长春市第二实验中学2023-2024学年高一上学期10月月考物理试卷(含答案)

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一、单选题
1、2022年10月12日下午15时45分，天地互动的“天宫课堂”第三课准时开始。下列情况中，研究对象可视为质点的是( )
A.研究T字扳手的旋转姿态
B.研究航天员在使用超长吸管喝水时的姿势
C.研究在空气冲击下水球的振动情况
D.研究靠近水球的空心小钢球的运动轨迹
2、甲、乙、丙三人各自乘一架直升机。甲看到楼房匀速上升；乙看到甲机匀速上升；丙看到乙机匀速下降；甲看到丙机匀速上升。那么甲、乙、丙相对于地面的运动情况不可能是( )
A.甲、乙匀速下降，且，丙停在空中
B.甲、乙匀速下降，且，丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降，且
D.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降，且
3、一质点在x轴上运动，它在连续第n秒末所对应的坐标记录在如下表格中，则下列说法正确的是( )
A.第4s内的位移大小最大B.第2s内的路程最大
C.前3s内的路程为2mD.第5s内的位移大小最大
4、以往公路上用单点测速仪测车速，个别司机由于熟知测速点的位置，在通过测速点时通过刹车以降低车速来逃避处罚，但这样很容易造成追尾事故，所以有些地方已开始采用区间测速，下列说法正确的是( )
A.区间测速测的是汽车的瞬时速率
B.区间测速测的是汽车的平均速率
C.图中，限速值70km/h指的是平均速度
D.图中是指汽车在任何时候瞬时速率都不能超过图中数值
5、如图，在水平面上运动的两个物体甲和乙，其位移—时间图象分别为图中抛物线和直线，已知甲物体的初速度为零，图中虚线为直线与抛物线交点处的切线，则下列说法中正确的是( )
A.甲做曲线运动，乙做匀速直线运动B.甲物体的加速度为
C.时，甲、乙两物体相距D.时，甲，乙相遇，且速度相同
6、如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，、是测速仪先后发出的超声波信号，、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，与之间的时间间隔为0.9秒，超声波在空气中传播的速度为340米/秒。则被测车的车速为( )
A.B.C.D.
7、一个质点做直线加速运动，依次经过A、B、C三点，B为AC中点。质点在A、B、C三点的速度之比为，质点在AB段加速度大小恒为，在BC段加速度大小恒为，则等于( )
A.B.C.D.
8、如图所示，有一根长的木棍，悬挂在某房顶上的O点，它自由下落时经过一高为的窗口，通过窗口所用的时间，不计空气阻力，取重力加速度大小，则窗口上边缘离悬点O的距离h为( )
A.B.C.D.
9、将小球a从地面以一定的初速度竖直上抛，经0.5s时间小球a的速度大小为1m/s，方向向下；小球a抛出后经过0.2s，此时将小球b在上方距地面1.8m处静止释放，不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是( )
A.小球a抛出时的速率为6m/s
B.小球a抛出后0.5s内，小球a的平均速率为1.5m/s
C.小球b比小球a先落地
D.若把小球b释放的高度增大，则a、b两球一定不会在空中相遇
二、多选题
10、如图甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法中正确的是( )
A.10s内火箭的速度改变量为10m/s内汽车的速度改变量为-30m/s
C.火箭的速度变化比汽车的快D.火箭的加速度比汽车的加速度小
11、在如图所示的某物体做直线运动的图象中，引入“加速度的变化率”描述加速度变化的快慢.下列说法正确的是( )
A.时，“加速度的变化率”为
B.2s内物体的速度改变量为3m/s
C.2s内物体的速度越来越小
D.2s后“加速度的变化率”为零，物体的速度不一定为零
12、2022年2月中国成功举办第24届冬奥会，北京成为世界上首个“双奥之城”。冬奥会上的冰壶项目是极具观赏性的一项比赛，将冰壶运动简化成如下模型：从A点以初速度掷出，沿直线AD做匀减速直线运动，恰好停在营垒中心点D处，，下列说法中正确的是( )
A.冰壶在AB、BC、CD三段上运动的时间之比
B.冰壶在A、B、C处的速度大小之比
C.冰壶从A运动到D的平均速度为
D.冰壶运动到AD中点位置的速度为
三、实验题
13、某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点相邻计数点间的距离如图乙所示，打点计时器电源的频率为。（不计空气阻力，）
（1）所用实验器材除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有___________（填选项代号）。
A.电压合适的交流电源
B.电压合适的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
（2）计数点4对应的速度大小___________（保留两位有效数字）。
（3）物块减速运动过程中加速度的大小为___________（保留三位有效数字）。
（4）重物落地瞬间，物块速度为___________（保留三位有效数字）。
四、计算题
14、测试员带机器狗在山地中测试，看到一松鼠在树上，松鼠由于受到惊吓，从高为的树杈上掉下（可看成自由落体运动），同时机器狗由静止开始向松鼠跑去，该情境可简化为图甲所示的模型，机器狗运动的图象如图乙所示，已知机器狗的最大速度为4m/s，松鼠和机器狗均可看做质点，重力加速度g取。
（1）要使机器狗在松鼠落地的同时达到落地点P，求机器狗的初始位置与落地点P之间的距离；
（2）如果开始时机器狗与落地点P之间的距离为12m，由于松鼠落地后摔伤，松鼠将从静止开始以的加速度与机器狗以相同方向沿同一直线逃跑（松鼠逃跑的最大速度为6m/s），通过计算说明机器狗能否追上松鼠？
15、ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道（MTC）驶离高速公路，流程如图所示。假设减速带离收费岛口，收费岛总长度，两辆汽车同时以相同的速度经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过的时间缴费成功，人工栏杆打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度后沿直线匀速行驶，设两车加速过程和减速过程中的加速度大小相等，求：
（1）此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆的时间差；
（2）两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离。
参考答案
1、答案：D
解析：A.研究T字扳手的旋转姿态时，不能忽略T字扳手的形状和大小，故不能将T字扳手看做质点，故A错误；
B.研究航天员在使用超长吸管喝水时的姿势，不能忽略航天员的形状和大小，故不能将航天员看做质点，故B错误；
C.研究在空气冲击下水球的振动情况，不能忽略水球的形状和大小，故不能将水球看做质点，故C错误；
D.研究靠近水球的空心小钢球的运动轨迹，可以忽略空心小钢球的形状和大小，故可将空心小钢球看做质点，故D正确。
故选D。
2、答案：D
解析：甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升，则说明乙只能匀速下降，而且，丙看到乙匀速下降，则丙可能停在空中，也可能匀速上升，也可能匀速下降，但是，甲看到丙机匀速上升，若丙匀速下降，则。故ABC有可能，不符合题意；D不可能，符合题意。
故选D。
3、答案：D
解析：第1s内、第2s内、第3s内、第4s内、第5s内的位移分别为
AD.由表格数据知第5s内的位移大小等于10m，大于第1s、2s、3s、4s内的位移大小，则第5s内的位移大小最大，A错误，D正确；
BC.由表格数据无法判断每秒内的路程大小，B、C错误。
故选D。
4、答案：B
解析：ABD.区间测速测得是汽车的平均速率，图中是指汽车在区间测速过程的平均速率不能超过图中数值，故AD错误，B正确；
C.图中，限速值70km/h指的是平均速率，故C错误。
故选B。
5、答案：C
解析：A.位移—时间图象只能表示直线运动中位移随时间变化规律，故甲、乙都做直线运动，故A错误；
B.由于甲为抛物线，故甲做匀加速直线运动，由图象的斜率可得，在2s末甲的速度为
故甲的加速度为
故B错误；
C.甲物体的初速度为零，故时甲的位移为
由图象可知时，乙的位移为
时，甲、乙两物体距离为
故C正确；
D.由图象可知，甲、乙图象在时相交于一点，此时甲、乙相遇，甲的斜率为正，乙的斜率为负，两物体速度不同，故D错误。
故选C。
6、答案：A
解析：由图（b）中的数据可知，、的间隔的刻度值为4.5个格，时间长为0.9s，、之间的间隔的刻度值为1.5个格，所对应的时间为0.3s；测速仪第一次发出超声波信号时，经0.15s到达汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也经0.15s时间；、之间的间隔刻度值为1个格，所对应的时间为0.2s，测速仪第二次发出超声波信号时，经0.1s到达汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也经0.1s时间；测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪
测速仪第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪
汽车在两次与信号相遇中，行驶了
汽车在行驶17m所经时间为
则有汽车的车速为
故选A。
7、答案：B
解析：设质点依次经过A、B、C三点的速度分别为v、2v、3v，由题意知
又
因此得
解得
故选B。
8、答案：A
解析：设木棍下端和窗上边缘对齐时，下落的时间为，木棍上端和窗下边缘对齐时，下落的时间为，由位移和时间关系得：
通过窗口所用的时间为：
联立解得：
故BCD错误，A正确。
故选：A。
9、答案：D
解析：选取竖直向上的方向为正方向。A、根据速度—时间公式可得：，代入数据解得：，方向竖直向上，故A错误；B、根据运动学公式可得，小球a上升到最高点的时间为，上升的高度为：，剩下的时间做竖直向下的加速运动，则，根据平均速率的定义式可得：，故B错误；C、D项，小球a在空中运动的总时间为，对小球b而言，，解得：，因为两个小球开始运动的时间相差0.2s，所以两个小球同时落地，故C错误，D正确。故选：D。
10、答案：BD
解析：A.因火箭发射时，速度在10s内由0增加到100m/s，故10s内火箭的速度改变量为
100m/s
A错误；
B.汽车以
的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，则2.5s内汽车的速度改变量为
B正确；
CD.火箭的加速度为
汽车的加速度为
故火箭的速度变化比汽车的慢，火箭的加速度比汽车的加速度小，C错误、D正确。
故选BD。
11、答案：BD
解析：A.由图线知，物体加速度的变化率不变，为
故A错误；
B.图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，则2s内物体的速度变化量
故B正确；
C.由于不知道加速度的方向与速度方向的关系，所以无法确定速度是增加还是减小，故C错误；
D.2s后加速度为零，但是速度不一定为零，故D正确。
故选BD。
12、答案：BCD
解析：A.冰壶运动过程为匀减速直线运动，且减速为零，运用逆向思维，可以将其看成反向的匀加速直线运动，设加速度为a，有
综上所述，整理有
故A项错误；
B.运用逆向思维，对CD段、BD段、AD段分别有
整理有
故B项正确；
C.因为冰壶AD段运动属于匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的推论有
故C项正确；
D.设AD运动终点速度为v，则其前半段运动和后半段运动有
整理有
故D项正确。
故选BCD。
13、答案：（1）AC（2）0.80（3）2.00（4）1.28
解析：（1）AB.电磁打点计时器要打点，需要电压合适的交流电源，A正确，B错误；
C.打出的纸带需要测量点间的长度，需要刻度尺，C正确；
D.打点计时器就可以计时，不需要秒表，D错误；
E.可由打出的纸带来计算速度和加速度，所以不需要天平测量物体的质量，E错误。
故选AC。
（2）由题意可知打点周期是
计数点4对应的速度大小
（3）由匀变速直线运动的推论，可得物块做减速运动时的加速度大小为
（4）物块加速时有
已知，计数点9对应的速度大小
设物块加速时间为，减速时间为，则有
由匀变速直线运动速度时间公式可有
解得
14、答案：（1）2m（2）见解析
解析：（1）松鼠做自由落体运动，根据
解得
由图乙可知前1s内机器狗做匀加速直线运动。加速度
则机器狗的初始位置与落地点P之间的距离
（2）如果机器狗开始时与P点之间的距离
由（1）问知松鼠落地瞬间，机器狗还未到达P点，设松鼠落地后经过时间达到
即
解得
松鼠落地后，时间内运动的位移为
松鼠落地瞬间，机器狗刚好达到最大速度4m/s，时间内机器狗运动的位移为
由于
所以机器狗不能追上小松鼠。
15、答案：（1）16s（2）445m
解析：（1）由题意可知
，
乙车减速过程中，根据
可得，减速时的加速度大小为
甲车减速度到所用时间，则有
这段时间的位移为
接下来匀速运动的时间为
甲车从减速到栏杆打开的总时间为
乙减速度时间为
乙车从减速到打开栏杆的总时间为
人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差
（2）乙车与甲车达到共同速度，此时两车相距最远。乙车通过中心线后加速时间
加速度的距离为
甲车加速度的时间
加速的距离为
接下来甲匀速的时间为
甲匀速的位移为
因此，两车最远距离为
t/s
0
1
2
3
4
5
x/m
0
5
-4
-3
-8
2