精品解析:广东省茂名市田家炳中学2024-2025学年高一上学期期中质量监测物理试卷
2024-11-08
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内容正文:
茂名市田家炳中学2024-2025学年第一学期10月质量监测
高一物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、单项选择题(每小4分,每小只有一项是符合题目要求)
1. 关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A. “第一节课8点10分上课”这是指的时间
B. “前3秒”跑了2米,“前3秒”指的是时刻
C. “第3秒内”是指时间间隔,时间长度为1秒
D. “第4秒末”和“第5秒初”指的是不同时刻
【答案】C
【解析】
【详解】A.“8点10分”是时刻,故A错误;
B.“前3秒”是时间间隔,故B错误;
C.“第3秒内”是时间间隔,时间长度是1秒,故C正确;
D.“第4秒末”与“第5秒初”是同一个时刻,故D错误;
故选C。
2. 关于速度,下列说法正确的是( )
A. 速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
B. 平均速度就是速度的平均值,既有大小,又有方向,是矢量
C. 运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它只有大小,没有方向
D. 汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
【答案】A
【解析】
【详解】速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量,所以A选项正确;平均速度等于某段位移与时间的比值,不是速度的平均值,是矢量,故B错误;瞬时速度是在某一时刻或某一位置的速度,是矢量,故C错误;汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速率的仪器,故D错误;故选A.
3. 下列关于四种运动模型的分析,说法正确的是( )
A. 子弹出枪口的瞬间对应的速度是平均速度
B. 磁悬浮列车在经过某个地标的过程中,可以看成质点
C. 把大地作为参考物,乘船者看到山峰迎面而来
D. 篮球运动到最高点,速度为0,加速度不为0
【答案】D
【解析】
【详解】A.子弹出枪口的瞬间对应的速度是瞬时速度,A错误;
B.磁悬浮列车经过某个地标,要考虑磁悬浮列车的长度,不可以看成质点,B错误;
C.把船作为参考物,乘船者看到山峰迎面而来,C错误;
D.篮球运动到最高点,速度为0,加速度为重力加速度,D正确;
故选D。
4. 梦天实验舱中宇航员用毛巾加工成球拍,可将水做成的“乒乓球”弹开,当水球以速率飞来时,航天员若将其以的速率反向击回,在水球与球拍作用的时间内,下列说法正确的是( )
A. 水球的速度变化量为
B. 水球的加速度为
C. 水球加速度方向与速度变化量方向相反
D. 水球加速度方向与初速度方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】A.设飞来的速度方向为正方向,则水球的速度变化量为
A错误;
BCD.水球的加速度为
方向与速度变化量方向相同,与初速度方向相反,BC错误,D正确。
故选D。
5. 甲、乙两车在时刻,由同一地点同一方向开始做直线运动,两车的位移与时间关系图象如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 在时刻,两车的速度相同
B. 在时刻,甲车速度的大小为
C. 时间内,甲、乙两车的平均速度相等
D. 在时刻,甲车瞬时速度小于乙车瞬时速度
【答案】C
【解析】
【详解】AB.在图象中,图线斜率表示速度,图线交点表示相遇,由图知,在时刻,两车相遇,甲车的斜率小于,所以甲车的速度小于,乙车的斜率等于,所以乙车的速度为,AB错误;
C.时间内,甲、乙两车的时间和位移都相等,所以平均速度相等,C正确;
D.在时刻,甲车的斜率大于乙车的斜率,所以甲车瞬时速度大于乙车瞬时速度,D错误。
故选C。
6. 运动员参加100m赛跑,第11s初到达终点时的速度为12m/s,则全程的平均速度约为( )
A. 9m/s B. 10m/s C. 11m/s D. 12m/s
【答案】B
【解析】
【详解】由题可知,运动员全程的位移为100m,全程的时间为10s,则全程的平均速度约为
故选B。
7. 如图所示是首钢滑雪大跳台,已结束的北京冬奥会上,谷爱凌就是在这块场地获得了自由式滑雪女子大跳台的金牌。若将跳台的斜坡看成平直斜面,将运动员从斜坡下滑的过程看成初速度为零的匀加速直线运动。已知某运动员下滑的整个过程时间为,现将等分成8个相等的时间间隔,测得第1个时间内的位移为x1,第4和第5个时间内的总位移为x2,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】第1个时间内有
第4和第5个时间内
解得
故选A。
二、多项选择题(每小题6分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8. 如图所示,小球以5 m/s的初速度自由冲上光滑的斜面(设斜面足够长),2 s末速度大小变为1 m/s,则这段时间内小球的( )
A. 速度变化的大小可能大于5 m/s
B. 速度变化的大小一定等于4 m/s
C. 加速度的大小可能大于2 m/s2
D. 加速度的大小可能等于2 m/s2
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABCD. 以初速度v0的方向为正,末速度v可能与v0方向相同,也可能与v0方向相反。
当v与v0同向时,v0=5 m/s,v=1 m/s,
当v与v0反向时,v0=5 m/s,v=-1 m/s,,A正确,B错误;
所以加速度可能为-2 m/s2也可能为-3 m/s2
负号表示加速度方向与初速度方向相反,即沿斜面向下,CD正确;
故选ACD。
9. 如图所示,物体做匀加速直线运动, A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,已知 且物体通过A B、BC、CD三个过程所用的时间分别为1s、2s、3s,则下列说法正确的是( )
A. 物体的加速度大小为
B. BC间的距离为5.5m
C. 物体在C点时速度大小
D. A到D过程物体的平均速度大小为3m/s
【答案】AB
【解析】
【详解】A.物体在AB中间时刻的瞬时速度
在CD中间时刻的瞬时速度
物体的加速度大小为
故A正确;
B.根据平均速度推论,BC平均速度
BC间的距离为
故B正确;
CD.根据平均速度推论可知,C是全程的中间时刻,物体在C点时速度大小等于全程平均速度大小
故选CD错误。
故选AB。
10. 如图为某运动物体的速度—时间图像,下列说法中正确的是 ( )
A. 物体在4.5s时的速度为5m/s
B. 物体以某初速开始运动,在0~2s内加速运动,2~4s内匀速运动,4~6s内减速运动
C. 物体在0~2s内的加速度是2.5 m/s2,2~4s内加速度为零,4~6s内加速度是-10 m/s2
D. 物体在4~6s内始终向同一方向运动
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A.由图像可求得4~5s内的加速度为
物体在4.5s时的速度为
故A正确;
B.由v-t图像可看出,物体以某初速开始运动,在0~2s内做正方向的加速运动,2~4s内做正方向的匀速运动,4~5s内做正方向的减速运动,5-6s内做负方向的加速运动,故B错误;
C.物体在0~2s内的加速度是
2~4s内加速度为零,4~6s内加速度是
故C正确;
D.物体在4~5s内向正方向做减速运动,5-6s内反向加速运动,故物体在4~6s内不是始终向同一方向运动,故D错误。
故选AC。
三、实验题
11. 某同学用如图所示的装置测定当地重力加速度。
实验步骤如下:
①用电磁铁吸住一个小铁球,将吸住小铁球的电磁铁、光电门A及光电门B固定在铁架台的竖直立柱上,调整它们的位置使铁球、光电门A、B在同一直线上,如图所示;
②切断电磁铁电源,小铁球开始下落,数字计时器测出小铁球通过光电门A和光电门B的时间分别为tA、tB。
请回答下列问题:
(1)切断电磁铁电源之后,为确保小铁球能通过两个光电门,需使铁球、光电门A、B在同一__________(选填“竖直”或“倾斜”)直线上。
(2)实验中还需要测量的物理量是__________(填选项前的字母)。
A.小铁球的质量m B.小铁球的直径d C.光电门A、B间的距离h
(3)小铁球经过光电门A时的速度可表示为vA=__________,经过光电门B时的速度可表示为vB=________。(均用测量的物理量表示)
(4)测得当地重力加速度g=__________(用测量的物理量表示)。
【答案】 ①. 竖直 ②. BC ③. ④. ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]切断电磁铁电源之后,小铁球做自由落体运动,运动方向为竖直向下,为确保小铁球能通过两个光电门,需使铁球、光电门A、B在同一竖直直线上。
(2)[2]A.本实验研究运动学规律,不需要测量小铁球的质量m,故A不符题意;
BC.本实验根据自由落体运动速度与位移关系测量重力加速度,所以需要测量小球通过光电门A、B的瞬时速度和光电门A、B间的距离h,测量瞬时速度时需要用铁球在遮光时间内的平均速度近似替代通过光电门时的瞬时速度,所以需要测量小铁球的直径d,故BC符合题意。
故选BC。
(3)[3][4]小铁球经过光电门A、B时的速度分别可表示为
(4)[5]根据自由落体运动速度与位移关系可得
解得
12. 如图所示,某同学利用如图所示装置做“研究匀变速直线运动”的实验。
(1)其实验操作步骤如下,请将缺少的部分补全:
a。按照实验装置,把打点计时器固定在长木板___________的一端,接好电源;
b。把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固定在小车后面;
c。把小车停在靠近打点计时器处,接通电源与释放纸带,这两个操作的先后顺序应当是______;
A.先接通电源,后释放纸带 B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源 D.先接通电源或先释放纸带都可以
d。小车运动一段时间后,关闭打点计时器,取下纸带;
e。更换纸带重复实验三次,选择一条比较理想的纸带进行测量、分析。
(2)由打点计时器(电源电压220V,频率50Hz)得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间时间间隔为T(两相邻计数点间还有4个点未画出)。其中,,,,,,打A点时小车的瞬时速度大小是________m/s,计算小车运动的加速度的表达式为a=________,加速度大小是________m/s2。(计算结果均保留两位有效数字);若实验中电网电压为200V,而实验者并不知道,则加速度的测量值和真实值相比______(填“偏大”“偏小”“不变”)。
【答案】 ①. 无滑轮 ②. A ③. ④. ⑤. ⑥. 不变
【解析】
【详解】(1)[1]打点计时器应固定在无滑轮的一端,接好电源;
[2]把小车停在靠近打点计时器处,为更好地利用纸带,应先接通电源,再放开小车。
(2)[3][4][5][6]纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔
则相邻两个计数点间的时间间隔为
利用匀变速直线运动的推论得
由于相邻的计数点间的位移之差不等,故采用逐差法求解加速度。根据匀变速直线运动的推论公式
可以求出加速度的大小,得
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,得
小车运动的加速度计算表达式为
代入数据得
电网电压减小,不影响电源的频率,所以也不影响打点周期,则加速度的测量值和真实值相比不变。
四、解答题
13. 一物体做匀加速直线运动,初速度为,加速度为,求:
(1)该物体在第末的速度大小;
(2)该物体在第内通过的位移大小。
【答案】(1)
(2)11m
【解析】
【小问1详解】
物体在第末的速度
【小问2详解】
物体在第内通过的位移
14. 跳伞运动员做低空跳伞表演,离地面179m离开飞机后先做自由落体运动,当自由下落80m时打开降落伞,伞张开后做匀减速运动,跳伞运动员到达地面时速度为,
问:运动员打开降落伞时速度多大?
伞张开后运动员的加速度多大?
离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?
【答案】(1)40m/s(2) (3)8.5s
【解析】
【详解】运动员自由下落过程,有
运动员打开伞时的速度为
运动员打开伞后做匀减速运动,由
伞张开后运动员的加速度为
在自由落体运动中,由
得到自由落体运动的时间为
伞张开后匀减速时
则打开伞后运动的时间为
所以离开飞机后运动的时间为
【点睛】本题是多过程问题,要抓住各个过程之间的关系,如前一过程的末速度就是后一过程的初速度、位移关系.
15. 随着智能手机的使用越来越广泛,一些人在驾车时也常常离不开手机。然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为,极易引发交通事故。如图所示,一辆出租车在平直公路上以v1=26m/s的速度匀速行驶,此时车的正前方80m处有一电动三轮车,正以v2=8m/s速度匀速行驶,而出租车司机此时正低头看手机,t1=2.5s后才发现前方三轮车,司机经过反应时间t2=0.5s后立刻采取紧急制动措施,汽车以最大加速度9m/s2做匀减速直线运动。
(1)当出租车开始减速时出租车与三轮车间的距离是多少?
(2)在汽车刹车过程中,两车是否相撞,若不相撞,求出最小距离;若相撞,求刹车多久后相撞。
【答案】(1)26m;(2)不相撞,最小距离为8m
【解析】
【详解】(1)出租车在t1,t2时间内匀速行驶,在这段时间内出租车与三轮车间的位移分别为
x1=v1(t1+t2)=78m,x2=v2(t1+t2)=24m
则当出租车开始减速时出租车与三轮车间的距离
L1=80m+ x2- x1=26m
(2)设汽车从开始刹车经与三轮车共速,由
v1-at = v2
解得
t =2s
若两车相撞将发生在这段时间内,汽车刹车t所行驶的位移
三轮车经t的位移为
x4=v2t=8×2m=16m
由于
L1+ x4=42m> x3
故两车不相撞,此时辆车的距离为
L1+ x4- x3=8m
共速时两车间有最小距离,最小距离为8m。
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高一物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、单项选择题(每小4分,每小只有一项是符合题目要求)
1. 关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A. “第一节课8点10分上课”这是指的时间
B. “前3秒”跑了2米,“前3秒”指的是时刻
C. “第3秒内”是指时间间隔,时间长度为1秒
D. “第4秒末”和“第5秒初”指的是不同时刻
2. 关于速度,下列说法正确的是( )
A. 速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量
B. 平均速度就是速度的平均值,既有大小,又有方向,是矢量
C. 运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它只有大小,没有方向
D. 汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器
3. 下列关于四种运动模型的分析,说法正确的是( )
A. 子弹出枪口的瞬间对应的速度是平均速度
B. 磁悬浮列车在经过某个地标的过程中,可以看成质点
C. 把大地作为参考物,乘船者看到山峰迎面而来
D. 篮球运动到最高点,速度为0,加速度不为0
4. 梦天实验舱中宇航员用毛巾加工成球拍,可将水做成的“乒乓球”弹开,当水球以速率飞来时,航天员若将其以的速率反向击回,在水球与球拍作用的时间内,下列说法正确的是( )
A. 水球的速度变化量为
B. 水球的加速度为
C. 水球加速度方向与速度变化量方向相反
D. 水球加速度方向与初速度方向相反
5. 甲、乙两车在时刻,由同一地点同一方向开始做直线运动,两车的位移与时间关系图象如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 在时刻,两车的速度相同
B. 在时刻,甲车速度的大小为
C. 时间内,甲、乙两车的平均速度相等
D. 在时刻,甲车瞬时速度小于乙车瞬时速度
6. 运动员参加100m赛跑,第11s初到达终点时的速度为12m/s,则全程的平均速度约为( )
A. 9m/s B. 10m/s C. 11m/s D. 12m/s
7. 如图所示是首钢滑雪大跳台,已结束的北京冬奥会上,谷爱凌就是在这块场地获得了自由式滑雪女子大跳台的金牌。若将跳台的斜坡看成平直斜面,将运动员从斜坡下滑的过程看成初速度为零的匀加速直线运动。已知某运动员下滑的整个过程时间为,现将等分成8个相等的时间间隔,测得第1个时间内的位移为x1,第4和第5个时间内的总位移为x2,则等于( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(每小题6分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8. 如图所示,小球以5 m/s的初速度自由冲上光滑的斜面(设斜面足够长),2 s末速度大小变为1 m/s,则这段时间内小球的( )
A. 速度变化的大小可能大于5 m/s
B. 速度变化的大小一定等于4 m/s
C. 加速度的大小可能大于2 m/s2
D. 加速度的大小可能等于2 m/s2
9. 如图所示,物体做匀加速直线运动, A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,已知 且物体通过A B、BC、CD三个过程所用的时间分别为1s、2s、3s,则下列说法正确的是( )
A. 物体的加速度大小为
B. BC间的距离为5.5m
C. 物体在C点时速度大小
D. A到D过程物体的平均速度大小为3m/s
10. 如图为某运动物体的速度—时间图像,下列说法中正确的是 ( )
A. 物体在4.5s时的速度为5m/s
B. 物体以某初速开始运动,在0~2s内加速运动,2~4s内匀速运动,4~6s内减速运动
C. 物体在0~2s内的加速度是2.5 m/s2,2~4s内加速度为零,4~6s内加速度是-10 m/s2
D. 物体在4~6s内始终向同一方向运动
三、实验题
11. 某同学用如图所示的装置测定当地重力加速度。
实验步骤如下:
①用电磁铁吸住一个小铁球,将吸住小铁球的电磁铁、光电门A及光电门B固定在铁架台的竖直立柱上,调整它们的位置使铁球、光电门A、B在同一直线上,如图所示;
②切断电磁铁电源,小铁球开始下落,数字计时器测出小铁球通过光电门A和光电门B的时间分别为tA、tB。
请回答下列问题:
(1)切断电磁铁电源之后,为确保小铁球能通过两个光电门,需使铁球、光电门A、B在同一__________(选填“竖直”或“倾斜”)直线上。
(2)实验中还需要测量的物理量是__________(填选项前的字母)。
A.小铁球的质量m B.小铁球的直径d C.光电门A、B间的距离h
(3)小铁球经过光电门A时的速度可表示为vA=__________,经过光电门B时的速度可表示为vB=________。(均用测量的物理量表示)
(4)测得当地重力加速度g=__________(用测量的物理量表示)。
12. 如图所示,某同学利用如图所示装置做“研究匀变速直线运动”的实验。
(1)其实验操作步骤如下,请将缺少的部分补全:
a。按照实验装置,把打点计时器固定在长木板___________的一端,接好电源;
b。把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固定在小车后面;
c。把小车停在靠近打点计时器处,接通电源与释放纸带,这两个操作的先后顺序应当是______;
A.先接通电源,后释放纸带 B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源 D.先接通电源或先释放纸带都可以
d。小车运动一段时间后,关闭打点计时器,取下纸带;
e。更换纸带重复实验三次,选择一条比较理想的纸带进行测量、分析。
(2)由打点计时器(电源电压220V,频率50Hz)得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间时间间隔为T(两相邻计数点间还有4个点未画出)。其中,,,,,,打A点时小车的瞬时速度大小是________m/s,计算小车运动的加速度的表达式为a=________,加速度大小是________m/s2。(计算结果均保留两位有效数字);若实验中电网电压为200V,而实验者并不知道,则加速度的测量值和真实值相比______(填“偏大”“偏小”“不变”)。
四、解答题
13. 一物体做匀加速直线运动,初速度为,加速度为,求:
(1)该物体在第末的速度大小;
(2)该物体在第内通过的位移大小。
14. 跳伞运动员做低空跳伞表演,离地面179m离开飞机后先做自由落体运动,当自由下落80m时打开降落伞,伞张开后做匀减速运动,跳伞运动员到达地面时速度为,
问:运动员打开降落伞时速度多大?
伞张开后运动员的加速度多大?
离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?
15. 随着智能手机的使用越来越广泛,一些人在驾车时也常常离不开手机。然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为,极易引发交通事故。如图所示,一辆出租车在平直公路上以v1=26m/s的速度匀速行驶,此时车的正前方80m处有一电动三轮车,正以v2=8m/s速度匀速行驶,而出租车司机此时正低头看手机,t1=2.5s后才发现前方三轮车,司机经过反应时间t2=0.5s后立刻采取紧急制动措施,汽车以最大加速度9m/s2做匀减速直线运动。
(1)当出租车开始减速时出租车与三轮车间的距离是多少?
(2)在汽车刹车过程中,两车是否相撞,若不相撞,求出最小距离;若相撞,求刹车多久后相撞。
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