2024-2025学年江苏省南京市第二十九中学高一（上）月考物理试卷（10月）（含答案）

这是一份2024-2025学年江苏省南京市第二十九中学高一（上）月考物理试卷（10月）（含答案），共10页。试卷主要包含了选择题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。
1.在“探究速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为四位同学用重锤代替小车，将打点计时器竖直安放进行实验时释放纸带瞬间的照片，你认为操作正确的是( )
A. B. C. D.
2.某赛车手在一次野外训练中，先测量出出发地和目的地在地图上的直线距离为9km，从出发地到目的地用了5min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15km，当他经过某路标时，车内速度计指示的示数为150km/ℎ，那么可以确定的是( )
A. 在整个过程中赛车手的路程是9km
B. 在整个过程中赛车手的平均速度是180km/ℎ
C. 在整个过程中赛车手的平均速率是108km/ℎ
D. 经过路标时的瞬时速度大小是150km/ℎ
3.如图所示，甲同学用手拿着一把长50cm的直尺，并使其处于竖直状态：乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备，某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm；重复以上实验，乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm，直尺下落过程中始终保持竖直状态，若从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g=10m/s2，则下列说法不正确的是( )
A. 乙同学第一次的“反应时间”比第二次长
B. 乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为2m/s
C. 若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，时间刻度是均匀分布的
D. 若“反应时间”大于0.4s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”
4.有一旗杆竖直立于水平地面，一个小球从距离地面20 m高处自由下落，经过旗杆历时0.8 s，忽略空气阻力，g取10 m/s2，则旗杆的高度为( )
A. 13.8 mB. 12.8 mC. 11.8 mD. 10.8 m
5.甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到如图所示的x−t图像，甲图像过O点的切线与乙图像AB段平行，过C点的切线与乙图像OA段平行，则下列说法中正确的是( )
A. 在两车相遇时，两车的速度相等
B. 0∼t2时间内，t1时刻两车相距最远
C. 0∼t2时间内甲车的路程大于乙车的路程
D. 0∼t1时间内甲车的平均速度大于t1∼t2时间内乙车的平均速度
6.甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度ℎ与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为g，则两个小球同时在同一水平线上时，距离最高点的高度为( )
A. 18gt22B. 18gt12
C. 14gt22−t12D. 18gt22−t12
7.测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图，B为测速仪，A为跑车，两者相距169 m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动，当B接收到反射回来的超声波信号时，A、B相距173 m，已知声速为340 m/s，则下列说法正确的是( )
A. A车加速度的大小为8 m/s2
B. 经0.8s，B接收到返回的超声波
C. 超声波追上A车时，A车前进了1.2 m
D. B接收到反射回来的超声波信号时，A车的速度是4 m/s
8.质点自x轴原点出发，沿x轴正方向以加速度a加速，经过时间t0速度变为v0，接着以加速度−a运动，当速度变为−v02时，加速度又变为a，直至速度变为v04时，加速度再变为−a，直到速度为−v08⋯⋯，质点运动的v−t图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A. 质点一直沿x轴正方向运动
B. 若时间足够长，质点可以返回到原点
C. 13t04时刻，质点的速度为v04
D. t0∼2.5t0时间内，质点平均速度小于0.25v0
9.如图，让甲球从离地高度为H的位置由静止释放，同时让乙球在甲的正下方的某点由静止释放。已知乙球与水平地面碰撞后的速度大小是刚落地时速度大小的13，且碰撞后的速度方向竖直向上。两小球均视为质点，忽略空气阻力，乙球与地面的碰撞时间忽略不计，重力加速度大小为g，若乙第一次上升到最高点时刚好与甲相撞，则乙第一次上升的最大高度为( )
A. H11B. H13C. H15D. H17
10.B两个物体沿同一直线同向运动，0时刻开始计时，A、B两物体的xt−t图像如图所示，已知在t=5 s时A、B在同一位置，根据图像信息，下列说法不正确的是( )
A. 物体A、B在0时刻相距10 m
B. t=4 s时，物体B正在追赶物体A
C. 0∼5 s内，物体A、B间的最大距离为12.5 m
D. 物体B做匀加速直线运动且加速度大小为1 m/s2
二、综合题：本大题共7小题，共60分。
11.某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。
(1)仔细观察图甲所示的实验装置，请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：
①______；
②________；
(2)该同学经正确操作得到如图丙所示的纸带，并选取连续的六个计数点，测得ℎ1、ℎ2、ℎ3、ℎ4、ℎ5，若打点的周期为T，则打E点时速度vE=_____(用题目中所给物理量的字母表示)，若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与ℎ的关系图线，如图乙所示，则重力加速度g=_____m/s2；
(3)经过多次实验，该同学发现，加速度的测量值总是比当地的重力加速度偏小，可能的原因是_____。
A.用刻度尺测量计数点间距时有误差 B.重锤和纸带下落时受到阻力的作用
12.某同学利用如图所示的方案测量气垫导轨上滑块的加速度。滑块上安装了宽度为d的遮光板，滑块向右做匀加速直线运动，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Δt1、通过第二个光电门所用的时间Δt2、光电门从第一次开始计时到第二次开始计时经历的时间Δt3，已知光电门上两黑点间的距离为L，该同学先后用两种方法计算出滑块的加速度，分别为a1=dΔt2−dΔt11Δt3和a2=12LdΔt22−dΔt12，你认为下列判断正确的是( )
A. a1a2
13.如图所示，某一质点沿着如图所示的直线向右做匀减速运动，依次经过R、S、T三点，ST=2RS，质点通过RS过程和ST过程的平均速度分别为10 m/s和5 m/s，求：
(1)质点通过RS过程和ST过程的时间之比；
(2)质点运动至T点的瞬时速度的大小。
14.通过“30m折返跑”的测试成绩可以反应一个人的身体素质。在平直的跑道上一学生站立在起点线A处，当听到起跑口令后(测试员同时开始计时)，跑向正前方30m处的折返线，到达折返线B处时，用手触摸固定在折返线处的标杆，再转身跑回起点线，返程无需减速，到达起点线处时停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩。学生加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计，某同学加速时的加速度大小为a1=2.5m/s2，减速时的加速度大小为a2=5m/s2，到达折返线处时速度需减小到零，并且该生全过程中最大速度不超过vm=12m/s。求：
(1)该学生返程(B到A过程)最快需多少时间；
(2)该学生“30m折返跑”的最好成绩。
15.图(a)为自动感应门，门框上边缘中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值(可称为水平感应距离)时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的水平距离大于设定值时，门将自动关闭；图(b)为感应门的俯视图，A为传感器位置，实线大圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为v0，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度，则：
(1)求门开启时做加速运动的时间t；
(2)若人以2v0的速度沿图中虚线S走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动d2的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少？
(3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为17d9的物体(厚度不计)，并使物体中间沿虚线S垂直地匀速通过该门，如图c所示，则物体的移动速度不能超过多少？
16.我市某公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l=5.0 m，假设绿灯亮起瞬时，每辆汽车都同时以加速度a=1.0 m/s2启动，做匀加速直线运动，速度达到v=5.0 m/s时做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=20.0 s，而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，绿灯结束时刻，车头已越过停车线的汽车允许通过。求：
(1)一次绿灯时间有多少辆汽车能通过路口？
(2)若不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速直线运动，结果车的前端与停车线相齐时刚好停下，则刹车后汽车经多长时间停下？
(3)事实上由于人要有反应时间，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车．现假设绿灯亮起时，第一个司机迟后t0=0.90s起动汽车，后面司机都比前一辆车迟后t0=0.90s起动汽车，在该情况下，有多少辆车能通过路口？
17.实验用弹射器的子弹从枪口射出时的速度大小是30m/s，弹射器每隔1s竖直向上开一枪.假定子弹在上升过程中都不相碰且枪口离地面的高度忽略不计，不计空气阻力，取g=10m/s2．
(1)空中最多能有几颗子弹？
(2)设在t=0时，将第一颗子弹射出，则在哪些时刻它和以后射出的子弹在空中相遇？
(3)这些子弹在距射出点多高的地方依次与第一颗子弹相遇？
参考答案
1.A
2.D
3.C
4.B
5.B
6.B
7.A
8.C
9.D
10.AB
11.(1) 打点计时器应接交流电源 重物释放时应靠近打点计时器
(2) ℎ5−ℎ32T 9.6
(3)B

12.A
13.(1)质点通过 RS 过程和 ST 过程的时间之比
(2)设加速为a，R点速度为 v1 ，S点速度为 v ，T点速度为 v2 ，RS段时间为t，ST段时间为4t。由平均速度公式得
v=v1 +v2=10m/s
v
由速度公式得
v =v1−a t
v2=v −a •4t
联立解得
v2 =1m/s

14.假如学生从A到B的过程中，先做匀加速运动，紧接着做匀减速直线运动，并设此过程中达到的最大速度为v，做匀加速运动的时间为t1，做匀减速运动的时间为t2，则由运动学公式，有：
v=a1t1；
v=a2t2 ；
L=v2(t1+t2)；
联立三式，可解得：v=10m/s，t1=4s，t2=2s ；
因为v=vm，所以从A到B的过程中，学生的确先做匀加速运动，然后做匀减速运动。
从B到A的加速过程中，速度从零增大到10m/s需时：t3=vma1=122.5s=4.8s；
加速过程的位移为：x=vm2t2=1224.8m=28.8m ；
最后阶段的匀速运动用时：t4=LAB−xvm=30−28.812s=0.1s；
所以，该学生“30m折返跑”的成绩为：t=t1+t2+t3+t4=4+2+4.8+0.1s=10.9s；
该学生“30m折返跑”的最好成绩为10.9s。

15.(1)由匀变速直线运动规律得
s1=v0 2t
由对称可知
s1=d2
可得
t=dv0
(2)传感器水平感应距离 l 应为
l=2v0 t=2d
(3)依题意每扇门至少要移动 17d18 的距离，每扇门的运动各经历两个阶段：开始加速度运动 d2 的距离，速度达到 v0 ，所用时间为 t=dv0 ，而后又做匀减速运动，设减速时间为t2，则
17d18−d2=v0t2−12at22
又
a=v0 t
联立解得
t2=2d3v0
总时间为
t′=t+t2=5d3v0
故物体移动的速度不能超过
vm=lt′=1.2v0

16.解：
(1)汽车加速时间t1=va=5s，
20s时间，汽车能行驶的位移为x=12at12+v(t−t1)，
所以n=xl=17.5，
根据题意，能有18辆汽车通过路口；
(2)记Δt=3s，当计时灯刚亮出“3”时，第19辆汽车行驶的位移x1=12at12+v(t−t1−Δt)=72.5m，
此时汽车距停车线的距离：x2=18l−x1=18×5m−72.5m=17.5m
第19辆车刹车的时间为：t2=x2v=x2v2=7s
(3)设能通过k辆汽车，则第k辆汽车能通过路口要满足：12at12+v(t−t1−kt0)≥(k−1)l
数据代入后计算得出：k≤15
所以能通过15辆汽车。
答：
(1)若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，有18辆汽车能通过路口；
(2)刹车后汽车加速度大小为7s；
(3)在该情况下，有15辆车能通过路口。
17.解：(1)第一颗子弹从射出到落回地面共用时间：t= 2v0 g =6s
因每隔1s发出一颗子弹，故第一颗子弹落地时，第七颗子弹刚发出，空中共有6颗子弹。
(2)设第一颗子弹射出时间t后，与第n颗子弹相遇，此时第n颗子弹运动时间：
tn=t−n+1
由运动学公式得，v0t− 12gt2=v0tn−12 gt n2
解得：t=3+ 12 (n−1)
当n=2时，t=3.5s
当n=3时，t=4.0s
当n=4时，t=4.5s
当n=5时，t=5.0s
当n=6时，t=5.5s
(3)设第一颗子弹与第n颗子弹相遇时距射出点的高度为ℎ，则有：
ℎn=v0tn− 12 g t n2
所以，ℎ2=43.75m，ℎ3=40m，ℎ4=33.75m，ℎ5=25m，ℎ6=13.75m