原阳县2023-2024学年高一上学期9月月考
物理
(满分100分 时间:70分钟)
2023.9.24
一、选择题(本题共11小题,每题5分,共55分。第1-6题每题只有一个选项符合题目要求,第7-11题每题有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
1.小明早上起来进行跑步锻炼,从正方形跑道ABCD的A点处出发跑了10圈又回到起点,正方形的边长为100m,这过程中小明的位移随时间周期性变化,则相对出发点A小明的最小位移和最大位移分别是( )
A.0,100m B.0,4000m C.100m,400m D.100m,4000m
2.关于物体所受的重力,以下说法正确的是( )
A.重力就是地球对物体的吸引力,作用点就是重心,且重心一定在物体上
B.重力的方向就是物体自由下落的方向
C.重力的大小可以用弹簧测力计或天平直接测出
D.在不同地点,质量大的物体一定比质量小的物体所受的重力大
3.2023年5月28日,国产大飞机C919的首个商业航班于上午10时32分从上海虹桥机场历时2小时25分钟的飞行,平安降落在北京首都国际机场,下列说法正确的是( )
A.10时32分指的是时间,2小时25分钟指的是时刻
B.飞机在某位置时的运动快慢可以用平均速度来表示
C.研究飞机从上海到北京的位置变化时可以把飞机看成质点
D.飞机的航程等于飞机位移的大小
4.如图,在水平面上运动的两个物体甲和乙,其位移—时间图像分别为图中抛物线和直线,已知甲物体的初速度为零,图中虚线为直线与抛物线交点处的切线,则下列说法中正确的是( )
A.甲做曲线运动,乙做匀速直线运动
B.甲物体的加速度为a=2m/s2
C.t=1s时,甲、乙两物体相距3.5m
D.t=2s时,甲,乙相遇,且速度相同
5.中国高铁运营里程占世界高铁运营总里程的三分之二以上,位居全球第一。高铁相对于传统火车来说最突出的特点是速度非常快,测试速度最高能达到700km/h,运营速度普遍也在350km/h以上。高铁在平直铁轨上做匀减速直线运动时,从某时刻开始,第1s末的速度比第3s末的速度大1.3m/s,以高铁运动的方向为正方向,则高铁的加速度为( )
A.1.3m/s2 B.﹣1.3m/s2 C.0.65m/s2 D.﹣0.65m/s2
6. 某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事演习,甲、乙两个小分队同时从同一处O出发,并同时捕“狐”于A点,指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军路径如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A. 甲队的位移大于乙队的位移
B. 甲队的平均速度大于乙队
C. 两个小分队运动的平均速率相等
D. 甲队的平均速率大于乙队
7.(多选)甲、乙两列火车在两条平行的铁轨上匀速行驶,两车交会时,甲车座位上的乘客从车窗看到地面上的树木向南运动,看到乙车也向南运动。下列判断可能正确的是( )
A.甲、乙两车都向南运动 B.甲、乙两车都向北运动
C.甲车向南运动,乙车向北运动 D.甲车向北运动,乙车向南运动
8.(多选)一段高速公路上限速120km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下,距离L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为Δt,经微型计算机处理后得出该车的速度。若超速,则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.计算汽车速度的表达式
B.计算汽车速度的表达式
C.若L=8m,Δt=0.2s,照相机将会拍照
D.若L=8m,Δt=0.3s,照相机将会拍照
9.(多选)无人机空中配送的技术已渐渐应用于快速发展的物流行业。某科技小组在测试无人机的工作性能时,绘制出无人机运动的v﹣t图像如图所示。取竖直向下为正方向,由图像信息可知:
A.无人机在BC段一定停在地面上
B.无人机在AB和CD段加速度相同
C.无人机在这100s内的平均速度为
D.无人机在这100s内的平均速度为﹣0.6m/s
10.(多选)一辆汽车从静止开始沿平直公路匀加速前进,启动时刚好有一人骑自行车匀速从汽车旁经过,它们的位移x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=10s时,两车相遇
B.t=10s时, 两车平均速率不同
C.t=20s时,汽车刚好追上自行车
D.t=10s时,汽车的速度大于自行车的速度
11(多选)在研究自由落体运动的加速度实验中,接通电源后将纸带释放,重物便拉着纸带下落,纸带被打出一系列点。其中一段纸带如图所示,在纸带上取O、A、B、C、D、E计数点,每两个相邻计数点间时间间隔为T、每两个相邻计数点间的位移依次为x1、x2、x3、x4、x5,下列说法正确的是( )
A.打点计时器先打出纸带上的O点,后打出E点
B.打下纸带上的O点时,该时刻重物的速度不一定为零
C.利用可以求纸带上B点的速度
D.利用可以求纸带加速度
二、实验题
12(8分).在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中:
(1)下列操作中正确的是 ;
A.在释放小车前,小车应该靠近打点计时器
B.打点计时器应该安装在长木板有滑轮的这一端
C.应该先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应该使用220V直流电源
(2)某同学用如图1所示的装置,打出的一条纸带如图2所示,其中ABCDE为计数点,相邻两个计数点之间还有4个点未画出。
①实验时该纸带的 端是和小车相连的;(选填“左”或“右”)
②打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为 m/s(结果保留两位有效数字);
③由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字)。
三.计算题(本题共3小题,共37分)
13(12分). 雨雪天气时路面湿滑,汽车在紧急刹车时的刹车距离会明显增加。如图所示为驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的v-t图像,驾驶员的反应时间为t0=1 s,请回答下列问题:
(1)汽车在干燥路面和湿滑路面的加速度分别为多少?
(2)当t=4 s时,汽车在湿滑路面的速度为多大?
14(12分). 离地面80m的空中自由落下一个小球,g取10m/s2,求:
(1)经过多长时间落到地面?
(2)自开始下落计时,在第1s内的位移大小、最后1s内的位移大小;
(3)下落时间为总时间的一半时的位移大小和速度大小。
15(13分).某一长直的赛道上,有一辆F1赛车,前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进,这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶.试求:
(1)赛车出发3s末的瞬时速度大小;
(2)赛车何时追上安全车?追上之前与安全车最远相距是多少米?
(3)当赛车刚追上安全车时,赛车手立即刹车,使赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动,问两车再经过多长时间第二次相遇?(设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞)
参考答案
(2023-09-24)
1【答案】A 2【答案】B 3【答案】C 4.【答案】C 5【答案】D 6【答案】D 7【答案】BD 8【答案】AC 9【答案】BD 10【答案】AD 11ABC
9【解析】解:A、取竖直向下为正方向,由图像信息可知0~30s内无人机始终向下运动,不知道开始运动的高度,所以无人机在BC段不一定停在地面上,故A错误;
B、根据图像的斜率大小表示加速度大小,可得:AB段10s~30s内的加速度大小为a1=m/s2=﹣0.2m/s2,CD段60s~90s内的加速度大小为a2=m/s2=﹣0.2m/s2,所以无人机在AB和CD段加速度相同,故B正确;
CD、根据v﹣t图像与时间轴所围的面积表示位移,则知0 100s内位移为:x==﹣60m,则100s内的平均速度为:m/s=﹣0.6m/s,故D正确。
11【解答】解:A、由题意可知,重物做匀加速运动,可知连续相等时间内位移越来越大,打点计时器先打出纸带上的O点,最后打出E点,故A正确;
B、由于题中没有具体距离,所以无法判断O点是不是出发点,该时刻速度不一定为零,故B正确;
C、很短一段时间内的平均速度等于该过程中间时刻的瞬时速度,B点为AC的时间中点,所以B点速度等于AC段的平均速度,其表达式为:,故C正确;
D、根据匀变速直线运动规律的推论—逐差公式可得:,故D错误。
故选:ABC。
12【答案】(1)AC;(2)①左;②0.30;③0.40。
13答案 (1)-10 m/s2 -7.5 m/s2 (2)7.5 m/s
【解析】(1)根据a=可知
汽车在干燥路面的加速度为
a1== m/s2= -10 m/s2
汽车在湿滑路面的加速度为
a2== m/s2= -7.5 m/s2
(2)根据匀变速直线运动的速度公式v=v0+at,可得t=4 s时,汽车在湿滑路面的速度
v=v1+a2(t-t1)=30 m/s-7.5×(4-1) m/s=7.5 m/s
14 解:(1)由
得物体下落到地面的时间为
(2)在第1s内的位移
最后1s内的位移等于总位移减去前3s的位移,即h第4秒=h总﹣h3=80﹣45m=35m
(3)下落时间为总时间的一半t2=2s时的位移大小h'和速度大小υ'分别为:
υ'=gt=10×2m/s=20m/s
15(1)赛车在3s末的速度为:v=at=2×3m/s=6m/s.
(2)赛车追上安全车时有:v0t+s=at2,
代入数据解得:t=20s
当两车速度相等时,相距最远,则有:
则相距的最远距离为:△x=v0t′+s at′2=10×5+200 ×2×25m=225m.
(3)两车相遇时赛车的速度为:v1=at=40m/s;
赛车减速到静止所用的时间为:
赛车减速到静止前进的距离为:
相同的时间内安全车前进的距离为:x=v0t′=100m<xmax
所以赛车停止后安全车与赛车再次相遇,所用时间为: