【物理】辽宁省本溪中学2019-2020学年高一上学期9月月考试题（解析版）

【物理】辽宁省本溪中学2019-2020学年高一上学期9月月考试题（解析版）

辽宁省本溪中学2019-2020学年高一上学期9月月考试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题5分，共40分。）‎ ‎1.关于速度和加速度的下列说法中正确的是 A. 物体加速度不为零时，速度的大小和方向至少有一个要发生变化 B. 物体的加速度方向变化时，速度的方向也要发生变化 C. 物体的速度越大，则加速度越大 D. 物体的加速度大小不变时，速度一定变大或变小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ A.物体的加速度不为零说明物体的速度发生变化，而速度是矢量，可以是大小变化也可以是方向变化，也可能是速度的大小和方向都发生变化，故A正确；‎ B.物体在恒力作用下在沿直线做加速运动，当撤去外力后在摩擦力作用下做减速运动的过程中加速度改变方向而速度方向没发生变化，故B错误；‎ C.加速度反应物体速度变化的快慢，速度越大，但速度变化不一定越快，故C错误；‎ D.匀速圆周运动的向心加速度大小不变，方向时刻变化，而速度大小不变，方向时刻变化，故D错误。‎ ‎2.将某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2 ，则5s内物体的 A. 路程为20m B. 平均速度大小为5m/s，方向竖直向上 C. 速度改变量的大小为10m/s D. 位移大小为25m，方向竖直向下 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A.物体上升的最大高度为：‎ 上升的时间为：‎ 从最高点开始2s内下落的高度：‎ 所以5s内物体通过的路程为：‎ 故A错误；‎ BD. 5s内物体的位移大小为：‎ 方向竖直向上；5s内物体的平均速度：‎ 方向竖直向上，故B正确，D错误；‎ C. 5s内物体的速度改变量的大小：‎ 故C错误。‎ ‎3.如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，又同时到达M点，下列说法正确的是（）‎ A. 从N到M的过程中，A的平均速率最大 B. 三质点从N到M的平均速率相同 C. 三质点从N到M的平均速度不相同 D. 到达M点时A的瞬时速率最大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ AB、平均速率等于路程与时间的比值，其中A的路程最长，所以A的平均速率最大；A正确B错误 C、平均速度等于位移与时间的比值，由于位移与时间都相等，故平均速度相同；C错误 D、虽然时间相等，但A到达M点时A的瞬时速率无法确定，大小无法比较；D错误 故选A ‎4.伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是 A. 图a通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 B. 图a中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易 C. 图b中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成 D. 图b的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持 ‎【答案】B ‎【解析】‎ AB.伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量。伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，故A错误，B正确；‎ C.实际中没有摩擦力的斜面并不存在，故该实验无法实际完成，故C错误；‎ D.伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合方法得到物体的运动不需要力来维持，故D错误。‎ ‎5.四个物体运动的v-t图象如图所示，表示物体做竖直上抛运动的是（   ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：此图表示物体先向上做匀加速直线运动，后向上做匀减速直线运动，与竖直上抛运动情况不符，故A错误；此图表示物体先向上做匀加速直线运动，后向下做匀减速直线运动，但两段图线的斜率不同，加速度不同，与竖直上抛运动情况不符，故B错误；此图表示物体先向上做匀加速直线运动，后向下做匀减速直线运动，两段图线的斜率不相同，加速度相同，与竖直上抛运动情况相符，故C正确；此图表示物体做初速度为零的匀加速直线运动，与竖直上抛运动情况不符，故D错误。‎ 考点：匀变速直线运动的图像 ‎【名师点睛】竖直上抛运动过程分两个阶段：上升过程物体做匀减速直线运动，下降过程物体做匀加速运动，加速度等于重力加速度，保持不变，速度图线斜率保持不变。‎ ‎6.如图是A、B两个质点做直线运动的位移—时间图象。则（ ）‎ A. 在运动过程中，A质点总比B质点运动得快 B. 在0～t1这段时间内，两质点的位移相同 C. 当t=t1时，两质点的速度相等 D. 当t=t1时，A、B两质点的加速度不相等 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 位移-时间图线的斜率等于速度．由图看出，A图线的斜率大于B图线的斜率，则A的速度大于B的速度．故A正确．t=t1时，两质点的位移相等，到达同一位置相遇，但由于开始时AB的初始位置不同，则在0～t1这段时间内,两质点的位移不相同，选项B错误；由A项的分析可知，当t=t1时，A的速度仍大于B的速度．故C错误．两物体均做匀速直线运动，加速度都等于零．故D错误．故选A.‎ ‎7.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体A、B的速度图象如图实线所示。在0-t0时间内，下列说法中正确的是（   ）‎ A. A物体的加速度不断减小，速度不断增大。‎ B. B物体加速度不断增大，速度不断减小 C. A物体的位移不断增大，B物体的位移不断减小 D. A、B的平均速度大小关系为 ‎【答案】A ‎【解析】‎ AB、根据速度图象的斜率表示加速度可知，A物体的加速度不断减小，速度不断增大，B物体的加速度不断减小，速度不断减小，故A正确，B错误；‎ C、根据位移图象与横轴所围面积表示位移，A、B物体的位移都不断增大，故C错误；‎ D、若物体做匀变速直线运动，平均速度等于，结合图线与时间轴围成的面积表示位移，知A物体的平均速度大小大于，B物体的平均速度大小小于，故D错误；‎ 故选A。‎ ‎【点睛】速度时间图线的切线斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。‎ ‎8.甲乙两物体从同一直线不同地点同时出发，沿同一方向做加速直线运动且加速度大小相同，甲在前乙在后，若它们的初速度，则在运动过程中（ ）‎ A. 两物体间的距离不断增大 B. 两物体的速度之比与时间成正比 C. 两物体间的距离保持不变 D. 两物体速度之差不断增大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ AC：设甲、乙两物体间的初始间距是，甲在前乙在后，据，两物体间的距离，则两物体间的距离随时间不断增大。故A项正确，C项错误。‎ B：据，两物体的速度之比。故B项错误。‎ D：据，两物体的速度之差。故D项错误。‎ 二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。）‎ ‎9.房沿处的水滴每隔0.2s自由下落一滴。在某个时刻，第一滴刚要到地时，第五滴恰要下落。重力加速度g取10m/s2，则关于这几滴水，下列说法正确的是 A. 五滴水在空中竖直方向上等间距分布 B. 房沿距地的高度为0.8m C. 房沿距地的高度为3.2m D. 水滴落地前瞬间的速度为8m/s ‎【答案】CD ‎【解析】‎ A.雨滴做自由落体运动，是匀加速直线运动，则五滴水在空中竖直方向上的距离越来越大，故A错误；‎ BC.下落到地面的时间为：‎ 房沿距地的高度：‎ 故B错误，C正确；‎ D.水滴落地前瞬间的速度：‎ 故D正确。‎ ‎10.物体由A点静止出发，先做加速度为的匀加速直线运动，到某一最大速度 后，立即做加速度大小为的匀减速直线运动到B点停下，经历总时问为，全程的平均速度为以下判断正确的是（ ）‎ A. 最大速度 B. 最大速度 C. 加速阶段和减速阶段的平均速度均等于 D. 必须满足 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ 试题分析: 设第一段加速的时间为t1，第二段做匀减速的时间为t2，则t1+t2=t 做匀加速度运动的初速度为0。末速度为，所以这一段的平均速度=；=a1t1‎ 做匀加速度运动的初速度为。末速度为0，所以这一段的平均速度=；0=–a2t2‎ 还可以解得：t1=，=所以A错 全程的位移：x=；全程的平均速度V==；所以=2V，所以B对 ‎==V=，所以C对。‎ 因为=所以==所以D对。‎ ‎11.甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是( )‎ A. 60 s时,甲车在乙车的前方 B. 20 s时,甲、乙两车相距最远 C. 甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度 D. 40 s时,甲、乙两车速度相等且相距900m ‎【答案】AD ‎【解析】‎ A、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知60s时，甲的位移大于乙的位移，所以甲车在乙车前方，故A正确；‎ B、40s之前甲的速度大于乙的速度，40s后甲的速度小于乙的速度，所以40s时，甲乙相距最远，在20s时，两车相距不是最远，故B错误；‎ C、速度−时间图象斜率表示加速度，根据图象可知，甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度，故C错误； ‎ D、根据图象可知，40s时，甲乙两车速度相等都为40m/s，甲的位移，乙的位移，所以甲乙相距，故D正确；‎ 故选AD。‎ ‎【点睛】速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远，由位移求相距的距离。‎ ‎12. 如图所示,相距l 的两小球A、B 位于同一高度h(l,h 均为定值). 将A 向B 水平抛出的同时, B 自由下落. A、B 与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反. 不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则 A. A、B 在第一次落地前能否相碰,取决于A 的初速度 B. A、B 在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰 C. A、B 不可能运动到最高处相碰 D. A、B 一定能相碰 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ 试题分析：若A球经过水平位移为l时，还未落地，则在B球正下方相碰．可知当A的初速度较大时，A、B在第一次落地前能发生相碰．若A的初速度较小时，A、B在第一次落地前不碰，A第一次落地时，水平位移较小，由于反弹后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，则以后一定能碰．故D正确，B错误．若A球落地时的水平位移为时，则A、B在最高点相碰．故C错误．由上分析可知，A、B 在第一次落地前能否相碰，取决于A 的初速度．故A正确．故选AD．‎ 三、实验题（共6分）‎ ‎13.某同学用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动。实验步骤如下： ‎ A．安装好实验器材；‎ B．让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，每五个点取一个计数点，如图乙中a、b、c、d等点；‎ C．测出x1、x2、x3、…。‎ 结合上述实验步骤，请你继续完成下列任务：‎ ‎(1)实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸），小车，一端附有滑轮的长木板，细绳，钩码，导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有_________。（填选项代号）‎ A．电压合适的50Hz交流电源 B．电压可调的直流电源 C．秒表 D．刻度尺 ‎(2)如果小车做匀加速运动，所得纸带如图乙所示，则x1、x2、x3的关系是________ ，已知打点计时器打点的时间间隔是T，则打c点时小车的速度大小是________ 。‎ ‎【答案】 (1). AD (2). 或 ‎ ‎【解析】‎ ‎(1)‎ 实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的器材中，必须使用的有电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电，需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据；‎ A.与分析相符，故A正确；‎ B.与分析不符，故B错误；‎ C.与分析不符，故C错误；‎ D.与分析相符，故D正确；‎ ‎(2)根据匀变速直线运动的推论相邻的相等时间内的位移之差是个定值得：‎ 解得：‎ 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得：‎ 四、解答题（共34分）‎ ‎14.一辆公交车从甲站以a1=1m/s2 的加速度匀加速出站，当其速度达到v1=50m/s时开始匀速行驶，临近乙站时司机又以a2=1m/s2 的加速度刹车，公交车恰好停靠在乙站。某次发车时，公交车因故晚出发了t0=180s ，公交车以相同的加速度出站，出站后当其速度达到v2=60m/s 时开始匀速行驶，临近乙站时仍以相同的加速度刹车结果也恰好停在乙站，并且正点到达。则甲、乙两站间的距离是多少?‎ ‎【答案】x=57km ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据题目条件可以写出从A到B：第一次的位移表达式和第二次的位移表达式，找到两次过程中时间之间的关系，联立方程求解．‎ 已知a1=1/s2,a2=-1m/s2‎ 第一次：设公交车匀速行驶时间为t1，匀加速行驶时间为t2，由于匀减速刹车时的加速度与加速时的相等，加速过程的末速度与减速过程的初速度相等，故加速时间与减速时间相等均为t2，由题意知：‎ 故有：‎ 第二次：设动车匀速行驶时间为t1′，匀加速行驶时间为t2′，由于匀减速刹车时的加速度与加速时的相等，加速过程的末速度与减速过程的初速度相等，故加速时间与减速时间相等均为t2′，由题意知：‎ 故有：‎ 因两次均正点到达，则有：t1+2t2=t1′+2t2′+180s 即：t1+100s=t1′+300s 联立以上各式得：x=57km．‎ ‎15.某晚，美军在伊拉克进行的军事行动中动用了空降兵。美机在200m高处超低空水平飞行，美兵离开飞机后先自由下落，运动一段时间后立即打开降落伞，展伞后美兵以14m/s2的平均加速度匀减速下降。为了安全要求美兵落地的速度不能超过4m/s，伊方地面探照灯每隔10s扫描一次，求美兵能否利用探照灯的照射间隔安全着陆。（g=10m/s2）‎ ‎【答案】可安全着陆 ‎【解析】‎ 设展伞时离地，设自由下落阶段的末速度为，有：‎ 对匀减速阶段，有：‎ 解得：‎ 所以自由下落的时间：‎ 减速阶段的时间：‎ 整个过程的总时间为：‎ 所以可安全着陆。‎ ‎16.如图所示为一滑草场的示意图，山坡AB、BC可视为斜面，AB长25 m，BC长97 m。一滑行者从山坡顶端A由静止开始下滑，在AB段匀加速下滑时加速度大小＝2 m/s2，进入BC段匀加速下滑时加速度大小＝1 m/s2，从斜面AB滑上斜面BC时速度大小不变。滑行者在离C点适当距离处开始以大小＝2 m/s2的加速度制动减速，恰好能停在C点，求滑行者从A到C所用的时间。 ‎ ‎ ‎ ‎【答案】16 s ‎【解析】‎ 滑行者在AB段下滑时，由运动学公式可得 vB2＝2a1xAB， vB＝a1t1，‎ 解得：vB =10m/s， t1＝5 s 设在D点开始减速，从B到D过程：， ‎ 从D到C的过程：，‎ 根据题意有：‎ 解得：t2＝4 s， t3＝7 s 则滑行者从A到C的时间t＝t1+t2+t3＝16 s.‎ ‎ ‎