河南省南阳市2023_2024学年高一物理上学期第一次月考试题含解析

这是一份河南省南阳市2023_2024学年高一物理上学期第一次月考试题含解析，共17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（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1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求。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. 关于位移和路程的说法中正确的是（ ）
A. 运动物体的路程总大于位移的大小
B. 位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的
C. 位移取决于始末位置，路程取决于实际运动的路线
D. 位移的大小和路程的大小总是相等的，只不过位移是矢量，而路程是标量
2. 蛟龙号是我国首台自主研制的深海载入潜水器。某次潜水实验活动中，蛟龙号完成海底实验任务后竖直上浮，速度达到时开始计时并匀减速上浮，经过时间上浮到海面，速度恰好减为零。则蛟龙号在（）时刻的速度为（）
A. B. C. D.
3. 2023年京津冀“京张体育文化旅游带”自行车系列挑战赛（阳原站）开赛。假设在某段时间内自行车做匀变速直线运动位移x与时间t的关系式为，x与t单位是m和s，则该自行车（ ）
A. 第1s内的位移是9mB. 前2s内的平均速度是34m/s
C. 初速度为18m/sD. 加速度为8m/s2
4. 一辆汽车遇到前方有障碍物开始刹车，刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为7m和5m。则下列分析正确的是（ ）
A. 汽车开始刹车时的初速度为6m/sB. 刹车过程持续的时间为5s
C. 刹车最后4m的初速度为2m/sD. 刹车后5s内的位移是16m
5. 一个木箱漂流在河中，随平稳流动的河水向下游漂去，某时刻，在木箱的上游和下游各有一条小船，两船距木箱距离相同，并同时开始划向木箱，若两船在静水中划行的速度大小相同，那么（ ）
A. 上游小船先捞到木箱B. 下游小船先捞到木箱
C. 两船同时到达木箱处D. 条件不足无法判断
6. 近年来我国科技事业取得长足进步，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射装置。如图所示为静止的航空母舰，若舰载飞机在跑道上加速时的加速度恒为，飞机在跑道上䯍行100m起飞，起飞时的速度大小为50m/s，则弹射系统必须使飞机具有的最小初速度约为（）
A. 40m/sB. 45m/sC. 50m/sD. 55m/s
7. A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位置—时间图像如图所示，其中A是顶点过原点的抛物线的一部分，B是过点的一条直线，两图像相交于坐标为的P点，则下列说法中错误的是（ ）
A. 质点A做初速度为零、加速度为匀加速直线运动
B. 质点B以3m/s速度做匀速直线运动
C. 前3s内，质点A与B的速度大小始终不相等
D. 3 s后任意时刻质点A、B速度大小始终不相等
8. 关于物体的运动，下面的说法可能正确的是（ ）
A. 加速度不变，速度先增加再减小B. 加速度在增加，速度在减小
C. 加速度不变，速度先减小再增加D. 加速度时刻在变，而速度保持不变
9. 如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间图线。由图可知（ ）
A. 在时刻，b车追上a车
B. 在时刻，a、b两车运动方向相同
C. 在到这段时间内，b车的速率先减少后增加
D. 在到这段时间内，a、b的平均速率一样大
10. 目前我国大力提倡发展新能源，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源动力车的刹车性能，如图所示是一次在平直公路上实验时，动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图象。下列说法正确的是（ ）
A. 动力车的初速度为20m/s
B. 刹车过程动力车的加速度大小为10 m/s2
C. 刹车过程持续的时间为4s
D. 刹车过程经过6s时动力车的位移为30m
二、实验题（选择题选对一个2分，错选0分，其余每空2分，共18分）
11. 某同学利用如图1所示装置研究小车的匀变速直线运动。
（1）实验中，正确的做法是________。
A.打点计时器应接到交流电源上 B.先释放小车再接通电源
C.先接通电源再释放小车 D.小车释放前应远离打点计时器
（2）他实验时得到一条纸带，打出的部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点时间间隔为T），则打点计时器在打B点时小车的速度________（用题中所给物理量字母表示）。
（3）若A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。测得，，，，打点计时器打下B点时的速度是________，D点时的速度是_________，小车的加速度是________（结果保留三个有效数字）
12. 某同学用如图所示气垫导轨装置来测滑块的加速度，由导轨标尺可以测出两个光电门之间的距离L，窄遮光板的宽度为d，窄遮光板通过两个光电门1、2的时间分别为、。则滑块通过光电门1时的速度为________，滑块通过光电门2时的速度为________，滑块的加速度大小可以表示为________（结果均用题中所给物理量字母表示）。
三、计算题（共3小题，满分42分）
13. 汽车正在平直公路上以10m/s做匀速直线运动，某时刻发现前面有紧急情况而刹车，已知驾驶员的反应时间为0.5s，刹车过程中汽车做匀减速直线运动，加速度大小为，求：
（1）驾驶员发现紧急情况后6s内汽车的总位移；
（2）从发现紧急情况到汽车停下全过程的平均速度。
14. 如图所示，一小球沿足够长的固定斜面以初速度v向上做匀减速直线运动，依次通过A、B、C、D到达最高点E，已知，BC=1m，小球从A到B为2s，从B到D所用时间为4s，求：
（1）小球向上运动过程中加速度大小为多少？
（2）小球经过A点时的速度为多大？
（3）小球从D到E所用时间？
15. 甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车行驶的速度大小，乙车行驶的速度大小，甲车在后，乙车在前，甲车发现乙车时二者相距45m，为防止相撞立即刹车。已知甲车紧急刹车要经过100m才能停止，乙车保持速度不变，求：
（1）两车否会相撞；
（2）若会相撞将在甲车刹车多长时间后相撞？若不会相撞，则两车最近距离多少。南阳市一中2023年秋期高一第一次月考
物理试卷
一、选择题（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1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求。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. 关于位移和路程的说法中正确的是（ ）
A. 运动物体的路程总大于位移的大小
B. 位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的
C. 位移取决于始末位置，路程取决于实际运动的路线
D. 位移的大小和路程的大小总是相等的，只不过位移是矢量，而路程是标量
【答案】C
【解析】
【详解】运动物体的路程大于等于位移的大小，在单向直线运动中，位移大小等于路程，故A错误；位移和路程都可以描述直线运动，也都可以描述曲线运动，故B错误．位移为初末位置之间的有向线段，取决于始末位置；路程为路径长度，取决于实际运动的路线，故C正确．位移是矢量，而路程是标量，但位移大小总是小于或等于路程，故D错误．故选C.
2. 蛟龙号是我国首台自主研制的深海载入潜水器。某次潜水实验活动中，蛟龙号完成海底实验任务后竖直上浮，速度达到时开始计时并匀减速上浮，经过时间上浮到海面，速度恰好减为零。则蛟龙号在（）时刻的速度为（）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】蛟龙号上浮时的加速度大小
可知蛟龙号在时刻速度为
故选B。
3. 2023年京津冀“京张体育文化旅游带”自行车系列挑战赛（阳原站）开赛。假设在某段时间内自行车做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式为，x与t单位是m和s，则该自行车（ ）
A. 第1s内的位移是9mB. 前2s内的平均速度是34m/s
C. 初速度为18m/sD. 加速度为8m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据位移x与时间t的关系式
可知，第1s内的位移是
选项A错误；
B．前2s内的位移是
前2s内的平均速度是
选项B错误；
CD．根据位移x与时间t的关系式
可知初速度9m/s，加速度为8m/s2，选项C错误，D正确。
故选D
4. 一辆汽车遇到前方有障碍物开始刹车，刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为7m和5m。则下列分析正确的是（ ）
A. 汽车开始刹车时的初速度为6m/sB. 刹车过程持续的时间为5s
C. 刹车最后4m的初速度为2m/sD. 刹车后5s内的位移是16m
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由得
由
得
故A错误；
B．汽车刹车时间
故B错误；
C．由，解得
故C错误；
D．刹车后5s内的位移为
故D正确
故选D。
5. 一个木箱漂流在河中，随平稳流动的河水向下游漂去，某时刻，在木箱的上游和下游各有一条小船，两船距木箱距离相同，并同时开始划向木箱，若两船在静水中划行的速度大小相同，那么（ ）
A. 上游小船先捞到木箱B. 下游小船先捞到木箱
C. 两船同时到达木箱处D. 条件不足无法判断
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】以河水为参考系，木箱处于静止状态，而两条船速度大小相等，距木箱也相同，因此同时到达木箱处。
故选C。
6. 近年来我国科技事业取得长足进步，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射装置。如图所示为静止的航空母舰，若舰载飞机在跑道上加速时的加速度恒为，飞机在跑道上䯍行100m起飞，起飞时的速度大小为50m/s，则弹射系统必须使飞机具有的最小初速度约为（）
A. 40m/sB. 45m/sC. 50m/sD. 55m/s
【答案】A
【解析】
【详解】设弹射系统必须使飞机具有的最小初速度为，根据运动学公式可得
解得
故选A。
7. A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位置—时间图像如图所示，其中A是顶点过原点的抛物线的一部分，B是过点的一条直线，两图像相交于坐标为的P点，则下列说法中错误的是（ ）
A. 质点A做初速度为零、加速度为的匀加速直线运动
B. 质点B以3m/s的速度做匀速直线运动
C. 前3s内，质点A与B的速度大小始终不相等
D. 3 s后任意时刻质点A、B速度大小始终不相等
【答案】BC
【解析】
【详解】A．依题意知，A的位移时间图像是顶点过原点的抛物线的一部分，可知A质点做初速度为零的匀变速直线运动，根据
结合图像，代入P点坐标，可求得
所以质点A做初速度为零、加速度为2m/s2的匀加速直线运动，故A正确；
B．根据位移时间图像的斜率表示速度，可求得质点B的速度
即质点B以2m/s的速度做匀速直线运动，故B错误；
C．根据位移时间图像的斜率表示速度，由题图可知在0~3s中某时刻质点A、B速度相等，故C错误；
D．根据位移时间图像的斜率表示速度，由题图可知3s后任意时刻质点A、B速度大小始终不相等，故D正确。
本题选错误的，故选BC。
8. 关于物体的运动，下面的说法可能正确的是（ ）
A. 加速度不变，速度先增加再减小B. 加速度在增加，速度在减小
C. 加速度不变，速度先减小再增加D. 加速度时刻在变，而速度保持不变
【答案】BC
【解析】
【详解】A．加速度不变，速度先增加时说明做加速运动，速度不可能再减小，故A错误；
BC．当加速度与速度方向相反时，物体做减速运动，加速度在增加，速度在减小；同理，当加速度与速度方向相反时，加速度不变，物体先减速再反向加速，速度先减小再增加，故BC正确；
D．物体具有加速度，速度就会改变，故D错误。
故选BC。
9. 如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间图线。由图可知（ ）
A. 在时刻，b车追上a车
B. 在时刻，a、b两车运动方向相同
C. 在到这段时间内，b车的速率先减少后增加
D. 在到这段时间内，a、b的平均速率一样大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．在图像中，切线的斜率表示速度的大小，在时刻，b的速度大于a的速度，则在时刻，b车追上a车，故A正确；
B．在时刻，a车朝正方向运动，而b车负方向运动，两车运动方向不相同，故B错误；
C．在到这段时间内，b车图像的斜率先减小后增大，所以b车的速率先减小后增大，故C正确；
D．在到这段时间内，b车先向正方向运动，再向负方向运动，b车的路程比a车的路程大，花费相同时间的情况下，b车的平均速率大于a车，故D错误。
故选AC。
10. 目前我国大力提倡发展新能源，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源动力车的刹车性能，如图所示是一次在平直公路上实验时，动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图象。下列说法正确的是（ ）
A. 动力车的初速度为20m/s
B. 刹车过程动力车的加速度大小为10 m/s2
C. 刹车过程持续的时间为4s
D. 刹车过程经过6s时动力车的位移为30m
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．根据刹车过程速度与位移关系可得
整理得
结合图像可得
解得
A正确，B错误；
C．刹车过程持续时间为
C正确；
D．由图可知，刹车距离为40m，且汽车刹车时间为4s，则刹车过程经过6s时动力车的位移为40m，D错误。
故选AC。
二、实验题（选择题选对一个2分，错选0分，其余每空2分，共18分）
11. 某同学利用如图1所示装置研究小车的匀变速直线运动。
（1）实验中，正确的做法是________。
A.打点计时器应接到交流电源上 B.先释放小车再接通电源
C.先接通电源再释放小车 D.小车释放前应远离打点计时器
（2）他实验时得到一条纸带，打出的部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点时间间隔为T），则打点计时器在打B点时小车的速度________（用题中所给物理量字母表示）。
（3）若A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。测得，，，，打点计时器打下B点时的速度是________，D点时的速度是_________，小车的加速度是________（结果保留三个有效数字）
【答案】 ①. AC##CA ②. ③. 0.26 ④. 0.34 ⑤. 0.400
【解析】
【详解】（1）[1]A．打点计时器应接到交流电源上，故A正确；
BC．实验过程中，应先接通电源再释放小车，故B错误，C正确；
D．小车释放前应靠近打点计时器，故D错误。
故选AC。
（2）[2]由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得，打点计时器在打B点时小车的速度
（3）[3]打点计时器打下B点时的速度是
[4]在打D点时，小车的速度大小等于打C、E两点间的平均速度大小，即
[5]根据逐差法可得小车的加速度大小为
12. 某同学用如图所示的气垫导轨装置来测滑块的加速度，由导轨标尺可以测出两个光电门之间的距离L，窄遮光板的宽度为d，窄遮光板通过两个光电门1、2的时间分别为、。则滑块通过光电门1时的速度为________，滑块通过光电门2时的速度为________，滑块的加速度大小可以表示为________（结果均用题中所给物理量字母表示）。
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度，滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式为
[2]滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式为
[3]根据
滑块的加速度可以表示为
三、计算题（共3小题，满分42分）
13. 汽车正在平直公路上以10m/s做匀速直线运动，某时刻发现前面有紧急情况而刹车，已知驾驶员的反应时间为0.5s，刹车过程中汽车做匀减速直线运动，加速度大小为，求：
（1）驾驶员发现紧急情况后6s内汽车的总位移；
（2）从发现紧急情况到汽车停下全过程的平均速度。
【答案】（1）30m；（2）5.45m/s
【解析】
【详解】（1）反应时间内汽车的位移
汽车刹车停下需要的时间
根据
可知6s时汽车已停下， 刹车过程汽车的位移为
故驾驶员发现紧急情况后6s内汽车的总位移为
（2）汽车在全过程中的平均速度为
14. 如图所示，一小球沿足够长的固定斜面以初速度v向上做匀减速直线运动，依次通过A、B、C、D到达最高点E，已知，BC=1m，小球从A到B为2s，从B到D所用时间为4s，求：
（1）小球向上运动过程中加速度大小为多少？
（2）小球经过A点时的速度为多大？
（3）小球从D到E所用时间？
【答案】（1）0.5m/s2；（2）4m/s；（3）2s
【解析】
【详解】（1）由平均速度等于中间时刻的速度可知
两个中间时刻时间为
由得小球向上运动过程中加速度大小
（2）由得小球经过A点时的速度
（3）由得小球从A到E所用时间
则小球从D到E所用时间
15. 甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车行驶的速度大小，乙车行驶的速度大小，甲车在后，乙车在前，甲车发现乙车时二者相距45m，为防止相撞立即刹车。已知甲车紧急刹车要经过100m才能停止，乙车保持速度不变，求：
（1）两车是否会相撞；
（2）若会相撞将在甲车刹车多长时间后相撞？若不会相撞，则两车最近距离多少。
【答案】（1）故两车会相撞；（2）甲车刹车5s后相撞
【解析】
【详解】（1）甲车紧急刹车要经过100m才能停止，由
解得刹车过程甲车的加速度大小
由
解得甲车刹车达到与乙车共速所用时间为
由
得
由
得
且
故两车会相撞。
（2）两车相撞时满足位移关系
可知
代入数据得
，（不合题意舍去）
故甲车刹车5s后相撞。