精品解析：吉林省吉林市吉化第一高级中学2023-2024学年高一上学期月考物理试卷

吉化一中2023－2024学年度上学期高一月考 物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每题4分。第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 女排世界杯上，中国女排以11胜0负的傲人战绩成功卫冕本届世界杯。下列关于女排比赛中的研究对象，可以视为质点的是（　　） A. 研究女排比赛中选手扣球的动作时 B. 确定运动员在球场上的位置时 C. 研究运动员比赛中发出的旋转球时 D. 确定排球是否落在边界线内时 2. 在18届青少年机器人大赛中，某小队以线上一点为原点，沿赛道向前建立x轴，他们为机器人甲乙丙编写的程序是，让甲、乙、丙同时同地同向出发做直线运动，计算机监测到它们位移－时间关系图像如图所示，则（　　） A. 乙、丙两个物体路程相等 B. 甲的路程最大，乙的路程最小 C. 甲的位移最大，乙的位移最小 D. 甲、丙两个物体位移大小相等方向相反 3. 2008年8月18日，何雯娜在国家体育馆结束的奥运女子蹦床决赛中以37.80分为中国蹦床队夺得，成中国蹦床史上首枚金牌。蹦床运动可简化为如下往复直线运动：从出发点向上运动到最高点再落回原处，向上运动的平均速率为，下落的平均速率为，则往返全程的平均速度的大小和平均速率分别是（　　） A. B. C. 0， D. 0， 4. 梦天实验舱由长征五号B遥四运载火箭执行发射任务。关于火箭运动过程中速度和加速度的判断，下列说法正确的是（　　） A. 加速度是矢量，其方向一定与速度的方向相同 B. 速度越大，加速度一定越大 C. 速度变化量越大，加速度一定越大 D. 速度随时间变化越快，加速度一定越大 5. 2023年“驾驭未来”全国青少年车辆模型教育竞赛中，某一赛车由静止开始向前做直线运动，计算机记录其图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 在内，赛车处于静止状态 B. 赛车在内的加速度比内的加速度大 C. 在内，赛车的平均速度为3m/s D. 第5s末，赛车离出发点最远 6. 冰壶是冬奥会的一种投掷性竞赛项目，在某次比赛中，冰壶以某一初速度被投出后做匀减速直线运动，用时15s停止，已知停止运动前最后1s内位移大小为0.2m，则冰壶的初速度大小为（　　） A. 9.0m/s B. 7.2m/s C. 6.0m/s D. 5.4m/s 7. A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位置—时间图象如图所示，其中A是顶点过原点的抛物线的一部分，B是过点（0，3）的一条直线，两图象相交于坐标为（3，9）的P点，则下列说法不正确的是（　　） A. 质点A做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动 B. 质点B以2 m/s的速度做匀速直线运动 C. 在前3 s内，质点A比B向前多前进了9 m D. 在3 s前某时刻质点A、B速度相等 8. 为了测得一楼房的高度，某同学让一粒石块从楼顶自由落下，测出下列哪个量就可以求出楼房的高度（ ） A. 仅测出石块下落到地面的总时间 B. 仅测出石块落地时的速度 C. 仅测出石块落地前的最后1 s内的位移 D. 以上说法都不对 9. 一物体以的初速度竖直向上运动，经过时间物体位移的大小为，忽略空气阻力，重力加速度大小为，则时间可能为（　　） A. B. C. D. 10. 在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示，a、b分别为小汽车和大卡车的图线，以下说法正确的是（　　） A. 刹车失灵前与失灵后，小汽车加速度大小之比为4：1 B. 在时两车发生追尾事故 C. 在时两车发生追尾事故 D. 若紧急刹车时两车相距40m，则不会发生追尾事故且两车最近时相距5m 二、实验题（本大题共2小题，共14分） 11. 某实验小组利用如图所示的装置测量滑块在斜面上做匀变速运动的加速度。一斜面上固定有两个光电门，一带有遮光片的滑块自斜面上滑下，经过光电门甲、乙时，遮光片的挡光时间分别为、。已知遮光片的宽度为d，光电门甲、乙之间的距离为L。（以下计算结果均用题中所给物理量符号表示） （1）研究物体的运动时，用光电门测瞬时速度从科学方法来说属于______。 A. 极限法 B. 微元法 C. 等效替代法 （2）滑块通过光电门乙时的速度大小为______。 （3）滑块在斜面下滑时的加速度大小为______。 12. 图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题： （1）图中打点计时器乙的工作电压为______（填“交流”或“直流”）______V。若提供的实验器材中同时有甲、乙两个打点计时器，优先选用______（填“甲”或“乙”）。 （2）在“测量匀变速运动物体的加速度”实验中，打点计时器打出的一条纸带如图所示。A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点。每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出（已知打点计时器打点频率为50Hz）。计算结果保留三位有效数字，试求： ①打点计时器打下D点时小车的瞬时速度，______m/s； ②小车的加速度a＝______； ③若实验中使用的电源实际频率为49Hz，但是做实验的同学并不知情，由此将导致加速度测量值比实际值______（选填“偏大”或“偏小”）。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。 13. 目前我国大力提倡发展新能源车，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能，一次在平直公路上实验时，某一辆新能源汽车以72km/h的速度匀速行驶，某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，问： （1）开始制动后，汽车做匀减速运动的加速度大小是多少？ （2）开始制动后，前3s内平均速度大小是多少？ （3）开始制动后，5s内汽车行驶的距离是多少？ 14. 平直公路上有甲、乙两辆汽车，甲以加速度由静止开始行驶，乙在甲的前面200m处以10m/s的速度做同向匀速运动，问： （1）甲经过多长时间追上乙？此时甲离出发点多远？ （2）在追赶过程中甲乙经过多长时间相距最远？这个距离是多少？ 15. 2021年7月31日，第二十届全国大学生机器人大赛ROBOCON圆满落幕，本次大赛主题项目为“投壶行觞”和“机器马术”。某一“机器人”完成任务返回出发点的过程可简化为如下模型：“机器人”由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为，运动一段时间t，此时速度大小为；然后做匀减速直线运动，加速度大小始终为，再经过相同时间t后恰好回到出发点，此时速度大小为。则： （1）这两个过程中加速度大小之比是多少？ （2）速度大小之比是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉化一中2023－2024学年度上学期高一月考 物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每题4分。第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 女排世界杯上，中国女排以11胜0负的傲人战绩成功卫冕本届世界杯。下列关于女排比赛中的研究对象，可以视为质点的是（　　） A. 研究女排比赛中选手扣球的动作时 B. 确定运动员在球场上的位置时 C. 研究运动员比赛中发出的旋转球时 D. 确定排球是否落在边界线内时 【答案】B 【解析】 【详解】能够作为质点的条件是物体的大小和形状相对于研究问题而言可以忽略不计，所以关于女排比赛中的研究对象，确定运动员在球场上的位置时可以视为质点。 故选B。 2. 在18届青少年机器人大赛中，某小队以线上一点为原点，沿赛道向前建立x轴，他们为机器人甲乙丙编写的程序是，让甲、乙、丙同时同地同向出发做直线运动，计算机监测到它们位移－时间关系图像如图所示，则（　　） A. 乙、丙两个物体路程相等 B. 甲的路程最大，乙的路程最小 C. 甲的位移最大，乙的位移最小 D. 甲、丙两个物体位移大小相等方向相反 【答案】A 【解析】 【详解】A．由甲、乙、丙同时同地同向出发做直线运动的位移—时间图像可知，斜率表示瞬时速度，斜率的正负表示运动方向，则乙和丙均做的是单向直线运动，两个物体的位移大小均等于路程，而起点和终点相同，则路程相等，故A正确； BC．由位移—时间图像可知，甲做往返直线运动，乙和丙做单向直线运动，可得路程关系为 位移的大小关系为 即甲的路程最大，甲乙丙的位移大小相等，故BC错误； D．甲、丙两个物体的起点和终点相同，其位移大小相等方向相同，故D错误。 故选A。 3. 2008年8月18日，何雯娜在国家体育馆结束的奥运女子蹦床决赛中以37.80分为中国蹦床队夺得，成中国蹦床史上首枚金牌。蹦床运动可简化为如下往复直线运动：从出发点向上运动到最高点再落回原处，向上运动的平均速率为，下落的平均速率为，则往返全程的平均速度的大小和平均速率分别是（　　） A. B. C. 0， D. 0， 【答案】D 【解析】 【详解】因往返全程的位移为零，则全程的平均速度的大小为 设向上运动的位移为，则路程为，全程的平均速率为 故选D。 4. 梦天实验舱由长征五号B遥四运载火箭执行发射任务。关于火箭运动过程中速度和加速度的判断，下列说法正确的是（　　） A. 加速度是矢量，其方向一定与速度的方向相同 B. 速度越大，加速度一定越大 C. 速度变化量越大，加速度一定越大 D. 速度随时间变化越快，加速度一定越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．加速度是矢量，其方向与速度变化的方向相同，但与速度的方向不一定相同，如果物体做减速直线运动，则加速度方向与速度方向相反，故A错误； BCD．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度随时间变化越快，加速度一定越大；加速度的定义式为，加速度与速度、速度变化量均没有直接关系，所以速度越大，加速度不一定越大；速度变化量越大，加速度不一定越大，故BC错误，D正确。 故选D。 5. 2023年“驾驭未来”全国青少年车辆模型教育竞赛中，某一赛车由静止开始向前做直线运动，计算机记录其图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 在内，赛车处于静止状态 B. 赛车在内的加速度比内的加速度大 C. 在内，赛车的平均速度为3m/s D. 第5s末，赛车离出发点最远 【答案】D 【解析】 【详解】A．在内，赛车做匀速直线运动，A错误； B．在图像中，图线的斜率表示的是加速度的大小，由图可知，内的加速度 内的加速度 由于加速度是矢量，正负只表示方向，不是大小，故内的加速度大于内的加速度，B错误； C．根据平均速度的概念，可知平均速度 C错误； D．在图像中，图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小， 时间内，时，位移最大，离出发点最远，D正确。 故选D。 6. 冰壶是冬奥会的一种投掷性竞赛项目，在某次比赛中，冰壶以某一初速度被投出后做匀减速直线运动，用时15s停止，已知停止运动前最后1s内位移大小为0.2m，则冰壶的初速度大小为（　　） A. 9.0m/s B. 7.2m/s C. 6.0m/s D. 5.4m/s 【答案】C 【解析】 【详解】根据逆向思维，将冰壶的匀减速直线运动逆向看作反向的初速度为零且加速度大小不变的匀加速直线运动，可得冰壶最后1s的位移即为反向匀加速直线运动第1s的位移，则有 解得 则冰壶的初速度大小为 故选C。 7. A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位置—时间图象如图所示，其中A是顶点过原点的抛物线的一部分，B是过点（0，3）的一条直线，两图象相交于坐标为（3，9）的P点，则下列说法不正确的是（　　） A. 质点A做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动 B. 质点B以2 m/s的速度做匀速直线运动 C. 在前3 s内，质点A比B向前多前进了9 m D. 在3 s前某时刻质点A、B速度相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．质点A的运动方程为，则初速度为零，加速度a＝2 m/s2，故A正确； B．B直线的斜率表示速度，故质点B做匀速直线运动，质点B的速度为 故B正确； C．在前3s内，质点B的位移为6m，质点A的位移为9m，质点A比B向前多前进了3 m，故C错误； D．t＝1s时刻，质点A的速度为2m/s，质点B以v＝2m/s的速度做匀速直线运动，故D正确； 故选C。 8. 为了测得一楼房的高度，某同学让一粒石块从楼顶自由落下，测出下列哪个量就可以求出楼房的高度（ ） A. 仅测出石块下落到地面的总时间 B. 仅测出石块落地时的速度 C. 仅测出石块落地前的最后1 s内的位移 D. 以上说法都不对 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．设楼高为H，根据H＝gt2知，A正确； B．根据2＝2gH，H＝，B正确； CD．若知道石块在最后1 s内的位移，可求石块落地时的速度，然后再求楼高．在最后1 s内 x＝t＝t＝×1＝，v＝x＋ 代入H＝，可得楼房的高度，C正确D错误． 故选：ABC。 9. 一物体以的初速度竖直向上运动，经过时间物体位移的大小为，忽略空气阻力，重力加速度大小为，则时间可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】根据题意，取向上为正方向，若物体运动到出发点上方处，由公式有 解得 ， 若物体运动到出发点下方处，由公式有 解得 ，（舍掉） 故选AC。 10. 在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示，a、b分别为小汽车和大卡车的图线，以下说法正确的是（　　） A. 刹车失灵前与失灵后，小汽车加速度大小之比为4：1 B. 在时两车发生追尾事故 C. 在时两车发生追尾事故 D. 若紧急刹车时两车相距40m，则不会发生追尾事故且两车最近时相距5m 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据v－t图像的斜率表示加速度的大小，可知，刹车失灵前的加速度大小为 刹车失灵后的加速度大小为 故刹车失灵前与失灵后，小汽车加速度大小之比为 故A正确； BC．根据图像与时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，时b车的位移为 a车的位移为 则有 所以在时追尾，故B错误，C正确； D．当速度相等时，a车的位移为 b车的位移为 则两车相距 则不会发生追尾事故且两车最近时相距 故D正确。 故选ACD。 二、实验题（本大题共2小题，共14分） 11. 某实验小组利用如图所示的装置测量滑块在斜面上做匀变速运动的加速度。一斜面上固定有两个光电门，一带有遮光片的滑块自斜面上滑下，经过光电门甲、乙时，遮光片的挡光时间分别为、。已知遮光片的宽度为d，光电门甲、乙之间的距离为L。（以下计算结果均用题中所给物理量符号表示） （1）研究物体的运动时，用光电门测瞬时速度从科学方法来说属于______。 A. 极限法 B. 微元法 C. 等效替代法 （2）滑块通过光电门乙时的速度大小为______。 （3）滑块在斜面下滑时的加速度大小为______。 【答案】（1）A （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块通过光电门时，遮光条挡住光电门的时间极短，则可用平均速度代替瞬时速度，这种方法属于极限法。 故选A。 【小问2详解】 由极限法可知滑块通过光电门乙时的速度大小为 【小问3详解】 滑块通过光电门甲时的速度大小为 光电门甲、乙之间的距离为L，滑块做匀加速直线运动，有 联立解得 12. 图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题： （1）图中打点计时器乙的工作电压为______（填“交流”或“直流”）______V。若提供的实验器材中同时有甲、乙两个打点计时器，优先选用______（填“甲”或“乙”）。 （2）在“测量匀变速运动物体的加速度”实验中，打点计时器打出的一条纸带如图所示。A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点。每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出（已知打点计时器打点频率为50Hz）。计算结果保留三位有效数字，试求： ①打点计时器打下D点时小车的瞬时速度，______m/s； ②小车的加速度a＝______； ③若实验中使用的电源实际频率为49Hz，但是做实验的同学并不知情，由此将导致加速度测量值比实际值______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1） ①. 交流 ②. 220 ③. 乙 （2） ①. 0.340 ②. 0.400 ③. 偏大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电火花打点计时器的工作电压为交流220V。 [3]应优先选用阻力更小的电火花打点计时器。 【小问2详解】 [1]打下D点时小车的瞬时速度为 [2]小车的加速度为 [3]若电源的实际频率为49Hz，则打点的时间间隔大于，根据计算公式 可知，加速度的测量值比实际值偏大。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。 13. 目前我国大力提倡发展新能源车，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能，一次在平直公路上实验时，某一辆新能源汽车以72km/h的速度匀速行驶，某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，问： （1）开始制动后，汽车做匀减速运动的加速度大小是多少？ （2）开始制动后，前3s内平均速度大小是多少？ （3）开始制动后，5s内汽车行驶的距离是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 汽车的初速度为 刹车做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，有 解得加速度为 【小问2详解】 汽车的刹车时间为 因，则开始制动后， 3s末的速度为 则前3s内平均速度大小为 【小问3详解】 因，则汽车已停止，汽车行驶的距离为 14. 平直公路上有甲、乙两辆汽车，甲以加速度由静止开始行驶，乙在甲的前面200m处以10m/s的速度做同向匀速运动，问： （1）甲经过多长时间追上乙？此时甲离出发点多远？ （2）在追赶过程中甲乙经过多长时间相距最远？这个距离是多少？ 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【小问1详解】 设经过时间甲追上乙，，对甲有 乙物体做匀速直线运动，，，有 联立解得 （舍去）， 【小问2详解】 当甲乙的速度相等时距离最远，设时间为，相距的最远距离为，有 联立解得 ， 15. 2021年7月31日，第二十届全国大学生机器人大赛ROBOCON圆满落幕，本次大赛主题项目为“投壶行觞”和“机器马术”。某一“机器人”完成任务返回出发点的过程可简化为如下模型：“机器人”由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为，运动一段时间t，此时速度大小为；然后做匀减速直线运动，加速度大小始终为，再经过相同时间t后恰好回到出发点，此时速度大小为。则： （1）这两个过程中加速度大小之比是多少？ （2）速度大小之比是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取开始运动的方向为正，对于匀加速直线运动，有 对于匀减速直线运动，有 联立解得 【小问2详解】 由联立各式解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $