2024-2025学年安徽省合肥一中滨湖校区高一（上）第一次月考物理试卷（含解析）

2024-2025学年安徽省合肥一中滨湖校区高一（上）第一次月考
物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.电动水上滑板深受年轻人喜爱。某同学驾驶水上滑板沿半径为的圆滑行，经过刚好第一次回到出发点，下列说法正确的是( )
A. 指的是时刻
B. 该过程中，该同学的平均速度为
C. 研究该同学在滑板上的动作时，可以把他看成质点
D. 该过程中，该同学的位移为
2.如图，从高出地面的点竖直向上抛出一个小球，它上升后到达点，然后回落，最后到达地面。以竖直向上为正方向，下列叙述正确的是( )
A. 若取地面为坐标原点，点的坐标，整个过程中，小球的位移为
B. 无论选择、、中的哪一点作为坐标原点，整个过程中，小球的位移都等于
C. 从到的位移大于从到的位移，因为正数大于负数
D. 因为位移是矢量，从到的位移与从到的位移的大小无法比较
3.篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的图像，如图所示。图像中、、、四点中对应篮球位置最高的是( )
A. 点 B. 点 C. 点 D. 点
4.在物理学中，速度变化的快慢定义为加速度，而加速度变化的快慢被定义为“”，我国力学界已采用“加加速度”这一中译名，用表示加加速度，即。下列说法正确的是( )
A. 与成正比，与成反比
B. 的方向总是与的方向一致
C. 若某运动物体的是正值，则该物体的速度增大
D. 若某运动物体的增大，则该物体的加速度增大
5.一个点源对平面镜成像，设光源不动，平面镜以速率沿方向向光源平移，镜面与方向之间的夹角为，则光源的像将( )
A. 以速率沿连线向运动 B. 以速率沿连线向运动
C. 以速率沿连线向运动 D. 以速率沿连线向运动
6.如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一粒子弹以水平速度射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块即位置时速度恰好为零，下列说法正确的是( )
A. 子弹从运动到全过程的平均速度等于点的瞬时速度
B. 子弹通过每一部分时，其速度变化量相同
C. 子弹到达各点的速率：：：：：：
D. 子弹从进入每个木块到达各点经历的时间：：：：：：
7.如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像，下列说法正确的是( )
A. 甲图中，物体在这段时间内的平均速度为 B. 乙图中，物体的加速度大小为
C. 丙图中，阴影面积表示时间内物体位移 D. 丁图中，秒内物体的位移大小为
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
8.平直路面上有两块固定挡板相距米．物块以速度紧靠出发，在两板间往复匀减速运动，物块每次与板碰撞将以原速度大小弹回．现要求物块最终停在距板处且和挡板只碰撞了一次，那么此过程 ( )
A. 位移大小可能为 B. 加速度大小可能为
C. 时间可能为 D. 平均速率可能为
9.如图所示，小物体从点由静止开始做匀加速直线运动，经、、三点，其中，，若物体通过和这两段位移的时间相等，则下列说法正确的是( )
A. 可以求出物体加速度的大小
B. 可以求出物体通过点的速度大小
C. 可以求得物体通过段和段的时间之比：
D. 可以求得两点间的距离为
三、填空题：本大题共1小题，共10分。
10.电磁打点计时器使用的电源是______填“交流”或“交流”电源，电火花打点计时器使用的电源是______填“交流”或“交流”电源，电源频率为时，如果每相邻的计数点间还有个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为______。用打点计时器打出的纸带上，直接记录了物体运动的______和______。
四、实验题：本大题共1小题，共8分。
11.在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的、、五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出、间的距离为______。
在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
下列操作中正确的有______；
A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源，后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
某同学用如图所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图所示，、、、、为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为。
Ⅰ打点计时器打下点时小车的速度大小为______；
Ⅱ由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为______。
五、计算题：本大题共3小题，共40分。
12.泽州同学从家出发步行到学校，要先向东走，然后再向北走，最后再向东走才能到达学校，所用时间为，如图所示。已知。则：
试求他从家到学校的位移和路程。
试求他从家到学校的平均速度和平均速率。答案可用分数表示
13.摩托车在平直公路上从静止开始起动，，稍后匀速运动，然后减速，，直到停止，共历时，行程试求：
摩托车行驶的最大速度；
若摩托车从静止启动，、不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为多少？
14.水平桌面上有两个玩具车和，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记，在初始时橡皮筋处于拉直状态，、和分别位于直角坐标系中的、和点，已知从静止开始沿轴正向做加速度大小为的匀加速运动，平行于轴朝轴正向匀速运动，在两车此后运动的过程中，标记在某时刻通过点，假定橡皮筋的伸长是均匀的，求运动速度的大小．
答案解析
1.
【解析】解：指的是运动一圈的时间，是时间间隔，故A错误；
C.研究该同学在滑板上的动作时，形状和大小不能忽略，不能把他看成质点，故C错误；
根据位移和平均速度的概念，可知该同学的位移为，平均速度也为，故B错误、D正确。
故选：。
A.根据时间和时刻的概念进行分析判断；
C.根据质点的概念进行分析解答；
根据位移和平均速度的概念进行分析解答。
考查运动学基本概念，熟练掌握质点、时间时刻、平均速度和位移是解决好此类试题的前提条件。
2.
【解析】解：若取地面为坐标原点，点的坐标为；
位移的大小为初位置指向末位置的有向线段长，则整个过程中小球的位移，负号表示位移的方向竖直向下；
无论选取坐标原点在哪里，有向线段的大小和方向不变，因此小球的位移不变，故A错误，B正确；
若取地面为坐标原点，点坐标为，点的坐标为，点的坐标；
从到的位移为
从到的位移为
位移是矢量，正、负号表示位移的方向，而表示位移的大小，因此从到的位移小于从到的位移，故CD错误。
故选：。
位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度，方向由初位置指向末位置，据此分析作答。
本题主要考查了位移的大小和方向的求解，要明确位移是矢量，其正、负只表示为了的方向。
3.
【解析】解：由篮球运动的图像可知，篮球向下加速运动，反弹向上加速，点上升到最大高度，加速下落，点碰地反弹，点到点向上减速，点上升到最大高度，由图像与坐标轴围成的面积表示位移，可知上升的高度小于点的高度，故点对应篮球位置最高，故A正确，BCD错误；
故选：。
结合速度随时间的变化判断运动特点，在图像中图像与坐标轴围成的面积表示位移，分析上升的高度。
本题考查了图像，结合速度随时间的变化判断运动特点。
4.
【解析】解：根据可知的方向总是与的方向一致，与加速度的变化率在数值上相等，不能认为与成正比，与成反比，故A错误，B正确；
C.若某运动物体的是正值，则该物体的加速度是增大的，但速度不一定增大，如果加速度与速度方向相反，则速度减小，故C错误；
D.物体的加速度是否增大取决于与的方向是同向还是反向，与的增大减小无关，故D错误。
故选：。
根据题意判断出加加速度的含义即为单位时间内加速度的变化量。
本题主要考查了对题意的理解，明确表示加速度快慢的物理量的含义即可判断。
5.
【解析】解：点光源的像与对称于平面镜，由几何关系可知，连线与镜面交点为，并有，构成正三角形。当镜面沿平移到点，同时像点由处沿连线移到处，故像点速率为，方向由指向所以选项ACD错误，B正确。
故选：。
根据平面镜成像的对称性作出光路图，再根据镜子的运动分析像的移动即可得出速度。
光的直线传播的解决方法就是作出光路图，通过几何关系进行分解。该题还可以把平面镜的速度沿进行分解来分析。
6.
【解析】解：设每一个木块厚度为，子弹从运动到全过程的平均速度为
经过点的瞬时速度为，由匀变速直线运动规律可得
对比可得
故A错误；
B.初速度为零的匀加速直线运动，通过相同位移的所用时间比为：：：，可知穿过每一个木块所用时间不同；
由可知，穿过每一个木块的速度变化量不同，故B错误；
C.由匀变速直线运动的规律可得
联立解得经过各点的速度：：：：：：
故C正确；
D.末速度为零的匀减速直线运动，反向看成初速度为零的匀加速直线运动，结合的解析可得，子弹从进入每个木块到达各点经历的时间之比为
：：：：：：
故D错误。
故选：。
A、先求出全过程的平均速度，再求出点的瞬时速度，加以比较即可；
B、物体做初速度为零的匀加速直线运动，通过相同位移的所用时间比为：：：，根据比例关系求通过各段所用时间关系，进而判断速度变化量；
C、根据匀变速直线运动的规律，结合题意求出各点的瞬时速度；
D、根据初速度为零的匀加速直线运动的推论，结合已知量求出子弹从进入每个木块到达各点经历的时间之比。
处理本题的关键是利用初速度为零的匀加速直线运动的相关推论，熟记推论结果可以使解题更为方便。
7.
【解析】解：、甲图中，若物体做初速度为、末速度为的匀加速直线运动，则物体在这段时间内的平均速度为
但从图像可知，甲图所表示的运动为加速度逐渐减小的加速运动，在这段时间内的位移大于匀变速直线运动的位移，根据可知，物体在这段时间内的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，故A错误；
B、乙图中所对应的直线运动，其速度与位移的关系为
可知，图线的斜率，可得该运动的加速度大小为，故B错误；
C、乙图中，图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，则知丙图中，阴影面积表示时间内物体速度的变化量，故C错误；
D、将匀变速直线运动位移与时间的关系式变形可得
将坐标、代入上式可得
，
则秒内物体的位移大小为
，故D正确。
故选：。
甲图中，将物体的运动与匀加速直线运动比较，分析其平均速度大小；乙图中，根据速度位移公式求解物体的加速度大小；丙图中，图像中，图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量；丁图中，利用位移时间公式得到与的关系式，再结合图像的信息求出初速度和加速度，再求解位移。
本题的关键要掌握图像与时间轴包围的面积表示速度变化量，理解图像的物理意义。
8.
【解析】解：、物块以速度紧靠出发，物块最终停在距板处且和挡板只碰撞了一次，故路程可能为，也可能为，但位移运动是，故A错误；
B、物体每次与挡板碰撞后都是原速率返回，可以将整个过程看作匀减速率直线运动，根据速度位移关系公式，有
解得
故B正确；
C、根据速度时间关系公式，有
故C正确；
D、平均速率等于路程除以时间，故
故D正确；
故选：．
物体每次与挡板碰撞后都是原速率返回，速率随时间均匀减小，故可以将整个过程看作匀减速直线运动；然后根据题意得到物体可能的位移；再根据运动学公式求解可能的加速度、时间和平均速率．
本题关键是速率随时间均匀减小，当作匀减速直线运动来处理；要注意根据题意，位移有两种情况，要考虑全面．
9.
【解析】解：因为连续相等时间内的位移之差是一恒量，即，由于相等的时间间隔未知，无法求出加速度，故A错误；
B.根据匀变速直线运动的规律可得：物体通过点时的速度大小
由于时间不知道，无法求解速度大小，故B错误；
设相等的时间间隔为，则点的速度
加速度
则的距离

则
根据
可知，物体通过段和段的位移之比：：，则物体通过段和段的时间比为：，则通过段和段的间比为：，故CD正确。
故选：。
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，设相等的时间为，求出点的速度，再根据速度一时间公式求得点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，再根据速度一位移公式求出间的距离。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式以及推论，并能进行灵活的运用。
10.交流 交流 时间 在不同时刻的位置
【解析】解：磁打点计时器使用的电源是交流电源，电火花打点计时器使用的电源是交流电源；
相邻两个计数点的时间间隔；
用打点计时器打出的纸带上，直接记录了物体运动的时间和在不同时刻的位置。
故答案为：交流；交流；；时间；在不同时刻的位置。
根据电磁打点计时器核电火花计时器的工作电压分析作答；
根据交流电的频率和相邻计数点之间的间隔数求解作答；
在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，在不同时刻的位置。
本题主要考查了与打点计时器相关的知识，基础题。
11.
【解析】解：毫米刻度尺的精确度为，、间的距离为
为了充分利用纸带，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故A正确；
B.打点计时器应放在长木板的没有滑轮的一端，故B错误；
C.实验时应先接通电源，待打点计时器稳定工作后，再释放小车，故C正确；
D.电火花计时器应使用的交流电源，故D错误。
故选：。
Ⅰ相邻计数点之间的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，打下点的瞬时速度
Ⅱ根据逐差法，加速度。
故答案为：；；Ⅰ；Ⅱ。
毫米刻度尺的精确度为，要估读到下一位；
根据实验的原理逐项分析作答；
Ⅰ根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求解打下点的瞬时速度；
Ⅱ根据逐差法求解加速度。
本题考查了“练习使用打点计时器”的实验和“探究小车速度随时间变化规律”的实验，要掌握实验原理，掌握根据纸带求解瞬时速度和加速度的方法。
12.解：位移的大小为初位置指向末位置的有向线段的长度大小，所以，因为，所以，方向为东偏北；路程为物体实际运动轨迹的长度大小，所以；
从家到学校的平均速度的大小为：，方向与位移方向一致，为东偏北，平均速率的大小为。
答：他从家到学校的位移大小是，方向东偏北；路程为；
他从家到学校的平均速度的大小为，方向为东偏北；平均速率的大小为。
【解析】位移的大小为初位置指向末位置的有向线段的长度，此处注意，位移是矢量，需要表明方向，路程为物体实际运动轨迹的长度大小，路程是标量。
平均速度大小为位移与时间的比值，且平均速度是矢量，方向与位移方向一致，而平均速率等于路程与时间的比值，是标量。
本题主要考查了位移和路程以及平均速度和平均速率的区别，解题关键是区分位移和路程，平均速度和平均速率。特别注意位移、平均速度是矢量，需要表明方向。
13.解：整个运动过程分三个阶段：匀加速运动、匀速运动、匀减速运动．
设所用的时间分别为：、、，则最大速度，
加速过程平均速度，
匀速过程速度一直为
减速阶段平均速度为：
所用全程的位移等于：
由速度时间关系，
解得：

由解得：
若摩托车从静止启动，、不变，直到停止，行程不变，所需最短时间对应的过程为：先匀加速达到某一速度，接着做匀减速运动直到停止．
匀加速过程由速度时间关系：，
匀减速过程看其逆过程：，
又由：
，
，
所以
答：摩托车行驶的最大速度，
若摩托车从静止启动，、不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为．
【解析】第一过程做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，在解位移时我们可以用平均速度来解决，要解运动所需的最短时间，物体需要先匀加速接着做匀减速最后停止．
该题考查匀变速直线运动的位移时间公式，注意多过程问题一定要分解到各个小过程，比如此题把全程分为匀加速、匀速、匀减速过程，分别求解．
14.解：设车的速度大小为如图，标记的时刻通过点，此时、的位置分别为、．
由运动学公式，的纵坐标，的横坐标分别为
在开始运动时，到和的距离之比为：，即
：：
由于橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻到和的距离之比都为：．
因此，在时刻有：：
由于∽，有
：：
：：：
联立各式解得
答：运动速度的大小为．
【解析】根据运动学公式求出时刻的纵坐标，的横坐标，抓住橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻到和的距离之比都为：，根据相似三角形，结合运动学公式求出的运动速度．
解决本题的关键抓住橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻到和的距离之比都为：，结合运动学公式和数学几何进行求解．
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