2024-2025学年浙江省嘉兴市平湖市当湖高级中学高一（上）月考物理试卷（9月）（含解析）

这是一份2024-2025学年浙江省嘉兴市平湖市当湖高级中学高一（上）月考物理试卷（9月）（含解析），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题：本大题共14小题，共42分。
1.下列情况中加点的物体，可以看作质点的是( )
A. 计算火车通过南京长江大桥的时间
B. 研究花样滑冰运动员的动作情况
C. 研究苏炳添100m跑时身体各部位的姿势
D. 研究“嫦娥三号”卫星绕月球飞行的轨道时
2.下列各组物理量中，全部都是矢量的是( )
A. 位移、瞬时速度、加速度、平均速度B. 位移、加速度、瞬时速度、时间
C. 平均速度、位移、质量、加速度D. 瞬时速度、平均速率、加速度、路程
3.2024年6月25日14时7分，嫦娥六号返回器携带来自月背的月球样品安全着陆。这次探月工程突破了月球逆行轨道设计与控制、月背智能快速采样、月背起飞上升等关键技术。如图为某次嫦娥六号为躲避陨石坑的一段飞行路线，下列说法中正确的是( )
A. 2024年6月25日14时7分指的是时间间隔
B. 研究嫦娥六号月背起飞上升时可以把它简化成质点
C. 嫦娥六号由图中O点到B点的平均速率一定大于此过程的平均速度的大小
D. 嫦娥六号着陆地球的过程中，以嫦娥六号为参考系，地球是静止不动的
4.物理学在长期的发展进程中，形成了一整套系统的研究问题的思想方法。例比值定义法、极限思想、等效替代法、类比法、微元法等。这些思想方法极大地丰富了人们对物质世界的认识，拓展了人们的思维方式。如图中的曲线是某一质点的运动轨迹。若质点在一段时间内从B点运动到A点，当B点越来越靠近A点时，质点的平均速度方向将越来越接近A点的切线方向。当B点与A点的距离接近0时，质点在A点的速度方向沿过A点的切线方向。下列说法中不正确的是( )
A. 平均速度和瞬时速度的方向总是一致的B. 平均速度的方向与位移方向总是一致的
C. 当Δt→0时，平均速度趋于瞬时速度D. 瞬时速度的定义用到极限的思想方法
5.关于加速度，下列说法正确的是( )
A. 匀变速直线运动的加速度恒定B. 速度的变化量越大，加速度越大
C. 加速度与速度同向，物体可能做减速运动D. 加速度是描述位置变化快慢的物理量
6.下列关于物体运动的说法，正确的是( )
A. 物体速度为零，其加速度也一定为零
B. 物体的加速度变大时，速度也一定随之变大
C. 物体的速度变化率越大，则加速度越大
D. 物体加速度方向改变时，速度可以保持不变
7.如图；A，B两人骑自行车在同−直线上运动的位移−时间图像，则( )
A. A，B两人始终同向行驶B. A，B两人在第1s末相遇
C. 前5s内，A的路程比B的路程大D. 前5s内，A的位移比B的位移大
8.如图“30TFSI”为某品牌汽车的尾部标识，其中“30”称为G值，G值越大，加速越快。G值的大小为车辆从静止加速到100km/ℎ(百公里加速)的平均加速度的10倍。由此推算，该车百公里加速时间约为( )
A. 3.3sB. 9.3sC. 12.0sD. 33.3s
9.A，B是做匀变速直线运动的两个物体，其速度—时间图像如图所示，则以下说法错误的是( )
A. A做初速度v0=2m/s，加速度a=1m/s2的匀加速直线运动
B. 4s后，B沿反方向做匀减速运动
C. t=1s时，A的速度大小为3m/s，方向沿正方向
D. t=6s时，B的速度大小为4m/s，方向沿负方向
10.一辆长为1.2m的电动小车沿水平面向右做匀变速直线运动，监测系统每隔2 s拍摄一次，得到一张频闪照片，用刻度尺测量照片上的长度，如图所示，则小车的加速度大小约为( )
A. 0.01 m/s2B. 0.5 m/s2C. 1.0 m/s2D. 1.75 m/s2
11.如图所示，木块A、B、C并排固定在水平地面上，三木块的厚度比为5∶3∶1，子弹以300 m/s的水平速度射入木块A，子弹在木块中运动时加速度恒定，子弹可视为质点且刚好射穿木块C。下列说法正确的是( )
A. 子弹刚好射出木块A时的速度为100 m/s
B. 子弹在木块A中的运动时间大于在木块B中的运动时间
C. 子弹在木块B和C中的运动时间相等
D. 子弹在木块A中的平均速度是在木块C中平均速度的2倍
12.一篮球(可视为质点)从离地面高ℎ处自由下落，与地面碰撞后，反弹高度小于ℎ。篮球与地面的碰撞时间和空气阻力均不计，取地面为原点，速度方向向下为正方向，下列反映篮球的速度和篮球离地面高度关于时间的图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
13.2024年7月31日，在巴黎奥运会女子双人十米台跳水决赛中，中国选手陈芋汐、全红婵获得冠军。假设跳水运动员(视为质点)起跳离开跳板后在一条直线上运动，其离开跳板至入水后竖直向下速度减为零的过程中，最大速度大小为v，离开跳板时速度大小为14v，不计空气阻力，在水中受到的阻力恒定，水中竖直向下运动的时间与空中运动的时间相等，重力加速度大小为g，则下列说法不正确的是( )
A. 运动员离水面最远距离为v22gB. 运动员在空中运动的时间为3v4g
C. 跳板离水面的高度为15v232gD. 运动员入水的深度为5v28g
14.利用水滴下落可以粗略测量重力加速度g的大小。某同学调节家中水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一滴水刚碰到盘子时，恰好有另一滴水刚开始下落，而空中还有一滴水正在下落。测出此时出水口到盘子的高度为ℎ，从第1滴水开始下落到第n滴水刚落至盘中所用时间为t。下列说法正确的是( )
A. 第1滴水刚落至盘中时，第2滴水距盘子的距离为ℎ的一半
B. 相邻两滴水开始下落的时间间隔为tn−1
C. 每滴水在空中的下落时间为2tn+1
D. 此地重力加速度的大小为ℎ(n−1)22t2
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
15.某物体做匀变速直线运动的位移公式可以表示为x=4t−4t2(m)，则下列说法正确的是( )
A. 物体的初速度为4m/sB. 物体的加速度为−4m/s2
C. 物体第一次离出发点最远的距离为1mD. 物体第1s内的位移为2m
16.下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是( )
A. 甲图中所描述的物体在0∼2s内做匀变速直线运动
B. 乙图中所描述的物体在0∼t1时段通过的位移为x1
C. 丙图中所描述的物体在t1∼t2时段速度的变化量为a0t2−t1
D. 若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为2m/s2
17.如图所示，一氦气球下方系有一物体从地面由静止释放，以加速度a=1.25 m/s2匀加速上升，t0=8 s时绳子突然断裂，绳子断裂后物体运动过程中不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的有
A. 物体从绳子断裂后到落地过程中做匀变速直线运动
B. 物体运动过程中距离地面最大高度为40 m
C. t1=8.5 s和t2=9.5 s时，物体距离地面的高度相同
D. 物体从随气球开始运动到落地共用时10 s
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
18.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：
(1)如图所示甲、乙两种打点计时器，其中____是电火花计时器(选填“甲”或“乙”)。
(2)打点计时器使用______电源(选填“交流”或“直流”)。
(3)一小车在重物牵引下拖着穿过打点计时器的纸带沿平直轨道加速运动。图丙是打出的一段纸带，图中O、A、B、C、D为计数点，相邻的两个计数点之间还有4个计时点未画出，打点计时器所用电源的频率为50Hz。
图丙中相邻两个计数点之间的时间间隔t=_____s。在打下B点时小车的瞬时速度vB=______m/s(B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，计算结果保留3位有效数字)。
如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，从50Hz变成了60Hz，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么速度的测量值与实际值相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
19.某实验小组同学在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验，装置如图甲所示。
(1)图甲中的电火花计时器使用的交流电源电压为_______(选填A.220V，B.8V左右)；
(2)交流电源的频率为50Hz，实验中得到的纸带如图乙所示，图中的点为计数点，在每两个相邻的计数点间还有1个点没有画出，则打下A点到E点的时间间隔为_______s；小车运动的加速度为_______m/s2(后两空结果保留两位有效数字)。
四、计算题：本大题共4小题，共33分。
20.在一次机器人灭火比赛中，机器人在直轨道上取水后向着火点运动。机器人开始时加速运动，当速度达到6m/s时开始匀速运动，当距离目标3.6m时开始匀减速运动，其运动的v−t以图像如图所示，t=0时刻在起点处，求：
(1)机器人加速和减速时加速度分别是多少？
(2)目标与出发点的距离是多少？
21.一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1kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m(未落地)，则：小球在该星球上做自由落体运动的加速度为多少？
22.一汽车从某时刻起刹车做匀减速直线运动，初速度为10 m/s，加速度大小为2.5 m/s2。求∶
(1)汽车刹车后5 s内的位移大小；
(2)汽车在停止运动前1 s内的位移大小；
(3)汽车运动最后5 m所用时间。
23.五一假期，高速免费通行。小轿车正以某安全速度在平直高速公路上匀速行驶(高速公路小轿车限速120km/ℎ)。行驶过程中，司机忽然发现前方150m处有浓烟。司机的反应时间t1=0.5s，在这段时间内小轿车仍保持匀速行驶，刹车过程(包括反应时间)中，小轿车运动的加速度随位置变化的关系可简化为如图甲所示的图像，x1∼x2段为刹车系统的启动阶段，从x2位置开始，小轿车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止。若从x2位置开始计时，小轿车第一个4s内的位移为80m，第二个4s内的位移为10m。求x2位置小轿车的速度大小及此后的加速度大小。
答案解析
1.D
【解析】解：A.计算火车通过南京长江大桥的时间，位移应为火车的长度与大桥的长度之和，火车的长度不能忽略，所以不能把火车看作质点。故A错误；
B.研究花样滑冰运动员的动作情况时，需要研究运动员身体各个部位的运动情况，运动员的形状和大小不能忽略，所以运动员不能看作质点。故B错误；
C.研究苏炳添100m跑时身体各部位的姿势时，苏炳添的形状、大小不能忽略，所以身体各部位不能看作质点。故C错误；
D.研究“嫦娥三号”卫星绕月球飞行的轨道时，其形状、大小可以忽略，所以卫星可以看作质点。故D正确。
故选：D。
质点是用来代替物体的有质量的点。当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，可以把物体当作质点。根据这个条件进行判断。
本题是常见的题型，关键抓住把物体看作质点的条件行判断，不是看物体的绝对体积和质量，而要看物体的大小和形状对所研究的问题是不是没有影响或影响可忽略不计。
2.A
【解析】A.位移、瞬时速度、加速度、平均速度均有大小、有方向，运算遵循平行四边形定则，可知，均为矢量，故A正确；
B.位移、加速度、瞬时速度均有大小、有方向，运算遵循平行四边形定则，可知，均为矢量，时间有大小，没有方向，是标量，故B错误；
C.平均速度、位移、加速度均有大小、有方向，运算遵循平行四边形定则，可知，均为矢量，质量有大小，没有方向，是标量，故C错误；
D.瞬时速度、加速度均有大小、有方向，运算遵循平行四边形定则，可知，均为矢量，平均速率，路程有大小，没有方向，是标量，故D错误。
故选A。
3.C
【解析】A.2024年6月25日14时7分指的是时刻，故A错误；
B.研究嫦娥六号月背起飞上升时，嫦娥六号的形状大小不能忽略不计，不可以把它简化成质点，故B错误；
C.平均速率是指物体的路程和通过这段路程所用时间的比值，平均速度是指物体的位移和通过这段位移所用时间的比值，嫦娥六号由图中O点到B点的路程大于由图中O点到B点的位移大小，运动时间相同，故嫦娥六号由图中O点到B点的平均速率一定大于此过程的平均速度的大小，故C正确；
D.嫦娥六号着陆地球的过程中，以嫦娥六号为参考系，地球是运动的，故D错误。
故选C。
4.A
【解析】AB.平均速度与位移方向一致；瞬时速度和运动的方向总是一致，但两者的方向可能不同，A错误，B正确；
CD.根据速度定义式v=ΔxΔt，当 Δt 非常小时，即 Δt→0 时， ΔxΔt 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法，CD正确。
故不正确的选A。
5.A
【解析】A.匀变速直线运动的速度是均匀变化的，加速度是恒定的，故A正确；
B.根据加速度的定义式
a=ΔvΔt
可知，加速度由速度的变化量和时间共同决定，故B错误；
C.加速度与速度同向，物体一定做加速运动，故C错误；
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量，故D错误。
故选A。
6.C
【解析】AC.加速度是表述速度变化快慢的物理量，加速度的定义式为
a=ΔvΔt
可知物体的速度变化率越大，则加速度越大；物体速度为零，其加速度不一定为零，故A错误，C正确；
B.物体的加速度变大时，如果加速度方向与速度方向相反，则速度减小，故B错误；
D.物体加速度方向改变时，由于存在加速度，所以速度一定发生变化，故D错误。
故选C。
7.D
【解析】A.由位移−时间图像的斜率表示速度可知，在 0∼2s 时间内A的斜率是负值，B的斜率是正值，即A、B两人的速度方向相反，故A错误；
B.由题图可知，A、B两人在第1s末的位置坐标不同，即A、B两人在第1s末不能相遇，故B错误；
C.由题图可知，前5s内，A从30m位置运动到原点，其运动路程为30m，B从原点运动到25m位置，静止2s后向负方向运动12.5m位置，其运动的路程为37.5m，因此前5s内，A的路程比B的路程小，故C错误；
D.由位移的定义可知，前5s内，A的位移大小为30m，B的位移大小为12.5m，因此前5s内，A的位移比B的位移大，故D正确。
故选D。
8.B
【解析】该车的平均加速度为
a=G10=3m/s2
又因为
v=at=100km/ℎ=27.8m/s
解得
t=9.3s
故选B。
9.B
【解析】A.A的加速度为
a1=8−26−0m/s2=1m/s2
A做初速度v0=2m/s，加速度a=1m/s2的匀加速直线运动，A正确，A不符合题意；
B.4s后，B沿反方向做匀加速运动，B错误，B符合题意；
C.t=1s时，A的速度大小为
v=v0+at=2+1×1m/s=3m/s
方向沿正方向，C正确，C不符合题意；
D.t=6s时，B的速度大小为4m/s，方向沿负方向，D正确，D不符合题意。
故选B。
10.C
【解析】小车在照片上前2s运动的长度为3cm，后2s在照片上运动的长度为7cm，根据小车在照片上的长度为1.2cm可得前后2s实际运动的距离为
x1=1.21.2×10−2×3 cm=3m
x2=1.21.2×10−2×7 cm=7m
根据匀变速直线运动推论有
a=x2−x1t2=7−322m/s2=1m/s2
故选C。
11.C
【解析】ABC.子弹的末速度为0，采取逆向思维，把正方向的匀减速运动看成反方向加速度不变的匀加速运动，则在相等时间内的位移比为1:3:5，故子弹在三个木块中的运动时间相等；子弹射出B时速度为v1，射出A时速度为v2，射入A时速度为v3，由规律知，v1:v2:v3=1:2:3，故子弹刚好射出木块A时的速度为200 m/s；故选项AB错误、C正确;
D.根据v=xt，时间相等，所以子弹在木块A中的平均速度是子弹在木块C中平均速度的5倍，选项D错误。
12.A
【解析】AB.忽略空气阻力，篮球在下落与上升的过程中，加速度大小均为g，而v−t图像中的斜率表示加速度，即两段图线应相互平行，故A正确，B错误；
C.x−t图像的斜率表示篮球的速度，下落过程速度越来越大，斜率越来越大，反弹过程速度越来越小，斜率越来越小，故C错误；
D.由于下落和反弹过程的加速度相等，但反弹的高度小，所以时间短，D错误。
故选A。
13.B
【解析】A.运动员在空中的运动为竖直上抛运动，入水的瞬间速度最大，由运动学公式可知，运动员离水面最远距离为v22g，故A正确，不符合题意；
B.运动员在空中运动时间t=v−(−41v)g=5v4g，故B错误，符合题意；
C.跳板离水面的高度为ℎ=v2−(−14v)22g=15v232g，故C正确，不符合题意；
D.运动员入水深度ℎ=12vt=5v28g，故D正确，不符合题意。
14.C
【解析】A.水口到盘子的高度为ℎ，一滴水刚碰到盘子时，恰好有另一滴水刚开始下落，而空中还有一滴水正在下落，设相邻两滴水开始下落的时间间隔为 Δt ，由自由落体运动位移公式 ℎ=12gt2 可得
ℎ=12g2Δt2
可知第1滴水刚落至盘中时的时间为 2Δt ，第二滴水运动的时间为 t2=Δt ，由于加速度相同，则它们的位移之比为
ℎℎ2=41
即第2滴水下落的高度为
ℎ2=14ℎ
则第2滴水距盘子的距离为
ℎ′2=34ℎ
A错误；
BC.从第1滴水开始下落到第n滴水刚落至盘中(即第 n+2 滴水开始下落)所用时间为t，可知相邻两滴水间的时间间隔为
Δt=tn+1
则有每滴水在空中的下落时间为
t′=2Δt=2tn+1
B错误，C正确；
D.由自由落体运动位移公式可得
ℎ=12gt′2
解得
g=2ℎt′2=ℎn+122t2
D错误。
故选C。
15.AC
【解析】AB.根据匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+12at2，
可得v0=4m/s，12a=−4m/s2，
解得物体的加速度为a=−8m/s2，故A正确，B错误;
C.当物体的速度为零时，物体第一次离出发点最远，则0−v02=2axm，
解得物体第一次离出发点最远的距离为xm=1m，故C正确;
D.物体第1s内的位移为x=4t−4t2=4×1−4×12m=0，故D错误。
故选AC。
16.AC
【解析】A.甲图是 v−t 图像，斜率表示加速度，由图像可知，0∼2s内物体的加速度恒定，做匀变速直线运动，故选项A正确；
B.乙图中所描述的物体在 0∼t1 时段通过的位移为 x1−x0 ，故选项B错误；
C. a−t 图像与横轴围成的面积表示速度变化量，故丙图中所描述的物体在 t1∼t2 时段速度的变化量为
Δv=a0t2−t1
故选项C正确；
D.若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，根据
x=v0t+12at2
得
xt=v0+12at
则该物体的加速度
12a=2m/s2
解得加速度为
a=4m/s2
故选项D错误。
故选AC。
17.AC
【解析】A、物体从绳子断裂后到落地过程中只受重力，加速度恒定，做匀变速直线运动，故A正确；
B、物体运动过程中va=t0 vg=t1距离地面最大高度H=v2t0+v2t1=45 m，故B错误；
C、根据以上分析可知小球在最高点的时刻为9s，t1=8.5 s和t2=9.5 s关于其对称，由此可知物体距离地面的高度相同，故C正确；
D、小球由最高点下落到地面的时间为H=12gt22，物体从随气球开始运动到落地共用时12 s，故D错误。
18.(1)甲
(2)交流
(3) 0.10 0.376 偏小

【解析】(1)甲图采用的是脉冲输出开关，因此甲是电火花计时器。
(2)打点计时器使用的是交流电源。
(3)[1]相邻的两个计数点之间还有4个计时点未画出，相邻两计数点的时间间隔为
t=5T=5×1f=5×150s=0.10s
[2]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，在打下B点时小车的瞬时速度
vB=xAC2t=10.69−3.182×0.10×10−2m/s≈0.376m/s
[3]如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，从50Hz变成了60Hz，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，则实验计算采用的频率值偏小，得到的计数点间的时间间隔偏大，则速度的测量值偏小，即速度的测量值小于真实值。
19.(1)A
(2) 0.16 5.0

【解析】(1)电火花打点计时器，接入的是工作电压为220V，频率为50Hz的交流电源。
故选填A。
(2)[1]交流电源的频率为50Hz，图中每两个相邻的计数点间还有1个点没有画出，可得相邻计数点间的时间间隔为
T=2×1f=250s=0.04s 则打下A点到E点的时间间隔为
tAE=4T=0.16s
[2]根据逐差法，可得
a=sCE−sAC4T2=3.62+2.81−2.01−1.20×10−24×0.042≈5.0m/s2
20.(1)机器人加速时加速度
a=ΔvΔt=63m/s2=2m/s2
减速时
0−v2=2a′x
解得
a′=−5m/s2
(2)由图可知6s内的位移为
x6=3+62×6m=27m
目标与出发点的距离是
x=27+3.6m=30.6m

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
21.小球第5s内的位移是18m，则有
ℎ=12gt 52−12gt 42
其中 t5=5 s， t4=4 s，解得
g=4m/s2

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
22.(1)根据题意，汽车停下来时间为
t=v0a= 4s
因此刹车后5s的位移，其时间只能取4s，则有
x=v02t=20 m
(2)根据逆过程可知，刹车停止前最后1s内的位移为
x′=12at′2=1.25 m
(3)根据逆过程可知，汽车运动最后5 m所用时间为
x′′=12at′′2
解得
t′′=2 s

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
23.假设第二个4s内小轿车没有停下来，加速度大小为
a=ΔxT2=80−1042m/s2=358m/s2
代入数据求得第二个4s末的速度为负值，则假设不成立。
说明小轿车在第二个4s内已经停下来了。设它在第一个4s内运动时间为t，位移为x，末速度为v。第二个4s内的位移为 x′ 。则逆向看有
x=vt+12at2
v2=2ax′
联立解得
v=10m/s ， a=5m/s2 x2 位置小轿车的速度大小为
v2=v+at=30m/s

【解析】详细解答和解析过程见【答案】