内容正文:
成都七中万达学校2025-2026高一上10月月考物理试题
一、单选题
1. 以下关于所用物理学的研究方法叙述不正确的是( )
A. 当时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想
B. 在探究自由落体运动规律实验中,伽利略把斜面实验的结果推广到竖直情况,这种方法被称为“合理外推”
C. 求匀变速直线运动位移时,将其看成很多小段匀速直线运动的累加,采用了微元法
D. 物体所受重力可被认为作用在物体的重心上,“重心”概念的提出用到了假设法
【答案】D
【解析】
【详解】A.瞬时速度定义为时间间隔时的平均速度,该定义运用了极限思想,故A正确;
B.伽利略探究自由落体运动规律时,通过斜面实验“冲淡重力”降低加速度、方便测量时间,再将实验结论外推到竖直下落的情况,属于合理外推法,故B正确;
C.计算匀变速直线运动位移时,将整个运动过程分割为无数小段,每小段近似为匀速直线运动,累加所有小段的位移得到总位移,采用了微元法,故C正确;
D.重心是将物体各部分所受重力的作用效果等效为集中作用在一个点上,运用的是等效替代法,并非假设法,故D错误。
本题选不正确选项,故选D。
2. 图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.一般来讲轻质杆对物体的弹力不一定沿着杆的方向,A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态,由二力平衡可得小球受到的弹力应竖直向上,故A错误;
B.B中因为绳竖直向上,如果 左边的绳有拉力的话,竖直向上的那根绳就会发生倾斜,所以左边的绳没有拉力,故B错误;
D对于球与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上),即图中大半圆对小球的支持力 应是沿过小球与圆接接触点的半径,且指向圆心的弹力,故D错误;
C.球与球相接触的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),而指向受力物体,故C正确。
故选C。
3. 将一只小球竖直向上抛出后,经过时间t落回抛出点,已知上升的最大高度为h,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球的抛出速度大小为
B. 小球上升至最高点时恰好平衡
C. 小球在时间t内速度改变量为零
D. 小球上升至时的速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据竖直上抛运动的对称性可知,小球上升和下降的时间相等,均为。逆向思维,将上升阶段视为反向匀加速直线运动,可求出初速度大小
故A错误;
B.小球上升至最高点时重力即为合外力,小球受到的合外力不为零,处于非平衡状态,故B错误;
C.设初速度方向为正,则初速度为,末速度为,则速度的变化量
故C错误;
D.规定初速度方向为正方向,则初速度为,加速度为,设达处速度为,则从抛出到最高点有
则从抛出到,有
联立解得小球上升至时的速度大小为,故D正确。
故选D。
4. 二十大报告点赞“深海深地探测”。如图,2020年11月10日,“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟,创下中国载人深潜10909米新纪录,“奋斗者”号完成作业后上浮,上浮过程初期可视为匀加速直线运动,现测得“奋斗者”号在上浮过程初期连续经过距离为8m的两段位移,第一段用时4s,第二段用时2s,则其加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】第一个8m内的平均速度等于第一段中间时刻的瞬时速度,即
第二个8m内的平均速度等于第二段中间时刻的瞬时速度,即
第一段的中间时刻与第二段的中间时刻,时间间隔为
根据速度时间关系有
解得加速度为
故选D。
5. 如图所示为一边长为1m的立方体包装纸箱,有一只聪明的蚂蚁沿纸箱表面以最短的路程从顶点A到达顶点G用了10s时间,则该过程中蚂蚁的平均速度大小和平均速率分别是( )
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
【答案】A
【解析】
【详解】根据几何关系,可得蚂蚁的位移为AG两点的直线距离,则有
所以平均速度为
由题可知,展开ADHE面即可得蚂蚁所走过的最短路程,如图所示
根据几何关系,可得最短路为
则平均速率为
故选A。
6. 汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是,则它在前内的平均速度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】首先对比匀变速直线运动位移公式
结合题干给出的
可得:初速度,加速度。汽车刹车做匀减速运动,速度减为0后不再运动,由速度公式,代入得汽车停止的时间
即汽车2s末已静止,前3s的位移等于前2s的位移。将代入位移公式得
根据平均速度定义,前3s平均速度
故选A。
7. 如图所示,图线是某质点做直线运动的位移一时间图像,为开口向下抛物线的一部分,为图像上一点。已知为过点的切线,与轴交于处的点,则( )
A. 质点可能做匀加速直线运动
B. 质点的初速度大小为
C. 时,质点的速率为
D. 质点的加速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图像切线的斜率表示速度,可知质点做减速直线运动,A项错误;
C.时质点的速率
C项错误;
BD.质点的图像为抛物线,结合匀变速直线运动的位移公式,当时,有
根据速度一时间公式,当时有
联立解得
所以质点的初速度大小为,加速度的大小为,B项错误,D项正确。
故选D。
二、多选题
8. 在进行子弹穿透实验中,一子弹以水平速度v射入固定在水平面上由同种材料制成的厚度比为5∶3∶1的三个木块,(如图所示)。已知子弹在木块中做匀减速直线运动,且子弹穿透第三个木块时的速度恰好为零。用、、表示子弹依次射入每个木块时的速度,若用、、表示子弹穿过每个木块所用的时间,则下列关系式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】AB.由题意知子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到速度为0,采取逆向思维,子弹做初速度为0的匀加速直线运动,设第3个木块的厚度为d,子弹在木块中的加速度大小为a,则有
联立可得
故A正确,B错误;
CD.根据位移和时间的关系有
联立可得
故C错误,D正确。
故选AD。
9. 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,其图像如图所示,则( )
A. 质点做匀加速直线运动,初速度为2m/s
B. 质点做匀加速直线运动,加速度为1m/s2
C. 质点在0~2s内的位移大小为4m
D. 质点在3s末速度为5m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由位移公式有
整理得
根据图像得
解得
A错误,B正确;
C.质点在0~2s内的位移大小为
C正确;
D.质点在3s末速度为
D错误。
故选BC。
10. 一个物体在粗糙的水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动。若已知物体在第1s内的平均速度为8.0m/s,在第3s内的位移为0.5m,则下列说法正确的是( )
A. 物体在0.5 s末的速度一定为8m/s
B. 物体的加速度大小3.75m/s2
C. 物体在第2 s末速度一定为2m/s
D. 物体在2.5 s的末速度一定为0.5m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动规律可知,某段时间内中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,因此物体在0.5s末的速度一定为8m/s,故A正确;
B.设第3s内运动的时间为,将运动倒过来看成匀加速直线运动,根据题意可知,
联立解得,,故B错误;
C.由B选项分析可知,物体做匀加速运动的初速度
物体在第2s末速度,故C正确;
D.结合B选项分析可知,物体在2.5s时已停止运动,即物体在2.5s的末速度一定为零,故D错误。
故选AC。
三、实验题
11. 小明为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了宽度为的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为,则:
(1)滑块通过光电门1时的速度_________m/s,滑块通过光电门2时的速度=___________m/s。滑块的加速度a=___________m/s2(所有结果均保留两位有效数字)
(2)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的平均速度,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将遮光条的___________减小一些。
【答案】(1) ①. 0.10 ②. 0.30 ③. 0.067
(2)宽度
【解析】
【小问1详解】
[1]在极短的时间内的平均速度可近似的认为等于瞬时速度,可得滑块通过光电门1时的速度
[2]滑块通过光电门2时的速度
[3]滑块的加速度为
【小问2详解】
由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的平均速度,遮光条的宽度越小,测量值越接近真实值;
12. 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动的加速度,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列的点:
(1)取下纸带,取其中的一段并每隔一个计时点标出计数点,如图所示,测出相邻计数点间的距离分别,已知打点计时器打点的时间间隔,则打下“1”点时重锤的瞬时速度为_____;重锤运动的加速度计算表达式为_____,代入数据,可得加速度_____(所有计算结果保留三位有效数字)。
(2)若计时器实际频率为49Hz,则加速度计算结果_____(偏大、偏小或准确)
【答案】(1) ①. 0.830 ②. ③.
(2)偏大
【解析】
【小问1详解】
[1]根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知
[2][3] 根据逐差法求得,重锤运动的加速度计算表达式为
代入数值可得加速度
【小问2详解】
若计时器实际频率为49Hz,则计算时用T=0.02s偏小,则加速度计算结果偏大。
四、解答题
13. 一辆以的速度做匀速运动的汽车,司机发现前方的障碍物后立即刹车,刹车过程可看成匀减速运动,加速度大小为,从刹车开始计时,求:
(1)汽车第4 s内的位移;
(2)汽车运动120m所用的时间;
(3)前15 s内汽车的位移大小。
【答案】(1)16.25m
(2)8s (3)125m
【解析】
【小问1详解】
汽车做匀减速运动,初速度
减速到停止的时间
所以第4 s内汽车没有停止移动。
根据速度-时间公式得,第3s末速度
第4s末速度
根据位移-时间公式得,汽车第4 s内的位移
【小问2详解】
根据速度-位移公式得
解得(舍)或
【小问3详解】
由于汽车运动到末停止,则前15 s内汽车的位移大小等于汽车停止时的位移大小。
汽车停止时的位移
14. 近年来无人机的应用领域日趋多样化,应用场景日趋多元化。某次运动会开幕式,学校利用无人机进行航拍。无人机从地面由静止开始先以加速度沿竖直方向匀加速上升,2s后达到最大速度,再以最大速度沿竖直方向匀速上升7.5s,然后以加速度沿竖直方向匀减速上升,3s后速度减为0,最后悬停于离地60m的高度进行航拍,重力加速度大小取,求:
(1)无人机上升阶段的最大速度的大小;
(2)某时刻正在悬停拍摄的无人机突然信号完全丢失,丢失信号后无人机开始做自由落体运动,恢复信号后在竖直方向匀减速运动能产生的最大加速度仍为a2,要使无人机能安全着地(着地速度近似为0),则无人机必须在信号丢失后多长时间以内恢复信号。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设最大速度为v,匀加速阶段运动时间为t1,上升高度为h1,匀速阶段运动时间为t2,上升高度为h2,匀减速阶段运动时间为t3,上升高度为h3,则有,,,
联立解得
【小问2详解】
根据加速度公式则有加速时的加速度大小为
减速时的加速度大小为
负号代表方向竖直向下,与运动方向相反。设自由落体下降时间为t4,匀减速下降时间为t5,落到地面时速度恰好减为0,则下落位移则有
下落时速度则有
解得,故必须在以内恢复信号。
15. 某兴趣小组的同学为探究蓝牙设备的通信情况,通过测试发现两蓝牙设备通信的最远距离。本小组用安装有蓝牙设备的遥控玩具小车A、B进一步研究运动。A、B两车开始时处于同一平直路段上相距的两点O1、O2,A车从O1点由静止开始以加速度向右做匀加速运动,B车从O2点以初速度、加速度向右做匀加速运动,两车同时开始运动。忽略信号传递的时间。已知两小车可视为质点,相遇时擦肩而过,不会相撞。求:
(1)A、B两车相遇前达到最大距离的时间及最大距离;
(2)A、B两车能保持通信的时间(结果可用根号表示);
(3)若两车运动的最大速度均为15m/s,达到最大速度后均做匀速直线运动,则A、B之间最后所保持的距离及在B车速度达到最大前A、B两车能保持通信的时间。
【答案】(1),8.5m;(2);(3),
【解析】
【详解】(1)A、B两车相遇前达到最大距离时,速度相等,则
A、B两车相遇前达到最大距离的时间为
最大距离为
(2)当B车在A车前面,且距离为时,有
解得
,
当A车在B车前面,且距离为时,有
解得
A、B两车能保持通信的时间
(3)A车到达最大速度所需的时间
B车到达最大速度所需的时间
达到最大速度后均做匀速直线运动,则A、B之间最后所保持的距离
B车速度达到最大前A、B两车能保持通信的时间
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成都七中万达学校2025-2026高一上10月月考物理试题
一、单选题
1. 以下关于所用物理学的研究方法叙述不正确的是( )
A. 当时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想
B. 在探究自由落体运动规律实验中,伽利略把斜面实验的结果推广到竖直情况,这种方法被称为“合理外推”
C. 求匀变速直线运动位移时,将其看成很多小段匀速直线运动的累加,采用了微元法
D. 物体所受重力可被认为作用在物体的重心上,“重心”概念的提出用到了假设法
2. 图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 将一只小球竖直向上抛出后,经过时间t落回抛出点,已知上升的最大高度为h,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球的抛出速度大小为
B. 小球上升至最高点时恰好平衡
C. 小球在时间t内速度改变量为零
D. 小球上升至时的速度大小为
4. 二十大报告点赞“深海深地探测”。如图,2020年11月10日,“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟,创下中国载人深潜10909米新纪录,“奋斗者”号完成作业后上浮,上浮过程初期可视为匀加速直线运动,现测得“奋斗者”号在上浮过程初期连续经过距离为8m的两段位移,第一段用时4s,第二段用时2s,则其加速度大小为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示为一边长为1m的立方体包装纸箱,有一只聪明的蚂蚁沿纸箱表面以最短的路程从顶点A到达顶点G用了10s时间,则该过程中蚂蚁的平均速度大小和平均速率分别是( )
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
6. 汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是,则它在前内的平均速度为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,图线是某质点做直线运动的位移一时间图像,为开口向下抛物线的一部分,为图像上一点。已知为过点的切线,与轴交于处的点,则( )
A. 质点可能做匀加速直线运动
B. 质点的初速度大小为
C. 时,质点的速率为
D. 质点的加速度大小为
二、多选题
8. 在进行子弹穿透实验中,一子弹以水平速度v射入固定在水平面上由同种材料制成的厚度比为5∶3∶1的三个木块,(如图所示)。已知子弹在木块中做匀减速直线运动,且子弹穿透第三个木块时的速度恰好为零。用、、表示子弹依次射入每个木块时的速度,若用、、表示子弹穿过每个木块所用的时间,则下列关系式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9. 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,其图像如图所示,则( )
A. 质点做匀加速直线运动,初速度为2m/s
B. 质点做匀加速直线运动,加速度为1m/s2
C. 质点在0~2s内的位移大小为4m
D. 质点在3s末速度为5m/s
10. 一个物体在粗糙的水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动。若已知物体在第1s内的平均速度为8.0m/s,在第3s内的位移为0.5m,则下列说法正确的是( )
A. 物体在0.5 s末的速度一定为8m/s
B. 物体的加速度大小3.75m/s2
C. 物体在第2 s末速度一定为2m/s
D. 物体在2.5 s的末速度一定为0.5m/s
三、实验题
11. 小明为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了宽度为的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为,则:
(1)滑块通过光电门1时的速度_________m/s,滑块通过光电门2时的速度=___________m/s。滑块的加速度a=___________m/s2(所有结果均保留两位有效数字)
(2)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的平均速度,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将遮光条的___________减小一些。
12. 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动的加速度,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列的点:
(1)取下纸带,取其中的一段并每隔一个计时点标出计数点,如图所示,测出相邻计数点间的距离分别,已知打点计时器打点的时间间隔,则打下“1”点时重锤的瞬时速度为_____;重锤运动的加速度计算表达式为_____,代入数据,可得加速度_____(所有计算结果保留三位有效数字)。
(2)若计时器实际频率为49Hz,则加速度计算结果_____(偏大、偏小或准确)
四、解答题
13. 一辆以的速度做匀速运动的汽车,司机发现前方的障碍物后立即刹车,刹车过程可看成匀减速运动,加速度大小为,从刹车开始计时,求:
(1)汽车第4 s内的位移;
(2)汽车运动120m所用的时间;
(3)前15 s内汽车的位移大小。
14. 近年来无人机的应用领域日趋多样化,应用场景日趋多元化。某次运动会开幕式,学校利用无人机进行航拍。无人机从地面由静止开始先以加速度沿竖直方向匀加速上升,2s后达到最大速度,再以最大速度沿竖直方向匀速上升7.5s,然后以加速度沿竖直方向匀减速上升,3s后速度减为0,最后悬停于离地60m的高度进行航拍,重力加速度大小取,求:
(1)无人机上升阶段的最大速度的大小;
(2)某时刻正在悬停拍摄的无人机突然信号完全丢失,丢失信号后无人机开始做自由落体运动,恢复信号后在竖直方向匀减速运动能产生的最大加速度仍为a2,要使无人机能安全着地(着地速度近似为0),则无人机必须在信号丢失后多长时间以内恢复信号。
15. 某兴趣小组的同学为探究蓝牙设备的通信情况,通过测试发现两蓝牙设备通信的最远距离。本小组用安装有蓝牙设备的遥控玩具小车A、B进一步研究运动。A、B两车开始时处于同一平直路段上相距的两点O1、O2,A车从O1点由静止开始以加速度向右做匀加速运动,B车从O2点以初速度、加速度向右做匀加速运动,两车同时开始运动。忽略信号传递的时间。已知两小车可视为质点,相遇时擦肩而过,不会相撞。求:
(1)A、B两车相遇前达到最大距离的时间及最大距离;
(2)A、B两车能保持通信的时间(结果可用根号表示);
(3)若两车运动的最大速度均为15m/s,达到最大速度后均做匀速直线运动,则A、B之间最后所保持的距离及在B车速度达到最大前A、B两车能保持通信的时间。
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