北京市第二中学朝阳学校2025~2026学年高一上册(10月)月考物理检测试卷(含解析)
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这是一份北京市第二中学朝阳学校2025~2026学年高一上册(10月)月考物理检测试卷(含解析),共16页。试卷主要包含了单项选择题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单项选择题
1. 下列说法正确的是( )
A. 在研究列车从北京到张家口的位移时,列车可以被看作质点
B. 在研究列车车轮转动的快慢时,列车车轮可以被看作质点
C. 列车向前行驶过程中,坐在车中的小明看见窗外的树向后移动,他选择的参考系是地面
D. 不论选择什么物体作为参考系,对列车运动情况的判断结果都一样
【答案】A
【解析】
【详解】A.在研究列车从北京到张家口的位移时,列车的形状、大小可以忽略,列车可以被看作质点,故A正确;
B.在研究列车车轮转动的快慢时,列车车轮的形状、大小不可以忽略,列车车轮不可以被看作质点,故B错误;
C.列车向前行驶过程中,坐在车中的小明看见窗外的树向后移动,他选择的参考系是列车,故C错误;
D.选择不同物体作为参考系,对列车运动情况的判断结果可能不同,故D错误。
故选A。
2. 从高为2m处以某一初速度竖直向下抛出一个乒乓球,乒乓球与地面相碰后弹起,1s时上升到高为4m处被接住,则乒乓球在这段运动过程中( )
A. 它的位移为2m,方向竖直向下
B. 它的路程为2m
C. 它的平均速度为,方向竖直向上
D. 它的平均速度为,方向竖直向上
【答案】C
【解析】
【详解】A.位移是起始位置到终止位置有向线段的长度,因此乒乓球在这段运动过程中的位移为,方向竖直向上,故A错误;
B.路程为运动轨迹的长度,因此乒乓球在这段运动过程中路程为,故B错误;
CD.平均速度
方向竖直向上,故C正确,D错误。
故选C。
3. 如图所示,汽车沿x轴直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2;Δv表示速度的变化量,这一过程的加速度为a,则下列说法正确的是( )
A. a是矢量,Δv是标量
B. 汽车在做加速直线运动
C. 汽车的加速度a方向与Δv的方向相同
D. 汽车的加速度a方向与v1的方向相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.速度是矢量,加速度是矢量,速度变化量Δv也是矢量,故A错误;
BCD.分析可知,汽车的初速度v1沿x轴正方向,速度变化量Δv沿x轴负方向,Δv的方向与初速度方向相反,而加速度的方向与速度变化量的方向相同,故加速度Δv方向与初速度v1方向相反,物体做减速运动,故C正确,BD错误。
故选C。
4. 在同一地点,甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动的速度—时间图像如图,则( )
A. 乙物体先向前运动,随后作向后运动
B. 两物体只在末相遇一次
C. 两个物体甲在乙前相距最远的时刻是末
D. 从第末到第末,乙在甲前面
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像中,速度的正负表示运动方向,乙物体在2s前后速度均为正值,表明在内,乙始终沿正方向运动,运动方向没有发生变化,故A错误;
B.两物体出发点相同,图像中,图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移,则两图像在对应面积相等的位置相遇,根据图像可知,两物体分别在末与6s末相遇两次,故B错误;
C.结合上述,根据图像可知,2s相遇之前甲在一之前,2s相遇后乙在甲之前,可知,两个物体甲在乙前相距最远的时刻是末,故C错误;
D.结合上述可知,2s相遇之前甲在乙之前,2s相遇后乙在甲之前,即从第末到第末,乙在甲前面,故D正确。
故选D。
5. 如图,直线和曲线分别是在平直公路上行驶的汽车和的位移一时间图线,由图可知( )
A. 在时刻,车追上车
B. 在到这段时间内,、两车运动方向一直相同
C. 在到这段时间内,车的速率一直比车大
D. 在到这段时间内,车的速率先减小后增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.在时刻,a、b两车的位置坐标相同,说明两车相遇,由图可知在之前a车在前b车在后,故在时刻b车追上a车,故A错误;
B.在到这段时间内,a车一直沿正方向做匀速直线运动,b车先沿正方向做减速运动,后沿负方向做加速运动,因此在到这段时间内,开始一段时间两车运动方向相同,后运动方向相反,故B错误;
C.在图像中,图线的斜率为速度的大小,因此在到这段时间内,b车图线斜率先大于a车图线斜率后小于a车图线斜率,因此b车的速率不是一直比a车大,故C错误;
D.在图像中,图线的斜率为速度的大小,在到这段时间内,b车图线斜率先减小后增大,因此车的速率先减小后增大,故D正确。
故选D。
6. 商场自动感应门如图所示,人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移,经4s恰好完全打开,两扇门移动距离均为2m,若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动,完全打开时速度恰好为0,则( )
A. 感应门的加速度大小为B. 感应门的加速度大小为
C. 感应门的最大速度大小为D. 感应门的最大速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】AB.感应门加速和减速的位移相等,则由
解得加速度大小为,A错误,B正确;
CD.感应门的最大速度大小为,CD错误。
故选B。
7. 一名宇航员在某星球上做自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第4 s内的位移是42 m,小球仍在空中运动,则( )
A. 小球在2 s末的速度大小是16 m/s
B. 该星球上的重力加速度为12 m/s2
C. 小球在第4 s末的速度大小是42 m/s
D. 小球在4 s内的位移是80 m
【答案】B
【解析】
【详解】AB.设该星球的重力加速度为g,小球第4 s内的位移是42 m,有
gt42-gt32=42 m
t4=4 s,t3=3 s,解得
g=12 m/s2
所以小球在2 s末的速度大小为
v2=gt2=24 m/s
故A错误,B正确;
C.小球在第4 s末的速度大小是
v4=gt4=48 m/s
选项C错误;
D.小球在4 s内的位移是
x=gt42=96 m
选项D错误。
故选B。
8. 如图所示,同学用手捏住直尺的顶端,同学用手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。在同学放手让直尺下落时,同学立刻捏住直尺,读出同学捏住直尺的刻度,就可以粗略确定同学的反应时间。若把刻度尺的长度刻度对应标注为“时间”刻度,它就变为“人的反应时间测量尺”。下列说法正确的是( )
A. 若以相等的时间间隔标记反应时间的刻度线,则刻度线分布不均匀
B. 捏住处的反应时间比捏住处的反应时间短
C. 刻度所对应的时间刻度约为
D. 反应时间与捏住直尺所在处的刻度值成正比
【答案】A
【解析】
【详解】A.刻度尺自由下落,做自由落体运动,根据运动学推论可知,匀变速直线运动在运动连续相同时间内有位移差且位移差相等,故各相邻时间刻度值间的长度不等,即刻度线分布不均匀,故A正确;
B.捏住处刻度尺下落的高度比捏住处下落的高度长,故捏住处的反应时间比捏住处的反应时间长,故B错误;
C.由运动学公式得,刻度所对应的时间刻度
故C错误;
D.由运动学公式,可知
反应时间与捏住直尺所在处的刻度值不成正比,故D错误。
故选A。
二、实验题
9. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出、、、、、、共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。
(1)根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下、、、、五个点时小车的瞬时速度,请将、的速度值填入下表。(结果保留3位有效数字)
(2)以点为计时起点,将、、、、各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线___________。
(3)由所画速度一时间图像求出小车加速度为___________(结果保留2位有效数字)
(4)根据速度一时间图像判断,在打计数点时,小车的速度___________。(结果保留2位有效数字)
(5)利用打点计时器还可以探究自由落体运动,测量自由落体加速度,如图所示。本实验若操作无误,则理想情况下得到的加速度应该等于本地的重力加速度,但考虑到现实的非理想情况,实际得到的加速度大小将___________本地的重力加速度。
A. 大于B. 等于C. 小于D. 前面三种均有可能
【答案】(1) ①. ②.
(2) (3)
(4) (5)C
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由题可知,相邻计数点之间时间间隔为
根据匀变速直线运动规律可知,打B计数点时小车的瞬时速度
打F点时小车的瞬时速度
【小问2详解】
描点作图如下
【小问3详解】
根据图像的斜率表示小车加速度,则有
【小问4详解】
图像的纵截距即为在打A计数点时小车的速度,所以速度为。
【小问5详解】
由于有阻力(空气的阻力、摩擦力)存在,会导致实际测得的重力加速度小于本地的重力加速度。
故选C。
三、解答题
10. 足球运动员在罚点球时,球获得30m/s的速度并做匀速直线运动。设脚与球作用时间为0.1s,球又在空中飞行0.3s后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.1s,且球被挡出后以10m/s速度沿原路弹回,求:
(1)罚点球的瞬间,球的加速度的大小;
(2)守门员接球瞬间,球的加速度的大小。
【答案】(1)300m/s2
(2)400m/s2
【解析】
【小问1详解】
设初速度的方向为正方向,罚点球瞬间,球的加速度为
【小问2详解】
守门员接球瞬间,球的加速度为
负号表示加速度方向与速度方向相反。
11. 以20m/s的速度匀速行驶的汽车,刹车后经4s速度减少一半,求:
(1)汽车刹车后加速度大小;
(2)汽车由刹车到停止时的位移大小;
(3)汽车刹车后经过10s的速度和位移大小。
【答案】(1);(2)80m;(3)0,80m
【解析】
【详解】(1)汽车刹车后的加速度大小
故加速度大小为;
(2)汽车由刹车到停止时的位移
(3)汽车刹车时间为
经过10s汽车已经停下,故经过10s的速度为0,位移大小为80m。
12. (2012年河南郑州一模)2011年8月10日,改装后的瓦良格号航空母舰进行出海航行试验,中国成为拥有航空母舰的国家之一.已知该航空母舰飞行甲板长度为L="300" m,某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5 m/s2,飞机速度要达到v="60" m/s才能安全起飞.
(1)如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大?
(2)如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多大?
【答案】12. 30 m/s 13. 8 m/s
【解析】
【详解】(1)设战斗机被弹射出来时的速度为v0,由得
=30 m/s (4分)
(2)设飞机起飞所用时间为t,在时间t内航空母舰航行距离为L1,航空母舰的最小速度为υ1.
对航空母舰有 L1=υ1t (1分)
对飞机有 υ=υ1+at (1分)
(1分)
由以上三式联立解得 =(60-30)m/s≈8 m/s (1分)
解法二:以航空母舰为参考系,对飞机有 ,解出结果同样给4分
13. 一个氢气球以的加速度由静止从地面竖直上升,到高处时从气球上掉下一重物,(忽略空气阻力,g取)求:
(1)掉出的重物离开气球时的速度大小
(2)重物上升过程中距地面的最大高度
(3)此重物从气球上掉下后,经多长时间落回地面
【答案】(1)40m/s;(2)180m;(3)10s
【解析】
【详解】(1)根据
得掉出的重物离开气球时的速度大小
(2)根据
得重物离开气球后上升的最大高度
重物上升过程中距地面的最大高度
(3)根据
代入数据得
14. 有一种照相机,其光圈(进光孔径)随被拍摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)固定不变。此相机拍摄的石子从砖墙前的某一高度处自由落下的照片,如图(甲)所示。由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知曝光时间为0.02s,每块砖的平均厚度为6.0cm。(不计空气阻力,g取10m/s2)
(1)计算石子经过AB时的平均速度大小,并估算石子下落点到A点的高度;
(2)频闪摄影也是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔0.04s发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置,如图(乙)所示为小球自由下落的频闪照片示意图,照片中的数字是小球落下的距离,单位是厘米。
a.判断小球运动是否为匀变速运动,并写出理由;
b.如果要通过这幅照片测量自由落体的加速度,可以采用哪几种方法?(至少写出两种测量方案并求出重力加速度)
(3)另一同学利用水滴下落测量重力加速度。他先调节水龙头,让水一滴一滴地流出,如图丙所示。在水龙头的正下方放一个盘子,调整盘子的高度,使一个水滴碰到盘子时,恰好有另一个水滴从水龙头开始下落,且空中还有两个正在下落的水滴,测出水龙头到盘子的距离为h。用手机中的秒表测量时间,从第1个水滴离开水龙头开时计时,到第n个水滴落到盘子中,共用时间为t,求:
a.该水龙头每滴一滴水的时间间隔T;
b.测得的重力加速度g。
【答案】(1)6m/s,1.74m;
(2)a.小球运动是匀变速运动,在误差允许范围内,小球在相邻的相等时间内的位移差为一定值;b.逐差法,平均值法;
(3)a.;b.。
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,石子经过AB时的平均速度大小为
设石子下落到A点的速度大小为vA,下落到B点的速度大小为vB,则有
vB=vA+gt
联立解得
vA=5.9m/s
石子下落点到A点的高度为
【小问2详解】
a.根据小球自由下落的频闪照片示意图可得
可知在误差允许的范围内,小球在相邻的相等时间内的位移差为一定值,则小球运动是匀变速运动。
b.要通过这幅图测量自由落体加速度。
方法一:由匀变速直线运动推论
Δx=gT2
采用逐差法求解重力加速度;
取图乙中0.8cm~19.6cm阶段的数据,可得:
方法二:根据
测量自下落点与初始位置的距离x,确定相应时间t,代入公式求解重力加速度。采用多次测量取平均值的方法。
由0~7.1cm的过程得
由0~12.5cm的过程得
由0~19.6cm的过程得
取平均值得
联立以上解得
【小问3详解】
a.由题意可知,当第n个水滴落到盘子中时,第n+3个水滴恰好要离开水龙头,所以从第1个水滴离开水龙头开始,到第n个水滴落至盘中,共存在n+2个时间间隔,共用时间为t,则相邻两滴水间的时间间隔即该水龙头每滴一滴水的时间间隔为:
b.水滴从水龙头到盘子的时间为
根据
解得
速度
数值
___________
0.479
0.560
0.640
___________
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这是一份北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题(Word版附解析),文件包含北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版含解析docx、北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共34页, 欢迎下载使用。
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