2024杭州精诚联盟高一上学期10月月考物理试题含解析

高一年级物理学科试题

考生须知：

1．本卷共6页满分70分，考试时间60分钟。

2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。

3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。

4．考试结束后，只需上交答题纸。

选择题部分

一、选择题（本大题共18小题，每题有且只有一个正确答案，共36分）

1. 下列物理量为矢量的是（　　）

A 路程 B. 时间 C. 速度 D. 速率

【答案】C

【解析】

【详解】路程、时间和速率只有大小没有方向，运算遵循代数运算法则，是标量；速度既有大小又有方向，运算遵循平行四边形定则，是矢量。

故选C。

2. 下列有关参考系的描述正确的是（　　）

A. 歌词“月亮在白莲花般的云朵里穿行……”中月亮的“穿行”是以大地为参考系

B. 参考系必须选不动的物体，运动的物体不能选为参考系

C. 大地是最好的参考系，因为大地是不动的

D. 研究动车中乘客的运动时，可将行驶的动车作为参考系

【答案】D

【解析】

【详解】A．歌词“月亮在白莲花般的云朵里穿行……”中月亮的“穿行”是以云朵为参考系，故A错误；

B．参考系的选取是任意的，故B错误；

C．不同运动情景可以选取不同的参考系简化运算，不一定最好的是大地，故C错误；

D．参考系的选取是任意的，所以研究动车中乘客的运动时，可将行驶的动车作为参考系，故D正确。

故选D。

3. 因疫情推迟的杭州2022第19届亚运会已于2023年9月23日拉开帷幕，本届亚运会的口号是“心心相融，@未来”。图中的“莲花碗”是田径的主赛场，下列关于亚运会田径项目的叙述中正确的是（　　）

A. 百米飞人比赛中确定运动员谁先撞终点线时可以将运动员看成质点

B. 跳高比赛中，分析运动员成败原因时可以将运动员看成质点

C. 记录运动员跑步比赛的轨迹时可将运动员看成质点

D. 链球比赛中，因为投出去的链球在旋转，所以任何情况下都不能把它看成质点

【答案】C

【解析】

【详解】A．百米飞人比赛中确定运动员谁先撞终点线时，运动员不能看成质点，故A错误；

B．跳高比赛中，分析运动员成败原因时，运动员的形状不能忽略，不能将运动员看成质点，故B错误；

C．记录运动员跑步比赛的轨迹时，运动员的形状和大小可以忽略，可将运动员看成质点，故C正确；

D．链球比赛中，因为投出去的链球在旋转，研究链球的运动轨迹时可以把它看成质点，故D错误；

故选C。

4. 据息，杭州亚运会女子铅球决赛在9月29日晚18:30正式开始，该项目的亚运会纪录是由中国选手隋新梅在1990年北京亚运会上创造的，成绩为20.55米，这个纪录已经尘封了33年。有关铅球比赛，下列说法正确的是（　　）

A. “9月29日晚18:30”和“33年”都是指时间间隔

B. 铅球出手时的速度是指瞬时速度

C. 20.55米是比赛中铅球运动的位移大小

D. 考虑实际情况，比赛中铅球运动的路程必小于20.55米

【答案】B

【解析】

【详解】A．“9月29日晚18:30”指的是时刻，“33年”都是指时间间隔，故A错误；

B．铅球出手时的速度与位置对应，是指瞬时速度，故B正确；

C．20.55米是比赛中铅球水平运动的位移大小，故C错误；

D．考虑实际情况，比赛中铅球运动的路程是轨迹的长度，必大于20.55米，故D错误。

故选B。

5. 物理学的巨大发展得益于科学家们创造和应用了许多物理学方法，如比值法、微元法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）

A. 在推导匀变速运动位移公式时，把整个变速运动过程划分成很多匀速运动的小段，然后把各小段的位移相加，这里把速度变化的过程处理成许多速度不变的过程，这种方法叫控制变量法

B. 根据速度定义式，当足够小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这里用了理想化模型法

C. 物体本身的大小和形状都不需要考虑时，用质点来代替物体的方法叫假设法

D. 定义加速度用的是比值定义法

【答案】D

【解析】

【详解】A．在推导匀变速运动位移公式时，把整个变速运动过程划分成很多匀速运动的小段，然后把各小段的位移相加，这里把速度变化的过程处理成许多速度不变的过程，这种方法叫微元法，故A错误；

B．根据速度定义式，当足够小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这里用了极限思想法，故B错误；

C．物体本身的大小和形状都不需要考虑时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法，故C错误；

D．定义加速度用的是比值定义法，故D正确。

故选D

6. 一辆汽车沿直线从甲地开往乙地，前三分之一位移内的平均速度为60km/h，后三分之二位移内的平均速度是30km/h，这辆汽车全程的平均速度为（　　）

A. 36km/h B. 40km/h C. 45km/h D. 60km/h

【答案】A

【解析】

【详解】这辆汽车全程的平均速度为

故A

7. 下列对加速度定义式的说法，正确的是（　　）

A. 加速度a的方向一定与速度v的方向相同 B. 加速度a的方向与的方向相同

C. 表示速度大小的变化 D. 加速度a与成正比，与成反比

【答案】B

【解析】

【详解】AB．加速度a的方向一定与速度变化量的方向相同，与速度方向不一定相同，故A错误B正确；

C．表示速度的变化量是矢量，故C错误；

D．是比值定义法，加速度a与、无关，故D错误。

故选B。

8. 关于物体的速度、速度变化、加速度，下列描述的情况不可能存在的是（　　）

A. 速度很小，加速度很大 B. 速度变化很快，加速度很小

C. 速度变化很大，加速度很小 D. 加速度增大，速度不断减小

【答案】B

【解析】

【详解】A．速度很小，加速度很大可能出现，如火箭发射瞬间，故A可能不符合题意；

B．加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化很快，加速度一定很大，故B不可能符合题意；

C．根据加速度定义式得速度变化很大，但是如果时间很长，则加速度可能很小，故C可能不符合题意；

D．如果加速度与速度方向相反，加速度增大，速度不断减小，故D可能不符合题意。

故选B。

9. 亚运会女排比赛中，某运动员跳起将水平飞来的速度为20m/s排球水平击出，排球以30m/s的速率水平返回，假设排球被击打过程的时间为0.25s，则此过程中排球的速度变化量和平均加速度大小分别为（　　）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

【答案】C

【解析】

【详解】规定初速度方向为正方向

根据加速度定义式

负号代表方向。

故选C。

10. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　）

A. 匀加速直线运动的加速度随时间均匀增大

B. 做匀变速直线运动的物体速度方向不会改变

C. 加速度大小不变的直线运动就是匀变速直线运动

D. 速度的变化率保持不变

【答案】D

【解析】

【详解】A．匀加速直线运动的加速度恒定，不随时间变化，故A错误；

B．若做匀变速直线运动的物体速度方向与加速度方向相反，物体速度方向会发生改变，故B错误；

C．加速度恒定的直线运动是匀变速直线运动，加速度方向变化、加速度大小不变的直线运动不是匀变速直线运动，故C错误；

D．匀变速直线运动的加速度恒定，速度的变化率保持不变，故D正确。

故选D。

11. 一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为3v，则等于（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动，对A到B过程，有

对B到C过程，有

所以

故选C。

12. 一物体做直线运动的图像如图所示。关于物体在前8s内的运动，下列说法正确的是（　　）

A. 物体在第6s末速度方向改变 B. 4～8s内的速度方向不变

C. 前4s内做匀加速直线运动 D. 后4s内的位移为0

【答案】B

【解析】

【详解】A．位移-时间图象的斜率等于速度，斜率为正表示速度为正，斜率为负表示速度为负，所以物体在第6s末速度方向没变，为负方向，故A错误；

B．4～8s内的速度方向不变，为负方向，故B正确；

C．前4s内斜率不变，做匀速直线运动，故C错误；

D．后4s内的位移为

故D错误。

故选B。

13. 一物体由静止开始做匀加速直线运动，第3内的位移为15m，则物体在第3s末的速度是（　　）

A. 5m/s B. 10m/s C. 15m/s D. 18m/s

【答案】D

【解析】

【详解】第3内的位移为15m，则

解得

在第3s末的速度是

故选D。

14. 汽车在一条平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，将要抵达目的地时开始刹车做加速度大小为的匀减速运动，则刹车后3s内和6s内汽车的位移之比为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】汽车做减速运动，减速到零所需时间

刹车后3s内位移

6s内汽车的位移

解得

故选D。

15. 某同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前5s内的图像如图所示，下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是（　　）

A. 无人机在1s末到达最高点，1~4s匀减速下落

B. 无人机在5s末落回地面

C. 无人机4s末速度最小

D. 无人机上升的最大高度为6m

【答案】D

【解析】

【详解】A．无人机向上运动，向下运动，无人机在3s末到达最高点，匀减速上升，匀加速下落，故A错误；

B．图象与坐标轴的面积表示位移，可知无人机的位移大于无人机的位移，故无人机在5s末还在空中，故B错误；

C．无人机在3s末速度最小，为零，故C错误；

D．无人机上升的最大高度为

故D正确。

故选D。

16. 一辆汽车制动后做匀减速直线运动，下图是制动开始后3s内的位移情况，由图可知汽车制动的初速度为（　　）

A. 8m/s B. 9m/s C. 10m/s D. 12m/s

【答案】C

【解析】

【详解】小车末的速度为

小车末的速度为

小车加速度为

根据

可得汽车制动的初速度为

故选C。

17. 一质点做匀变速直线运动，其位移表达式为，则（　　）

A. 质点的初速度为m/s B. 质点的加速度大小为

C. 质点一直做匀减速运动 D. 在第2s末，质点距出发点28m

【答案】B

【解析】

【详解】AB．根据

可得

，

故质点的初速度为，质点的加速度大小为，故A错误，B正确；

C．根据

可知质点先做匀减速运动，后做匀加速运动，故C错误；

D．在第2s末，质点距出发点

故D错误。

故选B。

18. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为2.0cm的遮光条，如图所示。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间为0.100s，通过第二个光电门的时间为0.025s，两个光电门间的距离为80.0cm，则滑块的加速度大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】遮光条经过光电门的时间较短，可用平均速度代替瞬时速度，则遮光条通过第一个光电门的速度

通过第二个光电门的速度

根据

代入解得

故选A。

非选择题部分

二、实验题（本大题共2小题，共10分）

19. （1）小明同学准备做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，已经领取了以下器材：一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、钩码、轻细绳、电磁打点计时器。为了完成本实验，还须从图中选取部分实验器材，其名称分别为_______、_______。

（2）关于打点计时器打点的时间间隔，下列是说法正确的是______。

A．电源电压越高，打点的频率就越高

B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越大

C．连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定

D．如果将交流电源改为直流电源，连续打两个点的时间间隔保持不变

【答案】    ①. 学生电源    ②. 刻度尺    ③. C

【解析】

【详解】（1）[1][2]探究小车速度随时间变化的规律实验电磁打点计时器需使用低压交流电源，需要使用学生电源，需要使用刻度尺测量纸带上两点间的距离。不需要秒表测量时间，不需要弹簧测力计测量小车的重力、小车上不需要放置砝码。

（2）[3]A．打点计时器打点的频率由电源频率决定，与电源电压无关，故A错误；

BC．连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定，与纸带速度无关，故B错误，C正确；

D．打点计时器使用交流电源，如果将交流电源改为直流电源，打点计时器不能打点，故D错误。

故选C。

20. 小明同学按如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。

（1）释放小车时，实验装置如图甲所示，请指出该装置中至少两处错误：①______；②______。

（2）该同学更正了（1）中错误并进行实验，如图乙为其在打出的纸带上每2个点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（已知打点计时器打点时间间隔）。从图上可以得到C点的读数为______cm。

（3）由纸带可测得打点计时器打下B的速度为______m/s，打下其余各点的瞬时速度已由实验小组测得，分别为：、、、。请在坐标系中描出B点的数据并作出图像______，根据图像可得出______m/s，加速度______（结果均保留两位有效数字）。

【答案】    ①. 细线与长木板（或轨道）不平行，应使两者平行    ②. 不应使用直流电源，应使用交流电源或释放小车时，小车没有靠近打点计时器，小车应该靠近打点计时器释放。    ③. 6.75（6.74~6.79）    ④. 0.47（或0.46）    ⑤.         ⑥. 0.33~0.38    ⑦. 2.9~3.2

【解析】

【详解】（1）[1][2]根据图可知，细线与长木板（或轨道）不平行，应使两者平行；不应使用直流电源，应使用交流电源或释放小车时，小车没有靠近打点计时器，小车应该靠近打点计时器释放。

（2）[3]最小分度值为0.1cm，所以图上可以得到C点的读数为6.75cm。

（3）[4]相邻两点时间间隔为0.02s，B点的瞬时速度为

[5]作出图像如下

[6] 根据图像可得出初速度即A点速度

[7]根据图像斜率计算加速度得

三、计算题（本大题共3小题，共24分）

21. 某中学科技创新兴趣小组进行水火箭发射试验，水火箭沿竖直方向发射。将水火箭视为质点，测得第1s内通过10m的距离到达A点，第2s内通过15m的距离到达B点，第3s内通过10m的距离到达最高点C点，又经2s下落15m的距离到达D点。求：

（1）以水火箭发射起点为坐标原点，竖直向上为正方向，建立直线坐标系，请在坐标系中选择适当的标度，并标出A、B、C、D的位置；

（2）水火箭在这5s运动过程中的平均速度。

【答案】（1）；（2），方向竖直向上

【解析】

【详解】（1）

（2）5秒内从到D，位移

时间

平均速度

方向竖直向上。

22. 一个小球从斜面顶端无初速度下滑，接着又在水平面上做匀减速直线运动，直至停止，它共运动了6s，斜面长4m，在水平面上运动的距离为8m。滑至斜面底端前后速度大小不变。求：

（1）小球在运动过程中的最大速度；

（2）小球在水平面上运动的加速度大小。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）设小球在斜面上做匀加速直线运动时间为，在水平面上做匀减速直线运动时间为，至斜面底端时速度最大为，则

且

解得

（2）在水平面上末速度为0，初速度为，有

可得

小球在水平面上运动的加速度大小为。

23. 为保障交通安全，在某300m长的繁华平直路段两侧各设置如图（30km/h）的限速标志。一辆汽车以20m/s的速度沿直线匀速驶向该路段，当距离限速标志40m时驾驶员看到该标志并立即以大小为的加速度刹车，速度减为8m/s后保持这一速度通过限速区域。

（1）通过计算说明汽车到达限速标志处是否超速；

（2）汽车从开始刹车经多长时间离开限速区域？

【答案】（1）超速；（2）

【解析】

【详解】（1）解法一：

若汽车一直刹车至限速标志处，则初速度，位移，加速度，在限速标志处速度设为，由

得

汽车在限速标志处处于超速状态。

解法二：

汽车从开始刹车到速度减为

时位移为

汽车在限速标志处处于超速状态。

（2）汽车从刹车到速度为过程时间为

位移为

汽车匀速通过的位移为

匀速运动的时间为

由此，汽车从开始刹车到离开限速区域时间为