内容正文:
淮北一中2026—2027高一(上)第一次月考物理试卷
时间:60分钟满分:100分
一、单项选择题(共8小题,每题5分,共40分)
1. 下列关于参考系的说法正确的是( )
A. “一江春水向东流 ” 的参考系是江面上的船
B. “地球的公转 ” 的参考系是地球
C. “钟表的时针在转动 ” 的参考系是表盘
D. “太阳东升西落 ” 的参考系是月亮
【答案】C
【解析】
【详解】A.“一江春水向东流”描述的是江水相对于江岸(地面)的向东运动,参考系应为地面,若以江面上的船为参考系,同向行驶时江水可能相对船静止,故A错误;
B.“地球的公转”是地球绕太阳的周期性运动,参考系应为太阳,若以地球自身为参考系,地球是静止的,不存在公转运动,故B错误;
C.“钟表的时针在转动”描述的是时针相对于静止的表盘的位置变化,参考系为表盘,故C正确;
D.“太阳东升西落”是地球自转带来的、地面观察者观察到的现象,参考系应为地球,故D错误。
故选C。
2. 物体甲的速度﹣时间图象和物体乙的位移﹣时间图象分别如图所示,则两个物体的运动情况是( )
A. 甲在0〜4 s时间内有往返运动,它通过的总路程为12m
B. 甲在0〜4 s时间内做匀变速直线运动
C. 乙在t=2s时速度方向发生改变,与初速度方向相反
D. 乙在0〜4 s时间内通过的位移为零
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB.甲在前2s内沿负方向做匀减速直线运动,后2s内沿正方向做匀加速直线运动,即4s时间内做往返运动;0~4 s时间内甲通过的总路程为两个三角形的面积大小代数之和,即
故A错误,B正确;
C.x-t图象的斜率表示速度,乙图表示物体做匀速直线运动,速度方向不变,故C错误;
D.乙在4s时间内从-3m运动到+3m位置,故位移为
△x=3m-(-3m)=6m
故D错误;
故选B。
3. 物体做直线运动,它的加速度随时间变化图象如图所示,已知在t=0s时,物体的速度为零,下列说法正确的是
A. t=2s时,物体恰好回到出发点
B. t=4s时,物体恰好回到出发点
C. t=2s时,物体速度大小为零
D. 物体做往复运动
【答案】C
【解析】
【详解】AC.由图像可知,0-1s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀加速运动,1-2s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀减速运动,则t=2s时,物体速度大小为零,但是没有回到出发点,选项A错误,C正确;
BD.同理,在2-3s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀加速运动,3-4s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀减速运动,则t=4s时,物体速度大小为零,但是没有回到出发点,选项BD错误.
4. 小球以某一较大初速度冲上一足够长光滑斜面,加速度大小为,则小球在沿斜面上滑过程中最后2 s的位移是( )
A. 16 m B. 8 m C. 4 m D. 2 m
【答案】B
【解析】
【详解】将小球沿斜面上滑的末速度为0的匀减速直线运动,逆向等效为初速度为0、加速度大小的匀加速直线运动,上滑过程最后2s的位移等于反向匀加速运动前2s的位移。
根据匀变速直线运动位移公式
代入数据计算得
故选B。
5. 某航母跑道长160 m,飞机发动机产生的最大加速度为,起飞需要的速度为,飞机在某航母跑道上起飞的过程可以简化为匀加速直线运动,若航母沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,为使飞机安全起飞,航母匀速运动的最小速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动的规律,飞机相对航母的加速度为,相对航母的位移为
设飞机相对航母起飞时的速度为,根据速度位移关系有
代入数据解得
设航母的最小速度为,飞机相对地面的起飞速度等于航母速度与飞机相对航母的速度之和,即
为使飞机安全起飞,需满足
即
解得
所以航母匀速运动的最小速度为
故选C。
6. 如图所示,在某次车模比赛中,可看成质点的甲、乙两汽车模型在同一直线上运动,相距,车模甲以的速度向右匀速运动,已关闭电源的车模乙此时的速度,向右做匀减速运动,加速度,那么车模甲追上车模乙所用的时间为( )
A. B. C. 8.8 s D. 10 s
【答案】C
【解析】
【详解】乙的初速度,加速度,乙减速到速度为0的时间
此过程乙的总位移
甲做匀速运动,6s内的位移
初始时甲、乙相距,因此6s末甲和乙的距离为
说明乙已经停下时,甲还没有追上乙。后续乙保持静止,甲需要继续匀速走完剩余的14m。
剩余14m甲所需的运动时间
因此甲追乙的总时间
故选C。
7. 汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站,先做加速度大小为a的匀加速运动,位移大小为x;接着在t时间内做匀速运动;最后做加速度大小也为a的匀减速运动,到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,设匀加速直线运动时间为,匀速运动的速度为,
匀加速直线运动阶段,由位移公式
根据逆向思维,匀减速直线运动阶段的位移等于匀加速直线运动阶段的位移,
则匀速直线运动阶段有
联立解得
再根据
解得
BCD错误,A正确。
故选A。
8. 如图所示,是一种运动传感器。这个系统只有一个不动的小盒子B。工作时小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动物体反射后又被B盒接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到B盒与运动物体的距离,进而得到物体的速度。若B盒第一次发射脉冲的时刻为,接收到脉冲的时刻是,第二次发射脉冲的时刻为,接收到脉冲的时刻是,则物体在这段时间内的平均速度(已知超声波在空气中传播的速度为)是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题可知,当被测物体通过的位移为时,所需要的时间为
所以物体的平均速度为
超声波通过的位移为时,所需要的时间为
又因为超声波的速度为,则
联立解得物体的平均速度为
故选B。
二、多选题(共2小题,每题5分,共10分,选对不全得3分)
9. 以的速度行驶的汽车,制动后做匀减速直线运动,在内前进,汽车仍未停止。下列说法中正确的是( )
A. 汽车的加速度大小为
B. 汽车的加速度大小为
C. 制动后内发生的位移为
D. 制动后内发生的位移为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.根据匀减速公式:
代入数据解得:
a=4m/s2,
故A错误,B正确;
CD.根据
当末速为零时,可求出汽车从制动开始到停止的时间:
t0=4s
可见5秒末汽车已停止,速度为零,汽车在开始刹车到完全停下的过程中通过的路程就是4s末的位移为:
故C错误,D正确;
故选BD。
10. 一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知,滑块在最初2s内的位移是最后2s内位移的两倍,且已知滑块最初1s内的位移为2.5m,由此可求得( )
A. 滑块的加速度为5m/s2
B. 滑块的初速度为5m/s
C. 滑块运动的总时间为3s
D. 滑块运动的总位移为4.5m
【答案】CD
【解析】
【详解】AC.设物体运动的加速度为a,运动总时间为t,把物体运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动,则有:
最后2s内位移为
最初2s内位移为
又因
s2:s1=2:1
则有
2at﹣2a=4a
解得总时间
t=3s
第一秒的位移为
解得
a=1m/s2
故A错误C正确;
B.滑块的初速度
v0=at=1×3m/s=3m/s
故B错误;
D.则总位移
故D正确。
故选CD。
三、实验题(共1小题,每空3分,共18分)
11. 如图是用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的规律的实验装置图
(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、复写纸。本实验中还需要用到的实验器材是________。
A. 交流电源
B. 直流电源
C. 刻度尺
D. 弹簧测力计
E. 秒表
(2)甲同学选取了一条点迹清晰的纸带,如图所示。图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔由图中的数据可知,打点计时器打下B点时小车运动的速度________(保留两位有效数字),小车运动的加速度________保留2位有效数字)。
(3)乙同学用同样的方案做实验,选取了一条点迹清晰的纸带,计算出打纸带上各计数点时小车的速度,在坐标纸上建立坐标系,描点绘制小车运动的图像如图所示是一条倾斜的直线,则可判断小车做匀变速直线运动,其依据是____________________________________________。由图求出小车的加速度大小为________(结果保留2位有效数字)。
(4)为研究试验小车沿斜面向下运动的规律,把穿过打点计时器的纸带一端固定在小车上,小车拖动纸带运动时,纸带上打出的点如图甲所示。某同学用以下方法绘制了小车运动的图像:先把纸带每隔0.1 s剪断,得到若干短纸条,再把这些纸条并排贴在一张纸上,使这些纸带下端对齐,作为时间坐标轴,标出时间,最后将纸带上端中心连起来,于是得到图像,如图乙所示,已知电源的频率为50 Hz。则下列说法正确的是________。
A. 依次并排的纸条长度分别代表0.1 s内、0.2 s…内小车的位移大小
B. 依次并排的纸条长度之比等于0.05 s、0.15 s…时刻小车的速度大小之比
C. 绘制图像的过程中,用纸条的段数表示时间(横轴),用纸条的长度表示速度(纵轴),体现了转化放大的思想
D. 图乙中所有纸条的总长度等于图像与坐标轴在对应时间内围成的“面积”
【答案】(1)AC (2) ①. 0.72 ②. 2.4
(3) ①. 图线的斜率表示加速度,斜率不变,说明小车的加速度不变 ②. 0.48 (4)BD
【解析】
【小问1详解】
打点计时器必须使用交流电源工作,不需要直流电源;实验中需要测量纸带上点迹的间距来计算速度、加速度,因此需要刻度尺;本实验不需要测量力的大小,无需弹簧测力计;打点计时器本身可以通过打点频率计时,不需要秒表。
故选AC。
【小问2详解】
[1]匀变速直线运动中,某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度
[2]用逐差法计算加速度,得
【小问3详解】
[1]匀变速直线运动的定义是加速度恒定,速度随时间均匀变化,图像为倾斜直线就说明速度随时间线性变化、加速度不变,因此可判断小车做匀变速直线运动。
[2]取图像上两点计算斜率
【小问4详解】
A.每段纸条是每隔0.1 s剪断的,纸条长度就是对应0.1 s时间内小车的位移,故A错误;
B.该段的平均速度与该段中间时刻速度相等,每段纸条对应的时间都是0.1 s,纸条长度与该段时间中间时刻(即0.05 s、0.15 s…时刻)的瞬时速度成正比,因此纸条长度之比等于这些时刻的速度大小之比,故B正确;
C.用纸条的段数表示时间(横轴),用纸条的长度表示速度(纵轴),体现了等效的思想,故C错误;
D.图像与坐标轴围成的面积代表对应时间内的总位移,而所有纸条的总长度就是各段位移之和,等于总位移,因此和图像围成的面积相等,故D正确。
故选BD。
四、解答题(共3小题,32分)
12. 有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是和,连续相等的时间为,如图所示,求:
(1)AB中间时刻瞬时速度的大小;
(2)BC中间时刻瞬时速度的大小;
(3)从A到B质点的加速度;
(4)B点速度大小。
【答案】(1)6 m/s
(2)16 m/s (3),方向水平向右
(4)11 m/s
【解析】
【小问1详解】
AB段的平均速度
设AB中间时刻瞬时速度的大小为,由于质点做匀变速直线运动,故AB中间时刻瞬时速度的大小与该段的平均速度大小相等,即
解得
【小问2详解】
设BC中间时刻瞬时速度的大小为,由于质点做匀变速直线运动,BC中间时刻瞬时速度的大小等于BC段的平均速度大小,即
解得
【小问3详解】
由于质点做匀变速直线运动,根据加速度定义式,可得从A到B质点的加速度
解得,方向水平向右。
【小问4详解】
B点为AC段的中间时刻,所以B点速度大小
解得
13. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示,汽车以15m/s的速度行驶,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过20s缴费后,再加速至15m/s行驶;如果过ETC通道,需要在中心线前方10m处减速至5m/s,匀速到达中心线后,再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2。(汽车可视为质点并假设汽车始终做直线运动。)
(1)汽车走人工收费通道时,开始减速的位置距离收费站中心线是多远?
(2)通过ETC通道的车辆从开始减速到恢复初始速度所经历的时间是多少?
(3)若两辆汽车一开始在两个车道并排以15m/s的速度同步行驶,然后一辆通过人工收费通道,另一辆通过ETC通道,到两辆汽车都恢复正常行驶的过程中,两车之间的最大距离是多少?(不计道路的宽度。)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车走人工收费通道时,根据运动学公式可得
解得汽车开始减速的位置距离收费站中心线
【小问2详解】
根据对称性可知,通过ETC通道的车辆加速和减速的时间均为
车辆匀速过程的时间为
则通过ETC通道的车辆从开始减速到恢复初始速度所经历的时间为
【小问3详解】
通过ETC通道的车辆从开始减速到恢复初始速度所通过的位移大小为
通过人工收费通道的汽车减速过程和加速过程所用时间均为
通过人工收费通道的汽车减速过程和加速过程通过的位移大小均为
通过人工收费通道的汽车从开始减速到恢复原来速度所用的总时间为
通过ETC通道的车辆在内通过的总位移大小为
则二者之间的最大距离为
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淮北一中2026—2027高一(上)第一次月考物理试卷
时间:60分钟满分:100分
一、单项选择题(共8小题,每题5分,共40分)
1. 下列关于参考系的说法正确的是( )
A. “一江春水向东流 ” 的参考系是江面上的船
B. “地球的公转 ” 的参考系是地球
C. “钟表的时针在转动 ” 的参考系是表盘
D. “太阳东升西落 ” 的参考系是月亮
2. 物体甲的速度﹣时间图象和物体乙的位移﹣时间图象分别如图所示,则两个物体的运动情况是( )
A. 甲在0〜4 s时间内有往返运动,它通过的总路程为12m
B. 甲在0〜4 s时间内做匀变速直线运动
C. 乙在t=2s时速度方向发生改变,与初速度方向相反
D. 乙在0〜4 s时间内通过的位移为零
3. 物体做直线运动,它的加速度随时间变化图象如图所示,已知在t=0s时,物体的速度为零,下列说法正确的是
A. t=2s时,物体恰好回到出发点
B. t=4s时,物体恰好回到出发点
C. t=2s时,物体速度大小为零
D. 物体做往复运动
4. 小球以某一较大初速度冲上一足够长光滑斜面,加速度大小为,则小球在沿斜面上滑过程中最后2 s的位移是( )
A. 16 m B. 8 m C. 4 m D. 2 m
5. 某航母跑道长160 m,飞机发动机产生的最大加速度为,起飞需要的速度为,飞机在某航母跑道上起飞的过程可以简化为匀加速直线运动,若航母沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,为使飞机安全起飞,航母匀速运动的最小速度为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,在某次车模比赛中,可看成质点的甲、乙两汽车模型在同一直线上运动,相距,车模甲以的速度向右匀速运动,已关闭电源的车模乙此时的速度,向右做匀减速运动,加速度,那么车模甲追上车模乙所用的时间为( )
A. B. C. 8.8 s D. 10 s
7. 汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站,先做加速度大小为a的匀加速运动,位移大小为x;接着在t时间内做匀速运动;最后做加速度大小也为a的匀减速运动,到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为,则( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,是一种运动传感器。这个系统只有一个不动的小盒子B。工作时小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动物体反射后又被B盒接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到B盒与运动物体的距离,进而得到物体的速度。若B盒第一次发射脉冲的时刻为,接收到脉冲的时刻是,第二次发射脉冲的时刻为,接收到脉冲的时刻是,则物体在这段时间内的平均速度(已知超声波在空气中传播的速度为)是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(共2小题,每题5分,共10分,选对不全得3分)
9. 以的速度行驶的汽车,制动后做匀减速直线运动,在内前进,汽车仍未停止。下列说法中正确的是( )
A. 汽车的加速度大小为
B. 汽车的加速度大小为
C. 制动后内发生的位移为
D. 制动后内发生的位移为
10. 一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知,滑块在最初2s内的位移是最后2s内位移的两倍,且已知滑块最初1s内的位移为2.5m,由此可求得( )
A. 滑块的加速度为5m/s2
B. 滑块的初速度为5m/s
C. 滑块运动的总时间为3s
D. 滑块运动的总位移为4.5m
三、实验题(共1小题,每空3分,共18分)
11. 如图是用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的规律的实验装置图
(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、复写纸。本实验中还需要用到的实验器材是________。
A. 交流电源
B. 直流电源
C. 刻度尺
D. 弹簧测力计
E. 秒表
(2)甲同学选取了一条点迹清晰的纸带,如图所示。图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔由图中的数据可知,打点计时器打下B点时小车运动的速度________(保留两位有效数字),小车运动的加速度________保留2位有效数字)。
(3)乙同学用同样的方案做实验,选取了一条点迹清晰的纸带,计算出打纸带上各计数点时小车的速度,在坐标纸上建立坐标系,描点绘制小车运动的图像如图所示是一条倾斜的直线,则可判断小车做匀变速直线运动,其依据是____________________________________________。由图求出小车的加速度大小为________(结果保留2位有效数字)。
(4)为研究试验小车沿斜面向下运动的规律,把穿过打点计时器的纸带一端固定在小车上,小车拖动纸带运动时,纸带上打出的点如图甲所示。某同学用以下方法绘制了小车运动的图像:先把纸带每隔0.1 s剪断,得到若干短纸条,再把这些纸条并排贴在一张纸上,使这些纸带下端对齐,作为时间坐标轴,标出时间,最后将纸带上端中心连起来,于是得到图像,如图乙所示,已知电源的频率为50 Hz。则下列说法正确的是________。
A. 依次并排的纸条长度分别代表0.1 s内、0.2 s…内小车的位移大小
B. 依次并排的纸条长度之比等于0.05 s、0.15 s…时刻小车的速度大小之比
C. 绘制图像的过程中,用纸条的段数表示时间(横轴),用纸条的长度表示速度(纵轴),体现了转化放大的思想
D. 图乙中所有纸条的总长度等于图像与坐标轴在对应时间内围成的“面积”
四、解答题(共3小题,32分)
12. 有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是和,连续相等的时间为,如图所示,求:
(1)AB中间时刻瞬时速度的大小;
(2)BC中间时刻瞬时速度的大小;
(3)从A到B质点的加速度;
(4)B点速度大小。
13. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示,汽车以15m/s的速度行驶,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过20s缴费后,再加速至15m/s行驶;如果过ETC通道,需要在中心线前方10m处减速至5m/s,匀速到达中心线后,再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2。(汽车可视为质点并假设汽车始终做直线运动。)
(1)汽车走人工收费通道时,开始减速的位置距离收费站中心线是多远?
(2)通过ETC通道的车辆从开始减速到恢复初始速度所经历的时间是多少?
(3)若两辆汽车一开始在两个车道并排以15m/s的速度同步行驶,然后一辆通过人工收费通道,另一辆通过ETC通道,到两辆汽车都恢复正常行驶的过程中,两车之间的最大距离是多少?(不计道路的宽度。)
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