高一上册物理压轴题考卷01（原卷版）-2024-2025学年高中物理《压轴挑战》培优专题训练（人教版2019必修第一册）

高一上册物理压轴题考卷01（原卷版）高中物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．测试范围：人教版（2019）：

必修第一册第1~2章。2．本卷平均难度系数0.15。第Ⅰ卷选择题一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．某同学利用如图所示的方案测量气垫导轨上滑块的加速度。滑块上安装了宽度为的遮光板，滑块向右做匀加速直线运动，依次通过两个光电门A和B。光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间、通过第二个光电门所用的时间、光电门从第一次开始计时到第二次开始计时经历的时间，已知光电门上两黑点间的距离为，该同学先后用两种方法计算出滑块的加速度，分别为和，你认为下列判断正确的是（）A． B． C．2．如图（a）是停在高速公路上的超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波信号，根据发出和接收到信号间的时间差，测出汽车的速度；图（b）中P1、P2是测速仪先后发出的两个超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描P1、P2之间的时间间隔t＝1.8s，超声波在空气中传播的速度是v＝340m/s，若汽车是匀速直线行驶，则根据图（b）可知，下列说法正确的是（）

A．图（b）中每小格表示的时间是0.18sB．P1信号传播到被测汽车时，汽车距测速仪的距离是102mC．汽车正在向远离测速仪的方向行驶D．汽车的匀速时的速度大小是10m/s3．甲乙两质点在同一直线上运动，从t=0时刻起同时出发，甲做匀加速直线运动，x-t图像如图甲所示。乙做匀减速直线运动，整个运动过程的x~v2图像如图乙所示。则下列说法正确的是（）A．t=0时刻，甲的速度为2m/s，乙的速度为10m/sB．甲质点的加速度大小2m/s2为，乙的加速度大小为4m/s2C．经过s，甲追上乙D．经过2.5s，甲追上乙4．无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。已知无线连接的最远距离为10m，甲和乙两位同学做了一个有趣实验。甲佩戴无线蓝牙耳机，乙携带手机检测，如图（a）所示，甲、乙同时分别沿两条平行相距的直线轨道向同一方向运动，甲做匀速直线运动，乙从静止开始先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，其速度v随时间t的关系如图（b）所示，则在运动过程中，手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为A． B． C． D．5．一辆汽车以速度v0在平直的路面上行驶，某时刻司机突然发现前方有一警示牌，于是他立即刹车。汽车刹车后第1s内的位移大小为24m，第4s内的位移大小为1m，若将汽车刹车后的运动看作加速度大小为a的匀变速直线运动，忽略司机的反应时间和制动系统的响应时间，则（）A． B． C． D．6．在水平面上做匀减速直线运动的质点通过三点的过程中，其位移随时间变化的图像如图所示。则质点（）A．通过A点时的速度为 B．通过A点时的速度大于C．运动时间 D．运动的加速度大小为7．交通信号“绿波”控制系统一般被称为“绿波带”，它是根据车辆运行情况对各路口红绿灯进行协调，使车辆通过时能连续获得一路绿灯。在九江一条笔直的公路上依次设置三盏交通信号灯L1、L2和L3，L2与L1相距800m，L3与L2相距400m。每盏信号灯显示绿色的时间间隔都是20s，显示红色的时间间隔都是40s。L1与L3同时显示绿色，L2则在L1显示红色经历了10s时开始显示绿色。规定车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s。则有（）A．若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻，则此汽车能不停顿地通过三盏绿色信号灯的最大速率24m/sB．若有一辆速率10m/s匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正好是L1刚开始显示绿色的时刻，则此汽车能连续获得一路绿灯C．若有一辆速率20m/s匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻，则此汽车能连续获得一路绿灯D．若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻，则此汽车能不停顿地通过三盏绿灯的最小速率是8．如图所示，一个半径为R的半圆形凹槽固定在地面上，一个半径为的圆柱体从凹槽的右端静止释放。假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑．刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O，当时，圆柱体滚动到凹槽最低点时的箭头指向为（

）A．水平向右 B．水平向左 C．竖直向上 D．竖直向下9．（多选）如图，光滑水平面内建立直角坐标系xOy．A、B两小球同时从O点出发，A球速度大小为v1，方向沿x轴正方向，B球速度大小为v2=2m/s、方向与x轴正方向夹角为θ。坐标系第一象限中有一个挡板L，与x轴夹角为α。B球与挡板L发生碰撞，碰后B球速度大小变为1m/s，碰撞前后B球的速度方向与挡板L法线的夹角相同，且分别位于法线两侧。不计碰撞时间和空气阻力，若A、B两小球能相遇，下列说法正确的是（

）A．若，则v1的最大值为，且B．若，则v1的最大值为，且C．若，则v1的最大值为，且D．若，则v1的最大值为，且10．（多选）如图所示，长为的金属管从地面以的速率竖直上抛，与此同时，小球在管口正上方距离处开始自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．落地前，小球相对金属管匀速下落B．小球穿过金属管所用的时间等于C．若，则小球一定在金属管上升阶段穿过金属管D．若，则小球不可能在金属管下降阶段穿过金属管11．（多选）如图所示，t=0时，某物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（经过B点前后速度大小不变，方向由沿斜面向下突变为水平向右），最后停在C点。每隔2s物体的瞬时速率记录在表格中，已知物体在斜面上做匀加速直线运动，在水平面上做匀减速直线运动，则下列说法中正确的是（）t/s0246v/（m/s）08128A．时物体恰好经过B点 B．t=10s时物体恰好停在C点C．物体运动过程中的最大速度为12m/s D．A、B间的距离小于B、C间的距离12．（多选）甲、乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，甲车正在刹车，其v-t图像如图所示。在时刻，乙车在甲车前方x0处，在0～t1时间内甲车的位移为x，下列判断正确的是（）A．若甲车的位移为时，两车第一次相遇，则第二次相遇时，甲车位移是B．若甲车的位移，则甲、乙两车在t1时刻相遇C．若甲、乙两车在时间内能够相遇，两车只能相遇一次D．若甲、乙两车在时间内能够相遇，两车可以相遇两次第Ⅱ卷非选择题二、实验题（共2小题,共20分）13．利用超声波遇到物体发生反射的特性，可测定物体运动的有关参量。图甲中仪器A和B通过电缆线连接，B为超声波发射与接收一体化装置，仪器A提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。现固定装置B，并将它对准匀加速行驶的小车C，使其每隔固定时间6T发射一短促的超声波脉冲，图乙中1、2、3为B发射的超声波信号，1'、2'、3'为对应的反射波信号。接收的反射波滞后时间已在图中标出，已知超声波在空气中的速度为v，则(1)如图丙。以B为坐标原点，车运动方向为正，三次反射超声波时车尾的位置坐标分别是xI、xII、xIII。以乙图中峰值“1”为计时起点，三次反射超声波的时刻为tI、tII、tIII。完成下表：反射超声波时，车尾坐标xI=xII=xIII=反射超声波的时刻tII=tII=tIII=(2)结合上表数据，计算汽车在此过程中的加速度大小为（结果不必小数表示）。14．某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点顺次开始，每5个点取1个计数点相邻计数点间的距离如图乙所示，打点计时器电源的频率为50Hz。（不计空气阻力，g=10m/s2）(1)所用实验器材除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有（）A．电压合适的交流电源 B．电压合适的直流电源C．刻度尺 D．秒表E．天平(2)物块减速运动过程中加速度大小a=m/s2（保留三位有效数字）。(3)重物落地瞬间，物块的速度为（保留三位有效数字）。三、计算题（本题共3小题，共32分）15．图甲所示为一种自动感应门，其门框上沿的正中央安装有传感器，传感器可以预先设定一个水平感应距离，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于水平感应距离时，中间的两扇门分别向左右平移。当人或物体与传感器的距离大于水平感应距离时，门将自动关闭。图乙为该感应门的俯视图，O点为传感器位置，以O点为圆心的虚线圆半径是传感器的水平感应距离，已知每扇门的宽度为d，运动过程中的最大速度为v，门开启时先做匀加速运动而后立即以大小相等的加速度做匀减速运动，当每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度。（1）求门开启时的加速度大小；（2）若人以2v的速度沿图乙中虚线AO走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离R应为多少？（3）现以（2）中的水平感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），使物体中点沿虚线AO垂直地匀速通过该门，如图丙所示，物体的移动速度v1不能超过多少？16．长直公路上，甲、乙两汽车正以相同速度v0=16m/s同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，乙车头与甲车尾的距离d=18m，若t=0时刻甲车以加速度大小为：2m/s2减速刹车。（1）若甲车开始刹车后，乙车司机反应了2s后也开始刹车。①甲车刹车到停下通过的距离。②乙车至少以多大的加速度刹车减速才能避免两车相撞？（2）若甲车开始刹车后，乙车司机因故一直未采取制动措施，甲车司机发现后立即又以2m/s2的加速度加速前进。为了避免两车相撞，甲车最多减速多少时间？（3）若甲车刹车的加速度大小按如图所示变化（10s后加速度为0）。①求0~10s内甲车位移大小