湖北省2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期月考物理試卷

2024—2025學(xué)年第一學(xué)期高一年級(jí)九月月考物理試卷考試時(shí)間：2024年9月26日上午11：45一12：00試卷滿分：100分注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定的位置上。2.回答選擇題時(shí)，選出每題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需要改動(dòng)，先用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)，回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在試卷上無效。一、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(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第810題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分，）1.下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)、時(shí)刻和時(shí)間間隔、參考系的說法正確的是（）A.研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)的地球可以看做質(zhì)點(diǎn)B.時(shí)刻對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)，時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)時(shí)間段C.“第3s末”和“第4s初”的時(shí)間間隔是1sD.“人在橋上過，橋流水不流”—“橋流水不流”是以橋?yàn)閰⒖枷怠敬鸢浮緽【解析】【詳解】A．研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)的地球不可以看做質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．時(shí)刻對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)，時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)時(shí)間段，故B正確；C．“第3s末”和“第4s初”為同一時(shí)刻，故C錯(cuò)誤；D．橋流水不流是以水為參考系，故D正確。故選B。2.物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如比值法、轉(zhuǎn)換法、控制變量法、極限思想法、類比法、科學(xué)假說法和建立物理模型法等，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（）A.敲擊音叉，沒有觀察到音叉明顯的振動(dòng)，把發(fā)聲的音叉放入水中，觀察到水花四濺，發(fā)聲停止時(shí)，水花不再濺起，這里采用了類比法B.根據(jù)速度定義式，當(dāng)非常小時(shí)，平均速度就可以表示物體在時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限思想方法C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法D.定義加速度用到控制變量法，加速度與成正比【答案】B【解析】【詳解】A．敲擊音叉，沒有觀察到音叉明顯的振動(dòng)，把發(fā)聲的音叉放入水中，觀察到水花四濺，發(fā)聲停止時(shí)，水花不再濺起，這里采用了轉(zhuǎn)換法，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)速度定義式，當(dāng)非常小時(shí)，平均速度就可以表示物體在時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限思想方法，故B正確；C．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫理想模型法，故C錯(cuò)誤；D．定義加速度用到比值定義法，但加速度與沒有直接關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示，自行車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。車輪外邊緣半徑為R，氣門芯距輪心的距離為r，自行車行駛過程中輪胎不打滑，初始時(shí)刻氣門芯在最高點(diǎn)，不考慮車輪的形變。氣門芯從初始時(shí)刻到第一次運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過程中，下列判斷正確的是（）A.氣門芯通過的路程為B.氣門芯通過的位移的大小為C.氣門芯通過的位移的大小為D.氣門芯通過的路程為【答案】C【解析】【詳解】BC．當(dāng)氣門芯由輪子的正上方第一次運(yùn)動(dòng)到輪子的正下方時(shí)，輪子向前運(yùn)動(dòng)半個(gè)周長，如圖所示氣門芯的位移大小為故B錯(cuò)誤，C正確；AD．氣門芯通過的路程為曲線，不等于位移大小，故AD錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示的圖像和圖像中，給出的四條曲線1、2、3、4，分別代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況；關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（）A.圖像中，時(shí)間內(nèi)不存在物體1和物體2速度相等的時(shí)刻B.圖像中，時(shí)刻C.兩圖像中，時(shí)刻分別表示物體2、4開始反向運(yùn)動(dòng)D.圖像中0至?xí)r間內(nèi)物體3和物體4的平均速度大小相等【答案】B【解析】【詳解】AB．在xt圖像中圖像的切線斜率等于物體的運(yùn)動(dòng)速度，由圖可知，在t=0時(shí)刻圖像2的切線斜率大于圖像1的切線斜率，即在時(shí)刻圖像1的切線斜率大于圖像2的切線斜率，即故在之間一定有某一時(shí)刻兩個(gè)圖像的切線斜率相等，即故A錯(cuò)誤，B正確；C．在圖像中時(shí)刻物體2的位移開始減小，說明物體2開始反向運(yùn)動(dòng)；在vt圖像與中時(shí)刻物體4的速度開始減小，但速度仍然為正值，說明運(yùn)動(dòng)方向沒有變，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)vt圖像與t軸圍成的面積表示位移，由圖可知，從0至?xí)r間內(nèi)物體3的位移小于物體4的位移，時(shí)間相等，故兩物體的平均速度大小不相等，故D錯(cuò)誤。故選B。5.以下描述了四個(gè)不同的運(yùn)動(dòng)過程①一架超音速飛機(jī)以的速度在天空沿直線勻速飛行了②一輛自行車以的速度從某一陡坡的頂端加速?zèng)_下，經(jīng)過到達(dá)坡路底端時(shí)，速度變?yōu)棰垡恢晃伵Ｓ伸o止開始爬行，經(jīng)過，獲得了的速度④一列動(dòng)車在離開車站加速行駛中，用了使速度由增加到說法正確的是（）A.以上四個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，速度最大的是動(dòng)車B.以上四個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，速度變化量最大的是飛機(jī)C.以上四個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，加速度最大的是自行車D.以上四個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，加速度最小的是蝸?！敬鸢浮緾【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，超音速飛機(jī)的速度為，速度變化量為0，加速度為0；自行車最大速度為，速度變化量為加速度為蝸牛的最大速度為，速度變化量也為，加速度為動(dòng)車的最大速度為最小速度為速度變化量為加速度為綜上所述，速度最大的是飛機(jī)，速度變化量最大的是動(dòng)車，加速度最大的是自行車。故選C。6.關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下面情況不可能存在的是（）A.加速度在減小，速度在增加B.加速度方向始終改變而速度不變C.加速度和速度大小都在變化，加速度最大時(shí)速度最小，速度最大時(shí)加速度最小D.加速度為負(fù)值時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】【詳解】A．當(dāng)物體做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來越大，故A正確；B．加速度表示速度的變化快慢，所以只要加速度不為零，速度就一定要變化，故B錯(cuò)誤；C．如果物體先做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，則就會(huì)有加速度最大時(shí)速度最小，速度最大時(shí)加速度最小，故C正確；D．加速度為負(fù)值，若速度也為負(fù)值，則物體做加速運(yùn)動(dòng)，故D正確。本題選擇不可能存在的；故選B。7.如圖所示，一個(gè)半徑為R的半圓形凹槽固定在地面上，一個(gè)半徑為的圓柱體從凹槽的右端靜止釋放。假設(shè)凹槽內(nèi)表面足夠粗糙，圓柱體在滾動(dòng)時(shí)不會(huì)打滑．剛釋放時(shí)，圓柱體表面的箭頭指向凹槽中心O，當(dāng)時(shí)，圓柱體滾動(dòng)到凹槽最低點(diǎn)時(shí)的箭頭指向?yàn)椋ǎ〢.水平向右 B.水平向左 C.豎直向上 D.豎直向下【答案】C【解析】【詳解】時(shí)，圓柱體的周長為半圓形凹槽最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的長度為先將凹槽拉伸成水平面，初始狀態(tài)相當(dāng)于箭頭朝上，如圖圓柱體滾動(dòng)到凹槽最低點(diǎn)時(shí)恰好轉(zhuǎn)兩周，與軌道接觸點(diǎn)在軌道最低點(diǎn)，箭頭指向豎直向上，由于圓柱體與軌道不打滑，因此無論從左向右還是從右向左滾到最低點(diǎn)，箭頭始終向上。故選C。8.下列物理量中用比值定義法定義的有（）A.體積 B.功率 C.速度 D.加速度【答案】BCD【解析】【詳解】A．體積表示物質(zhì)或物體所占空間大小，不是用比值定義法定義的物理量，故A錯(cuò)誤；B．功率表示物體做功快慢的物理量，等于物體做的功與所用時(shí)間的比值，是用比值定義法定義的物理量，故B正確；C．速度表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，等于位移與所用時(shí)間的比值，是用比值定義法定義的物理量，故C正確；D．加速度表示物體速度變化快慢的物理量，等于速度變化量與所用時(shí)間的比值，是用比值定義法定義的物理量，故D正確。故選BCD。9.一質(zhì)點(diǎn)以不變的速率v沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，從經(jīng)過M點(diǎn)開始，先后經(jīng)過P、N、Q后回到M點(diǎn)，周而復(fù)始，則下列說法正確的是（）A.從M到P過程中的位移與從P到N過程中的位移相同B.從M到P的過程中，平均速度的大小為C.從M到N的過程中，速度變化量的大小為2vD.從M到N的過程中，平均加速度的大小為【答案】CD【解析】【詳解】A．物體的位移是指從初位置指向末位置的有向線段的長度，所以物體從M到P過程中的位移大小為方向由M指向P；方向由P指向N，故A錯(cuò)誤；B．從M到P的過程中，時(shí)間為所以平均速度的大小為故B錯(cuò)誤；C．從M到N的過程中，速度變化量為所以速度變化量的大小為2v，故C正確；D．從M到N的過程中，平均加速度的大小為故D正確。故選CD。10.歷史上有的科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運(yùn)動(dòng)稱為“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”（“另類勻變速直線運(yùn)動(dòng)”），“另類加速度”定義為，其中和分別表示某段位移內(nèi)的初速度和末速度，表示物體做加速運(yùn)動(dòng)，表示物體做減速運(yùn)動(dòng)，而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為，下列說法正確的是（）A.若且逐漸變小，則可能不變B.若且保持不變，則逐漸變小C.若且逐漸變大，則可能變小D.若且保持不變，則物體在中間位置處的速度為【答案】AD【解析】【詳解】A．若且逐漸變小，相等位移內(nèi)速度增加量減小，平均速度變大，在相等位移內(nèi)所用時(shí)間減小，由可知，可能不變，A正確；B．若且保持不變，由可知，在相等位移內(nèi)速度增加量相等，則知平均速度越來越大，所以在相等位移內(nèi)所用時(shí)間越來越少，由可知，則越來越大，B錯(cuò)誤；C．若且逐漸變大，在相等位移內(nèi)速度增加量增大，則知平均速度越來越大，所以在相等位移內(nèi)所用時(shí)間越來越少，由可知，則越來越大，C錯(cuò)誤；D．若且保持不變，在相等位移內(nèi)速度增加量相等，在物體通過前半段位移過程中速度變化量為，則物體在中間位置處的速度為D正確。故選AD。二、非選擇題（本題共5小題。共60分）11.（1）為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為1cm的擋光條，如圖所示，滑塊在牽引力作用下，先后通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了擋光條通過第一個(gè)光電門時(shí)的時(shí)間為t1=0.010s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為t2=0.005s，擋光條從第一個(gè)光電門到第二個(gè)光電門之間的時(shí)間間隔為t=0.5s。則滑塊通過第一個(gè)光電門時(shí)的速度為________m/s，滑塊通過第二個(gè)光電門的速度為________m/s?；瑝K的加速度為________m/s2。（本題結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）為使速度的測量值更接近瞬時(shí)速度，正確的措施是_________；A．換用寬度更寬的遮光條B．換用寬度更窄的遮光條C．使滑塊的釋放點(diǎn)更靠近光電門D．使滑塊的釋放點(diǎn)更遠(yuǎn)離光電門【答案】①.1.0②.2.0③.2.0④.BD【解析】【詳解】（1）[1][2][3]根據(jù)速度的定義式滑塊通過第一個(gè)光電門時(shí)的速度為滑塊通過第一個(gè)光電門時(shí)的速度為滑塊的加速度為（2）[4]根據(jù)速度的定義式可知遮光條越窄越接近瞬時(shí)速度，滑塊的釋放點(diǎn)距離光電門越遠(yuǎn)，滑塊經(jīng)過光電門的時(shí)間越短，那么擋光條在擋光時(shí)間里的平均速度更接近該位置的瞬時(shí)速度，故正確的措施應(yīng)選BD。12.某一學(xué)習(xí)小組同學(xué)想通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡來探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）常見的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的都是__________電源（填“直流”或“交流”），當(dāng)電源頻率為時(shí)，每隔________s打一個(gè)點(diǎn)。（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是___________。A.釋放紙帶的同時(shí)，接通電源B.先接通電源打點(diǎn)，后釋放紙帶運(yùn)動(dòng)C.先釋放紙帶運(yùn)動(dòng)，后接通電源打點(diǎn)D.紙帶上的點(diǎn)跡越密集，說明紙帶運(yùn)動(dòng)的速度越?。?）要測量小車的速度。除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含所用電源、紙帶、墨粉紙盤）外還必須使用的測量工具是_______。（4）該小組在規(guī)范操作下得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，在紙帶上依次選出7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)上和，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是。（以下結(jié)果均保留兩位小數(shù)）①每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_______s，打點(diǎn)時(shí)小車的速度_________。②分別算出其他各點(diǎn)的速度：，，，，請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的坐標(biāo)系中作出小車運(yùn)動(dòng)的圖像（以打A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)）（）。并說明小車速度變化的規(guī)律___________。③根據(jù)圖線求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度_________；④將圖線延長與縱軸相交，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是________，此速度的物理意義是_________。（5）實(shí)驗(yàn)完畢后，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)電源的實(shí)際頻率小于50赫茲，那么速度的測量值比實(shí)際值_______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。【答案】（1）①.交流②.0.02（2）BD（3）刻度尺（4）①.0.1②.③.④.小車速度隨時(shí)間均勻增大⑤.0.50⑥.12.00⑦.打A點(diǎn)時(shí)小車的速度（5）偏大【解析】【小問1詳解】[1]常見的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的都是交流電源。[2]當(dāng)電源頻率為時(shí)，每隔打一個(gè)點(diǎn)?！拘?詳解】ABC．應(yīng)先接通電源打點(diǎn)，待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放紙帶運(yùn)動(dòng)，這樣紙帶可以得到充分利用，記錄更多的數(shù)據(jù)，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，AC錯(cuò)誤，B正確；D．紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔相同，紙帶上的點(diǎn)跡越密集，說明在相同時(shí)間內(nèi)紙帶通過的距離越小，因此說明紙帶運(yùn)動(dòng)的速度越小，D正確。故選BD?！拘?詳解】要測量小車的速度。除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含所用電源、紙帶、墨粉紙盤）外還必須使用的測量工具是刻度尺，刻度尺用來測量紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離?！拘?詳解】①[1]紙帶上每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是?？芍獌捎?jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為[2]在某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，可得打點(diǎn)時(shí)小車的速度為②[3]由，，，，，在坐標(biāo)系中作出小車運(yùn)動(dòng)的圖像（以打A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)）如圖所示。[4]由圖像可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，小車速度隨時(shí)間均勻增大，即小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。③[5]根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為④[6]將圖線延長與縱軸相交，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是。[7]此速度的物理意義是打A點(diǎn)時(shí)小車的速度。小問5詳解】實(shí)驗(yàn)時(shí)電源的實(shí)際頻率小于50赫茲，則有即打點(diǎn)周期實(shí)際大于0.02s，若仍按0.02s計(jì)算，由可知，那么速度的測量值比實(shí)際值偏大。13.一質(zhì)點(diǎn)沿直線做單向運(yùn)動(dòng)，從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置。（1）若前時(shí)間內(nèi)平均速度為4m/s，后時(shí)間內(nèi)平均速度為6m/s，則全過程的平均速度為多大？（2）若前位移的平均速度為4m/s，后位移的平均速度為6m/s，則全過程的平均速度為多大？【答案】（1）5.2m/s（2）5.0m/s【解析】【小問1詳解】設(shè)質(zhì)點(diǎn)從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的時(shí)間為，則前時(shí)間內(nèi)的位移為后時(shí)間內(nèi)的位移為全過程的平均速度為【小問2詳解】設(shè)質(zhì)點(diǎn)從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的位移為，質(zhì)點(diǎn)前位移所用的時(shí)間為質(zhì)點(diǎn)后位移所用的時(shí)間為全過程的平均速度為14.有些國家的交通管理部門為了交通安全，特別制定了死亡加速度為（?。?，以醒世人，意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險(xiǎn)，那么大的加速度，一般情況下車輛是達(dá)不到的，但如果發(fā)生交通事故時(shí)，將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值?，F(xiàn)有一輛以72km/h的速度行駛的貨車與一輛以54km/h的速度行駛的摩托車相向而行，試求：（1）為了防止碰撞，兩車駕駛員同時(shí)緊急剎車，貨車、摩托車急剎車后到完全靜止所需時(shí)間分別為4s、3s，貨車的加速度與摩托車的加速度大小之比為多少？（2）若兩車發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間為，通過計(jì)算說明摩托車駕駛員是否有生命危險(xiǎn)？（提示：摩托車與貨車相撞瞬間，