内容正文:
2025~2026学年震泽中学高一第一学期第一次检测
物理试卷
(满分100分,考试时间75分钟)
一、单选题:本大题共10小题,共40分。
1. 如图,一青蛙在荷叶间跳跃。一次从荷叶e起跳,经荷叶c跳到荷叶d上的F点。另一次从荷叶e的同一位置起跳,经荷叶a和b跳到荷叶d上的F点,则( )
A. 研究青蛙的起跳动作时,青蛙可视为质点
B. 两次从荷叶e到d的跳跃,青蛙的平均速度一定相同
C. 两次从荷叶e到d的跳跃,青蛙的平均速度方向相同
D. 以跳跃的青蛙为参考系,荷叶是静止的
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究青蛙的起跳动作,青蛙的形状和大小不能忽略,不能视为质点,故A错误;
BC.两次跳跃,位移相同,但跳跃的时间不一定相同,平均速度大小不一定相同,但方向相同,故B错误,C正确;
D.以跳跃的青蛙为参考系,荷叶是运动的,故D错误。
故选C。
2. 汽车提速能力现在越来越强,我国的电动汽车发展处于世界前列,有的品牌的百公里提速只需要。在物理学上,这个提速能力实际指的是加速度,则下列关于速度和加速度说法正确的是( )
A. 运动物体的速度变化得越来越慢,它的位置变化得也越来越慢
B. 某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零
C. 速度很大的物体,其加速度可能为零
D. 加速度越大,运动速度的变化量一定越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度反映速度变化的快慢,故运动物体的速度变化得越来越慢,加速度越来越小;速度反映位置变化的快慢,当加速度方向与速度方向相同时,加速度越来越小,速度越来越大,则位置变化越来越快,故A错误;
B.某时刻物体速度为零,其加速度不一定为零,比如自由落体运动开始瞬间,速度为零,加速度不为零,故B错误;
C.速度很大的物体,其加速度可能为零,比如做匀速度直线运动的高铁、飞机,故C正确;
D.根据
可知加速度越大,运动速度的变化量不一定越大,还与时间有关,故D错误。
故选C。
3. 一质点做加速度恒定的变速运动,初速度大小为,秒末速度大小变为,则下列判断正确的是( )
A. 速度变化量的大小可能大于 B. 速度变化量的大小可能小于
C. 加速度大小一定等于 D. 加速度的方向一定与初速度方向相同
【答案】A
【解析】
【详解】当3s末的速度方向与初速度方向相同,则速度的变化量
加速度为
当3s末的速度方向与初速度方向相反,则速度的变化量
负号表示方向,加速度为
加速度方向与速度变化量方向相同,但加速度的方向可能与初速度方向相同,也可能相反。
故选A。
4. 每次看到五星红旗冉冉升起,我们都会感到无比的自豪和骄傲。在两次升旗仪式的训练中,第一次和第二次国旗运动的图像如下图中实线和虚线所示。第一次升旗过程中在开始阶段国旗的加速度较大,且两次国旗均能在国歌声开始时运动,在国歌声结束时到达旗杆的顶端,下列图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】B.根据题意,两次国旗均能在国歌声开始时运动,在国歌声结束时到达旗杆的顶端,表明两次运动经历的时间相等,故B错误;
A.根据题意,两次国旗均能在国歌声开始时运动,在国歌声结束时到达旗杆的顶端,表明两次运动的位移相等,由于图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移,即实线与虚线与时间轴所围梯形面积相等,该图像中,实线与时间轴所围梯形的面积大一些,不符合实际,故A错误;
CD.图像的斜率的绝对值表示加速度的大小,第一次升旗过程中在开始阶段国旗的加速度较大,则第一次图像开始阶段的斜率的绝对值大一些,即开始时,实线要陡峭一些,故C正确,D错误。
故选C。
5. 如图,环洱海公路某一段可视为平直公路,两旁等间距种植树木,一辆汽车沿该公路行驶,突然刹车做匀减速运动后,每隔相同的时间汽车的位置分别处在处,则可推断汽车最终( )
A. 停在之间 B. 停在处 C. 停在处 D. 停在之间
【答案】B
【解析】
【详解】设相邻两棵树间距为L,则汽车加速度大小
经过B点的速度
从B到停止的位移
可知汽车停在D点。
故选B。
6. 一物体从原点由静止开始沿轴正方向做直线运动,运动过程中加速度随时间变化的规律如图所示,下列物体的速度、位移随时间变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体从原点由静止开始沿轴正方向做直线运动,由图可知时间内加速度大小恒定且为正值,可知物体做初速度为零的匀加速直线运动;时间内加速度恒定为负值,则物体做匀减速直线运动;图像的面积是速度变化量,两段时间内的速度变化量大小相等,则末物体的速度为零。图像的斜率表示加速度,图中物体先做加速度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动;故A错误;
B.图中物体先做匀加速直线运动,再做匀减速运动,故B正确;
C.图像的斜率表示速度,图中物体先做正向匀速直线运动,再做反向匀速运动,故C错误;
D.图中物体先做正向减速直线运动,再做反向加速直线运动,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,甲同学用手拿着一把长50cm的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。某时刻甲同学松开直尺,直尺保持竖直状态下落,乙同学看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值为20cm;重复以上实验,乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若从乙同学看到甲同学松开直尺,到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度g=10m/s2。则下列说法中正确的是( )
A. 乙同学第一次的“反应时间”比第二次短
B. 乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度约为4m/s
C. 使用该直尺用上述方法测得乙同学的“反应时间”为0.5s
D. 若将尺子上原来长度值改为对应的“反应时间”值,则得到的时间刻度是不均匀的
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据自由落体公式
可知第一次直尺下落时间较长,故乙同学第一次的“反应时间”比第二次长,故A错误;
B.由速度位移公式可得,乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度为
故B错误;
C.使用该直尺用上述方法测得乙同学的“反应时间”
故C错误;
D.根据
若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值,则得到的时间刻度是不均匀的,故D正确。
故选D。
8. 时刻从某点竖直上抛一个小球,用一台固定的相机每隔时间拍一张照片(不计曝光时间),、、时刻的照片从左向右排列如图所示,不计空气阻力,重力加速度为,则小球的初速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由运动的对称性可知第二幅图到第三幅图所经历的时间为T,因为两个小球在同一水平线上,由此可以推得在时刻到达最高点,则从0时刻开始到上升到最高点所经历的时间为
小球的初速度为
故选C。
9. 2025年5月29日凌晨,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。天问二号在发射的初始阶段可认为匀加速直线运动,该过程中通过第一段位移所用时间为,紧接着通过下一段位移所用时间为。下列说法正确的是( )
A. 通过第一段位移的初速度大小为
B. 通过第一段位移的末速度大小为
C. 通过这两段位移中间时刻的速度大小为
D. 匀加速阶段的加速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.天问二号在该过程匀加速直线运动,天问二号在第一段位移x内平均速度为
故通过第一段位移的初速度的大小小于,通过第一段位移的末速度大小大于,故AB错误;
C.通过这两段位移的中间时刻的瞬时速度大小等于通过这两段位移的平均速度大小,为,故C错误;
D.第一段位移x内平均速度大小为
第二段位移2x内平均速度大小为
根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度,可得匀加速阶段的加速度大小为,故D正确。
故选D。
10. 一个物体做减速直线运动时依次经过A、B、C三个位置,其中B是A、C两点连线的中点。物体在AB段的加速度大小为,在BC段的加速度大小为。现测得物体经过A、B、C三点时的速度间的关系为,则( )
A. B.
C. D. 条件不足,无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】设两点间的距离为x,则有
又
则有
因为物体做减速直线运动,依次经过A、B、C三个位置,B是A、C两点连线的中点可知x为正,所以
故选B。
二、实验题:本大题共4小题,共18分。
11. 某实验小组利用图甲所示装置探究小车速度随时间的变化规律。
(1)将一条纸带穿过打点计时器,该小组同学发现纸带有图乙两种穿法,你认为正确的是______。(填“A”或“B”)
(2)下列实验操作中正确的是______。
A. 在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B. 先释放小车,再打开电源
C. 打点结束,先取下纸带,再关闭电源
(3)实验得到一条清晰纸带如图丙所示,截取当中一段在纸带上标注了计数点“0、1、2、3、4、5、6”(相邻计数点之间还有4个点未画出),已知打点计时器电源频率为f,计数点“1、2”到计数点“0”的距离分别为、,则打点“1”时小车的速度为______,小车的加速度可以表示为______,(用、、f表示)。
(4)若从计数点“0”开始计时,各计数点对应时刻分别为、、……,各计数点到“0”的距离分别为,,……。以为纵轴,为横轴描点画图,得到图像如图丁所示是一条直线,斜率为k,纵轴截距为b,则打“0”点时小车的速度为______,小车的加速度可以表示为______(用k、b表示)。
【答案】(1)B (2)A
(3) ①. ②.
(4) ①. b ②.
【解析】
【小问1详解】
根据打点计时器的使用方法可知,应将纸带置于石墨盒下方。
故选B。
【小问2详解】
在释放小车前,小车要靠近打点计时器,从而获得更多的点迹;实验应先打开电源,再释放小车;打点结束后,先关闭电源,再取下纸带。
故选A。
【小问3详解】
[1] 相邻计数点之间还有4个点未画出,两点间的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,可得
[2]根据逐差法可知加速度为
【小问4详解】
[1][2]根据匀变速直线运动规律有
变形可得
结合图像可知
,
解得
三、计算题:本大题共4小题,共42分。
12. 如图所示,直杆长,圆筒高为,直杆位于圆筒正上方处,直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿越圆筒,试求(取)
(1)由释放到直杆下端刚好开始进入圆筒时经历的时间;
(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据自由落体运动规律有
代入题中数据,解得
【小问2详解】
由释放到直杆上端刚好通过圆筒下端过程有
代入题中数据,解得
则直杆穿越圆筒所用的时间
13. 自驾游是目前比较流行的旅游方式,在人烟稀少的公路上行驶,司机会经常遇到动物过公路。如图所示, 一辆汽车正以v0=20m/s的速度匀速行驶, 突然从公路旁冲出一只小动物,并对行驶的汽车视而不见,停在公路上。司机马上刹车,假设刹车过程是匀减速直线运动, 若汽车在刹车后第 1s内的位移是18m。
(1)汽车在刹车后的加速度大小为多少?
(2)汽车在刹车后6s内的位移大小是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设汽车在刹车后的加速度大小为,由匀变速直线运动规律可得汽车在刹车后第1s内的位移为
解得
【小问2详解】
汽车从刹车到停下来的时间
汽车在刹车后6s内的位移大小即为汽车运动5s内的位移大小
14. 如图所示,替代入工操作的AI机器人已在各行各业中得到一定的应用,其中,送餐服务就是应用领域之一,只要设置好路线、安放好餐盘,机器人就会稳稳地举着托盘,到达指定的位置送餐,若某一配餐点和目标位置在距离为x0=40.5m的直线通道上,机器人送餐时从静止开始启动,加速过程的加速度大小为a1=1.5m/s2,速度达到v=1.5m/s后保持匀速,之后适时做加速度大小为a2=1.5m/s2的匀减速运动,餐送到目标位置时速度恰好为零。
(1)画出机器人大致的速度时间图像;
(2)求机器人整个送餐过程所用时间;
(3)假设配餐点和目标位置的距离为x=30m,机器人在加速和减速阶段的加速度大小均为a=1.2m/s2,要使送餐用时最短,则机器人能达到的最大速度vm为多少?并求出最短时间tmin。
【答案】(1);(2)28s;(3)6m/s,10s
【解析】
【详解】(1)根据题意,机器人先做初速度为零的匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,再做匀减速直线运动,直至速度减至零,所以速度时间图像如图甲所示
(2)匀加速直线运动阶段的时间和位移为
匀减速直线运动阶段的时间和位移为
所以匀速直线运动阶段的位移为
所以机器人整个送餐过程所用时间
(3)如图乙所示,机器人先做匀加速直线运动至最大速度vm,再做匀减速直线运动,送餐到目标位置时速度恰好减为零,送餐用时最短
v-t图线与横轴所围区域的面积表示位移,则
解得
,
15. 随着我国经济的发展,私家车的数量急剧增加。为提高城市主干道车辆通行效率,很多地方开通了交通信号“绿波”控制系统,以缓解交通压力。咸宁市银泉大道某直线路段每间隔L = 400 m就有一个红绿灯路口,绿灯时间Δt1 = 60 s,红灯时间Δt2 = 40 s。一辆可视为质点的汽车在路面行驶,若不计红绿灯切换时间和汽车通过路口的时间,则:
(1)汽车以5 m/s的速度匀速行驶,在距A路口L1 = 40 m处显示还有5 s绿灯时间,若汽车立刻匀加速行驶,在绿灯还有1 s时通过A路口,求汽车的加速度a的大小;
(2)若汽车停在A路口等绿灯,且该路段红绿灯同步变化,A路口绿灯后汽车立即以a1 = 2.5 m/s2的加速度匀加速到15 m/s后匀速行驶,则汽车在哪一路口需要停下?
(3)若该路段下一路口红绿灯亮起总比前一路口红绿灯滞后Δt = 32 s,且汽车通过某一路口后,要在下一路口第一次绿灯熄灭前通过该路口。某汽车在A路口绿灯熄灭前一瞬间恰好通过,要使该汽车保持匀速行驶,连续通过后面五个路口,汽车匀速行驶的速度范围(绿波速度)是多少?
【答案】(1)2.5 m/s2
(2)23 s (3)12.5 m/s ≤ v ≤ 20 m/s
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,汽车运动时间t = 4 s,v0 = 5 m/s,由运动学公式:
解得汽车加速度
【小问2详解】
汽车匀加速过程,由运动学公式:
解得
根据位移公式有
解得
在第一个绿灯持续期间,汽车匀速运动的位移为:
总位移为
此时汽车位于C、D路口之间,到D路口距离
变为红灯后,继续运动到D所用时间为:
由于t2 < Δt2,则汽车到达D时仍为红灯,即汽车会停在D路口。
【小问3详解】
作出如图所示的信号灯周期变化图像,其中横轴表示汽车位移,纵轴表示运动时间,红绿相间的线段构成的信号条表示各个信号的持续时间,后一个信号灯比前一个滞后Δt = 32 s,即后一根信号条相比前一根上移32 s;若汽车能恰好在F亮红灯之前到达F,如图中①所示,则汽车也刚好能在亮红灯前通过前四个路口,速度为:
若汽车恰好能在F亮绿灯之前到达F,如图中②所示,则汽车均能以绿灯通过前四个路口,速度为:
即车速应满足
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2025~2026学年震泽中学高一第一学期第一次检测
物理试卷
(满分100分,考试时间75分钟)
一、单选题:本大题共10小题,共40分。
1. 如图,一青蛙在荷叶间跳跃。一次从荷叶e起跳,经荷叶c跳到荷叶d上的F点。另一次从荷叶e的同一位置起跳,经荷叶a和b跳到荷叶d上的F点,则( )
A. 研究青蛙的起跳动作时,青蛙可视为质点
B. 两次从荷叶e到d的跳跃,青蛙的平均速度一定相同
C. 两次从荷叶e到d的跳跃,青蛙的平均速度方向相同
D. 以跳跃的青蛙为参考系,荷叶是静止的
2. 汽车提速能力现在越来越强,我国的电动汽车发展处于世界前列,有的品牌的百公里提速只需要。在物理学上,这个提速能力实际指的是加速度,则下列关于速度和加速度说法正确的是( )
A. 运动物体的速度变化得越来越慢,它的位置变化得也越来越慢
B. 某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零
C. 速度很大的物体,其加速度可能为零
D. 加速度越大,运动速度的变化量一定越大
3. 一质点做加速度恒定的变速运动,初速度大小为,秒末速度大小变为,则下列判断正确的是( )
A. 速度变化量的大小可能大于 B. 速度变化量的大小可能小于
C. 加速度大小一定等于 D. 加速度的方向一定与初速度方向相同
4. 每次看到五星红旗冉冉升起,我们都会感到无比的自豪和骄傲。在两次升旗仪式的训练中,第一次和第二次国旗运动的图像如下图中实线和虚线所示。第一次升旗过程中在开始阶段国旗的加速度较大,且两次国旗均能在国歌声开始时运动,在国歌声结束时到达旗杆的顶端,下列图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图,环洱海公路某一段可视为平直公路,两旁等间距种植树木,一辆汽车沿该公路行驶,突然刹车做匀减速运动后,每隔相同的时间汽车的位置分别处在处,则可推断汽车最终( )
A. 停在之间 B. 停在处 C. 停在处 D. 停在之间
6. 一物体从原点由静止开始沿轴正方向做直线运动,运动过程中加速度随时间变化的规律如图所示,下列物体的速度、位移随时间变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,甲同学用手拿着一把长50cm的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。某时刻甲同学松开直尺,直尺保持竖直状态下落,乙同学看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值为20cm;重复以上实验,乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若从乙同学看到甲同学松开直尺,到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度g=10m/s2。则下列说法中正确的是( )
A. 乙同学第一次的“反应时间”比第二次短
B. 乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度约为4m/s
C. 使用该直尺用上述方法测得乙同学的“反应时间”为0.5s
D. 若将尺子上原来长度值改为对应的“反应时间”值,则得到的时间刻度是不均匀的
8. 时刻从某点竖直上抛一个小球,用一台固定的相机每隔时间拍一张照片(不计曝光时间),、、时刻的照片从左向右排列如图所示,不计空气阻力,重力加速度为,则小球的初速度为( )
A. B. C. D.
9. 2025年5月29日凌晨,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。天问二号在发射的初始阶段可认为匀加速直线运动,该过程中通过第一段位移所用时间为,紧接着通过下一段位移所用时间为。下列说法正确的是( )
A. 通过第一段位移的初速度大小为
B. 通过第一段位移的末速度大小为
C. 通过这两段位移中间时刻的速度大小为
D. 匀加速阶段的加速度大小为
10. 一个物体做减速直线运动时依次经过A、B、C三个位置,其中B是A、C两点连线的中点。物体在AB段的加速度大小为,在BC段的加速度大小为。现测得物体经过A、B、C三点时的速度间的关系为,则( )
A. B.
C. D. 条件不足,无法确定
二、实验题:本大题共4小题,共18分。
11. 某实验小组利用图甲所示装置探究小车速度随时间的变化规律。
(1)将一条纸带穿过打点计时器,该小组同学发现纸带有图乙两种穿法,你认为正确的是______。(填“A”或“B”)
(2)下列实验操作中正确的是______。
A. 在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B. 先释放小车,再打开电源
C. 打点结束,先取下纸带,再关闭电源
(3)实验得到一条清晰纸带如图丙所示,截取当中一段在纸带上标注了计数点“0、1、2、3、4、5、6”(相邻计数点之间还有4个点未画出),已知打点计时器电源频率为f,计数点“1、2”到计数点“0”的距离分别为、,则打点“1”时小车的速度为______,小车的加速度可以表示为______,(用、、f表示)。
(4)若从计数点“0”开始计时,各计数点对应时刻分别为、、……,各计数点到“0”的距离分别为,,……。以为纵轴,为横轴描点画图,得到图像如图丁所示是一条直线,斜率为k,纵轴截距为b,则打“0”点时小车的速度为______,小车的加速度可以表示为______(用k、b表示)。
三、计算题:本大题共4小题,共42分。
12. 如图所示,直杆长,圆筒高为,直杆位于圆筒正上方处,直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿越圆筒,试求(取)
(1)由释放到直杆下端刚好开始进入圆筒时经历的时间;
(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。
13. 自驾游是目前比较流行的旅游方式,在人烟稀少的公路上行驶,司机会经常遇到动物过公路。如图所示, 一辆汽车正以v0=20m/s的速度匀速行驶, 突然从公路旁冲出一只小动物,并对行驶的汽车视而不见,停在公路上。司机马上刹车,假设刹车过程是匀减速直线运动, 若汽车在刹车后第 1s内的位移是18m。
(1)汽车在刹车后的加速度大小为多少?
(2)汽车在刹车后6s内的位移大小是多少?
14. 如图所示,替代入工操作的AI机器人已在各行各业中得到一定的应用,其中,送餐服务就是应用领域之一,只要设置好路线、安放好餐盘,机器人就会稳稳地举着托盘,到达指定的位置送餐,若某一配餐点和目标位置在距离为x0=40.5m的直线通道上,机器人送餐时从静止开始启动,加速过程的加速度大小为a1=1.5m/s2,速度达到v=1.5m/s后保持匀速,之后适时做加速度大小为a2=1.5m/s2的匀减速运动,餐送到目标位置时速度恰好为零。
(1)画出机器人大致的速度时间图像;
(2)求机器人整个送餐过程所用时间;
(3)假设配餐点和目标位置的距离为x=30m,机器人在加速和减速阶段的加速度大小均为a=1.2m/s2,要使送餐用时最短,则机器人能达到的最大速度vm为多少?并求出最短时间tmin。
15. 随着我国经济的发展,私家车的数量急剧增加。为提高城市主干道车辆通行效率,很多地方开通了交通信号“绿波”控制系统,以缓解交通压力。咸宁市银泉大道某直线路段每间隔L = 400 m就有一个红绿灯路口,绿灯时间Δt1 = 60 s,红灯时间Δt2 = 40 s。一辆可视为质点的汽车在路面行驶,若不计红绿灯切换时间和汽车通过路口的时间,则:
(1)汽车以5 m/s的速度匀速行驶,在距A路口L1 = 40 m处显示还有5 s绿灯时间,若汽车立刻匀加速行驶,在绿灯还有1 s时通过A路口,求汽车的加速度a的大小;
(2)若汽车停在A路口等绿灯,且该路段红绿灯同步变化,A路口绿灯后汽车立即以a1 = 2.5 m/s2的加速度匀加速到15 m/s后匀速行驶,则汽车在哪一路口需要停下?
(3)若该路段下一路口红绿灯亮起总比前一路口红绿灯滞后Δt = 32 s,且汽车通过某一路口后,要在下一路口第一次绿灯熄灭前通过该路口。某汽车在A路口绿灯熄灭前一瞬间恰好通过,要使该汽车保持匀速行驶,连续通过后面五个路口,汽车匀速行驶的速度范围(绿波速度)是多少?
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