内容正文:
长沙市第一中学2024-2025学年度高一第一学期第一次阶段性检测
物理
时量:75分钟 满分:100分
一、单项选择题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)
1. 下列几组物理量中,全部为矢量的一组是( )
A. 位移、时间、速度
B. 速度、速率、加速度
C. 加速度、位移、速度
D. 路程、时间、位移
【答案】C
【解析】
【详解】A.位移、速度是矢量,而时间是标量,故A错误;
B.速度和加速度是矢量,而速率是速度的大小,是标量,故B错误;
C.加速度、位移和速度都是矢量,故C正确;
D.路程、时间都只有大小没有方向,是标量,位移是矢量,故D错误。
故选C。
2. 关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 物体运动的加速度越大,其速度变化一定越快
B. 物体运动的速度增大时,加速度一定增大
C. 物体运动的速度变化量越大,加速度一定越大
D. 物体运动的速度大小不变时,加速度不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.加速度反应速度变化的快慢,故物体运动的加速度越大,其速度变化一定越快,故A正确;
B.物体运动的速度增大,说明加速度方向与速度方向相同,但加速度的大小不一定增大,可能不变,也可能减小,故B错误;
C.根据加速度定义式
可知物体运动的速度变化量越大,加速度不一定越大,还要看时间,故C错误;
D.当物体做匀速圆周运动时,速度大小不变,合外力大小不为零,方向时刻在变化,则加速度大小不为零,方向时刻在变化,故D错误。
故选A。
3. 如图所示为甲、乙两质点同时沿同一直线运动的位移—时间图像。关于两质点的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 在时间内,乙的速度一直增大 B. 在时间内,甲、乙的运动方向相反
C. 在时间内,甲的速度一直在减小 D. 在时间内,甲、乙发生的位移相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.位移—时间图像的斜率表示速度。在时间内,乙图线的斜率不断减小,则乙的速度一直减小,故A错误;
B.在时间内,甲的速度为负,乙的速度为正,说明甲、乙的运动方向相反,故B正确;
C.位移—时间图像的斜率表示速度,在时间内,甲的斜率不变,则甲的速度一直不变,故C错误;
D.在时间内,甲的位移为
乙的位移为
所以甲、乙发生的位移大小相等,方向相反,故D错误。
故选B。
4. 24届北京“冬奥会”于2022年2月4日由北京市和张家口市联合举办。在“冬奥会”冰上项目中冰壶比赛是极具观赏性的一个项目。如图所示,在一次训练中,冰壶(可视为质点)以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入四个完全相同的矩形区域,离开第四个矩形区域边缘的E点时速度恰好为零。冰壶从A点运动到B点和从D点运动到E点的时间分别为t1和t2,则t1与t2的比值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】采取逆向思维,看成初速度为零的匀加速直线运动,初速度为零的匀加速直线运动经过连续相等位移所用时间之比为,则
故选A。
5. 甲、乙两物体同向运动,甲在前面做初速度为0、加速度为的匀加速直线运动,乙在后面做初速度不为0、加速度为的匀加速直线运动,则甲、乙可能相遇2次的情况是( )
A. a1>a2 B. a1=a2 C. a1<a2 D. 不存在
【答案】A
【解析】
【详解】AD.若a1>a2,虽然甲的加速度大,可乙有初速度,因此两车在速度相等前,乙有可能追上甲,也可能追不上,若速度相等时恰好乙追上甲,则相遇一次,若乙追上甲后依然乙车快,因甲车的加速度大,则甲车最终的速度大于乙车,则有第二次相遇,即相遇2次,A正确,D错误;
B.若a1=a2,乙有初速度,则乙一定能追上甲,则两车只能相遇一次,B错误;
C.若a1<a2,乙有初速度,乙的速度会比甲的速度大,则乙一定能追上甲,且比甲的速度大,甲不可能再追上乙,则两车只能相遇一次,C错误。
故选A。
6. 汽车在平直公路上行驶,刹车后速度平方与位移x变化的关系为(其中v、x的单位分别为m/s和m),则从开始刹车时计时,2s内和5s内汽车的位移之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据速度与位移的关系有
可知
将表达式与刹车后速度平方与位移x变化的关系对比,可知该车的初速度为
加速度为
则汽车速度减为零的时间
则内的位移
内的位移等于内的位移,则
可知内与内汽车的位移之比为
故选B。
二、多选题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多个选项符合题意。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
7. 2021年2月10日19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动,顺利进入环火星轨道,自发射以来,“天问一号”已累计飞行202天,飞行里程约4.75亿千米,距离地球约1.92亿千米。以下判断正确的是( )
A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0,且它在每一时刻的瞬时速度都不为0
B “19时52分”和“202天”,前者表示“时刻”,后者表示“时间间隔”
C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移,距离地球约1.92亿千米表示路程
D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时不可以将“天问一号”看成质点
【答案】BD
【解析】
【详解】A.“天问一号”绕火星飞行一圈位移为0,由
可知平均速度为0,它在每一时刻的瞬时速度都不为0。故A错误;
B.“19时52分”和“202天”,前者表示“时刻”,后者表示“时间间隔”。故B正确;
C.飞行里程约4.75亿千米表示路程,距离地球约1.92亿千米表示位移大小。故C错误;
D.地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时,“天问一号”的形状、大小不能忽略,所以不可以将“天问一号”看成质点。故D正确。
故选BD。
8. 如图,表示匀速直线运动的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】A.图表示物体的速度不变,物体做匀速直线运动,故A正确;
B.图表示物体的位移不变,物体静止,速度为0,故B错误;
C.图表示物体的位移随时间均匀增大,物体做匀速直线运动,故C正确;
D.图表示物体的速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,故D错误。
故选AC。
9. 甲、乙两个遥控小汽车沿同一方向做匀加速直线运动,当同时通过某一位置M点时开始计时,得到它们的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲遥控小汽车加速度大小为
B. 乙遥控小汽车通过M点时速度大小为
C. 甲、乙遥控小汽车此后还能相遇一次
D. 相遇前两车间最大距离为4m
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.依题意,小汽车沿同一方向做匀加速直线运动,可知
整理,可得
结合图像,可得
,
故A错误;B正确;
CD.同理,可得
,
综上所述,甲车初速度较大,加速度较小,所以两车此后还能相遇一次,相遇前两车共速时,有最大距离,可得
解得
则相遇前两车间最大距离为
故C正确;D错误。
故选BC。
10. 2019年7月,C919大型客机在上海浦东机场完成了中、高速滑行试验。某次试验飞机在平直跑道上滑行,从着陆到停下来所用时间为t,滑行的距离为x,滑行过程中的图像如图实线所示,图线上C点的切线与AB平行,x、、、t为已知量。设飞机着陆滑行时的位置与终点的距离为,飞机着陆时的速度为v,则下列表达式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.由图可知
解得
故A正确,B错误;
CD.由图可知
由面积关系可知
而,则
故C错误,D正确。
故选AD。
三、实验题(本题共2小题,其中11题6分,12题8分,共14分)
11. 像打点计时器一样,光电门计时器(后续简称“光电门”)也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电门就可以显示物体的挡光时间。某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了宽度为d的遮光条,如图乙所示。实验时可通过调节旋钮调节气垫导轨左右侧的高度,从光电门1的右侧轻推滑块,滑块先后通过光电门1、2,配套的计时器记录了遮光条通过光电门1、光电门2的时间分别为t₁、t₂,并记录了遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为。
(1)某次实验时测得,说明滑块在做______(填“加速”、“减速”或“匀速”)直线运动。
(2)该次实验时滑块通过光电门2时的速度大小v₂=_________,滑块从光电门1运动到光电门2的过程中平均加速度大小________。(用题目中给定的物理量符号表示)
【答案】 ①. 减速 ②. ③.
【解析】
【详解】(1)[1]经过第1个光电门的速度
滑块经过第2个光电门的速度
因为
因此
物体做减速直线运动。
[2]滑块经过第2个光电门的速度
[3]加速度大小为
12. 某同学利用图甲所示的实验装置,探究物体在水平桌面上的运动规律,物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离后停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示,物块连结于图乙纸带的左侧,打点计时器电源的频率为50Hz。
(1)实验小组使用的是电磁打点计时器,图中接线正确的是__________(选填“丙”或“丁”)。
(2)计数点4对应的速度大小__________(保留两位有效数字)。
(3)物块减速运动过程中加速度大小为__________(保留三位有效数字)。
(4)重物落地瞬间,物块的速度为__________(保留三位有效数字)。
【答案】(1)丁 (2)
(3)2.00 (4)
【解析】
【小问1详解】
电磁打点计时器需要接交流电源。图中接线正确的是丁。
【小问2详解】
依题意,纸带上相邻计数点的时间间隔为
计数点4对应的速度大小为
【小问3详解】
由逐差法可得物块减速运动过程中加速度的大小为
【小问4详解】
由纸带上数据可知,重物落地瞬间肯定在第4点和第8点之间,设从4点后物体加速时间为,减速时间为,重物落地瞬间速度为v,其中计数点8对应的速度大小为
物块加速过程,加速度大小为
可得
,,
联立,解得
四、计算题(本题共3小题,其中13题10分,14题14分,15题18分,共42分。要求写出必要计算过程和步骤)
13. 一个物体的初速度大小为6m/s,方向向右,加速度大小为,方向向左,物体运动10s后,求:
(1)物体全程的位移大小及方向;
(2)物体的路程大小。
【答案】(1),方向向左
(2)
【解析】
【小问1详解】
以向右为正方向,根据匀变速直线运动位移时间公式可得
代入数据解得
可知物体全程的位移大小为,方向向左。
【小问2详解】
物体向右减速到速度为0所用时间为
该过程通过的位移大小为
在内物体反向做匀加速直线运动,通过的位移大小为
则物体的路程大小为
14. 交通规则规定:绿灯亮起时,汽车可通行,绿灯结束时,车头已越过停车线的汽车允许通过。如图所示,停止线AB 与前方斑马线 CD间的距离为20m。红灯时,AB停止线拦下很多汽车,拦停的汽车笔直地排成一排。相邻两车车头相距。当绿灯显示“60”秒时,每辆车同时启动并做 的匀加速直线运动,加速到 后匀速运动。
(1)求汽车从静止加速到v₁的时间t₁;
(2)若绿灯亮起瞬间,所有司机同时启动汽车,绿灯结束时有多少辆汽车能通过路口?
(3)有行人在绿灯亮起的时刻从A点到C点沿路边做直线运动,速度大小与离C 点距离成反比,到达AC中点时速度为3m/s,则此时行人被多少辆车的车头超越?
【答案】(1)6s;(2)86辆;(3)2辆
【解析】
【详解】解:(1)汽车从静止加速到的时间
得
(2)汽车在上述加速过程结束时的位移大小
汽车到达最大速度后匀速运动
位移为
则在绿灯亮起的时间内整个车队向前移动的距离为
则能通过的汽车数量
绿灯结束时有86辆汽车能通过路口。
(3)设人距离点的距离为,由题意可知人的速度
当时可得
则
或者
图像与坐标轴面积表示时间,得时,阴影部分面积
5内,车队前进的距离为
该行人被车头超越的车辆数为
即被2辆车超过
15. 汽车A以的速度向右做匀速直线运动,发现车头前方相距m处,有以的速度同向运动的汽车B正开始刹车做匀减速运动直到静止后保持不动,其刹车的加速度大小。从刚刹车开始计时。求:
(1)A追上B前,A、B间的最远距离;
(2)经过多长时间A恰好追上B;
(3)B车以某一速度运动时,在B车车厢底板距离后壁处有一玩具小车(可视为质点)从静止开始以加速度向前加速运动,此时B车将以加速度减速,玩具小车若与B车共速或碰到后壁就会被固定。求B车的最小初速度是多少时,玩具小车在B车中滑动时间最长?
【答案】(1)16m (2)8s
(3)
【解析】
【小问1详解】
设经过时间t1,B的速度减至与A的速度相等,此时A、B间的距离最远,则
vA=vB-at1
解得
t1=3s
则A追上B前,A、B间的最远距离为
代入数据解得
【小问2详解】
B停止运动时需要时间
位移
则A追上B的时间
【小问3详解】
当玩具车恰到达车厢后壁时恰好共速,此时
解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
长沙市第一中学2024-2025学年度高一第一学期第一次阶段性检测
物理
时量:75分钟 满分:100分
一、单项选择题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)
1. 下列几组物理量中,全部为矢量的一组是( )
A. 位移、时间、速度
B. 速度、速率、加速度
C. 加速度、位移、速度
D. 路程、时间、位移
2. 关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 物体运动的加速度越大,其速度变化一定越快
B. 物体运动的速度增大时,加速度一定增大
C. 物体运动速度变化量越大,加速度一定越大
D. 物体运动的速度大小不变时,加速度不变
3. 如图所示为甲、乙两质点同时沿同一直线运动的位移—时间图像。关于两质点的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 在时间内,乙的速度一直增大 B. 在时间内,甲、乙的运动方向相反
C. 在时间内,甲的速度一直在减小 D. 在时间内,甲、乙发生的位移相同
4. 24届北京“冬奥会”于2022年2月4日由北京市和张家口市联合举办。在“冬奥会”冰上项目中冰壶比赛是极具观赏性的一个项目。如图所示,在一次训练中,冰壶(可视为质点)以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入四个完全相同的矩形区域,离开第四个矩形区域边缘的E点时速度恰好为零。冰壶从A点运动到B点和从D点运动到E点的时间分别为t1和t2,则t1与t2的比值为( )
A. B. C. D.
5. 甲、乙两物体同向运动,甲在前面做初速度为0、加速度为的匀加速直线运动,乙在后面做初速度不为0、加速度为的匀加速直线运动,则甲、乙可能相遇2次的情况是( )
A. a1>a2 B. a1=a2 C. a1<a2 D. 不存在
6. 汽车在平直公路上行驶,刹车后速度平方与位移x变化的关系为(其中v、x的单位分别为m/s和m),则从开始刹车时计时,2s内和5s内汽车的位移之比为( )
A B. C. D.
二、多选题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多个选项符合题意。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
7. 2021年2月10日19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动,顺利进入环火星轨道,自发射以来,“天问一号”已累计飞行202天,飞行里程约4.75亿千米,距离地球约1.92亿千米。以下判断正确的是( )
A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0,且它在每一时刻的瞬时速度都不为0
B. “19时52分”和“202天”,前者表示“时刻”,后者表示“时间间隔”
C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移,距离地球约1.92亿千米表示路程
D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时不可以将“天问一号”看成质点
8. 如图,表示匀速直线运动是( )
A. B.
C D.
9. 甲、乙两个遥控小汽车沿同一方向做匀加速直线运动,当同时通过某一位置M点时开始计时,得到它们的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲遥控小汽车的加速度大小为
B. 乙遥控小汽车通过M点时速度大小为
C. 甲、乙遥控小汽车此后还能相遇一次
D. 相遇前两车间最大距离为4m
10. 2019年7月,C919大型客机在上海浦东机场完成了中、高速滑行试验。某次试验飞机在平直跑道上滑行,从着陆到停下来所用的时间为t,滑行的距离为x,滑行过程中的图像如图实线所示,图线上C点的切线与AB平行,x、、、t为已知量。设飞机着陆滑行时的位置与终点的距离为,飞机着陆时的速度为v,则下列表达式正确的是( )
A. B. C. D.
三、实验题(本题共2小题,其中11题6分,12题8分,共14分)
11. 像打点计时器一样,光电门计时器(后续简称“光电门”)也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电门就可以显示物体的挡光时间。某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了宽度为d的遮光条,如图乙所示。实验时可通过调节旋钮调节气垫导轨左右侧的高度,从光电门1的右侧轻推滑块,滑块先后通过光电门1、2,配套的计时器记录了遮光条通过光电门1、光电门2的时间分别为t₁、t₂,并记录了遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为。
(1)某次实验时测得,说明滑块在做______(填“加速”、“减速”或“匀速”)直线运动。
(2)该次实验时滑块通过光电门2时的速度大小v₂=_________,滑块从光电门1运动到光电门2的过程中平均加速度大小________。(用题目中给定的物理量符号表示)
12. 某同学利用图甲所示的实验装置,探究物体在水平桌面上的运动规律,物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离后停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示,物块连结于图乙纸带的左侧,打点计时器电源的频率为50Hz。
(1)实验小组使用的是电磁打点计时器,图中接线正确的是__________(选填“丙”或“丁”)。
(2)计数点4对应的速度大小__________(保留两位有效数字)。
(3)物块减速运动过程中加速度的大小为__________(保留三位有效数字)。
(4)重物落地瞬间,物块的速度为__________(保留三位有效数字)。
四、计算题(本题共3小题,其中13题10分,14题14分,15题18分,共42分。要求写出必要计算过程和步骤)
13. 一个物体的初速度大小为6m/s,方向向右,加速度大小为,方向向左,物体运动10s后,求:
(1)物体全程的位移大小及方向;
(2)物体的路程大小。
14. 交通规则规定:绿灯亮起时,汽车可通行,绿灯结束时,车头已越过停车线汽车允许通过。如图所示,停止线AB 与前方斑马线 CD间的距离为20m。红灯时,AB停止线拦下很多汽车,拦停的汽车笔直地排成一排。相邻两车车头相距。当绿灯显示“60”秒时,每辆车同时启动并做 的匀加速直线运动,加速到 后匀速运动。
(1)求汽车从静止加速到v₁的时间t₁;
(2)若绿灯亮起瞬间,所有司机同时启动汽车,绿灯结束时有多少辆汽车能通过路口?
(3)有行人在绿灯亮起的时刻从A点到C点沿路边做直线运动,速度大小与离C 点距离成反比,到达AC中点时速度为3m/s,则此时行人被多少辆车的车头超越?
15. 汽车A以的速度向右做匀速直线运动,发现车头前方相距m处,有以的速度同向运动的汽车B正开始刹车做匀减速运动直到静止后保持不动,其刹车的加速度大小。从刚刹车开始计时。求:
(1)A追上B前,A、B间的最远距离;
(2)经过多长时间A恰好追上B;
(3)B车以某一速度运动时,在B车车厢底板距离后壁处有一玩具小车(可视为质点)从静止开始以加速度向前加速运动,此时B车将以加速度减速,玩具小车若与B车共速或碰到后壁就会被固定。求B车的最小初速度是多少时,玩具小车在B车中滑动时间最长?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$