内容正文:
2024学年10月广州市西关外国语学校学高一上学期
月考物理试卷
一、单选题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 分析运动员踢出的香蕉球的运动规律时,足球可看成质点
B. 物理考试9:40开始,这个9:40是时间间隔
C. 速率即瞬时速度的大小,平均速率即平均速度的大小
D. 选取不同的参考系,同一物体的运动描述可能不同
2. 某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,升最大高度为5m,然后落回到抛出点O下方15mB点,则小球在整个运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)
A. 25m,25m B. 20m,15m
C. 25m,-15m D. 15,-20m
3. 关于物体的下列运动中,不可能发生的是( )
A. 速度变化量很大,而加速度很小
B. 加速度方向不变,而速度的方向改变
C. 加速度和速度都在变化,加速度最大时速度最小;加速度最小时速度最大
D. 加速度大小不变,方向改变,而速度保持不变
4. 某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是(单位m),则质点运动的加速度为( )
A. B. C. D.
5. 在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动,在运动了之后,由于前方突然有巨石滚下并堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经停在巨石前。则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 加速和减速过程中速度的变化量相同
B. 加速、减速中的加速度大小之比为
C. 加速、减速中的平均速度大小之比为
D. 加速、减速中的位移之比为
6. 将某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2,5s内物体的( )
A. 位移大小为25m,方向竖直向下
B. 路程65m
C. 速度改变量的大小为10m/s
D. 平均速度大小为13m/s,方向竖直向上
7. 一汽车做匀减速运动,某时刻通过位移传感器测得其位移随时间变化规律如下图,则由此可推算,从0时刻开始,内汽车位移为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
8. 下面有关物理学史和物理学方法的说法中,正确的有( )
A. 由可知,物体的加速度与速度的变化量成正比,其值可由算出
B. 根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
C. 伽利略研究自由落体运动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推
D. 在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了理想化模型法
9. 物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是( )
A. 甲在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为
B. 甲在整个时间内有来回运动,通过的总位移为零
C. 乙在整个时间内有来回运动,通过的总位移为零
D. 乙在整个时间内运动方向一直不变,加速度方向改变
10. 汽车以大小为的速度匀速行驶,刹车时做加速度大小为的匀减速直线运动,则秒后其位移可能为( )(以汽车前进方向为正方向)
A. B. C. D.
三、实验题(本大题共2小题,共16分)
11. 小明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的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,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,通过第二个光电门的时间为,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为,则∶
(1)滑块通过光电门1时的速度_________m/s,滑块通过光电门2时的速度=___________m/s。滑块的加速度a=___________m/s2(所有结果均保留两位有效数字)
(2)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的___________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将遮光片的___________减小一些。
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中:小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动,下图是经打点计时器打出纸带的一段,打点顺序是A、、、、,已知交流电频率为50 Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有四个点未画出。现把一刻度尺放在纸带上,其零刻度线和计数点A对齐。请回答以下问题:
(1)下列操作正确有______。(填选项代号)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用220V交流电源
(2)根据该同学打出纸带我们可以判断小车与纸带的______(填“左”或“右”)端相连。
(3)打这个计数点时纸带的瞬时速度______。(保留两位有效数字)
(4)小车运动的加速度大小是______。(保留两位有效数字)
四、解答题(本大题共3小题,共38分)
13. 如图所示,800m的标准跑道,直道部分AB、CD长度均为200m,弯道部分BC、DA是圆弧,长度也为200m。某次比赛中,小明以A点为赛跑的起点,经B、C到终点D,全过程用时75s。求:(结果保留一位小数)
(1)小明所经过的路程和位移;
(2)小明全过程的平均速度和平均速率。
14. 图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景,航空母舰静止在海面上,“歼15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动,加速度为,需要达到60m/s的速度才可安全起飞,求:
(1)“歼15”舰载机由静止开始加速,滑行5s后,舰载机的速度大小;
(2)从静止启动到安全起飞,“歼15”舰载机在航空母舰上滑行的距离;
(3)若“歼15”舰载机能够借助弹射器获得初速度,只需滑行150m便可安全起飞,则“歼15”舰载机至少需要获得多大的初速度。
15. 该汽车从28m/s制动匀减速直线运动到零所需时间为3.5s。酒驾严重威胁公共交通安全,其主要原因是饮酒会使人的反应时间(从发现状况到实施制动的时间)变长。某驾驶员驾车以v1=20m/s的速度在水平路面上做匀速直线运动,从发现制动信号到最终停下来,总运动距离为s=53m,求:
(1)该汽车制动过程中的加速度a的大小;
(2)饮酒之后驾驶员的反应时间t1。
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2024学年10月广州市西关外国语学校学高一上学期
月考物理试卷
一、单选题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 分析运动员踢出的香蕉球的运动规律时,足球可看成质点
B. 物理考试9:40开始,这个9:40是时间间隔
C. 速率即瞬时速度的大小,平均速率即平均速度的大小
D. 选取不同的参考系,同一物体的运动描述可能不同
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.分析运动员踢出的香蕉球的运动规律时,需要研究足球的旋转,此时足球不能看成质点,A错误;
B.物理考试9:40开始,这个9:40是时刻,B错误;
C.速率是瞬时速度的大小,平均速率不是平均速度的大小,C错误;
D.选取不同的参考系,同一物体的运动描述可能不同,D正确。
故选D。
2. 某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,升最大高度为5m,然后落回到抛出点O下方15m的B点,则小球在整个运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)
A. 25m,25m B. 20m,15m
C. 25m,-15m D. 15,-20m
【答案】C
【解析】
【详解】ABCD.物体上升5m,下降到达O点下方15m的B点,路程为
初位置到末位置的距离为15m,方向竖直向下,所以位移
故C正确ABD错误。
故选C。
3. 关于物体的下列运动中,不可能发生的是( )
A. 速度变化量很大,而加速度很小
B. 加速度方向不变,而速度的方向改变
C. 加速度和速度都在变化,加速度最大时速度最小;加速度最小时速度最大
D. 加速度大小不变,方向改变,而速度保持不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.速度变化量很大,但是时间很长,则加速度可能很小,选项A不符合题意;
B.加速度方向不变,而速度的方向改变,例如竖直上抛运动到最高点后,选项B不符合题意;
C.加速度和速度都在变化,若加速度和速度反向,则当加速度最大时速度可能最小;若加速度和速度同向,则当加速度最小时速度可能最大,选项C不符合题意;
D.加速度大小不变,方向改变,速度不可能保持不变,选项D符合题意。
故选D。
4. 某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是(单位m),则质点运动的加速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】质点前内的位移
质点前内的位移
则第内的位移
加速度为
ABD错误,C正确。
故选C。
5. 在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀加速直线运动,在运动了之后,由于前方突然有巨石滚下并堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经停在巨石前。则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 加速和减速过程中速度的变化量相同
B. 加速、减速中的加速度大小之比为
C. 加速、减速中的平均速度大小之比为
D. 加速、减速中的位移之比为
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.加速和减速过程中速度的变化量大小相同,但是方向不同,选项A错误;
B.设加速结束时的速度为v,则加速、减速中的加速度大小之比为
选项B错误;
C.加速、减速中的平均速度大小之比为
选项C错误;
D.加速、减速中的位移之比为
选项D正确。
故选D。
6. 将某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2,5s内物体的( )
A. 位移大小为25m,方向竖直向下
B. 路程为65m
C. 速度改变量的大小为10m/s
D. 平均速度大小为13m/s,方向竖直向上
【答案】B
【解析】
【详解】AB.初速度30m/s,上升到最高点的时间
位移为
再自由落体2s时间,下降高度为
位移大小为25m,方向竖直向上;路程为65m,A错误,B正确;
C.规定向下为正,速度该变量为
方向向下,C错误;
D.平均速度为
D错误。
故选B。
7. 一汽车做匀减速运动,某时刻通过位移传感器测得其位移随时间变化规律如下图,则由此可推算,从0时刻开始,内汽车的位移为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由图知,汽车在第1s内位移为
x1=27m
第2s内位移为
x2=48m-27m=21m
第3s内位移为
x3=63m-48m=15m
则
x3-x2=x2-x1=-6m
可知,第4s内、第5s内、第6s内的位移分别为
x4=x3-6m=15m-6m=9m
x5=x4-6m=9m-6m=3m
x6=x5-6m=3m-6m=-3m
因为汽车做匀减速运动
x6=-3m
不合理,可知第5s末汽车停止运动,故从0时刻开始,6s内汽车的位移为
x=x1+x2+x3+x4+x5
解得
x=75m
故ACD错误,B正确。
故选B。
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
8. 下面有关物理学史和物理学方法的说法中,正确的有( )
A. 由可知,物体的加速度与速度的变化量成正比,其值可由算出
B. 根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
C. 伽利略研究自由落体运动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推
D. 在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了理想化模型法
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A.由
可知,物体的加速度等于速度的变化量与时间的比值,其值可由算出,但是加速度与速度的变化量无关,选项A错误;
B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在时刻瞬时速度,该定义应用了极限思想方法,选项B正确;
C.伽利略研究自由落体运动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推,选项C正确;
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法,选项D错误。
故选BC。
9. 物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是( )
A. 甲在整个时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为
B. 甲在整个时间内有来回运动,通过的总位移为零
C. 乙在整个时间内有来回运动,通过的总位移为零
D. 乙在整个时间内运动方向一直不变,加速度方向改变
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】AB.甲图是位移-时间图象,斜率表示速度,图象的斜率不变,故甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变,位移为
△x=2m-(-2m)=4m
故B错误,A正确;
C.乙图是v-t图象,速度正负表示运动的方向,故前2s向负方向运动,后2s向正方向运动,即做来回运动,位移为零,故C正确;
D.乙在整个t=4s时间内先沿负向运动,后沿正向运动,加速度大小和方向不变,故D错误。
故选AC。
10. 汽车以大小为的速度匀速行驶,刹车时做加速度大小为的匀减速直线运动,则秒后其位移可能为( )(以汽车前进方向为正方向)
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】
【详解】若t秒时刻汽车还未停止,则汽车的位移
若t秒时刻汽车恰好停止,则汽车的位移
或者
故选BCD。
三、实验题(本大题共2小题,共16分)
11. 小明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的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,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,通过第二个光电门的时间为,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为,则∶
(1)滑块通过光电门1时的速度_________m/s,滑块通过光电门2时的速度=___________m/s。滑块的加速度a=___________m/s2(所有结果均保留两位有效数字)
(2)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的___________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将遮光片的___________减小一些。
【答案】 ①. 0.10 ②. 0.30 ③. 0.067 ④. 平均速度 ⑤. 宽度
【解析】
【详解】(1)[1]在极短的时间内的平均速度可近似的认为等于瞬时速度,可得滑块通过光电门1时的速度
[2]滑块通过光电门2时的速度
[3]滑块的加速度为
(2)[4][5]由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的平均速度,滑块的宽度越小,测量值越接近真实值;
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中:小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动,下图是经打点计时器打出纸带的一段,打点顺序是A、、、、,已知交流电频率为50 Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有四个点未画出。现把一刻度尺放在纸带上,其零刻度线和计数点A对齐。请回答以下问题:
(1)下列操作正确有______。(填选项代号)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用220V交流电源
(2)根据该同学打出的纸带我们可以判断小车与纸带的______(填“左”或“右”)端相连。
(3)打这个计数点时纸带的瞬时速度______。(保留两位有效数字)
(4)小车运动的加速度大小是______。(保留两位有效数字)
【答案】 ①. ACD ②. 左 ③. 0.18 ④. 0.60
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器,选项A正确;
B.打点计时器应放在长木板远离滑轮一端,选项B错误;
C.先接通电源,后释放小车,选项C正确;
D.电火花计时器应使用220V交流电源,选项D正确。
故选ACD。
(2)[2]根据纸带上的点迹分布,从左到右相邻点间距逐渐增加,可知小车与纸带的左端相连。
(3)[3]打这个计数点时纸带的瞬时速度
(4)[4]根据
可得小车运动的加速度大小是
四、解答题(本大题共3小题,共38分)
13. 如图所示,800m的标准跑道,直道部分AB、CD长度均为200m,弯道部分BC、DA是圆弧,长度也为200m。某次比赛中,小明以A点为赛跑的起点,经B、C到终点D,全过程用时75s。求:(结果保留一位小数)
(1)小明所经过的路程和位移;
(2)小明全过程的平均速度和平均速率。
【答案】(1)600m,,方向从A指向D;(2),,从A指向D
【解析】
【详解】(1)运动员经过的路程
位移是由A到D的有向线段,由半圆弧AD=200m,可知圆弧AD对应的直径长度为
即位移
因为是从A点经过B、C到达D,所以位移方向是从A指向D
(2)平均速率为路程和时间的比值,则有平均速率
平均速度时位移和时间的比值,则有平均速度
平均速度方向与位移方向相同,从A指向D
【点睛】注意区分位移和路程,平均速度和平均速率的定义。
14. 图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景,航空母舰静止在海面上,“歼15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动,加速度为,需要达到60m/s的速度才可安全起飞,求:
(1)“歼15”舰载机由静止开始加速,滑行5s后,舰载机的速度大小;
(2)从静止启动到安全起飞,“歼15”舰载机在航空母舰上滑行的距离;
(3)若“歼15”舰载机能够借助弹射器获得初速度,只需滑行150m便可安全起飞,则“歼15”舰载机至少需要获得多大的初速度。
【答案】(1)40m/s;(2)225m;(3)
【解析】
【详解】(1)由速度公式
代入数据得
(2)由
代入数据可得
(3)由
可得
代入数据可得
15. 该汽车从28m/s制动匀减速直线运动到零所需时间为3.5s。酒驾严重威胁公共交通安全,其主要原因是饮酒会使人的反应时间(从发现状况到实施制动的时间)变长。某驾驶员驾车以v1=20m/s的速度在水平路面上做匀速直线运动,从发现制动信号到最终停下来,总运动距离为s=53m,求:
(1)该汽车制动过程中的加速度a的大小;
(2)饮酒之后驾驶员的反应时间t1。
【答案】(1)8m/s2
(2)1.4s
【解析】
【小问1详解】
该汽车从28m/s制动匀减速直线运动到零所需时间为3.5s,则该汽车制动过程中的加速度大小为
【小问2详解】
设汽车制动做匀减速直线运动的距离为,根据运动学公式可得
解得
则反应过程通过的
则饮酒之后驾驶员的反应时间为
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