内容正文:
哈三中2026-2027学年度上学期
高一学年十月月考物理试卷
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 在物理学的重大发现中,科学家创造出了许多物理学研究方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述,正确的是( )
A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的
B. 定义加速度用了比值法,加速度与成正比
C. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
D. 根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
【答案】D
【解析】
【详解】A.“理想化模型”是为了简化问题而建立的抽象概念,实际中并不存在,故A错误;
B.定义加速度用了比值法,但加速度与无关,与比值有关,故B错误;
C.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了理想模型法,故C错误;
D.根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法,故D正确。
故选D。
2. 2023年9月13日,福建选手李美珍在哈尔滨半程马拉松女子组竞赛中再度卫冕成功,以1小时13分19秒的好成绩夺得金牌,并刷新了个人纪录,此次比赛总赛程为21.0975公里。下列说法正确的是( )
A. “21.0975公里”指的是路程
B. “1小时13分19秒”指的是时刻
C. 李美珍跑完全程的平均速度约为17.3km/h
D. 研究李美珍在比赛中的跑步姿态时,可将她看作质点
【答案】A
【解析】
【详解】A.“21.0975公里”指的是路程,故A正确;
B.“1小时13分19秒”指的是时间间隔,故B错误;
C.李美珍跑完全程的位移未知,平均速度无法求出,故C错误;
D.研究李美珍在比赛中的跑步姿态时,形状和大小不能忽略,不能将她看作质点,故D错误。
故选A。
3. 如图所示,子弹和足球的初速度均为v1=5m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,子弹击穿木板后速度大小变为2m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是( )
A. 子弹:30m/s2,方向向左
B. 子弹:70m/s2,方向向右
C. 足球:30m/s2,方向向左
D. 足球:100m/s2,方向向右
【答案】A
【解析】
【详解】AB.取水平向右为正方向,可知子弹加速度为a1=m/s2=-30m/s2
故子弹加速度大小为30 m/s2,方向水平向左,A正确,B错误;
CD.足球加速度为a2=m/s2=-100m/s2
故足球加速度大小为100 m/s2,方向水平向左,CD错误。
故选A。
4. 一个物体做末速度为零的匀减速直线运动,全过程运动时间为3s,下列说法中正确的是( )
A. 第1s内、第2s内、第3s内位移之比是3:2:1
B. 第1s内、第2s内、第3s内位移之比是1:3:5
C. 第1s初、第2s初、第3s初速度之比是::1
D. 第1s初、第2s初、第3s初速度之比是3:2:1
【答案】D
【解析】
【详解】AB.初速度为零的匀变速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1:3:5,逆向对应可得本题中第1s内、第2s内、第3s内位移之比是5:3:1,故A、B错误;
CD.逆向视为初速度为零的匀加速直线运动,第3s末、第2s末、第1s末速度之比是3:2:1,对应原运动的第1s初、第2s初、第3s初速度之比是3:2:1,故C错误D正确。
故选D。
5. 关于物体的运动,不可能发生的是( )
A. 加速度大小逐渐减小,速度也逐渐减小
B. 加速度方向不变,而速度方向改变
C. 加速度和速度都在变化,加速度最大时,速度最小
D. 加速度为零时,速度的变化率最大
【答案】D
【解析】
【详解】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,当加速度为零时,物体的速度不再变化,速度的变化率为零,故D错误;速度增大还是减小,是由速度与加速度同向还是反向决定的,与加速度的大小及变化无关,故A、B、C均有可能发生.
6. 一物体做加速直线运动,依次经过A、B、C三点,B为AC的中点。若在AB段的加速度恒为,在BC段的加速度恒为。已知,则下列说法中正确的是( )
A. B.
C. D. 无法比较、大小
【答案】B
【解析】
【详解】设物体在AB段和BC段位移均为x,由速度位移公式可得
又因为
联立可得
因为物体做加速运动位移x为正,所以有
即
故选B。
7. 一辆汽车正在平直公路上匀速行驶,由于前方出现交通事故,司机采取紧急刹车,依次经过a、b、c、d四点.已知通过ab、bc和cd位移所用时间之比为1∶2∶3,ab和cd距离分别为x1和x2,则bc段的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】将bc段分成时间相等的两段,位移分别为x3、x4,将cd段分成时间相等的三段,位移分别为x5、x6、x7,设每一段时间为T,根据匀变速直线运动的推论知,x3=x1+aT2,x4=x1+2aT2,x5=x1+3aT2,x6=x1+4aT2,x7=x1+5aT2,可知xbc=x3+x4=2x1+3aT2,x2-x1=(x5+x6+x7)-x1=3x1+12aT2−x1=2x1+12aT2,可知;解得.故选D.
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.
8. 春节烟花汇演中常伴随无人机表演。如图是两架无人机a、b同时从同一地点竖直向上直线飞行的图像。下列说法正确的是( )
A. 时,无人机a飞到了最高点 B. 时,无人机b在a的上方
C. 20~30s,b的加速度大于a加速度 D. 0~30s,两架无人机a、b的平均速度相等
【答案】CD
【解析】
【详解】A.图像与坐标轴所围面积表示位移,故后,无人机a的位移继续增大,故A错误;
B.两架无人机a、b同时从同一地点竖直向上直线飞行,在0~20s内,无人机a对应的图形面积大,即位移大,也即无人机a在b的上方,故B错误;
C.图像的斜率大小表示加速度大小,故20~30s,a的加速度小于b加速度,故C正确;
D.在0~30s内,无人机a、b对应的图形面积相等,即位移相等,时间相等,根据可得平均速度相等,故D正确。
故选CD。
9. 某智能物流系统中,分拣机器人沿水平直线轨道由静止开始运动,其加速度a随时间t变化的关系如图所示。0~3t0时间内,下列说法正确的是( )
A. t0时刻,机器人速度最大
B. 2t0时刻,机器人速度最大
C. t0时刻和3t0时刻,机器人速度相等
D. 0~t0和t0~2t0时间内,机器人位移相等
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由静止开始运动,图像在第一象限的面积表示速度增加量,图像在第四象限的面积表示速度减少量,可得2t0时刻,机器人速度最大,t0时刻和3t0时刻,机器人速度相等,故A错误,B、C正确;
D.0~t0的最大速度,只是t0~2t0时间内的最小速度,可得0~t0和t0~2t0时间内,机器人位移不相等,故D错误。
故选BC。
10. 有种无尾蝙蝠飞行速度可达惊人的44.5m/s。假设这种蝙蝠沿直线追击前方也做匀速直线运动的猎物,蝙蝠及其发出的超声波沿直线方向的位置-时间关系如图所示,以下判断正确的是( )
A. 若面积小于面积说明猎物的速度大于蝙蝠的速度
B. 若猎物的速度和蝙蝠速度相同,则面积等于面积
C. 蝙蝠从发射到接收超声波过程中,超声波的平均速度大于蝙蝠的平均速度
D. 前方猎物运动的平均速度大小为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.OA的斜率大小与CD的斜率大小表示超声波的速度,故二者斜率大小相等,故OA平行于CD;同理AB平行于DE。如图所示
若面积小于面积,OE的斜率大小表示蝙蝠的速度,AD的斜率大小表示猎物的速度,由图像可知AD的斜率大于OE的斜率,故猎物的速度大于蝙蝠的速度,故A正确;
B.若猎物的速度和蝙蝠速度相同,则面积等于面积,B正确;
C.蝙蝠从发射到接收超声波过程中,超声波的起点和终点均在蝙蝠位置,超声波的位移等于蝙蝠的位移,平均速度等于蝙蝠的平均速度,C错误;
D.前方猎物运动的平均速度大小为,D正确。
故选ABD
二、实验题(共14分)
11. 某实验小组的同学利用气垫导轨和光电计时系统研究直线运动的一些规律,如图甲所示。如图乙,在滑块上安装宽度d为1.00cm的遮光条,滑块在牵引力作用下由静止开始运动并通过光电门,配套的数字计时器记录了遮光条的遮光时间Δt=4×10-3s。
(1)遮光条通过光电门过程的平均速度=________m/s(保留两位有效数字)。
(2)为减小用光电门和数字计时器测瞬时速度的误差,使平均速度更接近瞬时速度,可采取措施是:_________________________________(写出一条即可)
【答案】(1)2.5 (2)减小遮光条宽度
【解析】
【小问1详解】
遮光条宽度很小,遮光时间极短,可用平均速度代替滑块经过光电门时的瞬时速度。由平均速度的定义,遮光条通过光电门的平均速度
【小问2详解】
遮光时间越短,平均速度越接近滑块经过光电门时的瞬时速度。可减小遮光条宽度;也可提高测量仪器的精准度,或增加滑块至光电门的距离以增大滑块经过光电门时的速度,减小遮光时间。
12. 打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题:
(1)如图甲、乙是两种打点计时器的图片,其中甲计时器选用电源是___________(选填:220V交流电或8V交流电);
(2)一小车在重物牵引下拖着穿过打点计时器的纸带沿平直轨道加速运动。下图是打出的纸带的一段,相邻两个计数点之间还有4个点未画出,电源频率为50Hz。
①图中标出的相邻两计数点的时间间隔T=___________s;
②在打下B点时小车的瞬时速度vB=___________m/s(速度计算结果保留三位有效数字);
③小车运动加速度a=___________m/s2(保留二位有效数字)
④如果当时电网中交变电流的频率稍有增大,频率从50Hz变成了60Hz,而做实验的同学并不知道,仍按照50Hz进行数据处理,那么速度的测量值与实际值相比___________。(选填:偏大或偏小或不变)
【答案】(1)220V交流电
(2) ①. 0.1 ②. 0.376 ③. 0.39 ④. 偏小
【解析】
【小问1详解】
甲为电火花计时器,电源使用220V交流电。
【小问2详解】
[1] 相邻两个计数点之间还有4个点未画出,电源频率为50Hz,相邻两个计数点之间时间间隔为0.1s。
[2]由匀变速直线运动规律知打B点时小车速度
[3]由逐差法得加速度
[4] 频率从50Hz变成了60Hz,而做实验的同学并不知道,仍按照50Hz进行数据处理,计算速度时所使用的时间偏大,得到的速度值偏小。
三、计算题(共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分。有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
13. 为确保校园道路安全,校园内路段设置了如图所示的橡胶减速带。一汽车正以16m/s的速度行驶在该路段,在离减速带22m处该车开始做匀减速直线运动,以6m/s的速度通过减速带,通过后立即以 2.5m/s2的加速度加速到原来的速度。汽车可视为质点,减速带的宽度忽略不计。求:
(1)汽车减速时的加速度大小;
(2)从汽车开始减速直至恢复原速所用的时间;
【答案】(1)5m/s2
(2)6s
【解析】
【小问1详解】
初速度,末速度v=6m/s,减速位移x1=22m
根据匀变速直线运动公式
解得,加速度大小为5m/s2
【小问2详解】
根据匀变速直线运动的速度时间关系
代入数据解得t1= 2s
加速阶段所用时间
实际总时间
14. 分拣机器人在智能系统的调度下,能够自主规划路线,确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次分拣过程示意图,机器人从A处由静止出发沿相互垂直的两段直线路径AB、BC运动到C处停下,再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率,机器人加速或减速运动时的加速度大小均为,AB距离,BC距离,机器人途经B处时的速率为零,要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求:
(1)机器人从A到B过程中,从静止加速到最大运行速率所需时间;
(2)机器人从A运动到B的时间;
(3)机器人从A运动到C的平均速度大小。
【答案】(1)1.2s
(2)3.2s (3)
【解析】
【小问1详解】
机器人从A到B过程中,从静止加速到最大运行速率所需时间为
【小问2详解】
机器人从A运动到B的过程,加速运动位移为
减速运动位移为
匀速运动时间为
则机器人从A运动到B的时间为
【小问3详解】
由于,机器人从B运动到C的过程不能加速度到最大速度,设机器人加速到后开始减速,加速和减速过程中时间和位移大小相等,设机器人从B运动到C的时间为,根据运动学公式可得
,
解得
A运动到C位移为
则机器人从A运动到C的平均速度大小为
解得
15. 某次汽车拉力赛中,某驾驶员驾驶甲车向前输送物资,后方随行检修员发现甲车掉落重要备件,立即驾驶乙车出发追赶甲车。
(1)检修员出发时,甲车已经在平直公路上行驶了60m,此时速度为4m/s,且甲车正以1m/s2的加速度做匀加速直线运动,一段时间后,甲车接到检修员的信号改为匀速向前行驶。已知检修员驾驶的乙车先以2m/s²的加速度做初速度为零的匀加速直线运动去追赶甲车,速度达到20m/s后匀速行驶,乙车共经16s追上甲车。求检修员驾驶乙车出发后,甲车加速行驶的时间;
(2)若检修员出发时,甲车已在他前方100m处,检修员出发时,向甲车发出信号,甲车立即做匀减速直线运动直至停止(初速度未知),第1个2s内行驶了16m,第3个2s内行驶了1m。检修员驾驶乙车仍先以2m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动,速度达到20m/s后匀速行驶去追赶甲车,求检修员驾驶乙车需多长时间可以追上甲车。
【答案】(1)8s (2)11.25s
【解析】
【小问1详解】
乙车加速到最大速度时间
乙车加速阶段位移
乙车16s的总位移
设检修员出发后甲车加速时间为t,甲车位移:
乙车追上甲车有x2=x3+d
代入数据解得t=8 s,t=24 s(舍去)
【小问2详解】
设时间间隔,第1个2s内中间时刻速度
逆向将甲车视为初速度为0匀加速,设第3个2s内实际运动时间t2,设第3个2s内位移
由速度公式得
联立解得,
甲车经减速为零,甲车总位移
设乙车速度达到20m/s匀速行驶追上甲车,乙车总位移
乙车追上甲车有
代入数据解得
乙车追上甲车所需时间
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哈三中2026-2027学年度上学期
高一学年十月月考物理试卷
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 在物理学的重大发现中,科学家创造出了许多物理学研究方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述,正确的是( )
A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的
B. 定义加速度用了比值法,加速度与成正比
C. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
D. 根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
2. 2023年9月13日,福建选手李美珍在哈尔滨半程马拉松女子组竞赛中再度卫冕成功,以1小时13分19秒的好成绩夺得金牌,并刷新了个人纪录,此次比赛总赛程为21.0975公里。下列说法正确的是( )
A. “21.0975公里”指的是路程
B. “1小时13分19秒”指的是时刻
C. 李美珍跑完全程的平均速度约为17.3km/h
D. 研究李美珍在比赛中的跑步姿态时,可将她看作质点
3. 如图所示,子弹和足球的初速度均为v1=5m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,子弹击穿木板后速度大小变为2m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是( )
A. 子弹:30m/s2,方向向左
B. 子弹:70m/s2,方向向右
C. 足球:30m/s2,方向向左
D. 足球:100m/s2,方向向右
4. 一个物体做末速度为零的匀减速直线运动,全过程运动时间为3s,下列说法中正确的是( )
A. 第1s内、第2s内、第3s内位移之比是3:2:1
B. 第1s内、第2s内、第3s内位移之比是1:3:5
C. 第1s初、第2s初、第3s初速度之比是::1
D. 第1s初、第2s初、第3s初速度之比是3:2:1
5. 关于物体的运动,不可能发生的是( )
A. 加速度大小逐渐减小,速度也逐渐减小
B. 加速度方向不变,而速度方向改变
C. 加速度和速度都在变化,加速度最大时,速度最小
D. 加速度为零时,速度的变化率最大
6. 一物体做加速直线运动,依次经过A、B、C三点,B为AC的中点。若在AB段的加速度恒为,在BC段的加速度恒为。已知,则下列说法中正确的是( )
A. B.
C. D. 无法比较、大小
7. 一辆汽车正在平直公路上匀速行驶,由于前方出现交通事故,司机采取紧急刹车,依次经过a、b、c、d四点.已知通过ab、bc和cd位移所用时间之比为1∶2∶3,ab和cd距离分别为x1和x2,则bc段的距离为( )
A. B. C. D.
8. 春节烟花汇演中常伴随无人机表演。如图是两架无人机a、b同时从同一地点竖直向上直线飞行的图像。下列说法正确的是( )
A. 时,无人机a飞到了最高点 B. 时,无人机b在a的上方
C. 20~30s,b的加速度大于a加速度 D. 0~30s,两架无人机a、b的平均速度相等
9. 某智能物流系统中,分拣机器人沿水平直线轨道由静止开始运动,其加速度a随时间t变化的关系如图所示。0~3t0时间内,下列说法正确的是( )
A. t0时刻,机器人速度最大
B. 2t0时刻,机器人速度最大
C. t0时刻和3t0时刻,机器人速度相等
D. 0~t0和t0~2t0时间内,机器人位移相等
10. 有种无尾蝙蝠飞行速度可达惊人的44.5m/s。假设这种蝙蝠沿直线追击前方也做匀速直线运动的猎物,蝙蝠及其发出的超声波沿直线方向的位置-时间关系如图所示,以下判断正确的是( )
A. 若面积小于面积说明猎物的速度大于蝙蝠的速度
B. 若猎物的速度和蝙蝠速度相同,则面积等于面积
C. 蝙蝠从发射到接收超声波过程中,超声波的平均速度大于蝙蝠的平均速度
D. 前方猎物运动的平均速度大小为
二、实验题(共14分)
11. 某实验小组的同学利用气垫导轨和光电计时系统研究直线运动的一些规律,如图甲所示。如图乙,在滑块上安装宽度d为1.00cm的遮光条,滑块在牵引力作用下由静止开始运动并通过光电门,配套的数字计时器记录了遮光条的遮光时间Δt=4×10-3s。
(1)遮光条通过光电门过程的平均速度=________m/s(保留两位有效数字)。
(2)为减小用光电门和数字计时器测瞬时速度的误差,使平均速度更接近瞬时速度,可采取措施是:_________________________________(写出一条即可)
12. 打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题:
(1)如图甲、乙是两种打点计时器的图片,其中甲计时器选用电源是___________(选填:220V交流电或8V交流电);
(2)一小车在重物牵引下拖着穿过打点计时器的纸带沿平直轨道加速运动。下图是打出的纸带的一段,相邻两个计数点之间还有4个点未画出,电源频率为50Hz。
①图中标出的相邻两计数点的时间间隔T=___________s;
②在打下B点时小车的瞬时速度vB=___________m/s(速度计算结果保留三位有效数字);
③小车运动加速度a=___________m/s2(保留二位有效数字)
④如果当时电网中交变电流的频率稍有增大,频率从50Hz变成了60Hz,而做实验的同学并不知道,仍按照50Hz进行数据处理,那么速度的测量值与实际值相比___________。(选填:偏大或偏小或不变)
三、计算题(共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分。有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
13. 为确保校园道路安全,校园内路段设置了如图所示的橡胶减速带。一汽车正以16m/s的速度行驶在该路段,在离减速带22m处该车开始做匀减速直线运动,以6m/s的速度通过减速带,通过后立即以 2.5m/s2的加速度加速到原来的速度。汽车可视为质点,减速带的宽度忽略不计。求:
(1)汽车减速时的加速度大小;
(2)从汽车开始减速直至恢复原速所用的时间;
14. 分拣机器人在智能系统的调度下,能够自主规划路线,确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次分拣过程示意图,机器人从A处由静止出发沿相互垂直的两段直线路径AB、BC运动到C处停下,再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率,机器人加速或减速运动时的加速度大小均为,AB距离,BC距离,机器人途经B处时的速率为零,要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求:
(1)机器人从A到B过程中,从静止加速到最大运行速率所需时间;
(2)机器人从A运动到B的时间;
(3)机器人从A运动到C的平均速度大小。
15. 某次汽车拉力赛中,某驾驶员驾驶甲车向前输送物资,后方随行检修员发现甲车掉落重要备件,立即驾驶乙车出发追赶甲车。
(1)检修员出发时,甲车已经在平直公路上行驶了60m,此时速度为4m/s,且甲车正以1m/s2的加速度做匀加速直线运动,一段时间后,甲车接到检修员的信号改为匀速向前行驶。已知检修员驾驶的乙车先以2m/s²的加速度做初速度为零的匀加速直线运动去追赶甲车,速度达到20m/s后匀速行驶,乙车共经16s追上甲车。求检修员驾驶乙车出发后,甲车加速行驶的时间;
(2)若检修员出发时,甲车已在他前方100m处,检修员出发时,向甲车发出信号,甲车立即做匀减速直线运动直至停止(初速度未知),第1个2s内行驶了16m,第3个2s内行驶了1m。检修员驾驶乙车仍先以2m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动,速度达到20m/s后匀速行驶去追赶甲车,求检修员驾驶乙车需多长时间可以追上甲车。
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