2024-2025学年天津七中高一（上）月考物理试卷（10月份）（含解析）

这是一份2024-2025学年天津七中高一（上）月考物理试卷（10月份）（含解析），共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.中国队在北京冬奥会短道速滑2000米混合团体接力决赛中以2分37秒348的成绩滑行18圈，夺得本届冬奥会中国体育代表团的首金。在此次比赛中( )
A. 研究运动员接力过程的技术时，可以将他们看成质点
B. 中国队的2分37秒348的成绩，指的是时刻
C. 中国队的平均速度比同组其他国家队大
D. 运动员的速度是矢量
2.某些汽车会用“G值”来表示其加速能力，G值越大，加速越快。G值的大小约为车辆从静止加速到100km/ℎ(百公里加速)的平均加速度的110。某车百公里加速时间为6.2s，由此推算，该车的G值是( )
A. 0.30B. 0.35C. 0.40D. 0.45
3.如图所示，物体沿两个半径为R的圆弧由A到C，则它的位移和路程分别为( )
A. 5π2R，A指向C； 10R
B. 5π2R，A指向C；5π2R
C. 10R，A指向C；5π2R
D. 10R，C指向A；5π2R
4.一物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后经过A、B、C三点，物体通过AB段与BC段所用时间相等。已知AB段距离为x1，BC段距离为x2，由题目提供的条件，可以求出( )
A. 物体运动的加速度B. 从O点到A点的距离
C. 物体通过AB段所用的时间D. 物体在B点的瞬时速度
5.某质点做匀减速直线运动，经过2.5s后静止，则该质点在第1s内和第2s内的位移之比为( )
A. 7：5B. 5：3C. 3：1D. 2：1
6.一个小球从斜面的顶端由静止开始匀加速沿斜面滑下，经过斜面的中点时速度为3m/s，则小球到达斜面底端时的速度为( )
A. 4m/sB. 5m/sC. 6m/sD. 3 2m/s
7.如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板．滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B.光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时．现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为△t1=0.30s，通过第二个光电门所用的时间为△t2=0.10s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为△t=0.30s.则滑块的加速度应为( )
A. 0.67m/s2B. 0.14 m/s2
C. 0.40 m/s2D. 0.22 m/s2
8.随着国家对环保的重视以及能源使用的长期规划政策影响，近年来我国新能源汽车发展非常迅速。为了检测某新能源汽车的刹车性能，使其在一段平直公路上做刹车运动，该过程中汽车位移x和时间t的比值xt与时间t之间的关系图像如图所示。该汽车刹车过程持续的时间为( )
A. 2s B. 4s
C. 5s D. 6s
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.做匀减速直线运动的物体的加速度大小为a，初速度大小是v0，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达正确的是( )
A. v0t+12at2B. v0t−12at2C. 12v0tD. 12at2
10.如图所示，A、B两物体从同一地点开始运动，由A、B两物体的位移−时间图线可知下述说法中正确的是( )
A. A、B两物体同时从同一位置向同一方向运动
B. A、B两物体自同一位置向同一方向运动，B比A晚出发2 s
C. A、B两物体速度大小均为10 m/s
D. A、B两物体在A出发后4 s、距原点20 m处相遇
11.图中ae为珠港澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则( )
A. 通过bc时间为 2t
B. 汽车通过b点的速度等于汽车通过ae段的平均速度
C. 通过ce段的时间为(2− 2)t
D. 汽车通过c点的速度小于汽车通过ae段的平均速度
12.某同学在参观高铁的监控中心时，恰好看到某列高速列车启动过程的速率监控图像如图所示，由图可知
某中ab、cd段为直线。则下列关于该列高速列车运动情况的判断正确的是( )
A. 0～90s，列车的加速度在逐渐减小
B. 90～250s时间内的加速度为0.32m/s2
C. 列车300s时的加速度大于其在90s时的加速
D. 列车在400s内前进的距离超过了20km
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
13.某小组利用如图甲所示装置研究小车的匀变速直线运动。

(1)实验器材有一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电火花计时器、导线和复写纸。除上述器材外，还需要使用的有______(填选项前字母)。
A.6V交流电源 B.220V交流电源 C.秒表 D.刻度尺
(2)小组通过实验得到了如图乙所示的一条纸带(每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来)，相邻两个计数点间的距离已在图中标出。
①根据连续相等的时间间隔内的______基本相等，可认为小车做匀变速直线运动。
②已知交流电源的频率为50Hz，则在打下C点时小车的速度大小为______m/s(保留两位有效数字)。
14.某同学用图甲所示的实验装置测量匀变速直线运动物体的加速度，正确操作后获得图乙所示的一条纸带．他用毫米刻度尺测得纸带上连续点O、A、B、C、D、E、F各点之间的距离分别为：s1、s2、s3、s4、s5、s6.已知实验所用交流电频率为f．
(1)打点A时小车的速度大小为______；
(2)小车运动过程中的加速度大小为______。
四、计算题：本大题共2小题，共32分。
15.“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象。如图所示。司机小明驾车以54km/ℎ的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以3m/s2的加速度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人4s后(人已走过)，又用了6s时间匀加速至原来的速度。开始刹车时设为计时起点(即t=0)，则：
(1)车第3s末的瞬时速度大小；
(2)车刹车后7s内的位移大小；
(3)从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。
16.短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中，某运动员用11.00s跑完全程，已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。
答案解析
1.D
【解析】解：A、研究运动员接力过程的技术时，运动员的肢体动作是不能忽略的，故他们大小和形状不能忽略，所以不能看成质点，故A错误；
B、中国队的2分37秒348的成绩，指的是一段时间间隔，故B错误；
C、所有运动员滑行18圈时，初、末位置都一样，即位移都为零，根据平均速度等于位移与时间的比值，所以平均速度都为零，故C错误；
D、运动员的速度既有大小又有方向，所以是矢量，故D正确。
故选D。
当物体的大小和形状对研究对象不起作用或者可以忽略不计时，我们可以近似的把它看成一个有质量的点，这是一种理想化模型；时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点；平均速度是位移与时间的比值；速度是矢量。
本题为基础题，关键在于明确质点，时间间隔和时刻，平均速度，矢量和标量等的概念。
2.D
【解析】解：由题意知，v=100km/ℎ≈27.8m/s，百公里加速时间为t=6.2s，根据加速度定义可得该车的平均加速度为
a−=v−0t=≈4.5m/s2
由题意可知该车的G值为
G=a−10=4.510=0.45，故ABC错误，D正确。
故选：D。
根据平均加速度的定义求出平均加速度大小，再依据题意确定该车的G值。
本题考查运动学公式的应用，关键要理解题意，根据加速度的定义求汽车的平均加速度。
3.C
【解析】解：根据几何关系知，AC间的距离x= (2R+R)2+R2= 10R，方向由A指向C.路程s=πR+32πR=5πR2，故C正确，ABD错误。
故选：C。
位移的大小等于首末位置的距离，方向由初位置指向末位置．路程等于运动轨迹的长度．
解决本题的关键知道位移和路程的区别，知道位移是矢量，路程是标量，基础题．
4.B
【解析】解：A、根据匀变速直线运动的推论△x=x2−x1=aT2，则需要知道物体通过AB段和BC段所用时间，才能求出物体运动的加速度，故A错误；
B、设OA段距离为x，加速度为a，物体通过AB段和BC段所用时间为T，由题意可得
vB=x1+x22T，vB2=2a(x+x1)，x2−x1=aT2，
联立解得x=(x1+x2)28(x2−x1)−x1，
所以可求出从O点到A点的距离，故B正确；
C、根据x2−x1=aT2，加速度不知道，所以物体通过AB段所用的时间无法求出，故C错误；
D、根据vB=x1+x22T，题中只是告知了物体通过AB段与BC段所用时间相等，但时间的大小不知道，所以物体在B点的瞬时速度无法求出，故D错误。
故选：B。
已知物体由静止开始做匀加速直线运动，根据做匀变速直线运动的运动学公式，查看题目所给的条件是否足够，即可判断是否能够求出相应的物理量。
解决本题的关键在于掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用。
5.D
【解析】解：质点做匀减速直线运动到停止，其逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，将2.5 s分成相等的5个0.5 s，根据匀变速直线运动的规律可知，在这相等的5个0.5 s内的位移之比是9：7：5：3：1，则该质点在第1s内和第2s内的位移之比为：x1：x2=(9+7)：(5+3)=16：8=2：1，故D正确、ABC错误。
故选：D。
本题用逆向思维来解决较好，物体运动的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，结合匀变速直线运动的规律求出第1秒、第2秒位移的比值。
本题主要是考查匀变速直线运动的规律，解答本题的关键是知道初速度为零的匀加速直线运动中，连续相等的时间内位移之比等于奇数比。
6.D
【解析】解：设小球到达斜面底端的速度为v，斜面的长度为L.根据速度位移公式有：v12=2aL2，v2=2aL，联立两式解得：v=3 2m/s.故D正确，A、B、C错误．
故选D．
根据匀变速直线运动的速度位移公式v2−v02=2ax去求球到达斜面底端时的速度．
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式v2−v02=2ax．
7.C
【解析】解：物体做匀加速运动时，中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，据v=d△t得：
遮光板通过第一个光电门的中间时刻的速度：v1= m/s
遮光板通过第二个光电门的中间时刻的速度：v2=0.030.1═0.30 m/s
从第一个光电门中间时刻到第二个光电门中间时刻的时间间隔为△T=△t12+△t22+△t=0.32+0.12+0.3=0.5S
故滑块的加速度a=△v△t=0.30−。
故C正确，ABD错误。
故选：C。
物体做匀加速运动时，中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，据v=d△t可以计算出遮光板通过第一个光电门和第二个光电门的中间时刻的速度，再根据加速度的定义式计算加速度．
本题要注意，遮光板连续通过两个光电门时间间隔较短，遮光板通过光电门的短时间里不可以认为滑块匀速运动而求得滑块通过两个光电门的瞬时速度，再根据匀变速直线运动的规律求解．
8.C
【解析】解：根据匀变速直线运动的位移—时间公式x=v0t+12at2
可得
xt=v0+12at
可得汽车的初速度为
v0=20m/s
12a=16−202m/s2=−2m/s2
所以加速度为
a=−4m/s2
刹车过程持续的时间
t0=0−v0a=0−20−4s=5s
故C正确，ABD错误；
故选：C。
根据匀变速直线运动的位移—时间公式x=v0t+12at2得到xt与t的关系式，结合图像的信息求出动力车的初速度和加速度，结合运动学公式求时间。
本题考查匀变速直线运动的图像，要注意运用数学的函数关系建立方程，结合运动学特点进行解题。
9.BCD
【解析】解：AB、由题意，初速度为v0，加速度大小为a，时间为t，加速度为−a，则匀减速运动的位移为：s=v0t−12at2，故A错误，B正确。
C、由题，物体做匀减速直线运动，已知初速度为v0，末速度为0，
则平均速度为v−=v0+02=v02
所以这段时间内物体的位移s=v−t=v02t，故C正确。
D、此运动可看出反向的初速度为零的匀加速运动，则s=12at2，故D正确。
故选：BCD。
物体做匀减速直线运动，可以由平均速度求出这段时间内物体的位移s，也可以运用位移公式求解，还可以运用逆向思维进行求解。
关于匀变速直线运动的公式较多，要根据题设条件灵活选择公式求解，要知道公式s=v0+v2t中不涉及加速度。
10.BD
【解析】解：A、由题意可知，A、B两物体由同一地点开始运动，但A比B提前2s开始运动。故A错误。
B、由于A、B位移图象的斜率都大于0，故两物体运动的方向都为正方向。故B正确。
C、由图可知A物体的速度v1=△x1△t1=204=5m/s，B物体的速度v2=△x2△t2=204−2=10m/s，故C错误。
D、由题意可知在t=4s时两物体到达同一位置距离s=20m处相遇。故D正确。
故选：BD。
在位移图象中图象的斜率代表物体运动的速度；物体的位移发生变化，表示物体发生运动．
处理图象问题要注意纵横坐标所代表的物理意义．知道x−t的斜率代表物体运动的速度，纵坐标相同代表两物体相遇．无论v−t图还是x−t图只能描绘直线运动．
11.BC
【解析】解：A、根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知，汽车通过ab、bc、cd、de所用的时间之比为1：( 2−1)：( 3− 2)：(2− 3)，可得出：通过bc时间为( 2−1)t，A错误；
B、通过ae时间为2t，通过b点的时刻为通过ae时间的中间时刻，故通过b点的速度等于全程的平均速度，B正确；
C、通过cd段的时间为( 3− 2)t，通过de段的时间为(2− 3)t，通过ce段的时间为(2− 2)t，C正确；
D、匀变速直线运动中点位置速度大于此阶段的平均速度，D错误。
故选：BC。
根据初速度为零的匀加速直线运动的规律可知汽车分别通过ab、bc、cd、de所用的时间；对匀变速直线运动来说，中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，中间位置的瞬时速度大于全程的平均速度。
本题考查的是匀变速直线运动的三个方面，一个是初速度为零的匀加速直线运动的规律；第二个是中间位置的瞬时速度大于全程的平均速度；第三个是中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度。
12.AD
【解析】解：A、由v−t图像斜率表示加速度，斜率越大加速度越大，可知0～90s列车的加速度在逐渐减小，故A正确；
B、90～250s时间内的平均加速度为
a=ΔvΔt=80−50250−90m/s2=0.1875m/s2，故B错误；
C、ab段斜率不变，bc段斜率减小，列车300s时的加速度小于其在90s时的加速度，故C错误；
D、若列车在400s内做匀加速直线运动，则其前进的距离为
s=12×400×100m=20000m=20km，根据v−t图像与坐标轴围成面积表示位移可知，列车在400s内前进的距离超过了20km，故D正确。
故选：AD。
在v−t图像中，斜率表示加速度的大小及方向，如果图像是与横轴平行的直线，说明物体做匀速直线运动，如果图像是倾斜的直线，说明物体做匀变速直线运动，v−t图像与坐标轴围成面积表示位移。
考查对v−t图像的理解，需清楚图线的含义。
13.BD 位移差 0.84
【解析】解：(1)AB.电火花计时器实验229V的交流电源，故A错误，B正确；
C.打点计时器本身具有计时的功能，因此不需要秒表，故C错误；
D.实验中需要刻度尺测量相邻计数点之间的距离，故D正确。
故选：BD。
(2)①若小车做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动推论Δx=x2−x1=x3−x2=⋯=aT2可知，连续相等的时间间隔内的位移差基本相等，可认为小车做匀变速直线运动；
②相邻计数点之间的时间间隔为T=5f=550s=0.1s
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，打下C点的瞬时速度vC=BD2T=(7.58+9.30)×10−22×0.1m/s=0.84m/s。
故答案为：(1)BD；(2)①位移差；②0.84。
(1)根据实验的原理选择电火花计时器的工作电源和所需的实验器材；
(2)根据匀变速直线运动的推论分析作答；
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求解打下C点的瞬时速度。
本题考查了探究物块速度随时间的变化规律的实验，要掌握实验原理，能够正确选择电火花计时器的工作电源和实验所需的器材，掌握根据纸带求解瞬时速度的方法。
14.(s1+s2)f2 (s4+s5+s6−s1−s2−s3)f29
【解析】解：(1)根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：
vA=s1+s22T=(s1+s2)f2；
(2)根据“逐差法”可得小车运动过程中的加速度大小为：
a=s4+s5+s6−s1−s2−s39T2=(s4+s5+s6−s1−s2−s3)f29。
故答案为：(1)(s1+s2)f2；(2)(s4+s5+s6−s1−s2−s3)f29。
(1)根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解A点的速度大小；
(2)根据“逐差法”求解小车运动过程中的加速度大小。
本题主要是考查探究小车速度随时间变化的规律，解答关键是掌握匀变速直线运动的规律，知道瞬时速度的计算方法和逐差法求解加速度的方法。
15.解：(1)车的速度为v0=54km/ℎ=15m/s，制动时间为t=0−v0−a=153s=5s
根据速度—时间公式有v=v0−at1=15m/s−3×3m/s=6m/s
(2)车刹车后7s内的位移大小即5s内的位移，大小为x=v02t
解得x=37.5m
加速的加速度为a′=v0t2=156m/s2=2.5m/s2
位移为x′=12a′t22
平均速度大小为v−=x+x′t+t0+t2
解得v−=5.5m/s
答：(1)车第3s末的瞬时速度大小为6m/s；
(2)车刹车后7s内的位移大小为37.5m；
(3)从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小为5.5m/s。
【解析】(1)匀减速运动公式v=v0−at，代入题目数据即可计算出制动时间，根据速度—时间公式计算；
(2)根据位移—时间公式解答；
(3)先计算出运动的总位移和总时间，再据此计算平均速度即可。
本题主要考查运动学公式的使用，对于物体做减速运动要注意判断物体停下所需要的时间。
16.解：根据题意，在第1s和第2s内运动员都做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为a，在第1s和第2s内通过的位移分别为s1和s2，
由运动学规律得：s1=12at02，s1+s2=12a(2t0)2，t0=1s，
联立解得：a=5m/s2，
设运动员做匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2，匀速运动的速度为v，跑完全程的时间为t，全程的距离为s，依题决及运动学规律，得：t=t1+t2，v=at1，s=12at12+vt2，
即为：s=12at12+(at1)(t−t1)，
设加速阶段通过的距离为s′，则s′=12at12，
求得：s′=10m。
答：该运动员的加速度为5m/s2，加速阶段通过的距离为10m。
【解析】设运动员做匀加速直线运动的时间为t1，位移大小为小x1，加速度大小为a，做匀速直线运动的速度为v，根据运动学基本公式，抓住位移列式即可求解。
解决本题的关键理清运动员的运动过程，结合匀变速直线运动的运动学公式和推论灵活求解。