河南省漯河市高级中学2023-2024学年高一上学期1月月考物理试题

这是一份河南省漯河市高级中学2023-2024学年高一上学期1月月考物理试题，共12页。试卷主要包含了15sB， 如图等内容，欢迎下载使用。

1. 如图所示为类似太极八卦图的广场示意图。图中大圆的半径为，中央的“”部分是两个直径为的半圆，为大圆的圆心，A、B、C、D为圆周的四个等分点。有人在某次晨练中，从A点出发沿曲线ABCOAD的方向依次前进，直到D点，共耗时，则这一过程中该人运动的（ ）

A. 位移大小为B. 路程为
C. 平均速率D. 平均速度为大小
【答案】B
【解析】
【详解】AB．该人从A点出发沿曲线ABCOAD的方向依次前进，直到D点，则该人的位移大小为
路程为
故A错误，B正确；
C．平均速率为
故C错误；
D．平均速度为大小为
故D错误。
故选B。
2. 下列物体能够看作质点的是（ ）更多优质资源可进入 A. 10米跳台比赛中，研究运动员的跳跃和空中动作
B. 研究100米赛跑时，运动员的起跑动作
C. 研究一列高铁列车通过一座大桥所用的时间
D. 研究中国空间站绕地球飞行时的运动轨迹
【答案】D
【解析】
【详解】A．10米跳台比赛中，研究运动员的跳跃和空中动作，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将运动员看成质点，故A错误；
B．研究100米赛跑时，运动员的起跑动作，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将运动员看成质点，故B错误；
C．研究一列高铁列车通过一座大桥所用的时间，列车的形状大小不能忽略不计，不可以将列车看成质点，故C错误；
D．研究中国空间站绕地球飞行时的运动轨迹，空间站的形状大小可以忽略不计，可以将空间站看成质点，故D正确。
故选D。
3. 从离水平地面高40m处将一小球以10m/s的初速度竖直向上抛出，不计小球受到的空气阻力，取重力加速度大小，以小球刚抛出的时刻为0时刻，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球从抛出到落地经历的时间为2s
B. 小球落到水平地面前1s内运动的位移大小为30m
C. 0~2s内小球的平均速度大小为0
D. 小球在第1s内、第2s内、第3s内的位移大小之比为1∶3∶5
【答案】C
【解析】
【详解】A．小球上升阶段所用时间为
上升的高度为
小球下落阶段做自由落体运动，则有
解得
则小球从抛出到落地经历的时间为
故A错误；
B．小球落地时的速度大小为
根据逆向思维可知，小球落到水平地面前1s内运动的位移大小为
故B错误；
C．内，小球位移为
则内小球的平均速度大小为0，故C正确；
D．小球在第1s内刚好为整个上升阶段，位移大小为
小球在第2s内为自由落体运动的第1s，则有
小球在第3s内为自由落体运动的第2s，则有
则小球在第1s内、第2s内、第3s内的位移大小之比为
故D错误
故选C。
4. 道路交通安全法规定开车时严禁司机接打电话，原因是开车打电话会严重影响司机出现事故后的反应时间。假设某位测试员以m/s匀速行驶，发现前方模拟假人，经反应时间后汽车向前滑行一段距离停下；随后该测试员以相同的初速度边打电话边开车，同样发现模拟假人后汽车停下，经测量边打电话边开车时汽车滑行的距离比正常行驶多6.6m。假设汽车刹车可视为匀变速直线运动，则边打电话边开车比正常行驶反应时间长了（ ）
A. 0.15sB. 0.27sC. 0.32sD. 0.44s
【答案】D
【解析】
【详解】设正常行驶的反应时间为，汽车滑行距离为，汽车刹车的加速度为a，由题意可知
同理，设边打电话边行驶的反应时间为，汽车滑行距离为，由题意可知
联立以上两式整理得
解得
故选D。
5. 如图（a），摩擦角的物理意义是：当两接触面间的静摩擦力达到最大值时，静摩擦力f与支持面的支持力N的合力F与接触面法线间的夹角即为摩擦角，可知。利用摩擦角的知识可以用来估料，如图（b）所示。物料自然堆积成圆锥体，圆锥角底角必定是该物料的摩擦角。若已知物料的摩擦角和高h，动摩擦因数为。物料所受滑动摩擦力等于最大静摩擦力。可求出圆锥体的体积为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】物料自然堆积成圆锥体，圆锥角底角必定是该物料的摩擦角，对物料作受力分析如图所示
当底角大于时，物料将沿锥面下滑，为使物料不下滑，应使减小；当底角小于时，物料将停留在锥面上，那么使物料恰好不下滑应使增大，且让，所以底角会保持为定值。若已知和锥体的高h，则可求出它的体积为
故选A。
6. 劲度系数k用国际单位制中基本单位表示正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由胡克定律公式
可得
物理量运算不仅满足数值运算，还满足单位运算，则劲度系数k用国际单位制中基本单位表示为
故C正确，ABD错误。
故选C
二．多选题（共4小题）
7. 甲、乙两车在同一条平直公路上行驶，两车的位移随时间变化的关系如图所示。已知乙车图线满足二次函数方程，且图线与t轴相切于6s处，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲车做匀速直线运动，速度为1m/s
B. 两车运动方向相同，3s时相遇
C. 乙车做匀变速直线运动，t=0时速度的大小
D. 乙车加速度逐渐减小，6s来加速度恰减为0
【答案】AC
【解析】
【详解】A．位移时间图像切线的斜率表示物体运动的速度，可知甲车做匀速直线运动，速度为
故A正确；
B．甲车的速度为正值，表示甲车向正方向运动，而乙车的图线切线的斜率为负值，说明乙车运动的速度为负值，表示乙车向负方向运动，但在3s时相遇，故B错误；
CD．乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于6s处，则t=6s时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，根据位移时间关系有
根据图像有
，
解得
根据速度时间关系可得
故C正确，D错误。
故选AC。
8. 如图所示为伽利略研究自由落体运动规律 时设计的斜面实验，他让铜球沿阻力很小的斜面从静止滚下，利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”，下列说法正确的是（ ）
A. 伽利略测定了铜球运动的位移与时间，进而得出了速度随位移均匀增加的结论
B. 铜球在斜面上运动的加速度比自由落体下落的加速度小，所用时间长得多，时间容易测量
C. 若斜面长度一定，铜球从顶端滚动到底端所需时间随倾角的增大而增大
D. 若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比
【答案】BD
【解析】
【详解】A．伽利略测定了铜球运动的位移与时间，进而得出了位移x与t平方的成正比，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化，小球是否做匀变速运动，故A错误；
B．在伽利略时代，没有先进的计时仪器，因此伽利略让小球从斜面上滚下来用来“冲淡”重力，铜球在斜面上运动的加速度比自由落体下落的加速度小，所用时间长得多，时间容易测量，故B正确；
C．若斜面长度一定，铜球从顶端滚动到底端所需时间随倾角的增大而减小，故C错误；
D．他得到的结论是，若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比，故D正确。
故选BD。
9. 某校举行托乒乓球跑步比赛，某同学将球置于球拍中心，整个过程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0，如图所示，空气阻力方向与运动方向相反，球的质量为m，重力加速度为g。若考虑球与球拍之间的静摩擦力，为方便运算，将最大静摩擦力大小认为等于滑动摩擦力大小，设球与球拍之间的动摩擦因数为μ，则乒乓球恰好不滑动时空气阻力大小为（ ）

A. B.
C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】乒乓球恰好不下滑动时摩擦力方向沿斜面向上，则
解得
乒乓球恰好不上滑动时摩擦力方向沿斜面向下，则
解得
故选AB。
10. 如图所示，物体从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q点。若使传送带以某一速度匀速转动起来，再把物体放到P点自由滑下，则下列说法正确的是（ ）
A. 若传送带逆时针方向转动时，物体将一定落在Q点的左边
B. 若传送带逆时针方向转动时，物体将仍落在Q点
C. 若传送带顺时针方向转动时，物体可能会落在Q点
D. 若传送带顺时针方向转动时，物体将一定落在Q点的右边
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．物块从斜面滑下来，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反摩擦力，物块将做匀减速运动，离开传送带时做平抛运动，当传送带逆时针转动，物块仍做匀减速运动，无论是静止还是逆时针方向转动，物体都只受到滑动摩擦力且滑动摩擦力不变，离开传送带时的速度与传送带静止时相同，则物块仍落在Q点。故A错误，B正确；
CD．当传送带顺时针转动时，若传送带速度较小，物块滑上传送带后可能一直做匀减速运动，则物块离开传送带时速度大小可能与传送带静止时相同，物块仍落在Q点，若传送带速度较大，物块滑上传送带可能一直做匀加速运动，离开传送带时速度大于传送带静止时的速度，物块可能会落在Q点的右侧。故C正确，D错误；
故选BC。
三．填空题
11. 位移和路程两物理量的区别_____．
【答案】位移是矢量，路程是标量。
【解析】
【分析】
【详解】位移是矢量，有大小，有方向，可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示；路程表示运动轨迹的长度，在单向直线运动中，位移的大小等于路程。故答案为位移是矢量，路程是标量。
【点睛】解决本题的关键理解路程和位移的区别及联系，位移是矢量，有大小，有方向，可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示；路程表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向．在单向直线运动中，位移的大小等于路程。
12. 以10m/s的速度行驶的汽车刹车后做匀减速直线运动，若汽车在此后第2s内前进的位移是6.25m，求刹车后，汽车的加速度大小为______，汽车在5s内的位移为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]汽车在第2s内的平均速度为
所以汽车在第1.5s末的速度为
加速度大小为
[2汽车从刹车到停下来的时间为
所以刹车后5s内的位移等于刹车后4s内的位移，为
四．计算题（共3小题）
13. 一个足球以4m/s的速度撞到竖直墙壁上，经过0.2s，被墙壁以2m/s的速度反弹回来，求这个过程中足球速度的改变量和加速度。
【答案】6m/s，30m/s2；方向均与足球的初速度方向相反
【解析】
【详解】设足球的初速度方向为正方向，则
，，
速度变化量为
由加速度定义式得
则足球速度改变量大小和加速度大小分别为6m/s和30m/s2，方向均与足球的初速度方向相反。
14. 如图所示，物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑随后在水平面上做匀减速运动，最后停止于C点，已知，整个运动历时，求：
（1）物体在B点的速度大小；
（2）沿BC运动的加速度。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）设物体在B点的速度大小为，根据匀变速直线运动平均速度推论可知，物体在AB段和BC段的平均速度均为，则
，
由题意得
解得
（2）物体从B到C做匀减速运动， C点时速度减为零，有
解得
15. 如图所示，质量为m的物体，放在一个倾角为30°的固定斜面上，物体恰能沿斜面匀速下滑。若对物体施加一大小为F的水平向右的恒力，物体可以沿斜面匀速向上滑行。重力加速度为g，试求：
(1)物体与斜面间的动摩擦因数；
(2)水平力F的大小。
【答案】(1)；(2)
【解析】
【详解】(1)由题意物体恰能沿斜面匀速下滑，则根据平衡条件满足
mgsin 30°＝μmgcs 30°
解得
μ＝
(2)受力情况如图所示
由匀速直线运动的条件有
Fcs 30°＝mgsin 30°＋Ff2
N＝mgcs 30°＋Fsin 30°
又
Ff2＝μN
解得
F＝＝