2024-2025学年湖南省长沙市长郡中学高一(上)月考物理试卷(10月份)(含答案)

2024-2025学年湖南省长沙市长郡中学高一（上）月考
物理试卷（10月份）
一、单选题：本大题共6小题，共24分。

1.速度和加速度是两个描述物体运动的重要概念，速度是描述物体运动快慢的物理量，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，第一个提出并研究速度及加速度概念的科学家是( )
A. 牛顿
B. 伽利略
C. 亚里士多德
D. 阿基米德
2.描述物体的运动时，总要选定参考系。

下列参考系的选取正确的是( )
A. “牛从桥上过，桥流水不流”，诗句中均以桥作为参考系
B. “满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎”，是以山作为参考系的
C. “两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，是以轻舟作为参考系的
D. “卧看满天云不动，不知云与我俱东”，云不动是以诗人自己作为参考系的
3.北京时间2024年8月5日，在巴黎奥运会游泳男子4×100米(泳道长50米)混合泳接力决赛中，由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。

下列说法中正确的是( )
A. 3分27秒46表示时刻
B. 各队中中国队的平均速率最大
C. 潘展乐全程的位移大小为100m
D. 潘展乐全程的平均速度大小是最大的
4.我国神舟十四号载人飞船于2022年6月5日17时42分，成功对接天和核心舱，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次全部进入天和核心舱。

在下列各种情况中，天和核心舱可视为质点的是( )
A. 观测宇航员在核心舱内的实验活动
B. 研究天和核心舱绕地球的运行轨道
C. 研究载人飞船与天和核心舱对接的过程
D. 神舟十四号载人飞船调整飞行姿势以便对接
5.甲、乙两人同时同地骑自行车出发做直线运动，前1ℎ内的x−t图像如图所示，下列表述正确的是( )
A. 0.2～0.5ℎ内，甲的速度比乙的小
B. 0.2～0.5ℎ内，甲的加速度比乙的大
C. 0.7～0.9ℎ内，甲的位移比乙的小
D. 0.8ℎ时，甲追上乙
6.制作一把“人的反应时间测量尺”.如图所示，A同学用手捏住直尺的顶端，B同学用手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺．在A同学放手让直尺下落时，B同学立刻捏住直尺，读出B同学捏住
直尺的刻度，就可以粗略确定B同学的反应时间．若把刻度尺的长度刻度对应标注为“时间”刻度，使它变为“人的反应时间测量尺”，下列说法正确的是( )
A. 反应时间测量尺上，各相邻时间刻度值间的长度不等
B. 捏住30cm处的反应时间比捏住25cm处的反应时间短
C. 20cm刻度所对应的时间刻度约为0.4s
D. 反应时间与捏住直尺所在处的刻度值成正比
二、多选题：本大题共4小题，共20分。

7.某高速公路利用自动测速仪装置测汽车速度，雷达向汽车驶来方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为百万分之一秒，两次发射时间间隔为t。

当雷达向汽车发射无线电波时，在指示器荧光屏上呈现出一个尖波形；在收到反射回来的电磁波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波(如图所示)。

则下面关于测速原理及结果表达正确的是( )
ct1
A. 第一次反射电磁波时汽车离雷达的距离为1
2
ct2
B. 第二次反射电磁波时汽车离雷达的距离为1
2
C. 汽车速度为c(t1−t2)
2t
D. 汽车速度为v=c(t1−t2)
2t−t1+t2
8.描述变化快慢的量就是变化率，它等于变化量与所用时间的比值。

引入“加速度
的变化率”描述加速度变化的快慢，如图所示为某物体做直线运动的a−t图像中，
下列说法正确的是( )
A. 加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
B. 加速度变化率的单位为m/s3
C. 2s内物体的速度越来越小
D. 2s内物体的速度改变量为3m/s
9.如图所示，A、B为两固定的光电门，在光电门A正上方的O处有一边长为0.5cm的铁片自由落下，铁片下落的过程中底边始终水平，已知铁片通过A、B光电门的时间分别为t1=1.25×10−3s，t2=0.625×10−3 s，若将铁片通过光电门的平均速度视为瞬时速度，忽略空气阻力的影响，g=10m/s2.下列说法正确的是( )
A. 铁片通过光电门B的瞬时速度分别为v B=8.00m/s
B. O点到光电门A的距离为1.00m
C. 铁片从光电门A到B所需的时间0.40s
D. 光电门A、B之间的距离为2.40m
10.龙江大桥如图甲所示，是保腾高速公路的重点工程。

为双向四车道设计，缆索主缆长1950米，宛如两条昂首云天、腾云驾雾的巨龙。

两侧总计338根索股。

远远望去，整座桥在云雾飘渺中煞是壮观。

很多游客途经此地都会驻足欣赏。

如图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳吊索，每两根吊索之间距离相等，若暑期某旅客驾驶汽车从吊索A处开始做匀减速直线运动，刚好在吊索E处的观景口停下，汽车通过吊索D时的瞬时速度为v D，通过DE段的时间为t，把汽车看作质点，则下列说法正确的是( )
A. 汽车通过吊索C时的速度大小为2v D
B. 汽车减速的时间等于(2−3)t
C. 汽车通过吊索C时的瞬时速度大于通过AE段的平均速度
D. 汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的3倍
三、实验题：本大题共2小题，共16分。

11.用打点计时器可以研究自由落体运动，请回答下列相关问题：
(1)在实验中，电磁打点计时器和电火花计时器都使用______(选填“直流”或“交流”)电源。

电火花打点计时器工作电压为______。

(2)如图为该实验在释放重物前的图示，四幅图中的铁架台均放在高约1米的桌面边缘，其中最合理的操作是图______(选填“1”“2”“3”或“4”)。

(3)若操作正确，在纸带上打出一系列的点，则与重物相连的一端纸带上的点间距较______(选填“大”或者“小”)。

12.如图1所示是某同学用电火花计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，电火花计时器打点的时间间隔T=0.02s，将纸带上一点标记为A点，然后按打点顺序每隔四个点(图上没画出)依次标为B、C、……，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.33cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.26cm。

如表列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度。

(1)打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为______(保留3位有效数字)。

逐差法求小车加速度的表达式
a=______(用T，x1，x2，x3，x4，x5，x6表示)。

位置B C D E F 速度/(m/s)0.7370.801______0.9280.994
(2)以A点为计时起点，在图2坐标图中画出小车的速度—时间关系图线。

(3)根据你画出的小车的速度一时间关系图线计算出的小车的加速度a=______m/s2(结果保留2位小数)。

四、计算题：本大题共3小题，共40分。

13.为检测某新能源车的刹车性能，一次在平直公路上实验时，某一辆新能源汽车以72km/ℎ的速度匀速行驶，某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，问：
(1)开始制动后，汽车做匀减速运动的加速度大小是多少？
(2)开始制动后，前3s内平均速度大小是多少？
(3)开始制动后，5s内汽车行驶的距离是多少？
14.国际足联世界杯(FIFAWorldCup)简称“世界杯”，与奥运会并称为全球体育两大最顶级赛事，是影响力和转播覆盖率超过奥运会的全球最大体育盛事。

2022年世界杯在卡塔尔举行，同时也是第一届在冬季举行的世界杯。

一次训练中，攻方前锋1、2在场中位置如图所示，前锋1控球。

某时刻前锋1将足球踢出，足球在草地以v1=15m/s的初速度沿偏离中线37°的方向做匀减速直线运动，加速度大小为a1=2m/s2。

(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)足球从开始做匀减速直线运动到停下来的位移为多大；
(2)前锋2看到球被踢出后经过t0(反应时间)后沿图中虚线(球场关于虚线对称)从静止开始向对方球门做匀加速直线运动达到最大速度后保持匀速，加速度大小为a2=4m/s2，他能达到的最大速度为v2=8m/s，前锋2恰好能截获足球，求前锋2的反应时间t0。

15.2024年9月24日，中国太原卫星发射中心在山东海阳使用捷龙三号运载火箭成功将天仪41星等8颗卫星送上预定轨道，小明同学用购买的无人机在自己改装后来模拟火箭的运动。

可视为质点的无人机最初静止于地面上，小明通过操作遥控器使无人机在上升过程中，上升的加速度按如下规律逐渐增加；即0∼1s：a1=1m/s2，1∼2s：a2=2m/s2，2～3s：a3=3m/s2…第n秒内加速度为a n=nm/s2且每一秒内无人机均做匀加速直线运动。

无人机在第6s末因遥控器发生故障，无人机做竖直上抛运动到达最高点，紧接着无人机自由下落2s后遥控器恢复正常立即打开降落伞减速，开伞后最初一段距离内无人机速度v与开伞后下
(m/s)，其中C为特定常数，无人机运动一段距离后匀速下降直到落地，降的距离x之间满足：v=20
C+0.1x
降落伞打开前不计空气阻力，g=10m/s2，可能用到的数学公式：12+22+32+⋯⋯+n2=1
6
n(n+1)(2n+1)，求：
(1)无人机第3s末的速度大小；
(2)无人机上升的离地最大高度；
(3)常数C的值。

参考答案
1.B
2.D
3.B
4.B
5.D
6.A
7.ABD
8.BD
9.ACD 10.CD
11.交流 220V 4 小 12.0.864
(x 4+x 5+x 6)−(x 1+x 2+x 3)
(15T )2
0.864 0.64 13.解：(1)v 0=72km/ℎ=20m/s
根据位移—时间公式有x =v 0t−1
2at 2 代入数据解得a =5m/s 2 (2)汽车的刹车时间为t 0=v 0a =20
5s =4s
开始制动后，前3s 内汽车的位移为
x 3=v 0t 3−12at 23=20×3m−1
2×5×32m =37.5m
则前3s 内平均速度大小为−
v =x 3
t 3=
37.5
3
m/s =12.5m/s
(3)因为汽车的刹车时间为4s <5s ，所以开始制动后，5s 内汽车行驶的距离是x 0=v 0
2t 0=20
2×4m =40m
答：(1)开始制动后，汽车做匀减速运动的加速度大小是5m/s 2；
(2)开始制动后，前3s 内平均速度大小是12.5m/s ；(3)开始制动后，5s 内汽车行驶的距离是40m 。

14.解：(1)由匀变速运动的运动学关系式，可知：v 21=2a 1x 1，解得：x 1=56.25m ；
(2)前锋2恰好可以截获足球，可知足球到达虚线的位置时，前锋2也恰好到达该位置；由图可知，足球的位移为：x =d
2
cos 37∘
=40m 0.8=50m ，前锋2的位移为：x 2=d 2×tan37°=40m ×3
4
=30m ，
足球位移的运动时间满足：x =v 1t−1
2a 1t 2，若不考虑前锋，则足球停下用时：v 1a 1=15s
2m/s 2=7.5s ，解得：t 1=5s 或t 1=10s(舍)；
前锋2从静止开始到截获足球的运动满足：x 2=v 22
2a
2
+v 2(t 1−t 0−v 2
a 2)，联立解得：t 0=0.25s 。

答：(1)足球从开始匀减速直线运动到停下来的位移为56.25m ；(2)前锋2的反应时间为0.25s 。

15.解：(1)根据匀变速直线运动速度—时间关系式有
v 3=v 2+a 3⋅1s v 2=v 1+a 2⋅1s v 1=a 1⋅1s
可得无人机第3秒末的速度大小为v 3=6m/s
(2)无人机第6秒末的位移大小为ℎ=x 1+x 2+x 3+x 4+x 5+x 6 其中
x 1=1
2a 1(1s )2 x 2=v 1×1s +1
2a 2(1s )2 x 3=v 2×1s +12a 3(1s )2 x 4=v 3×1s +12a 4(1s )2 x 5=v 4×1s +12a 5(1s )2 x 6=v 5×1s +12a 6(1s )2 联立，解得
ℎ=45.5m
竖直上抛的高度为
ℎ′=v26
2g =(21m/s)2
2×10m/s2
=22.05m
竖直上抛的时间为
t上抛=v6
g
=21m/s
10m/s2
=2.1s
水火箭上升的离地最大高度
H=ℎ+ℎ′=45.5m+22.05m=67.55m
(3)无人机自由下落2秒后下降的高度和速度分别为v下降=gt2=10m/s2×2s=20m/s
由题意，当速度为20m/s时的x=0，解得
C=1
答：(1)水火箭第3秒末的速度大小为6m/s；
(2)水火箭上升的离地最大高度为67.55m；
(3)常数C的值为1。