天津市第一百中学2024-2025学年高一上学期第一次月考物理试卷

2024-2025学年天津市第一百中学高一（上）第一次月考物理试卷 一、单选题：本大题共8小题，共24分。 1.中国首个货运飞船“天舟一号”与“天宫二号”空间实验室已成功对接，并开展了推进剂在轨补加、空间科学和技术等试验验证。如图所示是它们的对接示意图，下列有关说法中正确的是(    ) A. 对接过程中，“天舟一号”和“天宫二号”都可视为质点 B. 对接成功后，研究它们的运行周期时，可以把它们视为质点 C. 对接成功后，“天舟一号”和“天宫二号”就静止在太空中 D. 对接成功后，以“天舟一号”为参考系，“天宫二号”是运动的 2.苏炳添在东京奥运会男子百米飞人大战中一鸣惊人，跑出了9秒83这样打破亚洲纪录的惊人成绩。在米接力比赛中，他处于第三棒，又将“圆月弯刀”的技术发挥得淋漓尽致，若忽略交接棒带来的影响，则关于百米飞人大战和接力比赛第三棒的运动过程，下列说法正确的是(    ) A. 这两个过程中，苏炳添的位移相同 B. 这两个过程中，苏炳添的路程相同 C. 百米飞人大战中苏炳添的路程大 D. 接力比赛中苏炳添的位移大 3.对于各种速度或速率，下列说法中正确的是(    ) A. 速率是速度的大小 B. 平均速率是平均速度的大小 C. 速度是矢量，平均速度是标量 D. 平均速度的方向就是物体运动的方向 4.下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法，正确的是(    ) A. 只要物体的速度大，加速度就大 B. 只要物体的速度不为零，加速度就不为零 C. 只要物体的速度变化量大，加速度就大 D. 只要物体的速度变化率大，加速度就大 5.假设高铁列车在进站时做的是匀减速直线运动，初速度大小为，加速度大小为a，经过时间t，速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达错误的是(    ) A. B. C. D. 6.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。某辆电动汽车以的速度做匀速直线运动，制动后能在2m内停下来，如果该汽车以的速度行驶，则它的制动距离应该是(    ) A. 2m B. 4m C. 8m D. 16m 7.一个做直线运动的物体的图象如图所示，由图象可知(    ) A. 内物体的加速度为 B. 内物体的位移为12m C. 3s末物体的运动方向发生变化 D. 3s末物体回到出发点 8.沈小超驾驶着小轿车以的速度匀速行驶，看到前面十字路口闪烁的绿灯倒计时只有4秒了，他果断踩刹车，假设轿车做匀减速直线运动，加速度为，则刹车开始6s后轿车的位移是(    ) A. B. 60 m C. D. 36m 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9.物体做直线运动的位移x与时间t的关系为，则该物体(    ) A. 运动的初速度是 B. 运动的加速度是 C. 第1s内的位移是6m D. 在前4s内的平均速度是 10.一遥控玩具小车在平直路上运动的位移-时间图象如图所示，则(    ) A. 15s内汽车的位移为30m B. 20s末汽车的速度大小为 C. 前10s内汽车的速度为 D. 前25s内汽车做单方向直线运动 11.如图所示为一个质点做直线运动的图象，下列判断正确的是(    )   A. 质点在内位移为6m B. 质点在内的加速度最大 C. 质点在11s末离出发点最远 D. 质点在内的平均速度为 12.一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其的图像如图所示，则(    ) A. 质点做匀加速直线运动，初速度大小为 B. 质点做匀加速直线运动，加速度大小为 C. 质点在第1s内的平均速度大小为 D. 质点在第1s末的速度大小为 三、填空题：本大题共2小题，共6分。 13.如图所示将弹性小球从距地面3m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面2m高的B点，则此过程中小球发生的位移大小为______；小球通过的路程为______。 14.海滨浴场的滑梯从顶端到入水处长，一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动，开始运动后的第一秒通过的位移是，则人的加速度大小是______。从顶端开始到入水所需的时间为______，人入水时的速度大小是______，从顶端开始到入水的平均速度大小是______。 四、实验题：本大题共1小题，共3分。 15.如图1为______打点计时器，它是使用______填“直流”或“交流”电源的仪器，工作电压是______ V。 部分实验步骤如下：接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是______。 A.先接通电源，后让纸带运动 B.先让纸带运动，再接通电源 C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以 实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图3所示每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出。，，，，，。则小车加速度______，打点计时器在打 B点时小车的速度______。结果均保留两位有效数字 如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，频率从50Hz变成了60Hz，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么加速度的测量值与实际值相比______。选填：偏大、偏小、不变 五、计算题：本大题共3小题，共34分。 16.一物体做匀加速直线运动，初速度为，前2s内的位移为5m，求： 物体的加速度大小？ 物体在3s末的瞬时速度大小？ 前3s内的平均速度大小？ 17.一辆汽车正在笔直的公路上以的速度匀速行驶，司机看见红色交通信号便踩下制动器，以后汽车开始减速，设汽车做匀减速运动的加速度为。问： 开始制动后，前2s内汽车行驶的位移是多少？ 开始制动后，前5s内汽车的平均速度是多少？ 18.ETC是不停车电子收费系统的简称。最近，重庆市某ETC通道的通行车速由原来的提高至，汽车通过ETC通道的流程如图所示。为简便计算，假设汽车以的速度朝收费站沿直线匀速行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前处正好匀减速至，匀速通过中心线后，再匀加速至正常行驶。设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为，忽略汽车车身长度。求： 汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小； 如果汽车以的速度通过匀速行驶区间。其他条件不变，求汽车提速后过ETC通道过程中比提速前节省的时间。 答案和解析 1.【答案】B  【解析】解：对接过程中，需研究并调整飞船和天宫二号的姿态，不能把它们看作质点，故A错误； B.研究它们的运行周期时，由于运行的轨迹长度远大于它们的大小，所以可以把它们看作质点，故B正确； C.对接成功后，“天舟一号”和“天宫二号”整体绕地心运动，并不是静止在太空中，故C错误； D.对接成功后，“天舟一号”与“天宫二号”之间的相对位置不变，若以“天舟一号”为参考系，“天宫二号”处于静止状态，故D错误。 故选：B。 当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点；研究物体的运动情况时，需要先选取一个标准作为参考系，物体与参考系之间的位置发生了变化，物体就是运动的；物体与参考系之间的位置没有发生变化，物体就是静止的。 本题考查了对质点和参考系等基本概念的理解。突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一。 2.【答案】B  【解析】解：百米赛跑中路程为100m，位移大小也为100m， 在米接力比赛中，路程的大小为100m，由于运动路线不是直线，所以位移的大小不是100m，这两个过程中，苏炳添的位移不相同，百米飞人大战中位移大，路程相同，故B正确，ACD错误； 故选：B。 位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置。位移的大小不大于路程。路程是标量，是运动路径的长度。 本题就是对位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能够解决了。 3.【答案】A  【解析】解：A、速率是速度的大小；故A正确； B、平均速率是路程与时间的比值，不等于平均速度的大小；故B错误； C、速度和平均速度均为矢量；故C错误； D、平均速度方向是位移的方向，不是运动的方向；故D错误； 故选：A。 速度是描述物体运动快慢的物理量，瞬时速度的大小表示速率，但是平均速度的大小与平均速率概念不同，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。 解决本题的关键知道瞬时速度的大小表示速率，但是平均速度的大小与平均速率概念不同，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。 4.【答案】D  【解析】解：A、速度与加速度大小无关，物体的速度大，但不一定变化，变化也不一定快，加速度不一定大。故A错误；     B、速度与加速度大小无关，物体的速度不为零，加速度可能为零，如做匀速直线运动的物体。故B错误；     C、物体的速度变化量大，加速度不一定大。只有当变化所用时间相同时，加速度才大。故C错误。     D、加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，物体的速度变化率大，加速度就大。故D正确。 故选：D。 加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，物体有加速度，说明物体的速度一定是变化的，速度可能增加，也可能减小。加速度大，速度不一定大。物体的速度很大时，加速度可能为零。 加速度是运动学中最重要的概念之一，要抓住加速度的物理意义、定义、单位、矢量、与速度无关等方面加深理解。 5.【答案】C  【解析】解：A、列车在这段时间内的平均速度：，其位移大小，故A正确； B、将列车看作是初速度为零的匀加速直线运动，其位移大小，故B正确； CD、根据匀减速直线运动位移公式可知，其位移，故C错误，D正确。 本题选择错误的，故选：C。 根据匀变速直线运动的运动学公式和推论即可得出答案。 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。 6.【答案】C  【解析】解：设电动汽车制动过程加速度大小为a，由位移-速度公式得： 代入数据解得： 以的速度行驶，由位移-速度公式得： 代入数据解得： 故C正确，ABD错误。 故选：C。 当汽车速度为时，由匀变速直线运动位移-速度公式求解制动加速度大小，当汽车速度为时，由匀变速直线运动位移-速度公式求解制动距离。 本题考查匀变速直线运动规律，掌握匀变速直线运动规律并熟练应用是解题关键。 7.【答案】D  【解析】【分析】 根据匀变速直线运动的速度图线由斜率读出加速度。图像与时间轴所围面积为物体通过的位移，即可判断 根据速度图象读出任意时刻的速度、加速度和位移是应具备的基本能力，抓住“面积”等于位移，斜率等于加速度是关键。 【解答】 A、加速度为 ，故A错误； B、图象与时间轴所围面积为物体的位移，横轴上方的面积表示正方向的位移，下方的面积表示负方向的位移，总位移为上下面积的代数和，即内物体的位移为，故B错误； C、3 s末前后速度均为正值，即方向不变，故C错误； D、图像与时间轴所围面积为物体通过的位移，3 s内的位移为，回到出发点，故D正确。 故选：D。 8.【答案】C  【解析】解：，轿车速度减为零的时间， 则刹车6s内的位移等于5s内的位移，。 故选：C。 根据速度时间公式求出轿车速度减为零的时间，判断轿车是否停止，再结合位移公式进行求解． 本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意轿车速度减为零后不再运动，结合运动学公式灵活求解． 9.【答案】CD  【解析】解：AB、根据位移与时间的关系式：与题目中的关系式对比，根据对应关系可得到，，故AB错误； C、把代入位移-时间关系式，解得第1s内的位移是6m，故C正确； D、由可得前4s内的位移为：，前4s内的平均速度为：，故D正确。 故选：CD。 本题先利用位移与时间的关系，与给定的式子做对比，得到初速度和加速度即可求解。 本题考查了运动学基本公式的熟练程度，通过函数式对比得到相应的物理量，题目较为简单，属于基础题。 10.【答案】ABC  【解析】解：A、由图象可知，15s内汽车的位移为，故A正确； B、汽车在20s时做匀速直线运动，速度为，“-”说明做反向匀速直线运动，故B正确； C、汽车在前10s内向正方向做匀速直线运动，所以前10s内速度为，故C正确； D、汽车在前10s内向正方向做匀速直线运动，内静止，内反向做匀速直线运动，故D错误； 故选：ABC。 位移时间图线的斜率表示速度，对应的纵坐标表示汽车的位移。 解决本题的关键知道位移时间图象的物理意义，知道图线斜率表示的含义。 11.【答案】CD  【解析】解：A、由图看出，物体在内沿正方向运动，内沿负方向，由于两段时间内图象的“面积”相等，说明两段时间内位移大小相等，所以质点在内位移为故A错误． B、根据速度图象的斜率等于加速度，可以看出，质点在内加速度最大．故B错误． C、质点在内沿正方向运动，内沿负方向返回，所以点在11s末离出发点最远．故C正确． D、由A分析可知，质点在内的位移等于物体在内的位移，由“面积”等于位移，得到内的位移，质点在内的平均速度为故D正确． 故选：CD 速度图象的“面积”等于位移，图象位于t轴上方，位移为正值，位于t轴下方，位移为负值．斜率等于加速度，根据几何知识判断加速度的大小．分析物体的运动情况，确定何时质点离出发点最远．根据位移求出平均速度． 对于速度图象问题，往往根据斜率等于加速度、“面积”等于位移分析质点的运动情况． 12.【答案】AD  【解析】解：AB、根据图像可得 整理可得 结合匀变速直线运动位移-时间关系公式可知，质点的初速度和加速度分别为 ， 所以质点做匀加速直线运动，初速度大小为，加速度大小为，故A正确，B错误； CD、质点在第1s末的速度大小为 质点在第1s内的平均速度大小为 ，故C错误，D正确。 故选：AD。 由图像写出解析式，变形得到x与t的关系式，与匀变速直线运动的位移-时间公式比较，得到质点的初速度和加速度，即可分析质点的运动情况，再由运动学公式求其他量。 解答本题的关键要掌握匀变速直线运动的位移-时间公式和速度-时间公式，结合图像的解析式分析。 13.【答案】1m 5m  【解析】解：以地面为坐标系，竖直向上为正反向，则位移为，路程： 故答案为：1m；5m。 根据路程和位移的定义分析求解。 本题考查了位移和路程，理解两者的区别和联系是解决此类问题的关键。 14.【答案】    【解析】解：根据匀变速直线运动的位移-时间公式：，可得 从顶端开始到入水所需的时间有： 入水的速度： 平均速度： 故答案为：；5s；；。 根据匀变速直线运动的位移-时间公式，结合速度-时间公式和平均速度分析求解。 本题考查了运动学相关知识，理解匀变速直线运动的位移-时间公式和速度-时间公式是解决此类问题的关键。 15.【答案】电火花  交流    偏小  【解析】解：如图1为电火花打点计时器，它是使用交流电源的仪器，工作电压是220V； 对于接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系只能是先接通打点计时器电源，让打点稳定后再让纸带开始运动，故A正确，BCD错误； 故选：A。 纸带上两相邻计数点间的时间间隔为，根据逐差法求解加速度公式，有，代入题中数据解得， 根据匀变速直线运动速度规律，，解得 如果打点过程中实际交流电的频率增大，会使相邻两计数点的时间间隔t减小，根据逐差法求解加速度公式分析可知，计算出的加速度偏小。 故答案为：电火花，交流，220；；，；偏小。 根据电火花计时器的工作要求进行分析解答； 根据接通电源与释放纸带操作的先后顺序进行分析判断； 根据逐差法计算加速度公式和匀变速直线运动速度规律列式求解； 根据频率变化分析时间间隔的变化，再结合求加速度的公式分析偏差。 考查打点计时器的使用和注意事项，以及纸带数据的处理问题，会根据题意进行准确分析判断。 16.【答案】解：根据位移-时间公式 代入数据得：； 第3s末的速度； 前3s内的平均速度大小： 答：物体的加速度大小为； 物体在3s末的瞬时速度大小为； 前3s内的平均速度大小为。  【解析】根据位移-时间公式可以求加速度； 根据速度公式可求3s末速度； 根据匀变速直线运动平均速度的公式求出3s内的平均速度。 此题较简单，直接利用匀变速直线运动的位移-时间公式和速度-时间公式即可求解。 17.【答案】解：汽车的初速度为，加速度为，根据速度-时间关系可得：汽车速度减为0所用的时间为： 由位移-时间关系可得：开始制动后，前2s内汽车行驶的位移为：； 开始制动经4s汽车已经停止，则汽车在5s内的位移为： 则前5s内汽车的平均速度的大小为：。 答：开始制动后，前2s内汽车行驶的位移是30m； 开始制动后，前5s内汽车的平均速度是。  【解析】汽车做匀减速直线运动，应用匀变速直线运动的位移-时间公式求出汽车的位移，应用平均速度公式求出汽车的平均速度。 根据题意分析清楚汽车的运动过程是解题的前提，应用运动学公式即可解题；解题时注意求出汽车从制动到停止运动的时间，否则会出错。 18.【答案】解：设汽车匀减速过程位移大小为，由运动学公式得：， 解得：， 从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小。 如果汽车以的速度通过匀速行驶区间，设汽车提速后匀减速过程位移大小，由运动学公式得：，解得， 提速前，汽车匀减速过程时间为， 代入数据解得：， 通过匀速行驶区间的时间为， 代入数据解得：， 从开始减速到恢复正常行驶过程中的总时间为，， 提速后，匀减速过程时间为， 代入数据解得：， 通过匀速行驶区的时间为， 代入数据解得：， 匀速通过位移的时间是 代入数据解得：， 通过与提速前相同位移的总时间为 代入数据解得：， 汽车提速后过ETC通道过程中比提速前节省的时间。 答：汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小是885m； 如果汽车以的速度通过匀速行驶区间。其他条件不变，汽车提速后过ETC通道过程中比提速前节省的时间是。  【解析】利用匀变速直线运动位移与速度的公式，求出减速位移及再次恢复正常行驶的位移。利用运动学公式找到汽车通过ETC通道的总时间，然后再求出匀速通过的时间，求差值。 本题考查匀变速运动学公式的应用，要掌握好基本公式，熟练应用。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$