内容正文:
浙工大附属德高2026学年第一学期第一次月考试卷高一物理
一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不给分)
1. 下列情况可以视为质点的是( )
A. 研究航天员进入天和核心舱的过程,可以将航天员视为质点
B. 研究马拉松比赛路径时,可以将运动员视为质点
C. 研究运动员如何才能踢出“香蕉球”时,可以将足球视为质点
D. 研究歼-20隐形战斗机的战斗姿态时,可以将战斗机视为质点
2. 下列关于路程和位移的说法正确的是( )
A. 位移就是路程
B. 路程描述了物体位置移动的方向和距离,位移描述了物体位置移动径迹的长度
C. 若物体作单一方向的直线运动,位移的大小等于路程
D. 给定初、末位置,路程有无数种可能,位移只有两种可能
3. 一辆汽车在水平路面上做匀减速直线运动,经3s停止,已知停止前的最后1s内的位移大小为2m,则关于初速度和加速度的大小,下面正确的是( )
A. =6m/s B. =8m/s C. =1m/s2 D. =4m/s2
4. 下列所给描述物体运动的图像中,做直线运动的物体在2秒末回到初始位置的是( )
A. B.
C. D.
5. 某物体做直线运动的图像如图所示,由此可知该物体( )
A. 第2s内处于静止状态 B. 第1s内和第3s内的速度方向相同
C. 第1s内和第3s内的速度方向相反 D. 第1s内和第3s内的加速度方向相同
6. 在某次救援中,消防队员抱着被救者在悬停直升机的竖直悬绳牵引下以10m/s的速度匀速上升。当上升到离地面15m高处时,被救者的手机突然从口袋中掉出。则下列说法正确的是(不计空气阻力,)( )
A. 手机落到地面时速度大小为20m/s B. 手机从掉出到落地的时间为
C. 手机落地时人离地35m D. 手机掉出到落到地上全程平均速度大小为10m/s
7. 一汽车在公路上以54km/h的速度行驶,突然发现前方30m处有一障碍物,为使汽车不撞上障碍物,驾驶员立刻刹车,刹车的加速度大小为6m/s2,则驾驶员允许的反应时间可以为( )
A. 0.76s B. 0.7s C. 0.8s D. 0.9s
8. 一汽车行驶过某施工路段,在发现障碍物后立即开始刹车。刹车过程中汽车依次经A、B、C三点,最终汽车停在D点。已知汽车经过AB段所用时间和BC段所用时间相等,均为,且,汽车在CD段的平均速度大小为(汽车刹车过程中加速度不变)。下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车时加速度大小为 B. CD段长度为0.5m
C. AB段长度为28m D. 汽车经过B点时速度大小为
9. 一辆汽车在平直道路上行驶,以x表示它相对于出发点的位移.汽车在0到这段时间的图像如图所示,关于汽车在这段时间内的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 汽车最初内的加速度大小为 B. 汽车在第2个内做匀速直线运动
C. 汽车在这段时间内的平均速度为 D. 汽车最远位置到出发点的距离为
10. 如图所示,物体自O点由静止出发开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离,B、C之间的距离。若物体通过、这两段位移的过程中速度变化均为,则OA之间的距离L等于( )
A. B. C. D.
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11. 一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,则在此过程中( )
A. 速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B. 速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C. 位移逐渐增大,当加速度减小到零后,位移将不再增大
D. 位移逐渐增大,当加速度减小到零后,位移还能增大
12. 一辆汽车由静止开始做直线运动,先匀加速运动4s,接着匀减速运动8s停下,关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 加速、减速中的加速度大小之比为2:1
B. 加速、减速中的平均速度大小之比为2:1
C. 加速、减速中的加速度大小之比为1:2
D. 加速、减速中的位移大小之比为1:2
13. 《民法典》第一千二百五十四条规定:禁止从建筑物中抛掷物品。从建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害的,由侵权人依法承担侵权责任。某中学物理实验小组做了一个相关实验,在20m高的阳台上由静止释放一颗小石子,不计空气阻力,,则下列说法正确的是( )
A. 下落时间为2s B. 落地速度为40m/s
C. 下落过程的速度变化量为20m/s D. 下落过程的速度变化率为
三、实验题(本题共1小题,共14分)
14. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,实验装置如图1所示。
(1)下列说法正确的是________。
A. 实验开始前,小车停在靠近滑轮处 B. 细线与长木板平行
C. 先释放小车,再接通电源 D. 打点结束后,应立即关闭电源
(2)图2是实验中得到的一条纸带,每两个相邻计数点间有4个点图中没有画出,打点计时器的频率为50 Hz。
①两个相邻计数点的时间间隔为________s。
②F点的读数为________cm。
③打C点时,小车的速度大小是________m/s(结果保留2位有效数字)。
④小车的加速度大小是________(结果保留2位有效数字)。
(3)若电源频率略大于50 Hz,加速度的测量值________(选填“大于”“等于”或“小于”)实际值
四、解答题(本题共4小题,共44分)
15. 如图所示,台球训练时,甲球以某一速度撞击静止的乙球,撞击时间,乙球获得的速度,若该时间内乙球可视为做匀加速直线运动。
(1)求该时间内,乙球的加速度;
(2)若乙球以的速度垂直撞击边框后,以的速度反向弹回,球与边框接触时间,求该接触时间内,乙球的加速度。
16. 汽车以的速度在平直路上匀速行驶,若司机发现前方处发生交通事故,当司机刹车时,该车做匀减速直线运动,加速度大小是,求:
(1)不考虑司机的反应时间,该车从司机马上紧急刹车到停下来的位移大小;
(2)若考虑司机的反应时间为,通过计算判断该车是否会与前方发生第二次事故。
17. 在某品牌缓降器性能测试中,测试员从高楼20m处由静止开始以加速度大小a1匀加速下降,经5s达到最大速度2m/s。随后匀速下降,距地面一定高度后,以加速度大小a2匀减速下降直至落地,为安全起见,落地速度不超过0.4m/s,已知a2=2a1,求:
(1)匀加速运动的位移大小x1;
(2)a2;
(3)到达地面的最短时间t。
18. 一两侧开口且长度为L=4.5m的圆筒A沿着地面滑行,由于摩擦阻力的作用,加速度大小为a=4m/s²,方向总与运动方向相反,直到圆筒停在地面上。圆筒滑行方向前方有一堵墙,圆筒撞到墙后会反弹,撞墙后速率变为撞墙前的一半。某时刻该圆筒速度为vA,右端距离墙壁,s0=16m,向着墙壁滑动。一无人机B(可视为质点)此时恰在圆筒右侧圆筒口中心以速度与圆筒同向做匀速直线运动。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受圆筒影响。
(1)若圆筒恰好未与墙壁发生碰撞,求此情况的大小:
(2)若,解答下列问题:
①当圆筒最终停止时,其右侧到墙壁的距离;
②无人机第一次穿过圆筒用多长时间(无人机相对于圆筒从一侧圆筒口运动到另一侧圆筒口视为穿过一次圆筒);
③无人机第二次穿过圆筒用多长时间。
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浙工大附属德高2026学年第一学期第一次月考试卷高一物理
一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不给分)
1. 下列情况可以视为质点的是( )
A. 研究航天员进入天和核心舱的过程,可以将航天员视为质点
B. 研究马拉松比赛路径时,可以将运动员视为质点
C. 研究运动员如何才能踢出“香蕉球”时,可以将足球视为质点
D. 研究歼-20隐形战斗机的战斗姿态时,可以将战斗机视为质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究航天员进入天和核心舱的过程需要姿态调整,所以航天员的形状和大小不可忽略,故A错误;
B.研究马拉松比赛路径时,只需关注运动员整体运动轨迹,其体型和动作不影响路径分析,故B正确;
C.“香蕉球”的形成依赖足球的旋转和形状,足球的形状和大小不可忽略,故C错误;
D.战斗姿态涉及战斗机外形和姿态细节,战斗机的形状和大小不可忽略,故D错误。
故选B。
2. 下列关于路程和位移的说法正确的是( )
A. 位移就是路程
B. 路程描述了物体位置移动的方向和距离,位移描述了物体位置移动径迹的长度
C. 若物体作单一方向的直线运动,位移的大小等于路程
D. 给定初、末位置,路程有无数种可能,位移只有两种可能
【答案】C
【解析】
【详解】A.路程没有方向,只有大小,是标量,位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置,路程是标量,是运动路径的长度,路程不是位移的大小。故A错误;
B.位移描述了物体位置移动的方向和距离,路程描述了物体位置移动径迹的长度,故B错误;
C.若物体作单一方向的直线运动,位移的大小等于路程,故C正确;
D.给定初、末位置,路程有无数种可能,位移只有一种可能,故D错误。
故选C。
3. 一辆汽车在水平路面上做匀减速直线运动,经3s停止,已知停止前的最后1s内的位移大小为2m,则关于初速度和加速度的大小,下面正确的是( )
A. =6m/s B. =8m/s C. =1m/s2 D. =4m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】运用逆向思维有
,
可得加速度大小为
初速度大小为
故选D。
4. 下列所给描述物体运动的图像中,做直线运动的物体在2秒末回到初始位置的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.该图中2s内物体的位移为4m,没有回到初始位置,A错误;
B.因v-t图像的面积等于位移,可知物体在2秒内的位移为零,则2s末回到初始位置,B正确;
C.该物体在第1秒内向正方向做匀加速运动,第2s内向正方向做匀减速运动,则2s内没有回到初始位置,C错误;
D.该物体在2s内速度一直为正,则2s内没有回到初始位置,D错误。
故选B。
5. 某物体做直线运动的图像如图所示,由此可知该物体( )
A. 第2s内处于静止状态 B. 第1s内和第3s内的速度方向相同
C. 第1s内和第3s内的速度方向相反 D. 第1s内和第3s内的加速度方向相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,第2s内物体做匀速直线运动,故A错误;
BC.由图可知,第1s内和第3s内的速度均为正,则速度方向相同,故C错误,B正确;
D.由图像中图像的斜率表示加速度,由图可知,第1s内和第3s内的加速度方向相反,故D错误。
故选B。
6. 在某次救援中,消防队员抱着被救者在悬停直升机的竖直悬绳牵引下以10m/s的速度匀速上升。当上升到离地面15m高处时,被救者的手机突然从口袋中掉出。则下列说法正确的是(不计空气阻力,)( )
A. 手机落到地面时速度大小为20m/s B. 手机从掉出到落地的时间为
C. 手机落地时人离地35m D. 手机掉出到落到地上全程平均速度大小为10m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A.手机做竖直上抛运动,以向上为正方向,初速度
位移
加速度
由
代入数据得,A正确;
B.由
代入数据得,B错误;
C.人匀速上升,内上升高度
手机落地时人离地,C错误;
D.全程位移大小15m,时间3s,平均速度,D错误。
故选A。
7. 一汽车在公路上以54km/h的速度行驶,突然发现前方30m处有一障碍物,为使汽车不撞上障碍物,驾驶员立刻刹车,刹车的加速度大小为6m/s2,则驾驶员允许的反应时间可以为( )
A. 0.76s B. 0.7s C. 0.8s D. 0.9s
【答案】B
【解析】
【详解】汽车匀速运动时的速度v=54km/h=15m/s,s=30m
设驾驶员所允许的反应时间最长为t,刹车后的加速度大小为a=6m/s2
根据题意,由于反应时间的存在,汽车先做匀速运动,后做减速运动,所以有汽车的位移
代入得
反应时间需要少于0.75s。
故选B。
8. 一汽车行驶过某施工路段,在发现障碍物后立即开始刹车。刹车过程中汽车依次经A、B、C三点,最终汽车停在D点。已知汽车经过AB段所用时间和BC段所用时间相等,均为,且,汽车在CD段的平均速度大小为(汽车刹车过程中加速度不变)。下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车时加速度大小为 B. CD段长度为0.5m
C. AB段长度为28m D. 汽车经过B点时速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据逐差公式可知,汽车刹车时加速度大小为,故A错误;
B.设CD段用时,将汽车的运动过程逆过来看,则有
解得
则CD段长度为,故B错误;
C.AB段长度为,故C错误;
D.汽车经过B点时速度大小为,故D正确。
故选D。
9. 一辆汽车在平直道路上行驶,以x表示它相对于出发点的位移.汽车在0到这段时间的图像如图所示,关于汽车在这段时间内的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 汽车最初内的加速度大小为 B. 汽车在第2个内做匀速直线运动
C. 汽车在这段时间内的平均速度为 D. 汽车最远位置到出发点的距离为
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽车最初内做匀速直线运动,加速度等于零,故A错误;
B.汽车在第2个内,位置不变,静止,故B错误;
C.汽车在这段时间内发生的位移为零,所以的平均速度为零,故C错误;
D.由图像可知,汽车最远位置到出发点的距离为,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,物体自O点由静止出发开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离,B、C之间的距离。若物体通过、这两段位移的过程中速度变化均为,则OA之间的距离L等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】因为物体通过、这两段位移的过程中速度变化均为,根据
物体通过、这两段位移的过程中时间相等,设为T,则
根据位移差公式有
根据
则OA之间的距离L
故选A。
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11. 一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,则在此过程中( )
A. 速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B. 速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C. 位移逐渐增大,当加速度减小到零后,位移将不再增大
D. 位移逐渐增大,当加速度减小到零后,位移还能增大
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速直线运动,速度不变,而此时速度达到最大值。故A错误,B正确;
CD.由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,所以位移继续增大。故C错误,D正确。
故选BD。
12. 一辆汽车由静止开始做直线运动,先匀加速运动4s,接着匀减速运动8s停下,关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 加速、减速中的加速度大小之比为2:1
B. 加速、减速中的平均速度大小之比为2:1
C. 加速、减速中的加速度大小之比为1:2
D. 加速、减速中的位移大小之比为1:2
【答案】AD
【解析】
【详解】AC.设匀加速结束时的速度大小为,则加速、减速中的加速度大小之比为,故A正确,C错误;
B.加速、减速中的平均速度大小之比为,故B错误;
D.加速、减速中的位移大小之比为,故D正确。
故选AD。
13. 《民法典》第一千二百五十四条规定:禁止从建筑物中抛掷物品。从建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害的,由侵权人依法承担侵权责任。某中学物理实验小组做了一个相关实验,在20m高的阳台上由静止释放一颗小石子,不计空气阻力,,则下列说法正确的是( )
A. 下落时间为2s B. 落地速度为40m/s
C. 下落过程的速度变化量为20m/s D. 下落过程的速度变化率为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据
可得下落时间为
故A正确;
BC.小石子落地速度为
则小石子下落过程的速度变化量为
故B错误,C正确;
D.下落过程的速度变化率即为加速度,应等于重力加速度为,故D错误。
故选AC。
三、实验题(本题共1小题,共14分)
14. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,实验装置如图1所示。
(1)下列说法正确的是________。
A. 实验开始前,小车停在靠近滑轮处 B. 细线与长木板平行
C. 先释放小车,再接通电源 D. 打点结束后,应立即关闭电源
(2)图2是实验中得到的一条纸带,每两个相邻计数点间有4个点图中没有画出,打点计时器的频率为50 Hz。
①两个相邻计数点的时间间隔为________s。
②F点的读数为________cm。
③打C点时,小车的速度大小是________m/s(结果保留2位有效数字)。
④小车的加速度大小是________(结果保留2位有效数字)。
(3)若电源频率略大于50 Hz,加速度的测量值________(选填“大于”“等于”或“小于”)实际值
【答案】(1)BD (2) ①. 0.1 ②. 12.00 ③. 0.20 ④. 0.20
(3)小于
【解析】
【小问1详解】
A.实验开始前小车应停在靠近打点计时器的位置,才能打出足够多的点充分利用纸带,A错误;
B.细线与长木板平行,可保证小车运动过程中合力恒定,做匀变速直线运动,B正确;
C.实验规范要求先接通电源,待打点稳定后再释放小车,避免纸带前端无点迹浪费,C错误;
D.打点计时器不能长时间工作,打点结束后应立即关闭电源,D正确。
故选BD。
【小问2详解】
[1]打点计时器频率为50Hz,打点周期为0.02s;每相邻计数点间有4个点未画出,因此相邻计数点的时间间隔
[2]刻度尺分度值为1mm,读数需估读到0.1mm,F点对应刻度约为12.00cm。
[3]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
代入数据,得
[4]用逐差法计算加速度
【小问3详解】
电源实际频率略大于50Hz,说明实际打点周期小于0.02s,但计算时仍按0.02s的标准周期代入,所用时间值比真实值偏大。由可知,分母偏大,最终加速度的测量值小于实际值。
四、解答题(本题共4小题,共44分)
15. 如图所示,台球训练时,甲球以某一速度撞击静止的乙球,撞击时间,乙球获得的速度,若该时间内乙球可视为做匀加速直线运动。
(1)求该时间内,乙球的加速度;
(2)若乙球以的速度垂直撞击边框后,以的速度反向弹回,球与边框接触时间,求该接触时间内,乙球的加速度。
【答案】(1),方向与乙球速度方向相同
(2),方向与初速度方向相反
【解析】
【小问1详解】
以乙球速度方向为正方向,根据
解得
方向与乙球速度方向相同。
【小问2详解】
以初速度方向为正方向,由
解得
方向与初速度方向相反。
16. 汽车以的速度在平直路上匀速行驶,若司机发现前方处发生交通事故,当司机刹车时,该车做匀减速直线运动,加速度大小是,求:
(1)不考虑司机的反应时间,该车从司机马上紧急刹车到停下来的位移大小;
(2)若考虑司机的反应时间为,通过计算判断该车是否会与前方发生第二次事故。
【答案】(1)50m;(2)会
【解析】
【详解】(1)刹车到停下来的位移
(2)反应时间运动距离
总位移
所以会发生第二次事故。
17. 在某品牌缓降器性能测试中,测试员从高楼20m处由静止开始以加速度大小a1匀加速下降,经5s达到最大速度2m/s。随后匀速下降,距地面一定高度后,以加速度大小a2匀减速下降直至落地,为安全起见,落地速度不超过0.4m/s,已知a2=2a1,求:
(1)匀加速运动的位移大小x1;
(2)a2;
(3)到达地面的最短时间t。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由
得
【小问2详解】
匀加速阶段的加速度大小
得
由
得
【小问3详解】
当落地速度为时,到达地面时间最短。
匀减速阶段
根据,
联立可得
18. 一两侧开口且长度为L=4.5m的圆筒A沿着地面滑行,由于摩擦阻力的作用,加速度大小为a=4m/s²,方向总与运动方向相反,直到圆筒停在地面上。圆筒滑行方向前方有一堵墙,圆筒撞到墙后会反弹,撞墙后速率变为撞墙前的一半。某时刻该圆筒速度为vA,右端距离墙壁,s0=16m,向着墙壁滑动。一无人机B(可视为质点)此时恰在圆筒右侧圆筒口中心以速度与圆筒同向做匀速直线运动。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受圆筒影响。
(1)若圆筒恰好未与墙壁发生碰撞,求此情况的大小:
(2)若,解答下列问题:
①当圆筒最终停止时,其右侧到墙壁的距离;
②无人机第一次穿过圆筒用多长时间(无人机相对于圆筒从一侧圆筒口运动到另一侧圆筒口视为穿过一次圆筒);
③无人机第二次穿过圆筒用多长时间。
【答案】(1);(2)①0.5m;②1.5s;③1.083s
【解析】
【详解】(1)若圆筒恰好未与墙壁发生碰撞,则有
解得
(2)①依题意,有
即圆筒会与墙发生碰撞,设碰撞前圆筒的速度大小为,则碰撞后速度大小为,可得
,
联立,解得
,
即当圆筒最终停止时,其右侧到墙壁的距离为0.5m。
②无人机第一次穿过圆筒时,如图
此过程中无人机的位移为
筒的位移为
根据位移之间的关系可得
解得
即无人机第一次穿过圆筒用1.5s。
③设筒开始运动后经过的时间到达墙,由
解得
可知
即无人机第一次通过筒时,筒尚未撞墙。如前所述,无人机在时再次到达筒的左端。此时筒的速度为
而再经过
碰撞墙,因此,在筒撞墙时,无人机进入筒的距离为
在撞墙后瞬间,筒的速度大小变为碰撞前的一半,筒停下还需用时
在这段时间内,无人机的位移大小
由于
其中x为撞墙后筒的位移,上面已经求出,可知筒停下时,无人机尚在筒内,因此,无人机从筒停下到飞出筒还需用时
可知无人机第二次穿筒用时
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