广东省 2023-2024学年高一物理上学期第一次月考试题（Word版附解析）

广州市第二中学2023学年第一学期第一次月考高一物理注意事项：1.答卷前，考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号。用黑色字迹的钢笔或签字笔填写个人信息；2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题（共7题，每题4分，共28分。每题所给的四个选项中，只有一个正确答案，选错或多选均不得分。）1.如图甲、乙、丙、丁所示，下列说法正确的是（　　）A.甲图是高速上指示牌，牌上的“160km”指的是位移B.乙图是高速上的指示牌，牌上的“100”指的是最高速度C.丙图是汽车上的时速表，表盘指针所指的数字是指瞬时速度的大小D.丁图是导航中的信息，“多6.7公里”表示位移，“快1分钟”表示时间【答案】C【解析】【详解】A．甲图是高速上的指示牌，牌上的“160km”指的是路程，故A错误；B．乙图是高速上的指示牌，牌上的区间测速“100”指的是平均速率，故B错误；C．丙图是汽车上的时速表，表盘指针所指的数字是指瞬时速度的大小，故C正确；D．丁图是导航中的信息，“多6.7公里”表示路程，“快1分钟”表示时间，故D错误。故选C。2.下列说法正确的是（　　）A.根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法B.挡光片通过光电门时可以看成质点 C.直线运动中，相同时间的位移差都相等的，则该运动一定是匀变速直线运动D.只有加速运动，加速度方向才与速度变化量的方向相同【答案】A【解析】【详解】A．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故A正确；B．挡光片通过光电门时，挡光片的形状大小不能忽略不计，不可以看成质点，故B错误；C．直线运动中，相同时间的位移差都相等的，由于不能确定相同这段时间内的具体运动情况，所以该运动不一定是匀变速直线运动，故C错误；D．根据加速度定义式可知无论做何种运动，加速度方向与速度变化量的方向都相同，故D错误。故选A。3.下列①、②、③、④所述的四种情境：①点火后即将升空的火箭；②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车；③磁悬浮列车从静止启动到高速行驶；④电动平衡车过人行道时减速行驶。请根据所学知识从A、B、C、D四个选项中选择对情境的分析和判断正确的是（　　）A.因火箭即将升空阶段速度接近零，所以加速度也为零B.轿车紧急刹车，由于速度变化很快，所以加速度也很大C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度变化很大，所以加速度也一定很大D.电动平衡车速度减小时，其加速度也一定在减小【答案】B【解析】【详解】A．火箭即将升空阶段速度接近零，但加速度不为零，故A错误；B．加速度是描述速度变化快慢的物理量，轿车紧急刹车，由于速度变化很快，所以加速度也很大，故B正确；C．只是加速度的定义式，加速度与速度变化没有直接关系，则高速行驶的磁悬浮列车，速度变化很大，但是可能用时更长，加速度不一定很大，故C错误；D．电动平衡车速度减小时，加速度方向与速度方向相反，但加速度不一定在减小，故D错误。 故选B。4.甲乙两位自行车骑手在同一直线上运动的位置-时间图像如图所示，粗线表示甲，细线表示乙。下列说法中错误的是（　　）A.0﹣t1时间内，甲的速度小于乙B.0﹣t2时间内甲乙间距先增大后减小C.t2﹣t3时间内两者运动方向相反D.t1时刻甲乙间距最大【答案】D【解析】【详解】A．位移图像的斜率表示速度，0﹣t1时间内，甲图像的斜率较小，所以甲的速度小于乙，A正确，不符合题意；B．0﹣t2时间内，在t1时刻甲乙间距最大，所以二者间的距离先增大，后减小，在t2时刻相遇。B正确，不符合题意；C．t2﹣t3时间内，甲的图像的斜率是正的，乙的图像的斜率是负的，二者速度方向相反。C正确，不符合题意；D．t3时两物体相距最远。D错误，符合题意。故选D。5.某乘客用手表估测火车的加速度，他先观测3min，发现火车前进了540m，隔3min后又观测1min，发现火车前进了360m，若火车在这7min内及以后均做匀加速直线运动，则这列火车加速度大小为（　　）A.0.6m/s2B.0.5m/s2C.0.03m/s2D.0.01m/s2【答案】D【解析】【详解】匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，所以火车的加速度 故选D。6.汽车在公路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图）以提醒后面的汽车。在某一最高限速为108km/h的路段，一货车因故障停下来检修，当时由于天气原因视线不好，驾驶员只能看清前方70m的物体，设一般汽车司机的反应时间为0.7s，紧急刹车时汽车的加速度大小为5m/s2.为保证检修司机的安全，警示牌与货车的距离至少为（　　）A.31mB.41mC.90mD.111m【答案】B【解析】【详解】设汽车按最高速行驶反应时间内位移刹车后至停止的位移从看清警示牌到停止位移汽车司机应将警示牌放在车后至少故选B。7.一质点在t=0时刻从坐标原点出发，沿x轴正方向做初速度为零，加速度大小为a的匀加速直线运动，一段时间t之后，质点加速度立即反向，大小变为3a，又经过t′的时间恰好回到原点。下列说法正确的是（　　） A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】在时间t内，质点的位移为达到的速度为质点加速度反向后，又经过t′的时间恰好回到原点，以速度v的方向为正方向，由位移公式可得联立解得故选A。二、多项选择题（共3题，每题6分，共18分。每题所给的四个选项中，有多个正确答案，全部选对得6分，错选得0分，选对但不全得3分。）8.F1方程式赛车因其速度快、惊险刺激、科技含量高成为闻名世界的体育赛事。如图所示为某赛车赛道简图，赛车从A点出发，每隔相同时间依次记录一个位置，即B、C、D、E、F。已知最大距离AB=AC=6km，最小距离AF=2km。下列说法正确的（　　）A.AB段与AC段的位移相同B.AB段的平均速度是AF段的15倍C.BC段与CD段的平均速率可能相等D.CD段中间时刻的速度等于CD段的平均速度 【答案】BC【解析】【详解】A．AB段与AC段的位移大小相等，方向不同，A错误；B．由可知，AB位移是AF位移的3倍，AF时间是AB的5倍，故AB段的平均速度是AF段的15倍，B正确；C．若BC段与CD段路程相等，则BC段与CD段的平均速率就相等，C正确；D．由于该过程为非匀变速曲线运动，无法确定CD段中间时刻的速度与CD段的平均速度是否相等，D错误。故选BC。9.如图所示，我国时速600公里的高速磁悬浮试验样车近期在青岛下线。在某次制动测试过程中，试验样车做匀减速直线运动直到速度为零。用t、x、v、a分别表示样车运动的时间、位移、速度和加速度。此过程中关于样车的运动，下列图像能反映此过程的的是（　　）AB.C.D.【答案】BCD【解析】【详解】AB．试验样车做匀减速直线运动直到速度为零，图像的斜率表示速度，A图表示做匀速直线运动，B图中的速度逐渐减小，最后速度为零，则A错误，B正确；C．试验样车做匀减速直线运动直到速度为零，加速度保持不变，故C正确；D．图像的斜率表示加速度，则D图表示做匀减速直线运动，最后速度为零，故D正确。 故选BCD。10.小球从空中静止释放，与水平地面碰撞后弹到空中某一高度，已知小球在空中运动时均为匀变速直线运动，其速度随时间变化的关系如图所示，则（　　）A.小球下落为自由落体运动B.小球下落时的加速度大于上升时的加速度C.小球反弹到最高点的位置与初始位置间距为0.5mD.小球与地面碰撞过程其平均加速度大小为50m/s2【答案】CD【解析】【详解】A．根据图像可知第一段图线为下落过程，第二段图线为反弹过程。第一段图线加速度为故小球下落不是自由落体运动。故A错误；B．上升时的图线加速度为故B错误；C．在图像中图线与横轴围成的面积为位移，则小球反弹到最高点的位置与初始位置间距为故C正确；D．碰撞过程的平均加速度为则小球与地面碰撞过程其平均加速度大小为50m/s2，故D正确。故选CD。三、非选择题（共54分） 11.某同学选用如图所示的装置做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验，电源的打点周期为。（1）他做完实验后，写出了如下的操作步骤：A．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，并连接在直流电源上B．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码D．把小车停在靠近打点计时器处，释放小车，启动计时器，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次E．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，每隔4个点取一个计数点，依此标出计数点1、2、3、4、5、6，并测算出相邻两点间的距离F．根据匀变速直线运动规律，求出其中，实验过程有两处错误，把你认为有错的步骤序号选出：______可改正为______；______可改正为______；（2）其中一条纸带如图所示，测得计数点之间的距离，，，，，。由此可求出打出F点时的速度为______（用题中符号表示）；（3）小车的加速度大小______。（结果保留两位有效数字）【答案】①.A②.直流电源改为交流电源③.D④.释放小车，启动计时器改为启动计时器，释放小车⑤.⑥.【解析】【详解】（1）[1][2]步骤A错误，打点计时器应连接在交流电源上。[3][4]步骤D错误，把小车停在靠近打点计时器处后，应该先启动计时器，再释放小车。 （2）[5]每隔4个点取一个计数点，可知相邻两计数点间的时间间隔为根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得（3）[6]根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小12.某学习小组利用图1所示装置测量小球做自由落体运动的加速度。现有的器材为：铁架台、小球、光电门、刻度尺等。请回答下列问题：（1）用刻度尺测量小球的直径d时示数如图2所示，则其读数为______cm；（2）将小球从A处由静止释放，数字计时器记录下小球通过光电门的挡光时间为t=1.60×10-3s，则小球通过光电门时的速度大小为______m/s；（结果保留三位有效数字）（3）根据现有器材，为了测量小球的加速度，还需要测量的物理量是______（用文字和符号表示）。则小球下落过程中的加速度可表示为______。（用题中字母表示）【答案】①.0.90②.5.63③.小球初始位置到光电门的距离h④.【解析】【详解】（1）[1]刻度尺的分度值为，由图2可知小球的直径为（2）[2]小球通过光电门时的速度大小为（3）[3][4]为了测量小球的加速度，还需要测量的物理量是：小球初始位置到光电门的距离h；根据运动学公式可得联立可得小球下落过程中的加速度为 13.为了针对高空抛物的现象，某小区物业在一楼架设一台摄像机。某次物体在空中做自由落体运动，摄像机拍摄的一段录像中，发现物体经过5楼住户楼层用时t=0.2s。已知每层楼高为h=3m，重力加速度g取10m/s2，求：(1)物体刚到达5楼住户楼顶时的速度大小；(2)通过计算判断物体从哪层楼的住户抛下的。【答案】(1)14m/s；(2)9楼【解析】【详解】(1)设速度大小为v，则有代入数据解得(2)设物体距离5楼楼顶H处抛出，则有代入数据得则有则可知物体从9楼住户抛下的。14.航天飞机着陆时速度很大，常用阻力伞使它减速阻力伞也叫减速伞，可有效减少飞机着陆时滑行的距离。航天飞机在平直的跑道上降落时，若不考虑空气阻力与速度的关系，其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。在某次降落过程中，航天飞机以水平速度v0=100m/s着陆后，立即打开阻力伞减速，以大小为a1的加速度做匀减速运动，经时间t1=15s后阻力伞脱离，航天飞机再以大小为a2的加速度做匀减速直线运动直至停止，其着陆到停止的速度一时间图线简化后如图所示。已知飞机滑行的总距离为x=1450m，g=10m/s2，求：(1)阻力伞脱离以后航天飞机的加速度a2的大小。(2)使用减速伞使航天飞机滑行距离减小了多少米？ 【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)设飞机阻力伞逃脱时速度为，由图像可知，脱离后继续运动的位移解得阻力伞脱离后，由加速度定义解得(2)设没有阻力伞飞机停下来的位移为，由运动学公式解得使用阻力伞使飞机的滑行距离减小 解得15.新交规规定：“在没有信号灯的路口，一旦行人走上人行道，机动车车头便不能越过停止线”。如图甲所示，一长度为的卡车以的初速度向左行驶，车头距人行道为，人行道宽度为。同时，一距离路口为的行人以的速度匀速走向长度为的人行道。图乙为卡车的侧视图，求：（1）当司机发现行人在图中位置时立即加速且以后加速度恒定，要保证卡车整体穿过人行道时，人还没有走上人行道，卡车的加速度最小为多少；（2）为保证货箱不在卡车上移动，卡车的加速度不能超过，当司机发现行人在图示位置时，经后立即减速且以后加速度恒定，要保证不违反交规，且货箱不移动，求卡车刹车时加速度大小需要满足的条件。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）人走上人行道的时间在末卡车刚好穿过人行道，加速度最小，则有其中联立解得 （2）根据题意可得，行人通过人行横道得时间为假设汽车在12s时刚到人行道，则解得说明假设不成立；则可知，最小加速度时，汽车运行减速到零，则有解得要保证不违反交规，且货箱不移动，卡车刹车的加速度应满足的条件为