内容正文:
湖北省广水市第二高级中学高2024--2025学年上学期九月月考
高一物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
考试范围:第一章 运动的描述和第二章 匀变速直线运动的研究
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、单项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合要求,每小题全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1. 小球以v1=3m/s速度水平向右运动,碰到墙壁经t=0.01s后以v2=2m/s的速率沿同一直线反弹。小球在这0.01s内的平均加速度为( )
A. 100m/s2,方向向右
B. 100m/s2,方向向左
C. 500m/s2,方向向左
D. 500m/s2,方向向右
【答案】C
【解析】
【详解】规定水平向右为正方向.根据加速度的定义式可得
即加速度大小为500m/s2,负号表明加速度方向与正方向相反,即水平向左。
故选C。
2. 下列说法正确的是( )
A. 研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球可以看成质点
B. 研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时,乒乓球不能看成质点
C. 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球大小可以忽略
D. 研究丁图中体操运动员的平衡木动作时,运动员身体各部分的速度可视为相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球的形状和大小不能忽略,故不可以看成质点,故A错误;
B.研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时,要考虑乒乓球的大小和形状,则乒乓球不能看成质点,故B正确;
C.研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球大小不可以忽略,故C错误;
D.研究丁图中体操运动员的平衡木动作时,运动员身体各部分有转动和平动,各部分的速度不可以视为相同,故D错误;
故选B。
3. 2023年10月26日17时46分,“神舟十七号”载人飞船与空间站完成交会对接。二者对接之前,分别在各自的轨道上做匀速圆周运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A. “神舟十七号”再次回到B点,位移为0
B. 它们各自转一圈,其路程相等
C. 空间站再次回到A点,位移为2R
D. 运动过程中,空间站的最大位移小于“神舟十七号”的最大位移
【答案】A
【解析】
【详解】A.“神舟十七号”再次回到B点,位移为0,故A正确;
B.由于它们的轨道半径不相同,故它们各自转一圈,其路程不相等,故B错误;
C.空间站再次回到A点,位移为0,故C错误;
D.两者的最大位移都等于各自轨道的直径,由于空间站的半径较大,故运动过程中,空间站的最大位移大于“神舟十七号”的最大位移,故D错误。
故选A。
4. 下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法正确的是( )
A. 只要物体的速度大小不变,则加速度就为零
B. 只要物体的速度变化快,加速度就大
C. 只要物体的速度变化量大,加速度就大
D. 物体速度在逐渐减小,加速度一定也逐渐减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体的速度大小不变,加速度可能也不为零,速度的方向可能发生变化,故A错误;
B.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,只要物体的速度变化快,加速度就大,故B正确;
C.物体的速度变化量大,加速度不一定就大,还和变化时间有关,故C错误;
D.物体速度和加速度没有必然的联系,速度减小,加速度也可能增大,故D错误。
故选B。
5. 一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用时间为2t,紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t。则物体运动的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】物体做匀加速直线运动,在第一段位移Δx内的平均速度是
在第二段位移Δx内的平均速度是
因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则两个中间时刻的时间差为
则物体加速度的大小
解得
故ABD错误,C正确。
故选C。
6. 列车进站时以20 m/s的初速度开始做匀减速直线运动加速度大小为1.25 m/s2,列车速度减为0后在李子坝站停靠了50 s。则关于列车进站过程下列说法正确的是( )
A. 列车在减速运动阶段速度减小得越来越慢
B. 列车开始减速后,t=8 s时的速度为12 m/s
C. 列车开始减速后,20 s内的位移为150 m
D. 列车匀减速阶段最后1 s内的位移大小是0.625 m
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于减速过程中加速度大小不变,故列车在减速运动阶段速度减小的快慢不变,故A错误;
B.t=8 s时的速度为
v1=v0-at1=10 m/s
故B错误;
C.列车减速到0所用时间
t==16s
故20 s内的位移和16 s的位移一样,因此
故C错误;
D.列车匀减速阶段最后1 s内的位移大小为
x′=at′2
其中t′=1 s,解得
x′=0.625m
故D正确。
故选D。
7. 自动驾驶汽车已经在某些路段试运行。假设一辆自动驾驶汽车在笔直的公路上行驶,刹车后做匀减速直线运动,某同学利用闪光频率为10 Hz的照相机拍摄下连续10幅汽车照片,测量出第1幅照片与第2幅照片中汽车之间的距离为0.25 m,第2幅照片与第3幅照片中汽车之间的距离为0.21 m,则拍摄第7幅照片到拍摄第8幅照片这段时间汽车的平均速度为( )
A. 0.1125 m/s B. 0.25 m/s C. 2.3 m/s D. 0.225 m/s
【答案】A
【解析】
【详解】闪光频率为10 Hz的照相机拍摄下连续10幅汽车照片,则频闪时间为
匀变速直线运动中连续相等时间通过的位移差是一个定值,则有,由题意知
解得加速度为
拍下第2幅照片时,汽车的速度为
再经过时间汽车的速度降为零,有
由于,说明拍摄第8幅照片时,汽车已经停止运动,拍摄第7幅照片时,汽车的速度为
第7幅照片与第8幅照片中汽车之间的距离为
则拍摄第7幅照片到拍摄第8幅照片这段时间汽车的平均速度为
故选A。
8. 如图为400 m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m,P点为半圆弧BC中点。B点为 200m 赛跑的起点,经C点到终点D,下列说法正确的是( )
A. 运动员由B点运动到D点的位移大小为200m
B. 运动员由B点运动到D点路程为200m
C. 运动员由C到D的直线运动阶段,位移就是路程
D. 由P到D的路程为150m
【答案】BD
【解析】
【详解】A.运动员由B点运动到D点的位移大小为
故A错误;
B.运动员由B点运动到D点的路程为B到C的长度100m与C到D的长度100m之和,则路程为200m,故B正确;
C.运动员由C到D的直线运动阶段,位移的大小就是路程,故C错误;
D.由P到D的路程为
故D正确。
故选BD。
9. 如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s、2s、3s、4s,下列说法正确的是( )
A. 物体在AB段的平均速度为1m/s
B. 物体在ABC段的平均速度为m/s
C. AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度
D. 物体在B点的速度等于AC段的平均速度
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.物体在AB段的平均速度为
故A正确;
B.物体在ABC段的平均速度为
故B正确;
C.由于AB段的时间更小,所以AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度,故C正确;
D.不能确定物体在B点的速度是否等于AC段的平均速度大小,故D错误。
故选ABC。
10. 在塔顶边缘将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20m,不计空气阻力,g取10m/s2,设塔足够高,则物体位移大小为10m时,物体运动的时间可能为( )
A. (2-)s B. (2+)s
C. (2+)s D. s
【答案】ABC
【解析】
【详解】取竖直向上为正方向,由=2gh得
v0=20m/s
AB.物体的位移为x=v0t-gt2,当物体位于A点上方10m处时x=10m,解得
t1=(2-)s,t2=(2+)s
故AB正确
CD.当物体位于A点下方10m处时,x=-10m,解得
t3=(2+)s,另一解为负值,舍去
故C正确,D错误。
故选ABC。
二、非选择题:(本大题共5小题,共60分)
11. 用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,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=0.19s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.05s,遮光板的宽度为2.0cm。下列问题(2)、(3)中计算结果均保留两位小数。
(1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的___________速度表示;
(2)滑块经过第一个光电门的速度大小为___________ m/s;
(3)滑块经过第二个光电门的速度大小为___________ m/s。
(4)若用宽度是1cm的遮光板,对测量误差有何影响?___________。
【答案】 ①. 平均 ②. 0.11 ③. 0.40 ④. 测量误差会变小
【解析】
【详解】(1)[1]由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短,所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示。
(2)[2]经过第一个光电门的速度大小
(3)[3]经过第二个光电门的速度大小
(4)[4]遮光板宽度越小,挡光时间越短,平均速度越接近瞬时速度,误差越小;所以若用宽度是1 cm的遮光板,测量误差会变小。
12. 让小球从斜面的顶端滚下,如图所示是用闪光照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段,已知闪频为10Hz,且O点是0.4s时小球所处的位置,试根据此图估算;
(1)小球从O点到B点的平均速度大小;
(2)小球在A点和B点的瞬时速度大小
(3)小球运动加速度大小。
【答案】(1)0.8m/s;(2)0.8m/s,1.0m/s;(3)2.0
【解析】
【详解】依题意知,相邻两次闪光的时间间隔
(1)小球从O点到B点的平均速度大小
(2)小球在A点时的瞬时速度
小球在B点时的瞬时速度
(3)由加速度的定义得,小球的加速度
13. 高铁被誉为中国“新四大发明”之一,因高铁的运行速度快,对制动系统的性能要求较高,高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。在一段直线轨道上,某高铁列车正以v0=288 km/h的速度匀速行驶,列车长突然接到通知,前方x0=5 km处道路出现异常,需要减速停车。列车长接到通知后,经过t1=2.5 s将制动风翼打开,高铁列车获得a1=0.5 m/s2的平均制动加速度减速,减速t2=40 s后,列车长再将电磁制动系统打开,结果列车在距离异常处500 m的地方停下来。求:
(1)列车长打开电磁制动系统时,列车的速度大小;
(2)制动风翼和电磁制动系统都打开时,列车的平均制动加速度大小a2。
【答案】(1)60m/s
(2)1.2m/s2
【解析】
【小问1详解】
设列车长打开电磁制动系统时,列车的速度大小为v1,又
v0=288km/h=80m/s
则打开制动风翼后,减速过程有
v1=v0-a1t2=60m/s
【小问2详解】
列车长接到通知后,经过t1=2.5s,列车行驶的距离
x1=v0t1=200m
从打开制动风翼到打开电磁制动系统的过程中,列车行驶的距离
x2==2800m
从打开电磁制动系统后,列车行驶的距离
x3=x0-x1-x2-500m=1500m
则
a2==1.2m/s2
14. 如图所示,长为(未知)的细线上端固定在O点,下端连着一小球(可视为质点),悬点O距地面的高度H=5.4m,开始时将小球提到O点由静止释放,小球经时间t(未知)自由下落到使细线被拉直的位置后,在很短的时间(可忽略)内将细线拉断,拉断后瞬间小球速度为细线刚被拉直瞬间速度的一半,再经过时间t小球落到地面,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)细线长度;
(2)小球从O点由静止释放到落地的总时间。
【答案】(1) 1.8m;(2)1.2s
【解析】
【详解】(1)小球自由下落过程有
则
细线被拉断瞬间小球速度为
再经时间t小球落地,位移
则
得
=18m
(2)从开始下落到细绳拉直的时间
0.6s
则从O点到落地的总时间为
2t=1.2s
15. 有一架电梯,启动时匀加速上升加速度为2m/s2,制动时匀减速上升加速度大小为1m/s2,中间阶段电梯可匀速运行,电梯运行的楼层高48m.问:
(1)若电梯运行时最大限速为9m/s,电梯升到楼顶的最短时间是多少;
(2)如果电梯先加速上升,然后匀速上升,最后减速上升,全程共用时间为15s,上升的最大速度是多少.
【答案】(1)12s ;(2)4m/s
【解析】
【详解】要想所用时间最短即只有加速和减速过程,而没有匀速过程,设最大速度为,由位移公式得
代入数据解得
因为:,符合题意
加速的时间为
减速的时间为
运动的最短时间为
(2)先匀加速,后以某一速度v匀速,且v<6m/s,再减速,设加速时间t1,减速时间为t2,则:加速的时间为
减速的时间为
匀速运动的时间为
上升的高度为
联立解得v=4m/s,另一解不合理舍去.
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湖北省广水市第二高级中学高2024--2025学年上学期九月月考
高一物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
考试范围:第一章 运动的描述和第二章 匀变速直线运动的研究
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、单项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合要求,每小题全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1. 小球以v1=3m/s速度水平向右运动,碰到墙壁经t=0.01s后以v2=2m/s的速率沿同一直线反弹。小球在这0.01s内的平均加速度为( )
A. 100m/s2,方向向右
B. 100m/s2,方向向左
C. 500m/s2,方向向左
D. 500m/s2,方向向右
2. 下列说法正确的是( )
A. 研究甲图中排球运动员扣球动作时,排球可以看成质点
B. 研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时,乒乓球不能看成质点
C. 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时,羽毛球大小可以忽略
D. 研究丁图中体操运动员的平衡木动作时,运动员身体各部分的速度可视为相同
3. 2023年10月26日17时46分,“神舟十七号”载人飞船与空间站完成交会对接。二者对接之前,分别在各自的轨道上做匀速圆周运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A. “神舟十七号”再次回到B点,位移为0
B. 它们各自转一圈,其路程相等
C. 空间站再次回到A点,位移为2R
D. 运动过程中,空间站的最大位移小于“神舟十七号”的最大位移
4. 下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法正确的是( )
A. 只要物体的速度大小不变,则加速度就为零
B. 只要物体的速度变化快,加速度就大
C. 只要物体的速度变化量大,加速度就大
D. 物体速度在逐渐减小,加速度一定也逐渐减小
5. 一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用时间为2t,紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t。则物体运动的加速度大小为( )
A B. C. D.
6. 列车进站时以20 m/s的初速度开始做匀减速直线运动加速度大小为1.25 m/s2,列车速度减为0后在李子坝站停靠了50 s。则关于列车进站过程下列说法正确的是( )
A. 列车在减速运动阶段速度减小得越来越慢
B. 列车开始减速后,t=8 s时的速度为12 m/s
C. 列车开始减速后,20 s内的位移为150 m
D. 列车匀减速阶段最后1 s内的位移大小是0.625 m
7. 自动驾驶汽车已经在某些路段试运行。假设一辆自动驾驶汽车在笔直的公路上行驶,刹车后做匀减速直线运动,某同学利用闪光频率为10 Hz的照相机拍摄下连续10幅汽车照片,测量出第1幅照片与第2幅照片中汽车之间的距离为0.25 m,第2幅照片与第3幅照片中汽车之间的距离为0.21 m,则拍摄第7幅照片到拍摄第8幅照片这段时间汽车的平均速度为( )
A. 0.1125 m/s B. 0.25 m/s C. 2.3 m/s D. 0.225 m/s
8. 如图为400 m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m,P点为半圆弧BC中点。B点为 200m 赛跑的起点,经C点到终点D,下列说法正确的是( )
A. 运动员由B点运动到D点的位移大小为200m
B. 运动员由B点运动到D点路程为200m
C. 运动员由C到D直线运动阶段,位移就是路程
D. 由P到D的路程为150m
9. 如图所示,物体沿曲线轨迹箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s、2s、3s、4s,下列说法正确的是( )
A. 物体在AB段的平均速度为1m/s
B. 物体在ABC段的平均速度为m/s
C. AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度
D. 物体在B点的速度等于AC段的平均速度
10. 在塔顶边缘将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20m,不计空气阻力,g取10m/s2,设塔足够高,则物体位移大小为10m时,物体运动的时间可能为( )
A. (2-)s B. (2+)s
C. (2+)s D. s
二、非选择题:(本大题共5小题,共60分)
11. 用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,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=0.19s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.05s,遮光板的宽度为2.0cm。下列问题(2)、(3)中计算结果均保留两位小数。
(1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的___________速度表示;
(2)滑块经过第一个光电门的速度大小为___________ m/s;
(3)滑块经过第二个光电门的速度大小为___________ m/s。
(4)若用宽度是1cm的遮光板,对测量误差有何影响?___________。
12. 让小球从斜面的顶端滚下,如图所示是用闪光照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段,已知闪频为10Hz,且O点是0.4s时小球所处的位置,试根据此图估算;
(1)小球从O点到B点的平均速度大小;
(2)小球在A点和B点的瞬时速度大小
(3)小球运动的加速度大小。
13. 高铁被誉为中国“新四大发明”之一,因高铁的运行速度快,对制动系统的性能要求较高,高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。在一段直线轨道上,某高铁列车正以v0=288 km/h的速度匀速行驶,列车长突然接到通知,前方x0=5 km处道路出现异常,需要减速停车。列车长接到通知后,经过t1=2.5 s将制动风翼打开,高铁列车获得a1=0.5 m/s2的平均制动加速度减速,减速t2=40 s后,列车长再将电磁制动系统打开,结果列车在距离异常处500 m的地方停下来。求:
(1)列车长打开电磁制动系统时,列车的速度大小;
(2)制动风翼和电磁制动系统都打开时,列车的平均制动加速度大小a2。
14. 如图所示,长为(未知)的细线上端固定在O点,下端连着一小球(可视为质点),悬点O距地面的高度H=5.4m,开始时将小球提到O点由静止释放,小球经时间t(未知)自由下落到使细线被拉直的位置后,在很短的时间(可忽略)内将细线拉断,拉断后瞬间小球速度为细线刚被拉直瞬间速度的一半,再经过时间t小球落到地面,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)细线的长度;
(2)小球从O点由静止释放到落地的总时间。
15. 有一架电梯,启动时匀加速上升加速度为2m/s2,制动时匀减速上升加速度大小为1m/s2,中间阶段电梯可匀速运行,电梯运行的楼层高48m.问:
(1)若电梯运行时最大限速为9m/s,电梯升到楼顶的最短时间是多少;
(2)如果电梯先加速上升,然后匀速上升,最后减速上升,全程共用时间为15s,上升的最大速度是多少.
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