B点前后速度大小不变），最后停在C点。从t=0时起每隔 2s测量一次瞬时速度，将测得的三个时刻物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　）  t/s0246v/（m·s-1）08128 A. 物体运动过程中的最大速度为12m/s B. t=3s的时刻物体恰好经过B点C. t=10s的时刻恰好停在C点 D. A、B间的距离小于 B、C间的距离【答案】CD【解析】【详解】A．根据表格可知物体下滑的加速度为在水平面上的加速度为如果第4s在斜面上，则有由此可知第4s末物体在平面上，最大速度是在B点，最大速度不是，故A 错误；B．设物体在斜面上运动的时间为，到第4s末在平面上运动时间为，则有又解得故B错误；C．第6s末的速度是，到停下来还需的时间为则有所以到C点的时间为 10s，故C正确；D．到达B点的速度为则有，解得，可知A、B间的距离小于 B、C间的距离，故D正确。故选CD。三、实验题（本题共2小题， 每空2分，共16分。请将答案填在答题卡的指定位置）11. 在“测定匀变速直线运动加速度“的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板,细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中,必须使用的有________(填选项代号)。A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(2)实验过程中，下列做法正确的是_________；A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处(3)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到O点的距离，如图所示(单位:cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小______m/s，小车的加速度大小为_______(保留两位有效数字)。【答案】    ①. AC    ②. AD    ③. 0.41    ④. 0.76【解析】【详解】(1)[1]AB．打点计时器应使用电压合适的50Hz交流电源，故A项必须，B项不需要；C．刻度尺用来测量纸带上点之间的距离，所以必须有刻度尺．故C项必须；D．打点计时器本身就是计时的仪器，所以不需要秒表．故D项不需要；E．物体的质量不需要知道，所以不需要用天平测物体的质量．故E项不需要。(2)[2]AC．实验时，应先接电源，再使纸带运动，以充分利用纸带，使纸带上得到尽可能多的点，故A项正确，C项错误；BD．实验时，将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，以充分利用纸带，使纸带上得到尽可能多的点．故B项错误，D项正确。(3) [3][4]纸带上相邻的计数点间还有4个点未画出，则计数点间时间间隔，打下点4时的瞬时速度小车的加速度大小12. （1）在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减小实验误差的是________（填正确答案标号）；A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B．使小车运动的加速度尽量小些C．舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D．适当增加挂在细绳下钩码的个数（2）某次实验纸带的记录如图所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，打点计时器所接电源频率为50Hz，由图可知纸带的加速度为a＝________，在打D点时纸带的速度为vD＝________（保留两位有效数字），F到G的距离为xFG＝________。【答案】    ①. ACD    ②. 0.75    ③. 0.40    ④. 5.90【解析】【详解】（1）[1]A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位，可以减小长度测量的相对误差，故A正确；BD．适当增加挂在细绳下钩码的个数，从而使小车的加速度尽量大些，可以减小加速度测量的相对误差，故B错误，D正确；C．舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算，可以减小误差，故C正确。故选ACD；（2）[2]根据逐差法可得纸带的加速度为[3]在打D点时纸带的速度等于C、E两点间的平均速度，即[4] F到G的距离为四、计算题（本题共3小题， 共 40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤， 只写出最后答案的不能得分， 有数值计算的题， 答案中必须明确写出数值和单位）13. 足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中。如题图所示，某足球场长90 m、宽60 m。攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为9 m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s2。求：（1）足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大；（2）若在足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿边线先从静止开始以1.5 m/s2的加速度向前匀加速追赶足球，速度达到4.5 m/s后以此速度匀速运动。则该前锋队员经过多长时间能追上足球？【答案】（1）20.25 m；（2）6 s【解析】【详解】（1）设足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为x1，由得（2）足球做匀减速运动的时间为运动员加速到4.5 m/s时间足球停下来时运动员的位移由于x2 < x1，故足球停止运动时，前锋队员没有追上足球，之后前锋队员做匀速直线运动追赶，时间为前锋队员追上足球的时间14. 2015年我国ETC（电子不停车收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间，假设一辆汽车以10m/s的速度驶向收费站，若进入人工收费通道，它从距收费窗口20m处开始减速，至窗口处恰好停止，再用10s时间完成交费：若进入ETC通道，它从某位置开始减速，当速度减至5m/s后，再以此速度匀速行驶5m即可完成交费，两种情况下，汽车减速时加速度相同，求： （1）汽车减速运动时加速度的大小； （2）汽车进入人工收费通道，从开始减速到交费完成所需的时间； （3）汽车从开始减速到交费完成，从ETC通道比从人工收费通道通行节省的时间。【答案】(1)；（2）；（3）【解析】【详解】(1)根据速度位移公式得匀减速直线运动的加速度大小为(2)过人工收费通道，匀减速直线运动的时间为汽车进入人工收费通道，从开始减速到交费完成所需的时间(3)汽车在ETC收费通道，匀减速运动的时间为匀减速运动的位移为匀速行驶的时间为从开始减速到交费完成所需的时间为经过人工收费通道，匀减速直线运动的时间为匀减速直线运动的位移为因为经过ETC通道匀减速运动的位移和匀速运动的位移之和等于经过人工收费通道的位移，可知节省的时间为15. 某摩托车制造厂在测试车的性能时，技术员指定两摩托车A和B停在一条平直的公路上，摩托车A在摩托车B后方s0=24m的位置，由t=0时刻开始，同时启动两辆摩托车让两车同向行驶，已知摩托车A的位移随时间变化的规律为sA=10t、摩托车B的位移随时间变化的规律为sB=t2。(1)分析两辆摩托车的运动性质；(2)请根据学过的知识分析两辆摩托车是否能相遇两次？如果不能，请求出两辆摩托车的最大或最小距离为多少？如果能，请求出两次相遇的时间以及相遇位置的间距为多少？【答案】(1)摩托车A做匀速直线运动，摩托车B做初速度为0，加速度为2m/s2的匀加速直线运动；(2)能相遇两次，，，20m【解析】【详解】(1)摩托车A的位移随时间变化的规律为sA=10t结合可知，摩托车A做匀速直线运动，摩托车B的位移随时间变化的规律为sB=t2结合可知，摩托车B做初速度为0，加速度为2m/s2的匀加速直线运动(2)当两摩托车速度相等时相距最近，设经过的时间为，对摩托车AB有得此过程中摩托车A位移为摩托车B的位移为由于开始时摩托车A在摩托车B后方s0=24m的位置，5s时A在B前面1m处，即两摩擦车已相遇一次，由于B在A后面，由于B继续加速，则两摩擦车能相遇两次，当AB相遇时由位移关系有即解得，第一次相遇A运动的位移为第二次相则A运动的位移为则两次相遇位置的间距为