鞍山市第一中学2024-2025学年高一上学期10月月考物理试卷(含答案)

这是一份鞍山市第一中学2024-2025学年高一上学期10月月考物理试卷(含答案)，共18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
1．关于物理学史和物理学研究方法，下列说法正确的是( )
A.用质点替代有质量的物体，采用了等效替代法
B.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了极限法
C.是利用比值定义法定义的物理量，由公式可知加速度a与成正比
D.伽利略从直接研究自由落体转向研究物体在斜面上的运动是为了延迟物体的运动时间
2．某次自由体操项目比赛中，某运动员以大小为的初速度竖直向上跳起，重力加速度大小为g，若不计空气阻力，运动员可视为质点，从离开地面算起，则下列说法正确的是( )
A.运动员上升到最大高度所用的时间为
B.运动员的速度大小减小到初速度的一半时所用的时间一定为
C.运动员上升到最大高度一半时的速度大小为
D.运动员上升的最大高度为
3．在非洲的干旱草原和半沙漠地带有一种猫科动物狞猫，狞猫跳跃能力极强，奔跑速度快，能捉降落或起飞时的鸟类。某次狞猫在捕食树上的鸟时，先慢慢趴低身体，使身体贴近地面，然后突然蹬地向上加速，重心上升后离地向上运动，狞猫在离开地面前，其加速度a与重心上升高度h的关系如图所示，忽略空气阻力，重力加速度g取，则狞猫离地后重心上升的最大高度为( )
B.3mD.6m
4．如图所示，一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，连续经过A、B、C三点，已知段的平均速度为1m/s，段平均速度为7m/s，间距是间距离的7倍，则段的平均速度为( )
A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s
5．一质点以某一初速度开始做直线运动，从质点开始运动计时，经时间t质点的位移为x，其图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.质点做匀加速直线运动
B.任意相邻的0.2s内，质点位移差的大小均为0.04m
C.任意1s内，质点速度增量的大小均为0.5m/s
D.质点在1s末与3s末的速度方向相同
6．汽车行驶时应与前车保持一定的安全距离，通常情况下，安全距离与驾驶者的反应时间和汽车行驶的速度有关。郭老师采用如下方法在封闭平直道路上测量自己驾驶汽车时的反应时间：汽车以速度匀速行驶，记录下从看到减速信号至汽车停下的位移；然后再以另一速度匀速行驶，记录下从看到减速信号至汽车停下的位移，假设两次实验的反应时间不变，加速度相同且恒定不变。可测得郭老师的反应时间为( )
A.B.C.D.
7．如图1所示，在一个足够长的水平公路上，甲、乙两辆小车（看成质点）同向做直线运动，计时开始（时刻），甲从坐标原点做初速度为0的匀加速直线运动，乙从坐标处做匀减速直线运动（停止后不再运动）；甲、乙的关系图像如图2所示，至两图像都是抛物线，时两图像正好相切，根据图像提供的其他信息，下列说法正确的是( )
A.甲的加速度为
B.坐标
C.乙的初速度为
D.至，甲与乙的平均速度之差为2.5m/s
二、多选题
8．我国2023年新能源车出口120多万辆，稳居全球首位。一辆新能源车在某次直线测试中，速度从0加速到20m/s所用时间为8s，且加速度随速度的增加而逐渐减小，该车在这段时间内( )
A.加速到10m/s时，用时大于4sB.平均加速度大小为
C.位移大于80mD.平均速度小于10m/s
9．如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，为其运动轨迹上的四点，测得，。且物体通过、、所用时间相等，各点的瞬时速度表示为、、，则下列说法正确的是( )
A.可以求出物体加速度的大小B.可以求得两点间距离
C.可求得之间距离为1.125mD.可以确定
10．一物体做直线运动，0时刻位于坐标原点，运动过程中的图像如图所示，一段过程中纵坐标的变化量为m，对应的横坐标变化量为n，且这个过程对应的时间间隔为，这段过程的末时刻与0时刻的时间间隔为，则( )
A.物体做匀加速直线运动，加速度等于
B.从零时刻开始，第一个内位移大于
C.零时刻速度为
D.内位移为
三、实验题
11．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中
(1)下面列出了一些实验器材：打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、小车、钩码、刻度尺。除以上器材外，还需要的实验器材有______。
A.秒表B.天平C.直流电源D.交流电源
(2)实验中下列说法正确的是( )
A.开始释放小车时、应使小车靠近打点计时器
B.应该先释放小车，再接通电源，当小车到达滑轮前及时用手按住
C.若实验时电源频率略低于50Hz，但该同学并不知道，则小车速度测量值将大于实际值
D.电火花打点计时器工作时纸带受阻力较小，实验系统误差较小
E.计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取
(3)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图所示的一条纸带（每两点间还有4个点未画出），纸带下方的数字为计数点A、B、C、D、E、F到O点的距离。打点计时器的电源频率50Hz。
①根据纸带上的数据，计算打下B点时小车的瞬时速度为________m/s。（结果保留三位小数）
②求出小车运动的加速度为_______。（结果保留3位有效数字）
四、计算题
12．可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏，如图所示，有一企鹅在倾斜冰面上，先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，时，突然卧倒，肚皮贴着冰面匀减速向前滑行，加速度大小为，最后以加速度大小为加速返回滑到出发点，完成一次游戏（企鹅可看成质点）。求：
(1)企鹅沿冰面向上运动的总位移大小；
(2)企鹅下滑过程所需的时间。
13．大雾天气，有甲、乙两车在同一平直车道上匀速行驶，甲车在后速度为，乙车在前速度为，某时刻甲车车头与乙车车尾间的距离为，此时乙车突然以大小为的加速度刹车，经过时间甲车车头与乙车车尾间的距离减为，为了两车避免相撞，此时甲车也立即刹车做匀减速直线运动，求：
（1）的值。
（2）刹车后，甲车做匀减速直线运动的加速度至少多大？
14．一两侧开口且长度为的圆筒A沿着地面滑行，由于摩擦阻力的作用，加速度大小为，方向总与运动方向相反，直到圆筒停在地面上。圆筒滑行方向前方有一堵墙，圆筒撞到墙后会反弹，撞墙后速率变为撞墙前的一半。某时刻该圆筒速度为，右端距离墙壁为，向着墙壁滑动。一无人机B（可视为质点）此时恰在圆筒右侧圆筒口中心以速度与圆筒同向做匀速直线运动。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受圆筒影响，无人机相对于圆筒从一侧圆筒口运动到另一侧圆筒口视为穿过一次圆筒。
（1）若圆筒恰好未与墙壁发生碰撞，求此情况的大小；
（2）若，求当圆筒最终停止时，其右侧到墙壁的距离；
（3）若，求无人机B在飞到墙壁前，每次穿过圆筒所经过的时间。
参考答案
1．答案：D
解析：A.用质点替代有质量的物体，采用了理想模型法，选项A错误；
B.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，选项B错误；
C.是利用比值定义法定义的物理量，加速度a与无关，选项C错误；
D.伽利略从直接研究自由落体转向研究物体在斜面上的运动是为了“冲淡重力”，从而延迟物体的运动时间，选项D正确。
故选D。
2．答案：C
解析：A.根据匀变速直线运动速度时间公式
故运动员上升到最大高度所用的时间为
故A错误；
B.取竖直向上为正方向，运动员的速度大小减小到初速度的一半时所用的时间可能为
也可能为
故B错误；
C.设运动员上升到最大高度一半时的速度大小为v,根据匀变速直线运动速度与位移的关系有
解得
故C正确；
D.根据匀变速直线运动速度与位移的关系有
解得
故D错误。
故选C。
3．答案：B
解析：根据题意，设狞猫离地时速度为v，根据动力学公式
整理得
可知图像与坐标轴围成的面积表示，则
解得
狞猫离地后，根据动力学公式
解得狞猫离地后重心上升的最大高度为
故选B。
4．答案：C
解析：由题意，段的平均速度为1m/s，段平均速度为7m/s，间距是间距离的7倍，根据平均速度公式，可得
根据初速度为0的匀加速运动的结论，相邻的相同时间段内的位移之比一定是，可知
根据，可得
根据，可得
所以段的平均速度为
故选C。
5．答案：B
解析：A.假设物体做匀加速直线运动，由位移公式可得
，
变形可得
，
其表达式与图象相对应可求得
，
可求得:
，
说明质点做匀减速直线运动，故A错误；
B.任意相邻的0.2s内，质点位移差的大小
，
故B正确；
C.任意1s内，质点速度增量的大小
故C错误；
D.质点做匀减速运动，初速度，设经过时间速度减为零，则有
，
物体运动速度减为零，然后开始反向运动，则物体在1s末与3s末的速度方向相反，故D错误。
故选B。
6．答案：A
解析：设司机的反应时间为t，匀减速运动的加速度大小为a，第一次匀减速运动的时间为，第二次匀减速运动的时间为，则由逆向思维，根据位移与时间的关系有
①
②
由平均速度公式有
③
④
可得
⑤
⑥
将⑤代入①解得
⑦
将⑥⑦代入②解得
故选A。
7．答案：B
解析：A.对甲，根据
由图像得：时，
解得
故A错误；
BC.时两车速度相等，则
对于乙，位移随时间的变化的关系式为
由图像得：时，时，
代入数据解得
故B正确、C错误；
D.至甲的平均速度
乙在时刻速度减为零，可知乙的平均速度
故乙的平均速度与甲的平均速度之差为-5m/s，故D错误。
故选B。
8．答案：BC
解析：A.因开始加速时加速度较大，则相同的速度变化量用时间较短，即加速到10m/s时，用时小于4s，选项A错误；
B.平均加速度大小为
选项B正确；
CD.若汽车做匀加速运动，则位移为
因汽车做加速度减小的加速运动，则位移大于匀加速的位移，即大于80m，平均速度大于10m/s，选项C正确，D错误。
故选BC。
9．答案：BCD
解析：AB.由匀变速直线运动位移差推论
解得
，
由于时间间隔不知道，故无法求出加速度的大小，故A错误，B正确；
C.根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，物体经过B点时的速度为
再根据速度位移公式有
解得
则有
故C正确；
D.根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则有
可得
故D正确。
故选BCD。
10．答案：BCD
解析：A.根据匀变速直线运动的规律
可知，在图像中，其斜率为加速度的2倍，即有
可得
A错误；
B.若物体做初速为零的匀加速直线运动，根据题意可知，物体运动的时间间隔为，而第三个内的位移为n，由初速为零的匀加速直线运动规律可知
解得，第一个内的位移
根据图像纵截距可知物体初速度并不为零，故第一个内的位移大于，B正确；
C.由题意可知这一段过程的位移为n，对应的时间为，则这段过程的平均速度为
根据匀变速直线运动的规律可知，中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则这段过程中点时刻的瞬时速度为
解得
C正确；
D.内的位移
联立上述各式可得
D正确。
故选BCD。
11．答案：(1)D
(2)ACD
(3)0.810;1.93
解析：（1）除以上器材外，还需要交流电源，不需要直流电源，也不需要天平和秒表，故选D。
（2）A.开始释放小车时、应使小车靠近打点计时器，以充分利用纸带，选项A正确；
B.应该先接通电源，再释放小车，当小车到达滑轮前及时用手按住，选项B错误；
C.若实验时电源频率略低于50Hz，打点周期偏大，但该同学并不知道，仍按0.02s计算，则小车速度测量值将大于实际值，选项C正确；
D.电火花打点计时器工作时纸带受阻力较小，实验系统误差较小，选项D正确。
E.计数点从点击清晰的点开始，不一定必须从纸带上打的第一个点开始选取，选项E错误。
故选ACD。
（3）每两点间还有4个点未画出，则T=0.1s
①打下B点时小车的瞬时速度为
②求出小车运动的加速度为
12．答案：(1)18m
(2)6s
解析：（1）企鹅第一段位移为
企鹅在8s时的速度大小为
企鹅第二段位移为
则企鹅沿冰面向上运动的总位移大小为
（2）企鹅下滑过程中根据
解得
13．答案：（1）；（2）
解析：（1）在时间内，甲、乙两车运动位移分别为
又
解得
（2）甲车开始刹车时，乙车速度为
若甲车刹车后经时间两车速度相等（均为v），两车恰好避免相撞，则
时间t内甲、乙两车运动位移分别为
又
联立以上各式解得
即甲车刹车加速度至少为。
14．答案：（1）；（2）；（3）见解析
解析：（1）若圆筒恰好未与墙壁发生碰撞，则有
解得
（2）依题意，有
即圆筒会与墙发生碰撞，设碰撞前圆筒的速度大小为，则碰撞后速度大小为，可得
，
联立，解得
即当圆筒最终停止时，其右侧到墙壁的距离为。
（3）无人机第一次穿过圆筒时，如图
此过程中无人机的位移为
筒的位移为
根据位移之间的关系可得
解得
即无人机第一次穿过圆筒用。设筒开始运动后经过的时间到达墙，由
解得
或（舍去）
可知
即无人机第一次通过筒时，筒尚未撞墙。无人机在时到达筒的左端。无人机在时到达筒的左端，此时筒的速度为
而再经过
碰撞墙因此，在筒撞墙时，无人机进入筒的距离为
在撞墙后瞬间，筒的速度大小变为碰撞前的一半，筒停下还需用时
在这段时间内，无人机的位移大小
由于
其中x为撞墙后筒的位移，上面已经求出，可知筒停下时，无人机尚在筒内，因此，无人机从筒停下到飞出筒还需用时
可知无人机第二次穿筒用时