2019-2020学年高一物理上学期10月月考试卷(含解析).doc

2019-2020学年高一物理上学期10月月考试卷(含解析)一、单项选择题1.如图所示，在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点（金星）缓慢走过，持续时间达六个半小时。下面说法正确的是 A. 观测“金星凌日”时可将金星看成质点B. 观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C. 以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零D. 以太阳为参考系，可以认为金星是静止的【答案】A【解析】【详解】观测“金星凌日”时，金星的大小可忽略不计，可看做质点，但是如果将太阳看成质点，无法看到“金星凌日”现象，故A正确，B错误；以太阳为参考系。金星绕太阳一周起点和终点重合，位移为零，故C错误；以太阳为参考系。可以认为金星是运动的，故D错误；故选A。2.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小逐渐减小为零，则在此过程中A. 速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B. 速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C. 位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D. 位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值【答案】B【解析】一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最大值。故A错误，B正确。由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度不为零，所以位移继续增大。故C正确，D错误。故选BC。点睛：此题关键是知道做直线运动的物体速度的增减要看加速度与速度的方向关系；位移的增减要看速度的方向是否变化.3.如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A、B，A、B间距离为L30cm，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为d1cm的遮光条，现让滑块以某一加速度通过A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010s、0.005s，滑块从A到B所用时间为0.200s，则下列说法正确的是 A. 滑块通过A的速度为1cm/sB. 滑块通过B的速度为2cm/sC. 滑块加速度为5m/s2D. 滑块在A、B间的平均速度为3m/s【答案】C【解析】【详解】滑块经过A点时的速度；故A错误；滑块经过B点时的速度，故B错误；滑块加速度；故C正确；滑块在A、B间的平均速度，故D错误。故选C。【点睛】求解平均速度的方法是找出总路程和总时间，然后运用平均速度公式解答即可，利用加速度的定义可求加速度故理解平均速度和加速度定义是解答此题的关键4.如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移时间图象，A质点的图象为直线，B质点的图象为过原点的抛物线，两图象交点C、D坐标如图，下列说法正确的是( )A. A、B相遇一次B. t1t2时间段内B质点的平均速度大于A质点匀速运动的速度C. 两物体速度相等的时刻一定在t1t2时间内的中间时刻D. A在B前面且离B最远时，B的位移为【答案】C【解析】试题分析：图象的交点表示同一时刻到达同一位置，即相遇，故A正确；由图可知，0t1时间段内B的纵坐标比A的纵坐标大，所以B在前A在后，t1t2时间段A的纵坐标比B的纵坐标大，A在前B在后，故B错误；位移时间图象斜率表示速度，B图线的切线斜率不断增大，而且B图线是抛物线，有xkt2，则知B做匀加速直线运动，斜率表示速度，斜率相等时刻为t1t2时间段的中间时刻，故C正确。当AB速度相等时，相距最远，此时A的位移为，故D错误。考点：x-t图像【名师点睛】在位移-时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；平均速度等于位移除以时间图象的交点表示同一时刻到达同一位置，即相遇位移图象并不是物体运动的轨迹。5.如图所示，某质点做匀减速直线运动，依次经过A、B、C三点，最后停在D点.已知AB6m，BC4m，从A点运动到B点，从B点运动到C点两个过程速度变化量都为2m/s，则下列说法正确的是 A. 质点到达B点时速度大小为2.55m/sB. 质点的加速度大小为3m/s2C. 质点从A点运动到C点的时间为4sD. A、D两点间的距离为12.25m【答案】D【解析】【详解】由题意知，vA-vB=2m/s，vB-vC=2m/s，设加速度的大小为a，根据速度位移公式得：vA2vB2=2axAB，vB2vC22axBC，代入数据联立解得：a=2m/s2，vA=7m/s，vB=5m/s，vC=3m/s，故AB错误。质点从A到C的时间为：，故C错误。AD间的距离为：，故D正确。故选D。【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。本题在求解各点速度时，运用方程组求解，计算量较大，需细心。二、多项选择题6.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的A. 加速度的大小可能为6m/s2，方向与初速度的方向相反B. 加速度的大小可能为6m/s2，方向与初速度的方向相同C. 加速度的大小可能为14m/s2，方向与初速度的方向相反D. 加速度的大小可能为14m/s2，方向与初速度的方向相同【答案】BC【解析】【详解】当末速度与初速度方向相同时，v0=4m/s，v=10m/s，t=1s，则加速度，方向与初速度的方向相同，选项A错误，B正确；当末速度与初速度方向相反时，v0=4m/s，v=-10m/s，t=1s，则加速度，即加速度的大小为14m/s2，方向与初速度的方向相反，选项C正确，D错误；故选BC。【点睛】对于矢量，不仅要注意大小，还要注意方向，当方向不明确时，要讨论。矢量的大小是指矢量的绝对值，矢量的符号是表示其方向的。7.如图所示，光滑斜面AE被分成四个等长的部分，一物体由A点从静止释放做匀加速直线运动，下列结论中正确的是( )A. 物体到达各点的速率 B. 物体从A点到达各点所经历的时间C. 物体通过每一部分时，其速度增量D. 物体从A到E的平均速度【答案】ABD【解析】【详解】根据运动学公式v2-v022ax，物体由A点从静止释放，v00，所以有v22ax，所以物体到达各点的速率之比vB：vC：vD：vE=1:：2，故A正确；根据运动学公式xat2得：；物体到达各点经历的时间tB：tC：tD：tE=1:：2；则物体到达各点所经历的时间：tE=2tB=tC=tD，故B正确；vB：vC：vD：vE=1：2，物体通过每一部分时其速度增量不等，故C错误；由于vE=2vB，物体从A到E的平均速度，故D正确；故选ABD。【点睛】本题对运动学公式要求较高，要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练，要灵活，基本方法就是平时多练并且尽可能尝试一题多解8.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，则（ ）A. 小球在2 s末的速度是8 m/sB. 小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/sC. 小球在第2 s内的位移是2 mD. 小球在5 s内的位移是50 m【答案】AD【解析】【详解】A、由题意知第5 s内的位移是18 m，根据自由落体公式有：，其中t1 = 5s，t2 = 4s，解得g =4m/s2，所以2s末的速度v =gt =8m/s，故A正确。B、第5s内的平均速度，故B错误。C、小球在第2s内的位移，故C错误。D、物体在5s内的位移，故D正确。故选AD。【点睛】解决本题的关键掌握自由落体运动的规律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同。9.甲、乙两物体同时从同一地点、沿同一方向做直线运动，其v-t图象如图所示，则A. 1 s末，甲和乙相遇B. 02 s内，甲、乙间的距离越来越大C. 26 s内，甲相对乙的速度大小恒为2 m/sD. 06 s内，6s末甲、乙间的距离最大【答案】CD【解析】【详解】甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动，当位移相等时，两者才到达同一位置。根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移，可知，在t=1s时，乙的位移大于甲的位移，说明两者不在同一位置。故A错误。02s内，甲的速度先小于乙的速度，乙在甲的前方，后甲的速度大于乙的速度，则知甲乙间的距离先增大后减小，故B错误。2s6s内，图象的斜率相同，则加速度相同，所以在t=2s至t=6s内，甲相对乙做匀速直线运动，甲相对乙的速度大小恒定。故C正确。根据速度图象与坐标轴围成面积代表位移，以及两者速度关系可知：在t=0s2s内，在t=1s末时刻，在这段时间内两者相距最远，为s=21m=1m，在t=2s相遇；在t=2s6s内，两者距离逐渐增大，在t=6s内相距最远，为s=46m-22m=8m，所以06s内，6s末甲乙间的距离最大。故D正确。故选CD。【点睛】本题是速度-时间图象问题，要明确斜率的含义，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，即可分析两物体的运动情况三、简答题10.科技馆中有一个展品（展品周围环境较暗），该展品有一个不断均匀滴水的龙头（刚滴出的水滴速度为零），在平行频闪光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动，如图中A、B、C、D所示。该展品的最大高度为2m，重力加速度g10 m/s2。（1）要想出现图中的这一现象，滴水时间间隔应为T_s。（2）相邻两水滴的速度的差值随着时间的增加_(选填“变大”，“变小”，“不变”)（3）若将目前的光源闪光频率f略微调大一些，则将观察到的奇特现象为_。【答案】 (1). 0.2s (2). 不变 (3). 水滴在逐渐上升【解析】【详解】（1）每隔相等时间间隔滴一滴水，以及每隔相等时间闪光一次，会看到水滴好像静止不动根据y=gT2得：T=0.2s光源闪光频率为：f=1/T=5Hz（2）相邻两滴水之间的时间差一定，根据v=gt可知，相邻两水滴的速度的差值随着时间的增加不变；（3）若将目前的光源闪光频率f略微调大一些，则闪光的周期变短，将观察到的奇特现象为水滴在逐渐上升.【点睛】解决本题的关键知道滴水的时间间隔和闪光的间隔相等，以及掌握匀变速直线运动的推论，在相邻的相等时间间隔内的位移之差是一恒量，即x=aT211.如图所示是某同学用打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出来，其中x1=7.05cm，x27.68cm，x38.33cm，x48.95cm，x59.61cm，x610.27cm。（1）在“练习使用打点计时器的实验”中，下列操作正确的是_ A打点前小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车B要舍去纸带上密集点，然后选取计数点C打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.01sD实验中应使小车速度尽量小些（2）下表列出了打点计时器打下B、D、E、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下C点时小车的瞬时速度（保留三位有效数字）。位置BCDEF速度（ms1）0.737_0.8640.9280.994（3）以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度时间关系图线_。（4）根据你画出的小车的速度时间的关系图线计算出的小车的加速度a_m/s2。（保留两位有效数字）【答案】 (1). AB (2). 0.801 (3). 如图所示： (4). 0.64【解析】【详解】（1）为了提高纸带的利用率，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，这样可以尽量在纸带上多打点，为了提高纸带的利用率，同时为了使打点更稳定，减小误差，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车，故A正确；纸带上密集点测量时误差较大，故要舍去，故B正确；打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.08s，故C错误；实验中小车速度过小，导致纸带上的点比较密集，不利于选点和测量，故D错误故选AB.（2）C点的瞬时速度；（3）画出的v-t图像如图；（4）求得加速度：【点睛】解决本题的关键掌握打点计时器的使用方法以及纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，知道速度时间图线的斜率表示加速度四、计算题12.如图所示为一升降机竖直向上运动时速度随时间变化的图线求：（1）加速阶段加速度和减速阶段的加速度；（2）升降机上升的总高度；（3）0-10s内的平均速度。【答案】（1）3m/s2；-1.5 m/s2（2）升降机上升的高度是42m（3）4.2m/s【解析】【详解】（1）加速阶段加速度 ；减速阶段的加速度；（2）升降机上升的总高度： （3）0-10s内的平均速度13.一辆汽车沿着一条平直的公路行驶，公路旁边与公路平行有一排电线杆，相邻电线杆间的间隔均为，取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻，此电线杆作为第1根电线杆，此时刻汽车行驶的速度为，若汽车的运动为匀变速直线运动，在10s末汽车恰好经过第3根电线杆，试求：(1)汽车运动的加速度大小？(2)汽车继续行驶，经过第7根电线杆时的瞬时速度？(3)汽车在第3根电线杆至第7根电线杆间运动所用的时间？【答案】（1）1m/s2（2）25m/s（3）10s【解析】【详解】(1) 由匀变速直线运动的位移公式：代入汽车在t=10s内的位移：s13=502=100m解得：a=1m/s2(2) 第1根和第7根电线杆之间的距离：s17=506=300m根据可得：(3)汽车从第1根到第7根电线杆的时间是：汽车在第3根至第7根电线杆间运动所用的时间：t=t7-t3=20-10=10s【点睛】本题主要考查了匀变速直线运动的基本公式的直接应用.14.一汽车在直线公路段上以54km/h的速度匀速行驶，突然发现在其正前方14m处有一辆自行车以5m/s的速度同向匀速行驶。经过0.4s的反应时间后，司机开始刹车，则：（1）为了避免相撞，汽车的加速度大小至少为多少？（2）若汽车刹车时的加速度只为4m/s2，在汽车开始刹车的同时自行车开始以一定的加速度匀加速，则自行车的加速度至少为多大才能保证两车不相撞？【答案】（1） （2） 【解析】试题分析：分别写出两车运动的位移随时间变化的关系式，位移相等时是临界条件，根据判别式来判断解的情况；同理写出位移间的关系，根据判别式即可求出自行车的加速度至少为多大才能保证两车不相撞。（1）设汽车的加速度大小为a，初速度v汽=54km/h=15m/s，初始距离d=14m自行车的位移为：汽车的位移为：从汽车刹车开始计时，假设汽车能追上自行车，此时有：代入数据整理得：要保证不相撞，即此方程至多只有一个解，即得：解得：设自行车加速度为。同理可得： 整理得：要保证不相撞，即此方程至多只有一个解，即得：解得：点睛：本题主要考查了追击相遇问题，写出两车运动的位移随时间变化的关系式，位移相等时是临界条件，根据判别式即可求解。15.图a为自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为水平感应距离）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的距离大于设定值时，门将自动关闭。图b为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度。(1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小；(2)若人以的速度沿图中虚线S走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离应为多少？(3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门（如图c），物体的移动速度不能超过多少？【答案】(1) (2)l=d (3) 【解析】试题分析：（1）作出每扇门开启过程中的速度图象，根据图象求出加速度；（2）人只要在门打开的时间内到达门框处即可安全通过，由此求出设定的传感器水平感应距离；（3）为满足宽为的物体通过门，根据题意分析门所做的运动，根据运动公式求解。（1）依题意每扇门开启过程中的速度图象如图所示：设门全部开启所用的时间为，由图可得由速度时间关系得：联立解得：（2）要使单扇门打开，需要的时间为人只要在t时间内到达门框处即可安全通过，所以人到门的距离为联立解得：（3）依题意宽为的物体移到门框过程中，每扇门至少要移动的距离，每扇门的运动各经历两个阶段：开始以加速度a运动的距离，速度达到，所用时间为，而后又做匀减速运动，设减速时间为，门又动了的距离由匀变速运动公式，得：解得：和（不合题意舍去）要使每扇门打开所用的时间为故物体移动的速度不能超过【点睛】抓住本题的关键，就是会根据题意作出每扇门的速度时间图象，并且知道速度时间图象的考点，即斜率表示加速度，与时间轴围成的面积表示位移，最后根据题目意思分析门框的运动状态，得出门框的运动性质，由此进行列式求解。