内容正文:
2026—2027新区实验高一物理10月月考卷
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分。
1. 矢量这个术语作为现代数学、物理学中一个重要的概念,最先由英国数学家哈密顿在1845年创造使用,发展至今,下列物理量全部属于矢量的是( )
A. 加速度,速度变化量,速度
B. 位移,时间,平均速度
C. 瞬时速度,平均速率,密度
D. 质量,重力加速度,重力
2. 关于物理课本中的四幅插图,下列说法不正确的是( )
A. 图甲通过把物体匀变速直线运动的v-t图像分成小段求一段时间内的位移,运用了微元求和的思想方法
B. 图乙是通过平面镜观察桌面的微小形变的实验,采用的是放大的物理思想方法
C. 图丙测定不规则薄板的重心的依据是薄板平衡时,悬线拉力的作用线通过重心
D. 图丁为牛顿对自由落体运动的研究思路,利用斜面实验来冲淡重力影响,使运动时间更容易测量,最后通过逻辑推理得到自由落体的运动规律
3. 在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式中,26架直升机组成的“80”字样编队飞过天安门上空,关于以上场景中,下列说法正确的是( )
A. 研究直升机的螺旋桨转动时可以将直升机看成质点
B. 研究直升机飞行的轨迹时可以将直升机看作质点
C. 编队中的直升机驾驶员看他旁边的直升机是匀速前进的
D. 编队中的直升机驾驶员看天安门是静止的
4. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点,甲车的速度-时间图像如图甲(a)所示,乙车的加速度-时间图像如图乙(b)所示。则下列说法正确的是( )
A. 内,甲车的速度大小逐渐增大 B. 内,甲、乙两车的位移相同
C. 时,乙车的速度较大 D. 乙车在和时的速度相同
5. 某同学用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数,得到弹簧弹力随弹簧长度变化的图像如图乙所示,则( )
A. 弹簧劲度系数为
B. 用图像的斜率计算弹簧劲度系数会使测量值偏小
C. 刻度尺的“0”刻度线低于弹簧上端,对测量结果无影响
D. 若弹簧从中间断裂成两根,劲度系数不变
6. 某酒店准备采购一批无人配送智能小车。在某次进行刹车性能测试时,其位移x与时间t的关系可用如图所示的图像表示,则下列说法正确的是( )
A. 小车的初速度大小为6m/s
B. 小车运动的加速度大小为3m/s2
C. 前1s内,小车的位移大小为6m
D. 前2s内,小车的位移大小为6m
7. 长为的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为,要通过前方一长为的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为和,则列车从减速开始至回到正常行驶速率所用时间至少为( )
A. B.
C. D.
8. 甲、乙两小球在两条平行直线上向右运动,用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下两小球每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔相等。由图可知( )
A. 开始甲小球可能做从零开始的匀加速直线运动
B. 之前乙的速度都大于甲的速度
C. 到之间某时刻甲、乙相遇
D. 甲、乙相遇了2次
9. 在冰壶比赛中,一运动员将冰壶推出后,冰壶沿直线向前运动,其运动可视为匀变速运动,在0~2t时间内位移大小为15x,在2t~3t时间内位移大小为x,则冰壶的加速度大小为( )
A. B. C. D.
10. 历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”,“另类加速度”定义为:,其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为:,下列说法正确的是( )
A. 若且保持不变,则逐渐变小
B. 若且保持不变,则逐渐变小
C. 若不变,则物体在中间位置处的速度为
D. 若不变,则物体在中间时刻的速度大于
二、非选择题:共5题,共60分。
11. 利用图甲中所示的装置可以研究自由落体运动。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)为了减小误差,重物应选___________。(填入正确选项前的字母)
A. 木块 B. 铁块 C. 塑料块
(2)已知打点计时器的工作频率为,实验中得到的一条纸带如图乙所示,、、、、是打点计时器连续打出的点,点的瞬时速度为______,重物的加速度大小为______(结果均保留三位有效数字)
(3)如图丙,以某个物体自由落体下落高度为纵轴,以为横轴,图像为一条过原点的倾斜直线,直线的斜率是,重力加速度为______(用、、表示)。
12. 某同学在水库旁的栈道上静止释放一颗小石头,用手机的秒表计时,发现经过2s石头恰好到达水库的水面激起水花。不考虑空气阻力,取,求:
(1)该同学释放石头处离水面的高度h;
(2)石头下落时的速度v。
13. 热气球下挂一重物,被连接气球和大地的绳子拉住,使重物静止在水平地面。加热气球内的空气后剪断连接气球和大地的绳子,在重力和浮力的作用下,重物随热气球以大小为的加速度从地面匀加速上升,当热气球的速度达到时,悬挂重物的绳子突然断裂,不计空气阻力,取,求
(1)悬挂重物的绳子断裂时,重物离地面的高度为多少?
(2)悬挂重物的绳子断裂后,重物经多长时间落到地面?落地时的速度多大?
14. 一辆汽车沿平直的公路匀速行驶,当司机发现前方有障碍时,采取制动避险。正常情况下,从发现障碍到开始制动需要一段反应时间,制动后汽车做匀减速直线运动,现记录了汽车从发现障碍物到停止的位移为x0=30m,且位移关于速度的变化规律如图所示。求:
(1)司机从发现障碍到停止的时间为多少?
(2)如果司机疲劳驾驶,反应时间会比正常情况下增加0.5s,汽车制动加速度不受影响,则司机从发现障碍物到汽车停止的总位移大小是多少?
(3)如果司机在疲劳驾驶的状态下,满足(2)条件,发现正前方有一辆正以v=5m/s的速度行驶的自行车,为了避免发生碰撞,则司机发现自行车时两车的间距至少是多少米?
15. 如图所示,两侧开口、长的圆筒沿着粗糙地面向前方墙壁滑行,加速度大小,方向始终与圆筒运动方向相反。时圆筒右端距离墙壁,初速度。一无人机此时恰在圆筒右侧筒口中心,以速度与圆筒同向做匀速直线运动。无人机相对于圆筒从一侧筒口运动到另一侧筒口视为穿过一次圆筒。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受筒影响,无人机可看作质点。
(1)求无人机第一次穿过圆筒所用的时间;
(2)若无人机穿过圆筒后立即开始做匀减速直线运动,加速度至少为多大才能不与墙碰撞;
(3)圆筒撞到墙后会以撞墙前瞬间速率的一半反弹,反弹后向左滑行直到停下时,无人机是否已经撞墙?若未撞墙,求此时无人机离圆筒右侧筒口中心的距离。
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2026—2027新区实验高一物理10月月考卷
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分。
1. 矢量这个术语作为现代数学、物理学中一个重要的概念,最先由英国数学家哈密顿在1845年创造使用,发展至今,下列物理量全部属于矢量的是( )
A. 加速度,速度变化量,速度
B. 位移,时间,平均速度
C. 瞬时速度,平均速率,密度
D. 质量,重力加速度,重力
【答案】A
【解析】
【详解】A.矢量需同时有大小和方向,加速度、速度变化量、速度均为矢量,故A正确;
B.时间无方向,为标量,故B错误;
C.平均速率和密度无方向,为标量,故C错误;
D.质量为标量,故D错误。
故选A。
2. 关于物理课本中的四幅插图,下列说法不正确的是( )
A. 图甲通过把物体匀变速直线运动的v-t图像分成小段求一段时间内的位移,运用了微元求和的思想方法
B. 图乙是通过平面镜观察桌面的微小形变的实验,采用的是放大的物理思想方法
C. 图丙测定不规则薄板的重心的依据是薄板平衡时,悬线拉力的作用线通过重心
D. 图丁为牛顿对自由落体运动的研究思路,利用斜面实验来冲淡重力影响,使运动时间更容易测量,最后通过逻辑推理得到自由落体的运动规律
【答案】D
【解析】
【详解】A.将v-t图像的运动过程分割为无数极小段,每一段近似视为匀速运动,累加每一小段的位移得到总位移,是典型的微元求和思想,故A正确;
B.桌面的微小形变难以直接观测,通过平面镜的光反射,将桌面形变带来的角度变化放大为光屏上明显的光点位移,属于放大的物理思想,故B正确;
C.用悬挂法测不规则薄板重心时,薄板处于二力平衡状态,重力与悬线拉力等大反向共线,因此悬线拉力的作用线必然通过重心,两次悬线的交点就是重心,故C正确;
D.利用斜面“冲淡重力”、通过逻辑推理得到自由落体运动规律的科学家是伽利略,不是牛顿,故D错误。
本题选不正确的,故选 D。
3. 在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式中,26架直升机组成的“80”字样编队飞过天安门上空,关于以上场景中,下列说法正确的是( )
A. 研究直升机的螺旋桨转动时可以将直升机看成质点
B. 研究直升机飞行的轨迹时可以将直升机看作质点
C. 编队中的直升机驾驶员看他旁边的直升机是匀速前进的
D. 编队中的直升机驾驶员看天安门是静止的
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究螺旋桨转动时,需考虑桨叶各点的运动,不能把直升机看成质点,故A错误;
B.研究飞行轨迹时,直升机的大小和形状对轨迹影响可忽略,可看作质点,故B正确;
C.编队中相邻直升机保持相对位置不变,驾驶员看他旁边的直升机应是静止的,故C错误;
D.直升机相对天安门是运动的,驾驶员相对于直升机静止,因此看天安门是运动的,故D错误。
故选B。
4. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点,甲车的速度-时间图像如图甲(a)所示,乙车的加速度-时间图像如图乙(b)所示。则下列说法正确的是( )
A. 内,甲车的速度大小逐渐增大 B. 内,甲、乙两车的位移相同
C. 时,乙车的速度较大 D. 乙车在和时的速度相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.由甲图可知内,甲车的速度大小逐渐减小,时,甲车的速度为零,故A错误;
BCD.甲车的位移为图像与坐标轴围成的面积, t = 8s时,甲车回到出发点。图像与坐标轴围成的面积表示速度的变化量,内乙车做加速度增大的加速运动,内乙车做加速度减小的加速运动,内乙车做加速度增大的减速运动,内乙车做加速度减小的减速运动;时乙车的速度最大,时,乙车的速度为零;内,乙车做单向运动,内,甲、乙两车的位移不相同;乙车在和时的速度相同,故D正确,BC错误。
故选D。
5. 某同学用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数,得到弹簧弹力随弹簧长度变化的图像如图乙所示,则( )
A. 弹簧劲度系数为
B. 用图像的斜率计算弹簧劲度系数会使测量值偏小
C. 刻度尺的“0”刻度线低于弹簧上端,对测量结果无影响
D. 若弹簧从中间断裂成两根,劲度系数不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙可知,线并不过原点,不是斜率,故A错误;
B.图像的斜率表示弹簧的劲度系数,故B错误;
C.弹簧的劲度系数,刻度尺的“0”刻度线低于弹簧上端不影响测量结果,故C正确;
D.若弹簧从中间断裂成两根,每根弹簧长度为原弹簧的,相同弹力作用下形变量为原弹簧的,故劲度系数大于原弹簧劲度系数,故D错误。
故选C。
6. 某酒店准备采购一批无人配送智能小车。在某次进行刹车性能测试时,其位移x与时间t的关系可用如图所示的图像表示,则下列说法正确的是( )
A. 小车的初速度大小为6m/s
B. 小车运动的加速度大小为3m/s2
C. 前1s内,小车的位移大小为6m
D. 前2s内,小车的位移大小为6m
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据题图可知与的关系式为
整理可得
结合匀减速直线运动位移时间关系
可知小车的初速度为,加速度大小为,故AB错误;
CD.小车做匀减速运动到停下所用时间为
则前内,小车的位移大小为
前内,小车的位移大小为,故C正确D错误。
故选C。
7. 长为的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为,要通过前方一长为的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为和,则列车从减速开始至回到正常行驶速率所用时间至少为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】为使总时间最短,列车应以最大减速度2a减速,并恰好在车头进入隧道时减至允许的最大速度,减速时间为
从车头进入隧道到车尾离开隧道,列车需要行驶的距离为,该过程中始终以允许的最大速度行驶,所需时间为
车尾离开隧道后,列车立即以最大加速度加速至,加速时间为
因此总时间为
解得
故选C。
8. 甲、乙两小球在两条平行直线上向右运动,用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下两小球每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔相等。由图可知( )
A. 开始甲小球可能做从零开始的匀加速直线运动
B. 之前乙的速度都大于甲的速度
C. 到之间某时刻甲、乙相遇
D. 甲、乙相遇了2次
【答案】D
【解析】
【详解】A.分析甲小球的曝光位置,可得连续相等的时间间隔内的位移差相等,可以判断其做匀加速直线运动,位移比为2:3:4:5:6:7,不满足从零开始的匀加速直线运动的位移之比1:3:5:7:9:11,故A错误;
B.设曝光时间为T,图中刻度尺每小格表示L,依题意,可得甲小球的瞬时速度为
乙小球的速度为
联立可得,故B错误;
CD.由图可知,两球在到之间某时刻和到之间某时刻甲、乙相遇,故C错误,D正确。
故选D。
9. 在冰壶比赛中,一运动员将冰壶推出后,冰壶沿直线向前运动,其运动可视为匀变速运动,在0~2t时间内位移大小为15x,在2t~3t时间内位移大小为x,则冰壶的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】利用逆向思维,根据连续相等时间间隔内的位移之比为1:3:5:…规律,若3t时刻冰壶的速度恰好为零,在2t~3t时间内位移大小为x,则在0~2t时间内位移大小为8x,因为在0~2t时间内位移大小为15x,所以冰壶在3t之前停止运动;若将0~2t时间等分为三份,每份时间为,那么0~时间内的位移为15x,~时间内位移大小为x,恰好符合连续相等时间间隔内的位移之比为1:3:5:…规律,所以冰壶运动的总时间为,总位移为16x,根据位移公式得
解得
故选D。
10. 历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”,“另类加速度”定义为:,其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为:,下列说法正确的是( )
A. 若且保持不变,则逐渐变小
B. 若且保持不变,则逐渐变小
C. 若不变,则物体在中间位置处的速度为
D. 若不变,则物体在中间时刻的速度大于
【答案】A
【解析】
【详解】A.若且保持不变,即普通匀加速直线运动,速度随时间均匀增大,相等位移内,由于速度逐渐变大,运动时间逐渐减小;由得相等位移内速度变化量逐渐减小,根据另类加速度定义可知,相同、减小,则逐渐变小,故A正确;
B.若且保持不变,即相等位移内速度变化量相等,物体做加速运动,速度逐渐增大,相等位移的运动时间逐渐减小,根据加速度定义可知,不变、减小,则逐渐变大,故B错误;
C.若不变,相等位移内速度变化量相等,中间位置位移为,对应速度变化量为
故中间位置速度为,故C错误;
D.若且不变,由上述分析可知,物体做加速运动,且逐渐增大,前一半时间的平均速度小于后一半时间的平均速度,中间时刻物体还未到达位移中点,而位移中点速度为
故中间时刻速度小于;若减速,同理可推中间时刻速度也小于,故D错误。
故选A。
二、非选择题:共5题,共60分。
11. 利用图甲中所示的装置可以研究自由落体运动。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)为了减小误差,重物应选___________。(填入正确选项前的字母)
A. 木块 B. 铁块 C. 塑料块
(2)已知打点计时器的工作频率为,实验中得到的一条纸带如图乙所示,、、、、是打点计时器连续打出的点,点的瞬时速度为______,重物的加速度大小为______(结果均保留三位有效数字)
(3)如图丙,以某个物体自由落体下落高度为纵轴,以为横轴,图像为一条过原点的倾斜直线,直线的斜率是,重力加速度为______(用、、表示)。
【答案】(1)B (2) ①. 1.29 ②. 9.63
(3)
【解析】
【小问1详解】
为了减小误差,重物应选质量较大,体积较小的铁块,故选B;
【小问2详解】
[1]点的瞬时速度为
[2]重物的加速度大小为
【小问3详解】
根据
可得,则
12. 某同学在水库旁的栈道上静止释放一颗小石头,用手机的秒表计时,发现经过2s石头恰好到达水库的水面激起水花。不考虑空气阻力,取,求:
(1)该同学释放石头处离水面的高度h;
(2)石头下落时的速度v。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)由自由落体运动规律得
解得
(2)当石头到达高度时
解得
13. 热气球下挂一重物,被连接气球和大地的绳子拉住,使重物静止在水平地面。加热气球内的空气后剪断连接气球和大地的绳子,在重力和浮力的作用下,重物随热气球以大小为的加速度从地面匀加速上升,当热气球的速度达到时,悬挂重物的绳子突然断裂,不计空气阻力,取,求
(1)悬挂重物的绳子断裂时,重物离地面的高度为多少?
(2)悬挂重物的绳子断裂后,重物经多长时间落到地面?落地时的速度多大?
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
重物随气球加速上升过程,有
解得
【小问2详解】
悬挂重物的绳子断裂后,重物做竖直上抛运动,有
解得 (t=-5s舍掉)
所以重物落地速度为
解得
其中负号表示方向向下,与初速度方向相反,则落地速度大小为
14. 一辆汽车沿平直的公路匀速行驶,当司机发现前方有障碍时,采取制动避险。正常情况下,从发现障碍到开始制动需要一段反应时间,制动后汽车做匀减速直线运动,现记录了汽车从发现障碍物到停止的位移为x0=30m,且位移关于速度的变化规律如图所示。求:
(1)司机从发现障碍到停止的时间为多少?
(2)如果司机疲劳驾驶,反应时间会比正常情况下增加0.5s,汽车制动加速度不受影响,则司机从发现障碍物到汽车停止的总位移大小是多少?
(3)如果司机在疲劳驾驶的状态下,满足(2)条件,发现正前方有一辆正以v=5m/s的速度行驶的自行车,为了避免发生碰撞,则司机发现自行车时两车的间距至少是多少米?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据图像可知,汽车初速度
在反应时间内匀速运动位移
则反应时间
匀减速位移大小为
设减速时间为t2,则有
解得
司机从发现障碍物到停止的时间为
【小问2详解】
反应时间
可得匀速运动的位移为
匀减速位移不变,可得总位移
【小问3详解】
根据图像,从刹车到停止有
得
汽车开始减速到和自行车速度相等,则
得
汽车运动的位移
自行车的位移
则两车间距至少满足
15. 如图所示,两侧开口、长的圆筒沿着粗糙地面向前方墙壁滑行,加速度大小,方向始终与圆筒运动方向相反。时圆筒右端距离墙壁,初速度。一无人机此时恰在圆筒右侧筒口中心,以速度与圆筒同向做匀速直线运动。无人机相对于圆筒从一侧筒口运动到另一侧筒口视为穿过一次圆筒。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受筒影响,无人机可看作质点。
(1)求无人机第一次穿过圆筒所用的时间;
(2)若无人机穿过圆筒后立即开始做匀减速直线运动,加速度至少为多大才能不与墙碰撞;
(3)圆筒撞到墙后会以撞墙前瞬间速率的一半反弹,反弹后向左滑行直到停下时,无人机是否已经撞墙?若未撞墙,求此时无人机离圆筒右侧筒口中心的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)未撞墙,
【解析】
【小问1详解】
当无人机第一次穿过圆筒时,无人机的位移为
圆筒的位移为
根据位移之间的关系可得
解得或(舍去)
【小问2详解】
由(1)可知
那么无人机刚刚穿过圆筒时距离墙壁,
解得无人机的加速度至少为
【小问3详解】
设圆筒开始运动后经过到达墙,由
解得或5s(舍去)
圆筒撞墙时的速度为
碰墙后的速度为
圆筒向左滑行,停下来的时间为
位移为
无人机一直向右运动,总位移为
即此时无人机未撞墙。无人机离圆筒右侧筒口中心的距离为
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