江门市第一中学2023-2024学年高一下学期第二次月考物理试题
一、单项选择题(共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错得0分)
1. 下例说法中正确是( )
A. 参考系就是绝对不动的物体
B. 万吨巨轮地犬海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮可看做质点
C. 研究火车经过南京长江大桥所用的时间,可以将火车看成质点
D 由于太阳体积过大,不能将其看做质点
2. 关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 速度变化的方向为正,加速度的方向为负
B. 物体加速度增大,速度一定越来越大
C. 速度越来越大,加速度一定越来越大
D. 加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向
3. 一辆汽车在平直公路上做刹车实验,若从零时刻起汽车在运动过程中的位移与时间的关系式为x=(20t-2.5t2) m,则下列分析正确的是( )
A. 上述过程的加速度大小为2.5 m/s2
B. 前5 s内汽车位移为37.5 m
C. 汽车初速度为40 m/s
D. 刹车过程的位移为40 m
4. 一物体做匀加速直线运动,第一个4秒内的位移为24米,第二个4秒内的位移为64米,则物体的初速度和加速度分别为( )
A. 0m/s 3m/s2 B. 2m/s 3m/s2
C. 1m/s 2.5m/s2 D. 3m/s 2.5m/s2
5. 如图所示,甲、乙两辆汽车从同一地点同时出发,并向同一方向直线行驶,下列判断中正确的是( )
A. 在时刻,甲、乙两车的速度相等
B. 从同地同时出发后,甲、乙两汽车在时刻相遇
C. 在内,乙车平均速度比甲车平均速度小
D. 在时刻以前,甲车速度始终比乙车速度小
6. 如图是甲、乙两物体做直线运动的图像,下列表述正确的是( )
A. 甲做匀加速直线运动 B. 第1秒末甲、乙速度相同
C. 甲、乙加速度相同 D. 甲的加速度比乙大
7. 一石块由高出地面H处做自由落体运动,当它速度大小等于落地速度的一半时,距离地面的高度为( )
A. B. C. D.
8. 一物体做匀变速直线运动,通过一段位移x的平均速度为v1,紧接着通过下一段位移x的平均速度为v2,则物体运动的加速度为( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
9. 物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示,则这两物体的运动情况是( )
A. 甲在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
B. 甲在整个时间内有来回运动,它通过的总位移为零
C. 乙在整个时间内有来回运动,它通过的总位移为零
D. 乙在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
10. 物体做匀加速直线运动时,下列说法正确的是( )
A. 速度总是与时间成正比
B. 速度的增加量与时间成正比
C. 位移与时间的平方成正比
D. 连续相等时间内位移的增量与时间的平方成正比
11. 可视为质点的小球A、B用一根长为3L的轻质细线连接,将A、B提起至B球距离地面L的位置,并由静止释放A、B,不计空气阻力。从开始释放到B落地历时,B落地前瞬间速率为,从B落地到A落地历时,A落地前瞬间速率为,则( )
A. B. C. D.
12. 如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。根据图中的信息,下列判断正确的是( )
A. 位置“1”是小球释放的初始位置 B. 小球是做匀加速直线运动
C. 小球下落的加速度为 D. 小球在位置“3”的速度为
三、实验题(共1小题,每空2分,共8分。把答案直接填在横线上)
13. 在“研究自由落体运动”的实验中,如果打点计时器打出的纸带前面的几个点不清晰,只得到如图所示从A点至E点这一段点迹的纸带.在纸带上测出AB、BC、CD、DE之间的距离分别是d1、d2、d3、d4.已知打点计时器打点的周期为T,重锤质量为m.
由此可求得打B点时,重锤的速度vB =_________,打D点时,重锤的速度vD= ________.打点计时器在纸带上打B点到打D点的时间是_________,重锤运动的加速度是________ .
四、计算题(本题共4小题,共48分。解答应写出必要的文字说明、方位式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14. 一辆汽车刹车前速度为108km/h,刹车获得的加速度大小为10m/s2,求:
(1)汽车刹车开始后5s内滑行距离:
(2)从开始刹车到汽车位移为25m时所经历的时间t。
15. A、B两质点同时同地同一方向沿一直线运动,A做匀速直线运动,,B做初速度为零的匀加速直线运动,,求:
(1)出发后多长时间相遇:
(2)相遇处离出发点多远;
(3)相遇前何时它们相距最远?相距多少?
16. 如图所示,直杆长,圆筒高为。直杆位于圆筒正上方处。直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿越圆筒。试求:(取,)
(1)直杆下端刚好开始进入圆筒时的瞬时速度;
(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。
17. 一质点由静止从A开始以5m/s2的加速度匀加速运动,经过一段时间后又以4m/s2的加速度匀减速运动,到达B点恰好静止。已知。求整个运动的过程所需要的时间(最后结果可以带根号)。江门市第一中学2023-2024学年高一下学期第二次月考物理试题
一、单项选择题(共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错得0分)
1. 下例说法中正确的是( )
A. 参考系就是绝对不动的物体
B. 万吨巨轮地犬海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮可看做质点
C. 研究火车经过南京长江大桥所用的时间,可以将火车看成质点
D. 由于太阳体积过大,不能将其看做质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.参考系的选择是任意的;选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果一般不同,故A错误;
B.万吨巨轮地犬海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮的体积和形状可以忽略,巨轮可看做质点,故B正确;
C.研究火车经过南京长江大桥所用的时间,火车的体积和形状不可以忽略,不可以将火车看成质点,故C错误;
D.虽然太阳的体积很大,但在研究其他行星绕太阳转动时可以将其看作质点,故D错误。
故选B。
2. 关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 速度变化的方向为正,加速度的方向为负
B. 物体加速度增大,速度一定越来越大
C. 速度越来越大,加速度一定越来越大
D. 加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向
【答案】D
【解析】
【详解】加速度的方向与速度的变化的方向是相同的,则速度变化的方向为正,加速度的方向也为正,选项A错误;若速度与加速度方向相反时,当物体加速度增大时,速度越来越小,选项B错误;速度越来越大,加速度方向与速度方向相同,但是加速度不一定越来越大,选项C错误;加速度由物体的受力情况决定,可能既不与速度同向,也不与速度反向,选项D正确.故选D.
3. 一辆汽车在平直公路上做刹车实验,若从零时刻起汽车在运动过程中位移与时间的关系式为x=(20t-2.5t2) m,则下列分析正确的是( )
A. 上述过程的加速度大小为2.5 m/s2
B. 前5 s内汽车位移为37.5 m
C. 汽车初速度为40 m/s
D. 刹车过程的位移为40 m
【答案】D
【解析】
【详解】AC.根据匀减速直线运动的位移公式 可知,汽车刹车时的初速度v0=20m/s,加速度a=5m/s2,故AC错误;
BD.由0=v0-at可知刹车过程所用时间t=4s,第5s内汽车已经停下,前5s内汽车位移也就等于刹车位移,由v02=2as得
故B错误,D正确;
故选D。
考点:匀变速直线运动的规律,刹车问题.
4. 一物体做匀加速直线运动,第一个4秒内的位移为24米,第二个4秒内的位移为64米,则物体的初速度和加速度分别为( )
A. 0m/s 3m/s2 B. 2m/s 3m/s2
C. 1m/s 2.5m/s2 D. 3m/s 2.5m/s2
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知物体做匀加速直线运动,其中T=4s,x1=24m,x2=64m;根据推论
解得
2.5m/s2
根据位移—时间给公式有
解得
v0=1m/s
故选C。
5. 如图所示,甲、乙两辆汽车从同一地点同时出发,并向同一方向直线行驶,下列判断中正确的是( )
A. 在时刻,甲、乙两车的速度相等
B. 从同地同时出发后,甲、乙两汽车在时刻相遇
C. 在内,乙车平均速度比甲车平均速度小
D. 在时刻以前,甲车速度始终比乙车速度小
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据x t图象的斜率表示速度,知在时刻,甲车的速度比乙车的大,故A错误;
B.从同地同时出发后,在时刻两车到达同一位置而相遇,故B正确;
C.在0~内,两车的位移相等,时间也相等,则平均速度相等,故C错误;
D.在时刻以前,甲车速度先比乙车的速度小,后比乙车的速度大,故D错误。
故选B。
6. 如图是甲、乙两物体做直线运动的图像,下列表述正确的是( )
A. 甲做匀加速直线运动 B. 第1秒末甲、乙速度相同
C. 甲、乙的加速度相同 D. 甲的加速度比乙大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图像知,甲做匀减速直线运动,乙做匀加速直线运动,故A错误;
B.由图可知第末甲乙速度相等,故B错误;
CD.由图像可知
故甲乙加速度大小相等,方向相反,故CD错误。
故选B。
7. 一石块由高出地面H处做自由落体运动,当它的速度大小等于落地速度的一半时,距离地面的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据速度—位移关系,全程有
v2=2gH
速度大小等于落地速度的一半时
联立解得
故离地高度为
故选C。
8. 一物体做匀变速直线运动,通过一段位移x的平均速度为v1,紧接着通过下一段位移x的平均速度为v2,则物体运动的加速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意,设通过一段位移的时间为,紧接着通过下一段位移的时间为,由平均速度公式可得,
根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度有
根据加速度定义式得
故选D
二、多项选择题(共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
9. 物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示,则这两物体的运动情况是( )
A. 甲在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
B. 甲在整个时间内有来回运动,它通过的总位移为零
C. 乙在整个时间内有来回运动,它通过的总位移为零
D. 乙在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.由图甲可知,图线斜率不变,则运动方向不变,总位移大小为
故A正确,B错误;
CD.由图乙可知,物体先做反向匀减速直线运动,再沿正方向做匀加速直线运动,有来回运动,正方向运动和负方向运动的位移大小相等,总位移为零。故C正确,D错误。
故选AC。
10. 物体做匀加速直线运动时,下列说法正确的是( )
A. 速度总是与时间成正比
B. 速度的增加量与时间成正比
C. 位移与时间的平方成正比
D. 连续相等时间内位移的增量与时间的平方成正比
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据
可知只有初速度为零时,速度与运动时间成正比,故A错误;
B.根据
可知速度的增量与运动时间成正比,故B正确;
C.根据
可知只有初速度为零时,位移与运动时间的平方成正比,故C错误;
D.根据
可知连续相等时间间隔内的位移增加量都相同,故D正确。
故选BD。
11. 可视为质点的小球A、B用一根长为3L的轻质细线连接,将A、B提起至B球距离地面L的位置,并由静止释放A、B,不计空气阻力。从开始释放到B落地历时,B落地前瞬间速率为,从B落地到A落地历时,A落地前瞬间速率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】由静止释放A、B,二者都做自由落体运动,根据自由落体运动规律可得
解得
故AD错误,BC正确。
故选BC。
12. 如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。根据图中的信息,下列判断正确的是( )
A. 位置“1”是小球释放的初始位置 B. 小球是做匀加速直线运动
C. 小球下落的加速度为 D. 小球在位置“3”的速度为
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.如图可知从位置“1”开始相邻两曝光位置之间的距离分别为,,,,若小球从位置“1”开始释放,根据自由落体运动的比例关系,则应该有
但实际并不满足此比例关系,所以位置“1”不是小球释放的初始位置,A错误;
B.连续相等时间内的位移差满足,可知小球是做匀加速直线运动,B正确;
C.根据
可求出
C正确;
D.根据匀加速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得小球在位置“3”的速度为
D正确。
故选BCD。
三、实验题(共1小题,每空2分,共8分。把答案直接填在横线上)
13. 在“研究自由落体运动”的实验中,如果打点计时器打出的纸带前面的几个点不清晰,只得到如图所示从A点至E点这一段点迹的纸带.在纸带上测出AB、BC、CD、DE之间的距离分别是d1、d2、d3、d4.已知打点计时器打点的周期为T,重锤质量为m.
由此可求得打B点时,重锤的速度vB =_________,打D点时,重锤的速度vD= ________.打点计时器在纸带上打B点到打D点的时间是_________,重锤运动的加速度是________ .
【答案】 ① ②. ③. 2T ④.
【解析】
【详解】因为做的是匀变速直线运动,所以中间时刻速度等于该过程中的平均速度,即,,;从B点打到D点经历的时间为2T,根据可得,所以
四、计算题(本题共4小题,共48分。解答应写出必要的文字说明、方位式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14. 一辆汽车刹车前速度为108km/h,刹车获得的加速度大小为10m/s2,求:
(1)汽车刹车开始后5s内滑行的距离:
(2)从开始刹车到汽车位移为25m时所经历的时间t。
【答案】(1);(2)1s
【解析】
【详解】(1)速度
汽车刹车到停止所需的时间
则汽车刹车后5s内的位移
(2)根据
得
解得
, (舍去)
15. A、B两质点同时同地同一方向沿一直线运动,A做匀速直线运动,,B做初速度为零的匀加速直线运动,,求:
(1)出发后多长时间相遇:
(2)相遇处离出发点多远;
(3)相遇前何时它们相距最远?相距多少?
【答案】(1)20s;(2)1000m;(3)10s,250m
【解析】
【详解】(1)设相遇的时间为,根据运动学公式
解得
(2)相遇处离出发点的距离
解得
(3)设时间为时相距最远,根据
解得
相距最远距离
解得
16. 如图所示,直杆长,圆筒高为。直杆位于圆筒正上方处。直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿越圆筒。试求:(取,)
(1)直杆下端刚好开始进入圆筒时的瞬时速度;
(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)直杆做自由落体运动,由运动学知识得
解得
(2)设直杆下端到达圆筒上方的时间为t1,则
设直杆上端离开圆筒下方时间t2,则
由题意得
联立解得
17. 一质点由静止从A开始以5m/s2的加速度匀加速运动,经过一段时间后又以4m/s2的加速度匀减速运动,到达B点恰好静止。已知。求整个运动的过程所需要的时间(最后结果可以带根号)。
【答案】
【解析】
【详解】设加速度运动的时间为,减速运动的时间为,根据运动学公式
整个运动的过程所需要的时间
代入数据联立解得