2023-2024学年天津市重点中学高一（上）第一次月考物理试卷（含解析）

2023-2024学年天津市重点中学高一（上）第一次月考物理试卷一、单选题：本大题共5小题，共25分。1.关于速度、速度的变化量和加速度，正确的说法是(    )A. 某时刻物体的速度为零，其加速度可能很大B. 物体速度的变化量越大，加速度一定越大C. 速度很大的物体，其加速度一定不为零D. 加速度很大时，物体的速度一定很快增大2.一质点从t=0时刻开始做匀减速直线运动，直到速度减小到零，其位移x与时间t的关系式为x=24t6t2(m)，式中时间t的单位为s，下列关于该质点的说法正确的是(    )A. 初速度大小为12m/sB. 加速度大小为12m/s2C. 第1s内的平均速度大小为12m/sD. 第2s内的平均速度大小为10m/s3.如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB=4m，BC=6m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为2s，则下列说法不正确的是(    )A. 物体的加速度为0.5m/s2B. CD=8mC. 物体在B点时的速度为2.5m/sD. OA之间的距离为2m4.如图甲所示为甲物体做直线运动的xt图像，如图乙所示为乙物体做直线运动的vt图像。关于甲、乙两物体在前8s内的运动，说法正确的是(    )A. 前6s甲的位移为6mB. 6s末乙的加速度方向改变C. 04s甲的加速度等于乙的加速度D. 08s内乙的平均速度是甲平均速度的2倍5.某活动小组利用题图装置测当地重力加速度；钢球自由下落过程中，用通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度；测出钢球的直径D、钢球挡住两光电门的时间tA、tB及两光电门间的距离h.则当地的重力加速度g为(    )A. D2h(1tA21tB2)B. D22h(1tA21tB2)C. D2h(1tB21tA2)D. D22h(1tB21tA2)二、多选题：本大题共3小题，共15分。6.一小滑块以8m/s的初速度自由冲上足够长的光滑斜面，2s末速度大小变为4m/s，则这段时间内小滑块的加速度可能是(    )A. 方向沿斜面向上，大小为2m/s2B. 方向沿斜面向下，大小为6 m/s2C. 方向沿斜面向下，大小为2 m/s2D. 方向沿斜面向上，大小为6 m/s27.某汽车正以72km/h的速度在公路上行驶，临近某斑马线，为“礼让行人”，若以5m/s2的加速度刹车，则以下说法中正确的是(    )A. 刹车后2s时的速度大小为10m/sB. 汽车刹车过程的平均速度为10m/sC. 刹车最后1s的位移大小为3.5mD. 刹车后5s内的位移大小为37.5m8.在某次军事演习中，空降兵从悬停在高空的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面过程中在竖直方向上运动的vt图象如图所示，则以下判断中正确的是(    )A. 空降兵在0t1时间内做自由落体运动B. 空降兵在t1t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小C. 空降兵在0t1时间内的平均速度为v22D. 空降兵在t1t2时间内的平均速度小于12(v1+v2)三、实验题：本大题共1小题，共12分。9.在“研究匀变速直线运动”的实验中：(1)本实验中，除电磁式打点计时器(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，在下面的仪器和器材中，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.刻度尺D.秒表(2)实验过程中，下列做法正确的是_ 。A.先释放小车带动纸带运动，再接通电源B.先接通电源，再释放小车带动纸带运动C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm，相邻两个计数点的时间间隔用T表示，那么：计数点3处的瞬时速度的表达式是_ (用题目所给的字母填写)，速度的大小是_ m/s(结果保留2位有效数字)，加速度的表达式是_ (用题目所给的字母填写)。(4)若当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，但是做实验的同学并不知道，那么由此测量计算出的加速度值比实际值偏_ 。(填“大”或“小”)四、简答题：本大题共1小题，共14分。10.一个物体在水平面上自A点由静止开始，以加速度5m/s2做匀加速直线运动，当到达B点时速度为20m/s。求：(1)物体由A到B运动的位移大小为多少？(2)它在前3s内的平均速度的大小为多少？(3)它由A到B的过程中，在最后1s内运动的位移大小为多少？五、计算题：本大题共2小题，共34分。11.某公路上汽车驾驶员以v0=20m/s的速度匀速行驶，突然发现距离前方s1=115m处有一障碍物，该驾驶员立即操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t0=0.5s，刹车后汽车加速度大小为a=5m/s2，求：(1)刹车后汽车做减速运动的时间t；(2)该汽车停止时与障碍物的距离L；(3)欲使该汽车不会撞到障碍物，汽车安全行驶的最大速度vm。12.低空跳伞大赛受到各国运动员的喜爱。如图所示为某次跳伞大赛运动员在一座高为h=300m的悬崖边跳伞时的情景。运动员离开悬崖时先做自由落体运动，经过4s后，展开降落伞匀减速下降。为了运动员的安全，运动员落地时的速度不能超过4m/s，g取10m/s2，求：(1)打开降落伞时距地面的距离；(2)匀减速运动阶段加速度大小和方向：(3)下落整个过程运动员的平均速度大小。答案和解析1.【答案】A 【解析】解：A、速度与加速度没有必然关系，运动物体的速度为零，其加速度可能很大，例如刚开始发射的火箭，速度为零，加速度很大，故A正确；B、根据加速度的定义式a=vt，速度变化量v很大，加速度不一定很大，还与速度变化所用的时间有关，故B错误；C、速度很大的物体有可能是做匀速直线运动，加速度为零，故C错误；D、加速度是表示速度变化快慢的物理量，加速度很大时指的是物体的速度变化得很快，如果物体做匀减速直线运动，那么物体的速度应是减小得很快，故D错误。故选：A。速度与加速度没有必然关系，加速度是表示速度变化快慢的物理量，结合加速度的定义式分析。加速度是运动学中最重要的物理量，对它的理解首先抓住物理意义，其次是定义式，以及与其他物理量的关系。2.【答案】B 【解析】解：AB、将该公式x=24t6t2(m)与匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+12at2比较可知，该质点的初速度为v0=24m/s，加速度为a=12m/s2，负号表示加速度的方向与规定的正方向相反，故A错误，B正确；C、质点在第1s内的位移大小：x1=24×1m6×1m=18m，则第1s内的平均速度大小为：v1=x1t1=181m/s=18m/s，故C错误；D、质点做减速的时间：t0=0v0a=02412s=2s，可知第2s末恰好停止运动；质点在前2s内的位移大小：x2=24×2m6×22m=24m，则第2s内的位移：x=x2x1=24m18m=6m第2s内的平均速度大小：v2=xt2=61m/s=6m/s，故D错误。故选：B。根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度，从而判断物体的运动性质；结合该公式求出第1s内的位移和第2s内的位移，然后由平均速度的甘肃省求出平均速度。解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系3.【答案】D 【解析】解：A、根据x=aT2得：a=BCABT2=6422m/s2=0.5m/s2，故A正确；B、根据匀变速直线运动的特点可得：x=CDBC=BCAB，解得：CD=2BCAB=2×6m4m=8m，故B正确；C、B点为AC段中间时刻的位置，因此B点的瞬时速度等于AC间的平均速度，则有vB=AB+BC2T=4+64m/s=2.5m/s，故C正确；D、OB之间的距离为：OB=vB22a=2.522×0.5m=6.25mOA之间的距离为：OA=OBAB=6.25m4m=2.25m，故D错误。本题选错误的，故选：D。根据x=aT2求物体的加速度，并根据x=aT2求CD间的距离。根据匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，结合速度位移公式求出OB的距离，从而得出OA的距离。本题考查匀变速直线运动的基本公式和推论，解答本题要掌握匀变速直线运动的基本规律和利用逐差法求解加速度的计算方法。4.【答案】D 【解析】解：A、由xt图像中物体通过的位移等于纵坐标的变化量，故前6s甲的位移为0，故A错误；B、由vt图像中图像的斜率表示加速度可知，48s内乙的加速度一直为负方向，6s末乙的加速度方向没有改变，故B错误；C、由xt图像可知，04s内甲做匀速直线运动，加速度为0；由vt图像可知，04s内乙的加速度为a=vt=24m/s2=0.5m/s2，故C错误；D、由xt图像可知，08s内甲的平均速度大小为v甲=|x甲t|=28m/s=14m/s由vt图像可知，08s内乙的位移大小为x乙=12×2×6m12×2×2m=4m则08s内乙的平均速度大小为v乙=x乙t=48m/s=12m/s，可知08s内乙的平均速度是甲平均速度的2倍，故D正确。故选：D。在xt图像中，物体通过的位移等于纵坐标的变化量，图像的斜率表示速度；在vt图像中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，图像的斜率表示加速度，速度正负表示速度方向。解决本题的关键要搞清xt图像与vt图像的区别，知道xt图像的斜率表示速度，vt图像的斜率表示加速度。5.【答案】D 【解析】解：根据vB2vA2=2gh，则有g=vB2vA22h=(DtB)2(DtA)22h=D22h(1tB21tA2)，故ABC错误，D正确；故选：D。利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，由此可以求出小铁球通过光电门时的瞬时速度，根据机械能守恒的表达式可以求出所要求的关系式无论采用什么样的方法来验证机械能守恒，明确其实验原理都是解决问题的关键，同时在处理数据时，要灵活应用所学运动学的基本规律6.【答案】BC 【解析】解：以初速度v0的方向为正，当v与v0同向时，a1=vv0t=482m/s2=2m/s2；负号表示加速度方向与初速度方向相反，即沿斜面向下；当v与v0反向时，a2=vv0t=482m/s2=6m/s2；负号表示加速度方向与初速度方向相反，即沿斜面向下；所以加速度大小可能为2m/s2也可能为6m/s2，方向沿斜面向下，故BC正确、AD错误。故选：BC。小球在光滑斜面上运动，合力不变，加速度大小和方向都不变，做匀变速直线运动，根据速度时间公式求出小球的加速度，注意2s末的速度方向可能与初速度方向相同，可能相反解决本题的关键掌握加速度的定义式，知道公式的矢量性，当速度与规定的初速度方向相同时，取正值，当速度与规定的初速度方向相反时，取负值7.【答案】AB 【解析】解：A、汽车初速度为v0