内容正文:
侨光中学2024年秋季高一年第1次阶段考物理试卷
(考试时间90分钟,总分100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有两项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
1. 在东京奥运会上,以下加着重号的对象在比赛中可看成质点的是( )
A. 参加女子10米跳台比赛的全红婵
B. 杨倩在女子10米气步枪比赛中射出的子弹
C. 马龙在乒乓球男子单打比赛中击出的乒乓球
D. 在男子4×100米接力比赛进行交接棒的苏炳添
2. 下列描述其位移或速度随时间变化的图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
3. 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,其加速度一定不为零
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
4. 物体做直线运动的图像如图所示。则关于物体在前8s内的运动,下列说法正确的是( )
A. 物体在第4s末改变速度方向 B. 第4s末物体离出发点最远
C. 0~4s内的加速度小于6~8s内的加速度 D. 物体在第6s末改变加速度方向
5. 如图所示,物体沿曲线ABCDE轨迹的箭头方向运动,沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s。图中方格的边长均为1m。下列说法不正确的是( )
A. 物体在AB段平均速度大小为1m/s
B. 物体在ABC段的平均速度大小为
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ABCDE段的平均速率为
6. 如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放,若木板长度为L,通过A点的时间间隔为;若木板长度为2L,通过A点的时间间隔为。为( )
A.
B.
C.
D.
7. 关于时间间隔和时刻,下列说法中正确是( )
A. 第4s末就是第5s初,指的是时刻
B. 第5s初指的是时间间隔
C. 物体在5s内指的是物体在第4s末到第5s初这1s的时间间隔
D. 物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间间隔
8. 某质点做直线运动,速度随时间的变化的关系式为,则对这个质点运动描述,正确的是关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是( )
A. 初速度为 B. 加速度为
C. 在3s末,瞬时速度为 D. 物体的位移、速度均随时间变大
9. 如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四个点,测得,。且物体通过AB、BC、CD所用时间相等,则下列说法正确的是( )
A. 可以求出物体加速度的大小 B. 可以求得
C. 可以求得 D. 可以求得
10. 如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶汽车a和b的位置—时间(x-t)图线,由图可知( )
A. 在时刻t1,a车追上b车
B. 在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C. 在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加
D. 在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大
二、填空、实验题(本题共4小题,第11、12题各4分,第13题6分,第14题8分,共22分)
11. 物体做匀变速直线运动,第2s内的平均速度为7m/s,第3s内的平均速度为5m/s,物体运动的加速度为____,其方向与初速度的方向_______
12. 如图是研究匀变速直线运动实验中得到的一条纸带,A、、、、、、为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、、、。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则打点计时器打点时小车的速度为______,小车的加速度______(结果保留均2位有效数字)。
13. 以的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,运动81m停下,则汽车刹车的加速度的大小为_________,刹车后2s末的速度大小为_________,第10s内的位移大小为_________。
14. 某物理兴趣小组利用气垫导轨测定滑块的加速度。滑块上安装了宽度为d的遮光板,如图所示,滑块在牵引力的作用下先后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,通过两个光电门的时间间隔为t。
(1)滑块经过第一个光电门时的速度大小______,滑块经过第二个光电门时的速度大小______
(2)滑块平均加速度大小为______
(3)为了减小误差,可采取的方法是______
A. 增大遮光板的宽度 B. 减小遮光板的宽度
C. 增大两光电门的间距 D. 使滑块的释放点更靠近光电门
三、计算题(本题共4小题,第15、16题各8分,第17题10分,第18题12分,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位)
15. 一质点做匀加速直线运动,初速度为10m/s,加速度为2m/s2.试求该质点:
(1)第4s末的速度大小;
(2)前4s内的平均速度大小;
(3)第4s内的位移大小.
16. 如图所示,有一根长的铁链悬挂在某楼顶上,楼中有一窗口,窗口上沿离铁链的悬点距离。现让铁链从静止开始下落(始终保持竖直),不计空气阻力,取。
(1)求铁链的下端A下落到窗口的上沿B时速度v的大小;
(2)若窗口的高度,求铁链经过整个窗口用的时间t。
17. 如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒间距,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学
(1)滑行的加速度大小;
(2)最远能经过几号锥筒。
18. 公交车已成为现代城市交通很重要的工具,它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用.某日,某中学黄老师在家访途中向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过,此时,他的速度是1m/s,公交车的速度是15m/s,黄老师距车站的距离为50m.假设公交车在匀速行驶到距车站30m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间为6s.黄老师最大速度能达到7m/s,最大起跑加速度能达到3m/s2。求:
(1)黄老师开始以最大加速度加速达到最大速度的位移;
(2)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其刹车的时间;
(3)试计算分析,黄老师是应该上这班车,还是等下一班车。
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侨光中学2024年秋季高一年第1次阶段考物理试卷
(考试时间90分钟,总分100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有两项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
1. 在东京奥运会上,以下加着重号的对象在比赛中可看成质点的是( )
A. 参加女子10米跳台比赛的全红婵
B. 杨倩在女子10米气步枪比赛中射出的子弹
C. 马龙在乒乓球男子单打比赛中击出的乒乓球
D. 在男子4×100米接力比赛进行交接棒的苏炳添
【答案】B
【解析】
【详解】A.跳台比赛与运动员的肢体动作有关,运动员不可看作质点,故A错误;
B.10米气步枪比赛中,子弹的大小可忽略不计,可看作质点,故B正确;
C.当研究乒乓球的旋转时乒乓球不可看作质点,当研究乒乓球运动轨迹时可看作质点,故C错误;
D.男子4×100米接力比赛,交接棒时不可忽略运动员自身的大小和形状,运动员不可看作质点,故D错误。
故选B。
2. 下列描述其位移或速度随时间变化的图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.物体做直线运动,位移与时间成函数关系,AB选项中一个时间对应2个以上的位移,故不可能,故AB错误;
CD.同理D选项中一个时间对应2个速度,只有C选项速度与时间是成函数关系,故C正确,D错误。
故选C。
3. 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,其加速度一定不为零
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
【答案】C
【解析】
【详解】A.由可知,速度的变化量与对应时间的比值越大时,它的加速度一定越大,当知道速度的变化量,但不知道的大小时,无法确定加速度的大小变化情况,故A错误;
BC.加速度与速度的变化率有关,与速度本身的大小无关,故速度很大的物体,其加速度可能为零,而物体的速度为零,其加速度也可能很大,故B错误,C正确;
D.若加速度方向与速度方向相反,则加速度很大时,运动物体的速度会变小得很快,故D错误。
故选C。
4. 物体做直线运动的图像如图所示。则关于物体在前8s内的运动,下列说法正确的是( )
A. 物体在第4s末改变速度方向 B. 第4s末物体离出发点最远
C. 0~4s内的加速度小于6~8s内的加速度 D. 物体在第6s末改变加速度方向
【答案】C
【解析】
【详解】A.纵坐标的正负反应运动的方向,物体在第6s末改变速度方向,故A错误;
B.由图可知,第6s末物体离出发点最远,故B错误;
C.图线的斜率表示加速度,由图可得,0~4s内的斜率小于6~8s内的斜率,所以,0~4s内的加速度小于6~8s内的加速度,故C正确;
D.图线的斜率表示加速度,由图可得,物体在第6s末图线的斜率的正负不变,所以,物体在第6s末没有改变加速度方向,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,物体沿曲线ABCDE轨迹的箭头方向运动,沿AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s。图中方格的边长均为1m。下列说法不正确的是( )
A. 物体在AB段的平均速度大小为1m/s
B. 物体在ABC段的平均速度大小为
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ABCDE段的平均速率为
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体在AB段的路径为直线,则位移大小为1m,因此平均速度大小为
故A正确;
B.根据勾股定理可得物体在ABC段的位移大小为
则平均速度大小为
故B正确;
C.当物体位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以代表某点的瞬时速度,时间越短,平均速度越能代表某点的瞬时速度,故C正确;
D.由图可知物体在ABCDE段的位移为3m,则其平均速度大小为,而该ABCDE段的路程大于位移,故平均速率大于,故D错误。
本题选择不正确的,故选D。
6. 如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放,若木板长度为L,通过A点的时间间隔为;若木板长度为2L,通过A点的时间间隔为。为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】木板在斜面上运动时,木板的加速度不变,设加速度为,木板从静止释放到下端到达A点的过程,根据运动学公式有
木板从静止释放到上端到达A点的过程,当木板长度为L时,有
当木板长度为时,有
又
,
联立解得
故选A。
7. 关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是( )
A. 第4s末就是第5s初,指是时刻
B. 第5s初指的是时间间隔
C. 物体在5s内指的是物体在第4s末到第5s初这1s的时间间隔
D. 物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间间隔
【答案】AD
【解析】
【详解】A.第末就是第初,指的是时刻,故A正确;
B.第初指的是时刻,故选项B错误;
C.物体在内指的是物体在零时刻到第末这的时间,故C错误;
D.物体在第内指的是物体在末到末这的时间,故D正确。
故选AD。
8. 某质点做直线运动,速度随时间的变化的关系式为,则对这个质点运动描述,正确的是关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是( )
A. 初速度为 B. 加速度为
C. 在3s末,瞬时速度为 D. 物体的位移、速度均随时间变大
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由公式可知质点的初速度为4m/s,加速度为2m/s2,故A错误,B正确;
C.由公式可知质点3s末速度为10m/s,故C错误;
D.因为质点的初速度和加速度同向,质点做匀加速直线运动,所以位移、速度都随时间变大,故D正确。
故选BD。
9. 如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四个点,测得,。且物体通过AB、BC、CD所用时间相等,则下列说法正确的是( )
A. 可以求出物体加速度的大小 B. 可以求得
C. 可以求得 D. 可以求得
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由匀变速直线运动位移差推论
解得
由于时间间隔不知道,故无法求出加速度的大小,故A错误;
B.根据推论
可得
故B正确;
CD.物体经过B点时的速度为
再根据速度位移公式有
解得
所以可以求得
故C正确,D错误。
故选BC。
10. 如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间(x-t)图线,由图可知( )
A. 在时刻t1,a车追上b车
B. 在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C. 在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加
D. 在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由x-t图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,故A错误;
B.图象的斜率表示速度,在时刻t2,a车图象的斜率为正,b车图象的斜率为负,则a车沿轴正方向运动,b车沿轴负方向运动,故B正确;
C.b图象在最高点的斜率为零,速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,故C正确;
D.图象的斜率表示速度,在t1到t2这段时间内,b车的速率先比a车大,后比a车小,故D错误。
故选BC。
二、填空、实验题(本题共4小题,第11、12题各4分,第13题6分,第14题8分,共22分)
11. 物体做匀变速直线运动,第2s内的平均速度为7m/s,第3s内的平均速度为5m/s,物体运动的加速度为____,其方向与初速度的方向_______
【答案】 ①. -2 ②. 相反
【解析】
【详解】[1][2]第内平均速度为,可知末的瞬时速度为,第3s内的平均速度为5m/s,可知末的瞬时速度为,根据
方向与初速度方向相反.
12. 如图是研究匀变速直线运动实验中得到一条纸带,A、、、、、、为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、、、。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则打点计时器打点时小车的速度为______,小车的加速度______(结果保留均2位有效数字)。
【答案】 ①. 0.49 ②. 0.42
【解析】
【详解】[1]由于相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,则相邻计数点之间的时间间隔为
匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则打点计时器打点时小车的速度为
[2]根据逐差法可以求得加速度
13. 以的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,运动81m停下,则汽车刹车的加速度的大小为_________,刹车后2s末的速度大小为_________,第10s内的位移大小为_________。
【答案】 ①. ②. ③. 0
【解析】
【详解】[1]根据速度位移关系可得
代入数据可得
[2]汽车速度减为零所需时间为
s
汽车在刹车后2s末的速度为
[3]由于10s>9s,可知汽车在第10s内处于静止状态,位移为0。
14. 某物理兴趣小组利用气垫导轨测定滑块的加速度。滑块上安装了宽度为d的遮光板,如图所示,滑块在牵引力的作用下先后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,通过两个光电门的时间间隔为t。
(1)滑块经过第一个光电门时的速度大小______,滑块经过第二个光电门时的速度大小______
(2)滑块的平均加速度大小为______
(3)为了减小误差,可采取的方法是______
A. 增大遮光板宽度 B. 减小遮光板的宽度
C. 增大两光电门的间距 D. 使滑块的释放点更靠近光电门
【答案】(1) ①. ②.
(2) (3)BC
【解析】
【小问1详解】
[1][2]滑块经过光电门的瞬时速度近似等于遮光板通过光电门的平均速度,有
,
【小问2详解】
由,得加速度
【小问3详解】
AB.遮光板的宽度小,遮光板经过光电门的平均速度越接近于滑块经过光电门的速度,误差越小,A错误,B正确;
C.两光电门的间距越大,两速度的差值越大,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长,测量时间的相对误差越小,C正确;
D.使滑块的释放点更靠近光电门,遮光板经过光电门时的速度可能更小,所需时间更长,遮光板经过光电门时的平均速度反而更不接近滑块经过光电门的速度,D错误。
故选BC。
三、计算题(本题共4小题,第15、16题各8分,第17题10分,第18题12分,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位)
15. 一质点做匀加速直线运动,初速度为10m/s,加速度为2m/s2.试求该质点:
(1)第4s末的速度大小;
(2)前4s内的平均速度大小;
(3)第4s内的位移大小.
【答案】(1)18m/s(2)14m/s(3)17m
【解析】
【详解】(1)根据匀变速直线运动的规律得:
第4s末的速度
代入数据解得:
(2)前4s内的平均速度为
代入数据解得:
(3)质点3s末的速度为
第4s内的平均速度为
第4s内的位移为
=17×1m=17m
答:(1)18m/s(2)14m/s(3)17m
16. 如图所示,有一根长的铁链悬挂在某楼顶上,楼中有一窗口,窗口上沿离铁链的悬点距离。现让铁链从静止开始下落(始终保持竖直),不计空气阻力,取。
(1)求铁链的下端A下落到窗口的上沿B时速度v的大小;
(2)若窗口的高度,求铁链经过整个窗口用的时间t。
【答案】(1)10m/s;(2)0.2s
【解析】
【详解】(1)铁链的下端到达窗口上沿的过程中,有
可得
解得
(2)从开始下落到铁链上端经过窗口下端,有
代入数据解得
从开始下落到铁链的下端到达窗口上沿需要时间
代入数据解得
铁链经过整个窗口用的时间
17. 如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒间距,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学
(1)滑行的加速度大小;
(2)最远能经过几号锥筒。
【答案】(1);(2)4
【解析】
【详解】(1)根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、2间中间时刻的速度为
2、3间中间时刻的速度为
故可得加速度大小为
(2)设到达1号锥筒时的速度为,根据匀变速直线运动规律得
代入数值解得
从1号开始到停止时通过的位移大小为
故可知最远能经过4号锥筒。
18. 公交车已成为现代城市交通很重要的工具,它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用.某日,某中学黄老师在家访途中向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过,此时,他的速度是1m/s,公交车的速度是15m/s,黄老师距车站的距离为50m.假设公交车在匀速行驶到距车站30m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间为6s.黄老师最大速度能达到7m/s,最大起跑加速度能达到3m/s2。求:
(1)黄老师开始以最大加速度加速达到最大速度的位移;
(2)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其刹车的时间;
(3)试计算分析,黄老师是应该上这班车,还是等下一班车。
【答案】(1)8m;(2)4s(3)应该上这班车
【解析】
【详解】(1)黄老师开始以最大加速度加速达到最大速度的过程利用匀变速直线运动的位移与速度的关系
得
(2)公交车刹车过程根据匀变速直线运动的位移与时间的关系
得公交车的刹车时间为
(3)黄老师加速阶段所需要的时间
加速阶段结束后黄老师做匀速直线运动,匀速直线运动的位移为
匀速阶段所需要的时间为
所以黄老师到达车站所需要的总时间为
汽车匀速阶段所需要的时间为
所以公交车运动到车站所需要的总时间为
因为
所以黄老师应该上这班车。
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