内容正文:
2022—2023学年度上期高2025届9月月考
物理试题
(考试时间70分钟,总分100分)
一、选择题(本题共12小题,其中1~7为单选题,8~12为多选题,每小题4分,共48分)
1. (加速度对运动的影响)雨滴从高空由静止下落,由于受到空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A. 速度逐渐减小,加速度为零时,速度最小 B. 速度逐渐增大,加速度为零时,速度最大
C. 速度的变化率越来越大 D. 速度与加速度的方向相反
2. 一个弹性小球,在光滑水平面上以5m/s的速度向左垂直撞到墙上,碰撞后小球以大小为3m/s速度向右运动.则碰撞前后小球速度变化量△v的大小和方向分别为( )
A. 2m/s,向左 B. 2m/s,向右 C. 8m/s,向左 D. 8m/s,向右
3. 做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为,根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是( )
A. 1.5s B. 8s C. 16s D. 24s
4. 如图所示,甲、乙两物体从地面上某点正上方不同高度处,同时做自由落体运动,已知甲的质量比乙的质量大,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙可能在空中相撞
B. 甲、乙落地时的速度相等
C. 下落过程中,甲、乙速度变化的快慢相同
D. 从开始下落到落地,甲、乙的平均速度相等
5. 如图是A、B两质点从同一地点运动的x-t图像,则下列说法错误的是( )
A. A质点以20 m/s的速度匀速运动
B. B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动
C. B质点最初4 s做加速运动,后4 s做减速运动
D. A、B两质点在4 s末相遇
6. 在如图所示的图像中,A、B两质点同时从同一点沿一条直线开始运动,运动规律用A、B两图线表示,下列叙述正确的是( )
A. 时,B质点加速度方向发生改变
B. 前后,B质点运动方向和加速度方向均发生改变
C. A、B同时从静止出发,朝相同的方向运动
D. 在时,A、B两物体相遇
7. 汽车从静止开始以加速度a做匀加速直线运动,当速度达到v后立即以大小为a的加速度做匀减速直线运动,直到静止。在整个加速阶段和整个减速过程中,下列物理量不相同的是( )
A. 位移 B. 时间 C. 加速度 D. 平均速度
8. 如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,下列说法中正确的是( )
A. 10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B. 2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
C. 火箭的速度变化比汽车的快
D. 火箭的加速度比汽车的加速度小
9. 如图所示,三个质点A、B、C同时从N点出发,分别沿图示路径同时到达M点,下列说法正确的是( )
A. 从N到M的过程中,B的位移最小
B. 质点A到达M点时的瞬时速率最大
C. 从N到M的过程中,A的平均速率最大
D. 从N到M的过程中,三质点的平均速度相同
10. 一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度—时间图像如图所示,那么0~t0和t0~3t0 两段时间内( )
A. 加速度大小之比为3∶1
B. 位移大小之比为1∶2
C. 平均速度大小之比为2∶1
D. 平均速度大小之比为1∶1
11. 下列给出的四组图像中,能够反映同一直线运动的是( )
A. B.
C. D.
12. 一竖直墙壁上被分成四段相等的部分,一物体由A点从静止释放做自由落体运动,如图所示,下列结论正确的是( )
A. 物体到达各点的速率之比
B. 物体通过每一部分时,其速度增量
C. 物体从A到的平均速度大小等于
D. 物体从A到的平均速度大小等于
二、实验题(本题共2小题,每空3分,共21分)
13.
(1)某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验,不需要的器材有________。
A. 小车
B. 一端带滑轮的木板
C. 打点计时器
D. 低压直流电源
E. 秒表
F. 小钩码
G. 刻度尺
H. 纸带
I. 细绳
(2)某学生在实验中操作有如下步骤,试按合理的顺序把步骤序号填在线上:____________。
A. 把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B. 把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端,并与电源相连接;
C. 换上新纸带,重做两次实验
D. 把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌边
E. 先让小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车
F. 把一条跨过滑轮的细绳一端拴在小车上,另一端吊一钩码
G. 断开电源,取下纸带
(3)某次实验得到的一段纸带如图所示(电源频率为50 Hz),若以每五次打点的时间作为时间单位,得到图示的5个计数点,各点到标号为0的计数点的距离已量出,分别是4 cm、10 cm、18 cm、28 cm,则小车的运动性质是____________,当打点计时器打标号为1的计数点时速度v1=______ m/s,加速度a=________ m/s2。
14. 如图,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d.
(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间和,则小车加速度___________________.
(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是( )
(A)增大两挡光片宽度 (B)减小两挡光片宽度
(C)增大两挡光片间距 (D)减小两挡光片间距
三、计算题(本题共3小题,共31分。要有必要的文字说明和解题步骤)
15. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿,如图所示,问:
(1)此屋檐离地面多高?
(2)滴水的时间间隔是多少?(g取)
16. 如图所示,小滑块在较长的斜面顶端,以初速度v0=2 m/s、加速度a=2 m/s2向下滑,在到达底端前1 s内,所滑过的距离为 L,其中L为斜面长,则
(1)小滑块在斜面上滑行的时间为多少?
(2)小滑块到达斜面底端时的速度v是多少?
(3)斜面的长度L是多少?
17. 在某塔顶上将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20 m,不计空气阻力,设塔足够高,则:(g取10 m/s2)
(1)物体抛出的初速度大小为多少;
(2)物体位移大小为10 m时,物体通过的路程可能为多少;
(3)若塔高H=60 m,求物体从抛出到落到地面的时间和落地速度大小。
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2022—2023学年度上期高2025届9月月考
物理试题
(考试时间70分钟,总分100分)
一、选择题(本题共12小题,其中1~7为单选题,8~12为多选题,每小题4分,共48分)
1. (加速度对运动的影响)雨滴从高空由静止下落,由于受到空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A. 速度逐渐减小,加速度为零时,速度最小 B. 速度逐渐增大,加速度为零时,速度最大
C. 速度的变化率越来越大 D. 速度与加速度的方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A.雨滴下落过程中加速度方向与速度方向均向下,二者同向时速度始终增大,加速度为零时速度达到最大而非最小,故A错误;
B.加速度与速度同向,加速度减小仅代表速度增大的速率变慢,当加速度减为零时,速度不再增大,达到最大值,故B正确;
C.加速度的物理意义是速度的变化率,题干明确加速度逐渐减小,因此速度的变化率越来越小,故C错误;
D.雨滴做加速下落运动,速度方向向下,加速度方向也向下,二者方向相同,故D错误。
故选B。
2. 一个弹性小球,在光滑水平面上以5m/s的速度向左垂直撞到墙上,碰撞后小球以大小为3m/s速度向右运动.则碰撞前后小球速度变化量△v的大小和方向分别为( )
A. 2m/s,向左 B. 2m/s,向右 C. 8m/s,向左 D. 8m/s,向右
【答案】D
【解析】
【详解】规定向左作为正方向,则v0=5m/s,v=-3m/s;故速度变化量为△v=v-v0=-3-5m/s=-8m/s,负号说明与规定方向相反,故速度变化量方向向右,故选D.
【点睛】本题主要考查了速度与速度变化量间的关系,关键是明确正方向,正负号表示方向;变化量是末态量减去初态量.
3. 做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为,根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是( )
A. 1.5s B. 8s C. 16s D. 24s
【答案】B
【解析】
【详解】根据
结合匀变速直线运动位移时间关系
可知物体的初速度和加速度分别为
,
则物体速度减为0所用时间为
故选B。
4. 如图所示,甲、乙两物体从地面上某点正上方不同高度处,同时做自由落体运动,已知甲的质量比乙的质量大,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙可能在空中相撞
B. 甲、乙落地时的速度相等
C. 下落过程中,甲、乙速度变化的快慢相同
D. 从开始下落到落地,甲、乙的平均速度相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AC.物体做自由落体运动,加速度为g,与物体的质量无关,下落过程中,甲、乙速度变化的快慢相同,甲、乙不可能在空中相撞,故A错误,C正确;
B.根据
物体落地时的速度
故两物体到达地面时速度不同,故B错误;
D.由平均速度
知两物体平均速度也不相等,故D错误。
故选C。
5. 如图是A、B两质点从同一地点运动的x-t图像,则下列说法错误的是( )
A. A质点以20 m/s的速度匀速运动
B. B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动
C. B质点最初4 s做加速运动,后4 s做减速运动
D. A、B两质点在4 s末相遇
【答案】C
【解析】
【详解】A.在x-t图像中图线的斜率表示速度,所以A质点的速度不变,做匀速直线运动,且速度为
A正确;
B.B质点的位移先增大,后减小,说明B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动,B正确;
C.B质点的x-t图像切线斜率表示物体运动的速度大小,斜率先减小后增大,说明B质点前4s做减速运动,后4s做加速运动,C错误;
D.A、B两质点从同一地点出发,在4 s末位移相同,说明两质点在4 s末相遇,D正确。
本题选择错误的,故选C。
6. 在如图所示的图像中,A、B两质点同时从同一点沿一条直线开始运动,运动规律用A、B两图线表示,下列叙述正确的是( )
A. 时,B质点加速度方向发生改变
B. 前后,B质点运动方向和加速度方向均发生改变
C. A、B同时从静止出发,朝相同的方向运动
D. 在时,A、B两物体相遇
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据v-t图线的斜率表示加速度知,t=1s时,图线的倾斜方向发生变化,说明加速度方向变化,故A正确;
B.由图知,t=2s前后,B质点运动方向发生变化,斜率不变,则加速度方向不发生改变,故B错误;
C.A、B同时从静止出发,A向正方向运动,而B向负方向运动,故C错误;
D.在t=4s时,图像的交点表示速度相同;图线与坐标轴围成的面积表示位移,A、B两物体在时位移不等,不是相遇,故D错误。
故选A。
7. 汽车从静止开始以加速度a做匀加速直线运动,当速度达到v后立即以大小为a的加速度做匀减速直线运动,直到静止。在整个加速阶段和整个减速过程中,下列物理量不相同的是( )
A. 位移 B. 时间 C. 加速度 D. 平均速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据运动学公式,加速阶段的位移为
减速阶段可逆向视为初速度为0的匀加速直线运动,位移
二者大小、方向均相同,故A不符合题意;
B.根据运动学公式加速时间
减速时间为
加速与减速的过程时间相同,故B不符合题意;
C.加速阶段加速度为,方向与运动方向一致;减速阶段加速度为,方向与运动方向相反。由于加速度为矢量,二者是不相同的,故C符合题意;
D.匀变速直线运动平均速度
加速阶段平均速度与减速阶段的平均速度均为,二者相同,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,下列说法中正确的是( )
A. 10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B. 2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
C. 火箭的速度变化比汽车的快
D. 火箭的加速度比汽车的加速度小
【答案】BD
【解析】
【详解】A.因火箭发射时,速度在10 s内由0增加到100 m/s,故10 s内火箭的速度改变量为
100 m/s
A错误;
B.汽车以
108 km/h=30 m/s
的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,则2.5 s内汽车的速度改变量为
0-30 m/s=-30 m/s
B正确;
C D.火箭的加速度为
a1=m/s2=10 m/s2
汽车的加速度为
a2=m/s2=-12 m/s2
故火箭的速度变化比汽车的慢,火箭的加速度比汽车的加速度小, C错误、D正确。
故选BD。
9. 如图所示,三个质点A、B、C同时从N点出发,分别沿图示路径同时到达M点,下列说法正确的是( )
A. 从N到M的过程中,B的位移最小
B. 质点A到达M点时的瞬时速率最大
C. 从N到M的过程中,A的平均速率最大
D. 从N到M的过程中,三质点的平均速度相同
【答案】CD
【解析】
【详解】A.起点相同,终点相同,因此三个质点的位移相同,A错误;
B.只知道三个质点同时到达M点,到达M点的瞬时速率的大小无法确定,B错误;
C.相同时间内,质点A运动的路程最大,因此A的平均速率最大,C正确;
D.三质点的位移相同,时间相同,因此平均速度相同,D正确。
故选CD。
10. 一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度—时间图像如图所示,那么0~t0和t0~3t0 两段时间内( )
A. 加速度大小之比为3∶1
B. 位移大小之比为1∶2
C. 平均速度大小之比为2∶1
D. 平均速度大小之比为1∶1
【答案】BD
【解析】
【详解】A.加速度,由题图知Δt1=t0,Δt2=2t0,则,故A错误;
B.位移大小之比等于v-t图线与t轴所围图形的面积之比,即,故B正确;
CD.平均速度,,故C错误,D正确。
故选BD。
11. 下列给出的四组图像中,能够反映同一直线运动的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】选项A中,图像中,物体以做匀速直线运动,做匀加速直线运动,但图像里,、3~5s物体都静止(位移不变),两者运动状态矛盾,A错误;
选项B中,图像中,匀速运动(加速度为0),匀加速运动(加速度),图像中,加速度为0(对应匀速),加速度为(对应匀加速),运动状态匹配,B正确;
选项C中,图像中,静止(速度为0),速度(对应匀速),图像中,速度为0(对应静止),以匀速运动(加速度为0),运动状态匹配,C正确;
选项D中,图像中,静止,匀速,整个过程加速度为0,但图像中,加速度为(非匀速运动),两者矛盾,D错误。
故选BC
12. 一竖直墙壁上被分成四段相等的部分,一物体由A点从静止释放做自由落体运动,如图所示,下列结论正确的是( )
A. 物体到达各点的速率之比
B. 物体通过每一部分时,其速度增量
C. 物体从A到的平均速度大小等于
D. 物体从A到的平均速度大小等于
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由自由落体运动规律可得
物体到达各点的速率与下落高度的二次方根成正比,故物体到达各点的速率之比为
A正确;
B.物体通过每一部分时,其速度增量为
物体做匀加速直线运动,相同位移所用时间逐渐减小,故通过每一部分的速度增量逐渐减小,B错误;
CD.由自由落体位移公式可得
物体从A到B下落的高度为A到E下落的高度的,可知从A到B的时间为A到E的时间的一半,中间时刻的速度等于整段的平均速度,故物体从A到的平均速度大小等于,小于,C正确,D错误。
故选AC。
二、实验题(本题共2小题,每空3分,共21分)
13.
(1)某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验,不需要的器材有________。
A. 小车
B. 一端带滑轮的木板
C. 打点计时器
D. 低压直流电源
E. 秒表
F. 小钩码
G. 刻度尺
H. 纸带
I. 细绳
(2)某学生在实验中操作有如下步骤,试按合理的顺序把步骤序号填在线上:____________。
A. 把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B. 把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端,并与电源相连接;
C. 换上新纸带,重做两次实验
D. 把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌边
E. 先让小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车
F. 把一条跨过滑轮的细绳一端拴在小车上,另一端吊一钩码
G. 断开电源,取下纸带
(3)某次实验得到的一段纸带如图所示(电源频率为50 Hz),若以每五次打点的时间作为时间单位,得到图示的5个计数点,各点到标号为0的计数点的距离已量出,分别是4 cm、10 cm、18 cm、28 cm,则小车的运动性质是____________,当打点计时器打标号为1的计数点时速度v1=______ m/s,加速度a=________ m/s2。
【答案】(1)DE (2)DBFAEGC
(3) ①. 匀加速直线运动 ②. 0.5 ③. 2
【解析】
【小问1详解】
打点计时器需要低压交流电源,不需要D(低压直流电源);打点计时器本身就是计时仪器,则不需要E(秒表),故选DE。
【小问2详解】
实验时要先安装仪器,然后接通电源进行实验,测量数据,结束后整理仪器,处理数据,则正确的实验步骤是DBFAEGC。
【小问3详解】
[1][2]以每打五个点的时间作为时间单位,则相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s;0、1点的间距为4cm,1、2点的间距为6cm,2、3点的间距为8cm,3、4点的间距为10cm,可知在连续相等时间内的位移之差是一恒量,可知小车做匀加速直线运动;
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,
根据Δx=aT2得,
即加速度的大小为2m/s2。
14. 如图,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d.
(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间和,则小车加速度___________________.
(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是( )
(A)增大两挡光片宽度 (B)减小两挡光片宽度
(C)增大两挡光片间距 (D)减小两挡光片间距
【答案】 ①. ②. BC
【解析】
【详解】试题分析:(1)小车经过两光电门的速度,,根据匀变速运动的规律,可求加速度a=;
(2)本实验测量的物理量是两个挡光时间及两光电门间的距离,挡光时间越小,小车经过光电门的速度就越接近瞬时速度,故减小两挡光片宽度b,可减小误差,增大两挡光片间距d,可减小测量误差,故BC正确;AD错误.
考点:测量做匀加速直线运动小车的加速度
【名师点睛】
三、计算题(本题共3小题,共31分。要有必要的文字说明和解题步骤)
15. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿,如图所示,问:
(1)此屋檐离地面多高?
(2)滴水的时间间隔是多少?(g取)
【答案】(1)3.2m
(2)0.2s
【解析】
【小问1详解】
设滴水的时间间隔为T,房檐离地高,第2滴水前3T内位移为
第3滴水前2T内位移为
则
屋檐的高度为
【小问2详解】
由
可解得
16. 如图所示,小滑块在较长的斜面顶端,以初速度v0=2 m/s、加速度a=2 m/s2向下滑,在到达底端前1 s内,所滑过的距离为 L,其中L为斜面长,则
(1)小滑块在斜面上滑行的时间为多少?
(2)小滑块到达斜面底端时的速度v是多少?
(3)斜面的长度L是多少?
【答案】(1)3s (2)8m/s (3)15m
【解析】
【详解】设小球滑行L时所用的时间为t,到达底端的速度为v.最后1s内的位移
L=v1×1+a×12=v1+a.
v1=v0+at
v=v0+a(t+1)
L=v0t+at2
联立解得t=2s,v=8m/s,L=15m.
则小球在斜面上滑行的时间t′=2+1s=3s
17. 在某塔顶上将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20 m,不计空气阻力,设塔足够高,则:(g取10 m/s2)
(1)物体抛出的初速度大小为多少;
(2)物体位移大小为10 m时,物体通过的路程可能为多少;
(3)若塔高H=60 m,求物体从抛出到落到地面的时间和落地速度大小。
【答案】(1)20 m/s;(2)10 m,30 m,50 m;(3)6 s,40 m/s
【解析】
【分析】
【详解】(1)设初速度为v0,竖直向上为正,根据速度位移公式有
-2gh=0-v02
代入数据解得
v0=20 m/s
(2)位移大小为10m,有三种可能:向上运动时x=10m,返回时在出发点上方10m,返回时在出发点下方10m,对应的路程分别为
s1=10m
s2=(20+10) m=30m
s3=(40+10) m=50m
(3)落到地面时的位移x=-60 m,设从抛出到落到地面用时为t,有
x=v0t-gt2
解得
t=6 s(t=-2 s舍去)
落地速度
v=v0-gt=(20-10×6) m/s=-40m/s
则落地速度大小为40 m/s。
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