安徽省合肥市2023_2024学年高一物理上学期第一次月考试题含解析

这是一份安徽省合肥市2023_2024学年高一物理上学期第一次月考试题含解析，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1. 如图，A同学用两个手指捏住直尺的顶端，B同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺；在A同学放开手指让直尺下落时，B同学立刻作出反应捏住直尺，读出B同学捏住直尺部位的刻度为20cm，则B同学的反应时间约为（ ）
A. 0.5sB. 0.4sC. 0.3sD. 0.2s
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知B同学的反应时间和直尺下落20cm的时间相同，则根据
可得
故选D。
2. 小胖同学将一小石子从楼上窗户外自由释放，在地面上的另一同学用一架单反照相机正对墙面拍下了小石子落地前的照片。由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹AC，如图所示。已知照相机使用的光圈（控制进光量的多少）是32，快门（曝光时间）是，每块砖的平均厚度约为5cm，。由这些信息可以估算出小石子释放点到B点的高度差约为（）
A. 4mB. 3mC. 2mD. 10m
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知在曝光时间内，物体下落的高度约为
B点的速度为
小石子释放点到B点的高度差约为
故选B。
3. 关于竖直上抛运动，以下说法正确的是（）
A. 上升过程的加速度大于下降过程的加速度
B. 当物体到达同一高度时，速度相等
C. 从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等
D. 抛出时的初速度大小大于物体回到抛出点时的速度大小
【答案】C
【解析】
【详解】A．竖直上抛运动的物体只受重力作用，整个运动过程中加速度都为g，则上升过程的加速度等于下降过程的加速度，故A错误；
B．竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有对称性，但运动的方向相反，故B错误；
C．竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有对称性，从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等，故C正确；
D．竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有对称性，抛出时的初速度与物体回到抛出点时的速度大小相等，方向相反。故D错误。
故选C。
4. 校运会上，小民参加了跨越式跳高比赛，身高1.8米的他跳出了1.75米的好成绩。由此估算他的竖直起跳初速度最接近（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】运动员跳高过程可以看作竖直上抛运动，当重心达到横杆时速度恰好为零，运动员重心升高高度
根据竖直上抛运动的规律v2=2gh得
所以起跳速度大于等于4.1m/s。
故选C。
5. 高空坠物非常危险，现在高层住宅越来越多，因此人们一定要有安全防范意识。假设某住宅楼上坠物做自由落体运动，开始3s内的下落高度与最后3s内的下落高度之比为，重力加速度g取10m/s2，则坠物下落的总高度为（ ）
A. 20mB. 45mC. 125mD. 180m
【答案】C
【解析】
【详解】开始3s内的下落高度为
则最后3s内的下落高度为
则最后3s中间时刻的速度为
则物体自由下落的总时间为
则物体下落总高度为
故选C。
6. 如图所示，长中空竹筒竖直放置，一小球（其直径小于竹筒直径）从距竹筒上端高处无初速释放，重力加速度g取，不计空气阻力。则小球穿过竹简的时间为（）
A. 0.2sB. 0.5sC. 1sD. 1.2s
【答案】A
【解析】
【详解】小球进入竹筒上端的时间
解得
小球出竹筒下端时间
解得
小球穿过竹简的时间为
故选A。
7. 甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶，它们的v-t图像如图所示，t=1s时，甲、乙第一次并排行驶，则（ ）
A. t=0时，甲在乙的后面4.5m处
B. t=2s时，甲在乙的前面6m处
C. 两次并排行驶的时间间隔为2.5s
D. 两次并排行驶的位置间距为10m
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据两汽车的v-t图像可得瞬时速度的表达式为
t=1s时，甲、乙第一次并排行驶，即两车此时相遇，在第1s内甲和乙的位移之差为
m
因甲比乙的速度大，则属于甲追乙，则甲在乙的后面4.5m处，故A正确；
B．t=1s到t=2s，两车的距离为
m
甲在乙的前面1.5m处，故B错误；
C．t=2s时两者的速度相等，根据图像的对称性可知t=1s和t=3s为两车相遇的时刻，故两次并排行驶的时间间隔为2s，故C错误；
D．t=1s和t=3s两车相遇两次，两车的位移相同，大小为
故D错误；
故选A。
8. 一个重力为15 N的物体沿斜面下滑，下列选项中所作出的关于该物体所受重力的图示，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】力的图示能够详细的表示力的三要素，大小、方向、作用点，重力的方向竖直向下，大小为，单位长度表示。
故选A。
二、多选题
9. 一矿井深 80m，在井口每隔一定时间自由释放一个小球（下落过程可视为自由落体运动），当第 9 个小球刚从井口下落时，第 1 个小球恰好到井底（重力加速度g=10m/s2），则（ ）
A. 第 1 个小球落至井底时的速度为 40m/s
B. 此时第 1 个小球与第 2 个小球相距 45m
C. 相邻两个小球下落的时间间隔是 0.5s
D. 第 1、2 小球都在空中时，第 1 个小球相对第 2 个小球做匀加速直线运动
【答案】AC
【解析】
【详解】C．第 1 个小球自由下落的时间
根据题意，第 1 个小球刚落至井底的瞬间，第 9 个小球刚好在井口，因此空中存在 8 个相等的时间间隔Δt ，故Δt = 0.5s ，故 C 正确；
ABD．根据
得第 1 个小球落至井底时的速度为
vt= 40m / s
可知第 1 个小球与第 2 个小球相距
Δh =gt2-g (t - 0.5)2 = 18.75m
第 1 个小球与第 2 个小球的相对速度为
v1相对2 = g(t + Δt) -gt = gΔt = 5m / s
即第 1 个小球相对第 2 个小球做匀速运动。故 A正确，B D错误。
故选 AC。
10. 甲、乙两个质点从同一地点同时开始沿同一直线运动，甲、乙的位移一时间图像分别如图中图线a 和图线b所示，其中图线b是抛物线的一部分且顶点在原点O。下列说法正确的是（ ）
A. 甲做匀加速直线运动
B. t=4s时，甲、乙相遇
C. t=2s时，甲、乙速度大小之比为2：1
D. t=3s时，甲、乙间的距离为1.5m
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图像可知甲做匀速直线运动，故A错误；
B．甲、乙两车在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，经过时间t＝4s位移又相等，故在t＝4s时刻乙车刚好从后面追上甲车，两车相遇，故B正确；
C．图像切线斜率表示速度，由图像可知甲的速度大小
图线b是抛物线的一部分且顶点在原点O，则有
代入数据解得
t=2s时，乙的速度大小
则t=2s时，甲、乙的速度大小之比为1：1，故C错误；
D．t=3s时，甲的位移
乙间的位移
t=3s时，甲、乙间的距离为
故D正确。
故选BD。
11. 弹力的方向如图所示，下列图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况，其中不正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．球受重力和弹力，根据平衡条件，杆对小球的力应竖直向上，故A错误；
B．FT2应为零，该绳没有发生形变，否则球不能平衡，故B错误；
C．球受重力、下面球的弹力和墙壁的支持力，两个支持力均垂直于接触面，故C正确；
D．A还受大半圆对它的支持力FN，方向沿过小球A与圆接触点的半径，指向大半圆圆心，故D错误。
本题选不正确的，故选ABD。
12. 如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧1，竖直地固定在桌面上，上面压一质量为m的物体，弹簧1上、下端分别与物体和桌面相连；另一劲度系数为的轻质弹簧2竖直固定在物体的上表面。要想使物体在静止时，物体下面弹簧1的弹力大小减为原来的，则应将弹簧2的上端A竖直向上缓慢移动的距离可能是（已知两根弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g）（ ）
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】初始时刻弹簧1处于压缩状态，弹簧1的压缩量
弹簧2处于原长；最终时刻有两种可能性，其一，当弹簧1的弹力大小减小为原来的时，弹簧1仍处于压缩状态，其压缩量
弹簧2处于伸长状态，弹簧2的伸长量
则A端竖直向上提高的距离
当弹簧1的弹力大小减为原来的时，弹簧1处于拉伸状态，其伸长量
弹簧2处于伸长状态，弹簧2的伸长量
则A端竖直向上移动的距离
故选AD。
第 II 卷（非选择题）
三、实验题
13. 利用图甲所示的装置可以研究自由落体运动。实验中，需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的点。
（1）本实验采用电火花计时器，所接电源应为220V的___________（填“直流电”或“交流电”）。
（2）为了减小误差，重物应选___________。
A．木块 B．铁块 C．塑料块
（3）实验中，打点计时器打出的一条纸带上的某段如图乙所示，若A、B、C…点间的时间间隔均为0.10s，由图中给定的长度，求得重物的加速度大小是___________，打下C点时重物的速度大小是___________。（结果均保留2位有效数字）
【答案】 ①. 交流电 ②. B ③. 9.2 ④. 1.6
【解析】
【详解】（1）[1]电火花打点计时器应使用220V交流电；
（2）[2]为了减小误差，重物应选密度大体积小的铁块，故选B；
（3）[4][5]由逐差法得加速度
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有
四、计算题
14. 跳伞运动员做低空跳伞表演，直升飞机在离地面一定高度处悬停，运动员离开飞机做自由落体运动；在离地面82.5m时，打开降落伞，展开伞后运动员以15m/s2的加速度在竖直方向上匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地的速度为5m/s。
（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？
（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？
【答案】（1）207.5m；（2）8s
【解析】
【详解】（1）运动员打开伞后做匀减速运动，由
解得运动员打开伞时的速度为
运动员自由下落距离为
解得
运动员离开飞机时距地面高度为
（2）自由落体运动的时间为
打开伞后运动的时间为
离开飞机后运动的时间为
15. 在某高速公路的同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，轿车司机违反交规，超速行驶，其速度大小为，货车的速度大小为。当轿车在与货车距离为时才发现前方有货车，若此时轿车立即刹车，则轿车要经过才能停下来，两车可视为质点．求：
（1）求轿车刹车后匀减速运动的加速度大小；
（2）若轿车刹车过程中货车仍以匀速行驶，请通过计算分析两车是否会相撞；
（3）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经收到信号并立即以大小为的加速度加速前进，请通过计算分析两车是否会相撞。
【答案】（1）；（2）两车会相撞；（3）两车不会相撞
【解析】
【详解】（1）对于轿车刹车过程有
解得刹车过程加速度大小
（2）设轿车从开始刹车经过辆车速度相等，有
解得
此时轿车行驶距离
货车行驶的距离
因为
故两车会相撞。
（3）由题意设从开始刹车经过t时间两车速度相等，则有
解得
此时间段内轿车行驶的距离
货车行驶的距离
因为
所以两车不会相撞。
16. 如图所示，质量分别为1.0kg和2.0kg 块A和B，用一个劲度系数未知的轻质弹簧连接叠放在一起，最初系统静止状态，此时轻质弹簧被压缩 10 cm，现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面，g取10m/s2求：
（1）轻质弹簧的劲度系数；
（2）B将要离开地面时，A相对初始位置被提升的高度。
【答案】（1）100 N/m ；（2）30cm
【解析】
【详解】（1）最初静止时，A 压在弹簧上使弹簧被压缩，设弹簧的压缩量为x₁，对 A，由受力平衡可得
解得
k=100 N/m
（2）B刚要离开地面时，地面的支持力为零，此时弹簧处于伸长状态，设伸长量为x₂，对 B，由受力平衡可得
解得
h=x1+x2=30cm