内容正文:
贵阳市新世界学校2026-2027学年第一学期高一年级10月月考
物理试卷
考试时长:75分钟,满分:100分
一、单项选择题(每小题4分,共28分,每题只有一个正确选项)
1. 在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法,比如质点就是理想模型,下列关于质点的理解正确的是( )
A. 只有细小的物体才能看成质点
B. 研究物体的运动在任何情况下都能看成质点
C. 研究马拉松运动员全程跑步的快慢时,可将运动员视为质点
D. 研究飞机降落时起落架的动作细节时,可将飞机视为质点
2. 一晨练者在公园里锻炼时行走的路径由两个半圆组成,行走方向从左向右,如图所示,小圆的半径为4m,大圆的半径为12m,关于晨练者整个过程中运动的路程与位移大小分别为( )
A. 路程为32m B. 位移大小为32m
C. 路程为 D. 位移大小为
3. 下列关于速度的说法,正确的是( )
A. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量,是矢量
B. 平均速度的大小就是平均速率
C. 瞬时速度的方向与物体运动方向可以不同
D. 速率是瞬时速度的大小,是矢量
4. 一个学生在百米测验中,测得他在50m处的瞬时速度是6m/s,16s末到达终点时的瞬时速度是7.5m/s,则全程内的平均速度大小是( )
A. 6m/s B. 6.25m/s C. 6.75m/s D. 7.5m/s
5. 新能源汽车在辅助驾驶系统测试时,感应到前方有障碍物立刻制动,做匀减速直线运动。3s内速度由12m/s减至0。该过程中加速度大小为( )
A. B. C. D.
6. 一机器人沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为(x的单位是m,t的单位是s)。则该机器人在第2s内的平均速度大小为( )
A. 0 B. 1m/s C. 2m/s D. 4m/s
7. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示,已知乙车图线与两个坐标轴的夹角均为。下列说法正确的是( )
A. 乙车速度大小一定为1m/s
B. 从0到时间内,两车走过的路程相等
C. 甲车的轨迹为曲线,乙车的轨迹为直线
D. 在到时间内的某时刻,两车速度相等
二、多项选择题(每小题5分,共15分,少选得3分,错选不得分)
8. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则( )
A. 在时,甲车在前乙车在后
B. 在时,两车另一次并排行驶
C. 在时,乙车在甲车前10m处
D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为45m
9. 如图所示,子弹和足球的初速度均为方向向右。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:,方向向左
B. 子弹:,方向向右
C. 足球:,方向向左
D. 足球:,方向向右
10. 一辆公共汽车刚起步一小段时间后,发现一乘客未上车,司机立即采取制动措施。若刹车后汽车做匀减速直线运动,第1s内的位移是9m,第2s内的位移是7m,已知第2s末汽车未静止,则( )
A. 汽车做匀减速直线运动的加速度大小为
B. 汽车刹车时的初速度大小为10m/s
C. 汽车从刹车到停止所需时间为5s
D. 汽车刹车后6s内的位移大小为36m
三、实验题(每空2分,共16分)
11. 如图所示,为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了遮光板,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1,通过第二个光电门的时间为Δt2,遮光板从开始遮住第一个光电门到遮住第二个光电门所用的时间为Δt,回答下列问题:
(1)为测定滑块的加速度还需测量( );
A. 只需测量两光电门之间的距离L
B. 只需测量遮光板的宽度d
C. 两光电门之间的距离L和遮光板的宽度d都需要
(2)写出计算加速度的表达式_________________________;
(3)为使实验结果更精确应选择_________(填“更宽”或“更窄”)的遮光板。
12. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)如图,本次实验选择的打点计时器的工作电压是________
(2)实验中打点计时器每隔0.02s打一个点,判定小车做匀变速直线运动的依据是________,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打B点时小车的速度大小是________m/s(计算结果保留2位有效数字),小车运动的加速度________(结果保留2位有效数字)。
(3)若在做实验时,交流电的实际频率为48Hz,这样计算出的加速度与真实值相比_________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
四、解答题
13. 如图,跑步者(可视为质点)在一个半径R的圆形场地上从A点出发以恒定速率v沿场地边缘顺时针到达B点(已知AB为直径的两个端点),求整个过程中:
(1)跑步者的位移大小x:
(2)跑步者运动的平均速度大小:
(3)跑步者运动的平均加速度大小。
14. 一小球从斜面顶端以3.5m/s的初速度开始向下做匀加速直线运动,斜面长30m,经5s匀加速运动到达斜面底端,求:(求解下列问题必须写出最简洁的公式依据及推导过程)
(1)小球下滑的加速度;
(2)到达斜面底端时的速度大小;
(3)到达斜面中间位置时的速度大小是多少。
15. 某司机驾驶轿车在城市街道上以的速度沿平直的公路匀速行驶,某时刻司机发现前方路口为红灯,红灯显示的时间为,轿车匀速行驶一段时间后司机刹车,当轿车行驶到路口时速度减为,绿灯刚好亮起,司机立即加速直到恢复到原来的速度。已知从司机发现路口红灯到轿车恢复到原来的速度,轿车运动的总时间为,轿车加速的时间为减速时间的倍,轿车减速和加速阶段的平均速度均为,轿车减速和加速阶段的加速度均恒定。求:
(1)轿车刹车前匀速运动的时间;
(2)轿车减速时的加速度和加速时的加速度;
(3)轿车在前时间内的平均速度大小以及全程的平均速度大小。
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贵阳市新世界学校2026-2027学年第一学期高一年级10月月考
物理试卷
考试时长:75分钟,满分:100分
一、单项选择题(每小题4分,共28分,每题只有一个正确选项)
1. 在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法,比如质点就是理想模型,下列关于质点的理解正确的是( )
A. 只有细小的物体才能看成质点
B. 研究物体的运动在任何情况下都能看成质点
C. 研究马拉松运动员全程跑步的快慢时,可将运动员视为质点
D. 研究飞机降落时起落架的动作细节时,可将飞机视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究问题时,若物体的形状、大小及各部分运动的差异对研究结果的影响可以忽略,即可将物体视为质点,与物体本身的尺寸大小无关,故A错误;
B.只有物体的形状大小对所研究的问题无影响或影响可忽略时才能视为质点,并非所有情况都适用,例如研究物体自转时不能将其视为质点,故B错误;
C.研究马拉松运动员全程跑步的快慢时,运动员的体型、动作等因素对全程运动快慢的计算影响可忽略,可将运动员视为质点,故C正确;
D.研究飞机降落时起落架的动作细节时,需要关注飞机局部结构的运动,飞机的形状大小不可忽略,不能将飞机视为质点,故D错误。
故选C。
2. 一晨练者在公园里锻炼时行走的路径由两个半圆组成,行走方向从左向右,如图所示,小圆的半径为4m,大圆的半径为12m,关于晨练者整个过程中运动的路程与位移大小分别为( )
A. 路程为32m B. 位移大小为32m
C. 路程为 D. 位移大小为
【答案】B
【解析】
【详解】AC.路程是物体运动轨迹的长度,此晨练者运动的路程为,故AC错误;
BD.位移大小为物体运动初位置到末位置的有向线段长度,此晨练者运动的位移大小为,故B正确,D错误。
故选B。
3. 下列关于速度的说法,正确的是( )
A. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量,是矢量
B. 平均速度的大小就是平均速率
C. 瞬时速度的方向与物体运动方向可以不同
D. 速率是瞬时速度的大小,是矢量
【答案】A
【解析】
【详解】A.速度的物理意义是描述物体位置变化快慢,定义为位移与对应时间的比值,既有大小又有方向,是矢量,故A正确;
B.平均速度和平均速率的定义式分别为,
其中为位移,是矢量,为路程,是标量;仅当物体做单向直线运动时位移大小等于路程,此时平均速度的大小才等于平均速率,一般情况二者不相等,故B错误;
C.瞬时速度的方向就是物体在该时刻的运动方向,二者完全一致,故C错误;
D.速率是瞬时速度的大小,只有大小无方向,是标量,故D错误。
故选A。
4. 一个学生在百米测验中,测得他在50m处的瞬时速度是6m/s,16s末到达终点时的瞬时速度是7.5m/s,则全程内的平均速度大小是( )
A. 6m/s B. 6.25m/s C. 6.75m/s D. 7.5m/s
【答案】B
【解析】
【详解】平均速度大小等于全程位移大小与总时间之比,与中途及终点的瞬时速度无关。运动员由起点跑到终点,全程位移大小为,总时间为,故全程平均速度大小为
故选B。
5. 新能源汽车在辅助驾驶系统测试时,感应到前方有障碍物立刻制动,做匀减速直线运动。3s内速度由12m/s减至0。该过程中加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】取汽车前进方向为正方向,匀减速直线运动满足
代入初速度、末速度和时间,得
加速度大小为。
故选B。
6. 一机器人沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为(x的单位是m,t的单位是s)。则该机器人在第2s内的平均速度大小为( )
A. 0 B. 1m/s C. 2m/s D. 4m/s
【答案】D
【解析】
【详解】平均速度的定义为位移与对应时间的比值,即
第2s内对应时间区间为到,时间间隔
代入得对应位置
代入得对应位置
第2s内位移,代入平均速度公式得
故选D。
7. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示,已知乙车图线与两个坐标轴的夹角均为。下列说法正确的是( )
A. 乙车速度大小一定为1m/s
B. 从0到时间内,两车走过的路程相等
C. 甲车的轨迹为曲线,乙车的轨迹为直线
D. 在到时间内的某时刻,两车速度相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像的斜率表示速度,虽然乙车图线与坐标轴夹角为,但只有横、纵坐标单位长度相同时,斜率才等于1。题目未给出坐标轴的具体标度(即单位长度代表多少物理量),因此不能确定的数值是否为1,故A错误;
B.由图可知,两车起点不同,甲在乙的前方。在时刻相遇,两车同向运动,则从到时间内,乙车走过的路程大于甲车的路程,故B错误;
C.图像只能描述直线运动的规律,图像的弯曲代表速度变化,不代表轨迹弯曲。甲、乙两车均在平直公路上运动,轨迹均为直线,故C错误;
D.图像切线的斜率表示瞬时速度。在时刻,甲图线切线斜率小于乙图线斜率;在时刻,甲图线切线斜率大于乙图线斜率。由于甲车速度连续变化,所以在到时间内的某时刻,甲图线切线斜率必等于乙图线斜率,即两车速度相等,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(每小题5分,共15分,少选得3分,错选不得分)
8. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则( )
A. 在时,甲车在前乙车在后
B. 在时,两车另一次并排行驶
C. 在时,乙车在甲车前10m处
D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为45m
【答案】AB
【解析】
【详解】B.因图像与坐标轴围成的面积等于位移,可知1~3s内两车的位移相等,因两车在时并排行驶,则在时,两车另一次并排行驶,B正确;
A.因图像与坐标轴围成的面积等于位移,则在0~1s内乙的位移大于甲,可知在时,甲车在前乙车在后,A正确;
C.从1~2s内甲车的位移
乙车的位移
可知在时,乙车在甲车前2.5m处,C错误;
D.从1~3s内甲车的位移,即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m,D错误。
故选AB。
9. 如图所示,子弹和足球的初速度均为方向向右。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:,方向向左
B. 子弹:,方向向右
C. 足球:,方向向左
D. 足球:,方向向右
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.取水平向右为正方向,以表示与木板作用的时间。子弹的末速度为,由加速度的定义得子弹在这段时间内的平均加速度为
负号表示加速度方向向左,故A正确,B错误;
CD.足球反弹后向左运动,其末速度为,按同一定义得足球在这段时间内的平均加速度为
负号表示加速度方向向左,故C正确,D错误。
故选AC。
10. 一辆公共汽车刚起步一小段时间后,发现一乘客未上车,司机立即采取制动措施。若刹车后汽车做匀减速直线运动,第1s内的位移是9m,第2s内的位移是7m,已知第2s末汽车未静止,则( )
A. 汽车做匀减速直线运动的加速度大小为
B. 汽车刹车时的初速度大小为10m/s
C. 汽车从刹车到停止所需时间为5s
D. 汽车刹车后6s内的位移大小为36m
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC.取汽车初速度方向为正方向,设刹车时的初速度、加速度分别为,,相邻两段时间间隔均为,其位移分别为和。第2秒末汽车尚未停止,前两秒均适用匀减速直线运动公式。由位移公式,前内有
前内有
后一式减去前一式的2倍,得
代入数据得
加速度大小为,代回第一式得
设从刹车到停止所需时间为,停止时速度为零,由速度公式有
解得,故A错误,BC正确;
D.汽车在刹车后第5秒末停止,此后保持静止,因此刹车后内的位移等于停车位移。由位移公式得,故D错误。
故选BC。
三、实验题(每空2分,共16分)
11. 如图所示,为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了遮光板,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1,通过第二个光电门的时间为Δt2,遮光板从开始遮住第一个光电门到遮住第二个光电门所用的时间为Δt,回答下列问题:
(1)为测定滑块的加速度还需测量( );
A. 只需测量两光电门之间的距离L
B. 只需测量遮光板的宽度d
C. 两光电门之间的距离L和遮光板的宽度d都需要
(2)写出计算加速度的表达式_________________________;
(3)为使实验结果更精确应选择_________(填“更宽”或“更窄”)的遮光板。
【答案】(1)B (2)
(3)更窄
【解析】
【小问1详解】
遮光板通过光电门时,板宽与遮光时长之比近似为过门速度,两次速度分别为和。求速度变化率还需两次过门的时间间隔,无需测量光电门间距。
故选B。
【小问2详解】
以滑块运动方向为正方向。遮光板较窄时,两次过门速度对应时刻的间隔近似为,由加速度定义及第(1)问的速度得
【小问3详解】
遮光板越窄,单次遮光期间滑块的速度变化越小,由板宽和遮光时长求出的平均速度越接近过门瞬时速度,故选择更窄的遮光板。
12. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)如图,本次实验选择的打点计时器的工作电压是________
(2)实验中打点计时器每隔0.02s打一个点,判定小车做匀变速直线运动的依据是________,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打B点时小车的速度大小是________m/s(计算结果保留2位有效数字),小车运动的加速度________(结果保留2位有效数字)。
(3)若在做实验时,交流电的实际频率为48Hz,这样计算出的加速度与真实值相比_________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)220V
(2) ①. 小车在相邻相等时间内的位移之差等于恒量 ②. 0.40 ③. 0.80
(3)偏大
【解析】
【小问1详解】
图甲明确标注为电火花打点计时器,这类打点计时器的工作电源是220V的交流电。
【小问2详解】
[1]匀变速直线运动的核心实验判定依据是小车在相邻相等时间内的位移之差等于恒量,本题纸带的相邻段位移差近似为0.8cm,符合该特征。
[2]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
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,B点是AC段的中间时刻,因此
[3]用逐差法计算加速度,代入数值后可得
【小问3详解】
实验默认交流电频率为50Hz,对应打点周期0.02s;若实际频率为48Hz,实际打点周期大于0.02s。计算加速度时仍代入偏小的0.02s作为周期,由可知,分母的取值偏小,最终算出的加速度会比真实值偏大。
四、解答题
13. 如图,跑步者(可视为质点)在一个半径R的圆形场地上从A点出发以恒定速率v沿场地边缘顺时针到达B点(已知AB为直径的两个端点),求整个过程中:
(1)跑步者的位移大小x:
(2)跑步者运动的平均速度大小:
(3)跑步者运动的平均加速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
跑步者的位移大小
【小问2详解】
跑步者以恒定速率v沿圆周运动,从A顺时针到B经过的是半段圆弧,路程为半圆周长
由速率定义,得运动时间
代入平均速度公式有
【小问3详解】
跑步者做匀速圆周运动,经过半周后,末速度与初速度大小均为v,但方向相反。因此速度变化量的大小
代入平均加速度公式有
14. 一小球从斜面顶端以3.5m/s的初速度开始向下做匀加速直线运动,斜面长30m,经5s匀加速运动到达斜面底端,求:(求解下列问题必须写出最简洁的公式依据及推导过程)
(1)小球下滑的加速度;
(2)到达斜面底端时的速度大小;
(3)到达斜面中间位置时的速度大小是多少。
【答案】(1)1m/s2 ,方向沿斜面向下;(2);(3)
【解析】
【详解】(1)根据
得
a=1m/s2
方向沿斜面向下。
(2)由
解得
(3)由匀变速运动的速度位移关系有
整理得
15. 某司机驾驶轿车在城市街道上以的速度沿平直的公路匀速行驶,某时刻司机发现前方路口为红灯,红灯显示的时间为,轿车匀速行驶一段时间后司机刹车,当轿车行驶到路口时速度减为,绿灯刚好亮起,司机立即加速直到恢复到原来的速度。已知从司机发现路口红灯到轿车恢复到原来的速度,轿车运动的总时间为,轿车加速的时间为减速时间的倍,轿车减速和加速阶段的平均速度均为,轿车减速和加速阶段的加速度均恒定。求:
(1)轿车刹车前匀速运动的时间;
(2)轿车减速时的加速度和加速时的加速度;
(3)轿车在前时间内的平均速度大小以及全程的平均速度大小。
【答案】(1)
(2),负号表示方向与运动方向相反;,方向与运动方向相同
(3),
【解析】
【小问1详解】
设轿车匀速的时间为,减速的时间为,加速的时间为,由题意得,
,
解得,
【小问2详解】
由加速度的定义式可知,轿车减速时的加速度为,负号表示方向与运动方向相反。
轿车加速时的加速度为,方向与运动方向相同。
【小问3详解】
轿车匀速运动的位移为
轿车减速运动的位移为
轿车在前时间内的平均速度大小
轿车加速运动的位移为
轿车全程的平均速度
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