2023-2024学年上海市进才中学高一（上）月考物理试卷（10月份）

（一）DIS实验系统

• 1．DIS（数字化信息系统）广泛应用于物理实验中。它主要包括数据采集、处理和显示三个部分。传感器采集物理信息并转化为电信号，经计算机处理转化为数字信息后在屏幕上显示测量值，并绘制出相关图像。这样，实验者可以用更多的时间和精力对物理过程进行分析。某同学用 DIS 实验系统“研究变速直线运动的位移与速度”的实验装置如图1，调整轨道末端支架，使得轨道右端高于左端，并固定。
  
  （1）如图2，他用的是DIS实验的

  传感器，实验时需要打开安装在小车上的

  （选填“接收器”或“发射器”）部分的电源开关。
  （2）进入DIS专用软件界面后，实验时应该

  。
  A.先释放小车，再点击“开始记录”
  B.先点击“开始记录”，再释放小车
  （3）在某次实验过程中，他选取“v-t图像”（图3）研究小车的运动情况。由图像可求出小车加速度的大小为

  m/s²；在0～2s内小车的位移的大小为

  m,运动方向沿轨道

  （选填“向左”或“向右”）。
  
  （4）在另一次实验中，他选取“x-t图像”后获得图4示的电脑屏幕截图，点击“选择区域”，并在图中选定AB作为研究区域，根据图像可以判定小车在这段时间内做

  （选填“匀速”、“加速”或“减速”）运动。“速度”窗口中显示的数值表示

  （选填“平均速度”或“瞬时速度”）。
  组卷：16引用：1难度：0.8

  解析

• 2．某实验小组用如图1DIS实验装置“研究小车在轨道上的运动”
  
  （1）实验装置中所用传感器的名称叫

  传感器，可以测量挡光片经过时的挡光时间，实验时还需要将

  输入计算机，最终获得物体的速度。
  （2）某同学为了研究小车在斜面上运动时通过某点的速度大小，依次将四块挡光片固定在小车上，让小车从轨道的同一位置滑下，实验数据表格中空缺处的数值为

  ，你认为第

  次实验数据测得的速度最接近于挡光片前端经过传感器时的速度。
  

  次数	挡光片宽度（m）	通过传感器的时间（s）	速度（m/s）
  1	0.080	0.23044	0.3472
  2	0.060	0.17464	0.3436
  3	0.040	0.11662
  4	0.020	0.05850	0.3419

  （3）实验小组想利用图2装置测量小车沿轨道运动时的加速度。已知挡光片宽度d,传感器1和2记录的挡光时间分别为Δt₁和Δt₂，为了得到小车的加速度，可以借助轨道上的刻度，测量

  ，由此求得小车的加速度为

  ；为了减小实验误差，实验中可采取的措施是

  。（写出2个措施）
  组卷：42引用：2难度：0.5

  解析

（二）自驾游与交通安全法规

• 3．随着人们旅游方式的日益丰富，自驾游成为一种潮流。出游前要做好充足的准备，在开车过程中需要遵守交通规则。根据2022年4月1日最新公布的高速限速标准，高速公路最左侧快车道的行驶速度规定为110-120km/h,行驶的安全距离为200m。
  高速公路旁有各种指示标志。
  （1）图甲是限速标志，“80km/h”是指

  ；
  （2）图乙是指路标志，“180km”是指

  。以上两空从以下选项中选取（填写编号）
  ①平均速度
  ②平均速率
  ③瞬时速度
  ④路程
  ⑤位移
  ⑥距离
  组卷：61引用：1难度：0.9

  解析

• 4．如图是杭州湾跨海大桥，全长36km。汽车在驶上大桥时驾驶员开启定速巡航模式，以60km/h定速行驶。
  （1）汽车在定速巡航模式下

  。
  A．做匀速运动
  B．任意相等时间内位置变化相同
  C．做变速运动
  D．任意相等时间内速度变化相同
  （2）汽车通过大桥的时间为

  min,在计算该时间时，

  （选填“能”或“不能”）将汽车视为质点。
  组卷：102引用：2难度：0.9

  解析

（三）汽车的加速度与新能源汽车

• 11．人们在购置汽车时常会考虑汽车的加速度，汽车的“百公里加速时间”是指汽车从静止加速到100km/h所用的时间，是反映汽车动力性能的重要指标。2021年实施发展新能源汽车国家战略后，新能源汽车各方面性能也成为大家的关注点。
  （1）如图1是摄影中“追拍法”的作品，摄影师眼中的车身是静止、清晰的，而背景是运动、模糊的，摄影师用自己的方法表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是

  。
  
  A.摄影师自己
  B.路边的树木
  C.行驶的路面
  D.远处的大山
  （2）如表为某型号轿车的部分参数。汽车在测量“百公里加速时间”时，往往在平直的公路上进行。
  

  某型号轿车的部分参数
  功率P/kW	301
  百公里加速时间t/s	6.71
  最高速度v/（km•h-1）	265

  ①该轿车从静止加速到100km/h的平均加速度约为

  m/s²（保留3位有效数字）；
  ②物理学中引入“平均速度”、“平均加速度”等概念运用的科学方法是

  思想。
  ③跑车“百公里加速时间”通常在3s左右，与该型号轿车相比，跑车在“百公里加速时间”测试过程中

  。
  A.末速度更大
  B.速度变化更大
  C.运动状态变化更快
  D.位移更大
  （3）图2为某款新能源车的百公里加速测试图。其中横坐标为时间轴t,速度一时间图像对应左边纵轴（单位：km/h），加速度一时间图像对应右边纵轴（单位：×10m/s²）。由图可知该车“百公里加速时间”为

  s；3秒末该车的加速度大约为

  m/s²。（两空均保留2位有效数字）
  （4）a、b两辆测试车沿平直公路在相邻两车道上行驶，其位移—时间图像分别为图3中直线a和曲线b。由图可知

  。
  
  （A）a、b两车同时同地出发
  （B）a、b两车运动方向始终相同
  （C）t₁到t₂时间内某时刻两车的速度可能相同
  （D）0～t₂时间内a车平均速度小于b车平均速度
  （5）为了测试某型号新能源车的加速性能，用频闪相机拍摄了该车在公路上做匀加速直线运动的频闪照片，如图4所示。已知频闪相机每隔1.0秒曝光一次，车身长度为4.5米，则该车的加速度为

  m/s²，第3次曝光时车的速度为

  m/s。
  （6）如图5所示，某轿车沿笔直的公路行驶，公路旁每两个路灯间的距离是60m,测得轿车从第1个路灯行驶到第2个路灯用时3s,从第2个行驶到第3个用时2s。如果忽略车身长度，将其运动视为匀加速直线运动，则轿车的加速度a=

  m/s²；轿车经过第2个路灯时的速度v₂=

  m/s。
  （7）某辆新能源车因测试需要，在雷达测速区沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后，紧接着做匀减速运动直到最后停止。下表中给出了雷达每隔2s记录的汽车速度数值。求：
  

  时刻/s	0	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0	12.0	14.0	16.0	18.0	20.0	22.0
  速度/（m•s-1）	0	4.0	8.0	12.0	16.0	16.5	13.5	10.5	7.5	4.5	1.5	0

  ①汽车在加速阶段加速度a₁的大小。
  ②物体运动过程中的最大速率v_max。
  ③汽车在测试过程中的总位移。
  组卷：44引用：1难度：0.4

  解析

附加题2（附加题得分×原卷得分×1%计入总分）

• 12．为检测某新能源车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验。若汽车刹车后做匀减速直线运动，如图所示是汽车开始刹车后位移和时间的比值

  x

  t

  与t之间的关系图像。图中t₀时刻未知，t₀前图像为直线，t₀后图像为双曲线。则由图像可知，刹车过程中汽车的加速度的大小为

  m/s²，汽车刹车后5s内的位移为

  m。
  组卷：48引用：2难度：0.5

  解析