内容正文:
太原十二中2024~2025学年第一学期10月份月考
高一物理试题
一、单项选择题:本题包含10小题,每小题4分,共40分。
1. 下列说法正确的是( )
A. 参考系就是绝对不动的物体
B. 只有选定参考系以后,物体的运动状态才能准确描述
C. 相对于不同的参考系,观察同一物体的运动,结果一定相同
D. “地面上固定的物体是静止的”,这句话是以地球球心为参考系描述的
【答案】B
【解析】
【详解】A.任何物体均可作为参考系,并不要求是否静止,故A错误;
B.要想描述一个物体的运动,必须先选择参考系,故B正确;
C.观察同一物体的运动,选择不同的参考系,其运动情况不同,故C错误;
D.以地球球心为参考系,地面上固定的物体与地心的位置发生变化,故其是运动的,故D错误。
故选B。
2. 质点沿直线运动,位移时间图像如图,下列说法中正确的是( )
A. 2s末质点改变了运动方向
B. 2s末质点的速度为零
C. 2s内质点做匀速直线运动,速度为-0.1m/s
D. 在0~4s时间内质点的位移大小为0.4m,方向与参考系正方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由图像斜率可知,质点做匀速直线运动,速度的大小和方向不变,大小为
故ABC错误;
D.由图可知,质点在4s时间内的位移为大小为
0.2m-(-0.2)m=0.4m
位移的方向与规定的正方向相同,故D正确。
故选D。
3. 一小球在光滑水平面上从A点开始向右运动,经过2.5s后与距离A点5m的竖直墙壁碰撞,若碰撞时间极短可忽略不计,碰后小球返回,整个过程速率不变,以在A点时为计时起点和运动参考系原点,并且规定向右为正方向,则小球在第3s内和前3s内的位移分别是( )
A. 2m,6m B. 2m,4m C. 0,4m D. 0,
【答案】C
【解析】
【详解】小球运动的速率不变,则
第3s内,小球先向右匀速运动0.5s,后向左运动0.5s,所以第3s内的位移为
前3s内的位移
故选C。
4. 关于匀变速直线运动质点在相同时间内的位移,下列说法中正确的是( )
A. 初速度越大的质点,位移越大 B. 末速度越大的质点,位移越大
C. 平均速度越大的质点,位移越大 D. 加速度越大的质点,位移越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动位移与时间的关系
初速度越大,加速度不一定大,相同时间内位移不一定大。A错误;
B.根据
可知相同时间内,末速度大,初速度不一定大,位移不一定大。B错误;
C.根据
相同时间内,平均速度越大,位移越大。C正确;
D.根据匀变速直线运动位移与时间的关系
加速度越大,初速度不一定大,相同时间内位移不一定大。D错误。
故选C。
5. F1赛车是世界上速度最快、科技含量最高的运动.F1赛车不仅加速快,而且有很强的制动特性,可以在1.9 s内从200 km/h减速到0,则其制动加速度大小约为( )
A. 10 m/s2 B. 20 m/s2
C. 30 m/s2 D. 40 m/s2
【答案】C
【解析】
【分析】加速度的定义式
【详解】加速度为,故答案选C.
6. 如图为某物体在t时间内的位移—时间图像和速度—时间图像,从图像上可以判断( )
A. 物体做曲线运动 B. 物体在t时间内的平均速度为4.5m/s
C. 物体运动的时间t为2s D. 物体运动的加速度小于1.5m/s2
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图像知,该物体做匀加速直线运动,故A错误;
B.物体在t时间内的平均速度为
故B正确;
C.由
可知
故C错误;
D.物体运动的加速度为
故D错误。
故选B。
7. 一质点做匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为x,速度变为原来的3倍,该质点的加速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设质点的初速度为v0,由平均速度公式得
由加速度定义式得
联立解得
故选A。
8. 高速铁路上的供电电线杆沿铁路线均匀间隔60m分布。高速列车在匀加速直线运动过程中,某乘客观察到通过第一个60m所用时间是10s,通过第二个60m所用时间是6s。动车的加速度为( )
A. 0.25m/s2 B. 0.4m/s2 C. 0.5m/s2 D. 0.67m/s2
【答案】C
【解析】
【详解】第一个60m的平均速度为
第二个60m的平均速度为
根据匀变速直线运动规律,可知中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则到的时间为
则加速度为
故选C。
9. 一幢写字楼的升降电梯高为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过1m/s2,电梯从静止开始上升到达最高点速度再为零,这个过程的最短时间是( )
A. 13s B. 16s C. 21s D. 26s
【答案】C
【解析】
【详解】电梯先做加速运动,后做匀速运动,最后做减速运动,在加速阶段,所需时间
通过的位移为
在减速阶段与加速阶段对称,在匀速阶段所需时间为
所以,总时间为
故选C。
10. 一物块在水平外力作用下由静止开始沿光滑水平面做直线运动,其速度v随位移x变化的图像如图所示,下列关于物块速度v随时间t、加速度a随速度v变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由速度v随位移x变化的图像可知
则有
解得
可知位移增大,速度增大,加速度随速度的增大且与速度成正比。
故选D。
二、多项选择题:本题包含5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有错者或不答的得0分。
11. 以下物理量属于矢量的是( )
A. 时间 B. 位移 C. 速度变化量 D. 加速度
【答案】BCD
【解析】
【详解】位移、速度的变化量、加速度既有大小也有方向,是矢量;时间只有大小,没有方向是标量。
故选BCD。
12. 赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.此图是速度图像,由图可知,甲的速度一直大于乙的速度,所以中途不可能出现甲乙船头并齐,故A错误;
B.此图是速度图像,由图可知,开始丙的速度大,后来甲的速度大,速度图像中图像与横轴围成的面积表示位移,由图可以判断在中途甲、丙位移会相同,所以在中途甲丙船头会并齐,故B正确;
C.此图是位移图像,由图可知,丁一直运动在甲的前面,所以中途不可能出现甲丁船头并齐,故C错误;
D.此图是位移图像,交点表示相遇,所以甲戊在中途船头会齐,故D正确。
故选BD。
13. 如图所示,以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为2m/s2,减速时最大加速度大小为5m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s,下列说法中正确的有( )
A. 如果保持匀速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
B. 如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
C. 如果立即做匀加速运动,刚好通过停车线时汽车速度为12
D. 如果距停车线5m处减速,汽车能停在停车线处
【答案】AB
【解析】
【详解】A.如果保持匀速运动,则在绿灯熄灭前汽车的位移为
可知一定不能通过停车线。故A正确;
B.立即做匀加速运动,2s后的速度为
则汽车在2s内的位移为
可知汽车立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前能通过停车线。且刚好通过停车线时汽车速度小于12。故B正确;C错误;
D.如果距停车线5m处再减速,汽车的刹车距离为
此时汽车已经超过停车线。故D错误。
故选AB。
14. 实验小车从A点出发,沿平直线运动到B点时,刚好停止运动。它的速度图像如图所示。在和两段时间内,小车的( )
A. 加速度大小之比为2∶1 B. 位移大小之比为1∶2
C. 平均速度大小之为2∶1 D. 平均速度大小之比为1:1
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.设最大速度为v,根据速度-时间图像的斜率表示加速度,可得在和两段时间内小车的加速度大小分别为
,
则有
故A正确;
B.根据速度-时间图像与时间轴围成的面积表示位移,可得在和两段时间内小车的位移大小为
,
则有
故B正确;
CD.根据匀变速直线运动规律,可得在和两段时间内小车的平均速度大小为
,
则有
故C错误,D正确。
故选ABD。
15. 图a是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,根据测速仪发出并接收超声波脉冲信号的时间差,得出被测物体的速度。图b中、是测速仪发出的超声波信号,其时间间隔,、是、由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,超声波在空气中传播的速度是。若汽车是匀速行驶的,根据图b计算,汽车在接收到、两个信号之间的时间内前进的距离s,汽车的速度。则( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】、间的刻度值为30个格,时间长为1s,发出超声波信号到接收到反射信号间是12个格,则时间为
s=0.4s
到所用时间
s=0.3s
如图所示中的a1为间的中点,表示汽车与第一个脉冲相遇的时刻;a2为间的中点,表示汽车与第二个脉冲相遇的时刻
汽车与第一个脉冲相遇时的位置离测速仪的距离
m=68m
汽车与第二个脉冲相遇时的位置离测速仪的距离为
m=51m
所以汽车接收到、两个信号之间的时间内前进的距离为
m
汽车运行17m的时间为汽车接收到、两个信号的时刻应分别对应于图中的中点和的中点,其间有28.5小格,即汽车接收到、两个信号的时间间隔为与两个信号之间的间隔,即
s=0.95s
故汽车的行驶速度
故选AC。
三、实验题:本题包含2小题,共15分。
16. 物体在不太高的空中自由下落时,可以看作匀加速直线运动。某同学用如图(a)所示的装置测量物体自由下落时的加速度。
实验器材:有机玻璃条(白色是透光部分,黑色是宽度均为的挡光片),铁架台,数字计时器(含光电门),刻度尺。主要实验过程如下:
①将光电门安装在铁架台上,下方放置承接玻璃条下落的缓冲物;
②用刻度尺测量两挡光片间的距离,刻度尺的示数如图(b)所示,挡光片间距离__________;
③手提玻璃条上端使它静止在竖直方向上,让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过;
④让玻璃条自由下落,测得两次挡光的时间分别为和;
⑤根据以上数据计算出物体自由下落的加速度__________(保留三位有效数字)。
【答案】 ①. 15.40 ②. 9.74
【解析】
【详解】②[1]刻度尺的分度值为1mm,两挡光片间的距离为
cm
⑤[2] 玻璃条下部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为
玻璃条上部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为
根据速度位移公式有
代入数据解得加速度
17. 用打点计时器采用图示方式研究小车的运动时:
(1)除电火花打点计时器(含纸带、墨盘)、小车、钩码、长木板、在下面的仪器和器材中,必须使用的有( )
A. 50 6V低压交流电源 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 天平
(2)实验中必要的措施是( )
A. 长木板上方的细线必须与长木板平行
B. 先接通电源再释放小车
C. 需要测量出钩码的质量
D. 需要测量出长木板的长度
(3)下图所示是研究小车运动的实验中,用打点计时器(打点周期0.02s)得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后顺序依次标为0、1、2、3、4、5、6……现在量得0、1间的距离,1、2间的距离,2、3间的距离,3、4间的距离,4、5间的距离,5、6间的距离。
①根据上面的记录,计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中。
补算3、4两位置的瞬时速度值,填在表格中。
位置(时刻s)
1(0.04s)
2
3
4
5
0.41
0.60
_____
______
1.20
②根据①中表格的数据,在图中画出小车的速度-时间图像____,并说明小车速度变化的特点,并算出加速度(或平均加速度)__________(保留三位有效数字)
【答案】(1)B (2)AB
(3) ①. 0.80 ②. 1.00 ③. ④. 5.00
【解析】
【小问1详解】
用电火花打点计时器,使用的是50HzHz,220,交流电源,在研究小车的运动时需要测量时间与位移,所以还必须使用刻度尺来测位移,打点计时器已经可以测量时间了,所以不用秒表。
故选B。
【小问2详解】
A.细线必须与长木板平行,才能保证小车的加速度不变,故A正确;
B.为了充分利用纸带,应先接通电源,等打点稳定后,再释放小车,故B正确;
C.本实验只需保证钩码的质量不变,小车的加速度不变即可,无需测量钩码的质量,故C错误;
D.本实验通过纸带得出位移,不需要测量长木板的长度,故D错误。
故选AB。
【小问3详解】
[1]3位置的瞬时速度为
[2]4位置的瞬时速度为
[3]根据①中表格的数据,在图中描点连线,如图
[4]的斜率表示加速度
四、计算题:本题包含3小题,共25分。
18. 小轿车以72 km/h的速度匀速行驶准备超越前方35 m处慢行的农用车,突然农用车上掉落一大捆庄稼秸秆在车道中央,司机经0.4 s反应后紧急刹车,汽车减速的加速度大小可以达到8 m/s2,计算汽车会停在秸秆前方多远处,以及从秸秆掉落到小车停下的时间。
【答案】2 m;2.9 s
【解析】
【详解】依题意,v0 = 72 km/h = 20 m/s,司机先做匀速运动,位移的大小
刹车过程,持续的时间
位移的大小
在汽车停止时距秸秆
从秸秆掉落到小车停下的时间
19. 实验轨道上一滑块受力作用从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化的图像如图所示。求:
(1)在0-4s内滑块距离出发点的最远距离和对应时刻。
(2)0~4s时间内的总位移大小。
【答案】(1)1.6m,3s
(2)1.2m
【解析】
【小问1详解】
由图可知,内滑块做加速度为的匀加速直线运动;时间内滑块做匀速直线运动;时间内滑块做加速度为的匀变速直线运动。当速度为0时,滑块距离出发点最远
解得滑块距离出发点最远的对应时刻为
滑块做匀速直线运动的速度为
滑块距离出发点最远的距离为
【小问2详解】
时间内,滑块向初速度的反方向运动,末的速度为
所以,时间内,滑块的位移为
时间内,滑块的总位移为
20. 要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道。有关数据见表格。通过计算回答以下两个问题:
启动加速度
4
制动加速度
8
直道最大速度
40
弯道最大速度
20
直道长度
218m
(1)如果先由静止加速到直道最大速度,然后再减速,到达弯道时能否降到限速要求?
(2)到达弯道时符合弯道限速的条件下,计算摩托车在直道上行驶所用的最短时间。
【答案】(1)不能 (2)11s
【解析】
【小问1详解】
摩托车从静止加速到,位移为
随后,减速到,位移为
则总的位移为
所以,如果摩托车先由静止加速到直道最大速度,然后再减速,到达弯道时不能降到限速要求。
【小问2详解】
为到达弯道时符合弯道限速的条件下,摩擦车加速达到的最大速度为v,则加速过程有
减速过程有
根据位移关系有
联立解得
则加速时间为
减速时间为
则摩托车在直道上行驶所用的最短时间
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
太原十二中2024~2025学年第一学期10月份月考
高一物理试题
一、单项选择题:本题包含10小题,每小题4分,共40分。
1. 下列说法正确的是( )
A. 参考系就是绝对不动的物体
B. 只有选定参考系以后,物体的运动状态才能准确描述
C. 相对于不同的参考系,观察同一物体的运动,结果一定相同
D. “地面上固定的物体是静止的”,这句话是以地球球心为参考系描述的
2. 质点沿直线运动,位移时间图像如图,下列说法中正确的是( )
A. 2s末质点改变了运动方向
B. 2s末质点的速度为零
C. 2s内质点做匀速直线运动,速度为-0.1m/s
D. 在0~4s时间内质点的位移大小为0.4m,方向与参考系正方向相同
3. 一小球在光滑水平面上从A点开始向右运动,经过2.5s后与距离A点5m的竖直墙壁碰撞,若碰撞时间极短可忽略不计,碰后小球返回,整个过程速率不变,以在A点时为计时起点和运动参考系原点,并且规定向右为正方向,则小球在第3s内和前3s内的位移分别是( )
A. 2m,6m B. 2m,4m C. 0,4m D. 0,
4. 关于匀变速直线运动质点在相同时间内的位移,下列说法中正确的是( )
A. 初速度越大的质点,位移越大 B. 末速度越大的质点,位移越大
C. 平均速度越大的质点,位移越大 D. 加速度越大的质点,位移越大
5. F1赛车是世界上速度最快、科技含量最高的运动.F1赛车不仅加速快,而且有很强的制动特性,可以在1.9 s内从200 km/h减速到0,则其制动加速度大小约为( )
A. 10 m/s2 B. 20 m/s2
C. 30 m/s2 D. 40 m/s2
6. 如图为某物体在t时间内的位移—时间图像和速度—时间图像,从图像上可以判断( )
A. 物体做曲线运动 B. 物体在t时间内的平均速度为4.5m/s
C. 物体运动的时间t为2s D. 物体运动的加速度小于1.5m/s2
7. 一质点做匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为x,速度变为原来的3倍,该质点的加速度为( )
A. B.
C. D.
8. 高速铁路上的供电电线杆沿铁路线均匀间隔60m分布。高速列车在匀加速直线运动过程中,某乘客观察到通过第一个60m所用时间是10s,通过第二个60m所用时间是6s。动车的加速度为( )
A. 0.25m/s2 B. 0.4m/s2 C. 0.5m/s2 D. 0.67m/s2
9. 一幢写字楼的升降电梯高为104m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过1m/s2,电梯从静止开始上升到达最高点速度再为零,这个过程的最短时间是( )
A. 13s B. 16s C. 21s D. 26s
10. 一物块在水平外力作用下由静止开始沿光滑水平面做直线运动,其速度v随位移x变化的图像如图所示,下列关于物块速度v随时间t、加速度a随速度v变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题包含5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有错者或不答的得0分。
11. 以下物理量属于矢量的是( )
A. 时间 B. 位移 C. 速度变化量 D. 加速度
12. 赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示,以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为2m/s2,减速时最大加速度大小为5m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s,下列说法中正确的有( )
A. 如果保持匀速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
B. 如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
C. 如果立即做匀加速运动,刚好通过停车线时汽车速度为12
D. 如果距停车线5m处减速,汽车能停在停车线处
14. 实验小车从A点出发,沿平直线运动到B点时,刚好停止运动。它的速度图像如图所示。在和两段时间内,小车的( )
A. 加速度大小之比为2∶1 B. 位移大小之比为1∶2
C. 平均速度大小之为2∶1 D. 平均速度大小之比为1:1
15. 图a是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,根据测速仪发出并接收超声波脉冲信号的时间差,得出被测物体的速度。图b中、是测速仪发出的超声波信号,其时间间隔,、是、由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,超声波在空气中传播的速度是。若汽车是匀速行驶的,根据图b计算,汽车在接收到、两个信号之间的时间内前进的距离s,汽车的速度。则( )
A. B. C. D.
三、实验题:本题包含2小题,共15分。
16. 物体在不太高的空中自由下落时,可以看作匀加速直线运动。某同学用如图(a)所示的装置测量物体自由下落时的加速度。
实验器材:有机玻璃条(白色是透光部分,黑色是宽度均为的挡光片),铁架台,数字计时器(含光电门),刻度尺。主要实验过程如下:
①将光电门安装在铁架台上,下方放置承接玻璃条下落的缓冲物;
②用刻度尺测量两挡光片间的距离,刻度尺的示数如图(b)所示,挡光片间距离__________;
③手提玻璃条上端使它静止在竖直方向上,让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过;
④让玻璃条自由下落,测得两次挡光的时间分别为和;
⑤根据以上数据计算出物体自由下落的加速度__________(保留三位有效数字)。
17. 用打点计时器采用图示方式研究小车的运动时:
(1)除电火花打点计时器(含纸带、墨盘)、小车、钩码、长木板、在下面的仪器和器材中,必须使用的有( )
A. 50 6V低压交流电源 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 天平
(2)实验中必要的措施是( )
A. 长木板上方的细线必须与长木板平行
B. 先接通电源再释放小车
C. 需要测量出钩码的质量
D. 需要测量出长木板的长度
(3)下图所示是研究小车运动的实验中,用打点计时器(打点周期0.02s)得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后顺序依次标为0、1、2、3、4、5、6……现在量得0、1间的距离,1、2间的距离,2、3间的距离,3、4间的距离,4、5间的距离,5、6间的距离。
①根据上面的记录,计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中。
补算3、4两位置的瞬时速度值,填在表格中。
位置(时刻s)
1(0.04s)
2
3
4
5
0.41
0.60
_____
______
1.20
②根据①中表格的数据,在图中画出小车的速度-时间图像____,并说明小车速度变化的特点,并算出加速度(或平均加速度)__________(保留三位有效数字)
四、计算题:本题包含3小题,共25分。
18. 小轿车以72 km/h的速度匀速行驶准备超越前方35 m处慢行的农用车,突然农用车上掉落一大捆庄稼秸秆在车道中央,司机经0.4 s反应后紧急刹车,汽车减速的加速度大小可以达到8 m/s2,计算汽车会停在秸秆前方多远处,以及从秸秆掉落到小车停下的时间。
19. 实验轨道上一滑块受力作用从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化的图像如图所示。求:
(1)在0-4s内滑块距离出发点的最远距离和对应时刻。
(2)0~4s时间内的总位移大小。
20. 要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道。有关数据见表格。通过计算回答以下两个问题:
启动加速度
4
制动加速度
8
直道最大速度
40
弯道最大速度
20
直道长度
218m
(1)如果先由静止加速到直道最大速度,然后再减速,到达弯道时能否降到限速要求?
(2)到达弯道时符合弯道限速的条件下,计算摩托车在直道上行驶所用的最短时间。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$