内容正文:
衡水街关中学2025-2026学年度上学期1月质量检测
高一物理
(全卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选出其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:(本题共7小题,每小题4分,共28分。在给出的四个选项中只有一项符合题目要求。)
1. 关于物体惯性的说法中,下列正确的是( )
A. 汽车速度越大,刹车后越难停下来,表明物体的速度越大,其惯性越大
B. 汽车转弯后前进方向发生了改变,表明物体速度方向改变,其惯性也随之改变
C. 被抛出的小球,因为速度的大小和方向都发生了改变,所以其惯性也发生变化
D. 要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来,对大沙袋用力比对小沙袋用力大,表明质量大的物体惯性大
2. 在下列有关单位制与矢量的说法中,正确的是( )
A. 长度、时间、质量是国际单位制中基本物理量
B. 厘米(cm)、分钟(min)、开尔文(K)是国际单位制中的基本单位
C. 位移、速度、电流都有大小和方向,它们都是矢量
D. 根据牛顿第二定律可知
3. “平安北京,绿色出行”,地铁已成为北京的主要绿色交通工具之一,图甲为地体安检场景,乙是安检时传送带运行的示意图。某乘客把一行李放在水平传送带的入口处,行李随传送带匀速运动到出口处。由于行李与传送带间的动摩擦因数很大,传送带的运行速度很小,可忽略行李的加速时间,已知传送带始终以的速度匀速运行,、两处之间的距离。对于行李从传送至的整个过程,下列说法正确的是( )
A. 行李始终受到向右的摩擦力
B. 行李相对传送带向右运动
C. 行李从传送至的时间为8s
D. 行李匀速运动时有相对传送带运动的趋势
4. 如图甲所示为春节期间某个小朋友释放的火箭炮,其运动过程中的图像如图乙所示,其中Oa、bc、cd段均为直线。假设火箭炮运动过程中受到的空气阻力大小保持不变,在t3时刻燃料耗尽,t5时刻落回到地面,火箭炮燃料消耗对质量的影响不能忽略,取竖直向上为正方向,则下列说法正确的是( )
A. 火箭炮在时刻上升到最高点 B. 火箭炮在bc、cd段均做匀变速直线运动,加速度方向相反
C. 时间内,火箭炮受到的推力在逐渐减小 D. 时间内,火箭炮处于超重状态
5. 江苏省城市足球联赛,简称“苏超”。某次比赛时足球在空中的飞行轨迹如图中虚线所示,足球在空中运动时不旋转,轨迹在竖直平面内。则足球在减速上升时速度v和所受合力F的方向可能正确的是( )
A. B. C. D.
6. 一艘快艇在静水中航行的速度为,假设两岸距离为,则渡河的最短时间是( )
A B. C. D.
7. 在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,沿着竖直方向以大小为的速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,则运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小及方向分别为( )
A. ,竖直向上 B. ,竖直向下
C ,竖直向上 D. ,竖直向下
二、多选题(本题共3个小题,每小题6分共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上的正确答案,全部选对得6分,漏选得3分,错选得0分)
8. 关于运动的合成与分解,以下说法正确的是( )
A. 合运动的位移为分运动位移的矢量和
B. 物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动
C. 合运动和分运动具有等时性
D. 若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动
9. 一乒乓球自动发球机从同一高度沿同一水平方向发射两球分别落在图中所示A、B处,发射速度大小分别为、;两球在空中运动的时间分别为、,忽略空气阻力,则有( )
A. B. C. D.
10. 如图所示,倾角为的斜面上有、、三点,现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球,三个小球均落在斜面上的点,已知,不计空气阻力,由此可判断( )
A. 、、处三个小球从抛出至落到点运动时间之比为
B. 、、处三个小球落在斜面上时的速度与初速度的夹角之比为
C. 、、处三个小球的初速度大小之比为
D. 、、处三个小球的运动轨迹可能在空中相交
三、实验题(共两题,每空2分,共20分)
11. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中:
(1)如图甲所示的实验中,观察到两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向做__________;如图乙所示的实验:将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内,滑道末端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的相同高度由静止同时释放,观察到球1落到水平板上并击中球2,这说明平抛运动在水平方向做__________;
(2)该同学用频闪照相机拍摄到如图所示小球平抛运动的照片,照片中小方格的边长,小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则照相机每隔__________s曝光一次,小球平拋初速度为__________(当地重力加速度大小)。
12. 某实验小组用如图1的装置“探究加速度与力、质量的关系”。所用交变电流的频率为50Hz。
(1)实验中可采用如图甲、乙所示的两种打点计时器,请回答下面的问题:
图乙是______(选填“电磁打点”或“电火花”)计时器,电源采用的是______(选填“交流8V”“交流220V”或“四节干电池”)。
(2)实验以小车为研究对象,为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,应把木板一侧垫高,调节木板的倾斜度,使小车在______(填“挂”或“不挂”)槽码时能拖动纸带沿木板做______直线运动。
(3)实验中打出的纸带如图2所示,由该纸带可求得小车的加速度______(计算结果保留2位有效数字)。
(4)某同学在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变对小车的拉力F,由实验数据作出图像如图3所示,图线不过原点的原因是______。
四、解答题(本题共3小题,共34分)
13. 谷神星一号海射型遥二运载火箭于年月日时分在山东日照成功发射,该发射过程可简化为如图所示的火箭模型升空过程发动机点火后,火箭模型获得了大小恒为、方向竖直向上的推力,后发动机熄火,之后由于惯性达到最大高度。已知火箭模型质量为,在升空过程中受到的空气阻力大小恒为,不考虑发射过程中喷出气体对质量的影响,取。求火箭模型:
(1)发动机熄火前的加速度大小
(2)火箭在升空过程中的最大速率
(3)上升的最大高度。
14. 2024年的春节期间,由于天气干燥和高温,贵州各地都不同程度遭受了山火的侵袭,各地方也都组织了直升机灭火。某次飞行过程中,运送的水在水平方向速度vx及竖直方向速度vy与飞行时间t的关系图像如图a、b所示,假设该直升机一次可运送5吨水。关于某次运送水的运动,求:(结果可用根号表示)
(1)水在第5s时受到的合力大小及方向;
(2)1s时水的速度大小以及0∼6s内水的位移大小;
(3)水到达的最大高度。
15. 工人用如图所示的定滑轮装置运送铁箱。工人水平向左运动,通过定滑轮将静止在地面上的铁箱拉起。从时刻开始,保持铁箱以的加速度竖直向上加速提升,工人拉绳方向与水平方向角度记为。空气阻力、滑轮摩擦,细绳质量均不计,工人可视为质点,求工人在提升铁箱过程中(,,):
(1)绳子对铁箱的拉力大小;
(2)若时,手拉绳方向与水平方向,求此时工人的速度大小;
(3)若定滑轮足够高,时工人手滑,完全松开拉绳,求物块在空中运动的总时间。
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衡水街关中学2025-2026学年度上学期1月质量检测
高一物理
(全卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选出其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:(本题共7小题,每小题4分,共28分。在给出的四个选项中只有一项符合题目要求。)
1. 关于物体惯性的说法中,下列正确的是( )
A. 汽车速度越大,刹车后越难停下来,表明物体的速度越大,其惯性越大
B. 汽车转弯后前进方向发生了改变,表明物体速度方向改变,其惯性也随之改变
C. 被抛出的小球,因为速度的大小和方向都发生了改变,所以其惯性也发生变化
D. 要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来,对大沙袋用力比对小沙袋用力大,表明质量大的物体惯性大
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是物体本身的一种属性,任何物体都具有惯性,质量是物体惯性大小的量度,与汽车的运动状态以及速度的大小均无关,A错误;
B.质量是物体惯性大小的量度,汽车转弯时速度方向改变,可惯性不变,B错误;
C.质量是物体惯性大小的量度,被平抛出的小球,速度大小和方向都改变了,可惯性不变,C错误;
D.要使运动速度相同的沙袋在相同时间内停下来,对质量大的沙袋用力比对质量小的沙袋用力大,说明质量大的物体运动状态改变的难度大,表明质量大的物体惯性大,D正确。
故选D。
2. 在下列有关单位制与矢量的说法中,正确的是( )
A. 长度、时间、质量是国际单位制中的基本物理量
B. 厘米(cm)、分钟(min)、开尔文(K)是国际单位制中的基本单位
C. 位移、速度、电流都有大小和方向,它们都是矢量
D. 根据牛顿第二定律可知
【答案】A
【解析】
【详解】A.长度、时间、质量是国际单位制中的基本物理量,国际单位制(SI)的七个基本物理量包括长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量和发光强度,故A正确。
B.厘米、分钟、开尔文中,开尔文是SI基本单位,但厘米(非米)和分钟(非秒)不是SI基本单位,故B错误。
C.位移和速度是矢量,但电流虽有方向,其运算遵循代数法则而非矢量叠加,故电流是标量,故C错误。
D.由牛顿第二定律 ,单位换算应为 ,故D错误。
故选A。
3. “平安北京,绿色出行”,地铁已成为北京的主要绿色交通工具之一,图甲为地体安检场景,乙是安检时传送带运行的示意图。某乘客把一行李放在水平传送带的入口处,行李随传送带匀速运动到出口处。由于行李与传送带间的动摩擦因数很大,传送带的运行速度很小,可忽略行李的加速时间,已知传送带始终以的速度匀速运行,、两处之间的距离。对于行李从传送至的整个过程,下列说法正确的是( )
A. 行李始终受到向右的摩擦力
B. 行李相对传送带向右运动
C. 行李从传送至的时间为8s
D. 行李匀速运动时有相对传送带运动的趋势
【答案】C
【解析】
【详解】AD.当行李与传送带共速时,没有相对传送带运动的趋势,行李不受摩擦力作用,故AD错误;
B.加速阶段,行李相对传送带向左运动,当行李与传送带共速时,两者相对静止,故B错误;
C.从A处运动到B处的时间,故C正确;
故选C。
4. 如图甲所示为春节期间某个小朋友释放的火箭炮,其运动过程中的图像如图乙所示,其中Oa、bc、cd段均为直线。假设火箭炮运动过程中受到的空气阻力大小保持不变,在t3时刻燃料耗尽,t5时刻落回到地面,火箭炮燃料消耗对质量的影响不能忽略,取竖直向上为正方向,则下列说法正确的是( )
A. 火箭炮在时刻上升到最高点 B. 火箭炮在bc、cd段均做匀变速直线运动,加速度方向相反
C. 时间内,火箭炮受到的推力在逐渐减小 D. 时间内,火箭炮处于超重状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知,0-火箭炮先向上加速,再向上减速,故火箭炮在时刻上升到最高点,A答案错误;
B.火箭炮在bc、cd段均做匀变速直线运动,加速度方向相同,B答案错误;
C.时间内,对火箭炮有不变,在减小,也减小,C答案正确;
D.时间内,火箭炮的加速度竖直向下,处于失重状态,D答案错误。
故选C。
5. 江苏省城市足球联赛,简称“苏超”。某次比赛时足球在空中的飞行轨迹如图中虚线所示,足球在空中运动时不旋转,轨迹在竖直平面内。则足球在减速上升时速度v和所受合力F的方向可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】足球在减速上升时速度v沿轨迹的切线方向,且所受合力F的方向指向轨迹的凹侧,与v的夹角大于90°,故选B。
6. 一艘快艇在静水中航行的速度为,假设两岸距离为,则渡河的最短时间是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当快艇渡河时,时间由垂直河岸方向的分速度决定。要使时间最短,需将船速全部用于垂直方向。快艇在静水中的速度为,若船头始终垂直河岸,则垂直方向速度为,渡河时间,故选A。
7. 在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,沿着竖直方向以大小为的速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,则运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小及方向分别为( )
A. ,竖直向上 B. ,竖直向下
C. ,竖直向上 D. ,竖直向下
【答案】A
【解析】
【详解】以竖直向上为正方向,根据加速度定义可得
可知运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小为,方向竖直向上。
故选A。
二、多选题(本题共3个小题,每小题6分共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上的正确答案,全部选对得6分,漏选得3分,错选得0分)
8. 关于运动的合成与分解,以下说法正确的是( )
A. 合运动的位移为分运动位移的矢量和
B. 物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动
C. 合运动和分运动具有等时性
D. 若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动
【答案】AC
【解析】
【详解】A.运动的合成遵循矢量运算法则,则合运动的位移等于分运动的位移的矢量和,A正确;
B.物体的两个分运动若是直线运动,它的合运动可以是直线运动,也可以是曲线运动,B错误;
C.合运动和分运动具有等时性,C正确;
D.若合运动是曲线运动,其分运动可能都是直线运动;比如平抛运动,可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,D错误;
故选AC。
9. 一乒乓球自动发球机从同一高度沿同一水平方向发射两球分别落在图中所示的A、B处,发射速度大小分别为、;两球在空中运动的时间分别为、,忽略空气阻力,则有( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】ABCD.两球在空中的运动可视为平抛运动,则有
由于两球下落高度相同,则有
由于
则有
故BC正确,AD错误;
故选BC。
10. 如图所示,倾角为的斜面上有、、三点,现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球,三个小球均落在斜面上的点,已知,不计空气阻力,由此可判断( )
A. 、、处三个小球从抛出至落到点运动时间之比为
B. 、、处三个小球落在斜面上时的速度与初速度的夹角之比为
C. 、、处三个小球的初速度大小之比为
D. 、、处三个小球的运动轨迹可能在空中相交
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由几何关系可得三个小球下落的高度之比为9:4:1,由,可得飞行时间之比为3:2:1,故A错误;
B.因为三个小球位移的方向相同,速度偏向角正切值一定是位移偏向角正切值的2倍,位移偏向角均为,所以速度与初速度之间的夹角一定相等,比值为1:1:1,故B正确;
C.因三个小球下落的水平位移之比为9:4:1,时间之比为3:2:1,水平方向有x=vt,可得初速度大小之比为3:2:1,故C正确;
D.最后三个小球落到同一点,故三个小球的运动轨迹不可能在空中相交,故D错误。
故选BC。
三、实验题(共两题,每空2分,共20分)
11. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中:
(1)如图甲所示的实验中,观察到两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向做__________;如图乙所示的实验:将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内,滑道末端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的相同高度由静止同时释放,观察到球1落到水平板上并击中球2,这说明平抛运动在水平方向做__________;
(2)该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片,照片中小方格的边长,小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则照相机每隔__________s曝光一次,小球平拋初速度为__________(当地重力加速度大小)。
【答案】(1) ① 自由落体运动 ②. 匀速直线运动
(2) ①. ②.
【解析】
小问1详解】
[1]用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动;
[2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同,即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。
【小问2详解】
[1]在竖直方向上,根据匀变速直线运动的规律可得
解得
[2]在水平方向,根据匀速直线运动可得
12. 某实验小组用如图1的装置“探究加速度与力、质量的关系”。所用交变电流的频率为50Hz。
(1)实验中可采用如图甲、乙所示的两种打点计时器,请回答下面的问题:
图乙是______(选填“电磁打点”或“电火花”)计时器,电源采用的是______(选填“交流8V”“交流220V”或“四节干电池”)。
(2)实验以小车为研究对象,为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,应把木板一侧垫高,调节木板的倾斜度,使小车在______(填“挂”或“不挂”)槽码时能拖动纸带沿木板做______直线运动。
(3)实验中打出的纸带如图2所示,由该纸带可求得小车的加速度______(计算结果保留2位有效数字)。
(4)某同学在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变对小车的拉力F,由实验数据作出图像如图3所示,图线不过原点的原因是______。
【答案】(1) ①. 电火花 ②. 交流220V
(2) ① 不挂 ②. 匀速
(3)0.88 (4)平衡摩擦力时,木板倾斜过大
【解析】
【小问1详解】
[1]2[图乙中利用了墨粉盒,可知,图乙是电火花计时器,其电源采用的是交流220V。
【小问2详解】
[1][2]实验以小车为研究对象,为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,应把木板一侧垫高,调节木板的倾斜度,由于使小车重力沿斜面的分力与小车所受阻力平衡,可知,平衡摩擦力时,应使小车在不挂槽码时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。
【小问3详解】
交流电源的频率为50Hz,则打点周期为0.02s,纸带上选择的相邻计数点之间的时间间隔为
根据逐差法可知,小车的加速度
【小问4详解】
根据图像可知,当拉力为0时,小车已经有一定的加速度,表明平衡摩擦力时,木板倾斜过大。
四、解答题(本题共3小题,共34分)
13. 谷神星一号海射型遥二运载火箭于年月日时分在山东日照成功发射,该发射过程可简化为如图所示的火箭模型升空过程发动机点火后,火箭模型获得了大小恒为、方向竖直向上的推力,后发动机熄火,之后由于惯性达到最大高度。已知火箭模型质量为,在升空过程中受到的空气阻力大小恒为,不考虑发射过程中喷出气体对质量的影响,取。求火箭模型:
(1)发动机熄火前的加速度大小
(2)火箭在升空过程中的最大速率
(3)上升的最大高度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据牛顿第二定律
解得
【小问2详解】
发动机熄火后,火箭在重力和空气阻力作用下,做匀减速直线运动,火箭的最大速率为
【小问3详解】
发动机熄火,根据牛顿第二定律
解得
加速上升到位移为
减速上升的位移为
所以,火箭上升的最大高度为
14. 2024年的春节期间,由于天气干燥和高温,贵州各地都不同程度遭受了山火的侵袭,各地方也都组织了直升机灭火。某次飞行过程中,运送的水在水平方向速度vx及竖直方向速度vy与飞行时间t的关系图像如图a、b所示,假设该直升机一次可运送5吨水。关于某次运送水的运动,求:(结果可用根号表示)
(1)水在第5s时受到合力大小及方向;
(2)1s时水的速度大小以及0∼6s内水的位移大小;
(3)水到达的最大高度。
【答案】(1)7500N,方向竖直向下;(2);(3)18m
【解析】
【详解】(1)水在第5s时,根据
可得
根据平行四边形定则,可得,合加速度为
方向竖直向下,根据牛顿第二定律
解得
方向竖直向下;
(2)由图可得1s时水的各方向的分速度为
根据平行四边形定则,可得1s时水的速度
内水的各方向的分位移为
内水的位移为
(3)由图b可知,在竖直方向上,水一直向上运动,则在时水到达最大高度,最大高度为。
15. 工人用如图所示的定滑轮装置运送铁箱。工人水平向左运动,通过定滑轮将静止在地面上的铁箱拉起。从时刻开始,保持铁箱以的加速度竖直向上加速提升,工人拉绳方向与水平方向角度记为。空气阻力、滑轮摩擦,细绳质量均不计,工人可视为质点,求工人在提升铁箱过程中(,,):
(1)绳子对铁箱拉力大小;
(2)若时,手拉绳方向与水平方向,求此时工人的速度大小;
(3)若定滑轮足够高,时工人手滑,完全松开拉绳,求物块在空中运动的总时间。
【答案】(1)300N
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对物体受力分析,做匀加速运动时有
可得
【小问2详解】
2s末物体的速度为
人运动速度沿绳方向分量与物体相同,
解得
【小问3详解】
时刻,物体上升的高度
松手后,物体做竖直上抛,
解得时间,或(舍去)
故空中的总时间为
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