江苏省徐州市沛县2024-2025学年高一上学期10月月考考物理试卷[解析版]

这是一份江苏省徐州市沛县2024-2025学年高一上学期10月月考考物理试卷[解析版]，共14页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
（时间：60分钟 满分：100分）
一、单项选择题（本题共9小题，1-5题每题4分，6-9题每题5分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。）
1. 北京时间2021年10月17日9时50分，神舟十三号三位航天员成功开启货物舱舱门，并顺利进入天舟三号货运飞船。三人将在轨驻留6个月，开展机械臂操作出舱活动、舱段转移等工作（ ）
A. 描述空间站的运动，只能选地面作为参考系
B. 航天员出舱活动时，空间站可以视为质点
C. 开展机械臂操作时，机械臂不可视为质点
D. “在轨驻留6个月”是指一个时刻
【答案】C
【解析】A. 要研究物体的运动必须选择参考系，并且参考系的选择是任意的，一般视研究的问题而定，故A错误；
B．质点的定义是忽略大小、形状、体积而有质量的点，如果物体的形状和大小对所研究的问题无影响，即可把物体看成质点。航天员出舱活动时，空间站的大小，形状和体积不能忽略，故B错误；
C．开展机械臂操作时，机械臂大小、形状和体积自然也不能忽略，故C正确；
D．时刻是一个状态量，时间是一个过程量。区分二者的关键在于看它们对应的是一个状态还是一个过程。“在轨驻留一个月”指过程，故D错误。
故选C。
2. 关于速度描述正确的是（ ）
A. 京沪高速铁路列车最高时速可达484km/h，指的是瞬时速度
B. 子弹射出枪口时的速度大小为500m/s，指的是平均速度
C. 某运动员百米跑的成绩是12s，则他冲刺时的速度大小一定为8.33m/s
D. 电动车限速20km/h，指的是平均速度
【答案】A
【解析】A．京沪高速铁路列车最高时速可达484km/h，指的是瞬时速度大小，故A正确；
B．子弹射出枪口时的速度大小为500m/s，指的是瞬时速度的大小，故B错误；
C．某运动员百米跑的成绩是12s，则他百米跑的平均速度为
但他冲刺时的速度大小不一定为8.33m/s，故C错误；
D．电动车限速20km/h，指的是瞬时速度的大小，故D错误。
故选A。
3. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 匀减速直线运动中，加速度可能减小
B. 匀加速直线运动中，加速度可能减小
C. 匀减速直线运动中，加速度的方向一定为负方向
D. 匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同
【答案】D
【解析】AC．匀减速直线运动中，加速度保持不变，加速度方向与速度方向相反，其方向的正负取决于选定的正方向。故AC错误；
BD．匀加速直线运动中，加速度保持不变，加速度的方向一定和速度方向相同。故B错误；D正确。
故选D。
4. 在距离地面高的位置以的初速度竖直向上抛出一小球，小球上升后回落，最后落至地面。从小球被抛出到落至地面，共历时，落地前瞬间小球速度的大小为。规定竖直向上为正方向。下列说法中正确的是（ ）
A. 若以抛出点为坐标原点，则小球在最高点的坐标为
B. 从最高点到落地点，小球的位移为
C. 从抛出点到落地点，小球的平均速度为
D. 从抛出点到落地点，小球的速度变化量为
【答案】D
【解析】A．若以抛出点为坐标原点，则小球在最高点的坐标为，故A错误；
B．若以抛出点为坐标原点，则小球在落地点的坐标为，从最高点到落地点，位移为
故B错误；
C．从抛出点到落地点，位移为
则小球的平均速度为
故C错误；
D．从抛出点到落地点，小球的速度变化量为
故D正确。
故选D。
5. 甲、乙两物体沿同一直线运动，它们的x-t图如图所示，由图可知下列选项中不正确的是（ ）
A. t=0时刻，甲、乙相距250m
B. 乙运动后，甲、乙相向做匀速直线运动
C. 乙运动后，甲、乙速度大小之比为2：1
D. t=3s时，甲、乙相遇
【答案】C
【解析】A．t=0时刻，甲在处，乙在处，甲、乙相距250m，故A正确，不符合题意；
B．x-t图线斜率表示速度，所以乙运动后，甲、乙相向做匀速直线运动，故B正确，不符合题意；
C．乙运动后，甲、乙图线斜率绝对值相等，所以速度大小之比为，故C错误，符合题意；
D．x-t图线相交表示相遇，所以t=3s时，甲、乙相遇，故D正确，不符合题意。
故选C。
6. 2022年9月27日，“鲲龙”AG600M灭火机以全新消防涂装在湖北荆门漳河机场成功完成12吨投汲水试验。试验时“鲲龙”AG600M灭火机在水平面上汲水过程中有一段匀减速直线运动。若它在前20s通过的位移为600m，在前15s通过的位移为525m，则“鲲龙”AC600M灭火机的加速度为（ ）
A. 1m/s2B. 2m/s2C. 4m/s2D. 6m/s2
【答案】B
【解析】由中间时刻的速度等于平均速度得，当s时的速度为
当s时的速度为
则加速度为
故选B。
7. 某高速公路出口的ETC通道示意图如图所示。一汽车驶入通道，到达O点的速度为22m/s，此时开始减速，到达M点时速度减至6m/s，并以6m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O点运动到N点共用时10s，v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车在ON段平均速度大小为14m/s
B. O、M间中点的速度为14m/s
C. O、M间的距离为56m
D. 汽车减速运动的加速度大小a=6m/s2
【答案】C
【解析】D．根据速度时间图线可知，汽车减速运动的加速度大小为
故D错误；
B．设OM中点的速度为v，根据速度位移公式有
解得
故B错误；
C．根据图线围成的面积知，OM的距离为
m=56m
故C正确；
A．根据图线围成的面积知，ON段的位移
则ON段的平均速度为
故A错误。
故选C。
8. 如图所示，小明用手指捏住直尺的顶端，直尺的最大刻度为10cm，0刻度线在上方，小华用一只手在直尺下方做捏住直尺的准备。当看到小明放开直尺时，小华立即捏住直尺，已知重力加速度为g=10m/s2。则（ ）
A. 小华捏住直尺的刻度值越小，小华的反应越快
B. 小华捏住直尺的刻度值越大，直尺的下落位移越大
C. 小华捏住直尺的刻度值越大，捏住前直尺的速度越大
D. 小华要捏住直尺，则小华的反应时间不大于0.14s
【答案】D
【解析】AB．图中小明的手是释放直尺者的，小华的手在下端是受测者的，由
知，受测者的反应时间只与下落的高度有关，直尺下落的位移h越小，即刻度值越大，小华的反应时间t越短，小华的反应越快，故AB错误；
C．小华捏住直尺的刻度值越大，运动时间越小，根据
可知捏住前直尺的速度越小，故C错误；
D．下落位移最大为10cm，根据
解得
故D正确；
故选D。
9. 如图是一张在真空实验室里拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片。已知频闪照相机的频闪周期为T。下列说法正确的是（ ）
A. x1、x2、x3一定满足x1:x2:x3=1:3:5
B. 羽毛下落的加速度大小为
C. 苹果在C点的速度大小为2gT
D. 羽毛下落到B点的速度大小为
【答案】B
【解析】A．只有初速度为零的匀变速直线运动，从开始计时，连续相等时间内位移之比才为
x1:x2:x3=1:3:5
但题中A点不一定是起点，故A错误；
B．根据
可知羽毛下落的加速度大小为
故B正确；
C．如果A点是起点且拍照时苹果在A点开始运动，苹果在C点的速度大小为，题目无此条件，故C错误；
D．羽毛下落到B点的速度大小为
故D错误；
故选B。
二、非选择题（本题共5小题，共60分，其中第11~15题写出必要的文字说明和方程式及计算步骤，只定出最后答案的不能给分，有数值计算时答案必须明确写清数值和单位）
10. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点。测得计数点间的距离如图1所示，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出，电源频率为50 Hz。
（1）试根据纸带上计数点间的距离，计算出打下D点时小车的瞬时速度vD=___________m/s（结果保留三位有效数字）。
（2）该同学选择合适的单位长度，在图2所示的坐标系中作出了小车的v-t图线，根据图线求出小车的加速度a=___________m/s2（结果保留三位有效数字）。
【答案】（1） 0.390 （2）1.29
【解析】（1）电源频率是50Hz，打点计时器打点时间间隔为
每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出，相邻计数点间的时间间隔为
t=5T=0.1s
打下D点时小车的瞬时速度为
（2）图线的斜率表示小车的加速度，即
11. 某物理兴趣小组用如图甲所示的装置测量重物自由落体运动的重力加速度。
（1）对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是____________（填选项前的符号）；
A.打点计时器接直流电源也可以正常使用
B.打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
C.重物最好选用密度较小的材料，如泡沫塑料
D.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止
E.操作时，应先放开纸带后接通电源
（2）实验中打出的一段纸带如图乙方示，A、B、C、D、E是标示出来的计数点，相邻两个计数点之间还有4个点没有标出来，由纸带上的数据可得重力加速度g=__________m/s2（计算结果保留3位有效数字）；
（3）通过图像也可以得出重力加速度，并且能剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。若丙图中的v2- h图像的斜率为k，则重力加速度g=___________用k表示）。
【答案】（1） BD （2）9.61 （3）
【解析】（1）A.打点计时器必须接交流电源才能正常使用，选项A错误；
B.为减小摩擦，则打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上，选项B正确；
C.重物最好选用密度较大的材料，以减小阻力的影响，选项C错误；
D.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，选项D正确；
E.操作时，应先接通电源后放开纸带，选项E错误。
故选BD。
（2）根据
可得

（3）根据
v2=2gh
可知v2- h图像的斜率
k=2g
则
12. 某汽车正以90km/h的速度在公路上行驶，为“礼让行人”，若以大小为5m/s2的加速度刹车，求：
（1）刹车后2s时的速度大小；
（2）刹车后2s内的位移大小；
（3）刹车后6s内的位移大小。
【答案】（1）15m/s
（2）40m （3）625m
【解析】
【小问1解析】
依题意，km/h=25m/s，刹车至停止的时间为
s
根据匀变速直线运动速度时间公式
可得汽车刹车后2s时的速度大小
【小问2解析】
根据匀变速直线运动位移时间公式
可得汽车刹车后2s内的位移大小
m
【小问3解析】
刹车后6s内的位移大小即5s内的位移，有
m
13. 2024年5月底，武汉市正式投入运营上千辆无人驾驶出租车“萝卜快跑”，并以超低的优惠价格吸引广大市民，这引起了社会的广泛关注。在某次乘客体验中，车从静止开始做匀加速直线运动，某时刻因系统检测到前面红灯即将出现，车立即以另一加速度做匀减速直线运动，刚好在斑马线前停止。若测得匀加速阶段第3s内位移为5m，匀加速与匀减速的时间之比为1:2，全程总位移为108m。求：
（1）匀加速阶段的加速度；
（2）全程的最大速度；
（3）做出出租车的这一段速度时间图像。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1解析】
由题知，匀加速阶段第3s内位移为5m，设车做匀加速直线运动的加速度为a，则有
解处
【小问2解析】
设最大速度为v，即匀加速直线运动的末速度，则匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移为
，
由题知，匀加速与匀减速的时间之比为1:2，则有
又根据题意有
联立解得
在匀加速直线运动过程中，有
解得
则有
【小问3解析】
由题知，匀加速与匀减速的时间之比为1:2，故匀减速的时间为
做出出租车的这一段速度时间图像
14. 某高校进行模拟火箭发射实验，模拟火箭点火后以加速度大小为a，由静止开始从地面竖直上升，点火t秒后从火箭上掉落一小重物，掉落的小重物先向上做匀减速直线运动，加速度就是重力加速度g。求：
（1）小重物从火箭掉出时的速度大小v；
（2）小重物掉落时的高度h及可达距离地面的最大高度H；
（3）小重物落回地面的速度v终。
【答案】（1）
（2），
（3）
【解析】
【小问1解析】
由匀变速直线运动的速度有
【小问2解析】
根据位移—时间公式有
小重物掉出后，有
距离地面的最大高度为
【小问3解析】
根据速度—位移公式有
解得
15. 甲、乙两物体在同一条直线上同时同地沿同一方向运动，甲做初速度为6m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2；乙做初速度为零，加速度为1m/s2的匀加速直线运动。求：
（1）甲物体能运动多远？
（2）乙经多长时间追上甲？
（3）乙追上甲之前两物体最大距离是多少？
【答案】（1）9m；（2）；（3）6m
【解析】（1）甲物体能运动的距离为
（2）甲物体运动时间为
此过程中乙运动的距离为
所以甲停下后再经过一段时间乙才追上甲，所以乙追上甲所经过的时间为
（3）设从开始经过时间t甲、乙的速度相等，此时二者距离最大，则
解得
在t时间内甲、乙运动距离分别为
乙追上甲之前两物体最大距离为