湖南省长沙市师大附中2024-2025学年高一上学期第一次月考物理试题（Word版附答案）

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时量：75分钟 满分：100分
得分：____________
一、单选题(本大题共6小题，每题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的)
1.用物理的知识来分析古诗文，别有一番趣味。以下诗句中关于参考系的选择，解释正确的是（ ）
A.“牛从桥上过，桥流水不流”—“桥流水不流”是以桥为参考系
B.“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”—“青山相对出”是以两岸为参考系
C.“满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎。仔细看山山不动，是船行”一“山不动”是以船为参考系
D.“不疑行船动，唯看远树来”—“唯看远树来”是以船为参考系
2.如图，车轮半径为0.3 m的自行车，在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点的位移大小约为(取)（ ）
A.1.1 m B.1.8 m C.2.2 m
3.做匀加速运动的汽车经过间隔距离相等的三根电线杆，经过第一根时度为10 m/s,经过第二根时速度为15m/s,则经过第三根时速度为（ ）
A.20m/s B.大于20m/s
C.小于20m/s D.不确定
4.一电动自行车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的图像如图所示，则电动自行车（ ）
A.12s末的加速度大小为
B.0～20s的平均速度大小为2.5m/s
C.0～50s发生的位移大小为200m
D.0～50s的平均速度大小大于4m/s
5.如图所示是一种运动传感器。这个系统只有一个不动的小盒子B。工作时小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B盒接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到B盒与运动物体的距离，进而得到物体的速度。若B盒第一次发射脉冲的时刻为,接收到脉冲的时刻是,第二次发射脉冲的时刻为,接收到脉冲的时刻是,则物体在这段时间内的平均速度(已知超声波在空气中传播的速度为)是（ ）
A. B.
C. D.
6.一长为L的金属管从地面以的速率竖直上抛，管口正上方高h(h>L)处有一小球同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为g,不计空气阻力。关于该运动过程说法正确的是( )
A.小球穿过管所用时间大于
B.若小球在管上升阶段穿过管，则
C.若小球在管下降阶段穿过管，则
D.小球不可能在管上升阶段穿过管
二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四
个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3
分，有选错的得0分)
7.甲、乙两物体同时从同一位置沿同一直线运动，甲的位移时间图像和乙的速度时间图像如图所示，则两物体从原点出发后（ ）
A.在2～4s内，甲的加速度为零，乙的加速度为
B.在2～4s内，甲的平均速度为、乙的平均速度为零
C.0～6s内甲做往返运动，乙做单向直线运动
D.甲、乙均在第3s末改变运动方向
8.物块在粗糙水平面上做匀减速直线运动直到停止。在这一过程中，手机软件描绘出其位移和时间的比值与t之间的关系如图所示。已知0～3s内图像为直线，3s后图像为反比例曲线。下列说法正确的是( )
A.物块滑行的距离为18m
B.物块运动的加速度大小为
C.t=0时刻物块的速度大小为
D.在3s后物块静止
9.如图所示，小球甲从距离地面高度为处以速度竖直向上抛出，同时小球乙从距离地面高度为处开始自由下落，小球运动的过程中不计空气阻力，重力加速度取g=10 m/s²,则下列说法中正确的是( )
A.小球乙落地前，两小球的速度差不变
B.至小球乙落地时，小球甲、乙的平均速率之比为1:2
C.至小球乙落地时，甲、乙两球的位移大小之比为3:4
D.小球甲、乙运动的第1s内位移不相同
10.公路上有甲、乙两辆汽车在同一条直线上沿相同方向运动，甲车在前。初始时刻两车间距离为10m,此后，两车速率的平方与位移的关系图像如图所示。当两车间距离不超过4m时可以实现蓝牙配对。下列说法正确的是( )
A.4s时两车间距离最小
B.两车间的最小距离为4m
C.两车均停止运动时，它们之间的距离为4m
D.两车能够实现蓝牙配对的时长为4s
三、非选择题(共56分)
11.(8分)如图甲所示是某同学使用打点计时器研究匀变速直线运动的实
验装置。请回答下面的问题：
(1)实验中，必要的措施是______。
A.小车停止运动后，应立即关闭电源，再取下纸带
B.先接通电源再释放小车
C.小车靠近滑轮，远离打点计时器释放
D.本实验要求瞬时速度，因此需要记录时间的仪器一秒表
（2）该同学获得一条点迹清晰的纸带，如图所示，已知打照计时器每隔0.02s打一个点，纸带左端与小车连接，该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在下图中
①根据实验数据可以判断小车做_____直线运动。(选填“匀加速”或“匀减速”)
②打下C点时小车的瞬时速度大小为_____。（结果保留一位小数）
③小车运动的加速度大小为_____m/s²。（结果保留一位小数）
12.(6分)研究物体的运动时，除了使用打点计时器计时外，也可以使用数字计时器。计时系统的工作要借助于光源和光敏管(统称光电门)。光源和光敏管相对，它射出的光使光敏管感光。当滑块经过时，其上的遮光条把光遮住，与光敏管相连的电子电路自动记录遮光时间的长短，通过数码屏显示出来。根据遮光条的宽度和遮光时间，可以算出滑块经过时的速度。如图1,在滑块上安装宽度为0.50cm的遮光条，滑块在牵引力作用下由静止开始运动并通过光电门，配套的数字计时器记录了遮光条的遮光时间为2.5 ms。
(1)遮光条通过光电门的平均速度______(保留两位有效数字),由于遮光条的宽度很小，所以这个速度可以近似看作遮光条通过光电门的瞬时速度。
(2)考虑到“光电门的光源射出的光有一定的粗细，数字计时器内部的电子电路有一定的灵敏度”,若当遮光条遮住光源射出光的80%,即认为光被遮住，则第(1)问中的测量值比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)用形挡光片便可消除上述系统误差。某同学换用如图2所示的形挡光片重复上述实验，若数字计时器显示两次开始遮光的时间间隔为，则滑块通过光电门的瞬时速度_____ 。(用表示)
四、解答题
13.(14分)我国国产大飞机C919的初速度,4s内位移为20 m,全程为匀变速直线运动，求：
(1)飞机4s内的平均速度大小；
(2)飞机4s末的速度大小；
(3)飞机2s末的速度大小。
14.(14分)水平长直公路上，甲、乙两汽车正以相同速度同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，乙车头与甲车尾的距离,若时刻甲车以加速度大小为减速刹车。
(1)若甲车开始刹车后，乙车司机反应了2s后也开始刹车。
①求甲车刹车到停下通过的距离；
②乙车至少以多大的加速度刹车减速才能避免两车相撞?(该问结果保留2位小数)
(2)若甲车开始刹车后，乙车司机因故一直未采取制动措施，甲车司机发现后立即又以的加速度加速前进。为了避免两车相撞，甲车最多减速多长时间?
15.(14分)甲为一种自动感应门，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，中间两扇门分别问左石平移，当人或物体与传感器水平距离于于设定值时，门将自动关闭。图乙为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门宽度,最大移动速度。若门每一次开启时先匀加速运动达到最大速度后，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，移动的最大距离等于门的宽度,不计门及门框的厚度。
(1)门开启时做加速和减速运动的加速度大小是多少；
(2)若人以的速度沿图中虚线BA走向感应门，要求人达到门框时的距离左、右门同时各自移动距离，那么设定的传感器水平感应距离应为多少；
(3)若以的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体(厚度不计),并使物体沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门(如图丙所示),那么物体移动的速度不能超过多少；
(4)若每扇门宽度为,传感器水平感应距离为,搬运宽为物体(厚度不计),以速度沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门，为能安全通过感应门，感应门的最小加速度应调整为多大?(结果用含的表达式来表示)仍保证门开启时，先匀加速运动达到最大速度后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时速度刚好为零。