扬州市江都区2023-2024学年高一上学期10月第一次月考
物理 答案解析 2023.10
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。答卷前,考生务必将班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷无效。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.以下说法正确的是( )
A.诗句“不疑行船动,唯看远树来”中“远数来”所选参考系是河岸
B.央视“焦点访谈”节目在每晚的19时38分开播,这里的“19时38分”指的是时刻
C.在花样滑冰比赛中判断运动员滑冰的技术难度时,是将运动员看作质点的
D.位移一般要比路程小,但在单向直线运动中,位移就是路程
【答案】B
【解析】
【详解】A、以行船为参照物,行船处于相对静止状态,远处的树和行船之间的位置不断发生变化,树是运动的,所以会感到“远树来”,故A错误;
B、“焦点访谈”节目在每晚的19时38分开播,这里的“19时38分”是时间轴上的点,指的是时刻,故B正确;
C、研究花样滑冰的运动员在比赛中的姿态对应的技术难度时,其自身大小不可忽略,否则无法打分比赛,所以运动员不能看做质点,故C错误;
D、路程与位移是两个不同的概念,位移一般要比路程小,但在单向直线运动中,位移大小等于路程,但不能说位移就是路程,故D错误。
故选:B。
2.图所示为交通管理部门在某小区内设置的标志,当驾驶员驾驶车辆行驶到该小区内时( )
不得鸣笛,瞬时速度不得超过5km/h B.不得鸣笛,平均速度不超过5m/s
C.瞬时加速度不得超过5m/s2不得鸣笛 D.瞬时速度不超过5m/s不得鸣笛
【答案】A
【解析】
【详解】喇叭的标志是禁止鸣笛,5是限速5km/h,即瞬时速度大小不得超过5km/h,故BCD错误。
故选:A。
3.如图,车轮半径为R的自行车,在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点,位移大小约为( )
A. B. C. D.2R
【答案】B
【解析】
【详解】气门芯最高点第一次到达最低点过程中水平位移为x=πR,竖直方向位移为y=2R,故位移大小约为s==R,B正确。
故选:B
4.一物体做加速度为-1m/s2的直线运动,t=0时速度-5m/s,下列说法正确的是( )
A.初速度为﹣5m/s说明物体在做减速运动
B.加速度为﹣1m/s2说明物体在做减速运动
C.t=1s时物体的速度为﹣4m/s
D.初速度和加速度方向相同,物体在做加速运动
【答案】D
【解析】
【详解】当速度与加速度方向相同时,物体做加速运动,根据速度公式v=v0+at,得v=-5-t,经过1s,速度为v1=-5m/s-1m/s=-6m/s。
故选:D
5.某物体做匀加速直线运动,先后经过M、N两点的速度分别为v和3v,MN间的距离为x,则下列说法中正确的是( )
A.物体经过MN中点时的速度为2v
B.物体经过MN中点时的速度小于2v
C.从M到N运动的加速度为
D从M到N运动时间为
【答案】D
【解析】
【详解】在匀变速直线运动中位移中点的速度===v,AB错误;
在匀变速直线运动中中间时刻的速度===2v,从M到N的时间t=,D正确;加速度为a,根据=2ax,解得:a=,C错误。
故选:D
6.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=(5+2t3)m,它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s)。该质点在t=2s时的速度和t=2s到t=3s间的平均速度大小分别为( )
A.12m/s ,39m/s B.24m/s ,38m/s
C.12m/s ,19.5m/s D.24m/s ,13m/s
【答案】B
【解析】
【详解】由v=6t2(m/s)得,t=2s时,v=24m/s;根据质点离开O点的距离随时间变化的关系为x=(5+2t3)m得,当t=2s时,x2=21m;当t=3s时,x3=59m;则质点在t=2s到t=3s时间内位移为:△x=x3-x2=59m-21m=38m,===38m/s,B正确。
故选B.
7.2020年12月1日23时11分,嫦娥五号探测器成功着陆月球,在着陆过程中,其中一段是探测器悬停在月球表面上方1.8m处,然后仅在月球引力作用下自由下落,1.5s后落在月球表面,则下列说法不正确的是( )
A.探测器自由下落的加速度为1.6m/s2
B.探测器自由下落过程中相等时间内速度的增加量相同
C.探测器自由下落到距月球表面0.9m处的速度为1.2m/s
D.探测器自由下落到月球表面的速度为2.4m/s
【答案】C
【解析】
【详解】探测器在地球引力下运动,受恒力,做匀加速直线运动。探测器自由下落的加速度,a==m/s2=1.6m/s2,探测器自由下落过程中相等时间内速度的增加量相同,AB正确;
探测器自由下落到月球表面的速度v=at=1.6×1.5m/s=2.4m/s,D正确;探测器自由下落到月球表面的平均速度==m/s=1.2m/s,到达中点时的速度大于1.2m/s,C错误。
故选C.
8.A、B两质点沿同一直线同时同向运动,它们的位置-时间图像如图所示,其中A的图线是顶点过原点的抛物线的一部分,B是一条直线,两图像相交于P点,则下列说法正确的是( )
A.在3s时刻质点A、B速度相等
B.在3s时刻质点A、B位移相等
C.在3s前某时刻A、B速度相等
D.质点B运动的加速度为3m/s2
【答案】C
【解析】
【详解】图像的斜率表示瞬时速度,t=3s时,质点A的速度大于B的速度,A错误;在3s时刻质点A的位移是9m,B位移是9-3=6m,不相等,B错误;质点B的x-t图线的斜率表示速度,故质点B做匀速直线运动,质点B的速度v==2m/s,加速度为0,D错误;在3s前某时刻质点A、B速度相等,C正确。
故选C.
9.飞行背包是一种可以让使用者通过穿戴该产品后飞上天空的飞行器。消防员利用飞行背包在某次高楼火灾观测时,从地面开始竖直飞行的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.消防员在5s末上升到最大高度 B.消防员运动的最小加速度大小为3m/s2
C.消防员上升的最大高度为112.5m D.消防员40s末返回地面
【答案】C
【解析】
【详解】0~5s加速上升,加速度大小为3m/s2,消防员zains后开始匀减速上升,在15s末上升到最大高度,故A错误;上升的最大高度为前15s内v-t图像所夹面积,hm=×15=112.5m,C正确;根据v-t图像的斜率可知消防员运动的加速度a=,可知0~5s加速上升,加速度大小为3m/s2,5~15s的加速度-1.5m/s2,25~30s加速度大小为2m/s2,故B错误;根据v-t图像的面积可知消防员在25~40s内下降的高度h=×10=100m,故t=40s末消防员距地面12.5m,未到达地面,D错误;
故选C.
10.四个水球可以挡住一颗子弹!如图所示,是《国家地理频道》的实验示意图,直径相同(约30cm左右)的4个装满水的薄皮气球水平固定排列,子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球,气球薄皮对子弹的阻力忽略不计。以下判断不正确的是( )
A.子弹在每个水球中的速度变化量相同
B.子弹依次穿过每个小球所用的时间之比为2-:-:-
C.子弹依次进入每个小球时的速度之比为2:::1
D.子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等
【答案】A
【解析】
【详解】子弹做匀减速运动,通过相同位移的时间逐渐增大,所以子弹在每个水球中运动的时间不同,而加速度相同,有△v=at知,子弹在每个水球中的速度变化量不变,故A错误;子弹的运动可看做反向的初速度为0的匀加速直线运动,对于初速度为零的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间之比为1:-:-:2-,则子弹依次穿过每个小球所用的时间之比为2-:-:-,故B正确;子弹的运动可看做反向的初速度为0的匀加速直线运动,根据x=at2可得逆向子弹依次进入每个小球时的时间之比为1:::2,根据v=at可知逆向子弹依次进入每个小球时的速度之比为1:::2,则子弹依次进入每个小球时的速度之比为2:::1,故C正确;子弹恰好能穿出第4个水球,则根据B项分析知子弹穿过第4个水球的时间与子弹穿过前3个水球所用时间相同,则子弹穿出第3个水球时的瞬时速度即为中间时刻的速度,与全程的平均速度相等,故D正确。
故选A.
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、实验题:本题2小题,每空3分,共21分。
11.某同学用如图甲所示装在测量当地的重力加速度,在铁架台下端固定一个光电门,让小球从光电门正上方某处由静止下落,穿过光电门时,与光电门相连的计时器测量挡光时间t。
(1)为减小实验误差,实验器材中小球应选取下列器材中的________。
A. 塑料球 B. 小钢球 C. 玻璃球
(2)首先用游标卡尺测量小球的直径a。由不同的高度由静止释放小球,测得小球下落的高度为h时,经过光电门时的时间为△t,则小球经过光电门时的速度v=______;
(3)作出v2-h的图像,如图乙所示,若图线的斜率为k,可计算出g=______。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、实验题:本题2小题,每空3分,共21分。
11.某同学用如图甲所示装在测量当地的重力加速度,在铁架台下端固定一个光电门,让小球从光电门正上方某处由静止下落,穿过光电门时,与光电门相连的计时器测量挡光时间t。
(1)为减小实验误差,实验器材中小球应选取下列器材中的________。
A. 塑料球 B. 小钢球 C. 玻璃球
(2)首先用游标卡尺测量小球的直径a。由不同的高度由静止释放小球,测得小球下落的高度为h时,经过光电门时的时间为△t,则小球经过光电门时的速度v=______;
(3)作出v2-h的图像,如图乙所示,若图线的斜率为k,可计算出g=______。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、实验题:本题2小题,每空3分,共21分。
11.某同学用如图甲所示装在测量当地的重力加速度,在铁架台下端固定一个光电门,让小球从光电门正上方某处由静止下落,穿过光电门时,与光电门相连的计时器测量挡光时间t。
(1)为减小实验误差,实验器材中小球应选取下列器材中的________。
A. 塑料球 B. 小钢球 C. 玻璃球
(2)首先用游标卡尺测量小球的直径d。由不同的高度由静止释放小球,测得小球下落的高度为h时,经过光电门时的时间为△t,则小球经过光电门时的速度v=______;
(3)作出v2-h的图像,如图乙所示,若图线的斜率为k,可计算出g=______。
【答案】 (1)B (2) (3)
【解析】
【详解】(1)为确保小球做自由落体运动,减小阻力对小球的影响,应选用密度大的小钢球。(2)由速度定义可得v= ,由速度位移公式的v2=2gh=kh,可得g=
12.用电磁打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器的工作频率为50Hz,如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出。
(1)在实验中,使用打点计时器操作步骤应先_________(选填“释放纸带再接通电源”或“接通电源再释放纸带”);
(2)根据打出的纸带可知实验时纸带的_______端与小车相连,打D点时小车的速度vD=______m/s,小车运动的加速度a=_______m/s2。(结果保留2位有效数字)
【答案】 (1)接通电源再释放纸带 (2)左 0.26 0.50
【解析】
【详解】(1)为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取实验数据,应先接通电源,再释放纸带。
(2)小车做加速运动,相邻点间的距离越来越大,故纸带的左端与小车相连,打D点时小车的瞬时速度等于打C、E两点间小车的平均速度,即vD===0.26m/s;由逐差法可求小车的加速度,a==0.50m/s2。
三、计算题:本题4小题,共39分。
13.(7分)如图所示为一质点沿直线运动的位置-时间图像,求:
(1)开始5s内质点运动的总路程和平均速度;
(2)请在图中画出与位置-时间图像相对于的速度-时间图像(即v-t图像,不需要写出分析过程)。
【答案】(1)50m 2m/s,方向沿x轴负方向;(2)见详解
【解析】
【详解】(1)由位置-时间图象可知:
在开始5s内,质点先由x1=10m到x2=30m,再返回到x3=0,总路程为l=20m+30m=50m.
开始5s内的位移为:△x=x3-x1=-10m,
开始5s内的平均速度为:==,平均速度方向沿x轴负方向;
(2)由x-t图线斜率可得出各段速度,作出v-t图象如图所示:
14.(12分)汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经4s速度变为6m/s,求:
(1)刹车过程中的加速度;
(2)刹车后8s内前进的距离;
(3)刹车后在最后停止前2s内前进的距离。
【答案】(1)6m/s2,方向与运动方向相反;(2)75m;(3)12m
【解析】
【详解】(1)取运动方向为正方向,则初速度v0=30m/s,时间t=4s,末速度v=6m/s;根据v=v0+at代入数据可得加速度a=-6m/s2,负号表示方向与运动方向相反;
(2)根据0=v0+at0,代入数据可得汽车速度减到0需要时间:t0=5s,刹车后8s内前进的距离x==m=75m
(3)刹车后1s行驶的距离x1=v0t1+at12=30×3m-×6×32m=63m=12m
15.(8分)如图所示一木杆长5m,上端固定在某一点,由静止放开后让它自由落下(不计空气阻力),木杆通过悬点正下方20m处圆筒AB,圆筒AB长为5m,求:
(1)木杆经过圆筒的上端A所用的时间t1是多少?
(2)木杆通过圆筒AB所用的时间t2是多少?(取g=10 m/s2)
【答案】(1)(2-)s;(2)(-)s
【解析】
【详解】(1)木杆由静止开始做自由落体运动,木杆的下端到达圆筒上端A用时
t下A===s
木杆的上端到达圆筒上端A用时
t上A===s
则通过圆筒上端A所用的时间
t1=t上A-t下A=(2-)s
(2)木杆的下端到达圆筒上端A用时t下A===s
木杆的上端离开圆筒下端B用时t上B===s
则木杆通过圆筒所用的时间t2=t上B-t下A=(-)s
16.(12分)如图所示,A、B、C依次是斜面上的三个点,OA间距为20m,AB=4AC。一个小球以初速度12m/s从斜面底端O冲上一固定斜面,沿斜面做匀减速直线运动。经过2s,小球第一次通过A点,又经过5s第二次通过C点求:
(1)小球的加速度大小为多少?
(2)BC间的距离是多大?
(3)小球两次经过B点的时间差是多少?
【答案】(1)2m/s2;(2)3m;(3)4s
【解析】
【详解】(1)取沿斜面向上为正方向,从O运动到A过程,有xOA=v0t1+at12;解得a=-2m/s2,小球的加速度大小为2m/s2。
(2)从O开始运动到第二次通过C点,有xOC=v0(t1+t2)+a(t1+t2)2;解得xOC=35m;可知xAC=xOC-xOA=15m;解得xBC=xAC=3m。
(3)从O运动到B过程,有xOB=v0tB+atB2;解得tB1=4s,tB2=8s;经过B点的时间差为△t=tB2-tB1=4s。扬州市江都区2023-2024学年高一上学期10月第一次月考 物理 2023.10
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。答卷前,考生务必将班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷无效。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.以下说法正确的是( )
A.诗句“不疑行船动,唯看远树来”中“远数来”所选参考系是河岸
B.央视“焦点访谈”节目在每晚的19时38分开播,这里的“19时38分”指的是时刻
C.在花样滑冰比赛中判断运动员滑冰的技术难度时,是将运动员看作质点的
D.位移一般要比路程小,但在单向直线运动中,位移就是路程
2.图所示为交通管理部门在某小区内设置的标志,当驾驶员驾驶车辆行驶到该小区内时( )
不得鸣笛,瞬时速度不得超过5km/h B.不得鸣笛,平均速度不超过5m/s
C.瞬时加速度不得超过5m/s2不得鸣笛 D.瞬时速度不超过5m/s不得鸣笛
3.如图,车轮半径为R的自行车,在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点,位移大小约为( )
A. B. C. D.2R
4.一物体做加速度为-1m/s2的直线运动,t=0时速度-5m/s,下列说法正确的是( )
A.初速度为﹣5m/s说明物体在做减速运动
B.加速度为﹣1m/s2说明物体在做减速运动
C.t=1s时物体的速度为﹣4m/s
D.初速度和加速度方向相同,物体在做加速运动
5.某物体做匀加速直线运动,先后经过M、N两点的速度分别为v和3v,MN间的距离为x,则下列说法中正确的是( )
A.物体经过MN中点时的速度为2v
B.物体经过MN中点时的速度小于2v
C.从M到N运动的加速度为
D从M到N运动时间为
6.一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=(5+2t3)m,它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s)。该质点在t=2s时的速度和t=2s到t=3s间的平均速度大小分别为( )
A.12m/s ,39m/s B.24m/s ,38m/s
C.12m/s ,19.5m/s D.24m/s ,13m/s
7.2020年12月1日23时11分,嫦娥五号探测器成功着陆月球,在着陆过程中,其中一段是探测器悬停在月球表面上方1.8m处,然后仅在月球引力作用下自由下落,1.5s后落在月球表面,则下列说法不正确的是( )
A.探测器自由下落的加速度为1.6m/s2
B.探测器自由下落过程中相等时间内速度的增加量相同
C.探测器自由下落到距月球表面0.9m处的速度为1.2m/s
D.探测器自由下落到月球表面的速度为2.4m/s
8.A、B两质点沿同一直线同时同向运动,它们的位置-时间图像如图所示,其中A的图线是顶点过原点的抛物线的一部分,B是一条直线,两图像相交于P点,则下列说法正确的是( )
A.在3s时刻质点A、B速度相等
B.在3s时刻质点A、B位移相等
C.在3s前某时刻A、B速度相等
D.质点B运动的加速度为3m/s2
9.飞行背包是一种可以让使用者通过穿戴该产品后飞上天空的飞行器。消防员利用飞行背包在某次高楼火灾观测时,从地面开始竖直飞行的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.消防员在5s末上升到最大高度 B.消防员运动的最小加速度大小为3m/s2
C.消防员上升的最大高度为112.5m D.消防员40s末返回地面
10.四个水球可以挡住一颗子弹!如图所示,是《国家地理频道》的实验示意图,直径相同(约30cm左右)的4个装满水的薄皮气球水平固定排列,子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球,气球薄皮对子弹的阻力忽略不计。以下判断不正确的是( )
A.子弹在每个水球中的速度变化量相同
B.子弹依次穿过每个小球所用的时间之比为2-:-:-
C.子弹依次进入每个小球时的速度之比为2:::1
D.子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、实验题:本题2小题,每空3分,共21分。
11.某同学用如图甲所示装在测量当地的重力加速度,在铁架台下端固定一个光电门,让小球从光电门正上方某处由静止下落,穿过光电门时,与光电门相连的计时器测量挡光时间t。
(1)为减小实验误差,实验器材中小球应选取下列器材中的________。
A. 塑料球 B. 小钢球 C. 玻璃球
(2)首先用游标卡尺测量小球的直径a。由不同的高度由静止释放小球,测得小球下落的高度为h时,经过光电门时的时间为△t,则小球经过光电门时的速度v=______;
(3)作出v2-h的图像,如图乙所示,若图线的斜率为k,可计算出g=______。
12.用电磁打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器的工作频率为50Hz,如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出。
(1)在实验中,使用打点计时器操作步骤应先_________(选填“释放纸带再接通电源”或“接通电源再释放纸带”);
(2)根据打出的纸带可知实验时纸带的_______端与小车相连,打D点时小车的速度vD=______m/s,小车运动的加速度a=_______m/s2。(结果保留2位有效数字)
三、计算题:本题4小题,共39分。
13.(7分)如图所示为一质点沿直线运动的位置-时间图像,求:
(1)开始5s内质点运动的总路程和平均速度;
(2)请在图中画出与位置-时间图像相对于的速度-时间图像(即v-t图像,不需要写出分析过程)。
14.(12分)汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经4s速度变为6m/s,求:
(1)刹车过程中的加速度;
(2)刹车后8s内前进的距离;
(3)刹车后在最后停止前2s内前进的距离。
15.(8分)如图所示一木杆长5m,上端固定在某一点,由静止放开后让它自由落下(不计空气阻力),木杆通过悬点正下方20m处圆筒AB,圆筒AB长为5m,求:
(1)木杆经过圆筒的上端A所用的时间t1是多少?
(2)木杆通过圆筒AB所用的时间t2是多少?(取g=10 m/s2)
16.(12分)如图所示,A、B、C依次是斜面上的三个点,OA间距为20m,AB=4AC。一个小球以初速度12m/s从斜面底端O冲上一固定斜面,沿斜面做匀减速直线运动。经过2s,小球第一次通过A点,又经过5s第二次通过C点求:
(1)小球的加速度大小为多少?
(2)BC间的距离是多大?
(3)小球两次经过B点的时间差是多少?
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