湖北省十堰市2023_2024学年高一物理上学期11月期中联考试题含解析

这是一份湖北省十堰市2023_2024学年高一物理上学期11月期中联考试题含解析，共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点
B. 研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点
C. 研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点
D. 研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫的大小可忽略不计，可将猫看做质点，选项A正确；
B．研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球的大小和形状不能忽略，旋转球不能看做质点，选项B错误；
C．研究图丙中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿的大小不能忽略，不能将鸟儿看做质点，选项C错误；
D．研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马的大小不能忽略不计，不能把马看做质点，选项D错误。
故选A。
2. 特技跳伞运动员空中造型图如图所示，当运动员保持该造型向下落时，其中一名运动员A俯视大地时，看到大地迎面而来，下列说法正确的是（）
A. 若运动员A以对面的运动员为参考系，他是运动的
B. 若运动员A以旁边的运动员为参考系，地面是静止的
C. 若运动员A以自己为参考系，看到大地迎面而来
D. 若运动员A以大地为参考系，运动员是静止的
【答案】C
【解析】
【详解】A．若运动员A以对面的运动员为参考系，他是静止的，故A错误；
B．若运动员A以旁边的运动员为参考系，地面是运动的，故B错误；
C．以他自己为参考系，当他俯视大地时，看到大地迎面而来，故C正确；
D．以大地为参考系，运动员的位置不断变化，是运动的，故D错误。
故选C。
3. 质点以加速度a做匀变速直线运动，经过一段时间t，质点的速度为v，速度的变化量为，则（）
A. a越大v也一定越大B. 与a无关
C. a与方向一定相同D. a与方向一定相反
【答案】C
【解析】
【详解】A．速度与加速度没有必然的联系，a越大，v不一定越大，故A错误；
BCD．根据可知a与方向一定相同，故C正确，BD错误。
故选C。
4. 汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶．前方突遇险情，司机紧急刹车，汽车做匀减速运动，加速度大小为8m/s2．从开始刹车到汽车停止，汽车运动的距离为（）
A. 10mB. 20mC. 25mD. 50m
【答案】C
【解析】
【详解】汽车做匀减速运动，根据v02=2ax解得，故选C.
5. 以8m/s的初速度从地面竖直上抛一石子，该石子恰好上升到一棵小树的高度，则小树的高度约为（）
A. 1.2mB. 2.4mC. 3.2mD. 4.2m
【答案】C
【解析】
【详解】该石子做竖直上抛运动，运用逆向思维，将其运动看成逆向的自由落体运动，则根据自由落体运动的公式可得
解得小树的高度为
故选C。
6. “礼让行人”是城市文明交通的体现，小王驾驶汽车以10m/s的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，直至停止，刹车加速度大小为，若小王的反应时间为0.5s，则汽车距斑马线的安全距离至少为（）
A. 5mB. 10mC. 15mD. 36m
【答案】B
【解析】
【详解】沿已知汽车反应时间t0=0.5s内做匀速运动，然后做匀减速运动，汽车距斑马线的安全距离至少为
故选B。
7. 长为l的高速列车以速率v匀速通过一个长为L的隧道，则此列车通过此隧道所用的总时间为（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】列车完全通过隧道的时间是从车头进入隧道到车速离开隧道所用的时间，则可知列车通过隧道所用的时间为
故选C。
8. 如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面的高度分别为、、，，若同时释放a、b、c，不计空气阻力，则（）
A. 三者同时落地
B. b与a落地时间差等于c与b落地时间差
C. 三个小球运动的加速度相等
D. 三者到达桌面时的速度大小之比是
【答案】CD
【解析】
【详解】A．根据自由落体运动规律
解得
代入数据解得三者运动时间之比为
故A错误；
B．b与a落地时间差与c与b落地时间差之比为
故B错误；
C．三个小球均做自由落体运动，运动的加速度相等，大小均为g，故C正确；
D．三者到达桌面时的速度大小之比为
故D正确；
故选CD。
9. 做匀加速直线运动的质点，在第5s内及第6s内的平均速度之和是56m/s，平均速度之差是4m/s，则此质点运动的加速度大小a和初速度大小（）
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】设第5s内及第6s内的平均速度分别为、，则根据题意有
联立解得
，
根据加速度的定义式可得
根据题意可知，第5s内的平均速度等于4.5s末的瞬时速度，则根据速度时间关系可得
其中
解得
故选AD。
10. 运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应，车辆的平稳加速（即加速度基本不变）使人感到舒服，否则人感到不舒服。关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是（）
A. 从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是
B. “加速度变化率”为0的运动是匀速直线运动
C. 若加速度与速度同方向，如图所示的a-t图像，表示的是物体的速度在减小
D. 若加速度与速度同方向，如图所示的a-t图像，则2s内速度变化量为3m/s
【答案】AD
【解析】
【详解】A．从运动学角度定义，“加速度的变化率”为，则单位应是，选项A正确；
B． “加速度的变化率”为0的运动加速度不变，则是匀变速直线运动，选项B错误；
C．若加速度与速度同方向，如图所示的a-t图像，表示的是物体的速度在增加，只是加速度逐渐减小，选项C错误；
D．若加速度与速度同方向，如图所示的a-t图像，则2s内速度变化量等于图像与坐标轴围成的面积，即
选项D正确。
故选AD。
11. 如图所示，竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面，某一竖直井的深度约为104m，升降机运行的最大速度为8m/s，加速度大小不超过，假定升降机到井口的速度为零，则将矿石从井底提升到井口的时间可能为（）
A. 13sB. 16sC. 21sD. 26s
【答案】CD
【解析】
【详解】将矿石从井底提升到井口最短时间，升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，在加速阶段，所需时间
通过的位移为
在减速阶段与加速阶段时间和位移相同，在匀速阶段所需时间为
总时间为
即将矿石从井底提升至井口最短时间为21s。
故选CD。
二、非选择题：（本题5个小题，共56分）
12. 打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：
（1）甲图是：________（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”）。
（2）电火花计时器使用的电源是________（填“交变8V”或“交变220V”）电源，实验室使用我国民用50Hz交流电，如果相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻的两个计数点的时间间隔为________s。
（3）关于本实验，下列说法或者做法正确的是（ ）
A、纸带上打的点越密，说明物体运动的速度越小
B、纸带上打的点越疏，说明物体运动的速度越小
C、在测量物体速度时，先让物体运动，再接通电源
D、在测量物体速度时，先接通电源，再让物体运动
【答案】 ①. 电火花计时器 ②. 交变220V ③. 0.1 ④. AD##DA
【解析】
【详解】（1）[1]甲图是电火花计时器。
（2）[2][3]电火花计时器使用的电源是交变220V电源，实验室使用我国民用50Hz交流电，如果相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻的两个计数点的时间间隔为
T=0.02s×5=0.1s
（3）[4]AB、纸带上打的点越密，说明物体运动的速度越小，选项A正确，B错误；
CD、在测量物体速度时，先接通电源，等打点稳定后再让物体运动，选项C错误，D正确。
故选AD。
13. 某探究小组为了研究小车在桌面上直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图甲所示，实验时，保持桌面水平，用手轻推小车，在小车减速运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图乙记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（已知相邻两滴水时间间隔为0.5s）
（1）由图乙可知，自左向右点迹越来越________（填“密”或“疏”），那么小车在桌面上是________（选填“从右向左”或“从左向右”）运动的。
（2）该小组同学根据图乙的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图乙中A点位置时的速度大小为________m/s，加速度大小为________.（结果均保留2位有效数字）。
【答案】 ①. 疏 ②. 从右向左 ③. 0.25 ④. 0.066##0.067##0.068
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图乙可知，自左向右点迹越来越疏，那么小车在桌面上是从右向左运动的。
（2）[3][4]小车运动到图乙中A点位置时的速度大小为
加速度大小为
14. 为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.5s后听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离，考虑到声音在空气中传播需要一定的时间，估算结果偏大还是偏小。
【答案】井口到水面的距离为31.25m；估算值偏大
【解析】
【详解】估算时可以不考虑声音传播所需要的时间．小石块做自由落体运动，运动时间为2.5s，
根据自由落体运动的位移时间公式可知
声音在空中传播需要时间，故实际做自由落体的时间小于听到击水声音的时间，根据自由落体运动的位移时间公式
可知，实际值小于估算值，故估算值偏大.
15. 随着亚运会的开幕，在浙江杭州、湖州等多座城市街头出现很多无人驾驶小巴士。如图：车长6.5米，核定座位数11座，最大载客数30人。
（1）如图所示，无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子”，随时“嗅”着前方100m范围内车辆和行人的“气息”。若无人驾驶汽车在某路段刹车时的最大加速度为4.5m/s2，为了不撞上前方静止的障碍物，该汽车在该路段的最大速度是多少？
（2）若该无人驾驶汽车以v1＝20m/s的速度匀速行驶时，正前方L＝100m处突然闯入一辆有人驾驶的汽车沿同一方向以v2＝10m/s的速度匀速直线行驶，为避免发生追尾事故，该无人驾驶汽车刹车时加速度至少为多少？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）无人驾驶汽车刹车时做匀减速直线运动，根据速度—位移公式，由
得最大速度为
（2）两车为避免发生追尾事故，无人驾驶汽车必须刹车，当追上前面车辆时两车速度相等此时加速度a最小，设无人驾驶的汽车从刹车到两车速度相等经历时间为t，则：
无人驾驶汽车的位移
有人驾驶汽车的位移
x2＝v2t
由位移关系有
x1＝x2＋L
t＝20s
此时该无人驾驶汽车刹车时加速度
故该无人驾驶汽车刹车时加速度至少为0.5m/s2
16. ETC是不停车电子收费系统的简称，车通过ETC通道的流程如图所示。为简便计算，假设汽车以的速度朝收费站沿直线匀速行驶，如过ETC通道，需要在收费站中心线前d＝10m处正好匀减速至，匀速通过中心线后，再匀加速至正常行驶。设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为，忽略汽车车身长度。
（1）求汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；
（2）如果汽车以的速度通过匀速行驶区间，其他条件不变，求汽车提速后从开始减速到恢复正常行驶过程所用的时间。
【答案】（1）894m；（2）41s
【解析】
【详解】（1）减速阶段和加速阶段的位移相等，均为
汽车过ETC通道时从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小
（2）减速和加速的时间相等，均为
匀速的时间
汽车从开始减速到恢复正常行驶过程所用的时间