内容正文:
2024-2025学年度第一学期高一年级第一次质量检测
物理试题
一、单项选择题:(共10题,每题4分,共40分。每小题只有一个选项最符合题意。)
1. 如图所示的我国第三艘航空母舰“福建舰”,在2022年6月17日移出船坞下水废计划开展航行试验。下列情况中“福建舰”可视为质点的是( )
A. 研究航行路线时 B. 弹射舰载机时
C. 移出船坞下水时 D. 用操作仪把控方向时
【答案】A
【解析】
【详解】A.依题意,当研究船坞的航行路线时,船坞的形状和大小可以忽略不计,船坞可以看成质点,故A正确;
BCD.当研究弹射舰载机时、移出船坞下水时、用操作仪把控方向时,由于船坞的形状及大小对研究的问题影响较大,所以船坞均不能看成质点,故BCD错误。
故选A。
2. “胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中,由于没有摩擦,其运行速度最高可达到5000km/h。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个路段进行了测试,行驶了120千米,用时6分钟。以下说法正确的是( )
A. 5000km/h是平均速度
B. 120千米是路程
C. 6分钟是时刻
D. 该段测试的平均速度一定是1200km/h
【答案】B
【解析】
【详解】A.运行速度最高5000km/h是瞬时速度大小,故A错误;
B.120千米是车行驶的实际距离,为路程,故B正确;
C.6分钟是时间间隔,故C错误;
D.由于测试路段的位移未知,故无法求出该段测试的平均速度,故D错误。
故选B。
3. 下列对速度、速度变化量、速度变化率、加速度的理解正确的是( )
A. 速度大,速度变化就大
B. 速度变化率大表示速度变化快
C. 速度是矢量,速度与位移成正比,与时间成反比
D. 加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度等于速度变化量
【答案】B
【解析】
【详解】A.速度越大,速度变化量不一定大,比如做匀速直线运动,速度变化量零, A错误;
B.速度变化率表示速度变化的快慢,速度变化率大,则速度变化快,B正确;
C.速度是矢量
是定义式,速度与位移和时间无关,C错误;
D.根据加速度的物理意义,可知加速度是表示速度变化快慢的物理量,是矢量,加速度等于速度变化率,D错误。
故选B。
4. 图为运动场400m标准跑道的平面图,所有径赛的终点线相同,下列关于说法正确的是( )
A. 400m比赛每位运动员的位移大小为400m
B. 比赛中最后一棒运动员的位移大小为100m
C. 100m比赛时,冠军运动员的平均速度最大
D. 100m比赛时,冠军运动员到达终点的瞬时速度最大
【答案】C
【解析】
【详解】A.400m比赛每位运动员的位移大小为零,路程为400m,故A错误;
B.位移是由初位置到末位置的有向线段,4×100m比赛中最后一棒运动员运动轨迹为曲线,路程为100m,故B错误;
CD.100m比赛时,运动轨迹为直线,冠军运动员所用时间最短,根据速度定义式可知冠军运动员的平均速度最大,但到达终点的瞬时速度不一定最大,故C正确,D错误。
故选C。
5. 在无人机上安装摄影装置进行拍摄,可以获得很好的拍摄效果。取竖直向上为正方向,某校运动会上用无人机摄影时,无人机在竖直方向的速度随时间变化关系的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 图像中的曲线即为无人机的运动轨迹
B. 无人机在时刻处于最高的位置
C. 无人机在时刻与时刻的加速度可能相同
D. 无人机在时刻比时刻能够拍摄地面景物的范围更大
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像仅表示物体某一个方向的运动,图像不是无人机的运动轨迹,故A错误;
B.由图可知,无人机的速度一直为正,可知无人机在时刻还未到最高的位置,故B错误;
C.根据图像的切线斜率表示加速度,可知无人机在时刻与时刻的加速度方向相反,故C错误;
D.无人机从内,一直竖直向上运动,无人机在时刻的高度大于在时刻的高度,则无人机在时刻比时刻能够拍摄地面景物的范围更大,故D正确。
故选D。
6. 在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动,它们的速度-时间图象如图所示,则( )
A 甲、乙两车同时从静止开始出发
B. 在t=2s时乙车追上甲车
C. 在t=4s时乙车追上甲车
D. 甲、乙两车在公路上可能相遇两次
【答案】C
【解析】
【详解】由图像可知,乙车比甲车迟出发1s,故A错误.根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,知t=2s时,甲车的位移比乙的位移大,则知该时刻乙车还没有追上甲车,故B错误.在0-4s内,甲车的位移 x甲=×8×4m=16m,乙车的位移 x乙=×(1+3)×8m=16m,所以x甲=x乙,两者又是从同一位置沿着同一方向运动的,则在t=4s时乙车追上甲车,故C正确.在t=4s时乙车追上甲车,由于t=4s时刻以后,甲车的比乙车的速度大,两车不可能再相遇,所以两车只相遇一次,故D错误.故选C.
点睛:解决本题的关键是要理解速度时间图线表示的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移,相遇时两车的位移相等.
7. 一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间的变化关系为,它的速度随时间变化关系为,该质点在到间的平均速度和到间的平均速度大小分别为( )
A. 12m/s,39m/s B. 8m/s,38m/s
C. 12m/s,19.5m/s D. 8m/s,13m/s
【答案】B
【解析】
【详解】该质点在到间的平均速度和到间的平均速度的大小分别为
故选B。
8. 如图所示是一辆电动车做直线运动的图像,对相应的线段所表示的运动,下列正确的是( )
A. 段表示电动车匀速直线运动
B. 段发生的位移大于段发生的位移
C. 时电动车离出发点最远
D. 时速度小于时的速度
【答案】D
【解析】
【详解】A.AB段表示电动车静止在4m处,故A错误;
B.BC段发生的位移为8m,CD段发生的位移为,所以BC段的位移小于CD段,故B错误;
C.由图像分析可知,3s时电动车离出发点最远,故C错误;
D.BC段电动车向正方向匀速运动,速度为,CD段电动车向负方向匀速运动,速度为。所以2s时速度小于4s时的速度,故D正确。
故选D。
9. 北京大学物理系赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一……”。所以对加速度的认识应该引起大家的重视,物体的加速度为,物体的加速度为,下列说法中,正确的是( )
A. 物体的加速度比物体的加速度大 B. 物体的速度一定在增加
C. 物体的速度一定在增加 D. 物体的速度变化比物体的速度变化快
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体A的加速度比物体B的加速度小,正负号表示加速度的方向,故A错误;
BC.当物体加速度方向与速度方向相同时,做加速直线运动;当物体的加速度方向与速度方向相反时,做减速直线运动。由题意无法确定速度方向,所以不能确物体B和物体A的运动,故BC错误;
D.加速度是描述物体速度变化的快慢的物理量,物体B的加速度比物体A的加速度大,所以物体B的速度变化比物体A的速度变化快,故D正确。
故选D。
10. 在利用打点计时器测量重力加速度实验中,不同学生在实验操作过程中出现如图所示的四种情况,其中操作正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】打点计时器使用的是交流电源,实验时,手托重物会增大纸带与打点计时器之间的阻力,所以应该从上面提着纸带。
故选B 。
二.非选择题:(共5题,共60分,其中第12题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.)
11. 做“探究小车速度随时间变化规律”的实验;
(1)小明选择了电磁打点计时器,为达到实验目的,还需要下列哪些器材:______
A. B. C. D.
(2)某同学实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,已知若打点计时器所用电源的频率为f = 50 Hz,纸带每间隔4个点取一计数点,其中s1 = 7.05 cm,s2 = 7.68 cm,s3 = 8.33 cm,s4 = 8.95 cm,s5 = 9.61 cm,s6 = 10.26 cm,则打D点处瞬时速度大小是______(用题中字母表示),加速度大小是______m/s2(计算结果均保留两位有效数字)。
(3)另一个同学在测定时,得到了几条较为理想的纸带,依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5,由于不小心,纸带被撕断了,如图所示。则在B,C,D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是______。
(4)若交流电的频率为53 Hz,但是没有觉察到变化,则求得的加速度______(“偏大”或“偏小”)
【答案】(1)AC (2) ①. ②. 0.64
(3)C (4)偏小
【解析】
【小问1详解】
需要用到的器材是刻度尺和学生电源。
故选AC。
【小问2详解】
[1]D点的瞬时速度等于CE段的平均速度,即
[2]由匀变速直线运动位移公式可得,相邻两段相同时间的位移差公式为
则小车的加速度为
【小问3详解】
由A图可知,相邻两段相同时间的位移差是6 mm。匀变速直线运动中,相邻两段相同时间的位移差为定值,推导可知C段符合题意。
故选C。
【小问4详解】
实际交流电的频率变大,即时间间隔变小,若按50 Hz计算,则时间间隔偏大,故加速度将偏小。
12. 为测定滑块沿斜面下滑的加速度,在滑块上安装了宽度为d的遮光板,如图所示,滑块由静止释放后依次通过固定在斜面上的两个光电门A和B,用光电计时器记录了遮光板通过光电门A的时间为,通过光电门B的时间为,遮光板从开始遮住光电门A到开始遮住光电门B的时间间隔为。
(1)试求滑块经过A、B光电门的速度;
(2)求出滑块的加速度。
【答案】(1),;(2)
【解析】
【详解】(1)物体通过A、B点速度为
(2)加速度
代入可得
【点睛】本题考查光电门的使用方法。
13. 某一物体做直线运动,其速度时间图像如图所示,求:
(1)物体距出发点最远距离是多少?
(2)4s内物体运动的路程?
(3)4s内物体运动的平均速度大小?
【答案】(1)x=9m;(2)s=10.5m;(3)v=1.875m/s
【解析】
【详解】(1)由图可知,当t=3s时图像所围正面积最大,此时位移
(2)由图可知,物体前3s向前运动,最后1s向后运动,4s内通过的总路程为两者面积之和
s=
(3)4s内物体运动的平均速度大小
14. 一辆公共汽车从车站由静止沿直线匀加速启动,此时在汽车后方15m处正有一名乘客以恒定速度向汽车跑来,汽车匀加速一段时间后司机才发现该乘客,便立即刹车做匀减速运动,汽车刚好停下时该乘客追上了汽车。记录仪显示,汽车从启动到停止一共经历,前进了25m。已知汽车启动和刹车过程的加速度大小相同。求:
(1)人奔跑的速度;
(2)汽车在这个过程中的最大速度。
【答案】(1)4m/s (2)5m/s
【解析】
【小问1详解】
乘客全程运动的位移为
时间为
则人奔跑的速度为
【小问2详解】
由匀变速直线运动的速度公式可得
又
则
由匀变速直线运动的速度公式可得
又
则
可得汽车在这个过程中的最大速度为
15. 长的平板小车在水平地面上,以的速度向左匀速运动,地面上O点正上方的P点处有一小球,与小车上表面的竖直距离为,与小车左端的水平距离。当小球由静止开始自由下落,忽略空气的阻力,重力加速度取。
(1)求小球下落到与小车上表面等高的A处的时间;
(2)试判断小球是否能落到小车上?如果能,求落点到小车左端的距离:如果不能,求小球落到A处时小车左端到O点的水平距离;
(3)若从图中位置开始,让平板车以初速度做匀变速直线运动,使小球不落到小车上,求小车的加速度应满足的条件。
【答案】(1)0.8s;(2)小球能落到小车上,0.24m;(3)见解析
【解析】
详解】(1)小球做2,根据位移公式有
解得
(2)小车左端到达P点正下方有
解得
小车右端到达P点正下方有
解得
由于
可知,小球能落到小车上,落点到小车左端的距离
解得
(3)若小车做匀减速直线运动,当小车右端到达P点正下方,小球恰好落到车上则有
解得
若使小球不落到小车上,则有
若小车做匀加速直线运动,当小车右端到达P点正下方,小球恰好落到车上,则有
解得
若使小球不落到小车上,则有
综合上述可知,若小车做匀减速直线运动,则有,若小车做匀加速直线运动,则有。
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物理试题
一、单项选择题:(共10题,每题4分,共40分。每小题只有一个选项最符合题意。)
1. 如图所示的我国第三艘航空母舰“福建舰”,在2022年6月17日移出船坞下水废计划开展航行试验。下列情况中“福建舰”可视为质点的是( )
A. 研究航行路线时 B. 弹射舰载机时
C. 移出船坞下水时 D. 用操作仪把控方向时
2. “胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中,由于没有摩擦,其运行速度最高可达到5000km/h。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个路段进行了测试,行驶了120千米,用时6分钟。以下说法正确的是( )
A. 5000km/h是平均速度
B. 120千米是路程
C. 6分钟是时刻
D. 该段测试的平均速度一定是1200km/h
3. 下列对速度、速度变化量、速度变化率、加速度的理解正确的是( )
A 速度大,速度变化就大
B. 速度变化率大表示速度变化快
C. 速度是矢量,速度与位移成正比,与时间成反比
D. 加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度等于速度变化量
4. 图为运动场400m标准跑道的平面图,所有径赛的终点线相同,下列关于说法正确的是( )
A. 400m比赛每位运动员的位移大小为400m
B. 比赛中最后一棒运动员的位移大小为100m
C. 100m比赛时,冠军运动员的平均速度最大
D. 100m比赛时,冠军运动员到达终点的瞬时速度最大
5. 在无人机上安装摄影装置进行拍摄,可以获得很好的拍摄效果。取竖直向上为正方向,某校运动会上用无人机摄影时,无人机在竖直方向的速度随时间变化关系的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 图像中的曲线即为无人机的运动轨迹
B. 无人机在时刻处于最高的位置
C. 无人机在时刻与时刻的加速度可能相同
D. 无人机在时刻比时刻能够拍摄地面景物的范围更大
6. 在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动,它们的速度-时间图象如图所示,则( )
A. 甲、乙两车同时从静止开始出发
B. 在t=2s时乙车追上甲车
C. t=4s时乙车追上甲车
D. 甲、乙两车公路上可能相遇两次
7. 一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间的变化关系为,它的速度随时间变化关系为,该质点在到间的平均速度和到间的平均速度大小分别为( )
A. 12m/s,39m/s B. 8m/s,38m/s
C. 12m/s,19.5m/s D. 8m/s,13m/s
8. 如图所示是一辆电动车做直线运动的图像,对相应的线段所表示的运动,下列正确的是( )
A. 段表示电动车匀速直线运动
B. 段发生的位移大于段发生的位移
C. 时电动车离出发点最远
D. 时速度小于时的速度
9. 北京大学物理系赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一……”。所以对加速度的认识应该引起大家的重视,物体的加速度为,物体的加速度为,下列说法中,正确的是( )
A. 物体的加速度比物体的加速度大 B. 物体的速度一定在增加
C. 物体的速度一定在增加 D. 物体的速度变化比物体的速度变化快
10. 在利用打点计时器测量重力加速度实验中,不同学生在实验操作过程中出现如图所示的四种情况,其中操作正确的是( )
A. B. C. D.
二.非选择题:(共5题,共60分,其中第12题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.)
11. 做“探究小车速度随时间变化规律”的实验;
(1)小明选择了电磁打点计时器,为达到实验目的,还需要下列哪些器材:______
A. B. C. D.
(2)某同学实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,已知若打点计时器所用电源的频率为f = 50 Hz,纸带每间隔4个点取一计数点,其中s1 = 7.05 cm,s2 = 7.68 cm,s3 = 8.33 cm,s4 = 8.95 cm,s5 = 9.61 cm,s6 = 10.26 cm,则打D点处瞬时速度大小是______(用题中字母表示),加速度大小是______m/s2(计算结果均保留两位有效数字)。
(3)另一个同学在测定时,得到了几条较为理想的纸带,依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5,由于不小心,纸带被撕断了,如图所示。则在B,C,D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是______。
(4)若交流电的频率为53 Hz,但是没有觉察到变化,则求得的加速度______(“偏大”或“偏小”)
12. 为测定滑块沿斜面下滑的加速度,在滑块上安装了宽度为d的遮光板,如图所示,滑块由静止释放后依次通过固定在斜面上的两个光电门A和B,用光电计时器记录了遮光板通过光电门A的时间为,通过光电门B的时间为,遮光板从开始遮住光电门A到开始遮住光电门B的时间间隔为。
(1)试求滑块经过A、B光电门的速度;
(2)求出滑块的加速度。
13. 某一物体做直线运动,其速度时间图像如图所示,求:
(1)物体距出发点最远距离是多少?
(2)4s内物体运动的路程?
(3)4s内物体运动的平均速度大小?
14. 一辆公共汽车从车站由静止沿直线匀加速启动,此时在汽车后方15m处正有一名乘客以恒定速度向汽车跑来,汽车匀加速一段时间后司机才发现该乘客,便立即刹车做匀减速运动,汽车刚好停下时该乘客追上了汽车。记录仪显示,汽车从启动到停止一共经历,前进了25m。已知汽车启动和刹车过程的加速度大小相同。求:
(1)人奔跑的速度;
(2)汽车在这个过程中的最大速度。
15. 长的平板小车在水平地面上,以的速度向左匀速运动,地面上O点正上方的P点处有一小球,与小车上表面的竖直距离为,与小车左端的水平距离。当小球由静止开始自由下落,忽略空气的阻力,重力加速度取。
(1)求小球下落到与小车上表面等高A处的时间;
(2)试判断小球是否能落到小车上?如果能,求落点到小车左端距离:如果不能,求小球落到A处时小车左端到O点的水平距离;
(3)若从图中位置开始,让平板车以初速度做匀变速直线运动,使小球不落到小车上,求小车的加速度应满足的条件。
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