湖北省武汉市第三中学2023-2024学年高一物理上学期10月月考试题（Word版附解析）

2023-2024学年高一上学期十月月考物理试题一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活。如图所示为百度地图app软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐线路中有两个数据，8.1公里，29分钟，关于这两个数据，下列说法正确的是（　　）A.8.1公里表示该推荐路线的位移大小B.29分钟表示的是某个时刻C.研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点D.根据这两个数据，我们可以推算该推荐路线的平均速度的大小【答案】C【解析】【详解】A．8.1公里表示该推荐路线的长度是路程，故A错误；B．29分钟表示的是一段时间，指时间间隔，故B错误；C．研究汽车在导航图中的位置时，可以忽略汽车的大小和形状，把它看成质点，故C正确；D．根据这两个数据，不知道汽车的位移是多少，无法推算该推荐路线的平均速度的大小，故D错误。故选C。2.下列关于自由落体运动叙述符合史实且与现代物理观念相符合的是（　　）A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关B.伽利略用实验直接验证了小球沿斜面滚下的速度与时间成正比C.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动D.伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量 【答案】D【解析】【详解】A．古希腊哲学家亚里士多德认为重的物体下落得快一些，伽利略认为物体下落快慢与质量无关，故A错误；B．伽利略所处的时代技术不够发达，无法直接验证运动速度与下落的时间成正比，故B错误；C．伽利略通过斜面实验进行合理外推得出自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动的结论，不是直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故C错误；D．伽利略时代，没有先进的测量手段和工具，为了“减小”重力作用，采用斜面实验，其实就是为了使物体下落时间长些，便于运动时间的测量，减小实验误差，故D正确。故选D。3.从高出地面的位置竖直向上抛出一个小球，它上升后回落，最后到达地面（不反弹），以抛出点为坐标原点、以向上为正建立坐标轴，则（　　）A.小球在最高点的位置B.小球从抛出到落地的位移C.小球从最高点到落地的位置变化D.小球从抛出到最高点的位移大于从最高点到落地的位移【答案】B【解析】【详解】A．根据题意可知，抛出点高出地面，最高点高出抛出点，以抛出点为坐标原点、以向上为正建立坐标轴，则小球在抛出点位置为小球在最高点的位置为小球在地面的位置为故A错误；B．小球从抛出到落地的位移故B正确； C．小球从最高点到落地的位置变化即小球从最高点到落地的位移为，故C错误；D．小球从抛出到最高点位移为位移的正负表示方向，不表示大小，则小球从抛出到最高点的位移小于从最高点到落地的位移，故D错误。故选B。4.质点做初速度为，加速度为的匀加速直线运动，关于该质点的运动，以下说法正确的是（　　）A.任意内的速度增量都是B.第内的位移是C.任意相邻内的位移差都是D.第内的平均速度是【答案】C【解析】【详解】A．根据题意，由加速度的物理意义可知，任意内的速度增量都是，故A错误；BD．根据题意，由公式可得，质点在第末、第末和第末的速度分别为，，第内的位移是第内的平均速度是故BD错误；C．由逐差法可得，任意相邻内的位移差都是其中，则 故C正确。故选C。5.如图所示为目前世界最高的建筑哈利法塔。游客可乘坐世界最快观光电梯从地面到达观景台，观景台高度大约，观光电梯运行的最大速度大约为，加速和减速的加速度大小均不超过，游客从地面乘坐观光电梯抵达观景台的最短时间是（　　）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】根据题意可知，由公式可得，电梯加速和减速的时间均为则加速和加速过程电梯运动距离为则电梯匀速运动的时间为则最短时间是故选D。6.如图所示为甲、乙两质点做直线运动位置—时间图像，由图像可知（　　） A.在内两质点速度一直不同B.甲、乙两质点在前内运动方向相同C.甲、乙两质点在时相距D.甲、乙两质点时相遇【答案】D【解析】【详解】AB．根据图像中斜率表示速度，由图可知，质点甲一直反向运动，速度为质点乙内正向运动，速度为质点乙内静止不动，反向运动，速度为可知，在内两质点速度不是一直不同，甲、乙两质点在前内运动方向相反，故AB错误；CD．根据题意，由图可知，时，甲、乙两质点处在同一位置，即两质点相遇，故C错误，D正确。故选D。7.某同学从住宿楼底层沿楼梯进行登高锻炼，已知每层楼高约为。假设该同学的登高速度的倒数（）与登高高度h的关系如图所示。已知他刚登上4楼时的速度约为0.72m/s，则他刚登上28楼的速度和由4楼登至28楼所需的时间分别约为（　　）A.，B.， C.，D.，【答案】A【解析】【详解】根据题意可知，他刚登上4楼时的速度约为0.72m/s，刚登上4楼时的高度为登上28楼的高度为由图像可知，与成正比，则有解得图像面积表示时间，则由4楼登至28楼所需的时间为故选A。8.一物体自时刻开始做直线运动，其速度随时间变化的规律如图所示。下列选项正确的是（　　）A.在内，物体离出发点最远为B.在内，物体经过的位移为C.在内，物体的平均速率为D.在内，物体的平均速度为【答案】BC【解析】【详解】A．根据题意，由图可知，末物体开始反向运动，则末物体离出发点最远，由图像中面积表位移可得，物体离出发点最远为 故A错误；BD．由图像中面积表位移可得，物体时间内，反向运动的距离为则在内，物体经过的位移为则在内，物体的平均速度为故D错误，B正确；C．在内，物体运动路程为在内，物体的平均速率为故C正确。故选BC。9.一物体做匀变速直线运动，其图像如图所示，为图像的斜率，为已知量，以下说法正确的是（　　）A.物体的初速度为B.物体的加速度为C.物体运动位移为，中间位置的速度为D.物体运动位移为，中间时刻的速度为【答案】BD 【解析】【详解】AB．根据题意，由运动学公式整理可得结合图像可得，解得，故A错误，B正确；CD．根据题意，由图像可知，物体运动位移为时，则有解得中间时刻的速度等于这段时间的平均速度，则有设中间位置的速度为，由有解得故C错误，D正确。故选BD。10.如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，当汽车距离停车线时，绿灯还有将熄灭。绿灯熄灭后，黄灯亮后熄灭。该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为，此路段允许行驶的最大速度为。同学们学习交通规则后，通过讨论提出建议： 驾驶员要么在绿灯熄灭前汽车通过停车线，且不超速；要么汽车在黄灯熄灭前停在停车线处。下列关于驾驶员的操作可满足同学们的建议的是（　　）A.汽车立即匀减速行驶停在停车线B.汽车立即匀加速不能通过停车线C.汽车在距停车线处开始匀减速行驶恰好停在停车线D.汽车匀速行驶后开始以最大加速度匀加速行驶恰好通过停车线【答案】AD【解析】【详解】A．汽车做匀减速运动在停车线前停下，则有解得此时减速运动的加速度为小于最大的减速加速度，可知，汽车可以在停止线停下，故A正确；B．若汽车立即以最大加速度匀加速，则有可得，匀加速运动时间为运动的位移为在绿灯熄灭前，汽车运动的距离为 可知，可以通过，故B错误；C．根据题意，由公式可得，汽车减速停止的最小位移为可知，汽车在距停车线处开始匀减速行驶不能停在停车线，故C错误；D．根据题意，由B分析可知，汽车匀速行驶后开始以最大加速度匀加速行驶，在绿灯熄灭前，恰好达到最大速度，则运动的位移为可知，恰好通过停车线，故D正确。故选AD。二、非选择题：本题共5小题，共60分。11.（1）下列练习使用电磁打点计时器的实验步骤中错误的是______A．将打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，将复写纸片套在定位轴上，并压在纸带下面B．将打点计时器的两个接线柱分别接上导线，与约为8V的低压交流电源相连C．用手水平地牵动纸带，然后打开电源开关D．取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离，从计时起点到最后一个点的时间间隔为t，用公式计算纸带运动的平均速度（2）用打点计时器测纸带的平均速度和瞬时速度的实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有________。（填选项代号）A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．秒表D．刻度尺E．天平F．重锤G．弹簧测力计【答案】①.AC##CA②.AD##DA【解析】【详解】（1）[1]A．把打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸片套在定位轴上，并压在纸带 上面，故A错误；B．电磁打点计时器的工作电压约为交流，则将打点计时器的两个接线柱分别接上导线，与约为8V的低压交流电源相连，故B正确；C．先打开电源开关，然后用手水平地牵动纸带，故C错误；D．取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离，从计时起点到最后一个点的时间间隔为t，用公式计算纸带运动的平均速度，故D正确。本题选错误的，故选AC。（2）[2]根据实验原理可知，除题意中所给仪器还需要打点计时器的电源—电压合适的50Hz交流电源，不能使用直流电源，测量计数点间距离的刻度尺，打点计时器本身可以计时，则不需要秒表，实验过程中不需要测量质量和力，不需要天平和弹簧测力计，由于已有钩码，不是必须用重锤。故选AD。12.在暗室中用如图甲所示装置做“测定重力加速度”的实验.实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根带荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下：①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴的落下。②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴。③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度。④采集数据进行处理。（1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：频闪仪闪光频率_________（填“等于”或“不等于”）水滴滴落的频率。（2）若实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较远的水滴到第一个水滴 的距离如图乙所示，根据数据测得小水滴下落的加速度也即当地重力加速度g=______m/s2；第7个水滴此时的速度v7=_____m/s。（计算结果都保留三位有效数字）。【答案】①.等于②.9.72③.1.94【解析】【详解】（1）[1]频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，则每滴下来的一滴水，频闪仪都在相同的位置记录，故可看到一串仿佛固定不动的水滴。（2）[2][3]由逐差法，可得第7个水滴此时的速度13.已知O、A、B、C、D为同一直线上的五点，AB间的距离为，CD间的距离为，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C、D三点，已知物体通过AB、BC、CD段所用的时间相等，求O与A的距离。【答案】【解析】【详解】根据题意，设物体的加速度为a，A、C点的速度分别为、，通过段所用的时间均为，由运动学公式有联立解得 ，设间的距离为，则有联立解得14.如图所示是娱乐节目中的跑步跨栏装置。平台长，跑步机皮带长，跑步机上方设置了一个跨栏（不随皮带移动），跨栏到平台末端的距离，且皮带以的恒定速率逆时针转动，挑战者在平台起点从静止开始以的加速度通过平台冲上跑步机，在跑步机上以的加速度往前冲，在跨栏时不慎跌倒（跨栏时间忽略不计），经过站起来（假设从摔倒至站起的过程中挑战者与皮带始终相对静止），然后又保持原来的加速度，在跑步机上顺利通过剩余的路程，挑战者从平台起点到传送带右端所需要的时间是多少？【答案】14.5s【解析】【详解】根据题意，设匀加速通过平台用时，则有冲上跑步机的初速度设冲上跑步机至跨栏用时，则有摔倒至爬起随跑步机移动距离 其中设挑战者爬起向左减速过程用时，则有位移为设挑战者向右加速冲刺过程用时，则有挑战者通过全程所需的总时间为联立代入数据解得15.如图所示，离地面足够高处有一竖直空管，管长为l=0.2m，M、N为空管的上、下两端面。空管以恒定的速度向下做匀速直线运动，同时在距空管N端面正下方d=0.25m处有一小球开始做自由落体运动，取g=10m/s2。求：(1)若经过t1=0.2s，小球与N端面等高，求空管的速度大小v0；(2)若经过t2=0.5s，小球在空管内部，求空管的速度大小v0应满足什么条件；(3)若小球运动中未穿过M端面，为使小球在空管内部运动的时间最长，求v0的大小，并求出这个最长时间。 【答案】(1)2.25m/s；(2)3m/s≤v0≤3.4m/s；(3)3m/s，0.4s【解析】【详解】(1)当球与N点等高时，由位移公式可得解得v0=2.25m/s(2)若v0最小时，球恰好运动到与N点等高，由位移公式可得得v0min=3m/s若v0最大时，球恰好运动到与M点等高，由位移公式可得解得v0max=3.4m/s空管的速度大小v0应满足3m/s≤v0≤3.4m/s(3)当小球运动到M处恰好与管共速，此情况小球在空管内部运动的时间最长，则：，解得， 小球与N点等高时，则解得t4=0.1s或t4=0.5s即t=0.1s时，小球刚进入空管N端，t=0.5s时，小球恰好离开空管N端，则小球在空管内部运动最长时间为