内容正文:
2025年10月高一上学期物理月考试题
一、单选题(每题4分,共24分)
1. 2025年央视春晚创意融合舞蹈《秧BOT》中,人形机器人完成扭秧歌、转手绢等复杂动作,展现了传统文化与科技的融合。下列关于机器人运动的研究中,可将机器人视为质点的是( )
A. 研究机器人在舞台上直线行进的轨迹时,可看作质点
B. 分析机器人在旋转过程中各关节的受力情况
C. 研究机器人在跳跃腾空阶段身体姿态对落地稳定性的影响
D. 调整机器人手臂摆动幅度以匹配音乐节奏
【答案】A
【解析】
【详解】A.研究机器人在舞台上直线行进的轨迹时,只需关注其整体位置变化,无需考虑各部位动作,因此可视为质点,故A正确;
B.分析各关节受力需考虑具体关节的位置和运动,不能忽略形状和结构,不能看作质点,故B错误;
C.身体姿态对落地稳定性的影响涉及肢体动作细节,需考虑形状和姿态,不能看作质点,故C错误;
D.调整手臂摆动幅度需研究手臂的具体运动,不可视为质点,故D错误。
故选A。
2. 2024年9月14日,据央视新闻报道,国铁集团有关负责人表示,CR450高速动车组目前已进入整车装配阶段,CR450具有450公里实验运行时速和400公里的商业运行时速的高速动车组列车,是世界上最快的高铁,有可能将北京到上海之间(中国最繁忙的线路之一)的旅行时间从4个多小时缩短至3小时左右。北京到上海直线距离约770公里,高铁路程约1325公里,若乘坐CR450,仅用3.2小时就从北京到了上海,则这一过程的平均速度大小约为( )
A. 200km/h B. 225km/h C. 241km/h D. 414km/h
【答案】C
【解析】
【详解】这一过程的平均速度大小约为
故选C。
3. 两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的四块相同的木块,用两个大小均为F的水平力压木板,使木板均处于平衡,如图所示。设所有接触面间的动摩擦因数均为μ。则第2块对第3块的摩擦力大小为( )
A. 0 B. mg C. μF D.
【答案】A
【解析】
【详解】先把四块砖看作一个整体,两边的压力F相同,两边受到的摩擦力也相同,根据平衡条件得
以1、2为整体,由平衡条件得
联立解得
故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 某次足球比赛中,足球以12m/s速度击中运动员后被反向弹出,历时0.2s,速度大小变为,取初速度方向为正方向,在此过程中加速度为( )
A. 大小为100m/s2,方向与初速度方向相同
B. 大小为100m/s2,方向与初速度方向相反
C. 大小为20m/s2,方向与初速度方向相同
D. 大小为20m/s2,方向与初速度方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】以初速度方向为正方向,根据
所以加速度大小为100m/s2,方向与初速度方向相反。
故选B。
5. 东莞一直以来有赛龙舟的传统,如图所示速度-时间图像描述了甲、乙两条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,下列关于甲乙龙舟运动情况的说法中正确的是( )
A. 在时刻甲、乙龙舟相遇 B. 在时间内甲龙舟速度变化快
C. 由图像可知,甲龙舟最终获得比赛胜利 D. 由图像可知,乙龙舟最终获得比赛胜利
【答案】C
【解析】
【详解】A.由v-t图像与时间轴所围的面积表示位移可知,0~t2时间内甲、乙龙舟的位移不等,而t=0时刻,甲、乙龙舟在同一起点,所以在t2时刻甲、乙龙舟没有相遇,故A错误;
B.根据v-t图像的斜率表示加速度,由图可知,在0~t1时间内,乙龙舟的加速度大于甲龙舟的加速度,而加速度表示速度变化的快慢,则在0~t1时间内,乙龙舟速度变化快,故B错误;
CD.由图可知,甲龙舟在t3时刻到达终点,乙龙舟在t4时刻到达终点,甲龙舟最终获得比赛胜利,故C正确,D错误。
故选C。
6. 如图所示,水平地面上有一静止的物块,物块的质量为1kg,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,时,物块在一水平拉力作用下开始沿水平面做直线运动,其a-t图像如图,则关于物块运动的说法正确为( )
A. 物块6s末的速度达到为12m/s
B. 物块前12s内位移为0m
C. 物块前8s内平均速度为14m/s
D. 物块2s末受到的水平拉力大小为4N
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动的速度与时间的关系得物块6s末的速度为
故A错误;
B.物块前6s内做匀加速直线运动,后6s内做匀减速直线运动,所以物块前12s内的位移不为零,故B错误;
C.物块前6s内的位移为
后2s内运动的位移为
所以物块前8s内的位移为
因此物块前8s内平均速度为
故C正确;
D.在2s末根据牛顿第二定律得
解得
故D错误。
故选C。
二、多选题(每题5分,共15分)
7. 如图所示,甲图为某质点的图像,乙图为某质点的图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 0~2s内甲图质点做匀速直线运动,乙图质点做加速直线运动
B. 2~3s内甲图质点和乙图质点均静止不动
C. 3~5s内甲图质点做匀速运动,乙图质点做匀减速运动
D. 0~5s内甲图质点的位移为,乙图质点的位移是90m
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据图像的斜率表示速度,可知0~2s内甲图质点做匀速直线运动;根据图像的斜率表示加速度,可知0~2s内乙图质点做加速直线运动,故A正确;
B.根据图像可知2~3s内甲图质点静止不动,根据图像可知2~3s内乙图质点做匀速直线运动,故B错误;
C.根据图像的斜率表示速度,可知3~5s内甲图质点做匀速运动;根据图像的斜率表示加速度,可知3~5s内乙图质点做匀减速运动,故C正确;
D.根据图像可知0~5s内甲图质点的位移为;根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知0~5s内乙图质点的位移为
故D错误。
故选AC。
8. 如图(a)所示,某同学用智能手机拍摄物块从台阶旁的斜坡上自由滑下的过程,物块运动过程中的五个位置A、B、C、D、E及对应的时刻如图(b)所示。已知斜坡是由长为的地砖拼接而成,且A、C、E三个位置物块的下边缘刚好与砖缝平齐。下列说法正确的是( )
A. 物块由A运动至的时间为1.6s
B. 位置A与位置间的距离为1.30m
C. 物块在位置时的速度大小为
D. 物块下滑的加速度大小为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由题图(b)可知AE的时间间隔为1.6s,故A项正确;
D.由题图(b)中各个位置对应时刻可知,相邻位置的时间间隔,由逐差法有
代入数据解得
故D正确;
C.由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得,物块在位置时的速度为
故C项正确;
B.物块做匀加速直线运动,有
AD之间的距离为
故B项错误。
故选ACD。
9. 如图甲所示,劲度系数的轻弹簧,一端固定在倾角的光滑斜面底端,质量的物块从图示位置由静止开始沿斜面下滑,物块从刚接触弹簧至运动到最低点的过程中,速度和弹簧压缩量之间的关系如图乙所示,重力加速度g取,则( )
A. 物块刚接触弹簧时速度最大
B. 当时,物块速度最大
C. 当时,物体的加速度大小为
D. 物块加速度最大值为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.物块刚接触弹簧时,物体加速度方向与速度方向同向,此时物块仍在加速,故A错误;
B.当时,满足
物块沿斜面方向所受合外力等于0,加速度为0,速度最大,故B正确,;
C.当时,物体的加速度大小
故C错误;
D.当物体速度减小为0时,加速度取得最大值,大小为
故D正确。
故选BD。
三、实验题(共18分)
10. 如图,将长直木板B支成斜面,挡光片P固定在小车C的前端,光电门G固定在木板的侧面A处,可让小车在斜面上做匀加速直线运动。现让小车在斜面的同一位置O由静止释放,分别测得宽度为2cm、4cm、6cm,8cm,10cm不同挡光片的挡光时间(每次实验时挡光片的前沿均与小车的前端对齐),通过计算出各次挡光片通过光电门的平均速度()画出图像。
(1)实验中最接近小车过A点时的瞬时速度的挡光片的宽度是( )
A. 2cm B. 6cm C. 10cm D. 8cm
(2)若挡光片宽度,挡光时间,则小车过A处的瞬时速度表达式为_________;
【答案】(1)A (2)
【解析】
【小问1详解】
根据可知挡光片宽度越小,越接近小车过A点时的瞬时速度。
故选A。
【小问2详解】
若挡光片宽度,挡光时间,则小车过A处的瞬时速度表达式为
11. (1)用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图甲所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,已知遮光板的宽度为,滑块通过第二个光电门的速度大小为____________m/s(保留两位有效数字)。
(2)为了监控车辆是否超速,交通部门常用测速仪来检测。测速原理如图乙所示,测速仪前后两次发出并接收超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出被测车辆的速度。如果某次检测一辆匀速运动的汽车的车速时,第一次从发出至收到超声波信号用了0.3s,第二次从发出至收到超声波信号用了0.6s,两次信号发出的时间间隔是1.55s,则测得汽车的速度为____________m/s(假设超声波的速度为340m/s,且大小保持不变)
【答案】 ①. 0.27 ②. 30
【解析】
【详解】(1)[1]滑块通过第二个光电门的速度大小为
(2)[2]由于第一次从发出至接到超声波信号用了0.3秒,测速仪第一次发出的超声波到达汽车处所用的时间为
测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪
由于第二次从发出至接受到超声波信号用了0.6秒,测速仪第二次发出超声波到达汽车处所用的时间为
第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪
因此汽车在两次与信号相遇的过程中,行驶了
这51m共用了
所以汽车的车速为
四、解答题(共43分)
12. 如图所示的无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。在一次训练使用中,时无人机在地面上从静止开始匀加速竖直向上起飞,时无人机出现故障突然失去升力,此时离地面高度为。无人机运动过程中所受空气阻力不计,g取。求:(结果可用根式表示)
(1)无人机匀加速竖直向上起飞的加速度大小;
(2)无人机从起飞到坠落到地面的时间。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据
无人机匀加速竖直向上起飞的加速度大小
(2)取向上为正方向,无人机运动到离地面高度为时速度
根据
得无人机从此时到坠落到地面的时间
则无人机从起飞到坠落到地面的时间
13. 如图甲所示,九三阅兵中,陆上无人作战方队接受检阅,其中“机器狼”第一次登上阅兵场。机器狼是中国自主研制的四足机器人无人作战系统,具备侦察、打击、保障三类功能,其中伴随保障型机器狼可运输20公斤物资,续航里程10公里,展现了我国强大的现代化国防力量。某次在平直路面上测试保障型机器狼性能的过程中,其v-t图如图乙所示,求:
(1)0~2秒,2~7秒,12~13秒,机器狼加速度的大小;
(2)0~7秒内的平均加速度大小(结果保留两位小数);
(3)已知机器狼反向运动位移大小为3m,正向运动位移大小为40m,求全程的平均速度大小(结果保留两位小数)。
【答案】(1)1.5m/s2,1m/s2,5m/s2
(2)1.14m/s2
(3)2.85m/s
【解析】
【小问1详解】
根据图像的斜率表示加速度,由乙图可得0~2秒机器狼加速度的大小为
2~7秒机器狼加速度的大小为
12~13秒机器狼加速度的大小为
【小问2详解】
由乙图可知,0~7秒内机器狼的速度变化量为
故0~7秒内的平均加速度大小
【小问3详解】
由题知,全程的位移为
由乙图可知,运动的总时间为
故全程的平均速度大小为
14. 无人驾驶飞机简称“无人机”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。某次飞行测试中,一无人机从水平地面竖直向上起飞,沿直线运动,规定竖直向上为正方向,其速度随时间变化的关系图像如图所示。求:
(1)无人机在时刻的加速度及其在刻的加速度;
(2)无人机距地面的最大高度;
(3)无人机在0~13s内的平均速度(结果可用分式表示)。
【答案】(1),方向竖直向上,,方向竖直向下
(2)
(3),方向竖直向上
【解析】
【小问1详解】
无人机在时刻的加速度
其中
解得
为正值,表示的方向竖直向上,无人机在时刻的加速度
其中
解得
为负值,表示的方向竖直向下。
【小问2详解】
无人机在时刻距地面的高度最大,有
解得
【小问3详解】
根据对称性可知,无人机在5s~9s内的位移与其在9s~13s内的位移大小相等、方向相反,可知无人机在0~13s内的位移
又
解得
为正值,表示的方向竖直向上。
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2025年10月高一上学期物理月考试题
一、单选题(每题4分,共24分)
1. 2025年央视春晚创意融合舞蹈《秧BOT》中,人形机器人完成扭秧歌、转手绢等复杂动作,展现了传统文化与科技的融合。下列关于机器人运动的研究中,可将机器人视为质点的是( )
A. 研究机器人在舞台上直线行进的轨迹时,可看作质点
B. 分析机器人在旋转过程中各关节的受力情况
C. 研究机器人在跳跃腾空阶段身体姿态对落地稳定性的影响
D. 调整机器人手臂摆动幅度以匹配音乐节奏
2. 2024年9月14日,据央视新闻报道,国铁集团有关负责人表示,CR450高速动车组目前已进入整车装配阶段,CR450具有450公里实验运行时速和400公里的商业运行时速的高速动车组列车,是世界上最快的高铁,有可能将北京到上海之间(中国最繁忙的线路之一)的旅行时间从4个多小时缩短至3小时左右。北京到上海直线距离约770公里,高铁路程约1325公里,若乘坐CR450,仅用3.2小时就从北京到了上海,则这一过程的平均速度大小约为( )
A. 200km/h B. 225km/h C. 241km/h D. 414km/h
3. 两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的四块相同的木块,用两个大小均为F的水平力压木板,使木板均处于平衡,如图所示。设所有接触面间的动摩擦因数均为μ。则第2块对第3块的摩擦力大小为( )
A. 0 B. mg C. μF D.
4. 某次足球比赛中,足球以12m/s速度击中运动员后被反向弹出,历时0.2s,速度大小变为,取初速度方向为正方向,在此过程中加速度为( )
A. 大小为100m/s2,方向与初速度方向相同
B. 大小为100m/s2,方向与初速度方向相反
C. 大小为20m/s2,方向与初速度方向相同
D. 大小为20m/s2,方向与初速度方向相反
5. 东莞一直以来有赛龙舟的传统,如图所示速度-时间图像描述了甲、乙两条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,下列关于甲乙龙舟运动情况的说法中正确的是( )
A. 在时刻甲、乙龙舟相遇 B. 在时间内甲龙舟速度变化快
C. 由图像可知,甲龙舟最终获得比赛胜利 D. 由图像可知,乙龙舟最终获得比赛胜利
6. 如图所示,水平地面上有一静止的物块,物块的质量为1kg,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,时,物块在一水平拉力作用下开始沿水平面做直线运动,其a-t图像如图,则关于物块运动的说法正确为( )
A. 物块6s末的速度达到为12m/s
B. 物块前12s内位移为0m
C. 物块前8s内平均速度为14m/s
D. 物块2s末受到的水平拉力大小为4N
二、多选题(每题5分,共15分)
7. 如图所示,甲图为某质点的图像,乙图为某质点的图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 0~2s内甲图质点做匀速直线运动,乙图质点做加速直线运动
B. 2~3s内甲图质点和乙图质点均静止不动
C. 3~5s内甲图质点做匀速运动,乙图质点做匀减速运动
D. 0~5s内甲图质点的位移为,乙图质点的位移是90m
8. 如图(a)所示,某同学用智能手机拍摄物块从台阶旁的斜坡上自由滑下的过程,物块运动过程中的五个位置A、B、C、D、E及对应的时刻如图(b)所示。已知斜坡是由长为的地砖拼接而成,且A、C、E三个位置物块的下边缘刚好与砖缝平齐。下列说法正确的是( )
A. 物块由A运动至的时间为1.6s
B. 位置A与位置间的距离为1.30m
C. 物块在位置时的速度大小为
D. 物块下滑的加速度大小为
9. 如图甲所示,劲度系数的轻弹簧,一端固定在倾角的光滑斜面底端,质量的物块从图示位置由静止开始沿斜面下滑,物块从刚接触弹簧至运动到最低点的过程中,速度和弹簧压缩量之间的关系如图乙所示,重力加速度g取,则( )
A. 物块刚接触弹簧时速度最大
B. 当时,物块速度最大
C. 当时,物体的加速度大小为
D. 物块加速度最大值为
三、实验题(共18分)
10. 如图,将长直木板B支成斜面,挡光片P固定在小车C的前端,光电门G固定在木板的侧面A处,可让小车在斜面上做匀加速直线运动。现让小车在斜面的同一位置O由静止释放,分别测得宽度为2cm、4cm、6cm,8cm,10cm不同挡光片的挡光时间(每次实验时挡光片的前沿均与小车的前端对齐),通过计算出各次挡光片通过光电门的平均速度()画出图像。
(1)实验中最接近小车过A点时的瞬时速度的挡光片的宽度是( )
A. 2cm B. 6cm C. 10cm D. 8cm
(2)若挡光片宽度,挡光时间,则小车过A处的瞬时速度表达式为_________;
11. (1)用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图甲所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,已知遮光板的宽度为,滑块通过第二个光电门的速度大小为____________m/s(保留两位有效数字)。
(2)为了监控车辆是否超速,交通部门常用测速仪来检测。测速原理如图乙所示,测速仪前后两次发出并接收超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出被测车辆的速度。如果某次检测一辆匀速运动的汽车的车速时,第一次从发出至收到超声波信号用了0.3s,第二次从发出至收到超声波信号用了0.6s,两次信号发出的时间间隔是1.55s,则测得汽车的速度为____________m/s(假设超声波的速度为340m/s,且大小保持不变)
四、解答题(共43分)
12. 如图所示的无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。在一次训练使用中,时无人机在地面上从静止开始匀加速竖直向上起飞,时无人机出现故障突然失去升力,此时离地面高度为。无人机运动过程中所受空气阻力不计,g取。求:(结果可用根式表示)
(1)无人机匀加速竖直向上起飞的加速度大小;
(2)无人机从起飞到坠落到地面的时间。
13. 如图甲所示,九三阅兵中,陆上无人作战方队接受检阅,其中“机器狼”第一次登上阅兵场。机器狼是中国自主研制的四足机器人无人作战系统,具备侦察、打击、保障三类功能,其中伴随保障型机器狼可运输20公斤物资,续航里程10公里,展现了我国强大的现代化国防力量。某次在平直路面上测试保障型机器狼性能的过程中,其v-t图如图乙所示,求:
(1)0~2秒,2~7秒,12~13秒,机器狼加速度的大小;
(2)0~7秒内的平均加速度大小(结果保留两位小数);
(3)已知机器狼反向运动位移大小为3m,正向运动位移大小为40m,求全程的平均速度大小(结果保留两位小数)。
14. 无人驾驶飞机简称“无人机”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。某次飞行测试中,一无人机从水平地面竖直向上起飞,沿直线运动,规定竖直向上为正方向,其速度随时间变化的关系图像如图所示。求:
(1)无人机在时刻的加速度及其在刻的加速度;
(2)无人机距地面的最大高度;
(3)无人机在0~13s内的平均速度(结果可用分式表示)。
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