安徽省淮南市第二中学2023-2024学年高一物理上学期第一次月考试题（Word版附解析）

这是一份安徽省淮南市第二中学2023-2024学年高一物理上学期第一次月考试题（Word版附解析），共13页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1. 下列情况中运动员可被视为质点的是（ ）
A. 分析乒乓球赛中运动员的扣球动作
B. 分析足球比赛中某位运动员的轨迹
C. 欣赏跳水运动员空中腾飞翻转的优美姿态
D. 比较滑雪越野赛中运动员拐弯时的动作
【答案】B
【解析】
【详解】质点是所研究的问题与物体自身大小形状无关时，做出的理想化模型，ACD物体自身的大小、动作都是要研究的对象，不能忽略，只有B所研究的轨迹与运动员自身大小无关，B正确。
故选B。
2. 由于疫情原因，2020年东京奥运会将延期举行，关于奥运会比赛的论述，下列说法正确的是（ ）
A. 某场球比赛打了加时赛，共需10min，指的是时刻
B. 百米比赛中，一名运动员发现观众在“后退”，他是以大地为参考系
C. 运动员跑完1500m比赛，1500m指的是路程
D. 给正在参加体操比赛运动员打分时，裁判们可以把运动员看作质点
【答案】C
【解析】
【详解】A．某场球比赛打了加时赛，共需10min，指的是时间间隔，A错误；
B．百米比赛中，一名运动员发现观众在“后退”， 他是以自己为参考系，B错误；
C．运动员跑完1500m比赛，1500m指的是路程，C正确；
D．给正在参加体操比赛的运动员打分时，要观察运动员的动作，运动员的形状大小不能忽略不计，裁判们不可以把运动员看作质点，D错误。
故选C。
3. 蹦床是一项既好玩又惊险的运动。如图所示，运动员从高处自由落下，以大小为8m/s的速度竖直向下着网，与网作用后，以大小为4m/s的速度竖直向上弹回。已知运动员与网接触的时间，且规定竖直向下为正方向，那么运动员在与网接触的这段时间内的加速度为（ ）
A. 12m/s2B. －12m/s2C. －4m/s2D. 4m/s2
【答案】B
【解析】
【详解】根据加速度的定义可得运动员在与网接触的这段时间内的加速度为
故选B。
4. 我国“蛟龙号”深潜器进行下潜试验，从水面开始竖直下潜，最后返回水面，v－t图像如图所示，则有( )
A. 0～4 min和6～10 min两时间段平均速度大小相等
B. 全过程中的最大加速度为0.025 m/s2
C. 3～4 min和6～8 min加速度方向相反
D. 本次下潜的最大深度为6 m
【答案】A
【解析】
【详解】根据速度图象与坐标轴围成的面积表示位移，则0-4min内的位移大小为：x=×（120+240）×2=360m；6～l0min内位移大小为 x′=×3×240m=360m，可知，0～4 min和6～10 min两时间段位移大小相等，所用时间相等，则平均速度大小相等．故A正确．第1s内加速度最大，大小为，故B错误；v-t线的斜率的符号反映加速度的方向，可知3～4 min和6～8 min加速度方向相同，选项C错误；由图像可知t=4s时“蛟龙号”下潜到最深处，最大深度为：S=×（120+240）×2=360m，故D错误；故选A．
5. 如图所示，将弹性小球以10 m/s速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7 m/s，小球从A点到B点共用时0.3s，则此过程中（ ）
A. 小球通过的路程为17m
B. 发生的位移大小为0.5m，方向竖直向下
C. 速度变化量的大小为3 m/s，方向竖直向下
D. 小球平均速度的大小为8.5 m/s，方向竖直向下
【答案】B
【解析】
【详解】A．小球通过的路程为
故A错误；
B．小球的位移指初末位置有向线段，大小为0.5m方向竖直向下，故B正确；
C．速度变化量
方向竖直向上，故C错误；
D．平均速度
方向竖直向下，故D错误。
故选B。
6. 如图所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后，又匀减速地在水平面上滑过x2后停下，测得x2＝2x1，物体经过斜面和水平面交接处时速度大小不变，则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为（ ）
A. a1＝a2B. a1＝2a2
C. a1＝a2D. a1＝4a2
【答案】B
【解析】
【详解】设匀加速运动的末速度为v，对于匀加速直线运动阶段有
v2＝2a1x1
对于匀减速运动阶段，可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动，故有
v2＝2a2x2
联立两式解得
a1＝2a2
故选B。
7. 如图所示，一个滑块从固定斜面顶端A由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动到达底端C，已知，则下列说法正确的是（ ）

A. 滑块到达B、C两点速度之比为
B. 滑块到达B、C两点的速度之比为
C. 滑块通过AB、BC两段的时间之比为
D. 滑块通过AB、BC两段的时间之比为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由题意可知滑块做匀加速直线运动设其加速度a，在AB段有
在AC段有
由题意可知
综上所述有
故A错误，B正确；
CD．滑块到达B点的时间为，由题意可知AB段时间为有
滑块到达C点的时间为
由题意可知BC段时间为
滑块通过AB、BC两段的时间之比为
故C错误，D正确。
故选BD。
8. 一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，由于前方出现险情，刹车后汽车的位移与时间关系为X=27t-3t2(X单位为m,t单位为s)．则下列说法中正确的是( )
A. 汽车刹车的加速度为3m/s2B. 刹车的最初2秒内汽车的平均速度为21m/s
C. 第5秒内的位移为0.75mD. 刹车5秒内的位移为60m
【答案】BC
【解析】
【详解】由匀变速直线运动的位移时间关系x＝v0t+at2，由汽车刹车后的位移满足X=27t-3t2可知，汽车刹车时的初速度为27m/s，加速度为-6m/s2．所以：
A．汽车刹车的加速度为-6m/s2，故A错误；
B．刹车后2s末的速度v=27-6×2=15m/s，所以2s内的平均速度
，
故B正确；
CD．汽车停车时间
则刹车5秒内的位移为
汽车刹车后第5s内的位移等于刹车总位移减去4s内的位移，即
x5＝60.75m−(27×4−3×42)m＝0.75m
所以C正确，D错误．
9. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v—t图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则下列说法正确的是（ ）
A. 在时，甲车在乙车后
B. 在时，甲车在乙车前7.5m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为20m
【答案】CD
【解析】
【详解】AC．由图像与时间轴所围成的面积表示位移可知，若两车在时并排行驶，则甲、乙两车的位移相等，所以两车在时也并排行驶，故在时，甲车在乙车前面，A错误，C正确；
B．由图像可知，甲车的加速度为
乙车的加速度为
故时，甲车位移为
乙车位移为
故在时，甲车在乙车前方，距离为
B错误；
D．由上分析可知，两车在和时都处于并排行驶，由上分析可知，时，甲车位移为
时，甲车的位移为
故甲、乙车两次并排行驶位置之间沿公路方向的距离为
D正确。
故选CD。
10. 预碰撞安全系统能自动探测前方障碍物，测算出发生碰撞的可能性，若系统判断碰撞不可避免，则会预先收紧前座安全带、启动刹车来最大限度地减轻损伤。某新型赛车进行自动刹车性能测试的运动学图像如图所示，已知汽车在平直路面上行驶，从发现问题开始计时，经0.1s反应时间后开始采取制动措施，之后做匀减速直线运动直到停止，则以下说法正确的是（ ）

A. 汽车运动的最后5m内平均速度大小为
B. 时，汽车停止运动
C. 汽车初速度大小为40m/s
D. 汽车减速时的加速度大小为
【答案】A
【解析】
【详解】C．根据图像可知，前0.1s匀速运动，故速度的平方保持不变，位移2m后发生改变，故汽车初速度大小为
C错误；
D．物体做匀变速运动，根据速度与位移关系公式可知，汽车减速时的初速度为，减速的位移为10m，故加速度为
D错误；
B． 汽车减速的时间为
故加上反应时间，时，汽车停止运动，B错误；
A．汽车运动的距停下来5m时的速度为
解得
汽车运动的最后5m内平均速度大小为
A正确。
故选A。
二、实验题
11. 为测量小车的加速度，需将宽度为b的挡光片固定在小车上，并在导轨上安装相距为d的两个光电门传感器。小车沿导轨做匀加速直线运动，先后经过两个光电门传感器，测得的挡光时间分别为和，则小车的加速度________。为减小实验误差，可________两挡光片的宽度b或者________两个光电门传感器间的距离。（后两空选填“增大”或“减小”）
【答案】 ①. ②. 减小 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]用挡光片通过光电门的平均速度替代小车的瞬时速度，通过光电门1的速度为
通过光电门2的速度为
根据匀变速直线运动速度与位移的关系式可得小车的加速度为
[2][3]平均速度接近小车的瞬时速度可以减小实验误差，可增大两个光电门传感器间的距离或者减小挡光片的宽度b。
12. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块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50Hz。
(1)通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_______和_______之间某时刻开始减速。
(2)计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点6对应的速度大小为________m/s。(保留三位有效数字)
(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a＝________m/s2。
【答案】 ①. 6 ②. 7 ③. 1.00 ④. 1.20 ⑤. 2.00
【解析】
【详解】(1)[1][2]从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；
(2)[3][4]根据平均速度等于中时刻速度，则有：
且有：
；
(3)[5]由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：
所以物块减速运动过程中加速度的大小为
三、解答题
13. 在某次新型遥控电动玩具车的性能测试中，玩具车以6m/s的初速度冲上足够长的斜坡向上做匀减速直线运动，加速度大小是0.5m/s2，求：
（1）8s末玩具车速度是多大？
（2）经过8s，玩具车在斜坡上通过多长的距离？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据运动学速度时间公式，玩具车做匀减速直线运动，加速度是负值，代入数据解得
（2）根据运动学位移时间公式，玩具车做匀减速直线运动，加速度是负值，代入数据解得
14. 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
15. 蓝牙（Bluetth）是一种短距离无线通信技术，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换（使用2.4～2.485 GHz的ISM波段的无线电波）。现有两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车甲、乙进行实验：甲、乙两车开始时处于同一直线上相距d=4.0 m的O1、O2两点，甲车从O1点以初速度v0=4 m/s、加速度a1=1 m/s2向右做匀加速运动，乙车从O2点由静止开始以加速度a2=2 m/s2向右做匀加速运动，已知当两车间距超过s0=10.0 m时无法实现通信，忽略信号传递的时间。已知=2.45。求：
（1）甲、乙两车在相遇前的最大距离；
（2）甲、乙两车在相遇前能保持通信的时间。
【答案】（1）12m；（2）4.9s
【解析】
【详解】（1）当两车速度相等时相距最大，即
解得
所以两车相距最大距离为
（2）当两车的间距大于时，两车无法保持通信，由题可知，两车的间距先增大后减小，设时小车的运动时间为t，则
解得
即中间有
的时间无法通信，又当乙车追上甲车时有
即
解得
所以能保持通信的时间为