2025湖北省问津教育联合体高一上学期10月联考物理试卷含解析

这是一份2025湖北省问津教育联合体高一上学期10月联考物理试卷含解析，共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.关于教材中的四幅图片，下列说法正确的是( )
A. 甲图中研究运动员在踢球的动作时，可将足球看作质点
B. 乙图中汽车速度计不能显示车的运动方向，显示的是汽车速率
C. 丙图中速度的变化量Δv越大，表示加速度也越大
D. 丁图中运动员下落时，看到大地迎面而来，选择的参考系一定是同伴
2.佛山科学馆有一个“最速降线”的展示项目。如图，在高度差相同的三个不同轨道中，将三个完全相同的铁球 a、b、c分别放在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道的起点M，同时由静止释放，发现Ⅰ轨道上的铁球a最先到达终点N。关于三个铁球的运动，下列说法正确的是( )
A. 三个铁球运动的位移大小相等B. 三个铁球运动的路程大小相等
C. 铁球a运动的平均速度最小D. 铁球c运动的平均速率最大
3.2021年9月17日30分许，“神舟十二号”返回舱在东风着陆场安全降落．返回舱在距离地面十公里左右的高处，开始经过多次的减速，当返回舱距地面高约1m时，四台反推发动机会同时点火，以极强的推力帮助返回舱进一步减速至2m/s，实现软着陆．现假设返回舱软着陆过程可视为竖直下落，着陆过程中其速度随时间按v=−30t−8m/s的规律变化，由此可知，在软着陆的这个过程中( )
A. 返回舱做变加速直线运动B. 返回舱的初速度为30m/s
C. 返回舱的位移在不断减小D. 相同时间内，返回舱速度变化量不变
4.一汽车沿平直路面以30m/s运动，遇到紧急情况制动，2 s后速度减为10m/s，则有关汽车制动后的运动，下列说法中正确的是( )
A. 4s末和2s末的速度大小相等，方向相反B. 6s后汽车回到原来位置
C. 第2s内位移是第3s内位移的3倍D. 3s内共向前运动了135m
5.高铁改变生活，地铁改变城市！地铁站距短需要频繁启停，为缩短区间的运行时间需要较大的启动加速度。t=0时刻，一列高铁和一列地铁沿各自所在的长直轨道由静止启动，0∼240s内的v−t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲是地铁的v−t图像，乙是高铁的v−t图像
B. 地铁和高铁加速过程的加速度大小之比为5:3
C. 地铁和高铁加速过程的位移大小之比为24:1
D. 0∼240s内，地铁和高铁的平均速度大小之比为5:8
6.有A，B两球质量分别是2m和m，通过长为L的竖直轻绳相连。用手拿着A球，B球距地面高度为h，释放后两球落地时间差为Δt，不计空气阻力，则以下说法中正确的是( )
A. 若将两小球位置互换，则时间差Δt增大
B. 若将h增大，则时间差Δt增大
C. 若将L增大，则时间差Δt增大
D. 若将B小球质量也增大到2m，则时间差Δt增大
7.如图a、b、c、d为光滑斜面上的四个点，一小滑块自 a点由静止开始下滑，通过 ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块( )
A. 通过bc、cd段的位移之比为1:3B. 通过bc、cd段的时间均大于T
C. 通过c、d点的速度之比为 3: 2D. 通过c点的速度小于通过bd段的平均速度
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.关于速度、速度的变化量和加速度，正确的说法是( )
A. 物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B. 速度很大的物体，其加速度不一定为零
C. 某时刻物体的速度为零，其加速度可能很大
D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大
9.如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度v0射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度v1、v2、v3之比和穿过每个木块所用的时间t1、t2、t3之比分别为( )
A. v1:v2:v3=1:2:3
B. v1:v2:v3= 3: 2:1
C. t1:t2:t3=1: 2: 3
D. t1:t2:t3=( 3− 2):( 2−1):1
10.如图所示，在离水平地面高度为1 m处将一小球以v0=4m/s的初速度竖直向上抛出，已知小球在空中运动的加速度大小始终为10m/s2，方向竖直向下，取抛出时刻为0时刻，则( )
A. 小球上升到最高点所用时间为0.4s
B. 小球上升到最高点时离水平地面的高度为2m
C. 小球从抛出到落到水平地面共经历了0.6s
D. 小球在0.2s时和0.6s时经过同一位置
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：
(1)如图所示是两种打点计时器的图片，其中图乙的打点的方式是__________(选填“振针振动”或“火花放电”)。
(2)关于上述两种打点计时器，下列说法中正确的是__________。
A.打点时先释放纸带，再接通电源
B.它们都是使用8V以下的交流电源
C.当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点
D.乙计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小
(3)在研究匀变速直线运动的实验中，小车拖着纸带通过计时器记录下的运动情况如图丙所示，图中0、1、2、3、4为连续选定的计数点，每两个计数点间有四个点未画出。则：相邻计数点间的时间间隔是__________s，根据实验的数据可以判断小车做__________运动。
12.某同学在利用图甲装置探究小车速度随时间变化的规律时，对打出的一条纸带进行研究(如图乙)，从0点开始每5个计时点点取一个计数点(电源频率为50赫兹)，计数点分别为1、2、3、4、5，该同学已求出部分计数点对应的速度，其数值见下表。
(1)若该同学测得：x2=1.24cm，x3=1.76cm，请帮助他求出计数点2的速度为__________m/s(结果保留两位有效数字)。
(2)根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的v−t图线__________(适当标出横、纵坐标刻度)。
(3)根据图像，速度计算结果存在明显错误的计数点为__________.
(4)根据图像可得小车的加速度为__________m/s2(结果保留两位有效数字)。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13.学校操场跑道的平面示意图如图所示，该跑道由两个半圆跑道和两个直线跑道组成，已知直线跑道BC=AD=100m，每个半圆跑道的弧长也为100m。某次学校举办运动会，甲、乙、丙三位同学(均视为质点)分别参加了100m、200m和800m赛跑，三位同学参加比赛时均以 A点为起跑点，均沿逆时针方向跑动，最终获得的成绩分别为12.8s、27s和180s，求：
(1)甲同学参加100m赛跑的平均速度大小(计算结果可保留两位有效数字);
(2)乙同学参加200m赛跑的位移大小(计算结果可保留π和根号);
(3)丙同学参加800m赛跑的平均速度大小。
14.如图所示，用一细绳将一个小球悬挂在天花板上，小球正下方有一圆筒，圆筒高h=1m，现剪断细线，让小球从静止开始下落，经过时间t1=0.4s，小球到达圆筒顶部，不计空气阻力，小球可视为质点，取g=10m/s2，小球下落过程中没有与圆筒发生接触。求：
(1)剪断细线前，小球距圆筒顶部的距离 H以及小球到达圆筒顶部的速度v1;
(2)剪断细线后，小球到达圆筒底部所用的时间t2以及此时小球的速度v2;
(3)小球通过圆筒的时间Δt。
15.2024年国庆节假期小型客车免费通行时段起止时间为10月1日00:00至10月7日24:00，许多家庭自驾返家团聚或出去旅游。现有两辆汽车沿平直高速公路以相同速度一前一后匀速行驶。若前车观察到前方有突发情况，立即以恒定的加速度刹车，加速度大小为7.5m/s2，在它刚停止运动时，后车以恒定的加速度开始刹车，加速度大小为前车加速度大小的1.5倍。已知前车在刹车过程中行驶的路程为60m。求：
(1)前车刚刹车时的速度大小;
(2)前车刹车过程所需的时间;
(3)若保证两车在上述情况中不发生碰撞，两车在匀速行驶时保持距离的最小值。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【分析】本题考查质点、加速度和参考系、以及瞬时速率，属于运动中的基本概念，基础题。
【解答】A.甲图中研究运动员在踢球的动作时，足球的形状大小不能忽略不计，不可将足球看作质点，故A错误；
B.乙图中汽车速度计不能显示车的运动方向，显示的是汽车速率，故B正确；
C.根据 a=ΔvΔt 可知，速度的变化量 Δv 越大，加速度不一定越大，故C错误；
D.丁图中运动员下落时，看到大地迎面而来，选择的参考系不一定是同伴，也可以选择自己为参考系，故D错误。
故选B。
2.【答案】A
【解析】A.物体的位移仅与起点与终点的位置有关，可知三个铁球运动的位移大小相等，故A正确；
B.路程是运动轨迹的长度，可知三个铁球运动的路程大小不相等，故B错误；
CD.三个铁球运动的位移大小相等，铁球a最先到达终点，时间最短，根据平均速度的定义可知，铁球a运动的平均速度最大，平均速率也最大，故CD错误。
3.【答案】D
【解析】根据v=v0−at
对比v=−30t−8m/s
可知初速度为v0=8m/s，方向向下，
加速度为a=30m/s2 ，方向向上；则返回舱做匀减速直线运动，初速度为8m/s，位移不断增加，因加速度恒定，则相同时间内，返回舱速度变化量不变，故选项ABC错误，D正确。
故选D。
4.【答案】C
【解析】解：A、根据加速度的定义式可得：
a=ΔvΔt=10−302m/s2=−10m/s2
则汽车减速到零的时间为
t=0−v0a=0−30−10s=3s
则汽车在4s末的速度为零，故A错误；
C、根据速度-时间公式可得：
t=1s时的速度为：v1=v0+at1=30m/s−10×1m/s=20m/s
t=3s时的速度为：v3=0
则第2s内的位移为：
x2=v1+v22t=20+102×1m=15m
第3s内的位移为
x3=v2+v32t=10+02×1m=5m，则第2s内位移是第3s内位移的3倍，故C正确；
BD、汽车在3s时停止，此过程中的位移为
x=v0+02t=30+02×3m=45m，故BD错误；
故选：C。
5.【答案】D
【解析】A.由题意知，地铁的启动加速度大，所以甲是高铁的v−t图像，乙是地铁的v−t图像，故A错误；
B.v−t图像的斜率为加速度，则地铁和高铁加速过程的加速度大小之比为a地a高=10030300240=83，故B错误；
C.地铁和高铁加速过程中的位移x地x高=30×100240×300=124，故C错误；
D.0∼240s过程中，高铁的平均速度大小v高=3002km/h=150km/h
地铁的平均速度大小v地=(210+240)×100240×2km/h=3754km/h
则地铁和高铁的平均速度大小之比为v地:v高=5:8
故D正确。
故选D。
6.【答案】C
【解析】【分析】本题考查的是自由落体运动的规律，解题的关键是搞清两球运动的物理过程，分为两个阶段处理此过程，第一个阶段是两球一起做自由落体运动，第二个阶段是当下面的球着地后，上面小球的匀加速运动。
两球从静止开始一起做自由落体运动，根据自由落体运动规律分析求解。
【解答】
AD.两小球做自由落体运动，运动情况与质量无关，则将两小球位置互换或将B小球质量也增大到2m，则时间差 Δt 不变，故AD错误；
C.根据自由落体运动规律有 h=12gt12 ， h+L=12gt22
时间差为 Δt=t2−t1
可知若将L增大，则时间差 Δt 增大，故C正确；
B.根据自由落体运动规律可得，B球落地时A球的速度为 v= 2gh
则有 L=vΔt+12gΔt2 可知，若将h增大，则时间差 Δt 减小，故B错误。故选C。
7.【答案】B
【解析】A.一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T，根据初速度为0的匀加速直线运动的比例关系知ab:bc:cd=1:3:5，所以bc:cd=3:5，故A错误；
B.由题意可知，当小滑块自b点由静止开始下滑时滑块经过b、c两点时的速度均小于小滑块自a点由静止开始下滑时经过b、c两点的速度，由x=v0t+12at2可知，通过bc,cd段的时间均大于T，故B正确；
C.设ab=L，则bc=3L，cd=5L，匀加速运动的加速度为a，从b点静止开始下滑，通过c点时有vc2=2a⋅3L，解得vc= 6aL，同理，通过d点时有vd2=2a⋅8L，解得vd= 16aL，则有vc:vd= 3: 8，故C错误；
D.b到d的时间为t2=vda= 16La，则bd段的平均速度为vbd=8Lt2= 4aL