湖北省问津教育联合体2024-2025学年高一上学期10月联考物理试卷（含解析）

2024-2025学年湖北省问津教育联合体高一（上）联考物理试卷（10月）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.关于教材中的四幅图片，下列说法正确的是( )
A. 甲图中研究运动员在踢球的动作时，可将足球看作质点
B. 乙图中汽车速度计不能显示车的运动方向，显示的是汽车速率
C. 丙图中速度的变化量越大，表示加速度也越大
D. 丁图中运动员下落时，看到大地迎面而来，选择的参考系一定是同伴
2.佛山科学馆有一个“最速降线”的展示项目。如图，在高度差相同的三个不同轨道中，将三个完全相同的铁球 a、b、c分别放在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道的起点M，同时由静止释放，发现Ⅰ轨道上的铁球a最先到达终点N。关于三个铁球的运动，下列说法正确的是( )
A. 三个铁球运动的位移大小相等 B. 三个铁球运动的路程大小相等
C. 铁球a运动的平均速度最小 D. 铁球c运动的平均速率最大
3.2021年9月17日30分许，“神舟十二号”返回舱在东风着陆场安全降落．返回舱在距离地面十公里左右的高处，开始经过多次的减速，当返回舱距地面高约1m时，四台反推发动机会同时点火，以极强的推力帮助返回舱进一步减速至，实现软着陆．现假设返回舱软着陆过程可视为竖直下落，着陆过程中其
速度随时间按的规律变化，由此可知，在软着陆的这个过程中( )
A. 返回舱做变加速直线运动 B. 返回舱的初速度为
C. 返回舱的位移在不断减小 D. 相同时间内，返回舱速度变化量不变
4.一汽车沿平直路面以运动，遇到紧急情况制动，2 s后速度减为，则有关汽车制动后的运动，下列说法中正确的是( )
A. 4s末和2s末的速度大小相等，方向相反 B. 6s后汽车回到原来位置
C. 第2s内位移是第3s内位移的3倍 D. 3s内共向前运动了135m
5.高铁改变生活，地铁改变城市！地铁站距短需要频繁启停，为缩短区间的运行时间需要较大的启动加速度。时刻，一列高铁和一列地铁沿各自所在的长直轨道由静止启动，内的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲是地铁的图像，乙是高铁的图像
B. 地铁和高铁加速过程的加速度大小之比为
C. 地铁和高铁加速过程的位移大小之比为
D. 内，地铁和高铁的平均速度大小之比为
6.有A，B两球质量分别是2m和m，通过长为L的竖直轻绳相连。用手拿着A球，B球距地面高度为h，释放后两球落地时间差为，不计空气阻力，则以下说法中正确的是( )
A. 若将两小球位置互换，则时间差增大
B. 若将h增大，则时间差增大
C. 若将L增大，则时间差增大
D. 若将B小球质量也增大到2m，则时间差增大
7.如图a、b、c、d为光滑斜面上的四个点，一小滑块自 a点由静止开始下滑，通过 ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块( )
A. 通过bc、cd段的位移之比为 B. 通过bc、cd段的时间均大于T
C. 通过c、d点的速度之比为 D. 通过c点的速度小于通过bd段的平均速度
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.关于速度、速度的变化量和加速度，正确的说法是( )
A. 物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B. 速度很大的物体，其加速度不一定为零
C. 某时刻物体的速度为零，其加速度可能很大
D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大
9.如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度、、之比和穿过每个木块所用的时间、、之比分别为( )
A.
B.
C.
D.
10.如图所示，在离水平地面高度为1 m处将一小球以的初速度竖直向上抛出，已知小球在空中运动的加速度大小始终为，方向竖直向下，取抛出时刻为0时刻，则( )
A. 小球上升到最高点所用时间为
B. 小球上升到最高点时离水平地面的高度为2m
C. 小球从抛出到落到水平地面共经历了
D. 小球在时和时经过同一位置
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：
如图所示是两种打点计时器的图片，其中图乙的打点的方式是__________选填“振针振动”或“火花放电”。
关于上述两种打点计时器，下列说法中正确的是__________。
A.打点时先释放纸带，再接通电源
B.它们都是使用8V以下的交流电源
C.当电源频率为50Hz时，它们都是每隔打一个点
D.乙计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小
在研究匀变速直线运动的实验中，小车拖着纸带通过计时器记录下的运动情况如图丙所示，图中0、1、2、3、4为连续选定的计数点，每两个计数点间有四个点未画出。则：相邻计数点间的时间间隔是__________s，根据实验的数据可以判断小车做__________运动。
12.某同学在利用图甲装置探究小车速度随时间变化的规律时，对打出的一条纸带进行研究如图乙，从0点开始每5个计时点点取一个计数点电源频率为50赫兹，计数点分别为1、2、3、4、5，该同学已求出部分计数点对应的速度，其数值见下表。
计数点 1 2 3 4 5
速度
若该同学测得：，，请帮助他求出计数点2的速度为__________结果保留两位有效数字。
根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的图线__________适当标出横、纵坐标刻度。
根据图像，速度计算结果存在明显错误的计数点为__________.
根据图像可得小车的加速度为__________结果保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13.学校操场跑道的平面示意图如图所示，该跑道由两个半圆跑道和两个直线跑道组成，已知直线跑道，每个半圆跑道的弧长也为100m。某次学校举办运动会，甲、乙、丙三位同学均视为质点分别参加了100m、200m和800m赛跑，三位同学参加比赛时均以 A点为起跑点，均沿逆时针方向跑动，最终获得的成绩分别为、27s和180s，求：
甲同学参加100m赛跑的平均速度大小计算结果可保留两位有效数字
乙同学参加200m赛跑的位移大小计算结果可保留和根号
丙同学参加800m赛跑的平均速度大小。
14.如图所示，用一细绳将一个小球悬挂在天花板上，小球正下方有一圆筒，圆筒高，现剪断细线，让小球从静止开始下落，经过时间，小球到达圆筒顶部，不计空气阻力，小球可视为质点，取，小球下落过程中没有与圆筒发生接触。求：
剪断细线前，小球距圆筒顶部的距离 H以及小球到达圆筒顶部的速度
剪断细线后，小球到达圆筒底部所用的时间以及此时小球的速度
小球通过圆筒的时间。
15.2024年国庆节假期小型客车免费通行时段起止时间为10月1日至10月7日，许多家庭自驾返家团聚或出去旅游。现有两辆汽车沿平直高速公路以相同速度一前一后匀速行驶。若前车观察到前方有
突发情况，立即以恒定的加速度刹车，加速度大小为，在它刚停止运动时，后车以恒定的加速度开始刹车，加速度大小为前车加速度大小的倍。已知前车在刹车过程中行驶的路程为60m。求：
前车刚刹车时的速度大小;
前车刹车过程所需的时间;
若保证两车在上述情况中不发生碰撞，两车在匀速行驶时保持距离的最小值。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【分析】本题考查质点、加速度和参考系、以及瞬时速率，属于运动中的基本概念，基础题。
【解答】甲图中研究运动员在踢球的动作时，足球的形状大小不能忽略不计，不可将足球看作质点，故A错误；
B.乙图中汽车速度计不能显示车的运动方向，显示的是汽车速率，故B正确；
C.根据 可知，速度的变化量 越大，加速度不一定越大，故C错误；
D.丁图中运动员下落时，看到大地迎面而来，选择的参考系不一定是同伴，也可以选择自己为参考系，故D错误。
故选B。
2.【答案】A
【解析】A.物体的位移仅与起点与终点的位置有关，可知三个铁球运动的位移大小相等，故A正确；
B.路程是运动轨迹的长度，可知三个铁球运动的路程大小不相等，故B错误；
三个铁球运动的位移大小相等，铁球a最先到达终点，时间最短，根据平均速度的定义可知，铁球a运动的平均速度最大，平均速率也最大，故CD错误。
3.【答案】D
【解析】根据
对比
可知初速度为，方向向下，
加速度为 ，方向向上；则返回舱做匀减速直线运动，初速度为，位移不断增加，因加速度恒定，则相同时间内，返回舱速度变化量不变，故选项ABC错误，D正确。
故选D。
4.【答案】C
【解析】解：A、根据加速度的定义式可得：
则汽车减速到零的时间为
则汽车在4s末的速度为零，故A错误；
C、根据速度-时间公式可得：
时的速度为：
时的速度为：
则第2s内的位移为：
第3s内的位移为
，则第2s内位移是第3s内位移的3倍，故C正确；
BD、汽车在3s时停止，此过程中的位移为
，故BD错误；
故选：C。
5.【答案】D
【解析】A.由题意知，地铁的启动加速度大，所以甲是高铁的图像，乙是地铁的图像，故A错误；
B.图像的斜率为加速度，则地铁和高铁加速过程的加速度大小之比为，故B错误；
C.地铁和高铁加速过程中的位移，故C错误；
D.过程中，高铁的平均速度大小
地铁的平均速度大小
则地铁和高铁的平均速度大小之比为
故D正确。
故选D。
6.【答案】C
【解析】【分析】本题考查的是自由落体运动的规律，解题的关键是搞清两球运动的物理过程，分为两个阶段处理此过程，第一个阶段是两球一起做自由落体运动，第二个阶段是当下面的球着地后，上面小球的匀加速运动。
两球从静止开始一起做自由落体运动，根据自由落体运动规律分析求解。
【解答】
两小球做自由落体运动，运动情况与质量无关，则将两小球位置互换或将B小球质量也增大到2m，则时间差 不变，故AD错误；
C.根据自由落体运动规律有 ，
时间差为
可知若将L增大，则时间差 增大，故C正确；
B.根据自由落体运动规律可得，B球落地时A球的速度为
则有 可知，若将h增大，则时间差 减小，故B错误。故选C。
7.【答案】B
【解析】A.一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T，根据初速度为0的匀加速直线运动的比例关系知，所以，故A错误；
B.由题意可知，当小滑块自b点由静止开始下滑时滑块经过b、c两点时的速度均小于小滑块自a点由静止开始下滑时经过b、c两点的速度，由可知，通过段的时间均大于T，故B正确；
C.设，则，，匀加速运动的加速度为a，从b点静止开始下滑，通过c点时有，解得，同理，通过d点时有，解得，则有，故C错误；
D.b到d的时间为，则bd段的平均速度为，故D错误。
8.【答案】BC
【解析】解：由可知，当知道速度的变化量，但不知道的大小时，无法确定加速度的大小，故A错误；
B.速度大小和加速度大小无直接关系，速度很大的物理，加速度不一定为0，故B正确；
C.速度为零的物体加速度不一定为零，例如：竖直上抛的物体到达最高点时，速度为零，加速度为g，故C正确；
D.加速度很大，说明速度变化很快，速度可能很快变大，也可能很快变小，故D错误。
9.【答案】BD
【解析】C、D、子弹匀减速穿过三木块，末速度为零，我们假设子弹从右向左作初速度为零的匀加速直线运动。
则：子弹依次穿过3、2、1三木块所用时间之比：；
得：子弹依次穿过1、2、3三木块所用时间之比：；故 C错误，D正确。
A、B、设子弹穿过第三木块所用时间为1秒，则穿过3，2两木块时间为：秒，穿过3，2，1三木块时间为：
则：子弹依次穿过3，2，1三木块时速度之比为：；
所以，子弹依次穿过1，2，3三木块时速度之比为：；故 A错误，B正确。
故选：BD。
在解匀减速直线运动题目时，由于初速度不等于零，在用公式解题时，方程组非常难解，这时我们可以用逆过程解题，相当于物体做初速度为零的匀加速直线运动。
在研究匀减速直线运动，且末速度为零时，合理运用逆过程可以使题目变得简单易做。要灵活应用匀变速直线运动的推论。
10.【答案】AD
【解析】小球上升到最高点所用时间为
小球上升到最高点时离水平地面的高度为
小球从最高点落回地面所用时间为
则小球从抛出到落到水平地面共经历的时间为
故A正确，BC错误；
D.由竖直上抛运动位移公式
可得小球在时的位移为
小球在时的位移为
所以小球在时和时经过同一位置，故D正确。
故选AD。
11.【答案】火花放电
匀加速直线

【解析】如图是两种打点计时器的图片，其中甲是电磁打点计时器，乙是电火花打点计时器，所以其中图乙的打点的方式是火花放电；
打点时先接通电源，再释放纸带，故A错误；
电磁打点计时器的工作电压约 8V ，电火花计时器的工作电压为220V，当电源频率为50Hz时，它们都是每隔打一个点，故B错误，C正确；
D.其中电火花计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，误差较小，故D正确。
故选CD。
相邻计数点间的时间间隔是
根据连续相等的时间间隔内位移差是定值，满足
故根据实验的数据可以判断小车做匀加速直线运动；
12.【答案】

【解析】相邻两个计数点的时间间隔为
计数点2的速度
描点作图，则图像如图所示
根据图像可知，速度计算结果明显错误的计数点为计数点3。
由 图像的斜率表示加速度，则加速度为
13.【答案】甲同学跑 ，沿直线运动，则位移为 ，用时 ，则平均速度
乙同学参加200m赛跑的终点为C点，则位移大小为AC之间的距离，根据几何关系可知位移大小为
丙同学参加800m赛跑，终点和起点位置相同，则位移为零，则平均速度为零。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】解：剪断细线后，小球到达圆筒顶部过程中，有
解得
此时的速度
剪断细线后，小球到达圆筒底部过程中
解得
此时的速度
小球经过圆筒的时间为
解得
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.【答案】解：前车刹车过程中，根据运动学公式有，
解得。
前车刹车过程有，
解得。
后车在前车刹车过程中做匀速运动，则有，
后车刹车过程中，根据运动学公式有，
若保证两车在上述情况中不发生碰撞
两车在匀速行驶时保持的距离至少应为
联立解得。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】