上海市上海交通大学附属中学2023-2024学年高一上学期10月考试物理Word版含解析.docx

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上海交通大学附属中学2023-2024学年高一第一学期月考试卷物理试题说明：（1）重力加速度取；（2）单选题每题4分；多选题（题号后有提醒）每题6分，部分选对得4分，选错不得分。填空题每题4分，注意有效数字要求。（3）综合题需必要公式、步骤，仅有结果不得分。基本概念：1.“胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中，由于没有摩擦，其运行速度最高可达到。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个直线路段进行了测试，行驶了120千米，用时6分钟。则下列说法正确的是（　　）A.是平均速度B.6分钟是时刻C.行驶120千米、用时6分钟计得速度是平均速率D.计算“胶襄高铁”从A城到B城的平均速度时，不能将它看成质点2.如图所示，在某次足球比赛中，射门时足球接触门框的速度大小为，方向水平向右。设足球与门框作用的时间是，作用后反向弹回的速度大小为，关于足球与门框作用的过程，以下说法正确的是（　　）A.足球的速度变化量大小为，方向水平向左B.足球的速度变化量大小为，方向水平向右C.足球的加速度大小为，方向水平向左D.足球的加速度大小为，方向水平向左3.匀加速直线运动的物体，在第末速度为，在第初速度为，此物体的加速度大小和初速度大小分别为（） A.；B.；C.；D.；4.下列几种运动中，实际中不可能存在的是（　　）A.物体的速率不变，但加速度不为零B.物体的速度越来越小，加速度越来越大C.物体的加速度越来越小，速度越来越大D.物体的加速度不变（不为零），速度也保持不变5.物体做单向匀变速直线运动时，在时间内通过的路程为，若物体初速度为，末速度为，它在中间位置处的速度为，在中间时刻的速度为，则下列关系中正确的是（）A.，B.匀加速时，；匀减速时，C.无论匀加速、匀减速，均有D.无论匀加速、匀减速，均有6.下图大致地表示了伽利略探究自由落体运动规律的实验和思维过程，受到当时测量手段的限制，伽利略运用甲图的实验，“冲淡”重力的作用，便于测量小球运动的__________（填物理量的名称），丁图是经过__________（填科学方法的名称）得出的结论。7.甲乙两位同学设计了利用频闪摄影测重力加速度的实验。实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落的时候拍照。已知相机每间隔拍1幅照片。如图所示，是小球自由下落时频闪照片的一部分，其中、。则该地的重力加速度大小为______。小球经过点时瞬时速度______。（结果均保留2位有效数字） 运动图像：8.如图为甲、乙两物体的速度随时间变化的图像，据图可知（）A.甲一定比乙的加速度大B.甲一定比乙的加速度小C.甲可能比乙的加速度大D.甲可能比乙的加速度小9.用DIS实验研究小车位移和时间的关系时，在实验中得到如图所示的图线，则小车经过A点时的速度______（填“大于”、“等于”或“小于”）B点时的速度；小车经过A点与B点时的速度方向______（填“相同”或“不同”）。10.已知电梯在时由静止开始上升，图如图所示。根据加速度和速度的定义，类比教科书中讲解由图像求位移的方法。则电梯在第1s内速度改变量为___________；以最大速率上升的距离为___________m。11.两辆可视为质点的小汽车a、b从同一地点出发，它们的 图象如图所示。下列说法正确的是（　　）A.b车启动时，a车其前方处B.b车启动后经过追上a车C.在b车追上a车之前，时两车相距最远D.b车追上a车后，两车可能会再次相遇12.在珠海航展的一段飞行表演中，某型号的飞机在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上运动的v-t图像如图所示，且竖直向下为正方向，忽略空气阻力，定义x轴为水平方向，y轴为竖直方向，则该飞机在空中运动的路径是（　　）A.B.C.D.13.某学习小组用如图1所示的装置研究小车匀变速直线运动。金属导轨与水平面成某一角度，光电门固定在导轨的B位置，挡光片安装在小车的车头位置，每次实验时车头都从导轨的A位置间静止释放。 某同学认为挡光片的宽度较大，所测速度的误差也较大。他提出可以采用不同宽度的挡光片进行试验，记录挡光片的宽度和对应的挡光时间，作出图像如图2所示。则车头到达位置时的速度______，小车下滑的加速度______。（结果均保留3位有效数字）安全驾驶：14.某装有自动驾驶系统的汽车在正常匀速行驶，车载激光雷达探测到在前方20米远突然有人摔倒在地，自动驾驶系统立即刹车。汽车刹车时加速度大小恒为，已知该汽车在匀速行驶时的车速为，下列说法正确的是（）A.刹车后汽车经过停下来B.刹车后内位移为C.刹车后内平均速度为D.刹车后不会与倒地行人相撞15.一辆汽车在路面正常行驶时，驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过，随即刹车，刹车过程中其位移—时间关系为，则刹车末汽车的速度大小为（　　）A.0B.C.D.16.为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像，下列说法正确的是（　　）A.动力车初速度为10m/sB.刹车过程动力车的加速度大小为0.5m/s2C.刹车过程持续时间为8s D.从开始刹车时计时，经过8s，动力车的位移为40m17.酒后驾驶导致许多隐患，因为驾驶员反应时间变长，反应时间指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时加速度大小都相同）速度思考距离/m制动距离正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.72512.525.054.266.7分析上表可知，下列说法正确的是（　　）A.驾驶员正常情况下反应时间为B驾驶员酒后反应时间比正常情况下多C.驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为D.若汽车以的速度行驶时，发现前方处有险情，酒后驾驶者能安全停车秋季校运会：18.校运会上，小民参加了跨越式跳高比赛，身高1.8米的他跳出了1.75米的好成绩。由此估算他的竖直起跳初速度最接近（）A.B.C.D.19.处于同一直线跑道的甲、乙两人相距为（起始时，乙在甲前方处），它们同时沿它们的连线向同一方向做直线运动。甲以速度做匀速直线运动，乙做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动。跑道足够长，则（　　）A.甲和乙一定只能相遇一次B.内甲和乙相距最远C.甲和乙一定会相遇两次D.甲和乙速度相等时距离最近20.在校园运动会中，小政和小奇争夺100米决赛冠时，小政起跑加速偏慢（即起跑时加速度较小），但率先抵达终点获得冠军，用时为。则下列图像中，能大致体现两位同学运动情况的是（　　） A.B.C.D.21.如图所示，在一次接力比赛中，已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持的速度跑完全程。设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速直线运动，乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒。在这次练习中，甲以的速度跑到接力区前端处向乙发出起跑口令。已知接力区的长度为。（1）若在接力区正中央交接棒，求乙的加速度大小；（2）若乙的加速度大小为，为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？ 上海交通大学附属中学2023-2024学年第一学期高一物理月考试卷说明：（1）重力加速度取；（2）单选题每题4分；多选题（题号后有提醒）每题6分，部分选对得4分，选错不得分。填空题每题4分，注意有效数字要求。（3）综合题需必要公式、步骤，仅有结果不得分。基本概念：1.“胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中，由于没有摩擦，其运行速度最高可达到。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个直线路段进行了测试，行驶了120千米，用时6分钟。则下列说法正确的是（　　）A.是平均速度B.6分钟是时刻C.行驶120千米、用时6分钟计得速度是平均速率D.计算“胶襄高铁”从A城到B城的平均速度时，不能将它看成质点【答案】C【解析】【详解】A．是瞬时速度，故A错误；B．用时6分钟，6分钟是时间间隔，故B错误；C．行驶120千米、用时6分钟，根据路程与时间的比值可得平均速率为，故C正确；D．计算“胶襄高铁”从A城到B城的平均速度时，由于高铁的形状大小与从A城到B城的距离相比可忽略，故能将它看成质点，故D错误。故选C。2.如图所示，在某次足球比赛中，射门时足球接触门框的速度大小为，方向水平向右。设足球与门框作用的时间是，作用后反向弹回的速度大小为，关于足球与门框作用的过程，以下说法正确的是（　　） A.足球的速度变化量大小为，方向水平向左B.足球的速度变化量大小为，方向水平向右C.足球的加速度大小为，方向水平向左D.足球的加速度大小为，方向水平向左【答案】C【解析】【详解】AB．取水平向左为正方向，足球的速度变化量大小为方向水平向左，故AB错误；CD．足球的加速度大小为方向与相同水平向左，故C正确，D错误。故选C。3.匀加速直线运动的物体，在第末速度为，在第初速度为，此物体的加速度大小和初速度大小分别为（）A.；B.；C.；D.；【答案】B【解析】【详解】由运动学公式，第末速度第初速度为联立可得， 故选B。4.下列几种运动中，实际中不可能存在的是（　　）A.物体的速率不变，但加速度不为零B.物体的速度越来越小，加速度越来越大C.物体的加速度越来越小，速度越来越大D.物体的加速度不变（不为零），速度也保持不变【答案】D【解析】【详解】A．物体的速率不变，但加速度不为零是可能的，例如匀速圆周运动，故A可能，不符合题意；B．若加速度与速度反向，物体做减速运动，则加速度越来越大，速度越来越小，故B可能，不符合题意；C．若加速度与速度同向，物体做加速运动，则加速度变小，速度越来越大，故C可能，不符合题意；D．若加速度不为零，则速度一定发生变化，故D不可能，符合题意。故选D。5.物体做单向匀变速直线运动时，在时间内通过的路程为，若物体初速度为，末速度为，它在中间位置处的速度为，在中间时刻的速度为，则下列关系中正确的是（）A.，B.匀加速时，；匀减速时，C.无论匀加速、匀减速，均有D.无论匀加速、匀减速，均有【答案】AD【解析】【详解】A．对于前、后两端位移，由运动学公式得联立可得，它在中间位置处的速度为 根据匀变速直线运动的推论：一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则在中间时刻的速度为A正确；BCD．根据数学知识只要是匀变速直线运动，，总有，因为速度均大于0，所以无论匀加速、匀减速，均有。BC错误，D正确。故选AD。6.下图大致地表示了伽利略探究自由落体运动规律的实验和思维过程，受到当时测量手段的限制，伽利略运用甲图的实验，“冲淡”重力的作用，便于测量小球运动的__________（填物理量的名称），丁图是经过__________（填科学方法的名称）得出的结论。【答案】①.时间②.合理的外推【解析】【详解】［1］由于伽利略时代靠滴水计时，不能测量自由落体所用的时间，伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下，由于沿斜面下滑时加速度减小，所用时间长得多，所以容易测量；［2］丁图是经过合力的外推得出的结论。7.甲乙两位同学设计了利用频闪摄影测重力加速度的实验。实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落的时候拍照。已知相机每间隔拍1幅照片。如图所示，是小球自由下落时频闪照片的一部分，其中、。则该地的重力加速度大小为______。小球经过点时瞬时速度______。（结果均保留2位有效数字） 【答案】①.10②.3.0【解析】【详解】[1]由匀变速直线运动规律可得该地的重力加速度大小为[2]小球经过点时瞬时速度运动图像：8.如图为甲、乙两物体的速度随时间变化的图像，据图可知（）A.甲一定比乙加速度大B.甲一定比乙的加速度小C.甲可能比乙的加速度大D.甲可能比乙的加速度小【答案】CD【解析】【详解】速度随时间变化的图像的斜率等于加速度的大小，斜率大，加速度大，但甲、乙图像不在同一个坐标系内，又没有数据，故无法比较甲、乙的加速度的大小。故选CD。9.用DIS实验研究小车位移和时间的关系时，在实验中得到如图所示的图线，则小车经过A点时的速度______（填“大于”、“等于”或“小于”）B点时的速度；小车经过A点与B点时的速度方向______（填“相同”或“不同”）。 【答案】①.小于②.相同【解析】【详解】[1]位移和时间图像切线的斜率的绝对值表示速度的大小，根据图像可知，A点图像切线的斜率的绝对值小于B点图像切线的斜率的绝对值，即小车经过A点时的速度小于B点时的速度；[2]位移和时间图像切线的斜率的正负表示速度的方向，根据图像可知，A点图像切线的斜率与B点图像切线的斜率均为正值，表明小车经过A点与B点时的速度方向相同。10.已知电梯在时由静止开始上升，图如图所示。根据加速度和速度的定义，类比教科书中讲解由图像求位移的方法。则电梯在第1s内速度改变量为___________；以最大速率上升的距离为___________m。【答案】①.0.5②.190【解析】【详解】[1]根据图像与横轴围成的面积表示速度的变化量，可知电梯在第1s内速度改变量为[2]根据图像可知，电梯在内做加速上升，内做匀速上升，内电梯减速上升，可知时，电梯速度最大，则有电梯以最大速率上升的距离为 11.两辆可视为质点的小汽车a、b从同一地点出发，它们的图象如图所示。下列说法正确的是（　　）A.b车启动时，a车在其前方处B.b车启动后经过追上a车C.在b车追上a车之前，时两车相距最远D.b车追上a车后，两车可能会再次相遇【答案】C【解析】【详解】A．由图可知，时b车启动，图像与时间轴围成的面积代表位移，可知在b车启动时，a车在其前方超过的距离，A选项错误；B．b车做匀加速直线运动的加速度大小为假设b车启动后时间追上a车，计算得则假设不成立，B选项错误；C．b车追上a车前，两者速度相等时相距最远，即，C选项正确；D．b车超越a车后，b车的速度一直大于a车，则两车不可能相遇，D选项错误。故选C。12.在珠海航展的一段飞行表演中，某型号的飞机在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上运动的v-t图像如图所示，且竖直向下为正方向，忽略空气阻力，定义x轴为水平方向，y轴为竖直方向，则该飞机在空中运动的路径是（　　） A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】由竖直方向上运动的v-t图像可知则飞机在竖直向下方向上做初速度为零的匀加速直线运动，受到竖直向下的合力，同时具有水平初速度，所以该飞机在空中做类平抛运动，运动的路径为抛物线的一部分。故选C。13.某学习小组用如图1所示的装置研究小车匀变速直线运动。金属导轨与水平面成某一角度，光电门固定在导轨的B位置，挡光片安装在小车的车头位置，每次实验时车头都从导轨的A位置间静止释放。 某同学认为挡光片的宽度较大，所测速度的误差也较大。他提出可以采用不同宽度的挡光片进行试验，记录挡光片的宽度和对应的挡光时间，作出图像如图2所示。则车头到达位置时的速度______，小车下滑的加速度______。（结果均保留3位有效数字）【答案】①.②.【解析】【详解】[1][2]在挡光片经过光电门的过程中根据匀变速运动位移时间公式有整理得结合图像可知图线的斜率为，纵截距为，故可知即安全驾驶：14.某装有自动驾驶系统的汽车在正常匀速行驶，车载激光雷达探测到在前方20米远突然有人摔倒在地，自动驾驶系统立即刹车。汽车刹车时加速度大小恒为，已知该汽车在匀速行驶时的车速为，下列说法正确的是（）A.刹车后汽车经过停下来B.刹车后内位移为C.刹车后内平均速度为D.刹车后不会与倒地行人相撞 【答案】D【解析】【详解】A．汽车匀速行驶时的车速为汽车刹车后到停止行驶的时间为故A错误；B．由上知刹车后汽车经过停下来，则刹车后内位移为故B错误；C．时汽车的速度为0，则刹车后内平均速度为故C错误；D．由于汽车刹车到停止行驶的距离，可知刹车后不会与倒地行人相撞，故D正确。故选D。15.一辆汽车在路面正常行驶时，驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过，随即刹车，刹车过程中其位移—时间关系为，则刹车末汽车的速度大小为（　　）A.0B.C.D.【答案】A【解析】【详解】根据已知的位移—时间关系结合匀变速运动公式可得汽车的初速度和刹车时加速度大小为，故汽车停止所需时间为所以刹车末汽车已经停止，速度为零。故选A。16.为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像，下列说法正确的是（　　） A.动力车的初速度为10m/sB.刹车过程动力车的加速度大小为0.5m/s2C.刹车过程持续的时间为8sD.从开始刹车时计时，经过8s，动力车的位移为40m【答案】D【解析】【详解】AB．由题图可得该图像的函数关系式为解得上式与匀变速直线运动的位移时间关系公式对比，可得即动力车的初速度为；刹车过程动力车的加速度大小为，AB错误；C．由速度时间公式，可得刹车过程持续的时间为C错误；D．从开始刹车时计时，经4s动力车停止，则8s的位移等于4s的位移，可得D正确。故选D。17. 酒后驾驶导致许多隐患，因为驾驶员的反应时间变长，反应时间指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时加速度大小都相同）速度思考距离/m制动距离正常酒后正常酒后157.515022.530.02010.020.036.746.72512.525.054.266.7分析上表可知，下列说法正确的是（　　）A.驾驶员正常情况下反应时间为B.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多C.驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为D.若汽车以的速度行驶时，发现前方处有险情，酒后驾驶者能安全停车【答案】AB【解析】【详解】AB．取表中第一组数据，可知驾驶员正常情况下反应时间为酒后反应时间为故驾驶员酒后反应时间比正常情况下多，故AB正确；C．由第一组数据，汽车以的速度行驶时结合正常情况下的制动距离得，解得故C错误；D．若汽车以的速度行驶时，酒后驾驶者此时的制动距离为故酒后驾驶者不能安全停车，故D错误。 故选AB。秋季校运会：18.校运会上，小民参加了跨越式跳高比赛，身高1.8米的他跳出了1.75米的好成绩。由此估算他的竖直起跳初速度最接近（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】运动员跳高过程可以看作竖直上抛运动，当重心达到横杆时速度恰好为零，运动员重心升高高度根据竖直上抛运动的规律v2=2gh得所以起跳速度大于等于4.1m/s。故选C。19.处于同一直线跑道的甲、乙两人相距为（起始时，乙在甲前方处），它们同时沿它们的连线向同一方向做直线运动。甲以速度做匀速直线运动，乙做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动。跑道足够长，则（　　）A.甲和乙一定只能相遇一次B.内甲和乙相距最远C.甲和乙一定会相遇两次D.甲和乙速度相等时距离最近【答案】C【解析】【详解】AC．设经过时间t两车相遇，得代入数据可得所以，甲和乙相遇两次，故A错误，C正确；BD．设经过时间甲和乙速度相等可得 根据前面分析可知此时两车未相遇，故此时距离不是最近；分析可知共速前甲和乙的距离在减小，共速后甲和乙的距离在变大，时甲和乙相距为所以内甲和乙相距最远为，故BD错误。故选C。20.在校园运动会中，小政和小奇争夺100米决赛冠时，小政起跑加速偏慢（即起跑时加速度较小），但率先抵达终点获得冠军，用时为。则下列图像中，能大致体现两位同学运动情况的是（　　）A.B.CD.【答案】A【解析】【详解】在图像中，图像的斜率代表加速度，图像与横轴围成的面积表示位移，则根据题意可知，小政加速阶段斜率较小，若率先抵达终点，则用时较少，想要图像围成的面积相等，只能是小政的最大速度比小奇大才能满足要求。故选A。21.如图所示，在一次接力比赛中，已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持的速度跑完全程。设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速直线运动，乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒。在这次练习中，甲以的速度跑到接力区前端处向乙发出起跑口令。已知接力区的长度为。（1）若在接力区正中央交接棒，求乙的加速度大小；（2）若乙的加速度大小为，为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？ 【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设乙的加速度大小为，从乙起跑到交接棒时的时间为，对乙对甲解得（2）从乙起跑到乙恰好速度达到与甲相同时，经过的时间为该段时间乙的位移大小为甲位移为故甲在发出起跑口令时距离接力区前端距离为