2023-2024年河南省TOP二十名校高一上学期12月调研考试物理试题(解析版)

新高中创新联盟TOP二十名校高一年级12月调研考试物理一、单选题1.如图所示为具有中国完全自主知识产权的复兴号新款“智能”新型复兴号动车组，车体有红橙黄三色“飘带”贯穿全车，整体给人飘逸灵动的感觉，对于动车组进站时的情景，下列说法正确的是（）A.在车窗旁立一杯水测试车辆平稳性时，可以将该车辆视为质点B.研究车辆通过某一桥梁所用的时间，可以将该车辆视为质点C.选进站时运动的车辆为参考系，坐在车辆中的乘客是静止的D.选进站时运动的车辆为参考系，站台上等候的乘客是静止的【答案】C【解析】在车窗旁立一杯水测试车辆平稳性时以及研究车辆通过某一桥梁所用的时间，车辆的大小均不能忽略，不能将该车辆视为质点，AB错误；选进站时运动的车辆为参考系，坐在车辆中的乘客是静止的，站台上等候的乘客是运动的，C正确，D错误。故选C。2.年月日中央气象台发布消息，今年第号台风“海葵”（）减弱后的热带低压的中心今天早晨点钟位于广东省河源市紫金县境内，外围最大风力有级（米/秒），中心最低气压为百帕。预计，“海葵”减弱后的热带低压将以的速度向西偏南方向缓慢移动，强度逐渐减弱。上述两个速度数值分别指（）A.瞬时速度，平均速度 B.平均速度，平均速度C.平均速度，瞬时速度 D.瞬时速度，瞬时速度【答案】A【解析】的速度是某一时刻的速度，故为瞬时速度；而以的速度向西偏南方向缓慢移动，指的是一个过程中的速度，故为平均速度。故选A。3.原地纵跳摸高是篮球运动员训练弹跳力的必备项目，运动员先下蹲，重心下降，由静止发力跳起摸高，如图所示。忽略整个过程中空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A.蹬地起跳时，地面受到的压力方向向上B.蹬地起跳时，运动员对地面的压力就是他的重力C.屈腿下蹲过程，地面受到的压力和运动员受到的支持力大小相等D.到达最高点时，运动员受力平衡【答案】C【解析】蹬地起跳时，地面受到的压力方向向下，故A错误；重力和压力是不同的力，故B错误；地面受到的压力和运动员受到的支持力是一对相互作用力，一定大小相等，故C正确；到达最高点时，只受重力，不是平衡状态，受力不平衡，故D错误。故选C。4.如图所示，物体、叠放在物体上，置于水平地面上，在水平力作用下，、、一起匀速向右运动，下列说法正确的是（）A.若作用在上，则对有向右的摩擦力B.若作用在上，则地面可能是光滑的C.若作用在上，则物体受到三个摩擦力作用D.若作用在上，则对地面的摩擦力方向向右【答案】D【解析】在水平力作用下，、、一起匀速向右运动，若作用在上，则水平方向不受力的作用，故A错误；若作用在上，地面对有向左的摩擦力，地面不可能是光滑的，故B错误；若作用在上，则物体受到两个摩擦力作用，故C错误；若作用在上，地面对的摩擦力方向向左，则对地面的摩擦力方向向右，故D正确。故选D。5.如图所示，黑板平面竖直，可吸附在黑板上的磁性黑板擦质量。小明擦黑板时施加给黑板擦的水平方向的压力大小为，黑板擦与黑板间的动摩擦因数为，取，则关于黑板擦所受摩擦力的说法正确的是（）A.黑板擦吸附在黑板上静止时不受摩擦力B.小明擦黑板时黑板擦受到黑板施加的静摩擦力C.小明擦黑板时黑板擦受到的摩擦力大于D.小明擦黑板时黑板擦受到的摩擦力大小为【答案】C【解析】黑板擦吸附在黑板上静止时受到静摩擦力与重力平衡，A错误；小明擦黑板时黑板擦受到黑板施加的滑动摩擦力，B错误；小明擦黑板时施加给黑板擦的水平方向的压力大小为，但黑板与黑板擦之间还有吸引力，黑板与黑板擦之间的弹力大于，根据，所以黑板擦受到的摩擦力大于，由于是滑动摩擦力，摩擦力不与重力平衡，不一定是，C正确，D错误。故选C。6.又叫不停车收费系统，一小汽车以速度在平直轨道上正常行驶，通过时需提前减速，以速度匀速通过后，立即加速到原来的速度，这个过程的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.加速阶段与减速阶段的加速度大小之比为B.加速阶段与减速阶段的位移大小之比为C.加速阶段与匀速阶段的位移大小之比为D.小汽车从开始减速直至再恢复到的过程中通过的路程为【答案】B【解析】图像中图线斜率表示加速度，加速阶段与减速阶段的加速度大小之比为，故A错误；图像中图线与时间轴所围的面积在数值上等于位移大小，由图知减速阶段位移大小为，匀速阶段位移大小为，加速阶段位移大小为，则加速阶段与减速阶段的位移大小之比为，加速阶段与匀速阶段的位移大小之比为，小汽车从开始减速到再恢复到的过程中通过的路程为，故B正确，CD错误。故选B。7.如图所示，某同学站在篮架前原地竖直向上起跳扣篮，将该运动看作匀变速直线运动，离地后重心上升到最大高度共用时为，将其第个内的位移分成等份，通过第段位移用时为；将其第个内的位移分成等份，通过第段位移用时为。则满足（）A. B. C. D.【答案】C【解析】将该运动逆向看作由静止开始匀变速直线运动，根据初速度为零匀加速运动，相邻相等时间内的位移之比为…，可知第个内位移的前与第个内位移的后长度相等，记作，逆向来看，第个内的位移是第一段，则第个内位移的后是第段，第个内位移的前是第段，根据初速度为零匀加速运动，相邻相等位移所用时间之比为，则，，C正确。故选C。二、多选题8.年月日，第届亚运会跳水项目女子米跳台决赛在杭州奥体中心游泳馆举行，中国选手全红婵以的总得分夺冠。全红婵在进行米跳台跳水时，须在距离水面米前完成规定动作并在离水面米内调整好入水姿势，入水后做匀减速直线运动，当速度为零时入水深度为。为方便研究，全红婵可视为质点，假设空中下落过程近似为自由落体运动，重力加速度取，下列说法正确的是（）A.全红婵用于姿态调整的时间为B.全红婵在空中运动的时间为C.全红婵刚落水时的速度大小为D.全红婵落水后的加速度大小为【答案】C、D【解析】全红婵在空中运动的时间，下落前的过程所用的时间为，则用于姿态调整的时间约为，故AB错误；根据，可知刚落水时的速度大小，故C正确；入水后，根据，代入数据可得，解得，故D正确。故选CD。9.时，物体由静止开始做直线运动，其加速度随时间变化的图像如图所示，则下列说法中正确的是（）A.物体将始终向同一个方向运动B.末，物体回到出发点C.内，物体速度改变量为零D.末，物体离出发点【答案】C、D【解析】内物体运动的加速度为，在内物体运动的加速度为，则在时刻速度减为零，然后反向运动……；画出物体速度随时间变化的图像如图所示：图线与时间轴所围面积表示位移，可见物体不是只向一个方向运动，末物体不能回到原出发点，故AB错误；末和末，速度的大小、方向都相同，则内，速度变化为零，故C正确；根据图线与横轴所围区域的面积表示物体的位移，所以内物体的位移为，故D正确。故选CD。10.时，、两质点从同一位置由静止沿同一方向做匀加速直线运动，在时间内，、两质点的加速度分别为、（是不为零的常量）；在时间内，、两质点的加速度分别为、。下列说法正确的是（）A.时刻，、两质点的速度大小之比为B.时刻，、两质点的速度大小之比为C.在时间内，、两质点的位移大小之比为D.在时间内，、两质点的位移大小之比为【答案】A、D【解析】、两质点由静止沿同一方向做匀加速直线运动，在时间内，、两质点的加速度分别为、，则时刻、两质点的速度大小之比为，故A正确；在时间内，、两质点的加速度分别为、，则时刻，、两质点的速度大小之比为，故B错误；在时间内，、两质点的位移大小之比为，故C错误；在时间内，、两质点的位移大小分别为，，则在时间内，、两质点的位移大小之比为，故D正确。故选AD。三、实验题11.利用如图甲所示的实验装置“探究小车速度随时间变化的规律”。（1）采用如图乙所示的计时器，关于该实验下列操作正确的是________。A．打点计时器的电源应该使用的交变电源B．将纸带固定在小车尾部，并穿过电火花打点计时器的限位孔C．把一根细线拴在小车上，细线跨过定滑轮且平行桌面，下面吊着适当质量的钩码D．开始实验时先放开纸带，再接通电源（2）某实验小组所得纸带上打出的部分计数点如图丙所示（每相邻两个计数点间还有个点，图中未画出），打点计时器所用的交流电源频率为。打下第个计数点时小车的速度________；小车的加速度为________。（结果均保留三位有效数字）（3）如果当时电网中交变电流的频率稍有减小，频率从变成了，而做实验的同学并不知道，仍按照进行处理，那么速度的测量值与实际值相比________，加速度的测量值与实际值相比______。（均选填“偏大”“偏小”或“不变”）【答案】①.BC；②.；③.；④.偏大；⑤.偏大【解析】（1）电火花打点计时器使用的电源为交流电源，故A错误；将纸带固定在小车尾部，并穿过电火花打点计时器的限位孔，故B正确；细绳系上重物跨过定滑轮与小车相连，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故C正确；为充分利用纸带，应先接通电源，后释放小车，故D错误。故选B。（2）计数点的瞬时速度。[3]根据，运用逐差法得，代入数据得。（3）[4][5]如果当时电网中交变电流的频率稍有减小，实际的计数周期变大，仍按照进行数据处理，那么速度及加速度的测量值与实际值相比偏大。12.某物理兴趣小组到户外进行超声测速模拟实验，实验装置如图甲所示，为超声波发射器，向做匀速直线运动的小车发出短暂的超声波脉冲，脉冲被小车反射后又被接收，从发射第一列超声波开始计时，到接收到第二列超声波的过程中，计算机描绘出超声波运动的图像如图乙所示。（已知超声波在空气中的传播速度（1）图乙中________，________。（2）被测小车接收第一列超声波与接收第二列超声波之间的时间间隔为________。（3）被测小车的车速为________（结果保留位有效数字）。【答案】①.；②.；③.；④.【解析】（1）[1][2]由乙图可知，第一列声波在时间内通过的位移，则，第二列声波在时间内通过的位移。（2）[3]被测小车接收第一列超声波的时刻为，接收第二列超声波的时刻为，则被测小车接收第一列超声波与接收第二列超声波之间的时间间隔为。（3）[4]被测小车接收第一列超声波与接收第二列超声波之间的位移为，则被测小车的车速为。四、计算题13.一质点在时间内从静止开始以加速度做匀变速直线运动：（1）若时刻开始加速度变为，物体在时刻速度减为零，求与的大小之比；（2）若时刻开始加速度变为，物体在时刻回到出发点，求与的大小之比。【答案】（1）；（2）【解析】（1）质点在时刻的速度，时刻开始加速度变为，物体在时刻速度减为零，则，解得。（2）时间内从静止开始以加速度做匀变速直线运动，则，时刻开始加速度变为，物体在时刻回到出发点，则，解得。14.蓝牙（）是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换（使用的波段的无线电波）。现有两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车甲、乙进行实验：甲、乙两车开始时处于同一直线上相距一定距离的、两点，同时向右做匀加速运动，以乙车所在位置为坐标原点，沿运动方向建立坐标轴，从开始运动时计时，甲、乙两车速度的平方随的变化图像分别如图乙、丙所示。已知当两车间距超过时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间。（1）求甲、乙两车在相遇前的最大距离；（2）求甲、乙两车在相遇前能保持通信的时间。【答案】（1）；（2）【解析】（1）由图可知随的变化关系成一次函数变化，故甲、乙两车均做匀变速直线运动，且甲、乙两车开始时相距，根据，分别代入数据可得甲车从点以初速度，加速度，向右做匀加速运动，乙车同时从点由静止开始以加速度，向右做匀加速运动。设经过时间两车速度相等，则有，当两车速度相等时相距最大，最大距离为，由运动学公式有，，联立以上各式解得。（2）设经过时间乙车追上甲车，则有，即，解得，设经过时间两车间距等于，则有，即，解得，，即中间无法通信的时间为，所以两车相遇前能保持通信的时间为。15.在水平桌面内建立直角坐标系，有两个微型机器人和（看成质点）在平面内运动。（1）时让从点处沿轴负方向以速度做匀速运动，同时让从坐标原点处沿轴正方向以速度做匀速运动，求、经过多长时间距离最近及最近距离；（2）将和用一轻质细橡皮筋相连，并在橡皮筋上