内容正文:
唐山市2024-2025学年度高一年级10月月考
物理
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.解答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时,将答案写在题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7个小题,每小题4分,共28分。
1. 2020年11月24日凌晨4时30分,海南文昌航天发射场,“嫦娥五号”由“长征五号遥五火箭”运载升空并成功发射,开启我国首次地外天体采样返回之旅。下列说法正确的是( )
A. “2020年11月24日凌晨4时30分”是指时间间隔
B. “嫦娥五号”绕月球运行一周的平均速度为零
C. 分析“嫦娥五号”的飞行姿态时可以视其为质点
D. “着陆器”减速着陆月球时的速度方向和加速度方向相同
2. 学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此,在第一章的学习过程我们也总结出一些科学研究方法,下面关于这些研究方法表达的是( )
A. 质点是一种理想化模型,它忽略了物体的形状和大小,在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点
B. 图像可以描述质点的运动,图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向
C. 这里用两个物理量(和)之比定义了一个新的物理量(a),这在物理学上叫比值定义法,这个式子说明加速度a与速度变化量成正比
D. 是平均速度公式,当时,其值可以用来作为该时刻的瞬时速度,这在物理学上应用了等效替代方法。在实际计算中取的越小,得到的瞬时速度会越精确
3. 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,也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是( )
A. 速度大,加速度一定大
B. 物体做减速运动时,加速度的方向与速度变化量的方向相反
C. 速度正在变大,则加速度也一定在变大
D. 加速度正在减小,物体可能做加速运动
4. 新能源电动车已经走进我们的生活,逐渐为大家所青睐。对某新能源电动车进行刹车测试时,该车以30m/s的速度开始做匀减速直线运动,运动最后1s内的位移大小为6m。该车在匀减速直线运动过程中描述正确的( )
A. 加速度大小为6m/s2 B. 位移大小为37.5m
C. 减速的时间为5s D. 平均速度大小为10m/s
5. 很多智能手机都有加速度传感器。在北京地区让一部装有相应应用程序的手机从距离地面较高处由静止开始下落,然后用手接住。多次实验,应用程序显示下落加速度平均值为,其中一次手机截屏可简化成下图。查阅资料发现当地重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 手机显示加速度小于当地重力加速度是因为偶然性引起的
B. 下落t=1s(未落地)手机的速度将达到v=9.801m/s
C. 若在赤道附近完成上述实验,手机显示加速度值将变小
D. 若将手机竖直上抛,在空中上升过程中应用程序显示加速度
6. 一个从地面上竖直上抛的物体,它两次经过一个较低点A的时间间隔是5s,两次经过一个较高点B的间间隔是3s,g取10m/s2,则AB之间的距离为( )
A. 20m B. 40m C. 80m D. 100m
7. 甲、乙两小车沿同一平直路面同向行驶,时刻,甲在乙前方处,它们的图像如图所示,两车均可视为质点,则下列说法正确的是( )
A. 乙车的加速度大于甲车的加速度 B. 两车只能相遇一次
C. 在时,两车相遇 D. 在时,乙车在甲车前方处
二、多项选择题
8. 在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s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、减速中的加速度大小之比2:1
B. 加速、减速中的平均速度大小之比1:1
C. 加速、减速中的位移之比2:1
D. 加速、减速中的平均速度大小之比1:2
9. 如图所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一子弹以水平速度射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第三个木块时速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用的时间之比分别为( )
A. B.
C. D.
10. 某人从楼顶由静止释放一颗石子.如果忽略空气对石子的阻力,利用下面的哪些已知量可以测量这栋楼的高度H(已知重力加速度为g)( )
A. 石子落地时的速度 B. 石子下落最初1 s内的位移
C. 石子下落的时间 D. 石子下落最后1 s内的位移
三、非选择题
11. 如图,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器所接电源的频率为50Hz,实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出,测得相邻计数点间距离分别为,,,,,,则:
(1)打点计时器使用______(填“交流”或“直流”)电源;
(2)相邻两计数点间时间间隔______s;
(3)下列关于打点计时器的使用的说法中,正确的是______
A. 电火花计时器使用的是4~6V交流电源
B. 先释放纸带,后接通打点计时器的电源
C. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
D. 如果实际电源频率为55Hz,而计算时仍按50Hz计算,则速度的测量值偏小
12. 在做研究匀变速直线运动的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示.
在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个计时点(图中没有画出),试求BD过程的平均速度______m/s;纸带运动的加速度大小为______;(结果均保留两位有效数字)
13. 如图所示,一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落,下落5m时,到达窗口上沿,再经的时间通过窗口,g取10m/s2,问:
(1)雨滴落地前瞬间的速度大小;
(2)窗口的高度h;
(3)该雨滴最后1s内下落的平均速度大小。
14. 在很多游乐场中,都有一种叫“跳楼机”的大型游戏机,如图所示。跳楼机能把乘客带入一定高度后,从静止开始下落做匀加速直线运动,达到最大运行速度后,立刻在减速装置作用下做匀减速直线运动,到距离地面h=1m处速度刚好减为零,加速度大小都设定为一般人能较长时间承受的值。某同学在参加这一娱乐活动时,用手握住手机平放着,打开加速度传感器,在下落过程中用智能手机显示加速度情况,该同学截屏保存,根据显示的数据得知加速度在加速段数值为a1=9.5m/s2,在减速段数值为a2=28.5 m/s2,根据项目介绍可知整个游戏机开始下落时距离地面高度为H =58m。求:
(1)下落过程中的最大速度;
(2)下落过程中经历的时间:
(3)下落过程中第2~4s内通过的距离。
15. 一辆汽车A在匀加速通过一倾斜下坡的时候,突然发现前方不远处的坡底停放着一辆汽车 B。A 车准备制动,但发现刹车失灵,A车立即向B车发出警示信号,并以20m/s的初速度、 1m/s2的加速度继续加速驶向 B,此时A、B相距250m,B车司机立即以 1m/s2的加速度匀加速驶离(信号传输及司机反应时间均忽略不计)。A 车运动到水平面上之后可近似看成加速度大小为 0.5m/s2的匀减速直线运动,斜面与水平面平滑连接。
(1) A车运动到坡底的速度大小为多少?
(2)当A车运动到坡底时,B车速度大小和A、B此时距离分别为多少?
(3)为避免相撞,当A 车运动到坡底时,B 车将加速度瞬间增大到某值,此加速度至少为多少?
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唐山市2024-2025学年度高一年级10月月考
物理
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.解答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时,将答案写在题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7个小题,每小题4分,共28分。
1. 2020年11月24日凌晨4时30分,海南文昌航天发射场,“嫦娥五号”由“长征五号遥五火箭”运载升空并成功发射,开启我国首次地外天体采样返回之旅。下列说法正确的是( )
A. “2020年11月24日凌晨4时30分”是指时间间隔
B. “嫦娥五号”绕月球运行一周的平均速度为零
C. 分析“嫦娥五号”的飞行姿态时可以视其为质点
D. “着陆器”减速着陆月球时的速度方向和加速度方向相同
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.“2020年11月24日凌晨4时30分”是指时刻,A错误;
B.平均速度等于位移与时间的比值,“嫦娥五号”绕月球运行一周的位移为零,则平均速度为零,B正确;
C.分析“嫦娥五号”的飞行姿态时,“嫦娥五号”的大小和形状不能忽略,则不可以看成质点,C错误;
D.“着陆器”减速着陆月球时的速度方向和加速度方向相反,D错误。
故选B。
2. 学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此,在第一章的学习过程我们也总结出一些科学研究方法,下面关于这些研究方法表达的是( )
A. 质点是一种理想化模型,它忽略了物体的形状和大小,在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点
B. 图像可以描述质点的运动,图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向
C. 这里用两个物理量(和)之比定义了一个新的物理量(a),这在物理学上叫比值定义法,这个式子说明加速度a与速度变化量成正比
D. 是平均速度公式,当时,其值可以用来作为该时刻的瞬时速度,这在物理学上应用了等效替代方法。在实际计算中取的越小,得到的瞬时速度会越精确
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.物体的形状和大小对所研究的问题没有影响,属于无关或次要因素时,即可以把物体看成质点,故A错误;
B.图像可以描述质点的运动,图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向,故B正确;
C.因为
是定义式,不能说加速度a与速度变化量成正比,故C错误;
D.平均速度公式
当时,其值可以用来作为该时刻的瞬时速度,这在物理学上应用了极限方法,故D错误。
故选B。
3. 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,也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是( )
A. 速度大,加速度一定大
B. 物体做减速运动时,加速度的方向与速度变化量的方向相反
C. 速度正在变大,则加速度也一定在变大
D. 加速度正在减小,物体可能做加速运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速度与速度没有直接关系,所以速度大,加速度不一定大,故A错误;
B.根据
可知加速度的方向与速度变化量的方向一定相同,故B错误;
C.速度正在变大,则加速度方向与速度方向一定相同,但加速度不一定在变大,故C错误;
D.加速度正在减小,如果加速度方向与速度方向相同,则物体做加速运动,故D正确。
故选D。
4. 新能源电动车已经走进我们的生活,逐渐为大家所青睐。对某新能源电动车进行刹车测试时,该车以30m/s的速度开始做匀减速直线运动,运动最后1s内的位移大小为6m。该车在匀减速直线运动过程中描述正确的( )
A. 加速度大小为6m/s2 B. 位移大小为37.5m
C. 减速的时间为5s D. 平均速度大小为10m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.由运动学公式,由逆向思维法,最后1s内的位移大小为
其中
,
解得该车在匀减速直线运动过程中加速度大小为
故A错误;
BCD.该车减速的时间为
该车在匀减速直线运动过程中的位移大小为
该车在匀减速直线运动过程中的平均速度大小
故B正确,CD错误。
故选B。
5. 很多智能手机都有加速度传感器。在北京地区让一部装有相应应用程序的手机从距离地面较高处由静止开始下落,然后用手接住。多次实验,应用程序显示下落加速度平均值为,其中一次手机截屏可简化成下图。查阅资料发现当地重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 手机显示加速度小于当地重力加速度是因为偶然性引起的
B. 下落t=1s(未落地)手机的速度将达到v=9.801m/s
C. 若在赤道附近完成上述实验,手机显示加速度值将变小
D. 若将手机竖直上抛,在空中上升过程中应用程序显示加速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.手机显示加速度小于当地重力加速度是因为存在阻力引起的,不是偶然性引起的,故A错误;
B.下落加速度平均值为,下落t=1s(未落地)手机的速度将达到
故B错误;
C.若在赤道附近完成上述实验,手机显示加速度值将变小,因为纬度越高,重力加速度越大,故C正确;
D.下降时,阻力向上
上升时
若将手机竖直上抛,在空中上升过程中应用程序显示加速度大小大于,故D错误。
故选C。
6. 一个从地面上竖直上抛的物体,它两次经过一个较低点A的时间间隔是5s,两次经过一个较高点B的间间隔是3s,g取10m/s2,则AB之间的距离为( )
A. 20m B. 40m C. 80m D. 100m
【答案】A
【解析】
【详解】小球做竖直上抛运动,根据运动时间的对称性得到物体从最高点自由下落到A点的时间为,最高点到B点的时间为,AB间距离为
故选A。
7. 甲、乙两小车沿同一平直路面同向行驶,时刻,甲在乙前方处,它们的图像如图所示,两车均可视为质点,则下列说法正确的是( )
A. 乙车的加速度大于甲车的加速度 B. 两车只能相遇一次
C. 在时,两车相遇 D. 在时,乙车在甲车前方处
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图像可知甲、乙两车做匀加速直线运动,加速度分别为
可知乙车的加速度小于甲车的加速度,故A错误;
BCD.时两车速度相等,由图像可知内甲、乙两车通过的位移大小分别为
由于
由题意可知,时刻,甲在乙前方处,则在前,乙车已经追上甲车;在时,乙车在甲车前方处;由于之后甲车速度大于乙车速度,所以甲车可以追上乙车,则两车能相遇两次,故BC错误,D正确。
故选D。
二、多项选择题
8. 在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s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、减速中的加速度大小之比2:1
B. 加速、减速中的平均速度大小之比1:1
C. 加速、减速中的位移之比2:1
D. 加速、减速中的平均速度大小之比1:2
【答案】BC
【解析】
【详解】A.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
选项A错误;
BD.加速、减速中的平均速度大小之比
选项B正确,D错误;
C.加速、减速中的位移之比
选项C正确;
故选BC。
9. 如图所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一子弹以水平速度射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第三个木块时速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用的时间之比分别为( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】CD.子弹匀减速穿过三木块,末速度为零,我们假设子弹从右向左做初速度为零的匀加速直线运动。则:子弹依次穿过3、2、1三木块所用时间之比
得子弹依次穿过1、2、3三木块所用时间之比
故C错误,D正确;
AB.设子弹穿过第三木块所用时间为1秒,则穿过两木块时间为
穿过三木块时间为
则子弹依次穿过三木块时速度之比为
;
所以子弹依次穿过三木块时速度之比为
故A错误,B正确。
故选BD。
10. 某人从楼顶由静止释放一颗石子.如果忽略空气对石子的阻力,利用下面的哪些已知量可以测量这栋楼的高度H(已知重力加速度为g)( )
A. 石子落地时的速度 B. 石子下落最初1 s内的位移
C. 石子下落的时间 D. 石子下落最后1 s内的位移
【答案】ACD
【解析】
【详解】解: A、知道石子的落地速度,根据v2=2gh可求出楼的高度,故A正确;
B、石子下落最初1s内的位移为h==5m,故最初1s内的平均速度为5m/s,与运动总时间无关,故B错误;
C、知道石子下落的时间,根据h=可求出楼的高度,故C正确;
D、知道石子最后1s内的位移,根据可以求出最后1s内的初速度,根据速度时间公式求出落地速度,再根据v2=2gh,求出楼的高度,故D正确;
故选ACD.
三、非选择题
11. 如图,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器所接电源的频率为50Hz,实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出,测得相邻计数点间距离分别为,,,,,,则:
(1)打点计时器使用______(填“交流”或“直流”)电源;
(2)相邻两计数点间时间间隔______s;
(3)下列关于打点计时器的使用的说法中,正确的是______
A. 电火花计时器使用的是4~6V交流电源
B. 先释放纸带,后接通打点计时器的电源
C. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
D. 如果实际电源频率为55Hz,而计算时仍按50Hz计算,则速度的测量值偏小
【答案】(1)交流 (2)0.1
(3)D
【解析】
【小问1详解】
打点计时器使用交流电源。
【小问2详解】
纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出,则相邻两计数点间时间间隔为
【小问3详解】
A.电火花计时器使用的是220V交流电源,故A错误;
B.为了充分利用纸带,应先接通打点计时器的电源,后释放纸带,故B错误;
C.纸带上打的点越密,相同时间内物体通过的位移越小,说明物体运动得越慢,故C错误;
D.根据
如果实际电源频率为55Hz,则实际打点周期小于0.02s,而计算时仍按50Hz计算,则代入计算的时间偏大,使得速度的测量值偏小,故D正确。
故选D。
12. 在做研究匀变速直线运动的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示.
在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个计时点(图中没有画出),试求BD过程的平均速度______m/s;纸带运动的加速度大小为______;(结果均保留两位有效数字)
【答案】 ①. 0.21 ②. 0.50
【解析】
【详解】[1][2]每相邻两个计数点之间还有4个计时点没有画出,则相邻计数点的时间间隔为
则BD过程的平均速度为
根据逐差法可得纸带运动的加速度大小为
13. 如图所示,一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落,下落5m时,到达窗口上沿,再经的时间通过窗口,g取10m/s2,问:
(1)雨滴落地前瞬间的速度大小;
(2)窗口的高度h;
(3)该雨滴最后1s内下落的平均速度大小。
【答案】(1)20m/s
(2)2.2m (3)15m/s
【解析】
【详解】(1)根据速度—位移公式,代入数据可得雨滴落地的速度为
(2)设雨滴在到达窗口上沿时的速度为,有
则窗口的高度为
(3)雨滴前1s的位移为
雨滴落地需要的时间为
则雨滴落地前最后1s内的位移等于
可得平均速度
14. 在很多游乐场中,都有一种叫“跳楼机”的大型游戏机,如图所示。跳楼机能把乘客带入一定高度后,从静止开始下落做匀加速直线运动,达到最大运行速度后,立刻在减速装置作用下做匀减速直线运动,到距离地面h=1m处速度刚好减为零,加速度大小都设定为一般人能较长时间承受的值。某同学在参加这一娱乐活动时,用手握住手机平放着,打开加速度传感器,在下落过程中用智能手机显示加速度情况,该同学截屏保存,根据显示的数据得知加速度在加速段数值为a1=9.5m/s2,在减速段数值为a2=28.5 m/s2,根据项目介绍可知整个游戏机开始下落时距离地面高度为H =58m。求:
(1)下落过程中的最大速度;
(2)下落过程中经历的时间:
(3)下落过程中第2~4s内通过的距离。
【答案】(1)28.5m/s;(2)4s;(3)52.25m
【解析】
【详解】(1)设下落达到的最大速度为v,
加速下落的高度
减速下落过程的位移
下落总高度
代入数据解得
v=28.5m/s
(2)下落的总时间为
(3)求下落的2~4s内通过的路程可通过先求第一秒内通过的距离来求,第一秒内通过的距离为
则下落的2~4s内通过的路程为
15. 一辆汽车A在匀加速通过一倾斜下坡的时候,突然发现前方不远处的坡底停放着一辆汽车 B。A 车准备制动,但发现刹车失灵,A车立即向B车发出警示信号,并以20m/s的初速度、 1m/s2的加速度继续加速驶向 B,此时A、B相距250m,B车司机立即以 1m/s2的加速度匀加速驶离(信号传输及司机反应时间均忽略不计)。A 车运动到水平面上之后可近似看成加速度大小为 0.5m/s2的匀减速直线运动,斜面与水平面平滑连接。
(1) A车运动到坡底的速度大小为多少?
(2)当A车运动到坡底时,B车速度大小和A、B此时距离分别为多少?
(3)为避免相撞,当A 车运动到坡底时,B 车将加速度瞬间增大到某值,此加速度至少为多少?
【答案】(1)30m/s;(2) 10m/s,50m;(3) 3.5m/s²
【解析】
【详解】(1)根据位移速度关系可得
解得
即A车运动到坡底的速度大小为 30m/s。
(2)A车运动到坡底的时间
此时B车速度大小
代入数据可得
B向前运动的距离即为A、B此时距离
(3)设 B车需要的最小加速度为a,再经过t2时间,两车速度相等,则有
A车在水平面上发生的位移
B车向前继续运动的位移
此时位移满足
联立解得
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