四川省双流棠湖中学2023-2024学年高二物理上学期10月月考试题（Word版附解析）

棠湖中学高2022级高一上学期第一学月考试物理试题第一部分选择题（共48分）注意事项：每题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如有改动，请用橡皮擦干净后，在选涂其它答案标号。一、选择题（本题共11小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~11题有多个选项符合要求，全部选对得5分，不全得3分，有错选或不选得0分，共48分）1.下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（　　）A.位移、时间、速度B.速度、速率、加速度C.加速度、速度的变化量、速度D.路程、时间、位移【答案】C【解析】【详解】位移、速度、加速度、速度变化量不仅有大小还有方向，是矢量，时间、速率、路程只有大小，没有方向，是标量。故选C。2.由于新冠疫情原因，我们高一年级开学并未进行军训，但军训的意义在于体验军人气魄、纪律、素质、品质、争做生活中的军人，那么下列关于军训说法正确的是（　　）A.学校要求上午8点整军训开始，这里的“8点整”指的是时间间隔B.班级队伍齐步走时，以队列中的某同学为参照系，其他同学是运动的C.教官判断学生踢腿动作是否规范时，可以将该同学看成质点D.班级队伍绕学校操场跑步前进两圈，其路程和位移并不相等【答案】D【解析】【详解】A．“8点整”指是时刻，A错误；B．班级队伍齐步走时，以队列中的某同学为参照系，其他同学是静止的，B错误；C．若把该同学看成质点，教官就无法判断学生踢腿动作是否规范，C错误；D．路程是运动轨迹的长度，位移的大小是初末位置的直线距离，方向由初位置指向末位置，故班级队伍绕学校操场跑步前进两圈，其路程和位移并不相等，D正确。 故选D。3.姐姐和弟弟在同一所学校上学。某一天吃过早餐后，姐弟俩约定从小区门口出发去学校大门口会合。作出他们的路程与时间的关系图象分别如图中的两条实线所示，弟弟的图线为直线。下列判断正确的是（　　）A.弟弟比姐姐早5min离开家B.弟弟和姐姐的平均速度相同C.弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/minD.姐姐一直做匀速直线运动【答案】C【解析】【详解】A．根据图像可知，弟弟的出发时间比姐姐晚。故A错误；B．根据可知姐弟两个位移相同，但弟弟所用时间更短，代入数据可知，弟弟的平均速度为100，姐姐的平均速度为，因而弟弟平均速度大于姐姐。故B错误；C．姐弟在行走时速度大小不变，在图像中，斜率代表走路的速度，求出倾斜直线中斜率可知二人的速度大小均为。故C正确；D．姐姐在出发时间段内保持静止，因而对于全过程来说，姐姐不是一直在做匀速直线运动。故D错误。故选C。4.如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L=30cm，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为d=1cm的遮光条，现让滑块以某一初速度通过光电门A、B，现记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010s、0.005s，滑块从光电门A到B的时间为0.200s，则下列说法正确的是（　　）A.滑块经过A的速度为1cm/s B.滑块经过B的速度为2cm/sC.滑块加速度为5m/s2D.滑块在A、B间的平均速度为3m/s【答案】C【解析】【详解】A．滑块经过A的速度为故A错误；B．滑块经过B的速度为故B错误；C．滑块加速度为故C正确；D．滑块在A、B间的平均速度为故D错误。故选C5.大力研发电动汽车是减少排放二氧化碳的主要手段之一。若某一电动汽车以的速度在一条平直公路上行驶，前方遇到一障碍物，汽车以大小为的加速度开始减速，从开始减速计时，则在第一个内与第2个内，电动汽车所走的位移之比为（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】汽车停止运动的时间为汽车在第一个内的位移为 汽车在第二个内的位移为在第一个内与第2个内，电动汽车所走的位移之比为故选A。6.一个物体从某一高度做自由落体运动。已知它在第1s内的位移恰为它在最后1s内位移的三分之一、则它开始下落时距地面的高度为（不计空气阻力，）（　　）A.11.25mB.15mC.20mD.31.25m【答案】C【解析】【详解】物体第1s内下落的距离为设物体开始下落时离地面的高度为，下落时间为t，则有①最后1s之前的下降的高度为②由得解得故故选C。7.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精密的重力加速度g值。测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，具体的做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落至原处的时间为，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球经过P点至又回到P点所用的时间为 ，测得，和H，可求得g等于（　　）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】将小球的运动分解为竖直向上的匀减速直线运动和竖直向下的自由落体运动，根据可知从最高点下落到O点所用时间为，故从最高点下落到P点所用时间为，则有从O点至P点过程，由竖直上抛运动规律可得联立解得故选B。8.如图所示，2019年10月1日，在庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵式上，20架直升机组成稳定的“70”字样从天安门广场上空飞过接受检阅。下列关于这20架直升机及观众的描述，正确的是（　　）A.地面上的人以地面为参考系看到飞机从空中飞过B.飞行员以飞机为参考系看到观礼台向前掠过C.以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的D.以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的 【答案】AC【解析】【详解】A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，故A正确；B．飞行员以飞机为参考系看到观礼台向后掠过，故B错误；CD．飞机以非常一致的飞行姿态通过观礼台。飞机编队保持队形不变，所以以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的，故C正确，D错误。故选AC。9.如图为某运动物体的速度—时间图像，下列说法中正确的是（　）A.物体在0~2s内加速度是2.5m/s2，2~4s内加速度为零，4~6s内加速度是－10m/s2B.物体在0~5s内始终向同一方向运动C.物体在4.5s时的速度为4.5m/sD.物体以某初速开始运动，在0~2s内加速运动，2~4s内匀速运动，4~6s内减速运动【答案】AB【解析】【详解】A．图像的斜率等于加速度，则物体在0~2s内的加速度是2~4s内加速度为零；4~6s内加速度是选项A正确；B．物体在0~5s内速度始终为正值，即始终向同一方向运动，选项B正确；C．由图像可知，物体在4.5s时的速度为5m/s，选项C错误；D．物体以5m/s的初速开始运动，在0~2s内加速运动，2~4s内匀速运动，4~5s内减速运动，5~6s内做反向的加速运动，选项D错误。故选AB。10.甲乙两辆汽车都从同一地点由静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变，在第一段时间间隔T 内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的三倍，接下来，汽车甲的加速度大小增加为原来的三倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的，则A.在2T末时，甲、乙两车的速度相等B.甲、乙两车从静止到速度相等时，所经历的位移大小之比为3：5C.在4T末，两车第一次相遇，且只能相遇一次D.在运动过程中，两车能够相遇两次【答案】AB【解析】【详解】A.设汽车甲在第一段时间间隔末（时刻T）的速度为，第二段时间间隔末（时刻2T）的速度为，第一段时间间隔内行驶的路程为，加速度为，在第二段时间间隔内行驶的路程为，由运动学公式有，，，；；设汽车乙在时刻T的速度为，第二段时间间隔末（时刻2T）的速度为，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为、，同理有，，，，；在2T末时，甲、乙两车的速度相等，故A符合题意；B.甲、乙两车从静止到速度相等时，所经历的位移大小之比为3：5，故B符合题意；C.在4T末，，，甲车在前，乙车在后，故C不符合题意；D.2T时刻二者的速度相等，2T后甲的速度大于乙的速度，所以甲与乙之间的距离减小，直到相遇；相遇后甲的速度仍然大于乙的速度，二者不能再次相遇．故D不符合题意11.从离地H高处自由下落小球a，同时在它正下方H处以速度竖直上抛另一小球b，不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　）A.若，小球b一定能在上升过程中与a球相遇B.若，小球b一定能在下落过程中与a球相遇C.若，两球在空中相遇时b球速度为零 D.若，小球b和a可能不会在空中相遇【答案】AC【解析】【详解】C．设经过时间甲乙在空中相遇，甲做自由落体运动的位移为乙做竖直上抛运动的位移根据联立解得b小球上升的时间则其在空中运动的总时间为若，则而相遇时间所以此时b球刚好上升到最高点与a相遇，速度为零，故C正确；A．若小球b在上升过程中与a球相遇，则 解得故A正确；BD．若小球b下落过程中与a球相遇，则即得故BD错误。故选AC。第二部分非选择题（共52分）注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。二、实验题（每空2分，共14分）12.（1）如图所示是电火花打点计时器的示意图。电火花打点计时器工作时使用______（选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，打点周期是______s。（2）利用该计时器测量纸带的速度，基本步骤如下：A．当纸带完全通过计时器后，及时关闭开关B．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器C．用手拖动纸带运动 D．接通打点计时器开关上述步骤正确的顺序是______。（按顺序填写编号）（3）如下图所示的纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的，纸带的左端先通过电火花计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是______（选填“加速”或“减速”）。若所用电源的频率为50Hz，从打下A点到打下B点共14个点迹，历时______s。（4）如果图中的纸带与该实验中的纸带是的比例，用刻度尺实际测量一下AB间长度为11.00cm，则可以计算出纸带的平均速度是______m/s。【答案】①.交流②.③.BDCA④.加速⑤.⑥.【解析】【详解】（1）[1][2]电火花计时器使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔打一次点。（2）[3]实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行，故正确的步骤是：将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器；接通打点计时器开关；用手拖动纸带运动；当纸带完全通过计时器后，及时关闭开关。故正确的操作顺序为BDCA。（3）[4]打点计时器所用电源频率为50Hz时，每隔打一个点，相等时间内纸带右侧位移大于左侧位移，说明右侧的速度大于左侧的速度，即物体做加速的运动。[5]又因从打下A点到打下B点共14个点迹，即A到B共有13个时间间隔，所以共用时（4）[6]经过测量后AB两点之间的距离为11cm，有13.用如图（a）所示装置做“研究匀变速直线运动”的实验，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图（b）所示，各个计数点已经在纸带上标出，相邻两计数点间的时间间隔为，各个计数点到计数点1的距离分别为、。 （1）根据上述数据可判断该木块在这段时间内近似做匀加速直线运动，判断的理由是______。（2）在打计数点2时，该木块的速度大小为______（保留2位有效数字）。（3）这段时间内该木块的加速度大小为______（保留2位有效数字）。【答案】①.误差允许范围内，相邻相等时间间隔位移差大小近似相等②.③.【解析】【详解】（1）[1]根据题中数据可得在误差允许范围内，相邻相等时间间隔位移差大小近似相等，可判断该木块在这段时间内近似做匀加速直线运动；（2）[2]由匀变速直线运动的特点可知，时间中点的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，故（3）[3]由逐差法得三、计算题（写出必要的文字说明，3个小题，14题10分，15题12分，16题16分，共38分）14.驾车行驶在公路上时经常会看到测速设备，如图所示。测速仪固定，一辆汽车正在向测速仪做匀速直线运动，某一时刻t=0时，测速仪发出一超声波脉冲，t=0.6s时测速仪接收到经汽车反射的超声波脉冲， t=1.8s时测速仪再次发出一超声波脉冲，t=2.2s时测速仪再次接收到经汽车反射的第二个超声波脉冲。假设超声波的速度为340m/s，根据以上测量数据，请问被测汽车的车速是多少?【答案】20m/s【解析】【详解】汽车收到第一次信号时，经过的时间为：距测速仪：波汽车收到第二次信号时，经过的时间为：距测速仪：波汽车收到两次信号距离测速仪的距离差：经过时间：汽车的速度：15.有时飞机需要在航空母舰的甲板上起飞，将飞机起飞的运动简化为匀加速直线运动．已知某型号的战斗机的发动机起飞时能产生的最大加速度为4.5m/s2，，所需的起飞速度为60m/s，请分析：（1）若飞机仅依靠自身的发动机起飞，飞机需要的跑道至少应多长？（2）若航空母舰的跑道长300m，那么帮助飞机起飞的弹射系统应使飞机至少具有多大的初速度？【答案】（1）400米，（2）30m/s【解析】【分析】 【详解】(1)若飞机靠自身发动机起飞，飞机初速度为0，加速度，末速度为，由得(2)弹射装置使飞机初速度为，位移，末速度为，由解得16.某节目中有一“跑步接球”的挑战项目：水平直跑道的终点线正上方H=8.5m处固定一抓球装置，可通过跑道上的按钮装置控制球的释放，按钮装置可沿跑道移动。挑战者首先确定按钮到终点线的水平距离，然后在跑道上由静止起跑，经过按钮时按下，同时球被释放；若挑战者经过终点时能接住球，则为挑战成功，按钮到终点的水平距离即为挑战成绩，水平距离越大挑战成绩越好。挑战者经过按钮前后运动状态可视为不变，起跑加速度a=3m/s2，可达最大速度v=9m/s，假设球下落时做自由落体运动，每次接球高度都在h=1.3m，取重力加速度g=10m/s2。问：（1）若挑战者发挥正常，能取得最好的成绩，跑道长度至少为多少？（2）若跑道长L=15.3m，求挑战者能取得的最好成绩。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）球由静止释放到被接住，有可得若能取得最好成绩，球释放时挑战者已达到最大速度，经过按钮后匀速跑到终点，匀速运动的位移 由运动学方程，加速运动的位移跑道长度至少为（2）跑道长取得最好成绩时先加速到最大速度后匀速，匀速运动的位移经过按钮后又加速的时间经过按钮后加速的位移最好成绩为