重庆市2023_2024学年高一物理上学期10月月考试题含解析

这是一份重庆市2023_2024学年高一物理上学期10月月考试题含解析，共10页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：（共35分，在每小题只有一个选项正确，每题5分）
1. 下列各组合中的物理量，都属于矢量的是（ ）
A. 速度、位移、加速度B. 平均速度、速率、路程
C. 位移、平均速率、质量D. 速度变化量、温度、时间
【答案】A
【解析】
【详解】A．速度、位移、加速度均是矢量，A正确；
B．平均速度是矢量，速率、路程是标量，B错误；
C．位移是矢量，平均速率、质量是标量，C错误；
D．速度变化量是矢量，温度、时间是标量，D错误。
故选A。
2. 在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点就是这种物理模型之一、下列情况中的物体可以看成质点的是（ ）
A. 同学，在研究他做广播操动作是否标准时B. 火车，在研究火车车轮的转动时
C. 地球，在研究它绕太阳公转时D. 乒乓球，在研究它的旋转发球时
【答案】C
【解析】
【详解】A．研究同学做广播操的动作是否标准，此时看的就是人的动作，所以不能看成质点，所以A错误；
B．在研究火车车轮的运动时，火车是不能看成质点的，火车的车轮相对于火车来说很小，此时的火车的体积不能忽略，所以B错误；
C．在研究地球绕太阳公转时，地球的体积相对于地球和太阳之间的距离来说是可以忽略的，所以此时的地球可以看成质点，所以C正确；
D．在研究乒乓球的旋转发球时，乒乓球不能看成质点，看成质点的话，乒乓球就没有旋转可言了，所以D错误。
故选C。
3. 关于加速度的概念，下列说法中正确的是（ ）
A. 加速度表示速度的“增加”B. 加速度表示速度的“多少”
C. 加速度表示速度变化的“大小”D. 加速度表示速度变化的“快慢”
【答案】D
【解析】
【详解】加速度是速度的变化率，表示速度变化快慢的物理量。故ABC错误，D正确。
故选D。
4. 甲、乙两物体在同一条直线上运动的图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像上可以看出（ ）
A. 乙物体先出发，甲物体后出发
B. 甲物体沿折线运动，乙物体沿直线运动
C. 甲、乙两物体在时相遇
D从零时刻开始到两物体相遇，甲乙位移大小相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图线可知，甲乙两物体同时出发，故A错误；
B．甲先做匀速直线运动，后静止，然后继续做匀速直线运动；乙一直做匀速直线运动，故B错误；
C．在时，甲、乙两物体位于同一位置，两物体相遇，故C正确；
D．设相遇位置为，从零时刻开始到两物体相遇，甲的位移为
乙的位移为
则可知甲的位移大于乙的位移，故D错误。
故选C。
5. 某物体沿一直线运动，其v-t图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A. 第1s内和第2s内物体的速度方向相反B. 第1s内和第2s内物体的加速度方向相反
C. 第2s内和第3s内物体的加速度方向相反D. 前4s内物体的位移为4m
【答案】B
【解析】
【详解】A．第1s内和第2s内物体的速度均为正值，速度方向相同，故A错误；
B．由v-t图像的斜率表示加速度，斜率正负表示加速度方向，知第1s内斜率为正值，第2s内斜率为负值，所以第1s和第2s内物体的加速度方向相反，故B正确；
C．第2s内和第3s内图像斜率相同，物体的加速度方向相同，故C错误；
D．根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，可得前4s内物体的位移为0，故D错误。
故选B。
6. 以下四种运动中，哪种运动的位移最大（ ）
A. 物体先向西运动4m，接着再向北运动3m
B. 物体以3m/s的速度做匀速直线运动2s
C. 物体沿直径为6m的圆轨道运动圈
D. 物体以2m/s2的加速度由静止开始运动，第2s内的位移
【答案】B
【解析】
【详解】位移指物体位置的移动，可以用从初位置指向末位置的有向线段表示，位移的大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向。物体先向西运动4m，接着再向北运动3m，位移大小为5m；物体以3m/s的速度做匀速直线运动2s，根据位移—时间关系
x=vt=3×2m=6m
物体沿直径为6m的圆轨道运动圈，可知位移的大小为m；物体以2m/s2的加速度由静止开始运动，第2s内的位移
要求位移最大，故B正确ACD错误。
故选B。
7. 一物体作匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，4s后速度大小变为12m/s．在这4s内该物体的（ ）
A. 加速度的大小一定为2m/s2B. 加速度的大小可能小于2m/s2
C. 位移的大小可能为32mD. 位移的大小不可能小于20m
【答案】C
【解析】
【详解】当末速度与初速度方向相同时，v0=4m/s，v=12m/s，t=4s，则加速度a=m/s2=2m/s2，加速度大小为2m/s2．
位移x=m=32m；
当末速度与初速度方向相反时，v0=4m/s，v=-12m/s，t=4s，则加速度a=m/s2=-4m/s2，加速度的大小为4m/s2；
位移x=m=-16m；位移的大小为16m．
故ABD错误、C正确；
故选C．
【点睛】物体作匀变速直线运动，取初速度方向为正方向，4s后末速度方向可能与初速度方向相同，也可能与初速度方向相反；根据加速度的定义式求出加速度可能值，根据位移公式x求出位移可能的值．矢量的大小是其绝对值．
对于矢量，不仅要注意大小，还要注意方向，当方向不明确时，要讨论．矢量的大小是指矢量的绝对值，矢量的符号是表示其方向的．
二、多项选择题：（共15分，全选对得5分，少选得3分，有选错的不得分）
8. 关于速度、速度变化和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A. 物体的速度在增大但加速度可能在减小
B. 速度变化很大，加速度一定很大
C. 加速度很大，速度可能很小
D. 速度、速度变化和加速度三者方向总是相同的
【答案】AC
【解析】
【详解】A．若物体做加速度减小的加速直线运动时，此时速度方向与加速度方向相同，虽然加速度在减小，但速度仍在增大，因此物体的速度在增大但加速度可能在减小，故A正确；
B．根据加速度的定义式
可知，速度变化很大，加速度不一定很大，还与时间有关，若引起这个速度变化的时间很长，加速度可能很小，故B错误；
C．物体的加速度很大，速度可能很小，甚至可能为零，故C正确；
D．根据加速度的定义
可知，加速度的方向与速度变化量的方向一致，但加速度的方向与速度的方向不一定相同，若做加速直线运动，速度方向与加速度方向相同，若做减速直线运动，则加速度方向与速度方向相反，故D错误。
故选AC。
9. 一个物体沿直线运动，从t=0时刻开始，物体的的图像如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点分别为0.5和-1，由此可知（ ）
A. 物体做匀速直线运动B. 物体做匀加速直线运动
C. 物体的初速度大小为0.5m/sD. 物体的第2s内的位移为1m
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC．由图得
由匀变速直线运动的位移—时间公式
整理得
则得物体的加速度
a=1m/s2
初速度
v0=0.5m/s
可知，物体的加速度不变，做匀加速直线运动。故A错误，BC正确。
D．物体的第2s内的位移为
故D错误。
故选BC。
10. 一物体沿水平直线从静止开始，先做加速度为的匀加速直线运动，经时间速度大小为，在时刻让加速度反向，大小变为，再经过时间，物体的速度大小变为，则下列说法正确的是（）
A. B.
C. 物体全程的总位移为0D. 物体在时刻速度为0
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB．设开始运动的方向为正方向，则由题意可知
解得
选项A正确，B错误；
C．物体全程的总位移为
选项C正确；
D．物体在时刻速度为
选项D正确。
故选ACD。
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
二、填空和作图（共16分）
11. 电磁式和电火花式打点计时器都是一种通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动的位移和时间的仪器。使用___________（填“直流”或“交流”）电源。在我国，交流电的频率是50Hz，则每隔___________s打一个点。
【答案】 ①. 交流 ②. 0.02
【解析】
【详解】[1]电磁式和电火花式打点计时器均使用交流电源；
[2]在我国，交流电的频率是50Hz，周期与频率关系为，则每隔0.02s打一个点。
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，如图所示为某次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，且每两个计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器的电源频率为50Hz。
（1）根据纸带上的数据，计算出各时刻小车的瞬时速度大小填入下表。___________
（2）请你根据上表中的实验数据在图中画出小车的v-t图像___________，并根据v-t图像求出小车的加速度a=___________ m/s2（保留三位有效数字）。
（3）若实际电源频率为60Hz，则表格中速度的测量值将___________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【答案】 ①. 0.81 ②. 见解析 ③. 1.95 ④. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]已知相邻的计数点间还有4个点未画出，则相邻的两个计数点之间的时间间隔为
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，有
（2）[2][3]通过描点作图如下
图像斜率代表加速度，所以
（3）[4]若实际电源频率为60Hz，实际打点周期变小，代入偏大，则表格中速度的测量值将小于真实值。
三、计算题（有3小题，共34分，解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空，宇宙探测器升到某一高度，发动机关闭，其速度随时间变化关系如图所示。由图像直接回答以下问题：
（1）探测器在哪一时刻达到最大速度？最大速度是多少？
（2）探测器在哪一时刻到达最大高度？其所能达到的最大高度是多少？
【答案】（1）8s末，64m/s；（2）24s末，768m
【解析】
【详解】（1）根据速度—时间图像可知，探测器在第8s末达到最大速度，最大速度。
（2）根据速度—时间图像可知，探测器先竖直向上做匀加速直线运动，在8s末达到最大速度，此后竖直向上做匀减速直线运动，24s末速度减为零后开始下落，因此探测器在24s末到达最大高度，而速度—时间图像与时间轴围成的面积表示位移，则可知其所能达到的最大高度为
14. 一客车以v=20m/s的速度行驶，突然发现同车道的正前方x0=60m处有一货车正以v0=8m/s的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，若客车刹车时做匀减速运动的加速度大小a=2m/s2，则：
（1）客车刹车开始后l5s内滑行的距离是多少?
（2）客车静止前最后2s内滑行的距离是多少?
（3）客车与货车间的最小距离为多少?
【答案】（1）100m；（2）4m；（3）24m
【解析】
【详解】（1）客车从开始刹车到静止所需要的时间
故客车刹车后15s内经过的位移
（2）运用逆向思维，可认为客车由静止开始在t1=2s内做逆向的匀加速运动，故
（3）设经时间t2，客车速度与货车速度相等，则
可得
t2=6 s
则客车的位移为
货车的位移为
经分析客车速度与货车速度相等时距离最小
15. 一辆家用小客车在平直公路上从静止开始做加速度a=4m/s2匀加速直线运动，加速过程持续了5s，然后匀速行驶。
（1）求小客车加速过程中的位移；
（2）小客车匀速行驶过程中发现该道路的最高限速为80km/h，请通过计算判断该小客车超速了吗？
（3）小客车在匀速行驶一段时间后，司机突然发现正前方50m处有一障碍物需要紧急刹车，刹车后匀减速行驶的加速度大小为5m/s2，请通过计算数据比较，该小客车能否碰撞前方障碍物？
【答案】（1）50m；（2）72km/h，未超速；（3）40m，未碰撞
【解析】
【详解】（1）设初速度的方向为正方向，汽车加速时间，汽车加速过程位移
（2）汽车匀速行驶速度
则汽车没有超速行驶。
（3）有减速阶段汽车位移为x，则由速度位移关系得
位置
A
B
C
D
E
v/（m·s-1）
0.61
1.00
1.18
1.39