重庆市2024_2025学年高一物理上学期第一学月考试试题含解析

这是一份重庆市2024_2025学年高一物理上学期第一学月考试试题含解析，共20页。试卷主要包含了考试时间90分钟，试题总分100分，试卷页数4页，2m/s2等内容，欢迎下载使用。
2.试题总分100分
3.试卷页数4页
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1. 我国游泳运动员潘展乐在2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中赢得冠军，决赛中潘展乐在 50米长的泳池中游一个来回，前50米用时22.28秒，后50米用时24.12秒，总成绩为46.40秒，打破世界纪录。下列说法正确的是（ ）
A. “100米”指的是位移大小
B. “46秒40”表示时刻
C. 潘展乐前50米的平均速度小于后50米的平均速度
D. 研究潘展乐的划水及触壁转身动作时不能将他看作质点
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题知，决赛中潘展乐在 50米长的泳池中游一个来回，故“100米”指的是路程，位移大小为零，故A错误；
B．“46秒40”表示时间间隔，故B错误；
C．根据
由题知，潘展乐前50米所用的时间小于后50米所用的时间，故潘展乐前50米的平均速度大于后50米的平均速度，故C错误；
D．研究潘展乐的技术动作时，其体形不可以忽略不计，不能将他看成质点，故D正确。
故选D。
2. 下表是四种交通工具做直线运动时的速度改变情况，下列说法正确的是（ ）
A. ①的速度变化最大，加速度最大
B. ②的速度变化最慢
C. ③的速度变化最快
D. ④的末速度最大，但加速度最小
【答案】D
【解析】
【详解】根据加速度的定义式得
所以④的末速度最大，但加速度最小，①的加速度最大。
故选D
3. 某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试，某次测试的速度一时间图像如图所示。已知和内图线为直线，内图线为曲线，则该车（ ）
A. 在的平均速度为B. 在做匀减速直线运动
C. 在内的位移比在内的大D. 在的加速度大小比的小
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图像可知，在内汽车做匀加速直线运动，平均速度为
故A错误；
B．根据图像可知，在内速度一时间图像为曲线，汽车做非匀变速运动，在内图像为倾斜的直线，汽车做匀减速直线运动，故B错误；
C．根据图像与横轴围成的面积表示位移大小，在图中做一条辅助线，如图所示：
可得在汽车的位移大小为
在汽车的位移大小
可知的位移比的小，故C错误。
D．根据图像的斜率绝对值表示加速度大小，由可知在的汽车加速度为
在的汽车加速度约为
负号表示加速度方向和速度相反，则在的加速度大小比的小，故D正确。
故选D。
4. A、B两个物体的位移—时间图像如图所示，则以下说法正确的是（ ）
A. 时刻，A、B两物体的速度都为0B. 内， A的平均速度等于B的平均速度
C. 内，A的路程等于B的路程D. 时刻，A、B两物体的速度方向相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．由位移—时间图像斜率表示速度可知，时刻，A物体的图像斜率是0，则速度是0，B物体的图像斜率不是0，则速度不是0，A错误；
B．由题图可知，在内，A、B两物体通过的位移相同，所用时间相同，则A的平均速度等于B的平均速度，B正确；
C．由题图可知，在内，A的路程为
B的路程为
可知A的路程比B的路程多4m，C错误；
D．由位移—时间图像斜率表示速度可知，时刻，A的图像斜率是负值，则A的速度方向是负方向，B的图像斜率是正值，则B的速度方向是正方向，即时刻，A、B两物体的速度方向不相同，D错误。
故选B。
5. 如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分，即，一物体从A点由静止释放，下列结论中正确的是（ ）

A. 物体到达各点经历的时间
B. 物体到达各点的速率
C. 物体从A运动到E全过程的平均速度
D. 物体通过每一部分时，其速度增量
【答案】B
【解析】
详解】A．根据动力学公式
可知
故A错误；
B．根据动力学公式
可知物体到达各点的速率
故B正确；
C．物体从A运动到E全过程的平均速度为
故C错误；
D．物体到达各点的速率比为
故物体通过每一部分时，其速度增量
故D错误。
故选B。
6. 自动驾驶汽车已经在某些路段试运行。假设一辆自动驾驶汽车在笔直的公路上行驶，刹车后做匀减速直线运动直到停止，小马同学利用闪光频率为1Hz的照相机拍摄下连续三幅汽车照片，测量出第一幅照片与第二幅照片中汽车之间的距离为15m，第二幅照片与第三幅照片中汽车之间的距离为13m，则汽车最后3s时间内的平均速度为（ ）
A. 4m/sB. 3m/sC. 2m/sD. 1m/s
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可得，频闪时间为
根据
解得
利用逆向思维法，汽车最后3s时间内的位移为
所以平均速度为
故选B。
7. 在研究沿直线运动的机动车的运动情况时，小张同学绘制了图像（如图）。但是不知机动车是处于加速还是刹车状态，请你帮他判定以下合理的说法是（ ）
A. 机动车处于匀加速状态
B. 机动车的初速度为-4m/s
C. 机动车的加速度为大小为0.2m/s2
D. 机动车在前4秒的位移是25m
【答案】D
【解析】
【详解】ABC. 根据图像
化解的
根据匀变速直线运动公式
可知
机动车做匀减速直线运动，故ABC错误；
D．机动车减为零的时间为
所以机动车2.5s就停止了，带入公式解得机动车在前4秒的位移为
故D正确。
故选D。
8. 如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（ ）
A. 1m/sB. 1.5m/sC. 2m/sD. 3m/s
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可得
联立可得
故选A。
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分）
9. 一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，根据表中的数据通过分析计算，下列说法正确的是（ ）
A. 汽车加速阶段的加速度为2m/s2B. 汽车减速运动的时间为3s
C. 汽车匀速运动经历的时间为5sD. 汽车通过的总路程是96m
【答案】CD
【解析】
【详解】AB．根据表中数据可得加速阶段的加速度大小为
减速阶段的加速度大小为
所以匀加速的时间为
减速运动的时间为
故AB错误；
C．10.5s后汽车减速的时间为
即汽车运动的总时间为11s，而减速时间为2s，加速时间为4s，则匀速的时间为
故C正确；
D．汽车通过的总路程为
故D正确。
故选CD。
10. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝3t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（ ）
A. 第1s内的位移是4m
B. 前2s内的平均速度是4m/s
C. 任意相邻的1s内位移差都是1m
D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．由质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=3t+t2可知，第1s内的位移是
故A正确；
B．前2s内的位移为
前2s内的平均速度是
故B错误；
C．由位移x与时间t的关系为x=3t+t2可求得加速度为
任意相邻的1s内位移差都是
故C错误；
D．任意1s内的速度增量都是
故D正确。
故选AD。
11. 甲、乙两玩具小车在相邻两直道（可视为在同一直道）上行驶，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示。已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处。下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两车的运动方向相同
B. 乙车的加速度大小为2.4m/s2
C. 两车相遇时甲车的速度大于乙车的速度
D. 甲车经过20s到达乙车的出发点x0处
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图可知，甲图线的斜率为正值，则甲向正方向做匀速直线运动，乙图线切线的斜率为负，则乙向负方向运动，故A错误；
B．由图像可知，乙做减速运动，10s末速度为零，根据逆向思维有
解得
故B正确；
C．5s时两车相遇，此时甲车的速度为
乙车的速度大小为
故C错误；
D．根据题意
所以甲车到达乙车的出发点处用时
故D正确。
故选BD。
12. 某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方50m处停着一辆乙车，甲车司机立即刹车，甲车刹车后做匀减速直线运动。已知甲车刹车后第1个2s内的位移是24m，第4个2s内的位移是1m。则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车甲刹车后第3个2s内的位移为8m
B. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为
C. 汽车甲刹车后第4s末的速度大小为6m/s
D. 汽车甲不可能与乙车相撞
【答案】ACD
【解析】
【详解】B．假设8s内汽车一直匀减速运动，根据
解得
，
所以汽车速度减为零的时间为
由此可知，假设不成立，即汽车在8s前速度减为零，则
解得
，，
故B错误；
A．汽车甲刹车后第3个2s内的位移为
故A正确；
C．汽车甲刹车后第4s末速度大小为
故C正确；
D．汽车刹车到停止的距离为
所以甲车不会撞上乙车，故D正确。
故选ACD。
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
三、实验题（本大题2个小题，共14分，将正确的答案填写相应的位置）
13. 某同学用如图甲所示的装置探究小车的运动规律。实验所用学生电源频率为50Hz，打出的一条纸带如图乙所示，0、1、2、3、4为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。
（1）相邻计数点间的时间间隔是______s。
（2）下列做法中对于提高实验结果精度有利的是（ ）
A. 实验前需要把木板右侧垫高以平衡摩擦力影响
B. 选用质量尽量小一些的砝码桶
C. 开始时让小车尽可能接近打点计时器
D. 细绳保持与木板平行
（3）打点计时器打下点2时小车的速度大小为______m/s；小车的加速度大小为______m/s2；（以上两空均保留两位有效数字）
（4）若实验中采用的交流电频率低于50Hz，则计算结果与真实值相比______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）0.1 （2）CD
（3） ①. 0.52 ②. 1.3
（4）偏大
【解析】
【小问1详解】
由于相邻两计数点间还有四个计时点没有画出，所以相邻计数点间的时间间隔为
【小问2详解】
A．测量匀变速直线运动的加速度不需要把木板右侧垫高以平衡摩擦力，故A错误；
B．测量匀变速直线运动的加速度，不能使小车的加速度太小，所以不能选用质量尽量小一些的砝码桶，故B错误；
C．为了充分利用纸带，开始时让小车尽可能接近打点计时器，故C正确；
D．为了保证小车运动过程中受到的细绳拉力恒定不变，应使细绳保持与木板平行，故D正确。
故选CD。
【小问3详解】
[1]打点计时器打下点2时小车的速度大小为
[2]根据逐差法可得小车运动的加速度大小为
【小问4详解】
若实验中采用的交流电频率低于50Hz，则实际打点周期大于0.02s，所以代入计算的时间间隔偏小，使得计算结果与真实值相比偏大。
14. 用如图所示的实验装置测量滑块在气垫导轨上的加速度。气垫导轨上两个光电门之间的距离为L，槽码拖动滑块匀加速先后通过两个光电门，数字计时器纪录遮光条通过光电门1的时间为t1，通过光电门2的时间为t2。

（1）为了算得滑块的加速度大小，还需要测量的物理量是_________（单选）；
A.滑块的质量m B.遮光条在两个光电门之间运动的时间 C.遮光条的宽度d
（2）计算小车的加速大小表达式为a=__________（用题中的物理量符号表示）；
（3）若实验时仅改变光电门2的位置，让滑块每次都从同一位置静止释放，纪录多组遮光条通过光电门2的时间t2及对应的两个光电门之间的距离L，做出图像，下列图像可能正确的是__________
A. B. C. D.
【答案】 ①. C ②. ③. B
【解析】
【详解】（1）[1]实验中已知气垫导轨上两个光电门之间的距离为L，用遮光条通过两光电门时的平均速度代替瞬时速度，利用匀变速运动中速度位移公式
可求得加速度，故需要测量遮光条的宽度d。
故选C。
（2）[2]根据前面分析结合
，
代入解得
（3）[3]若实验时仅改变光电门2的位置，让滑块每次都从同一位置静止释放，滑块经过光电门1时的速度不变，有
整理得
故可知图像为一条在轴上截距大于零的直线。
故选B。
四、计算题（本大题4个小题，共38分，解答时应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤。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）
15. 据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度匀速行驶时，司机低头看手机3s，相当于盲开60m，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离（从开始刹车到停下来汽车所行驶的距离）至少是20m，根据以上提供的信息：
（1）求汽车匀速行驶的速度和刹车的最大加速度大小；
（2）若该车以108km/h的速度在高速公路上行驶时，前方120m处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包3s后才发现危险，司机的反应时间为0.4s，刹车的加速度与（1）问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故？
【答案】（1）20m/s，10m/s2
（2）见解析
【解析】
【小问1详解】
汽车匀速行驶的速度大小为
根据速度位移关系可得
【小问2详解】
汽车行驶的速度大小为
汽车停止运动的位移大小为
说明汽车是会发生交通事故。
16. 一辆车进行性能测试，车由静止开始运动，用时7s跑过了一段288m长直道，该汽车的运动可简化为初速度为零的匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段，已知该车在加速阶段的第3s内通过的距离为30m，求：
（1）该赛车的加速度大小；
（2）该赛车在匀速阶段通过的距离。
【答案】（1）12m/s2
（2）72m
【解析】
【小问1详解】
设汽车匀加速阶段的加速度大小为a，前2s内和前3s内通过的位移分别为x1和x2，则
解得
【小问2详解】
根据题意可得
解得
所以匀速运动的位移为
17. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，某汽车以的速度在道路上正常行驶，要过收费站时，如果汽车走人工收费通道，需要在收费站中心线处停下，经时间30s缴费后，再加速至行驶；如果汽车走ETC通道，需要在中心线前方12m处减速至，匀速行驶到达中心线后，再加速至行驶。设汽车减速时的加速度大小为，加速时的加速度大小为，求：
（1）走ETC通道从开始减速到恢复正常行驶的过程中用的时间；
（2）走ETC通道从开始减速到恢复正常行驶的过程中位移；
（3）走ETC通道比走人工通道节约的时间。
【答案】（1）27s （2）300m，方向与初速度方向相同
（3）33s
【解析】
【小问1详解】
走ETC通道减速过程经历的时间为
走ETC通道匀速过程的时间为
走ETC通道加速过程的时间为
可知，走ETC通道从开始减速到恢复正常行驶的过程中用时为
【小问2详解】
走ETC通道减速过程经历的位移为
走ETC通道匀速过程的位移为
走ETC通道加速过程的位移为
可知，走ETC通道从开始减速到恢复正常行驶的过程中位移为
方向与初速度方向相同；
【小问3详解】
走人工通道减速过程的时间为
走人工通道加速过程的时间为
则走人工通道从开始减速到恢复正常行驶的过程中用时为
走人工通道减速过程位移为
走人工通道加速过程的位移为
走人工通道减速与加速过程的总位移为
可知，走ETC通道从开始减速到恢复正常行驶的过程中位移与走人工通道减速与加速过程的总位移相等，则走ETC通道比走人工通道节约时间为
18. 图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，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器水平距离大于设定值时，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d，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，要求人到达门框时左、右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少；
（3）若以（2）的感应距离设计感应门，某人搬运宽度为的物体（厚度不计）正以的速度正对着门运动，物体的正中间位置刚好对着虚线（如图丙）。当门开启时，人立即做匀减速运动，并使物体沿中间虚线BA垂直通过该门，求人和物体能安全通过感应门的加速度大小范围。
【答案】（1）0.4m/s2
（2）2.4m （3）见解析
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知
解得
【小问2详解】
当门框移动的距离，有
解得
【小问3详解】
对人，有
对门，有
联立解得
所以人和物体能安全通过感应门的加速度大小范围为小于等于0.267m/s2。初始速度（m/s）
经过时间（s）
末速度（m/s）
①
2
3
11
②
0
3
6
③
0
20
6
④
0
100
20
时刻（s）
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度（m/s）
3.0
6.0
9.0
12.0
12.0
9.0
3.0