精品解析:山东省菏泽市2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷
2024-11-21
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2份
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24页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 菏泽市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.89 MB |
| 发布时间 | 2024-11-21 |
| 更新时间 | 2025-11-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48834601.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024—2025学年度第一学期期中考试
高一物理试题(B)
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 下列关于物理科学思想方法说法正确的是( )
A. 在处理较复杂的变化量问题时,常常先把整个区间划分为若干个小区间,认为每一小区间内研究的量不变,再求和,这里采用了等效法
B. 根据加速度的定义,用两个物理量之比的方法定义了一个新的物理量,该定义应用了比值定义的方法
C. 在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型是一种经常采用的科学研究方法,瞬时速度的定义就是这种方法的具体应用
D. 伽利略在研究自由落体运动时,采用了“冲淡重力”的方法,让铜球沿阻力很小的斜面滚下,所用时间长得多,所以容易测量,直接测得了自由落体的时间
【答案】B
【解析】
【详解】A.处理较复杂的变化量问题时,常常先把整个区间划分为若干个小区间,认为每一小区间内研究的量不变,再求和,这里采用了微元法,故A错误;
B.根据加速度的定义,用两个物理量之比的方法定义了一个新的物理量,该定义应用了比值定义的方法,故B正确;
C.在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型是一种经常采用的科学研究方法,瞬时速度的定义应用了极限法,不是应用理想模型法,故C错误;
D.伽利略在研究自由落体运动时,采用了“冲淡重力”的方法,让铜球沿阻力很小的斜面滚下,所用时间长得多,所以容易测量,但没有直接测得自由落体的时间,故D错误。
故选B。
2. 北京时间2024年9月25日上午8时44分,中国人民解放军火箭军从海南岛成功发射洲际导弹东风-31AG,飞行26分钟,全程12000千米,平均时速22.62马赫(约7.7千米/秒),在南太平洋波利尼西亚群岛附近准确落入预定海域。展示了中国导弹高超的精准打击能力,提升了战略威慑力。以下说法正确的是( )
A. “2024年9月25日上午8时44分”指是时间
B. “飞行26分钟”指的是时刻
C. 研究导弹绕地球的运行轨迹时,可以将导弹视为质点
D. 导弹飞行过程中的速度不会大于7.7km/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.“2024年9月25日上午8时44分”指是时刻,故A错误;
B.“飞行26分钟”指的是时间间隔,故B错误;
C.研究导弹绕地球的运行轨迹时,导弹的体积和形状可忽略,可以将导弹视为质点,故C正确;
D.导弹飞行过程中的平均速度为7.7km/s,导弹的瞬时速度可能大于7.7km/s,也可能小于7.7km/s,故D错误。
故选C。
3. 近期,网剧“逃出大英博物馆”爆火,引发人们对于流落海外文物的关注。如图所示,是在大英博物馆一个角落陈列的“中华缠枝纹薄胎玉壶”,该壶技艺精湛,美轮美奂。下列有关受力情况的分析正确的是( )
A. 玉壶对陈列台面的压力是由于台面发生形变而产生的
B. 陈列台面对玉壶的支持力是由于台面发生形变而产生的
C. 由于玉壶本身就有重力,所以玉壶的重力没有施力物体
D. 由于玉壶质地坚固,所以玉壶不可能发生形变
【答案】B
【解析】
【详解】A.玉壶对陈列台面的压力是由玉壶发生形变而产生的,故A错误;
B.陈列台面对玉壶的支持力是由于台面发生形变而产生的,故B正确;
C.重力的施力物体是地球,所以玉壶的重力施力物体是地球,故C错误;
D.一切物体受力都要发生形变,玉壶质地坚固,产生形变微弱,故D错误。
故选B 。
4. 关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A. 加速度方向为负,速度一定减小
B. 加速度方向保持不变,速度方向一定保持不变
C. 加速度和速度的方向相反,速度一定减小
D. 加速度逐渐减小,速度不可能逐渐增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度方向为负,如果速度也为负,则速度增大,故A错误;
B.加速度方向保持不变,如果加速度方向与速度方向不在同一直线上,速度方向发生变化,故B错误;
C.加速度和速度的方向相反,速度一定减小,故C正确;
D.加速度逐渐减小,如果加速度与速度方向相同,则速度逐渐增大,故D错误。
故选C。
5. 将某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取,在5s内物体( )
A. 速度改变量的大小为50m/s,方向竖直向下
B. 速度变化率为50m/s
C. 平均速度大小为13m/s,方向竖直向上
D. 平均速率为5m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A.在5s内,根据
可知速度改变量的大小为50m/s,方向竖直向下,故A正确;
B.速度变化率等于加速度,物体的加速度为重力加速度,则速度变化率为,故B错误;
CD.物体向上运动速度减为0所用时间为
向上运动的位移大小为
在内物体向下做自由落体运动,向下的运动的位移大小为
则在5s内物体的平均速度为
方向竖直向上;在5s内物体的平均速率为
故CD错误。
故选A。
6. 某探究学习小组使用弹簧测力计测量物体的重力,关于其使用体验和对胡克定律的理解,下列说法正确的是( )
A. 弹簧弹力的大小仅与形变量有关
B. 弹簧测力计的读数与弹簧的初始长度有关
C. 弹簧测力计的读数随着物体重力的增大而增大,且一直遵循成正比的关系
D. 胡克定律写成的形式,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据可知弹簧弹力的大小与弹簧的劲度系数和形变量有关,故A错误;
B.根据可知对一个确定的弹簧测力计,弹簧测力计的读数与弹簧的初始长度无关,与弹簧的形变量有关,故B错误;
C.在弹簧的限度内,弹簧测力计的读数随着物体重力的增大而增大,且一直遵循成正比的关系,在弹簧的限度外,不再遵循成正比的关系,故C错误;
D.弹簧的弹力总是与形变的方向相反,胡克定律写成的形式,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反,故D正确。
故选D。
7. 如图是一质点分别做直线运动的x-t图像和v-t图像,对线段OA、AB、BC、CD和OE、EF、FG、GH所表示的运动,下列说法中正确的是( )
A. AB段做匀速直线运动,EF段做匀加速直线运动
B. OA段与BC段运动的速度不相同
C. GH段表示的运动方向与OE段的运动方向相反
D. OH段质点在4s内的位移大小为60m
【答案】D
【解析】
【详解】A.位移时间图像斜率表速度,速度时间图像斜率表加速度,结合图像可知,AB段斜率为零,故物体速度为零,表明物体静止,EF段斜率为零,故加速度为零,表明物体做匀速直线运动,故A错误;
B.因为OA段与BC段斜率相同,故速度相同,故B错误;
C.GH段与OE段速度均为正值,故运动方向相同,故C错误;
D.OH段质点在4s内的位移大小为
故D正确。
故选D 。
8. 如图甲所示,M同学用两个手指捏住一把长为30cm的直尺;N同学在直尺0刻度线位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。在M同学松开手指让直尺保持竖直状态下落时,N同学立即捏住直尺,手捏住直尺位置的刻度值为20cm;重复以上实验,N同学第二次手捏住直尺位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若从N同学看到M同学松开直尺,到他捏住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度。下列说法中正确的是( )
A. N同学第一次的“反应时间”比第二次短
B. N同学第一次捏住直尺之前的瞬间,直尺的速度约为4m/s
C. 若将尺子上原来长度值改为对应的“反应时间”值,则得到的时间刻度是均匀的
D. 若某同学“反应时间”大于0.3s,则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”
【答案】D
【解析】
【详解】A.人在反应时间内,尺子在做自由落体运动运动,根据,可得
可知下落高度越大,即捏住的位置的刻度越大,人的反应越慢,故N同学第一次的“反应时间”比第二次长,故A错误;
B.N同学第一次捏住直尺前的瞬间,直尺的速度约为
故B错误;
C.若将尺子上原来长度值改为对应的“反应时间”值,根据
由于时间与高度不成线性关系,所以得到的时间刻度是不均匀的,故C错误;
D.若某同学“反应时间”大于0.3s,则反应时间内下落的高度满足
则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9. 为了研究位移与时间的关系,物理兴趣实验小组将位移传感器佩戴在A和B两位同学的身上,让他们在操场上沿直线运动,记录了他们运动的位移—时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 在这6min内,B同学的平均速度较大
B. 在t=1min时刻,A同学的速度较大
C. 在这6min内,B同学始终在加速
D. 在这6min内,A同学始终沿着一个方向运动
【答案】AB
【解析】
【详解】A.根据x-t图象中,纵坐标的变化量表示位移,知在6min内,B同学的位移大于A同学的位移,则B同学的平均速度较大,故A正确;
B.根据x-t图象中图线的斜率表示速度,可知在t=1min时刻,表示A同学的图线斜率较大,则A同学的速度较大,故B正确;
C.根据x-t图象中图线的斜率表示速度,可知,在这6min内,B同学以不同的速度分段匀速,故C错误;
D.根据斜率的正负表示速度的方向,可知A同学在4min时刻和5min时刻运动方向发生改变,故D错误。
故选AB。
10. 某个质点沿直线运动,从A点由静止出发,以恒定加速度向右运动,经过4秒到达B点,之后以恒定加速度继续运动,再经过3s到达C点。在此过程中,以下说法正确的是( )
A. 质点的位移为24m,路程为18m
B. 质点的位移为22m,路程为26m
C. 质点到达C点时的速度为-4m/s
D. 质点在此过程中做匀变速直线运动
【答案】BC
【解析】
【详解】C.质点到达B点时的速度为
质点到达C点时的速度为
故C正确;
AB.根据运动学公式可得,AB段的位移大小为
从B点减速到速度为0所用时间为
从B点减速到速度为0通过的位移大小为
从速度为0后方向运动到C点通过的位移大小为
则在此过程中,质点的位移为
质点的路程为
故A错误,B正确;
D.此过程中质点的加速度发生变化,所以质点不是做匀变速直线运动,故D错误。
故选BC。
11. 某质点做直线运动时,第1s内的位移是5m,第2s内的位移是4m,第3s内的位移是3m,第4s内的位移是2m,由此可以断定的是( )
A. 质点一定做匀减速直线运动
B. 第3s初到第4s末这段时间的平均速度是2.5m/s
C. 第2s末的速度大小一定是3.5m/s
D. 质点的加速度大小可能是1m/s²
【答案】BD
【解析】
【详解】AC.根据题干信息无法判断质点是否做匀减速直线运动,所以无法确定第2s末的速度大小,故AC错误;
B.第3s初到第4s末这段时间平均速度是
故B正确;
D.若质点做匀减速直线运动,根据匀变速直线运动推力
可得加速度大小为
故D正确。
故选BD。
12. 汽车正以20m/s的速度在平直公路上行驶,突然发现正前方有一辆电动车正以5m/s的速度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭发动机做匀减速直线运动,两车运动的v-t图像如图所示,若关闭发动机时车载雷达测得汽车离自行车22.5m,则以下说法正确的是( )
A. 汽车刹车的加速度大小为
B. 汽车关闭发动机3s,两车相距最近
C. 汽车恰好没碰上自行车
D. 汽车关闭发动机后行驶的最远距离为40m
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.由图像可知刹车时的加速度为
汽车刹车的加速度大小为,A错误;
BC.刹车时汽车速度大于电动车的速度,二者距离逐渐变近,由图像可知速度相等时二者相对地面的位移之差为
恰好等于关闭发动机时车载雷达测得汽车离自行车22.5m,故此时二者正好相遇,距离最近,BC正确;
D.汽车关闭发动机后行驶的最远距离为
D正确。
故选BCD。
三、非选择题(本题共6小题,共60分。)
13. 某同学测量小车作匀变速直线运动的加速度时,打出的纸带如图所示,他在纸带上每隔4个点取一记数点(相邻计数点间还有4个实际打的点未画出),并标明了各记数点间的测量数据(电源频率为)。
(1)求出打A、B、C、D、E各点时小车的速度,,,,_______m/s,。
(2)若以打O点为计时开始的时刻,用逐差法求得小车加速度a的表达式________。(用题中字母表示);代入数据得________m/s2(结果保留两位小数)。
【答案】(1)0.83
(2) ①. ②. 1.58
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知纸带上相邻计数点的时间间隔
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得
【小问2详解】
[1]根据逐差法可得
[2]代入数据可得
14. 为探究弹簧的弹力与形变量之间的关系,某同学用弹簧测力计、不同质量的砝码、刻度尺、支架、铅笔、记录表等器材,按照如下实验步骤完成实验:
(I)将弹簧测力计垂直悬挂于支架上,确保其静止。
(Ⅱ)记录弹簧测力计的初始长度l0。
(Ⅲ)逐一将不同质量的砝码(例如:30g、60g、90g、120g、150g)挂在弹簧测力计的钩子上,记录每个砝码的质量m。
(Ⅳ)每添加一个砝码后,待弹簧静止,记录此时弹簧测力计的读数F(以牛顿为单位)和弹簧的伸长量x(计算为l-l0,l为当前长度)。
(V)重复实验,确保数据的准确性,记录每次的读数。实验时弹力始终未超过弹性限度,g取10N/kg。
请完成下列问题:
(1)根据实验数据,在坐标纸上绘制弹力F与形变量x的关系F-x图像________。
砝码质量m/g
0
30
60
90
120
150
弹簧总长度l/cm
6.0
7.2
8.3
9.5
10.6
11.8
(2)根据图像计算弹簧的劲度系数k=_________N/m。
(3)写出可能产生误差的两点原因:_________。
【答案】(1) (2)26
(3)①测量弹簧长度时,尺子的读数产生误差。②读数时没有正视弹簧测力计。③多次施加和卸载砝码可能导致弹簧出现疲劳,影响弹性。(答任意两点,正确即可)
【解析】
【小问1详解】
根据表格数据可知弹簧原长为,根据受力平衡可得
选择适当的标度结合表格数据进行描点,作出图像如图所示
【小问2详解】
根据胡克定律可知弹簧的劲度系数为
【小问3详解】
可能产生误差的原因是:①测量弹簧长度时,尺子的读数产生误差。②读数时没有正视弹簧测力计。③多次施加和卸载砝码可能导致弹簧出现疲劳,影响弹性。
15. 一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上匀速行驶,从此刻开始计时,若汽车先匀速行驶10s,再以的加速度匀加速10s,再以的加速度大小匀减速刹车。
(1)画出汽车运动30s内的图像;
(2)求第25s末的速度。
【答案】(1) (2)10m/s
【解析】
【小问1详解】
初速度,加速10s后速度为
汽车刹停所需时间为
故时汽车停下,30s内的图像如下图所示
【小问2详解】
第25s末时,汽车减速的时间为5s,速度为
16. 如图甲所示,能够无动力滑行的彩虹滑道在很多景区兴起,深受年轻人和小朋友的喜欢。滑道中有一段倾斜直道如图乙所示。某同学让一小滑车从该倾斜直道顶端由静止滑下做匀变速直线运动,已知在第1s和最后1s内的位移分别为2m和14m,求:
(1)滑车在该段倾斜直道上运动时的加速度;
(2)滑车在该段倾斜直道上运动的时间及直道长度。
【答案】(1)4m/s2
(2)4s,32m
【解析】
【小问1详解】
一小滑车从该倾斜直道顶端由静止滑下做匀变速直线运动,已知在第1s的位移为2m,根据位移时间公式可得
解得滑车在该段倾斜直道上运动时的加速度为
【小问2详解】
设滑车在该段倾斜直道上运动的末速度大小为,最后1s内的位移为14m,根据逆向思维可得
其中,,解得
则滑车在该段倾斜直道上运动的时间为
倾斜直道长度为
17. 在开展课外活动时,小李同学遥控一小型无人机匀速竖直上升,速度为5m/s,某时刻在无人机的正下方距无人机8m处有一小球以15m/s的初速度竖直上抛,g取,不计小球受到的空气阻力。
(1)若不考虑无人机对小球的影响,求小球抛出后上升的最大高度;
(2)小球能否追上无人机?若追不上,说明理由;若能追上,求需要多长时间
【答案】(1)11.25m
(2)小球不能追上无人机,理由见解析
【解析】
【小问1详解】
若不考虑无人机对小球的影响,根据
解得小球抛出后上升的最大高度为
【小问2详解】
设经过时间,小球与无人机速度相同,则有
解得
在这段时间内小球上升的高度为,无人机上升的高度为,则有
由于
所以小球不能追上无人机。
18. 无人驾驶汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通情况。一辆无人驾驶汽车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶。突然“发现”正前方有一辆静止的新能源汽车在路口等待红绿灯,绿灯亮起时两车距离仅有80m,无人驾驶汽车立即刹车(忽略反应时间),刹车加速度大小为,并做匀减速直线运动。与此同时,无人驾驶汽车向新能源汽车发出信号,司机收到信号后经过的反应时间才开始匀加速向前行驶,两车均可视为质点。求:
(1)无人驾驶汽车在司机反应时间内行驶的距离;
(2)为了确保两车不发生碰撞,新能源汽车的加速度至少需要多大;
(3)若恰好不发生碰撞,确保安全的同时,无人驾驶汽车再加速至72km/h行驶,加速度大小为,求无人驾驶汽车因为避险多用的时间。(结果保留两位小数)
【答案】(1)36m (2)
(3)3.94s
【解析】
【小问1详解】
无人驾驶汽车匀速行驶的速度为
无人驾驶汽车在司机反应时间内的末速度为
则无人驾驶汽车在司机反应时间内行驶的距离为
【小问2详解】
设新能源汽车的加速度为时,两车速度相等时,无人驾驶汽车刚好追上新能源汽车,此过程新能源汽车所用时间为,则无人驾驶汽车所用时间为,则有
联立解得
,,
【小问3详解】
若恰好不发生碰撞,确保安全的同时,无人驾驶汽车再加速至72km/h行驶,加速度大小为,则无人驾驶汽车加速阶段所用时间为
无人驾驶汽车从开始减速到恢复原来速度通过的总位移大小为
这段位移无人驾驶匀速行驶所用时间为
则无人驾驶汽车因为避险多用的时间为
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2024—2025学年度第一学期期中考试
高一物理试题(B)
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 下列关于物理科学思想方法说法正确的是( )
A. 在处理较复杂的变化量问题时,常常先把整个区间划分为若干个小区间,认为每一小区间内研究的量不变,再求和,这里采用了等效法
B. 根据加速度的定义,用两个物理量之比的方法定义了一个新的物理量,该定义应用了比值定义的方法
C. 在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型是一种经常采用的科学研究方法,瞬时速度的定义就是这种方法的具体应用
D. 伽利略在研究自由落体运动时,采用了“冲淡重力”的方法,让铜球沿阻力很小的斜面滚下,所用时间长得多,所以容易测量,直接测得了自由落体的时间
2. 北京时间2024年9月25日上午8时44分,中国人民解放军火箭军从海南岛成功发射洲际导弹东风-31AG,飞行26分钟,全程12000千米,平均时速22.62马赫(约7.7千米/秒),在南太平洋波利尼西亚群岛附近准确落入预定海域。展示了中国导弹高超的精准打击能力,提升了战略威慑力。以下说法正确的是( )
A. “2024年9月25日上午8时44分”指的是时间
B. “飞行26分钟”指的是时刻
C. 研究导弹绕地球的运行轨迹时,可以将导弹视为质点
D. 导弹飞行过程中的速度不会大于7.7km/s
3. 近期,网剧“逃出大英博物馆”爆火,引发人们对于流落海外文物的关注。如图所示,是在大英博物馆一个角落陈列的“中华缠枝纹薄胎玉壶”,该壶技艺精湛,美轮美奂。下列有关受力情况的分析正确的是( )
A. 玉壶对陈列台面的压力是由于台面发生形变而产生的
B. 陈列台面对玉壶的支持力是由于台面发生形变而产生的
C. 由于玉壶本身就有重力,所以玉壶的重力没有施力物体
D. 由于玉壶质地坚固,所以玉壶不可能发生形变
4. 关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A. 加速度方向负,速度一定减小
B. 加速度方向保持不变,速度方向一定保持不变
C. 加速度和速度的方向相反,速度一定减小
D. 加速度逐渐减小,速度不可能逐渐增大
5. 将某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取,在5s内物体( )
A. 速度改变量的大小为50m/s,方向竖直向下
B. 速度变化率50m/s
C. 平均速度大小为13m/s,方向竖直向上
D. 平均速率为5m/s
6. 某探究学习小组使用弹簧测力计测量物体的重力,关于其使用体验和对胡克定律的理解,下列说法正确的是( )
A. 弹簧弹力的大小仅与形变量有关
B. 弹簧测力计的读数与弹簧的初始长度有关
C. 弹簧测力计的读数随着物体重力的增大而增大,且一直遵循成正比的关系
D. 胡克定律写成的形式,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反
7. 如图是一质点分别做直线运动的x-t图像和v-t图像,对线段OA、AB、BC、CD和OE、EF、FG、GH所表示的运动,下列说法中正确的是( )
A. AB段做匀速直线运动,EF段做匀加速直线运动
B. OA段与BC段运动的速度不相同
C. GH段表示的运动方向与OE段的运动方向相反
D. OH段质点在4s内的位移大小为60m
8. 如图甲所示,M同学用两个手指捏住一把长为30cm的直尺;N同学在直尺0刻度线位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。在M同学松开手指让直尺保持竖直状态下落时,N同学立即捏住直尺,手捏住直尺位置的刻度值为20cm;重复以上实验,N同学第二次手捏住直尺位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若从N同学看到M同学松开直尺,到他捏住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度。下列说法中正确的是( )
A. N同学第一次的“反应时间”比第二次短
B. N同学第一次捏住直尺之前的瞬间,直尺的速度约为4m/s
C. 若将尺子上原来长度值改为对应的“反应时间”值,则得到的时间刻度是均匀的
D. 若某同学“反应时间”大于0.3s,则用该直尺将无法用上述方法测量他“反应时间”
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9. 为了研究位移与时间的关系,物理兴趣实验小组将位移传感器佩戴在A和B两位同学的身上,让他们在操场上沿直线运动,记录了他们运动的位移—时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 在这6min内,B同学的平均速度较大
B. 在t=1min时刻,A同学的速度较大
C. 在这6min内,B同学始终在加速
D. 在这6min内,A同学始终沿着一个方向运动
10. 某个质点沿直线运动,从A点由静止出发,以恒定加速度向右运动,经过4秒到达B点,之后以恒定加速度继续运动,再经过3s到达C点。在此过程中,以下说法正确的是( )
A. 质点的位移为24m,路程为18m
B. 质点的位移为22m,路程为26m
C. 质点到达C点时的速度为-4m/s
D. 质点在此过程中做匀变速直线运动
11. 某质点做直线运动时,第1s内的位移是5m,第2s内的位移是4m,第3s内的位移是3m,第4s内的位移是2m,由此可以断定的是( )
A. 质点一定做匀减速直线运动
B. 第3s初到第4s末这段时间的平均速度是2.5m/s
C. 第2s末的速度大小一定是3.5m/s
D. 质点的加速度大小可能是1m/s²
12. 汽车正以20m/s的速度在平直公路上行驶,突然发现正前方有一辆电动车正以5m/s的速度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭发动机做匀减速直线运动,两车运动的v-t图像如图所示,若关闭发动机时车载雷达测得汽车离自行车22.5m,则以下说法正确的是( )
A. 汽车刹车的加速度大小为
B. 汽车关闭发动机3s,两车相距最近
C. 汽车恰好没碰上自行车
D. 汽车关闭发动机后行驶的最远距离为40m
三、非选择题(本题共6小题,共60分。)
13. 某同学测量小车作匀变速直线运动加速度时,打出的纸带如图所示,他在纸带上每隔4个点取一记数点(相邻计数点间还有4个实际打的点未画出),并标明了各记数点间的测量数据(电源频率为)。
(1)求出打A、B、C、D、E各点时小车的速度,,,,_______m/s,。
(2)若以打O点为计时开始的时刻,用逐差法求得小车加速度a的表达式________。(用题中字母表示);代入数据得________m/s2(结果保留两位小数)。
14. 为探究弹簧的弹力与形变量之间的关系,某同学用弹簧测力计、不同质量的砝码、刻度尺、支架、铅笔、记录表等器材,按照如下实验步骤完成实验:
(I)将弹簧测力计垂直悬挂于支架上,确保其静止。
(Ⅱ)记录弹簧测力计的初始长度l0。
(Ⅲ)逐一将不同质量的砝码(例如:30g、60g、90g、120g、150g)挂在弹簧测力计的钩子上,记录每个砝码的质量m。
(Ⅳ)每添加一个砝码后,待弹簧静止,记录此时弹簧测力计的读数F(以牛顿为单位)和弹簧的伸长量x(计算为l-l0,l为当前长度)。
(V)重复实验,确保数据的准确性,记录每次的读数。实验时弹力始终未超过弹性限度,g取10N/kg。
请完成下列问题:
(1)根据实验数据,在坐标纸上绘制弹力F与形变量x的关系F-x图像________。
砝码质量m/g
0
30
60
90
120
150
弹簧总长度l/cm
6.0
7.2
8.3
9.5
10.6
11.8
(2)根据图像计算弹簧的劲度系数k=_________N/m。
(3)写出可能产生误差的两点原因:_________。
15. 一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上匀速行驶,从此刻开始计时,若汽车先匀速行驶10s,再以的加速度匀加速10s,再以的加速度大小匀减速刹车。
(1)画出汽车运动30s内的图像;
(2)求第25s末的速度。
16. 如图甲所示,能够无动力滑行的彩虹滑道在很多景区兴起,深受年轻人和小朋友的喜欢。滑道中有一段倾斜直道如图乙所示。某同学让一小滑车从该倾斜直道顶端由静止滑下做匀变速直线运动,已知在第1s和最后1s内的位移分别为2m和14m,求:
(1)滑车在该段倾斜直道上运动时的加速度;
(2)滑车在该段倾斜直道上运动的时间及直道长度。
17. 在开展课外活动时,小李同学遥控一小型无人机匀速竖直上升,速度为5m/s,某时刻在无人机的正下方距无人机8m处有一小球以15m/s的初速度竖直上抛,g取,不计小球受到的空气阻力。
(1)若不考虑无人机对小球的影响,求小球抛出后上升的最大高度;
(2)小球能否追上无人机?若追不上,说明理由;若能追上,求需要多长时间。
18. 无人驾驶汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围交通情况。一辆无人驾驶汽车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶。突然“发现”正前方有一辆静止的新能源汽车在路口等待红绿灯,绿灯亮起时两车距离仅有80m,无人驾驶汽车立即刹车(忽略反应时间),刹车加速度大小为,并做匀减速直线运动。与此同时,无人驾驶汽车向新能源汽车发出信号,司机收到信号后经过的反应时间才开始匀加速向前行驶,两车均可视为质点。求:
(1)无人驾驶汽车在司机反应时间内行驶的距离;
(2)为了确保两车不发生碰撞,新能源汽车的加速度至少需要多大;
(3)若恰好不发生碰撞,确保安全的同时,无人驾驶汽车再加速至72km/h行驶,加速度大小为,求无人驾驶汽车因为避险多用的时间。(结果保留两位小数)
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