辽宁省县级重点高中2023-2024学年高一上学期10月联考物理试卷(含答案)

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一、单选题
1、关于质点和参考系，下列说法正确的是( )
A.地球的体积很大，在任何情况下都不可视为质点
B.站在地球上的人感觉不到地球的自转，是因为选择了太阳为参考系
C.运动的物体不能视为参考系
D.我们常说“太阳东升西落”，是以地面为参考系描述太阳的运动
2、某汽车在行驶过程中，语音导航播报“前方限速70km/h，当前车速65km/h”“距离目的地还有4km，预计用时10min，预计到达目的地的时间为10点30分”，关于导航中的各项信息说法正确的是( )
A.“车速65km/h”是指汽车此时的瞬时速度为65km/h
B.“4km”是指汽车从当前位置到目的地的位移大小为4km
C.“10点30分”是时间间隔
D.根据导航中的信息可以推算出汽车从当前位置行驶到目的地的平均速度
3、某物体在做直线运动，下列说法正确的是( )
A.物体同一时刻的速度方向和加速度方向一定相同
B.物体同一段时间内的平均速度方向和位移方向一定相同
C.物体的速度越大，其加速度一定越大
D.物体的速度为0时，其加速度也一定为0
4、做直线运动的甲、乙、丙三个物体的位移一时间图象如图所示。则下列说法正确的是( )
A.内的任意时刻，甲物体的速度都比丙物体的速度大
B.内的某时刻，乙物体在甲物体前方
C.内，甲物体的速度始终大于乙物体的速度
D.内，甲、丙物体的平均速度大小均为2m/s
5、某物体在做匀变速直线运动，其加速度大小为，则下列说法正确的是( )
A.该物体一定在做匀减速直线运动
B.该物体的速度方向不可能发生改变
C.该物体任意2s内的速度变化量大小一定为
D.该物体第2s末的速度一定比第初的速度大
6、如图所示，两块完全相同的木块甲、乙并排固定在水平面上，滑块（可视为质点）从木块甲左端以水平向右的初速度开始做匀减速直线运动，滑块经过木块乙左端时的速度大小为，运动到木块乙右端时的速度恰好为0，滑块在木块甲、乙上的运动时间分别为、，则下列等式成立的是( )
A.B.
C.D.
7、某舰载机以60m/s的水平速度降落在静止的航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索，舰载机在阻拦索的拉力帮助下，做加速度大小为的匀减速直线运动，取舰载机开始减速的时刻为0时刻，则下列说法正确的是( )
A.舰载机在第2s内的位移大小为80m
B.第4s末舰载机的速度大小为20m/s
C.舰载机在内的位移大小为90m
D.舰载机在内的平均速度大小为30m/s
二、多选题
8、某质点由静止开始做匀加速直线运动，其速度与位移的关系式为，式中v的单位为m/s，x的单位为m，则下列说法正确的是( )
A.该质点的加速度大小为
B.该质点的加速度大小为
C.该质点在内通过的位移大小为1m
D.该质点第2s末的速度大小为2m/s
9、滑块在粗糙水平地面上做匀减速直线运动直到静止，在第1s内和第3s内的位移大小分别为：、，则下列说法正确的是( )
A.滑块的初速度大小为7m/s
B.滑块第2s末的速度大小为4m/s
C.滑块运动的总位移大小为12m
D.滑块停止运动前2s内的平均速度大小为2m/s
10、一列长为400m的火车在通过一座大桥时做匀减速直线运动，火车通过桥头和桥尾的时间分别是10s和20s，火车完全通过大桥的总时间为40s，其过程简化如图所示，则下列说法正确的是( )
A.火车头经过桥头时的速度大小为40m/s
B.火车的加速度大小为
C.大桥的长度为1120m
D.火车头经过桥尾时的速度大小为28m/s
三、实验题
11、某实验小组用如图甲所示的装置完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
（1）实验时，除图示的器材外，在下面的器材中，必须选用的是_________（填仪器前字母）；
A．刻度尺B．秒表C．天平
（2）在某次实验中，打点计时器打出如图乙所示的一条点迹清晰的纸带，相邻两计数点间还有四个计时点未画出，打点计时器连接的电源是电压合适、频率为50Hz的交流电，则打点计时器打出D点时小车的速度大小_________m/s，小车的加速度大小_________。（计算结果均保留两位有效数字）
12、为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光条，如图甲所示，滑块在槽码的作用下先后通过两个光电门，数字计时器分别记录了遮光条通过光电门1、2的时间、，用刻度尺测得光电门1、2间的距离为L。
（1）某次实验时，测得各数据如下：，，，，则遮光条经过光电门2时的速度大小_________m/s，滑块的加速度大小_________。
（2）为减小实验的误差，多次实验时只改变光电门2的位置，仍将滑块从同一位置由静止释放，测得多组实验数据。根据数据处理结果绘制了的图象如图乙所示，若图线的斜率为k，横截距为c，则遮光条经过光电门1时的速度大小_________（用c、d表示），滑块的加速度大小_________（用d、k表示）。
四、计算题
13、图为一栋楼房的截面图，各楼层高度已在图中标出，某居民从1楼的A点沿楼梯依次经过B、C、D点爬到3楼的E点，用时30s。已知图中A、B、C、D、E点均为楼梯的端点，楼梯与水平面的夹角均为37°，，，居民可视为质点。求：
（1）该居民从A点运动到E点的路程和位移大小；
（2）该居民从A点运动到E点的平均速度大小。
14、四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，在日常生产生活中得到广泛应用。一架四旋翼无人机从水平地面由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，经历上升到离水平地面的高处，继续竖直向上匀速直线运动一段时间后开始做加速度大小的匀减速直线运动，最终在离水平地面的高处恰好静止。求：
（1）无人机做匀加速直线运动的加速度大小；
（2）无人机做匀减速直线运动的位移大小；
（3）无人机做匀速直线运动的时间。
15、中国高铁凭借具有独立自主知识产权的高铁建设和装备制造技术体系，为世界高铁贡献中国方案。高铁运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——风翼制动系统、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。某高铁列车正以的速度匀速行驶在直线轨道上，前方并列轨道上有另一辆高铁列车相向而来，列车需要减速以便会车。列车先将风翼制动系统打开做匀减速直线运动，经60s列车的速度减小到，此时列车再将电磁制动系统打开，获得大小为的加速度继续做匀减速直线运动。速度达到时两车相遇，列车开始做匀速直线运动，经过4s的会车时间后，列车做匀加速直线运动，速度达到288km/h后重新做匀速直线运动。已知列车做匀加速直线运动的时间恰好是做减速直线运动的总时间的，取列车开始做减速直线运动的时刻为0时刻，求：
（1）列车只打开风翼制动系统时的加速度大小；
（2）列车做匀加速直线运动阶段的加速度大小；
（3）列车从开始减速到匀加速直线运动结束的过程中的位移大小。
参考答案
1、答案：D
解析：A．地球的体积很大，若在研究的问题中，地球的大小、形状可以忽略，地球可视为质点，故A错误；
B．站在地球上的人感觉不到地球的自转，是因为选择了地球为参考系，故B错误；
C．参考系可以任意选择，运动的物体可以视为参考系，故C错误；
D．我们常说“太阳东升西落”，是以地面为参考系描述太阳的运动，故D正确。
故选D。
2、答案：A
解析：A．“车速65km/h”是汽车在当前时刻的速度，即汽车在语音播报瞬间的瞬时速度为65km/h，故A正确；
B．“4km”是指汽车从当前位置到目的地的路程为4km，而不是位移，故B错误；
C．“10点30分”是时刻，故C错误；
D．根据导航中的信息，已知路程和时间，可以推算出汽车从当前位置行驶到目的地的平均速率，但因为不知位移，所以不能推算出平均速度，故D错误。
故选A。
3、答案：B
解析：A．物体同一时刻的速度方向和加速度方向不一定相同，如减速直线运动，故A错误；
B．物体同一段时间内的平均速度方向和位移方向一定相同，故B正确；
C．物体的速度越大，其加速度不一定越大，如物体做速度很大的匀速直线运动，故C错误；
D．物体的速度为0时，其加速度不一定为0，如火箭点火瞬间，故D错误。
故选B。
4、答案：D
解析：AC．根据图的规律图线上任意点的切线的斜率等于该时刻的瞬时速度，如图可知甲图线的斜率先减小后增大，而丙图线的斜率一直增大，明显在甲图线的顶点处的斜率小于丙图线的最大斜率。而乙图线斜率不变，明显在甲图线的顶点处的斜率小于乙图线的斜率。故AC错误；
B．根据图可知在同一时刻甲物体位移大于乙物体位移，而且因甲物体后阶段做反向加速直线运动，刚好到20s末甲物体位移等于乙物体位移，得甲物体和乙物体相遇，所以0到20s内甲物体一直在乙物体前面，故B错误；
D．根据平均速度大小可知
甲物体的平均速度大小
丙物体的平均速度大小
故D正确。
故选D。
5、答案：C
解析：A．物体可能做加速度大小为的匀减速直线运动，也可能做加速度大小为的匀加速直线运动，故A错误；
B．若物体做匀减速直线运动，当物体的速度减小为0之后该物体将做反方向的匀加速直线运动，故B错误；
C．根据可知，物体任意2s内的速度变化量大小为，故C正确；
D．根据知，若物体做匀加速直线运动，则物体第2s末的速度比第2s初的速度大2m/s；若物体做匀减速直线运动，则物体第2s末的速度比第2s初的速度小2m/s，故D错误。
故选C。
6、答案：A
解析：AB．由题意可知，滑块在相同的木块甲、乙上面做匀减速直线运动，在木块乙右端时的速度恰好是零，滑块的运动可逆向看成初速度是零的匀加速直线运动，由速度位移关系公式，可知速度的平方与位移成正比，可得
则有
A正确，B错误；
CD．滑块的运动可逆向看成初速度是零的匀加速直线运动，则通过连续相等的位移所用时间之比为
则有
CD错误。
故选A。
7、答案：C
解析：舰载机停下所需时间为
A．舰载机第1秒末的速度为
舰载机在第2s内的位移大小为
A错误；
B．第3s末舰载机已停止运动，故第4s末舰载机的速度大小为0，B错误；
C．舰载机在内的位移大小为
C正确；
D．舰载机在内的平均速度大小为
D错误；
故选C
8、答案：BC
解析：AB．根据题意与初速度等于零的匀加速直线运动的位移—速度关系式可知：该质点的加速度大小为
解得
A错误，B正确；
C．该质点在内通过的位移大小为
C正确；
D．该质点第2s末的速度大小为
D错误。
故选BC
9、答案：AD
解析：A．由
其中
代入数据解得
又由
且第1s内位移为，代入数据解得
故A正确；
B．由公式
代入数据可得滑块第2s末的速度大小为
故B错误；
C．当滑块在粗糙水平地面上做匀减速直线运动直到静止，由
可知运动时间为
由公式
代入数据可得滑块运动的总位移大小为
故C错误；
D．由于滑块运动时间为
故滑块停止运动前2s是时间段，则的瞬时速度为
则由平均速度公式有滑块停止运动前2s内的平均速度大小为
故D正确。
故选AD。
10、答案：BD
解析：ABC．设火车头经过桥头时的速度大小为，大桥的长度为x，火车的加速度大小为a，则有火车的长度
大桥的长度为
又有
已知
联立解得
AC错误，B正确；
D．火车头经过桥尾时的速度大小为
D正确；
故选BD。
11、答案：（1）A（2）0.32；0.78
解析：（1）在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，不需要测量小车的质量，所以不需要天平；同时打点计时器直接记录的时间，所以也不需要秒表，而需要刻度尺来测量计数点之间的距离。
故选A。
（2）相邻两计数点间还有四个计时点未画出，可知相邻两计数点间时间间隔为
根据匀变速直线运动的推论可得
根据逐差法可得小车运动的加速度为
12、答案：（1）0.2；0.1（2）；
解析：（1）滑块通过电门2时的速度大小
滑块通过电门1时的速度大小
根据
可得滑块的加速度大小
（2）根据
可得
整理得
可知斜率
当时，可知横轴截距
因此
，
13、答案：（1）10m，6m（2）0.2m/s
解析：（1）根据题图中几何关系可知，该居民从A点运动到E点的路程
该居民从A点运动到E点的位移大小
（2）该居民从A点运动到E点的平均速度大小
14、答案：（1）（2）5m（3）4.5s
解析：（1）由匀变速直线运动规律有
解得
（2）无人机做匀加速直线运动的末速度既等于无人机做匀速直线运动时的速度，也等于其做匀减速直线运动时的初速度，有
无人机做匀减速直线运动的位移大小
解得
（3）无人机做匀速直线运动的位移大小
无人机做匀速直线运动的时间为
解得
15、答案：（1）（2）（3）7020m
解析：（1）已知初、末速度
，
列车只打开风翼制动系统时的加速度
解得
即列车只打开风翼制动系统时的加速度大小为。
（2）又因为
列车打开电磁制动系统做匀减速直线运动的时间
根据题意，列车做匀加速直线运动的时间
列车做匀加速直线运动阶段的加速度
解得
即列车做匀加速直线运动阶段的加速度大小为。
（3）列车只打开风翼制动系统做匀减速直线运动的位移大小
列车打开电磁制动系统做匀减速直线运动的位移大小
会车期间列车做匀速直线运动的位移大小
列车做匀加速直线运动的位移大小
列车从开始减速到匀加速直线运动结束的过程中的位移大小
解得