[物理]湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高一上学期9月月考试题(解析版)

这是一份[物理]湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高一上学期9月月考试题(解析版)，共14页。试卷主要包含了1m/s2等内容，欢迎下载使用。

1. 下列关于路程和位移的说法中正确的是（ ）
A. 物体若做直线运动，则位移的大小一定等于路程
B. 位移是标量，而路程是矢量
C. 质点通过一段路程，其位移大小可能是零
D. 若两物体通过的路程相等，则它们的位移也一定相同
【答案】C
【解析】A．只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。故A错误；
B．位移为矢量，有大小和方向。而路程是标量没有方向。故B错误；
C．当物体转一周时，路程不为零，位移为零。故C正确；
D．物体的路程相等表示运动轨迹的长度相同，但初末位置不一定相同，所以位移不一定相同。故D错误。
故选C。
2. 某厂家测试汽车刹车性能时，测出了汽车沿平直公路做直线运动的位移随时间变化的规律，即。下列叙述正确的是（ ）
A. 汽车的加速度大小为0.1m/s2
B. 该汽车做减速运动到停止的时间为50s
C. 该汽车刹车瞬间的初速度大小为20m/s
D. 该汽车从开始刹车到停止运动所通过的路程为5m
【答案】B
【解析】AC．匀变速直线运动位移与时间的关系为
则由可知，汽车的加速度大小为
汽车刹车时的初速度大小为
v0＝10m/s
故AC错误；
B．汽车从开始刹车到速度减为0的时间为
故B正确；
D．汽车从开始刹车到停止运动通过的路程为
故D错误。
故选B。
3. 一列火车进站后做匀减速直线运动直至停下，则匀减速运动前三分之一位移与后三分之二位移所用时间之比为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】将匀减速运动至停下可以看成倒过来的初速度为零的匀加速运动，初速度为零的匀加速直线运动相邻相等位移内的时间之比为
则匀减速运动前三分之一位移与后三分之二位移所用时间之比为
故选A。
4. 从某建筑物顶部自由下落的物体，在落地前的1s内下落的高度为建筑物高的，则建筑物的高度为(g取，不计空气阻力) ( )
A. 20 mB. 24 mC. 30 mD. 60 m
【答案】A
【解析】假设总时间是t，则全程有：，前过程有：，联立解得：t=2s，h=20m，故选A.
5. 如图所示横轴表示时间，下列说法中不正确的是（ ）
A. 若纵轴表示位移，则图像表示物体做匀速直线运动
B 若纵轴表示速度，则图像表示物体做匀速直线运动
C. 若纵轴表示位移，则由图像可求物体的速度
D. 若纵轴表示速度，则由图像可求物体在某段时间内运动位移
【答案】B
【解析】AC．若纵轴表示位移，则图像表示物体做匀速直线运动，由图像可求物体的速度，速度等于该图像的斜率，AC正确；
BD．若纵轴表示速度，则图像表示物体做匀加速直线运动，由图像可求物体在某段时间内运动的位移，位移等于图像的面积，D正确，B错误。
故选B。
6. 一个截面是直角三角形的木块放在水平面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示。若在光滑球的最高点施加一个竖直向下的力F，球仍处于静止，则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是（ ）
A. N增大、f不变B. N增大、f增大
C. N不变、f增大D. N不变、f不变
【答案】B
【解析】以整体为研究对象受力分析如图甲
施加F以后很明显地面对木块的支持力由(M＋m)g变为(M＋m)g＋F，则木块对地面的压力N变大。水平方向
f=FN
隔离球受力如图乙
竖直方向
水平方向
由竖直方向知加F后F1变大，则由水平方向知FN变大，联系整体知木块对地面的摩擦力 f变大。
故选B。
7. 如图所示，某车间进行汽车性能测试，是装有超声波发射和接收装置测速仪，固定在地面上。为一辆测试汽车，两者开始相距。某时刻发出超声波，与此同时开始由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波时，二者相距。由于车间内温度较高，声音的速度相较室温下时偏大，大小是，则汽车的加速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设声波发出到追上A车所用时间为t，则声波返回被接收所用的时间也为t，根据题意可知声波从发出到被反射后接收的时间2t内，汽车A发生的位移为4m。由于声波从发出到追上A车与声波反射后被接收所用的时间相等。故根据连续相等时间位移的关系可知，在第一个时间t内A车的位移为
故声波从发出到追上A车所用时间为
对A车，根据
带入数据可得
故选B。
【点睛】画出运动情景图，根据声波与汽车运动的时间相等，找出两者在位移上的关系进行解答。
8. 如图所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数为μ。已知重力加速度为g，现用一水平力向右拉木块1，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为（ ）
A. l
B. l
C. l
D. l
【答案】C
【解析】对木块2研究，根据平衡条件弹簧的弹力
又由胡克定律得到弹簧伸长的长度
所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是
故选C。
二．多选题（共3小题，满分15分，每小题5分）
9. 如图所示，九个相同木块并排固定在水平面上，从左至右编号依次为1、2、……、8、9。一个子弹(可视为质点)从木块1左端以速度v射入，恰好没有从木块9穿出。下列说法正确的是（ ）
A. 子弹刚进入木块6和刚进入木块9时的速度大小之比为2：1
B. 子弹依次穿过木块1、2、3的时间和依次穿过木块7、8、9的时间之比为1：
C. 子弹刚进入木块9的速度与初速度v的大小之比为1：3
D. 子弹在木块5中点的速度大小为
【答案】AC
【解析】A．设每个木块的长度为L，加速度为a，则子弹恰好没有从木块9穿出，则逆过程可看做是向左的初速度为零的匀加速运动，子弹刚进入木块6和刚进入木块9时的速度大小之比为
选项A正确；
B．根据初速度为零的匀加速运动相等位移的时间比 可知子弹依次穿过木块1、2、3的时间和依次穿过木块7、8、9的时间之比为，选项B错误；
C．子弹刚进入木块9的速度与初速度v的大小之比为
选项C正确；
D．因
子弹在木块5中点的速度大小为
选项D错误。
故选AC。
10. 汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停止，对这一运动过程，下列说法正确的有( )
A. 这连续三个1s的初速度之比为
B. 这连续三个1s的平均速度之比为
C. 这连续三个1s发生的位移之比为
D. 这连续三个1s的速度改变量之比为
【答案】CD
【解析】A.采用逆向思维，汽车做初速度为零的匀加速直线运动，根据v=at知，1s末、2s末、3s末的速度之比为1：2：3，则这连续三个1s的初速度之比为3：2：1，故A错误；
BC.采用逆向思维，根据 知，1s内、2s内、3s内的位移之比为1：4：9，则第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1：3：5，所以连续三个1s内的位移之比为5：3：1，连续三个1s内的平均速度之比为5：3：1，故B错误，C正确；
D.根据△v=at知，在连续三个1s内的速度变化量之比为1：1：1，故D正确．
11. 平直公路上行驶的A车和B车，其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b。已知B车做匀变速直线运动，t=2s时，直线a和曲线b刚好相切，下列说法正确的有（ ）
A. A车的速度大小为1m/s
B. t=2s时，A、B两车相遇且两车速度不相等
C. B车的加速度大小为1m/s2
D. B车的初速度大小为3m/s
【答案】ACD
【解析】A．由直线a的斜率可知A车的速度大小为
故A正确；
B．在t=2s时，直线a和曲线b刚好相切，说明在该点a、b两车的斜率相同，且共点，x-t图像的斜率代表物体的速度，则t=2s时两车的速度相同且相遇，故B错误；
CD．车做匀变速直线运动，则t=2s时，位移和时间关系有
t=2s时，速度与时间存在关系
联立解得
，
即B车的初速度大小为3m/s，加速度大小为1m/s2，则CD正确。
故选ACD。
三．实验题（共2小题，满分12分，每小题6分）
12. 某同学用如图所示的装置探究求合力的方法．将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行．其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：
(1)如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；
(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的________及两弹簧测力计相应的读数．图乙中B弹簧测力计的读数为________N；
(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示，请在图丙中作出FA、FB的合力F′ _____________；
(4)已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图丙所示，观察比较F和F′，得出结论：__________.
【答案】(2)方向； 11.40； (3)
(4)在实验误差允许范围内F和相等；
【解析】（2）根据验证平行四边形定则的实验原理要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小，拉力大小由弹簧秤读出，分度值为0.1N，估读一位：11.40N；
（3）作图如下：
（4）若已知钩码的重力大小与理论合力F′的大小相等，请观察比较可得出二力合成点的规律是：在误差允许的范围内，二力合成满足平行四边形定则．
13. 在研究匀变速直线运动的实验中，如下图所示为一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，两个计时点间有4个点未画出，交流电的频率为50Hz。（结果均保留小数点后两位）

（1）小球做___________运动。
（2）__________m/s，_________m/s。
（3）求出__________。
【答案】（1）匀加速直线 （2） 0.88 1.23 （3）3.50
【解析】（1）因为相邻相等时间内位移之差为3.50cm，是一恒量，知小球做匀加速直线运动。
（2）根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度得
同理
（3）利用逐差法小球的加速度满足
四．解答题（共4小题，满分41分）
14. 如图，某同学用大小为100N的拉力拉动一个26kg的行李箱沿水平地面匀速前进，拉力与水平方向的夹角为.。已知，，取重力加速度。求：
（1）行李箱受到的摩擦力大小；
（2）地面对行李箱的支持力大小；
（3）行李箱与地面间的动摩擦因数。
【答案】（1）80N；（2）200N；（3）0.4
【解析】（1）对行李箱受力分析，如图所示
根据平衡条件可得
解得，行李箱受到的摩擦力大小
（2）根据平衡条件可得
解得，地面对行李箱的支持力大小
（4）根据滑动摩擦力表达式可知
15. 以8m/s的速度行驶的汽车，在坡路上匀加速运动的加速度大小为0.2m/s2，经过30s到达坡底，求：
（1）汽车到达坡底时的速度大小；
（2）这段坡路的长度。
【答案】（1）14m/s；（2）330m
【解析】（1）汽车到达坡底时的速度大小为
（2）这段坡路的长度为
16. 在一平直的公路上，甲车以2m/s2的加速度启动，此时乙车正以10m/s的速度匀速从甲车旁驶过，问：
（1）甲车追上乙车前，何时两车距离最远？何时甲车追上乙车？
（2）当甲加速到24m/s时，立即停止加速，同时以6m/s2的加速度刹车，求甲乙两车第二次相遇的时间（指甲车从启动到第二次与乙车相遇的时间）．
【答案】(1) 5s 10 s (2) 19.2s
【解析】（1）当两车速度相等时，相距最远，根据
得：
设经过 时间甲车追上乙车，有：
解得：
（2）当甲加速到 时，甲车的位移为：
此时乙车的位移为：
甲车从到停止时的位移为：
此时乙车的位移为：
可知甲车停止时，乙车还未追上甲车，两车相距:
乙车还需
追上甲车，则从甲车开始减速到第二次相遇的时间为：
17. 平直的公路上三个路标A、B、C，质点从A点由静止出发向B运动，做加速度恒定为的匀加速直线运动，经时间T（T未知）到达B点；到达B点后，立即做匀速运动，经相同时间T运动到C；到达C后立即做以恒定加速度为的匀变速直线运动，又经相同的时间2T返回A点。求：
（1）求；
（2）整个过程的平均速率与匀速过程中的速度大小之比。
【答案】（1）4：7；（2）25：28
【解析】（1）根据题意，以从A到B为正方向，质点从A到B，有
到达B点的速度为
BC间距离为
质点从C到A有
联立解得
（2）质点从C点到速度为0位移为
质点的平均速率为
解得