2021-2022学年高一(上)第一次月考物理试卷及解析

第=page22页，共=sectionpages22页第=page11页，共=sectionpages11页2021-2022学年高一（上）第一次月考物理试卷（时间90分，满分100分）题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）下列说法正确的是（）A.研究一列火车通过长江大桥多需时间，可以把火车看成质点

B.研究物体的运动时，选择任意物体做参考系对运动的描述都是一样的

C.第4s是指3s末到5s初这段时间

D.只有静止物体才能选作参考系某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩。两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动。如果以地面为参考系，那么，上述观察说明（）A.甲车不动，乙车向东运动

B.乙车不动，甲车向东运动

C.甲车向西运动，乙车向东运动

D.甲、乙两车以相同的速度都向东运动智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活。如图所示为百度地图app软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐路线中有两个数据，15分钟，4.0公里，关于这两个数据，下列说法正确的是（）

A.研究汽车在导航图中的位置时，不可以把汽车看作质点

B.15分钟表示的是某段时间间隔

C.4.0公里表示了此次行程的位移的大小

D.根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小校运会400m比赛中，终点在同一直线上，但起点不在同一直线上（如图所示）。关于这样的做法，下列说法正确的是（）A.这样做目的是使参加比赛的同学位移大小相同

B.这样做目的是使参加比赛的同学路程相同

C.这样做目的是使参加比赛的同学所用时间相同

D.这种做法其实是不公平的，明显对外侧跑道的同学有利

一辆汽车在一段时间内的s-t图象如图所示，由图知（）A.在0～10s内，汽车做匀加速直线运动

B.在10～30s内，汽车处于静止状态

C.在10～30s内，汽车做匀速直线运动

D.汽车在0～10s内的速度比30～40s内的速度大

一物体做匀变速直线运动，一段时间内的平均速度和这一过程中间位置的随时速度的大小关系是（）A.小于

B.等于

C.大于

D.由于不知道是匀加速还是匀减速，所以不能确定关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A.质点的速度越大，加速度越大

B.质点的速度变化越大，加速度越大

C.质点的速度变化越快，加速度越大

D.质点加速度的方向就是质点运动速度的方向如图所示为甲、乙两辆汽车从同一位置出发沿同一直线运动的v-t图象，则（）A.甲、乙两辆汽车一定同向而行

B.甲、乙两辆汽车一定相向而行

C.在t=10s时，甲、乙两车相遇

D.在5s～10s内，甲的加速度大于乙的加速度

一物体做匀加速直线运动，通过一段位移△x所用时间为2t，紧接着通过下一段位移△x所用时间为t．则物体运动加速度的大小为（）A. B. C. D.如图所示，下列速度-时间图象中，表示物体做匀速直线运动的是（）A. B.

C. D.在平直公路上，汽车以15m/s的速度做匀速直线运动，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则刹车后10s内汽车的位移大小为（）A.50m B.56.25m C.75m D.150m一玩具汽车由静止开始以恒定的加速度a向东运动ts后，加速度变为向西，大小不变，再经过ts时，汽车的运动情况是（）A.位于出发点以东，继续向东运动 B.位于出发点以东，速度为零

C.回到出发点，速度为零 D.回到出发点，运动方向向西二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）物体运动的初速度为6m/s，经过10s速度的大小变为24m/s，则加速度大小可能是（）A.1.8m/s2 B.1.4m/s2 C.3.0m/s2 D.2.6m/s2一物体以初速度v0做匀减速直线运动，第1s内通过的位移为x1=3m，第2s内通过的位移为x2=2m，又经过位移x3物体的速度减小为0，则下列说法正确的是（）A.初速度v0的大小为2.5

m/s

B.加速度a的大小为1

m/s2

C.位移x3的大小为1.25

m

D.位移x3内的平均速度大小为0.75

m/sa、b两质点沿直线Ox轴正向运动，t=0时，两质点同时到达坐标原点O，测得两质点在之后的运动中，其位置坐标x与时间t的比值（即平均速度＞随时间t变化的关系如图所示，以下说法

正确的是（）A.质点a做匀加速运动的加速度为0.5m/s2

B.质点a做匀加速运动的加速度为1.0m/s2

C.ls时，a、b再次到达同一位置

D.t=2s时，a、b再次到达同一位置时质量为0.1kg

的小球从空中某高度由静止开始下落到地面，该下落过程对应的v-t图象如图所示．小球与水平地面每次碰撞后离开地面时的速度大小为碰撞前的．小球运动受到的空气阻力大小恒定，g取10m/s2，下列说法正确的是（）

A.小球上升过程中的加速度大小为18

m/s2

B.小球第一次上升的最大高度为0.375m

C.小球第二次下落的时间为s

D.从开始运动到最终静止，小球的总路程为m三、实验题（本大题共1小题，共12.0分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点与“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5到0点的距离填入下列表格中．

（1）距离d1d2d3测量值/cm__________________（2）计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=______

m/s．（结果保留两位小数）

（3）小车的加速度是a=______

m/s2．（结果保留两位小数）四、计算题（本大题共4小题，共36.0分）一辆汽车在公路上以v0=20m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车加速度的大小为a=4m/s2，求：

（1）汽车刹车到停止运动的时间t；

（2）汽车刹车后8s内行驶的距离x。

如图所示，两根间距为L的金属导轨MN和PQ，电阻不计，左端弯曲部分光滑，水平部分导轨与导体棒间的滑动摩擦因数为μ，水平导轨左端有宽度为d、方向竖直向上的匀强磁场Ⅰ，右端有另一磁场Ⅱ，其宽度也为d，但方向竖直向下，两磁场的磁感应强度大小均为B0，相隔的距离也为d.有两根质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b与导轨垂直放置，b棒置于磁场Ⅱ中点C、D处．现将a棒从弯曲导轨上某一高处由静止释放并沿导轨运动下去.（1）当a棒在磁场Ⅰ中运动时，若要使b棒在导轨上保持静止，则a棒刚释放时的高度应小于某一值h0，求h0的大小；（2）若将a棒从弯曲导轨上高度为h（h＜h0）处由静止释放，a棒恰好能运动到磁场Ⅱ的左边界处停止，求a棒克服安培力所做的功.（3）若将a棒仍从弯曲导轨上高度为h（h＜h0）处由静止释放，为使a棒通过磁场Ⅰ时恰好无感应电流，可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间而变化，将a棒刚进入磁场Ⅰ的时刻记为t＝0，此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0，试求出在a棒通过磁场Ⅰ的这段时间里，磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化的关系式.

一个物体由静止开始以加速度a1匀加速运动，经过一段时间后加速度突然反向，且大小变为a2，经过相同时间恰好回到出发点，速度大小为5m/s．求：

（1）的值；

（2）物体加速度改变时速度的大小．

某娱乐节目设计了一款在直轨道上运动的“导师战车”，坐在“战车”中的

导师按下按钮，“战车”从静止开始先做匀加速运动、后做匀减速运动，冲到学员面前

刚好停止．若总位移大小L=10m，加速和减速过程的加速度大小之比为1：4，整个过程历时5s．求：

（1）全程平均速度的大小；

（2）加速过程的时间；

（3）全程最大速度的大小．

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A、计算火车通过长江大桥所用的时间时，火车的长度是不能忽略的，此时的火车不能看成是质点，故A错误；

B、同一物体的运动，选不同的参考系描述结果可能不同．故B错误；

C、第4s是指4s初到4s末的时间，也可以说是从3s末到5s初这段时间．故C正确；

D、参考系是在描述物体的运动时，被选定做为参考、假定为不动的其他物体．被选为参考系的物体可以是静止的也可以是运动的．故D错误．

故选：C

物体可以看成质点的条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响；时刻指的是某一“点”；描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，选取参考系时要考虑研究问题的方便，使之对运动的描述尽可能的简单．在不说明参考系的情况下，通常取地面为参考系的．

考查学生对质点、参考系、时间与时刻等概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．

2.【答案】D

【解析】解：因为甲车看乙车没有动，则甲和乙的运动情况一致，而乙车的人看到路旁的树木向西运动，说明乙车相对路旁的树木向东运动，则如果以大地为参考系则乙向东运动，因为甲车和乙车运动状态一致，故甲、乙两车以相同的速度向东运动。故D正确。

本题掌握参考系的概念是解决此类题目的关键，本题中乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明该同学是以自己作为参考系；​​​​​​​参考系是描述运动时，假设不动的物体。甲车内人看到乙没有动，则甲和乙的运动情况一样，乙车中的人看到路旁的树木向西运动，说明乙向东运动。

3.【答案】B

【解析】解：A、汽车形状大小不影响研究汽车的位置，可以看作质点。故A错误；

B、15分钟是一段时间，故B正确；

C、4.0公里表示物体实际轨迹的长度，是路程，故C错误；

D、已知路程与时间，可以求平均速率，不是平均速度，故D错误；

故选：B。

能否看成质点的条件是物体的形状和大小与我们所研究的问题忽略不计时；时间和时刻的区别；位移和路程的区别；平均速度为位移与时间的比值，平均速率为路程与时间的比值。

本题主要考查了物体看做质点的条件，时间和时刻的区别，平均速度和平均速率的区别。

4.【答案】B

【解析】解：因为跑道外圈半径大于里圈，当终点在同一直线上时，起点就不在同一直线上，这样做的目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同，故ACD错误，B正确。

故选：B。

比赛时是比较运动员在相同的路程时所用时间的长短，故在比赛时应使运动中们具有相同的路程。

田径比赛中比较的是运动员的快慢，故应使他们具有相同的路程。

5.【答案】B

【解析】解：根据s-t图象可知汽车在0～10s的速度V1==0.5m/s

即汽车做匀速直线运动．故A错误．

而10～30s内，汽车的位移保持不变，即汽车处于静止状态．故B正确而C错误．

汽车在30～40s内的速度V2==-1m/s

即汽车速度的大小为1m/s，负号表示速度方向与位移方向相反．

故汽车在0～10s内的速度比30～40s内的速度小，故D错误．

故选B．

根据s-t图象可求物体运动的速度，只要s-t图象是倾斜的直线物体就是做匀速直线运动，图象的斜率代表物体的速度，只要是水平的直线就代表物体静止．这是解决本题的关键．

熟练掌握s-t图象的斜率的物理意义即s-t图象的斜率代表物体运动的速度，是解决此类问题的突破口．

6.【答案】A

【解析】解：匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，①

中间位置的瞬时速度：②

③

④

④-③：=＞0

即=，

所以一段时间内的平均速度小于这一过程中间位置的随时速度，故A正确，BCD错误；

故选：A

匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，再比较中间时刻的瞬时速度和中间位置的瞬时速度大小．

解决本题的关键是掌握匀变速直线运动的推论，关键是知道推论的内容，并能灵活运用．

7.【答案】C

【解析】解：A、加速度是反映物体速度变化快慢的物理量，速度是反映物体运动快慢的物理量，两者没有直接关系，速度越大，加速度不一定越大，故A错误；

B、质点的速度变化越大，速度变化不一定越快，加速度不一定越大，还与速度变化所用时间有关，故B错误；

C、加速度是反映物体速度变化快慢的物理量，质点的速度变化越快，加速度越大，故C正确；

D、根据加速度定义式a=知，质点加速度的方向与速度变化量的方向一定相同，但与速度方向不一定相同，如平抛运动的加速度方向与速度方向不同，故D错误。

故选：C。

加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度与速度没有直接关系，质点加速度的方向与速度变化量的方向相同。

解决本题的关键要理解加速度的物理意义，知道加速度与速度无关，加速度方向与速度方向不一定相同。

8.【答案】A

【解析】解：AB、在v-t图象中，速度的正负表示速度方向，甲、乙两车的速度均为正值，速度方向相同，同向而行，故A正确，B错误；

C、根据图象与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知，在0-10s内，甲车的位移大于乙车的位移，而t=0时刻，甲、乙两辆汽车从同一位置出发，则在t=10s时，甲、乙两车没有相遇，故C错误；

D、根据图象的斜率表示加速度，斜率的绝对值表示加速度大小，则知甲车的加速度小于乙车的加速度，故D错误。

故选：A。

在v-t图象中，速度的正负表示速度方向，图象的斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移。根据这些知识分析。

本题关键要根据速度-时间图象得到两物体的运动规律，然后根据图象的斜率表示加速度、图象与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小来分析处理。

9.【答案】C

【解析】解：在第一段△x内的平均速度为：=

在第二段△x内的平均速度为：=。

因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则两个中间时刻的时间差为：△t=t+=。

则加速度为：a==．故C正确，ABD错误。

故选：C。

根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出两段过程中的平均速度，结合时间求出加速度的大小．

本题若按常规方法解答，需要设初速度和加速度，列方程组解答，比较麻烦，运用匀变速直线运动的推论，某段时间时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，得出两端时间中间时刻的速度，结合速度时间公式即可求解加速度．

10.【答案】B

【解析】解：A、由v-t图可知，速度随时间均匀增大，加速度不变，故物体做匀加速直线运动，故A错误。

B、该图表示物体的速度不变，做匀速直线运动，故B正确。

C、由图可以看出，图线切线的斜率越来越小，表示物体的加速度越来越小，物体做加速度逐渐减小的变加速运动，故C错误。

D、由v-t图可知，速度和加速度均减小，是一种变减速直线运动，故D错误。

故选：B。

匀速直线运动的速度不变，v-t图象的斜率表示加速度，根据图象的形状分析物体的运动情况．

在分析图象时首先要通过图象的纵坐标明确是什么图象，再根据图象的形状分析物体的运动状态．同时要注意速度与位移图象的区别，抓住斜率的物理意义进行分析．

11.【答案】B

【解析】解：汽车刹车到停止所需的时间t0=＜10s

所以汽车刹车在7.5s内的位移与10s内的位移相等。

x=v0t0+a=15×7.5-×2×7.52m=56.25m

故选：B。

先求出汽车刹车到停止所需的时间，因为汽车刹车停止后不在运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+at2求出汽车的位移．

解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，10s内的位移等于7.5s内的位移．

12.【答案】B

【解析】解：物体由静止开始以恒定的加速度a向东运动时间ts，速度大小v=at，ts后加速度反向，做匀减速直线运动，经过ts后速度减为零，在整个过程中一直向东运动．故B正确，A、C、D错误．

故选：B．

物体先向东做匀加速直线运动，ts后，加速度反向，做匀减速直线运动，经过ts后速度为零．

本题可以通过运动学公式进行分析，也可以通过速度时间图线进行分析．

13.【答案】AC

【解析】解：若10s后的速度方向与初速度方向相同。

根据速度时间公式得，a=。

若10s后的速度方向与初速度方向相反。

则加速度a=，负号表示方向。故AC正确。

故选：AC。

根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度，注意10s末的速度可能与初速度相同，可能与初速度方向相反．

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式，注意公式的矢量性．

14.【答案】BD

【解析】解：AB、根据△x=aT2得：

即加速度a的大小为1m/s2，第1s末速度为：

物体的初速度为：v0=v1-aT=2.5-（-1）×1m/s=3.5m/s，A错误，B正确；

CD、根据匀变速直线运动规律，匀减速的总位移为：

匀减速的总时间为：；

故有：x3=x-x1-x2=1.125m

位移x3内的平均速度为：，故C错误，D正确；

故选：BD。

根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，根据速度时间公式结合平均速度公式求出1s末的速度，再通过速度位移公式求出位移x3的大小。

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用；对于推论公式△x=aT2，求解加速度较为方便，要记牢。

15.【答案】BC

【解析】解：AB、对质点a，根据数学知识得：=0.5t+0.5（m/s）

则x=0.5t2+0.5t（m），与匀变速直线运动的位移公式x=v0t+对比得：v0=0.5m/s，a=1.0m/s2，所以质点a做匀加速运动的加速度为1.0m/s2．故A错误，B正确．

C、t=1s时，相等，则x相等，所以ls时，a、b再次到达同一位置．故C正确．

D、由图知，对于b，有=1，所以b做速度为1m/s的匀速直线运动．在t=1s时，a的速度v=v0+at=1.5m/s，大于b的速度，所以t=1s之后两个质点不再相遇，故D错误．

故选：BC

根据数学知识写出两个质点的与t的关系式，分析质点的运动情况，根据运动学公式研究位移，分析何时到达同一位置．

解决本题的关键要根据数学知识写出与t的关系式，采用比对的方法分析质点的运动情况．

16.【答案】BC

【解析】解：A、小球在0-0.5s内加速运动的加速度a=，根据牛顿第二定律有：mg-f=ma，可得阻力f=m（g-a）=0.1×（10-8）N=0.2N，

小球上升时阻力向下，据牛顿第二定律有：mg+f=ma′解得上升的加速度=12m/s2，故A错误；

B、由v-t图象知小球落地时的速度为4m/s，则第一次反弹时的初速度．则据速度位移关系知小球第一次上升的高度h=，故B正确；

C、物体下落的加速度为8m/s2，下落高度为0.375m，物体下落时间t==s，故C正确；

D、若与地面间碰撞无能量损失，整个过程根据动能定理可知，解得s=，但是该题碰撞时由能量损失，所以总路程小于m．故D错误

故选：BC。

根据v-t图象求得物体下落时的加速度，由牛顿第二定律求出阻力大小，根据竖直上抛规律求得第一次上升的高度和第二次下落的时间，再根据受力分析求得上升时的加速度．

解决本题的关键知道速度时间图线的斜率表示加速度，掌握竖直上抛运动规律是正确问题的关键．

17.【答案】1.20

5.40

12.00

0.21

0.60

【解析】解：（1）毫米刻度尺的最小位数是毫米，要估读一位，则：d1=1.20cm，d3=5.40cm，d5=12.00cm．

（2）相邻两计数点之间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为t=0.1s，

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：v2==0.21m/s；

（3）从图中可以读出x13、x35间的距离，它们的时间间隔T=0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2，

得：x35-x13=△x=aT2

整理：a=m/s2=0.60m/s2

故答案为：（1）1.20，5.40，12.00，

（2）0.21，

（3）0.60．

根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小，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．

要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．

18.【答案】解：（1）由题意，此匀减速直线运动的初速度v0=20m/s，末速度vt=0，加速度a=-4m/s2，带入速度-时间公式：vt=v0+at，解得时间：

；

（2）由（1）问可知，汽车做匀减速直线运动的时间最大为5s＜8s，

所以汽车在5s后静止，8s内行驶的距离即为5s内行驶的距离。

将初速度v0=20m/s，加速度a=-4m/s2，时间t'=5s，带入位移-时间公式：，解得位移：

；

答：（1）汽车刹车到停止运动的时间t=5s；

（2）汽车刹车后8s内行驶的距离x=50m。

【解析】（1）由题意，已知此匀减速直线运动的初速度v0=20m/s，末速度vt=0，加速度a=-4m/s2，带入速度-时间公式：vt=v0+at，即可解得时间t

（2）由于汽车做匀减速直线运动，故运动时间t有最大值，需要t与8s进行比较，若t≥8s，则直接将8s带入位移-时间公式：求解，若t≤8s，则只能将t带入位移-时间公式：求解。

本体考察匀减速直线运动的公式，除了正确选择公式之外，还要注意匀减速运动的时间极值，与题中所给的时间进行比较

19.【答案】解：（1）因为a棒进入磁场Ⅰ后做减速运动，所以只要刚进入时b棒不动，b就可以静止不动。对a棒：由机械能守恒：mgh0=mv02，

对回路：ε=BLv0，I=

对b棒：BIL=μmg

联立解得：h0=

（2）由全过程能量守恒与转化规律：mgh=μmg2d+W克A

解得：W克A=mgh-μmg2d

（3）a棒通过磁场Ⅰ时恰好无感应电流，说明感应电动势为零，根据法拉第电磁感应定律ε=，在△t≠0的前提下，△Φ=0即Φ保持不变

对a棒：由机械能守恒：mgh=mv2

a棒进入磁场Ⅰ后，由牛顿第二定律得：a=μg

经过时间t，a棒进入磁场Ⅰ的距离为x=vt-at2

磁通量Φ=B0（d-x）L-BL

又最初磁通量为Φ0=B0dL-B0L=B0dL=Φ

联立解得：B=B0-。

答：（1）h0的大小为。

（2）a棒克服安培力所做的功为mgh-μmg2