2019-2020学年高一物理9月月考试题(含解析).doc

2019-2020学年高一物理9月月考试题(含解析)一、本大题12小题,每小题3分,共36分.每小题只有一个选项符合题意1. 在研究下述运动时，能把物体看做质点的是()A. 研究短跑运动员的起跑动作时B. 将一枚硬币用力上抛并猜测它落地时正面是朝上还是朝下时C. 研究无人机的飞行快慢时D. 研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时【答案】C【解析】【详解】研究短跑运动员的起跑动作时运动员的大小和形状不能忽略，不能看做质点，选项A错误；一枚硬币用力上抛并猜测它落地面时正面朝上还是朝下时一定要考虑大小和形状，故不能看作质点，故B错误；研究无人机的飞行快慢时，无人机的大小可忽略不计，可看做质点，选项C正确；研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时，汽车的大小和形状不能忽略，不能看做质点，选项D错误；故选C.【点睛】质点是在物体的形状和大小对所研究的问题可以忽略不计时的理想化物理模型，能不能看做质点是由问题的性质决定的.2. 如图所示，飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞飞行员的运动后，引发了对跳伞飞行员运动状况的争论，下列说法正确的是()A. 他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的B. 甲、乙两人的说法中必有一个是错误的C. 研究物体的运动时不一定要选择参考系D. 参考系只能是相对于地面静止的物体【答案】A【解析】试题分析：甲、乙两人的说法分别是以飞机和地面作为参考系研究运动的说法都是正确的他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的，故A错误，B正确；研究物体运动时一定要选择参考系，否则物体的运动性质无法确定，故C错误；参考系的选择可以是任意的，一般情况下我们选择相对于地面静止的物体为参考系，故D错误考点：考查了参考系【名师点睛】（1）判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参考系，再判断被研究的物体和参考系之间的位置是否变化（2）参考系的选择可以是任意的，一般情况下我们选择相对于地面静止的物体为参考系如果选定为参考系，这个物体就假定为不动3. 在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是()A. 根据速度定义式，当t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限法B. 在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体采用了等效替代的方法C. 加速度的定义式为，采用的是比值定义法D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法【答案】B【解析】【分析】当时间非常小时，我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度，采用的是极限思维法；质点是实际物体在一定条件下的科学抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；明确加速度的定义，知道加速度与速度和时间无关；微元法是把一个过程分割为很多小的过程，继而相加求解的方法【详解】为研究某一时刻或某一位置时的速度，我们采用了取时间非常小，即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度，即采用了极限思维法，故A正确；在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法，是采用了建立理想化的物理模型的方法，故B错误；加速度的定义式为，a与速度变化量以及时间无关，采用的是比值定义法，故C正确；在探究匀变速运动的位移公式时，采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动，即采用了微元法；故D正确；本题选错误的，故选B。【点睛】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。4. 列车匀速前进，司机突然发现前方有一头牛在横穿铁轨，司机立即使列车制动，做减速运动，车未停下时牛已离开轨道，司机又使列车做加速运动，直到恢复原速，继续做匀速直线运动，列车运动的vt图像应是 ()A. B. C. D. 【答案】B【解析】匀速时图像为平行与时间轴的直线，后匀减速，AD错，未减速至0开始加速，C错B对。5. 一物体以6 m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行，经过2 s后，物体仍向上滑行，速度大小为1 m/s.若增大木板倾角，仍使物体以6 m/s的速度从底端向上滑行，经过2 s后，物体向下滑行，其速度大小变为1 m/s.以沿木板向上为正方向，用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度，则以下选项正确的是()A. a12.5 m/s2，a22.5 m/s2B. a13.5 m/s2，a23.5 m/s2C. a12.5 m/s2，a23.5 m/s2D. a13.5 m/s2， a23.5 m/s2【答案】C【解析】试题分析：根据物体的初末速度，结合加速度的定义式求出物体的加速度，注意末速度和初速度的方向解：先沿倾斜木板向上为正方向，则初速度v0=6 m/s，木板倾角增大前后，物体在2 s末的速度分别为：v1=1 m/s，v2=1 m/s根据加速度的定义式a=可得：a1=m/s2=2.5 m/s2，a2=m/s2=3.5 m/s2故选：C【点评】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意公式的矢量性，基础题6. 一名短跑运动员在100 m竞赛中，测得他5 s末的速度为10.4 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s，则运动员在100 m竞赛中的平均速度为()A. 10.4 m/s B. 10.3 m/s C. 10.2 m/s D. 10 m/s【答案】D【解析】平均速度等于位移比时间，找到位移和时间就可以得到平均速度运动员位移为50m，所用时间为5s由平均速度定义式可得： 故D正确，ABC错误综上所述本题的答案是：D7. 某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为0.5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00103 s，则小球开始下落的位置距光电门的距离约为(取g10 m/s2)()A. 1 m B. 1.25 m C. 0.4 m D. 1.5 m【答案】B【解析】试题分析：小球通过光电门时间极短，用平均速度代替瞬时速度；然后根据速度位移关系公式v2=2gh列式求解解：小球通过光电门的极短时间内的平均速度为：；由于时间极短，故小球到达光电门时时刻的瞬时速度近似为：v=5m/s；从释放到到达光电门时间内：故选：B【点评】本题关键明确平均速度与瞬时速度的关系，明确瞬时速度的测量方法，同时要能根据运动学公式列式求解8. 一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一节车厢通过他历时2 s，整列车厢通过他历时6 s，则这列火车的车厢有()A. 3节 B. 6节 C. 9节 D. 12节【答案】C【解析】第一节车厢的长度为: 整列车厢的长度为： 整理得：，故C正确；综上所述本题答案是：C9. 在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为()A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析：当上抛的物体回到抛出点时，做初速度为v的下抛运动，之后的运动和下抛物体的运动相同，即运动时间相同，所以两者落地的时间差正好是上抛物体上升和回到抛出点的时间，上抛物体回到抛出点的运动过程中，加速度为g，初速度为v，末速度为-v，所以有，A正确考点：考查了抛体运动规律的应用【名师点睛】关键是知道两者落地的时间差正好是上抛物体上升和回到抛出点的时间视频10. 一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点，已知AB6 m，BC10 m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是()A. 2 m/s，3 m/s，4 m/sB. 2 m/s，4 m/s，6 m/sC. 3 m/s，4 m/s，5 m/sD. 3 m/s，5 m/s，7 m/s【答案】B【解析】球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,所以B为AC点的中间时刻，中点时刻的速度等于平均速度，所以 由 得： 在利用 可分别解得： ； 故C正确；综上所述本题答案是：C11. 关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是()A. 伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同B. 伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C. 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比D. 伽利略用小球在斜面上运动验证了运动速度与位移成正比【答案】C【解析】【详解】亚里士多德认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同，故A错误；伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故B错误；伽利略通过猜想，数学推演，做铜球对斜面运动的实验，并将实验结果合理外推，最终得到自由落体运动的速度与时间成正比，并没有验证运动速度与位移成正比，故C正确，D错误；故选C。【点睛】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端12. 一质点沿直线Ox方向做减速直线运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x6t-2t3(m)，它的速度v随时间t变化的关系为v6-6t2(m/s)，则该质点在t2 s时的瞬时速度和t0到t2 s间的平均速度、平均速率分别为()A. -18 m/s、-2 m/s、6 m/sB. -18 m/s、-2 m/s、2 m/sC. -2 m/s、-2 m/s、-18 m/sD. -18 m/s、6 m/s、6 m/s【答案】A【解析】试题分析：该质点在t=2s时的瞬时速度为 v=6-6t2（m/s）=6-622=-18m/s；据题意，质点离开O点的距离x随时间变化的关系为 x=6t-2t3（m），可得： t=0时，x=0m； t=2s时，x=-4m；故2s内位移为：x=x-x=-4m-0m=-4m；2s内的平均速度为：；当v=0时，由v=6-6t2（m/s）得，t=1s，此时 x1=6t-2t3（m）=4m，在前1s内质点通过的路程为 S1=x1=4m；在后1s内通过的路程是 S2=|x1|+|x|=4+4=8m；则平均速率，故选B考点：瞬时速度和平均速度【名师点睛】本题关键根据题意求解出各个不同时刻物体的位置，然后求解各段时间的位移和平均速度；要明确位移等于位置坐标的变化，平均速度等于位移除以时间平均速率等于路程除以时间，要注意研究质点的运动过程。二、本大题6小题,每小题3分,共18分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分. 13. 沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2，v1、v2在各个时刻的大小如表所示，从表中数据可以看出()A. 火车的速度变化较慢B. 汽车的加速度较小C. 火车的位移在减小D. 汽车的位移在增加【答案】AD【解析】试题分析：从表格中可得火车的加速度，汽车的加速度，故火车的加速度较慢，A正确B错误；由于汽车和火车的速度一直为正值，速度方向不变，则位移都增加，C错误D正确考点：考查了加速度的计算【名师点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度是反映速度变化快慢的物理量，知道加速度的正负表示方向，不表示大小，加速度的方向，不表示物体运动的方向，基础题14. 物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量x表示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移为x1=4 m5 m=9 m；从C运动到B，它的位移为x2=1 m(4 m)=5 m。下列说法中正确的是（ ）A. C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数B. A到C的位移大于C到B的位移，因为符号表示位移的方向，不表示大小C. 因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较D. 物体从A到B的位移为x=x1+x2=4 m【答案】BD【解析】【详解】由图知C到B的位移小于A到C的位移，虽然前者正数，后者是负数，但正负号表示方向，因此比较大小要看长度，故A错误；位移的符号表示其方向，大小是指其绝对值，则A到C的位移大于C到B的位移，故B正确；因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小通过距离的长短来确定，故C错误；物体整个过程中的位移为物体由A到B的合位移，就是起点到终点的有向线段，所以为x=x1+x2=-9m+5m=-4m，故D正确；故选BD。【点睛】本题考查位移和位置变化的关系，属于基础题求路程的关键是确定物体的运动轨迹，确定物体位置变化的关键是找出物体的初末位置15. 做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标如图所示，下列结论正确的是()A. t1、t3两时刻速度相同B. t1、t3两时刻加速度相同C. t1、t3两时刻加速度等值反向D. 若t22t1，则可以求出物体的初速度为8m/s【答案】BD【解析】【详解】t1、t3两时刻速度大小相等但方向相反，故速度不相同，故A错误；t1、t3两时刻图象的倾斜程度相同，故加速度大小和方向均相同，故B正确，C错误；若t2=2t1，则根据三角形相似原理可以求出物体的初速度为8m/s；故D正确；故选BD。【点睛】本题考查v-t图象的应用，在v-t图象中要注意明确：一、图象上的各点表示物体在各时刻的速度；二、图象的斜率表示加速度； 三、图象与时间轴所围成的面积表示物体通过的位移16. 雨滴从高空由静止下落，由于受到空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到变为零，在此过程中雨滴的运动情况是()A. 速度逐渐减小，加速度为零时，速度最小B. 速度逐渐增大，加速度为零时，速度最大C. 速度的变化率越来越小D. 速度与加速度的方向相反【答案】BC【解析】【详解】雨滴由静止开始下落，开始重力大于阻力，加速度方向向下，与速度方向相同，加速度减小，速度仍然增大，当加速度减小到零，速度达到最大，故AD错误，B正确。加速度等于速度的变化率，加速度减小，速度变化率越来越小，故C正确。故选BC。【点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道当加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动17. 一小球从空中由静止释放，不计空气阻力(g取10m/s2)下列说法正确的是()A. 第2 s末小球的速度为20m/sB. 前2 s内小球的平均速度为20m/sC. 第2 s内小球的位移为10mD. 前2 s内小球的位移为20m【答案】AD【解析】小球在第2s末的速度为，A错误；小球在前2s内的位移为，故小球在前2s内的平均速度为，B错误D正确；小球在第1s内的位移为，C错误18. 一定质量的小球自t0时刻从水平地面上方某处自由下落，小球与地面碰撞后反向弹回，不计空气阻力，也不计小球与地面碰撞的时间，小球距地面的高度h与运动时间t关系如图所示，g取10m/s2.则下列说法正确的是() A. 小球第一次与地面碰撞前的最大速度为15m/sB. 小球第一次与地面碰撞后的最大速度为10m/sC. 在24s内小球走过的路程为10mD. 小球将在t6 s时与地面发生第四次碰撞【答案】BC【解析】【分析】图象为h-t图象，故描述小球高度随时间变化的规律，则由图象可读出碰后小球上升的最大高度由图可知，从小球第二次弹起至第三次碰撞，用时1s，而第三次弹起时，其速度减小，故在空中时间减小，故应在6s前发生第四次碰撞【详解】由图可知，小球从20m高的地方落下，由机械能守恒定律可知，落地时的速度v1= =20m/s；而碰后，小球上升的高度为5m，同理可知，碰后的速度v2=10m/s，故A错误，B正确；根据图象可知，小球在24秒内小球走过的路程为s=25m=10m； 故C正确；由图可知，从小球第二次弹起至第三次碰撞，用时1s，而第三次弹起时，其速度减小，故在空中时间减小，故应在6s前发生第四次碰撞，故D错误；故选BC。【点睛】本题应注意图象的性质，由图象中找出物体的高度变化，再由机械能守恒求得碰撞前后的速度即可顺利求解三、本大题3小题,每空2分，共18分.把答案写在答题卷中对应题号后的横线上. 19. 我国著名篮球运动员姚明在原地拍球，球从1 m处拍下，又被地板弹回，在离地1.5 m处被接住规定竖直向下为正方向，则球通过的路程为_m,位移为_m.【答案】 (1). 2.5m (2). -0.5m【解析】【详解】位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以此时物体的位移的大小是：x=1m-1.5m=-0.5m；路程是指物体所经过的路径的长度，此时的路程为：s=1m+1.5m=2.5m。【点睛】本题就是对位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能够解决了同时注意位移与路程的联立与区别：位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也由方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向。20. 如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一粒子弹以水平速度v射入若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次穿入每个木块时的速度之比为_,穿过每个木块所用时间之比为_【答案】 (1). (2). 【解析】【详解】子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，在通过相等位移内的时间比为：1：（1）：（）；反过来，子弹依次射入每块木块的时间之比为：t1：t2：t3=（-）：（-1）：1；子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，根据v2=2ax可知，速度的平方与间距成正比，则有：v1：v2：v3=：1【点睛】在研究匀减速直线运动，且末速度为零时，合理运用逆过程可以使题目变得简单易做要灵活应用匀变速直线运动的推论21. 如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到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的时间间隔为T0.1 s，其中x17.05 cm，x27.68 cm，x38.33 cm，x48.95 cm，x59.61 cm，x610.26 cm，则：(1)打A点时小车的瞬时速度大小是_ m/s，(2)计算小车运动的加速度的表达式为a_，加速度大小是_ m/s2.(计算结果均保留两位有效数字)(3)如果当时电网中交变电流的频率是f49Hz，而做实验的同学并不知道，由此会引起的_（选填“系统误差”或“偶然误差”）将使加速度的测量值比实际值偏_.(选填“大”或“小”)【答案】 (1). 0.86 (2). (3). 0.64 (4). 系统误差 (5). 大【解析】【分析】根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小【详解】（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得： （2）根据作差法得： ；（3）如果在某次实验中，交流电的频率为49Hz，而做实验的同学并不知道，由此会引起系统误差；那么实际周期大于0.02s，相邻两点间的距离x比准确值偏大，但是由于计算时时间仍按0.02s计算，根据运动学公式x=at2得所测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大的四、本大题3小题，共28分.要求在答卷上写出必要的文字说明，重要的公式和明确的答案.22. 一辆卡车紧急刹车过程加速度的大小是5 m/s2，如果在刚刹车时卡车的速度为10 m/s，求：(1)刹车开始后1 s内的位移大小；(2)刹车开始后3 s内的位移大小和3 s内的平均速度大小【答案】(1) x17.5m (2) x210m,【解析】【分析】（1）求出卡车刹车到停止所需的时间，因为卡车速度为零后不再运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式求出刹车后的位移（2）求出3s内的位移，根据平均速度的公式求出3s内的平均速度【详解】（1）卡车刹车到停止所需的时间 所以1s内卡车还未停止，则位移xv0t+at27.5m故刹车开始后1s内的位移大小为7.5m（2）卡车2s速度为零，所以刹车后3s内的位移等于2s内的位移则xv0t0+at0210254m=10m3s内的平均速度故3s内的位移为10m，平均速度为m/s【点睛】本题属于易错题，很多同学不注意卡车刹车后速度为零后不再运动所以求解时先求出卡车刹车到停止所需的时间23. 某物理小组进行如下实验：如图所示，在光滑的水平轨道上停放相距x010 m的甲、乙两车，其中乙车