湖北省荊州市沙市中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期10月月考物理試題含答案及解析

2024—2025學(xué)年度上學(xué)期2024級10月月考物理試卷命題人：張曉玲審題人：李開科考試時間：2024年10月10日一、（40分）選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．在沙市中學(xué)第89屆田徑運(yùn)動會上，來自高一年級十六個班級的運(yùn)動健兒參加了4×100米接力。比賽分男子、女子組各兩組，共4組進(jìn)行。最終，2409、2401、2414班獲得男子組前三名，2402、2014、2406班獲得女子組前三名，其中男子組最好成績?yōu)?1.45秒。關(guān)于4×100米接力，國際田聯(lián)規(guī)定，以0.1秒為起跑反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，意思就是起跑反應(yīng)時間在0.1秒以下的都視為搶跑。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（

）A．判定運(yùn)動員是否搶跑的標(biāo)準(zhǔn)0.1s是時刻，男子組最好成績?yōu)?1.45秒是時間間隔。B．參加4×100米接力決賽的隊(duì)伍，每一組其中一支隊(duì)伍的平均速度為0C．研究接力運(yùn)動員的交接棒技術(shù)時，教練員可以把運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)D．每支隊(duì)伍第四棒運(yùn)動員最后越跑越快，說明他的加速度一定越來越大2．如圖所示，將彈性小球以10m/s的速度從距地面3m處的A點(diǎn)豎直向下拋出，小球落地后豎直反彈經(jīng)過距地面2m高的B點(diǎn)時，向上的速度為7m/s，從A到B，小球共用時0.5s，則此過程中（）A．小球發(fā)生的位移的大小為1m，方向豎直向上B．小球速度變化量的大小為17m/s，方向豎直向上C．小球平均速度的大小為8.5m/s，方向豎直向下D．小球平均加速度的大小為6m/s2，方向豎直向上3．下列對圖中彈力有無的判斷，正確的是（）A．小球隨車廂（底部光滑）一起向右做勻速直線運(yùn)動，則車廂左壁對小球有彈力B．小球被輕繩斜拉著靜止在光滑的斜面上，則繩對小球有彈力C．小球被a、b兩輕繩懸掛而靜止，其中a繩處于豎直方向，則b繩對小球可能有拉力D．小球靜止在光滑的三角槽中，三角槽底面水平，傾斜面對球有彈力4．圖像法作為一種數(shù)學(xué)物理方法，在研究物理問題的各物理量之間的關(guān)系中被廣泛應(yīng)用。其中（x、v、a、t分別表示物體的位移、速度、加速度和時間）。下面結(jié)合兩種圖像來研究物體的運(yùn)動：問題一：從時刻開始，物塊在外力作用下由靜止開始沿x軸做勻變速直線運(yùn)動，其位移和速率的二次方的關(guān)系圖線如圖甲所示。問題二：一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動，其加速度a與位移x的關(guān)系圖線如圖乙所示。則下列說法中正確的是（）A．問題一（甲圖）：時物塊位于x=2處B．問題一（甲圖）：物塊運(yùn)動的加速度大小為C．問題二（乙圖）：物體最終靜止D．問題二（乙圖）：物體的最大速度為5．一物體以某一初速度在粗糙的水平面上做勻減速直線運(yùn)動，最后靜止下來．若物體在最初3s內(nèi)通過的位移與最后3s內(nèi)通過的位移之比為x1∶x2＝7∶3，物體運(yùn)動的加速度大小為a＝1m/s2，則()A．物體運(yùn)動的時間大于6sB．物體在最初3s內(nèi)通過的位移與最后3s內(nèi)通過的位移之差為x1－x2＝6mC．物體運(yùn)動的時間為4s D．物體的初速度為10m/s6．一輛汽車做勻加速直線運(yùn)動，從A到B位移為，從B到C的位移為，從B到C用時為A到B用時的2倍，若D點(diǎn)是汽車從B運(yùn)動到C過程的中間時刻的位置（圖中未標(biāo)出），則汽車從B點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的位移為（

）A． B． C． D．7．如圖所示，六分水龍頭內(nèi)徑，外徑，水龍頭嘴噴A處水的速度為，水柱下方處水的速度為，不計空氣阻力，重力加速度為，則（）A．的距離為 B．段水柱體積為C．B處水柱的直徑為 D．噴出的水做自由落體運(yùn)動8．如圖甲為沙市中學(xué)第89屆田徑運(yùn)動會上跳高比賽現(xiàn)場某選手跨越式跳高，本次運(yùn)動會上最好成績由2415班選手獲得，成績?yōu)?.65米。據(jù)悉，男子跳高世界紀(jì)錄是2.45米，這一成績是由古巴運(yùn)動員JavierSotomayor背越式動作創(chuàng)造的，如圖乙為背越式過桿。關(guān)于以上，下列敘述正確的是（）A．若跳高比賽中，選手采用背越式，其重心高度可能低于橫桿高度B．跨越式跳高中，當(dāng)選手過桿瞬間其重心高度一定高于橫桿高度C．身高1.90米的運(yùn)動員希望接近世界記錄，他起跳時的豎直速度至少為5.5m/sD．身高1.90米的運(yùn)動員希望接近世界記錄，他起跳時的豎直速度至少為4.5m/s9．如圖為港珠澳大橋上四段110m的等跨鋼箱連續(xù)梁橋，若汽車從a點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，通過ab段的時間為t．則（）A．通過段的時間為 B．通過段的時間為C．a(chǎn)e段的平均速度小于ce段的平均速度 D．a(chǎn)e段的平均速度等于c點(diǎn)的瞬時速度10．一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為，經(jīng)時間t后速度大小變?yōu)関1，此后做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小為，若再經(jīng)過時間kt恰能回到出發(fā)點(diǎn)。此時的速度大小為v2，則（

）A． B． C． D．二、非選擇題（本題共5小題，60分。）11．（10分）在用打點(diǎn)計時器研究小車速度隨時間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，得到一條紙帶如圖所示。交流電頻率為f=50Hz，A、B、C、D、E、F、G為計數(shù)點(diǎn)（相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)未畫出），x1=1.20cm，x2=1.60cm，x3=1.98cm，x4=2.38cm，x5=2.79cm，x6=3.18cm。（1）根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)，則打B點(diǎn)時小車的速度是m/s，小車的加速度是m/s2。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（2）若實(shí)際電源的頻率大于50Hz，測得B點(diǎn)的速度（填“偏大”或“偏小”）。（3）若相鄰兩計數(shù)點(diǎn)時間間隔為T，將紙帶沿計數(shù)點(diǎn)剪斷得到6段紙帶，由短到長并排貼在坐標(biāo)中，各段緊靠但不重疊。最后將各紙帶上端中心點(diǎn)連起來可得到一條直線，如圖。幾位同學(xué)對圖提出了不同的理解和處理方案：①小明同學(xué)認(rèn)為，若用橫軸表示時間t，紙帶寬度表示相鄰計數(shù)點(diǎn)時間間隔T，縱軸表示相鄰計數(shù)點(diǎn)距離（、2、3、4、5、6），則所連直線的斜率表示（填序號）。A．各計數(shù)周期內(nèi)的位移 B．各計數(shù)點(diǎn)的瞬時速度C．紙帶運(yùn)動的加速度 D．相鄰計數(shù)點(diǎn)的瞬時速度的變化②小華同學(xué)認(rèn)為，若用橫軸表示時間t，紙帶寬度表示相鄰計數(shù)點(diǎn)時間間隔T，紙帶長度依次表示（、2、3、4、5、6），則所連直線的斜率表示（填序號）。12．（8分）如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組自己組裝的用光電門來測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的實(shí)驗(yàn)方案。已知小球直徑為d，實(shí)驗(yàn)操作中小球每次由靜止釋放點(diǎn)的位置不變，不計空氣阻力。（1）方案一：保持光電門1、2的位置都不變，測得小球通過光電門1、2的時間分別為t1、t2，小球從光電門1到光電門2所用時間為t，由于鐵球直徑d較小，可以用小球通過光電門時的平均速度來表示瞬時速度，那么小球通過光電門1時的瞬時速度為v1=，計算可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=（用d、t1、t2、t表示）。小琪同學(xué)為了更精確測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，研究發(fā)現(xiàn)上述測量中的時間t其實(shí)是從小球下端到達(dá)光電門1至小球下端到達(dá)光電門2的時間間隔，他認(rèn)為更精確計算重力加速度的計算式應(yīng)為（未化簡）A．dt2?dt1t+（2）方案二：多次調(diào)節(jié)兩光電門之間的高度差h，并同時記錄對應(yīng)的、，獲得多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，某同學(xué)作出h與的關(guān)系圖像如圖乙所示，并測得圖像的斜率為k，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?、?2分）計算題。13．（12分）汽車A以的速度向右做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車直到靜止后保持不動，其剎車的加速度大小。從此刻開始計時，求：（1）A追上B前間的最遠(yuǎn)距離是多少；（2）經(jīng)過多長時間A恰好追上B；（3）若汽車A以的速度向左勻速運(yùn)動，其后方在同一車道相距處、以的速度同方向運(yùn)動的汽車B正向左開始勻減速剎車直到靜止后保持不動，其剎車的加速度大小為，則B車能否追上A車？14．（14分）圖甲所示為一種自動感應(yīng)門，其門框上沿的正中央安裝有傳感器，傳感器可以預(yù)先設(shè)定一個水平感應(yīng)距離，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于水平感應(yīng)距離時，中間的兩扇門分別向左右平移。當(dāng)人或物體與傳感器的距離大于水平感應(yīng)距離時，門將自動關(guān)閉。圖乙為該感應(yīng)門的俯視圖，O點(diǎn)為傳感器位置，以O(shè)點(diǎn)為圓心的虛線圓半徑是傳感器的水平感應(yīng)距離，已知每扇門的寬度為d，運(yùn)動過程中的最大速度為v，門開啟時先做勻加速運(yùn)動而后立即以大小相等的加速度做勻減速運(yùn)動，當(dāng)每扇門完全開啟時的速度剛好為零，移動的最大距離為d，不計門及門框的厚度。（1）求門開啟時的加速度大??；（2）若人以2v的速度沿圖乙中虛線AO走向感應(yīng)門，要求人到達(dá)門框時左右門同時各自移動的距離，那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離R應(yīng)為多少？（3）現(xiàn)以（2）中的水平感應(yīng)距離設(shè)計感應(yīng)門，欲搬運(yùn)寬為的物體（厚度不計），使物體中點(diǎn)沿虛線AO垂直地勻速通過該門，如圖丙所示，物體的移動速度v1不能超過多少？15．（16分）如圖，一豎直圓管，下端距水平地面的高度為H，頂端塞有一小球，現(xiàn)由靜止釋放，圓管與小球一起相對靜止自由落體，后續(xù)圓管會與地面發(fā)生多次碰撞，每次圓管與地面碰撞前后速度大小不變、方向相反，且每次碰撞時間極短，在運(yùn)動過程中，管始終保持豎直。由于管與球之間有摩擦，管每次與地面碰撞后，管的加速度大小為2g，方向豎直向下，球的加速度大小為3g，方向豎直向上，每次達(dá)到共速后管與球相對靜止一起運(yùn)動，加速度為重力加速度。已知重力加速度為g，不計空氣阻力。（1）求管第一次落地彈起后，球沒有從管中滑出，求管上升的最大高度；（2）若管第二次落地彈起上升過程中，球仍沒有從管中滑出，求圓管長度應(yīng)滿足的條件。（3）若球始終沒有從管中滑出，求管至少多長？

高一年級10月月考物理答案1-7BBBDBCB8-10ABCBCBC11．（1）0.140.93（2）偏?。?）DC12．(1)C(2)13．（1）當(dāng)兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即解得此時汽車A的位移汽車B的位移故最遠(yuǎn)距離（2）汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間運(yùn)動的位移汽車A在時間內(nèi)運(yùn)動的位移此時相距汽車A需再運(yùn)動的時間故A追上B所用時間（3）設(shè)t時可追上，可由位移關(guān)系式解得即時兩車已相撞。14．（1）依題意每扇門開啟過程中的速度—時間圖像如圖所示設(shè)門全部開啟所用的時間為t0，由圖像可得d=vt0由速度時間關(guān)系得v=a·聯(lián)立解得a=（2）要使單扇門打開，需要的時間為t=人只要在t時間內(nèi)到達(dá)門框處即可安全通過，所以人到門的距離為R=2vt聯(lián)立解得R=2d（3）依題意寬為的物體移到門框過程中，每扇門至少要移動的距離每扇門的運(yùn)動各經(jīng)歷兩個階段：開始以加速度a運(yùn)動x1=的距離，速度達(dá)到v，所用時間為t1=，而后又做勻減速運(yùn)動，設(shè)減速時間為t2門做勻減速運(yùn)動的距離為x2=－=由勻變速運(yùn)動公式得x2=vt2－at22解得t2=；t2=（不合題意，舍去）要使每扇門打開所用的時間為T=t1＋t2=故物體移動的速度不能超過v1=15．（1）管第一次碰地前與球的速度大小相同。由運(yùn)動學(xué)公式，碰地前的瞬間它們的速度大小均為方向均向下。管彈起的瞬間，管的速度反向，球的速度方向依然向下。設(shè)自彈起時經(jīng)過時間t1，管與小球的速度剛好相同。取向上為正方向，由運(yùn)動學(xué)公式聯(lián)立解得得設(shè)此時管下端的高度為h1，速度為v。由運(yùn)動學(xué)公式可得由此判斷此時v>0。此時，管與小球?qū)⒁约铀俣萭減速上升h2，到達(dá)最高點(diǎn)。由運(yùn)動學(xué)公式有設(shè)管第一次落地彈起后上升的最大高度為H1，則聯(lián)立以上各式可得（2）由第(1)問可解得，第一次彈起上升至速度相等過程中管上升的高度為此過程中小球的位移為y1代入數(shù)據(jù)解得設(shè)第一次彈起上升至最大高度過程中，小球在管中下降的距離為Δx1則聯(lián)立解得同理可得第二次彈起上升至最大高度過程中，小球在管中下降的距離設(shè)圓管長度為L，管第二次落地