湖北省武汉市江夏实验中学2023-2024学年高一物理上学期10月月考试题（Word版附解析）

这是一份湖北省武汉市江夏实验中学2023-2024学年高一物理上学期10月月考试题（Word版附解析），共3页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40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，第8-10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1. 下列关于自由落体运动叙述符合史实的是（ ）
A. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
B. 牛顿首先发现了亚里士多德的观点有自相矛盾的地方
C. 古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关
D. 伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快
【答案】D
【解析】
【详解】A、伽利略是通过理想斜面实验推断出自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，选项A错误；
B、伽利略首先发现了亚里士多德的观点有自相矛盾的地方，选项B错误；
C、亚里士多德认为重的物体比轻的物体下落快，认为物体下落快慢与质量有关，选项C错误；
D、伽利略认为在没有空气阻力的情况下，物体的下落快慢与质量无关，即重物与轻物下落的一样快，选项D正确
综上所述本题答案是：D
2. 质量为20kg的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左大小为10N的拉力作用，则物体受到的摩擦力为（g=10m/s2）（ ）
A. 10N，向右B. 10N，向左C. 20N，向右D. 20N，向左
【答案】D
【解析】
【详解】物体受到的摩擦力为
方向向左。
故选D。
3. 物体由静止开始做匀加速直线运动，它在第n秒内的位移为s，则其加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】物体在第n秒内的位移
解得
故选A。
4. t=0时甲、乙两物体同时从同一地点出发沿同一直线运动，甲做匀速运动，乙做初速度为零的匀加速运动，以出发点为参考点，它们的位移﹣时间（x﹣t）图象如图所示，设甲、乙两物体在t1时刻的速度分别为v甲、v乙，则关能否确定v甲：v乙的值，下面正确的是（ ）
A. 能确定，v甲：v乙=2：1
B. 能确定，v甲：v乙=1：2
C. 能确定，v甲：v乙=1：
D. 只能比较v甲与v乙的大小，无法确定v甲与v乙的比值
【答案】B
【解析】
【详解】若设甲的速度为v，因为乙做初速度为零的匀加速运动，故相遇时两物体的位移相等，乙的平均速度也为v，则可知相遇时乙的速度为2v，即相遇时甲乙的瞬时速度之比为v甲：v乙=1:2；故选B．
5. 如图所示，A、B两物体相距，物体A在水平拉力和摩擦力作用下，正以速度向右匀速运动。而物体B此时的速度，由于摩擦力作用向右匀减速运动，加速度，则A追上B所用的时间为（ ）

A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】设物体B减速至静止的时间为t，则
解得
物体B向前运动的位移为
又因A物体5s内前进
显然
所以A追上B前，物体B早已经静止，设A追上B经历的时间为t′，则
故选D。
6. 如图所示，物体自O点开始向左做匀减速直线运动，至D点时静止。A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得，，且物体通过OA、AB、BC所用的时间相等，则下列说法正确的是（ ）

A. 可以求出物体加速度的大小B. 可以求得
C. 可以求得CD之间的距离为D. 可以求得CD之间的距离为
【答案】C
【解析】
【详解】A．设物体做匀减速运动的加速度大小为，通过OA、AB、BC所用的时间均为，则有
由于时间未知，所以不能求出物体加速度的大小，故A错误；
BCD．根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则B点的瞬时速度为
则BD之间的距离为
可得CD之间的距离为
故C正确，BD错误。
故选C。
7. 在地面上以初速度2v0竖直上抛一物体A后，又以初速度v0在同一地点竖直上抛另一物体B，若要使两物体能在空中相遇，则两物体抛出的时间间隔Δt必须满足什么条件（不计空气阻力）（ ）
A. Δt＞B. Δt＜
C. ＜Δt＜D. ＜Δt＜
【答案】D
【解析】
【详解】依据作出x－t图象，如图所示

显然两条图线的相交点的横坐标表示A、B相遇时刻，纵坐标对应位移xA＝xB。由图象可直接看出Δt应满足关系式
故选D。
8. 一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长，它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两根弹簧的劲度系数分别是（设大弹簧劲度系数为，小弹簧劲度系数为）（ ）

A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2，依据公式
得在0到0.2m范围内有
在0.2m到0.3m范围内有（这个范围内小弹簧的压缩量比大弹簧小0.2m）
解得
k1=100N/m
k2=200N/m
故选AC。
9. 一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其的图像如图所示，则（ ）

A. 质点做匀速直线运动，速度为
B. 质点的初速度为
C. 质点做匀加速直线运动，加速度为
D. 质点在第内的平均速度为，内平均速度为
【答案】BD
【解析】
【详解】AC．该图像的函数式为
整理后可得
将上式与匀变速直线运动的位移公式进行对比有
，
解得
可知质点做匀加速直线运动，加速度为，故AC错误；
B．根据上述可知，质点的初速度为，故B正确；
D．由于匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知质点在第内的平均速度等于1.5s时刻的瞬时速度，则有
内平均速度等于1s时刻的瞬时速度。则有
故D正确。
故选BD。
10. 、两车在两条平行的直车道上行驶，时两车都在同一计时线处。若它们在四次运动中的图像如图所示，则下列哪些图表示此后两车不能再次相遇（ ）
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】A．根据图像与轴围成面积表示位移可知两车在时相遇，故A错误；
B．根据图像与轴围成面积表示位移可知任意时刻车位移都比车位移大，不可能相遇，故B正确；
C．根据图像与轴围成面积表示位移可知任意时刻车位移都比车位移大，不可能相遇，故C正确；
D．根据图像与轴围成面积表示位移可知两车在时相遇，故D错误。
故选BC。
二、实验题（本题共2小题，共18分）
11. 实验小组在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，打点计时器的频率为。利用刻度尺已经测量得到，，，，，.

（1）该小组进行了以下实验操作步骤，其中错误的步骤是______。
A．将打点计时器固定在长木板有滑轮一端，并接好电路
B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码
D．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源
（2）通过纸带求得小车在C点的速度大小为______。（保留2位有效数字）
（3）通过纸带求得小车加速度大小为______。（保留2位有效数字）
（4）有一位同学用一种特别的方法来处理纸带数据：他从每一个计数点处将纸带剪开分成六条（分别叫a、b、c、d、e、f），将这六条纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在坐标系中，得到如图所示的图形，最后将各纸带上端中心连起来，以x轴作为时间轴，以y轴作为速度轴，得到图象。若以打A点时为时刻，代表______s时的速度。

【答案】 ①. AD##DA ②. 0.31 ③. 0.60 ④. 0.25
【解析】
【详解】（1）[1]
A．将打点计时器固定在长木板有滑轮的另一端，并接好电路，故A错误，满足题意要求；
B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，故B正确，不满足题意要求；
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码，故C正确，不满足题意要求；
D．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，先接通电源，再放开纸带，故D错误，满足题意要求。
故选AD。
（2）[2]相邻计数点间还有4个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程平均速度，则小车在C点的速度大小为
（3）[3]根据逐差法可得，小车加速度大小
（4）[4]若以打A点时为时刻，由图可知
则代表时的速度。
12. 小强同学利用如图甲所示的实验装置完成了“探究弹簧的弹力与其伸长量的关系”的实验，小强同学完成了如下的操作：

Ⅰ.将弹簧竖直悬挂在铁架台的横梁上，记录弹簧的长度；
Ⅱ.然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码个数（每个钩码质量相同），并依次记录弹簧的总长度；
Ⅲ.现以砝码的个数为纵轴、弹簧的长度为横轴，描绘出的图像如图乙所示。
（1）弹簧的原长为______；
（2）图像向上弯曲的原因可能是______；
（3）利用图像______（填“能”或“不能”）计算出弹簧的劲度系数。
【答案】 ①. 4 ②. 超过弹簧的弹性限度 ③. 不能
【解析】
【详解】（1）[1]当外力为零时，弹簧的长度即为弹簧的原长，即图中的横截距表示弹簧的原长，则。
（2）[2]向上弯曲的原因是超出了弹簧弹性限度。
（3）[3]不知每个钩码的重力，所以不能测出弹簧劲度系数
三、计算题（本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后的答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 在竖直的井底，将一物体以11m/s的速度竖直向上抛出，物体冲过井口再落到井口时被人接住。在被人接住前1s内物体的位移是4m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10m/s2，求：
(1)物体从抛出到被人接住所经历的时间；
(2)此竖直井的深度。
【答案】(1)12s；(2)6m
【解析】
【详解】(1)设人接住物块前1s 时物块的速度为v，选向上为正方向，则有

即

解得
v=9 m/s
则物块从抛出到被接住的总时间为

(2)竖直井的深度为
14. 2023年10月4日，杭州亚运会跳水项目比赛迎来收官战。至此，杭州亚运会跳水项目圆满结束。中国队包揽本届亚运会跳水项目全部十枚金牌，再次实现“十全十美”。如图所示，16岁的中国选手全红婵在决赛中从10米高台跳下，完成精彩的翻转动作后，保持同一姿势下落，依次经过A、B、C、D四点，最后压住水花没入水中。假设她在AD段受到重力和阻力作用做匀加速直线运动，经过AB、BC和CD三段所用的时间之比为，AB段和BC段的高度分别为和，求CD段的高度。
【答案】
【解析】
【详解】由于经过AB、BC和CD三段所用的时间之比为，则可令三段时间分别为t，t，3t，根据匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知AB段、BC段和CD段中间时刻的瞬时速度分别为
，，
全红婵下落过程的加速度
根据速度公式有
解得
15. 甲、乙两车从相距的两地相向运动，它们的图象如图所示，忽略车掉头所需时间。
（1）求时甲、乙两车各自的位移大小；
（2）通过计算说明两车是否相遇。如能相遇，则计算相遇点的位置；如不能相遇，则计算两车间的最小距离。

【答案】（1）72m，60m；（2）不能相遇，2.5m
【解析】
【详解】（1）由v-t图象可知，甲先做匀减速运动，加速度大小
m/s2
t=4s时，甲的位移大小为
=72m
根据图像与坐标轴围成的面积代表物体的位移可知乙的位移大小为
m=60m
（2）乙车t=4s时掉头开始做与甲同向的初速度为零的匀加速运动，甲、乙两车此时相距
s=135m-s1- s2=3m
甲的速度大小为
6m/s
假设两车从t=4s时再经t1时间能够相遇，乙的加速度为
乙的位移大小
甲的位移大小
两车相遇应满足
联立解得
由判别式可知方程无解，所以假设不成立，两车不能相遇。
设从t=4s时再经t2时间两车速度相等，则两车相距最近，则有
解得
即两车相距最小距离