内容正文:
2024-2025学年高一年级第一学期第一次调研考试
物理试卷
一、选择题48分(共8题,每小题6分;其中1-5题为单选;6-8题为多选)
1. 有关运动项目的描述,下列说法正确的是( )
A. 跳水运动员下落时,运动员看到水面迎面扑来,是选择水面为参考系的缘故
B. 田径运动员通过一段路程其位移不可能为零,位移的大小一定不等于路程
C. 自行车比赛中,车的速度越大其加速度越大,车的速度减小其加速度一定减小
D. 蹦床比赛中,运动员的瞬时速度为零时,加速度不一定为零
【答案】D
【解析】
【详解】A.选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果会有所不同,跳水运动员下落时,运动员看到水面迎面扑来,是选择自己为参考系的缘故,选项A错误。
B.运动员通过一段路程,若回到出发点,位移为零,当运动员做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程,选项B错误。
C.加速度与速度没有直接关系,物体的速度越大,其加速度不一定越大,如速度很大的匀速运动,加速度为零;物体的速度减小,加速度可能不变,如匀减速运动加速度可能减小,也可能增大,选项C错误。
D.蹦床运动员落到蹦床上向下运动最低点时速度为零,但是有向上的加速度,运动员跳离蹦床上升到最高点时速度为零,但是加速度为,选项D正确。
故选D。
2. 物体A的加速度为,物体B的加速度为,下列说法中正确的是( )
A. 物体B的速度一定在减小
B. 物体B的速度变化比A的速度变化快
C. 物体A的速度一定在增加
D. 物体A的加速度比B的加速度大
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体B的加速度方向可能与初速度方向相同,也可能与初速度方向相反,故B的速度可能增加也可能减小,故A错误;
BD.加速度的正负表示方向,可知物体A的加速度比物体B的加速度小,即B的速度变化快,A的速度变化慢,故B正确,D错误;
C.物体A的加速度为正值,但是初速度方向未知,无法确定物体A做加速运动还是减速运动,故C错误。
故选B。
3. 山东舰是中国第一艘国产航空母舰,一架舰载机在甲板上进行加速起飞的训练,其加速过程中的某段时间内舰载机的位移和时间图像如图所示, 则下列说法正确的是( )
A. 舰载机加速起飞过程的运动轨迹是一条曲线
B. 在0~2s内,舰载机的平均速度小于7.5m/s
C. 舰载机在 M 点位置时的速度等于 21 m/s
D. 舰载机在 M 点位置时的速度大于 20m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.x-t图像表示运动轨迹是直线,A错误;
B.在0~2s内,舰载机的平均速度
B错误;
C.在2~3s内舰载机的平均速度为21 m/s,x-t图像的斜率表示速度,舰载机加速运动,所以M点的速度不一定等于2~3s内的平均速度,C错误;
D.N、M两点间的平均速度为
舰载机做加速运动,所以舰载机在 M 点位置时的速度大于 20m/s,D正确。
故选D。
4. 如图一小球在t=0时刻,以3m/s的速度从斜面底端冲上光滑斜面,t=2s时刻回到斜面底端,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是
A. 小球上升过程和下降过程的加速度大小相等,方向相反
B. 小球上升过程和下降过程的位移相同
C. 小球上升到最高点时,小球的瞬时速度和加速度都为零
D. 运动过程中,小球在任何相等时间内的速度变化量都相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.因图像的斜率等于加速度,可知小球上升过程和下降过程的加速度大小相等,方向相同,选项A错误;
B.小球上升过程和下降过程的位移大小相同,方向相反,选项B错误;
C.小球上升到最高点时,小球的瞬时速度为零,但是加速度不为零,选项C错误;
D.运动过程中,因为加速度不变,根据可知,小球在任何相等时间内的速度变化量都相同,选项D正确。
故选D。
5. 某质点做匀减速直线运动,经过2.5 s后静止,则该质点在第1 s内和最后1s内的位移之比为( )
A. 4∶1 B. 2∶1 C. 5∶1 D. 7∶1
【答案】A
【解析】
【详解】质点做匀减速直线运动到停止,其逆过程是初速度为零的匀加速直线运动,将2.5 s分成相等的5个0.5 s,根据
知,在这相等的5个0.5 s内的位移之比是
则该质点在第1 s 内和第2 s内的位移之比为
A正确,BCD错误。
故选A。
6. 质点做直线运动的位移x随时间t变化、速度v随时间t变化的图像如图所示,其中能反映质点在内的平均速度为2m/s的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由A选项图可知,质点在内的位移为
则平均速度为
故A错误;
B.由B选项图可知,质点在内的位移为
则平均速度为
故B正确;
C.根据图像面积表位移,由图可知,质点在内的位移为
则平均速度为
故C正确;
D.根据图像面积表位移,由图可知,质点在内的位移为
则平均速度为
故D错误。
故选BC。
7. 在看了2021年东京奥运会上苏炳添的精彩比赛后,擅长100米短跑的小诚同学非常激动,训练更加刻苦.他的某次100米训练中,假设前内做匀加速直线运动,其中第内的位移是,第内的位移是,则在前内,下列说法正确的是( )
A. 加速度大小为
B. 第初至第末的位移大小为
C. 后内的位移大小为
D. 第初的速度比第末的速度小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等
解得
故A正确;
B.根据匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等
解得第4s内的位移为
所以第初至第末的位移大小为
故B错误;
C.根据匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等
解得
所以后内的位移大小为
故C正确;
D.该运动员前6s内做匀加速直线运动,所以第初的速度比第末的速度小
故D正确。
故选ACD。
8. 如图所示,在水平面上固定着四个材料完全相同的木块,长度分别是、、、一子弹以水平初速度射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第四个木块时速度恰好为0,则( )
A. 子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
B. 子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
C. 子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比
D. 子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第四个木块时速度恰好为0,根据逆向思维,由
可得子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
故A正确,B错误;
C.子弹穿出第二个木块的速度为
穿过第二个木块的平均速度为
所用时间
子弹通过第三个木块的平均速度
所用时间
则子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比
故C正确;
D.子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比
故D错误。
故选AC。
二、实验题12分(每空3分)
9. 在某次实验中,物体拖动纸带做匀加速直线运动,打点计时器所用的电源频率为50Hz,实验得到的一条纸带如图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如下图所示单位:
①本实验中相邻两计数点间的时间间隔是______s
②在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为______,物体的加速度______保留两位有效数字
③该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来,根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为______cm.
【答案】 ①. 0.1 ②. 0.18 ③. 0.75 ④. 14.50
【解析】
【详解】相邻两计数点间的时间间隔是0.1s;点1的瞬时速度.
因为x01=1.40cm,x12=2.15cm,x23=2.90cm,x34=3.65cm,可知连续相等时间内的位移之差△x=0.75cm,根据△x=aT2,得.
x45=x34+△x=3.65+0.75cm=4.40cm,所以计数点5到0点的距离为x5=10.10+4.40cm=14.50cm.
【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动的两个重要推论的运用.
三、解答题40分(共3题;其中10题10分;11题12分;13题18分)
10. 一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为,加速度大小为,求:
(1)汽车3s末速度的大小。
(2)汽车8s内的位移大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设初速度的方向为正方向,则初速度,加速度,则汽车减速至停止所用时间为
因,故汽车末的速度大小为
【小问2详解】
因汽车后停止不动,故汽车内的位移等于内的位移,即
11. 某运动员做低空跳伞表演,他在离地面某高度处,由静止开始做自由落体运动。一段时间后,立即打开降落伞,以3m/s2的平均加速度匀减速下降了100m落至地面,落地速度是5m/s。(g取)
(1)求运动员展开伞时的瞬时速度大小;
(2)从开始下落至打开降落伞的时间;
(3)开始运动时距地面的高度。
【答案】(1)25m/s;(2);(3)131.25m
【解析】
【详解】(1)根据匀变速直线运动位移与速度的关系,有
,
解得
(2)根据自由落体运动的公式有
解得
(3)自由落体运动的位移为
可得开始运动时距地面的高度为
12. 猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的大型猫科肉食性动物,捕猎时能达到最大时速。在一次捕猎过程中,猎豹发现它的正前方的地方有一只羚羊,开始以加速度加速至最大时速追击羚羊,羚羊在猎豹起跑后察觉后方有天敌追击自己,就以加速度加速至最大时速向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作,两者均可看作质点且只做直线运动。
(1)求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移大小;
(2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第末,猎豹与羚羊之间的距离;
(3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为,后筋疲力尽以做减速运动,羚羊一直按照最高时速逃跑,根据所学知识计算分析本次猎豹为了捕猎成功,初始时与羚羊的距离不得超过多少。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
猎豹达到最大时速所需要的时间为
根据匀变速直线运动位移时间公式可得
【小问2详解】
猎豹前内走过的位移为,羚羊有的反应时间,羚羊加速至速度最大所需时间为
设羚羊反应时间,可知羚羊在前4内位移为
二者相对位移为
初始时羚羊在猎豹前方,可知第末猎豹与羚羊之间的距离为
【小问3详解】
按题意分析,猎豹只有在最高时速时间内或者在做减速运动时与羚羊的最大时速相同前追上羚羊才能捕猎成功,其他情况均不能成功。故先分析在猎豹极限时间内与藏羚羊的位移,猎豹极限时间为,猎豹在前的位移为
羚羊在前的位移为
猎豹在极限时间内未能追上羚羊;再计算分析猎豹做减速运动时的情况猎豹减速时与羚羊同速度时需要的时间为
根据
解得猎豹的位移为
羚羊的位移为
则此时猎豹与羚羊之间的距离
则猎豹为了捕猎成功,初始时与羚羊的距离不得超过。
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物理试卷
一、选择题48分(共8题,每小题6分;其中1-5题为单选;6-8题为多选)
1. 有关运动项目的描述,下列说法正确的是( )
A. 跳水运动员下落时,运动员看到水面迎面扑来,是选择水面为参考系的缘故
B. 田径运动员通过一段路程其位移不可能为零,位移的大小一定不等于路程
C. 自行车比赛中,车的速度越大其加速度越大,车的速度减小其加速度一定减小
D. 蹦床比赛中,运动员的瞬时速度为零时,加速度不一定为零
2. 物体A的加速度为,物体B的加速度为,下列说法中正确的是( )
A. 物体B的速度一定在减小
B. 物体B的速度变化比A的速度变化快
C. 物体A的速度一定在增加
D. 物体A的加速度比B的加速度大
3. 山东舰是中国第一艘国产航空母舰,一架舰载机在甲板上进行加速起飞的训练,其加速过程中的某段时间内舰载机的位移和时间图像如图所示, 则下列说法正确的是( )
A. 舰载机加速起飞过程的运动轨迹是一条曲线
B. 在0~2s内,舰载机的平均速度小于7.5m/s
C. 舰载机在 M 点位置时的速度等于 21 m/s
D. 舰载机在 M 点位置时的速度大于 20m/s
4. 如图一小球在t=0时刻,以3m/s的速度从斜面底端冲上光滑斜面,t=2s时刻回到斜面底端,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是
A. 小球上升过程和下降过程的加速度大小相等,方向相反
B. 小球上升过程和下降过程的位移相同
C. 小球上升到最高点时,小球的瞬时速度和加速度都为零
D. 运动过程中,小球在任何相等时间内的速度变化量都相同
5. 某质点做匀减速直线运动,经过2.5 s后静止,则该质点在第1 s内和最后1s内的位移之比为( )
A. 4∶1 B. 2∶1 C. 5∶1 D. 7∶1
6. 质点做直线运动的位移x随时间t变化、速度v随时间t变化的图像如图所示,其中能反映质点在内的平均速度为2m/s的是( )
A. B.
C. D.
7. 在看了2021年东京奥运会上苏炳添的精彩比赛后,擅长100米短跑的小诚同学非常激动,训练更加刻苦.他的某次100米训练中,假设前内做匀加速直线运动,其中第内的位移是,第内的位移是,则在前内,下列说法正确的是( )
A. 加速度大小为
B. 第初至第末的位移大小为
C. 后内的位移大小为
D. 第初的速度比第末的速度小
8. 如图所示,在水平面上固定着四个材料完全相同的木块,长度分别是、、、一子弹以水平初速度射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第四个木块时速度恰好为0,则( )
A. 子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
B. 子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
C. 子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比
D. 子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比
二、实验题12分(每空3分)
9. 在某次实验中,物体拖动纸带做匀加速直线运动,打点计时器所用的电源频率为50Hz,实验得到的一条纸带如图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如下图所示单位:
①本实验中相邻两计数点间的时间间隔是______s
②在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为______,物体的加速度______保留两位有效数字
③该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来,根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为______cm.
三、解答题40分(共3题;其中10题10分;11题12分;13题18分)
10. 一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为,加速度大小为,求:
(1)汽车3s末速度的大小。
(2)汽车8s内的位移大小。
11. 某运动员做低空跳伞表演,他在离地面某高度处,由静止开始做自由落体运动。一段时间后,立即打开降落伞,以3m/s2的平均加速度匀减速下降了100m落至地面,落地速度是5m/s。(g取)
(1)求运动员展开伞时的瞬时速度大小;
(2)从开始下落至打开降落伞的时间;
(3)开始运动时距地面的高度。
12. 猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的大型猫科肉食性动物,捕猎时能达到最大时速。在一次捕猎过程中,猎豹发现它的正前方的地方有一只羚羊,开始以加速度加速至最大时速追击羚羊,羚羊在猎豹起跑后察觉后方有天敌追击自己,就以加速度加速至最大时速向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作,两者均可看作质点且只做直线运动。
(1)求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移大小;
(2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第末,猎豹与羚羊之间的距离;
(3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为,后筋疲力尽以做减速运动,羚羊一直按照最高时速逃跑,根据所学知识计算分析本次猎豹为了捕猎成功,初始时与羚羊的距离不得超过多少。
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