浙江省金华第一中学2023-2024学年高一物理上学期10月月考试题（Word版附解析）

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一、单选题（以下各题仅有一个正确选项，每题3分，共36分）
1. 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（ ）
A. 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，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B. 根据速度定义式v=，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
C. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
D. 定义加速度a=用到比值法，加速度与Δv和Δt无关
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．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，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，A正确；
B．根据速度定义式v=，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，B正确；
C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，C错误；
D．定义加速度a=用到比值法，加速度与Δv和Δt无关，D正确。
本题选不正确项，故选C。
2. 下列说法正确的是（ ）

A. 研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点
B. 研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C. 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，运动员可以看成质点
D. 研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球的形状和大小不能忽略，故不可以看成质点，故A错误；
B．研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，要考虑乒乓球的大小和形状，则乒乓球不能看成质点，故B正确；
C．研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，运动员的体形不可以忽略，运动员不能看成质点，故C错误；
D．研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分有转动和平动，各部分的速度不可以视为相同，故D错误。
故选B。
3. 新冠病毒疫情期间，我国居民自觉居家隔离，一同学观察到房子对面有一棵大树，大树上的树叶从约10米高的树上落下，她记录下来树叶下落的时间请好朋友网上有奖竞猜，你觉得下落时间可能是（ ）
A. 1sB. 2sC. sD. 3s
【答案】BD
【解析】
【详解】假设树叶不受阻力，根据自由落体运动可得
解得
而树叶下落过程中受到的阻力不可忽略，则其下落时间一定大于s。
故选BD。
4. 在平直公路上,一辆汽车以108 km/h的速度行驶,司机发现前方有危险立即刹车,刹车时加速度大小为6 m/s2,则刹车后3 s末和6 s末汽车的速度大小分别为 ( )
A. 12 m/s、6 m/sB. 18 m/s、6 m/s
C. 12 m/s、0D. 以上均不正确
【答案】C
【解析】
【详解】，规定v0的方向为正方向，则，汽车刹车所用的总时间．时的速度；由于，6 s末汽车已停止，即6 s末汽车的速度为零．故C项正确，ABD三项错误．
【点睛】汽车刹车后先做匀减速直线运动然后静止，要注意题目中所给时间与刹车时间之间的关系，确定汽车处于什么运动阶段．
5. 一物体从斜面顶端由静止开始做匀加速直线运动， 若在第 4s 内的平均速度为 10.5m /s。则物体在第2 s内的位移是（ ）
A. 5 mB. 4.5 mC. 3 mD. 1m
【答案】B
【解析】
【详解】由题可知，在第 4s 内的平均速度为 10.5m /s，根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度得第3.5s末的速度为
则物体的加速度为
可得第二秒内的位移为
故选B。
6. 如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零，又不计空气阻力，故可逆向处理为自由落体运动，根据初速度为零匀加速运动，连续相等的相邻位移内时间之比等于
可知
即
故选C。
7. 如图所示，木块A、B并排且固定在水平桌面上，A的长度是L，B的长度是2L，一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A，以速度v2穿出B，子弹可视为质点，其运动可视为匀变速直线运动，则子弹穿出A时的速度为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】设子弹在木块中运动时加速度的大小为a，子弹穿出A时的速度为v，子弹在A中运动的过程中，有
子弹在B中运动的过程中，有
联立解得
故选B。
8. 在街头的理发店门口，常可以看到有这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，们实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉。如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）为，圆筒沿逆时针方向（俯视）以的周期匀速转动，我们感觉到圆筒的升降方向和速度大小分别为（ ）
A. 向上，30cm/sB. 向下，30cm/s
C. 向上，20cm/sD. 向下，20cm/s
【答案】D
【解析】
【详解】由于转1圈的时间为0.5 s，而螺距为10cm，所以每秒沿竖直方向运动的距离为20cm，即速度大小为20cm/s。又因为彩色螺旋斜条纹是从左下到右上，且圆筒沿逆时针方向（从俯视方向看），根据人眼的视觉暂留现象，就会感觉条纹的运动方向向下。
故D正确。
9. 甲、乙两辆汽车沿同一平直公路行驶，两汽车的速度随时间变化如图所示，时两车第二次相遇，则两车第一次相遇的时刻为（ ）
A. 1sB. 2sC. 4sD. 6s
【答案】B
【解析】
【详解】由数学知识可知，两图线交点的横坐标为6s，因为速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，结合对称性可知，两汽车在t=2s和t=10s时刻的位移差相同，10s时两车第二次相遇，则两车第一次相遇的时刻为2s。
故选B。
10. 科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光间隔时间正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是（取）（ ）
A. 水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足
B. 闪光的间隔时间是
C. 水滴在相邻两点间的平均速度满足
D. 水滴在各点速度之比满足
【答案】AB
【解析】
【详解】A．由题图可知
hAB∶hBC∶hCD=1∶3∶5
水滴做初速度为零的匀加速直线运动，由题意知水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间相等，A正确；
B．由
可得水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间为s，即闪光的间隔时间是s，B正确；
C．由
知水滴在相邻两点间的平均速度满足
AB∶BC∶CD=1∶3∶5
C错误；
D．由v=gt知水滴在各点的速度之比满足
vB∶vC∶vD=1∶2∶3
D错误。
故选AB。
11. 作为“一带一路”中老友谊标志性工程的中老铁路于2021年12月3日正式通车，昆明到万象之间的距离将缩短到10个小时车程，为研究某越高铁的某段直线运动过程，王同学绘制了如图所示的图像，但是没有告知是处于加速还是减速状态，则下列说法正确的是（ ）
A. 该车处于加速状态B. 该车的初速度为40m/s
C. 该车的加速度为大小为D. 该车在前2秒的位移是96m
【答案】B
【解析】
【详解】ABC．由匀变速直线运动规律
可得
可知图像斜率表示v0，与纵轴的截距表示，由图可得出
，
解得
，
所以该车处于减速状态，初速度为40m/s，加速度大小为8m/s2，故AC错误，B正确；
D．将，带入位移公式可得
则前2秒的位移
x=64m
故D错误。
故选B。
12. 甲、乙两车在同一直线上运动，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示，已知甲车的x-t图像为抛物线的一部分，t=8s时刻对应图像的最高点，乙车的图像为直线，下列说法正确的是（ ）
A. 甲车的初速度为6m/s
B. 甲车的加速度大小为2m/s2
C. t=0到t=8s内甲车的位移为70m
D. 在t=8s到t=10s时间内的某时刻，甲、乙两车的速度大小相等
【答案】B
【解析】
【详解】AB．匀变速直线运动的x-t图像为抛物线，由于甲车的图像开口向下，所以甲车沿x轴方向做匀减速直线运动，设加速度大小为a，初速度大小为v0。t=8s时甲车速度减为0，则根据运动学公式有
t=10s时甲车的位移为60m，则
联立解得
，
A错误，B正确；
C．t=8s时甲车离出发点的距离为
C错误；
D．t=10s时甲车的速度为
在t=8s到t=10s时间内，甲车的速度变化范围为，负号表示沿x轴负方向。
乙车的速度为
在t=8s到t=10s时间内没有甲、乙两车的速度大小相等的时刻，D错误。
故选B。
二、多选题（每题3分，共9分， 在每题所给的四个选项中，有一个或多个选项正确，全部选对得3分，选不全的得2分，有错选或不答得0分）
13. 拥堵已成为现代都市一大通病，发展“空中轨道列车”（简称空轨，如图所示）是缓解交通压力的重要举措。假如某空轨从甲站沿直线运动到乙站，为了使旅客舒适，其加速度不能超过2.5m/s2，行驶的速度不能超过50m/s。已知甲、乙两站之间的距离为2.5km，下列说法正确的是（ ）
A. 空轨从静止开始加速到最大速度最短时间为25s
B. 空轨从最大速度开始刹车到停下来运动的最小位移为500m
C. 从甲站运动到乙站的最短时间为70s
D. 从甲站运动到乙站的最大平均速度为25m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】A．空轨从静止开始以最大加速度加速到最大速度时所用时间最短，则最短时间为
故A错误；
B．以最大加速度刹车时，空轨从最大速度开始刹车到停下来运动的位移最小，由
解得最小位移
故B正确；
C．以最大加速度加速到最大速度，然后以最大速度匀速运动，再以最大加速度刹车时，空轨从甲站到乙站的运动时间最短，且刹车时间与加速时间相等，等于t1，两段时间对应的位移相等，等于x，匀速运动时间为
所以最短时间为
故C正确；
D．从甲站运动到乙站的最大平均速度为
故D错误。
故选BC。
14. 一根轻质细线将两个薄铁垫圈A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为3L，A距地面为L，如图所示。由静止释放A、B，不计空气阻力，从开始释放到A落地历时，A落地前瞬间速率为，从A落地到B落在A上历时，B落在A上前瞬间速率为，则（ ）
A. B.
C D.
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．由静止释放A、B，则A和B都做自由落体运动，A运动的位移为L，B运动的位移为4L，根据自由落体公式
所以A落地时间为
B落地时间为
所以有
故A正确，B错误；
CD．A落地前瞬间速率为
B落地瞬间速率为
所以，故C错误，D错误。
故选AD。
15. 赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有（ ）
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．此图是速度图像，由图可知，甲的速度一直大于乙的速度，所以中途不可能出现甲乙船头并齐，故A错误；
B．此图是速度图像，由图可知，开始丙的速度大，后来甲的速度大，速度图像中图像与横轴围成的面积表示位移，由图可以判断在中途甲、丙位移会相同，所以在中途甲丙船头会并齐，故B正确；
C．此图是位移图像，由图可知，丁一直运动在甲的前面，所以中途不可能出现甲丁船头并齐，故C错误；
D．此图是位移图像，交点表示相遇，所以甲戊在中途船头会齐，故D正确。
故选BD。
三、实验题（第16 题9分，第17题6分， 共 15分）
16. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）图1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）下列操作中正确的有________。
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板有滑轮的一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．跨过滑轮所吊重物越重越好，可以减小阻力的影响
（3）小兰同学打出的一条纸带如图2所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，则实验时纸带的_________端是和小车相连的（选填“左”或“右”）。打点计时器打下Ｃ点时小车的速度大小为________m/s（结果保留两位有效数字），小车的加速度a=________m/s2（结果保留两位有效数字），如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

【答案】 ①. 交流 ②. 220 ③. 乙 ④. AC##CA ⑤. 左 ⑥. 1.5 ⑦. 2.0 ⑧. 偏小
【解析】
【详解】（1）[1][2]图1中打点计时器乙为电火花打点计时器，其工作电压为交流220V。
[3]由于电火花计时器通过电火花和墨粉打点，不同于电磁打点计时器用振针和复写纸打点，所以前者工作时纸带运动时受到的阻力较小，实验误差较小，故优先选用乙计时器。
（2）[4]AC．由于小车的速度较快，为了能够在长度有限的纸带上尽可能多地获得间距适当的数据点，便于数据处理，在释放小车前，小车要靠近打点计时器放置，且应先接通电源，后释放小车，故AC正确；
B．打点计时器应放在长木板没有滑轮的一端，故B错误；
D．本实验研究运动学规律，不需要考虑阻力的影响，故D错误。
故选AC。
（3）[5]由于纸带从左向右相邻计数点间的间距逐渐增大，小车拖动着纸带向左做加速运动，所以纸带的左端是和小车相连的。
[6]打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小等于
[7]根据逐差法，可得小车的加速度
[8]如果当时电网中交变电流的频率是，而做实验的同学并不知道，仍然认为，即的测量值偏小，根据
那么加速度的测量值与实际值相比将偏小。
17. （1）纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐。由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离、、。
读出距离： d1=1.20cm，d3=_________cm，d5=_________cm；
（2）某学生用图1所示的实验装置测量当地的重力加速度。重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着的纸带通过打点计时器，打出了一系列的点。

①打出的纸带如图2所示，选取纸带上连续的五个计时点A、B、C、D、E，测量点 A、C间的距离为，点C、E间的距离为，若相邻点间的时间间隔均为，则打C点时重锤的速度大小为______；
②根据纸带，先分别测量出 A、B、C、D、E、F、G各点到 O点的距离h（其中 F、G点为E点后连续打出的点，图中未画出），再计算打出B、C、D、E、F各点时重锤下落的速度和，绘制出图像，如图3所示。实验时，由于操作失误，先释放纸带，后接通打点计时器，根据图像可知打O点时重锤的速度大小为_________m/s， 测得当地的重力加速度大小为_________m/s2（两空结果均保留２位有效数字）；操作失误对测量结果的影响：_________（填偏小、偏大或无影响）。

【答案】 ①. 5.40 ②. 12.00 ③. ④. 2.0 ⑤. 9.6 ⑥. 无影响
【解析】
【详解】（1）[1][2]图中刻度尺的分度值为，由图可知
，
（2）①[3]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，则打C点时重锤的速度大小为
②[4]根据图像可知打O点时重锤的速度大小为
[5]根据
可得
可知图像的斜率为
解得重力加速度大小为
[6]操作失误不影响图像的斜率，所以操作失误对测量结果无影响。
三、计算题（每题10分， 共40分）
18. 短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段一次比赛中，某运动员用跑完全程已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为，求：
（1）该运动员的加速度a
（2）该运动员的在运动中能达到的最大速度
（3）在匀速阶段通过的距离．
【答案】（1）5m/s2(2)10m/s（3）90m
【解析】
【详解】试题分析：（1）×t2×(2t)2
依题意：∆s =s2－s1
联立以上各式，得：a＝5 m / s2
（2）L =，v＝at，t=" 2" s，v=" 10" m/s
（3）s= =" 90" m
考点：此题考查了匀加速直线运动及多过程分析．
19. 近期中国人民解放军在台湾海峡及南北两端连续组织实战化演练，空降兵部队进行了一场红蓝士兵对抗演习，展示了维护国家主权和领土完整的决心与能力。在一次低空跳伞训练中，当直升机悬停在离地面H=323m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动。运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以a=12.5m/s2的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过v=5m/s，取g=10m/s2，求：
（1）伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？
（2）伞兵在空中的最短时间为多少？
【答案】（1）143m；（2）10.4s
【解析】
【详解】（1）设伞兵展伞时，离地面的高度至少为h，此时的速度为v0，则有
又
联立得
（2）设伞兵在空中的最短时间为t，伞兵离开飞机做自由落体运动，则
伞兵匀减速下降过程
所求时间为
解得
20. 高速公路上行驶的车辆速度很大，雾天易出现车辆连续相撞的事故。某天清晨，在一段限速为100 km/h的高速公路上有浓雾，一辆正以72 km/h速度行驶的汽车司机突然发现前方60 m处有辆车打双闪灯停止不动，就立即刹车。若该司机反应时间为0.6 s，在反应时间内车速不变，若该汽车刹车后的加速度大小为5 m/s2。
（1）求该汽车在司机反应时间内前进的距离；
（2）求该汽车从刹车到停止所用时间；
（3）通过计算分析，该汽车否会发生追尾事故。
【答案】（1）12 m；（2）4 s；（3）不追尾
【解析】
【详解】（1）轿车的最大速度为v=72km/h=20m/s，则轿车在反应时间内的位移
x1=vt1=200.6m=12m
（2）刹车后做匀减速直线运动的时间
0-v=at2
（3）刹车后做匀减速直线运动的位移
汽车的位移
x=x1+x2=12m+40m=52m<60m
不追尾。
21. 如图所示为某城市十字路口道路示意图，道路为双向四车道，每个车道宽度为2.4m。某自行车从道路左侧车道线沿停车线向右匀速行驶，速率为14. 4km/h，汽车在最右侧车道正中间行驶，速率为54km/h，汽车前端距离停车线20m。已知汽车的宽度与自行车的长度相等均为1. 8m，汽车的车身长4. 8m。汽车司机为避免与自行车相撞马上采取刹车制动，最大制动加速度大小为5m/s2.求
（1）汽车的最短刹车距离sm;
（2）请通过计算判断是否能够避免相撞。
【答案】（1）22. 5m .（2）不能避免相撞。
【解析】
【详解】(1)已知：
v1 =144km/h= 4m/s
v2 = 54km/h= 15m/s
设汽车以最大加速度刹车，则：
代入数据解得sm=22. 5m .
(2)以最大加速度刹车，设汽车车头到达停车线所用时间为t，则
解得t=2s或者t=4s，又因为汽车停下的时间为：
故t=4s不符题意，舍去；
此时以左侧车道线为起点，车头所占位置范围为s1~s2，
自行车在t=2s的时间内行驶的位移为x .则有：
自行车此时所占位置范围为：
由此可知，它们的位置范围有重叠，不能避免相撞.
答：（1）汽车的最短刹车距离sm=22. 5m;