内容正文:
长春市第十七中学2024—2025学年度上学期第一学程考试
高一 物理试题
一、单项选择题(本题共7小题,每小5题分,共35分,在每小题给出的四个选项中只有一个符合题意,答案填在答题卡上)
1. 下列说法正确的是( )
A. 通常说“太阳东升西落”,是以太阳为参考系
B. 在研究乒乓球的旋转问题时,可以把乒乓球当作质点
C. “你不能错过车票上的开车时间”,这个“开车时间”指的是时刻
D. 在标准400m田径场进行800m比赛时,不同跑道的运动员跑完全程的位移都相同
2. 物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为的路程,第一段用时,第二段用时,则物体的加速度是
A. B. C. D.
3. 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0 > 0,加速度a > 0,当a值不断减小直至为零时,质点的( )
A. 速度不断减小,位移不断减小
B. 速度不断减小,位移继续增大
C. 速度不断增大,当a = 0时,速度达到最大,位移不断增大
D. 速度不断减小,当a = 0时,位移达到最大值
4. A、B、C三质点同时同地沿一直线运动,其x – t图像如图所示,则在0~t0这段时间内,下列说法正确的是( )
A. 质点A的位移最大 B. 质点C的瞬时速率一直大于B
C. 三质点的平均速度相等 D. 质点B、C平均速率相等
5. 汽车以10m/s的速度行驶,刹车后获得大小为2 m/s2的加速度,则刹车后8s通过的位移为( )
A. 144m B. 25m C. 24m D. 16m
6. 某质点由A经B到C做匀加速直线运动历时前2s和后2s位移分别为和,该质点的加速度及经B点的瞬时速度的大小分别是
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题5分。共15分,漏选3分,不选0分,错选0分)
7. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则( )
A. 在时,甲车在乙车后
B. 在时,甲车在乙车前7.5 m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m
8. 一个可视为质点的小石块从塔顶自由下落,它在最后一秒内的位移是(取),则( )
A. 石块的末速度是
B. 石块的末速度是
C. 石块的下落时间是
D. 石块下落过程中的平均速度为
9. 质点做直线运动的位移与时间的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 在第内的位移大小是
B. 前内的平均速度大小是
C. 在任意相邻内的位移差都是
D. 在任意内的速度增量都是
10. 物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度为,第2s末的速度为,则下列结论中正确的是( )
A. 物体的初速度为
B. 前2s内的平均速度为
C. 任何1s内物体速度的变化都为
D. 第3s内物体的位移为7m
三、实验题(本大题共2小题,共14分)
11. (1)电火花计时器是使用(直流电/交流电)电源的仪器_________:
(2)根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是_________;
A.时间间隔 B.位移 C.瞬时速度 D.平均速度
(3)“在探究小车速度随时间变化”的实验中,接通电火花计时器电源和让小车开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是_________;
A.先接通电源,后让小车拖动纸带运动 B.先让小车拖动纸带运动,再接通电源
C让小车拖动纸带运动的同时接通电源 D.先让小车拖动纸带运动或先接通电源都可以
(4)在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上依次选择6个实际点A、B、C、D、E、F,各相邻点间的距离依次是、、、、。根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为_________,CE间的平均速度为_________;(结果均保留三位有效数字)
(5)小车的加速度_______(结果保留两位有效数字)。若当交流电的实际频率小于时,仍按计算,则测量的加速度值比真实的加速度值_________(填“偏大”“偏小”“不变”)。
四、计算题(共4小题,每题9分,共36分)
12. 某物体做直线运动,先以5m/s的速度匀速运动4s,又以2.5m/s2的加速度继续加速运动4s,最后做匀减速直线运动,第12s末停止。求:
(1)物体做匀减速运动的加速度大小
(2)物体运动12s内的位移大小
13. 一物体沿直线运动。
(1)若它在前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间的平均速度为v2,则全程的平均速度为多大?
(2)若它在前一半路程的平均速度为v1,后一半路程的平均速度为v2,则全程的平均速度多大?
14. 在平直的高速公路上,一辆巡逻车由静止开始启动追赶前方1500m处正以40m/s的速度匀速行驶的违章卡车,巡逻车以5m/的加速度做匀加速运动但行驶速度必须控制在=50m/s以内.问
(1)在追赶的过程中,巡逻车和卡车的最大距离是多少?
(2)巡逻车需要多少时间才能追上卡车?
15. 屋檐每隔一定时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗户上、下沿,如图所示,取。求:
(1)此屋檐离地面的高度;
(2)滴水的时间间隔。
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长春市第十七中学2024—2025学年度上学期第一学程考试
高一 物理试题
一、单项选择题(本题共7小题,每小5题分,共35分,在每小题给出的四个选项中只有一个符合题意,答案填在答题卡上)
1. 下列说法正确的是( )
A. 通常说“太阳东升西落”,是以太阳为参考系
B. 在研究乒乓球的旋转问题时,可以把乒乓球当作质点
C. “你不能错过车票上的开车时间”,这个“开车时间”指的是时刻
D. 在标准400m田径场进行800m比赛时,不同跑道的运动员跑完全程的位移都相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.通常所说的“太阳东升西落”,是以地球为参考系,故A错误;
B.在研究乒乓球的旋转时,不能把乒乓球看成质点,如果把乒乓球看成质点无法研究其旋转问题,故B错误;
C.“你不能错过车票上的开车时间”,这个“开车时间”对应时间轴上的一个点,指的是时刻,故C正确;
D.在跑比赛中,不同跑道的运动员的起点不同,而终点是相同的,所以运动员跑完全程位移不相等,路程相同,故D错误。
故选C。
2. 物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为的路程,第一段用时,第二段用时,则物体的加速度是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知,从开始运动第一段时计时,则时的瞬时速度等于~内的平均速度
时的瞬时速度等于~内的平均速度
两个中间时刻的时间间隔为
根据加速度定义可得
故选B。
3. 一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0 > 0,加速度a > 0,当a值不断减小直至为零时,质点的( )
A. 速度不断减小,位移不断减小
B. 速度不断减小,位移继续增大
C. 速度不断增大,当a = 0时,速度达到最大,位移不断增大
D. 速度不断减小,当a = 0时,位移达到最大值
【答案】C
【解析】
【详解】初速度v0 > 0,加速度a > 0,可知加速度的方向与初速度方向相同,质点做加速运动,速度逐渐增大,当加速度减小到零,速度达到最大,此后质点做匀速运动。由于速度的方向未变,则位移一直增大。
故选C。
4. A、B、C三质点同时同地沿一直线运动,其x – t图像如图所示,则在0~t0这段时间内,下列说法正确的是( )
A. 质点A的位移最大 B. 质点C的瞬时速率一直大于B
C. 三质点的平均速度相等 D. 质点B、C平均速率相等
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由图可以知道,物体运动的过程不一样,但它们的起点和终点是相同的,位移相同,A错误;
B.图像的斜率表示速度,B做匀速直线运动,C做加速直线运动,由图可知,质点C的瞬时速率先小于B后大于B,故B错误;
C.由图可以知道,物体的起点和终点是相同的,位移相同,用的时间也是相同的,根据平均速度的定义,它们的平均速度相等,C正确;
D.物体经过的路线不一样,路程不同,质点A的路程最大,质点B和C的路程相同,用的时间相同,根据平均速率的定义,则B和C的质点的平均速率相等,D正确。
故选CD。
5. 汽车以10m/s的速度行驶,刹车后获得大小为2 m/s2的加速度,则刹车后8s通过的位移为( )
A. 144m B. 25m C. 24m D. 16m
【答案】B
【解析】
【详解】由运动学公式得汽车刹车时间为
因为
所以8s时汽车已经停止,故刹车后8s通过的位移为
故选B。
6. 某质点由A经B到C做匀加速直线运动历时前2s和后2s位移分别为和,该质点的加速度及经B点的瞬时速度的大小分别是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据得加速度为:.B点的速度等于AC段的平均速度,则有:.故选A.
二、多选题(本大题共3小题,每小题5分。共15分,漏选3分,不选0分,错选0分)
7. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则( )
A. 在时,甲车在乙车后
B. 在时,甲车在乙车前7.5 m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m
【答案】BD
【解析】
【详解】B.由题中图像得
两车在时并排行驶,此时
所以时甲车在前,距乙车的距离为
故B正确。
AC.时
此时
所以另一次并排行驶的时刻为
故A、C错误;
D.两次并排行驶的位置沿公路方向相距
故D正确。
故选BD。
8. 一个可视为质点的小石块从塔顶自由下落,它在最后一秒内的位移是(取),则( )
A. 石块的末速度是
B. 石块的末速度是
C. 石块的下落时间是
D. 石块下落过程中的平均速度为
【答案】BC
【解析】
【详解】C.由自由落体运动公式可知,石块在最后一秒内的位移
代入数据解得,石块的下落时间是
故C正确;
AB.石块的末速度是
故A错误,B正确;
D.石块下落过程中的平均速度为
故D错误。
故选BC。
9. 质点做直线运动的位移与时间的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 在第内的位移大小是
B. 前内的平均速度大小是
C. 在任意相邻内的位移差都是
D. 在任意内的速度增量都是
【答案】ABC
【解析】
【详解】根据题意,可知将
与匀变速直线运动的位移时间公式
对比得初速度为
加速度为
A.第1s内的位移是
故A正确;
B.前2s内的位移
前2s内的平均速度是
故B正确;
C.任意相邻1s内的位移差
故C正确;
D.任意1s内的速度增量
故D错误。
故选ABC。
10. 物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度为,第2s末的速度为,则下列结论中正确的是( )
A. 物体的初速度为
B. 前2s内的平均速度为
C. 任何1s内物体速度的变化都为
D. 第3s内物体的位移为7m
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A.规定初速度方向为正方向,物体的加速度为
1s时的速度可表示为
解得初速度为
A错误;
B.匀变速直线运动中间时刻的速度等于初末速度和的一半,故前两秒的平均速度为
B正确;
C.加速度为,即任何1s内速度的变化都为,C正确;
D.由位移公式可得,第3s内的位移为
D错误。
故选BC。
三、实验题(本大题共2小题,共14分)
11. (1)电火花计时器是使用(直流电/交流电)电源的仪器_________:
(2)根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是_________;
A.时间间隔 B.位移 C.瞬时速度 D.平均速度
(3)“在探究小车速度随时间变化”的实验中,接通电火花计时器电源和让小车开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是_________;
A.先接通电源,后让小车拖动纸带运动 B.先让小车拖动纸带运动,再接通电源
C让小车拖动纸带运动的同时接通电源 D.先让小车拖动纸带运动或先接通电源都可以
(4)在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上依次选择6个实际点A、B、C、D、E、F,各相邻点间的距离依次是、、、、。根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为_________,CE间的平均速度为_________;(结果均保留三位有效数字)
(5)小车的加速度_______(结果保留两位有效数字)。若当交流电的实际频率小于时,仍按计算,则测量的加速度值比真实的加速度值_________(填“偏大”“偏小”“不变”)。
【答案】 ①. 交流 ②. AB##BA ③. A ④. 1.25 ⑤. 2.25 ⑥. 25 ⑦. 偏大
【解析】
【分析】对于基本实验仪器不光要了解其工作原理,还要从实践上去了解它,自己动手去实际操作,达到熟练使用的程度.以及掌握求瞬时速度的方法,在匀变速直线运动中,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,要注意单位的换算。
了解打点计时器的工作原理,就能够熟练使用打点计时器便能正确解答,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,求出B点的瞬时速度,由逐差法求加速度。
【详解】(1)[1]电火花计时器是使用的是交流电,正常工作时每隔打一个点;
(2)[2]A.打点计时器是每隔打下一个点,所以数点就知道时间间隔,故A正确;
B.位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离就得了,故B正确;
C.瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公式,故C错误;
D.平均速度的求解需要运用物理公式,故D错误。
故选AB。
(3)[3]如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低;所以应当先接通电源,后让纸带运动,故选A。
(4)[4]利用匀变速直线运动的推论得
[5]CE间的平均速度为
(5)[6]由逐差法得
[7]若当交流电的实际频率小于时,则实际的打点周期大于,即测量的打点周期小于,则测量的加速度值比真实的加速度值偏大。
四、计算题(共4小题,每题9分,共36分)
12. 某物体做直线运动,先以5m/s的速度匀速运动4s,又以2.5m/s2的加速度继续加速运动4s,最后做匀减速直线运动,第12s末停止。求:
(1)物体做匀减速运动的加速度大小
(2)物体运动12s内的位移大小
【答案】(1)
(2)90m
【解析】
【小问1详解】
加速阶段的末速度为
减速阶段的时间为
由运动学公式可得物体做匀减速运动的加速度大小为
【小问2详解】
匀速阶段的位移为
加速阶段的位移为
减速阶段的位移为
故物体运动12s内的位移大小为
13. 一物体沿直线运动。
(1)若它在前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间的平均速度为v2,则全程的平均速度为多大?
(2)若它在前一半路程的平均速度为v1,后一半路程的平均速度为v2,则全程的平均速度多大?
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)前一半时间和后一半时间相同设为t,由
可知,前一半时间通过位移为
后一半时间通过位移为
全程平均速度为
(2)设总路程为2s,则前半段与后半段的路程都是s,由
可知,汽车的运动时间
总的运动时间
全程的平均速度
14. 在平直的高速公路上,一辆巡逻车由静止开始启动追赶前方1500m处正以40m/s的速度匀速行驶的违章卡车,巡逻车以5m/的加速度做匀加速运动但行驶速度必须控制在=50m/s以内.问
(1)在追赶的过程中,巡逻车和卡车的最大距离是多少?
(2)巡逻车需要多少时间才能追上卡车?
【答案】(1)1660m;(2)175s
【解析】
【分析】
【详解】(1)两车的速度相等时两车距离最大
此时对应运动的时间
巡逻车的位移
卡车的位移
x2=v卡t=40×8m=320m
此时两车相距的最大距离
d=x0+x2-x1=1500m+320m-160m=1660m
(2)设巡逻车需要时间t′追上卡车,此时卡车的位移
x卡=v卡t′
巡逻车匀加速运动的时间
匀加速运动的位移
匀速运动的位移
x1″=vm(t′-t1)
则巡逻车的位移
x巡=x′1+x1″
巡逻车追上卡车时满足
x巡=x卡+x0
解得
t′=175s
故巡逻车追上汽车,至少需要175s
15. 屋檐每隔一定时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗户上、下沿,如图所示,取。求:
(1)此屋檐离地面的高度;
(2)滴水的时间间隔。
【答案】(1)
(2)0.2s
【解析】
【小问1详解】
解法一:比例法
初速度为零的匀加速直线运动从开始运动起,在连续相等的时间内的位移之比为,设相邻两水滴之间的距离从上到下依次是、、、,则窗户高为,即
解得
则屋檐离地面的高度为
解法二:基本公式法
设屋檐离地面的高度为,滴水间隔为,由得第2滴水的位移为
第3滴水的位移
又
联立可得
则屋檐离地面的高度为
解法三:利用平均速度求解
设滴水的时间间隔为,则水滴经过窗户过程中的平均速度
由知,水滴下落时的速度为
则
解得
屋檐离地面的高度为
【小问2详解】
由
可知滴水时间间隔为
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