内容正文:
高2025级高一上期第一学月考试物理
物理试卷共4页,满分100分。考试时间75分钟。
第一卷 选择题(43分)
一、选择题(本题共10小题,1-7每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。8-10每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 关于参考系的选取,下列说法中错误的是( )
A. 研究物体的运动,必须选定参考系
B. 描述一个物体的运动情况时,参考系是可以任意选取的
C. 研究地面上物体的运动时,常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系
D. 参考系必须选取地面或相对于地面静止的其他物体
【答案】D
【解析】
【详解】A.研究物体运动必须选定参考系,因为运动是相对的,故A正确;
B.参考系的选取是任意的,描述运动时可自由选择,故B正确;
C.研究地面物体运动时,常以地面或相对地面静止的物体为参考系(方便分析),故C正确;
D.参考系无需强制选择地面或相对地面静止的物体(如运动的火车也可作为参考系),故D错误。
本题选错误的,故选D。
2. 短跑运动员在100m比赛中,测得2s末的速度是7.5m/s,10s末到达终点的速度是10.5m/s,则运动员在全程的平均速度为( )
A. 7.5m/s B. 8.0m/s C. 10m/s D. 10.5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】平均速度的公式为总位移除以总时间。本题中,运动员的总位移为100m,总时间为10s(从起跑到终点用时10s)。因此
故选C。
3. 刚上完内容为《匀变速直线运动的研究》的物理课,教室中四位同学在一起讨论关于物体运动状态的判断:
甲同学说:“如果物体的加速度很大,则速度一定很大”;
乙同学说:“若物体做加速直线运动,则加速度一定增大”;
丙同学说:“若物体做匀减速直线运动,则加速度一定保持不变”;
丁同学说:“若物体的加速度随时间在均匀增大,则速度不可能在减小”
以上四位同学说法正确的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】C
【解析】
【详解】A.由加速度的定义式可知,加速度与速度大小无必然联系,加速度很大,则速度不一定很大,A错误;
B.匀变速直线运动的加速度保持不变,若物体做匀加速直线运动,则加速度不变,“若物体做一般加速直线运动,则加速度可能增大,也可能减小,B错误;
C.“若物体做匀减速直线运动,则加速度一定保持不变”,C正确;
D.“若物体的加速度随时间在均匀增大,若加速度方向与速度方向相同,则速度不可能在减小,若加速度方向与速度方向相反,则速度一定在减小,D错误。
故选C。
4. 一物体做匀变速直线运动,从点运动到点所用的时间为,前一半时间的平均速度为,后一半时间的平均速度为,则物体从运动到的过程中,下列说法正确的是( )
A. 物体的平均速度大小为 B. 物体的位移大小为
C. 物体的初速度大小为 D. 物体的加速度大小为
【答案】A
【解析】
【详解】AB.物体从点到点的平均速度为
物体的位移为
故A正确;B错误;
C.物体在一段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度,可知,时刻的速度为
时刻的速度为
有
,
得物体的初速度
故C错误;
D.物体运动的加速度
故D错误。
故选A。
5. 一辆长为的电动小车沿水平面向右做匀变速直线运动,监测系统每隔拍摄一次,得到一张频闪照片,用刻度尺测量照片上的长度,如图所示。则小车的加速度大小为( )
A. 0.16m/s2 B. 16m/s2 C. 0.08m/s2 D. 8m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】小车在照片上第一个内运动的长度为,第二个内运动的长度为,已知小车的长度为,照片上小车的长度为,所以小车在实际运动中运动的距离为
解得
同理可得
根据匀变速直线运动的推论,得。
故选D。
6. 一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,,物体在AB段的加速度为,所用时间为,在BC段的加速度为,所用时间为,且物体在B点的速度为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.对于AB段和BC段,位移均为x。由运动学公式,AB段
BC段
已知,代入后联立可得
因此,故AB错误,C正确;
D.由可得
由于,因此,故D错误。
故选C。
7. 一物体在某段时间内运动时的位置-时间图像和速度-时间图像如图所示,其中位置-时间图像中的时刻对应抛物线的最高点,则以下说法正确的是( )
A. 图像中
B. 图像中
C. 物体到达坐标原点的时刻为
D. 物体3s时离坐标原点的距离为4.5m
【答案】C
【解析】
【详解】A.图像的最高点对应速度为0的时刻,由图像可知初速度
加速度
速度为0时
即
物体回到初始位置时,根据位移公式
当时,即
代入数据解得,A错误;
B.为时刻的位置,由上述分析知时
故,B错误;
C.物体到达坐标原点时,
由
解得,C正确;
D.时,
距离原点,D错误;
故选C
8. 下列关于时间及时刻表述正确的是( )
A. 第5秒内就是4秒末到6秒初这1秒时间
B. 第4秒末与第5秒初是指4秒时刻
C. 第4秒末是第4秒初和第5秒末的中间时刻
D. 第5秒初到第6秒末的时间间隔为1秒
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.第5秒内是指从第4秒末到第5秒末这1秒的时间,而第6秒初和第5秒末是同一时刻,所以第5秒内就是4秒末到6秒初这1秒时间,故A正确;
B.第4秒末与第5秒初指4秒时刻,故B正确;
C.第4秒末是第4秒初和第5秒末的中间时刻,故C正确;
D.第5秒初到第6秒末的时间间隔是2秒,故D错误。
故选ABC。
9. 将弹力球从地面上方2m处竖直向下扔出,球以7m/s的速度接触地面,0.2s后再以6m/s大小的速度竖直反弹离开地面,最终弹力球上升至地面上方1.8m高处。下列结论正确的是( )
A. 全过程球通过的路程是2m
B. 全过程球的位移大小是0.2m
C. 触地过程中球的加速度大小为
D. 触地过程中球的加速度大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.全过程球通过的路程是,故A错误;
B.全过程球的位移大小是,故B正确;
CD.触地过程中球的加速度大小为,故C正确,D错误。
故选BC。
10. 如图所示四幅图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,物体在这段时间内的位移大于
B. 乙图中,物体的加速度为
C. 丙图中,阴影面积表示时间内物体的加速度变化量
D. 丁图中,时物体的速度为20m/s
【答案】AD
【解析】
【详解】A.根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知甲图中,物体在时间内位移满足,故A正确;
B.乙图中,根据
可知
可得物体的加速度为,故B错误;
C.丙图中,根据可知,阴影面积表示时间内物体的速度变化量,故C错误;
D.丁图中,根据
可得
结合图像可知,
解得
则时物体的速度为,故D正确。
故选AD。
第二卷 非选择题(57分)
二、实验探究题(16分)
11.
(1)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下;先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门时的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从第一个光电门到第二个光电门之间的时间间隔为。
则滑块通过第一个光电门时的速度表达式为______,滑块通过第二个光电门的速度表达式为______,滑块的加速度表达式为______。
(2)为使速度的测量值更接近瞬时速度,正确的措施是______;
A. 换用宽度更宽的遮光条 B. 换用宽度更窄的遮光条
C. 使滑块的释放点更靠近光电门 D. 使滑块的释放点更远离光电门
【答案】(1) ①. ②. ③. (2)B
【解析】
【小问1详解】
滑块通过第一个光电门时,挡光条宽度为,通过时间为,由于挡光条宽度很小,通过光电门的时间极短,可将平均速度近似看作瞬时速度,故速度表达式为
滑块通过第二个光电门时,同理可得速度表达式为
滑块做匀加速直线运动,加速度等于速度的变化量与时间间隔的比值,速度变化量为
时间间隔为,则加速度表达式为
【小问2详解】
A.换用宽度更宽的遮光条,挡光时间变长,平均速度与瞬时速度的误差增大,A错误;
B.换用宽度更窄的遮光条,挡光时间更短,平均速度更接近瞬时速度,B正确;
C.使滑块的释放点更靠近光电门,滑块通过光电门时速度较小,挡光时间可能更长,误差不一定减小,C错误;
D.使滑块的释放点更远离光电门,滑块通过光电门时速度较大,挡光时间变短,但遮光条宽度不变时,主要影响因素是遮光条宽度,D错误;
故选B。
12.
(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打出的纸带如图所示,点A对准刻度尺0刻线,从刻度尺上读出B、C、D、E到A点的距离,其中AD两点间距xAD=___________cm。
(2)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标上 O、A、B、C、D 、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50 Hz。测得x1=2.09 cm,x2=2.31 cm,x3=2.49 cm,x4=2.70 cm,x5=2.90 cm,x6=3.12 cm,每相邻两计数点的时间间隔为___________s,则打 D点时小车的速度 ___________m/s,可求得小车运动在CD段的加速度是___________ (结果保留3位有效数字)。
(3)该同学分别算出其他各点的速度:, 请在如图所示的坐标系中作出小车运动的 v-t图像___________,并说明小车速度变化的规律___________。
【答案】(1)5.85 ##5.84## 5.86
(2) ①. 0.1##0.10 ②. 0.280 ③. 0.200
(3) ①. ②. 速度随时间均匀增加
【解析】
【小问1详解】
AD两点间距
【小问2详解】
[1] 当电源频率为50 Hz时,
可知每隔0.02 s打一个点。每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,则相邻两计数点的时间间隔
[2] 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,打D点时小车的速度为
[3] 根据
可知
【小问3详解】
[1] 在图像中描出对应的点,作出对应的v − t图像如图所示
[2] 由小车运动v-t图像可知,是一条倾斜的直线,故小车速度随时间均匀增加。
三、计算题(41分,13题10分,14题15分,15题16分)
13. 卡车原来用10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速至2m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复到原速过程用了12s,求:
(1)减速与加速过程中的加速度大小;
(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度大小。
【答案】(1),
(2),
【解析】
【小问1详解】
令汽车加速过程中的时间为t,则由题意有
解得
所以减速过程中的加速度为
加速过程中的加速度为
【小问2详解】
开始刹车后2s末的瞬时速度为
刹车后10s末也就是加速2s末速度,根据速度时间关系有
14. 健步走是介于散步和竞走之间的一种有氧运动方式,且被世界卫生组织认定为世界上最好的运动之一。如图所示,李老师从C处以m/s的速度沿直线出发到达D处,接着沿直线到达B处。已知CD=630m,DB=250m,∠CDB=53°,李老师从D处到达B处所用的时间t=200s,取,。求:
(1)李老师从C处运动到B处的过程中的位移x与CD夹角的正切值;
(2)李老师从C处运动到B处的过程中的平均速度大小v。
【答案】(1)
(2)v=0.8m/s
【解析】
【小问1详解】
过B点作CD的垂线,设垂足为G点,根据几何关系有,
李老师从C处运动到B处的过程中的位移x与CD夹角的正切值
代入相关已知数据,联立解得
小问2详解】
根据几何关系有
李老师从C处运动到D处所用的时间
李老师从C处运动到B处的过程中的平均速度大小
联立,代入相关已知数据解得v=0.8m/s
15. 两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验,两车均可视为质点,如图所示。t = 0时,A、B两车同时沿两条相距x0 = 6m的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动,A车始终以v0 = 5m/s的速度做匀速直线运动;B车从静止开始以a1 = 1m/s2的加速度做匀加速直线运动,t0 = 6s后开始做匀速直线运动,已知两蓝牙小车自动连接的最大距离L = 10m。
(1)求两车第一次刚好断开连接的时刻;
(2)整个运动过程中,求两车能够持续保持连接总时间;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
两车第一次断开连接时,两车的距离刚好为L,则有
其中
联立解得或
而当时,A车的位移
B车的位移
故此时两车的距离
两车已经中断连接,故第一次中断时刻为2s。
【小问2详解】
6s后,时,二者水平距离,此时,则有
代入可得
整理可得
其中
解得
A车在前,B车在后,或
A车在后,B车在前,26s后,水平距离越来越大,无法连接,AB保持连接的时间
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高2025级高一上期第一学月考试物理
物理试卷共4页,满分100分。考试时间75分钟。
第一卷 选择题(43分)
一、选择题(本题共10小题,1-7每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。8-10每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 关于参考系的选取,下列说法中错误的是( )
A. 研究物体的运动,必须选定参考系
B. 描述一个物体的运动情况时,参考系是可以任意选取的
C. 研究地面上物体的运动时,常取地面或相对于地面静止的其他物体做参考系
D. 参考系必须选取地面或相对于地面静止的其他物体
2. 短跑运动员在100m比赛中,测得2s末速度是7.5m/s,10s末到达终点的速度是10.5m/s,则运动员在全程的平均速度为( )
A. 7.5m/s B. 8.0m/s C. 10m/s D. 10.5m/s
3. 刚上完内容为《匀变速直线运动的研究》的物理课,教室中四位同学在一起讨论关于物体运动状态的判断:
甲同学说:“如果物体的加速度很大,则速度一定很大”;
乙同学说:“若物体做加速直线运动,则加速度一定增大”;
丙同学说:“若物体做匀减速直线运动,则加速度一定保持不变”;
丁同学说:“若物体的加速度随时间在均匀增大,则速度不可能在减小”
以上四位同学说法正确的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
4. 一物体做匀变速直线运动,从点运动到点所用的时间为,前一半时间的平均速度为,后一半时间的平均速度为,则物体从运动到的过程中,下列说法正确的是( )
A. 物体的平均速度大小为 B. 物体的位移大小为
C. 物体的初速度大小为 D. 物体的加速度大小为
5. 一辆长为的电动小车沿水平面向右做匀变速直线运动,监测系统每隔拍摄一次,得到一张频闪照片,用刻度尺测量照片上的长度,如图所示。则小车的加速度大小为( )
A. 0.16m/s2 B. 16m/s2 C. 0.08m/s2 D. 8m/s2
6. 一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,,物体在AB段的加速度为,所用时间为,在BC段的加速度为,所用时间为,且物体在B点的速度为,则( )
A. B. C. D.
7. 一物体在某段时间内运动时的位置-时间图像和速度-时间图像如图所示,其中位置-时间图像中的时刻对应抛物线的最高点,则以下说法正确的是( )
A 图像中
B. 图像中
C. 物体到达坐标原点的时刻为
D. 物体3s时离坐标原点的距离为4.5m
8. 下列关于时间及时刻表述正确是( )
A. 第5秒内就是4秒末到6秒初这1秒时间
B. 第4秒末与第5秒初是指4秒时刻
C. 第4秒末是第4秒初和第5秒末的中间时刻
D. 第5秒初到第6秒末的时间间隔为1秒
9. 将弹力球从地面上方2m处竖直向下扔出,球以7m/s的速度接触地面,0.2s后再以6m/s大小的速度竖直反弹离开地面,最终弹力球上升至地面上方1.8m高处。下列结论正确的是( )
A. 全过程球通过路程是2m
B. 全过程球的位移大小是0.2m
C. 触地过程中球加速度大小为
D. 触地过程中球的加速度大小为
10. 如图所示四幅图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,物体在这段时间内的位移大于
B. 乙图中,物体的加速度为
C. 丙图中,阴影面积表示时间内物体的加速度变化量
D. 丁图中,时物体的速度为20m/s
第二卷 非选择题(57分)
二、实验探究题(16分)
11.
(1)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下;先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门时的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从第一个光电门到第二个光电门之间的时间间隔为。
则滑块通过第一个光电门时的速度表达式为______,滑块通过第二个光电门的速度表达式为______,滑块的加速度表达式为______。
(2)为使速度的测量值更接近瞬时速度,正确的措施是______;
A. 换用宽度更宽的遮光条 B. 换用宽度更窄的遮光条
C. 使滑块的释放点更靠近光电门 D. 使滑块的释放点更远离光电门
12.
(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打出的纸带如图所示,点A对准刻度尺0刻线,从刻度尺上读出B、C、D、E到A点的距离,其中AD两点间距xAD=___________cm。
(2)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标上 O、A、B、C、D 、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50 Hz。测得x1=2.09 cm,x2=2.31 cm,x3=2.49 cm,x4=2.70 cm,x5=2.90 cm,x6=3.12 cm,每相邻两计数点的时间间隔为___________s,则打 D点时小车的速度 ___________m/s,可求得小车运动在CD段的加速度是___________ (结果保留3位有效数字)。
(3)该同学分别算出其他各点的速度:, 请在如图所示的坐标系中作出小车运动的 v-t图像___________,并说明小车速度变化的规律___________。
三、计算题(41分,13题10分,14题15分,15题16分)
13. 卡车原来用10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速至2m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复到原速过程用了12s,求:
(1)减速与加速过程中的加速度大小;
(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度大小。
14. 健步走是介于散步和竞走之间的一种有氧运动方式,且被世界卫生组织认定为世界上最好的运动之一。如图所示,李老师从C处以m/s的速度沿直线出发到达D处,接着沿直线到达B处。已知CD=630m,DB=250m,∠CDB=53°,李老师从D处到达B处所用的时间t=200s,取,。求:
(1)李老师从C处运动到B处的过程中的位移x与CD夹角的正切值;
(2)李老师从C处运动到B处的过程中的平均速度大小v。
15. 两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验,两车均可视为质点,如图所示。t = 0时,A、B两车同时沿两条相距x0 = 6m的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动,A车始终以v0 = 5m/s的速度做匀速直线运动;B车从静止开始以a1 = 1m/s2的加速度做匀加速直线运动,t0 = 6s后开始做匀速直线运动,已知两蓝牙小车自动连接的最大距离L = 10m。
(1)求两车第一次刚好断开连接的时刻;
(2)整个运动过程中,求两车能够持续保持连接的总时间;
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