内容正文:
城郊中学2024-2025学年度第一学期期中检测试题
高一物理
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题,每小题4分,共28分,只有一项符合题目要求;第8~10题,每小题6分,共18分,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。
1. 一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的。下列具体情形中对物体能否看成质点的判断正确的是( )
A. 研究投出的篮球运动路径时,不能将篮球看成质点
B. 观众欣赏体操表演时,不能将运动员看成质点
C. 研究地球绕太阳公转时,不能将地球看成质点
D. 研究子弹头射穿苹果的时间时,可将子弹看成质点
2. 下列物理量不是矢量的是
A. 位移 B. 平均速度 C. 加速度 D. 时间
3. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度是描述物体速度变化大小的物理量
B. 物体的加速度方向总是与速度的方向相同
C. 物体的加速度方向总是与速度变化量的方向相同
D. 物体的加速度越大,其速度变化量一定越大
4. 如图所示,子弹和足球的初速度均为v1=10m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,子弹击穿木板后速度大小变为7m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7 m/s,关于子弹击穿木板和足球碰撞木板两个过程,下列说法正确的是( )
A. 子弹的加速度方向与初速度v1的方向相同
B. 足球的加速度方向与初速度v1的方向相反
C. 子弹的速度变化量与足球的速度变化量相同
D. 子弹和足球的加速度大小均为30 m/s2
5. 一个做匀变速直线运动的质点的v-t图像如图所示,速度和时间分别以m/s、s为单位,由图线可知其速度—时间关系为 ( )
A. v=4+2t
B. v=-4+2t
C. v=-4-2t
D. v=4-2t
6. 短跑运动员在某次百米赛跑中测得5s末速度为9.00m/s,10s末到达终点时的速度为10.2m/s,则运动员在百米全程中的平均速度为( )
A. 10.20m/s B. 10.00m/s C. 9.60m/s D. 9.00m/s
7. 2024年巴黎奥运会跳水女子10米跳台决赛中,中国选手全红禅完美一跳赢得了所有裁判的满分评价,“7个10分”引爆全场。某次训练中,全红禅在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度g大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A. 1.4 s B. 1.0 s C. 0.4 s D. 0.2 s
8. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=3t+2t2(各物理量均采用国际单位制),则该质点( )
A. t=0时的速度为3m/s
B. 加速度为2 m/s2
C. 任意1 s内的速度增量都是4 m/s
D. 前2 s内的平均速度是5 m/s
9. 以20 m/s的速度行驶的汽车,制动后开始做匀减速直线运动,在前2 s内前进了30m,则汽车在5 s内的位移为( )
A. 汽车的制动加速度大小为4 m/s2
B. 汽车的制动加速度大小为5 m/s2
C. 汽车在5 s内的位移为37.5 m
D. 汽车在5 s内的位移为40 m
10. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0 mm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下匀加速先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门1的时间为Δt1=0.03s,通过光电门2的时间为Δt2=0.01 s,遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt=3.00s,则( )
A. 遮光板通过光电门1的速度为0.001 m/s
B. 遮光板通过光电门1的速度为0.1 m/s
C. 滑块的加速度约为0.067 m/s2
D. 滑块加速度约为0.67 m/s2
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 了解仪器工作原理、正确使用仪器,是进行实验探究的前提。
(1)打点计时器是一种计时仪器,使用是__________(填“直流电源”或“交流电源”)。当电源频率为时,打点计时器每隔___________秒打一次点。
(2)利用打点计时器探究物体运动规律实验中,下列操作正确的是___________
A. 先接通电源,再释放纸带
B. 先释放纸带,再接通电源
C. 接通电源的同时释放纸带
12. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每个计数点之间还有4个点未画出。
(1)相邻计数点间的时间间隔为______s。
(2)根据纸带上各个计数点间的距离,可计算出打下B、C、D、E、F 5个点时小车的瞬时速度,下表已给出B、D、E、F点的速度,请求出C点速度______:
vB
vC
vD
vE
vF
数值()
0.400
0560
0.640
0.721
(3)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线______。
(4)根据画出的速度时间图像可求得物体的加速度为______m/s2,打下A点时速度为______m/s。(结果均保留2位有效数字)
13. 反应时间是指个体从接受刺激到产生反应所需的时间,是衡量个体反应速度和灵敏性的重要指标。同学们利用如图所示的方法估测反应时间。首先,甲同学捏住直尺上部,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙同学看到甲同学放开直尺时,立即用手指捏直尺,捏住直尺位置的示数L=20cm。重力加速度g大小取10 m/s2,不计空气阻力。
(1)求乙同学的反应时间t;
(2)一般正常人的反应时间为0.15s~0.4s,在疲劳状态或喝酒后人的反应时间会大大延长。某辆汽车正以108km/h的速度在平直公路上匀速行驶。司机看到前方有突发情况,因疲劳驾驶反应时间延长为1s。求司机看到突发情况后汽车还需行驶多远才开始减速运动。
14. 一个滑雪运动员从静止开始沿倾斜滑雪道做匀加速直线运动,加速度为a,他在第一个时间间隔T内、第二个时间间隔T内、第三个时间间隔T内,…第n个时间间隔T内的位移分别是s1,s2,s3 ,…,sn 。证明:
(1)
(2)
15. 舰载机着舰被称为“在刀尖上跳舞”,指的是舰载机着舰有很大的风险,一旦着舰不成功,飞行员必须迅速实施“逃逸复飞”,“逃逸复飞”是指制动挂钩挂拦阻索失败后飞机的复飞。若航母跑道长为,某飞行员在一次训练“逃逸复飞”科目时,战斗机在跑道一端着舰时的速度为,着舰后以的加速度做匀减速直线运动,后制动挂钩挂拦阻索失败,于是战斗机立即以的加速度复飞,起飞需要的最小速度为。求:
(1)战斗机着舰时的速度大小;
(2)本次“逃逸复飞”能否成功?若不能,请说明理由;若能,达到起飞速度时战斗机离跑道终端的距离。
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城郊中学2024-2025学年度第一学期期中检测试题
高一物理
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题,每小题4分,共28分,只有一项符合题目要求;第8~10题,每小题6分,共18分,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。
1. 一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的。下列具体情形中对物体能否看成质点的判断正确的是( )
A. 研究投出的篮球运动路径时,不能将篮球看成质点
B. 观众欣赏体操表演时,不能将运动员看成质点
C. 研究地球绕太阳公转时,不能将地球看成质点
D. 研究子弹头射穿苹果的时间时,可将子弹看成质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究投出的篮球运动路径时,篮球的大小可忽略不计,能将篮球看成质点,选项A错误;
B.观众欣赏体操表演时,不能将运动员看成质点,否则就没运动员的动作可言了,选项B正确;
C.研究地球绕太阳公转时,地球的大小可忽略不计,可将地球看成质点,选项C错误;
D.研究子弹头射穿苹果的时间时,子弹头大小不能忽略,不可将子弹看成质点,选项D错误。
故选B。
2. 下列物理量不是矢量的是
A. 位移 B. 平均速度 C. 加速度 D. 时间
【答案】D
【解析】
【详解】A.位移既有大小又有方向,是矢量,选项A不符合题意;
B.平均速度既有大小又有方向,是矢量,选项B不符合题意;
C.加速度既有大小又有方向,是矢量,选项C不符合题意;
D.时间只有大小无方向,标量,选项D符合题意;
故选D.
3. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度是描述物体速度变化大小的物理量
B. 物体的加速度方向总是与速度的方向相同
C. 物体的加速度方向总是与速度变化量的方向相同
D. 物体的加速度越大,其速度变化量一定越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,选项A错误;
BC.物体的加速度方向总是与速度变化量的方向相同,与速度的方向不一定相同,选项B错误,C正确;
D.物体的加速度越大,其速度变化量不一定越大,还与时间有关,选项D错误。
故选C。
4. 如图所示,子弹和足球的初速度均为v1=10m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,子弹击穿木板后速度大小变为7m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7 m/s,关于子弹击穿木板和足球碰撞木板两个过程,下列说法正确的是( )
A. 子弹的加速度方向与初速度v1的方向相同
B. 足球的加速度方向与初速度v1的方向相反
C. 子弹的速度变化量与足球的速度变化量相同
D. 子弹和足球的加速度大小均为30 m/s2
【答案】B
【解析】
【详解】A.子弹穿过木板时做减速运动,可知子弹的加速度方向与初速度v1的方向相反,选项A错误;
B.足球的速度变化方向与初速度方向相反,可知加速度方向与初速度v1的方向相反,选项B正确;
C.以初速度方向为正,则子弹的速度变化量
足球的速度变化量
两者速度变化不相等,选项C错误;
D.子弹的加速度
足球的加速度
可知两者的加速度大小不相等,选项D错误。
故选B。
5. 一个做匀变速直线运动的质点的v-t图像如图所示,速度和时间分别以m/s、s为单位,由图线可知其速度—时间关系为 ( )
A. v=4+2t
B. v=-4+2t
C. v=-4-2t
D. v=4-2t
【答案】B
【解析】
【详解】由图像可知、,所以由速度—时间关系式得,该质点运动的速度—时间关系为.故B项正确,ACD三项错误.
6. 短跑运动员在某次百米赛跑中测得5s末的速度为9.00m/s,10s末到达终点时的速度为10.2m/s,则运动员在百米全程中的平均速度为( )
A. 10.20m/s B. 10.00m/s C. 9.60m/s D. 9.00m/s
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】运动员在百米全程中的平均速度为
故选B。
7. 2024年巴黎奥运会跳水女子10米跳台决赛中,中国选手全红禅的完美一跳赢得了所有裁判的满分评价,“7个10分”引爆全场。某次训练中,全红禅在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度g大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A. 1.4 s B. 1.0 s C. 0.4 s D. 0.2 s
【答案】C
【解析】
【详解】根据
她用于姿态调整的时间约为
故选C。
8. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=3t+2t2(各物理量均采用国际单位制),则该质点( )
A. t=0时的速度为3m/s
B. 加速度为2 m/s2
C. 任意1 s内的速度增量都是4 m/s
D. 前2 s内的平均速度是5 m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据
x=3t+2t2
可知对比
可知质点运动的初速度v0=3m/s,加速度a=4m/s2,选项A正确,B错误;
C.任意1 s内的速度增量都是
选项C正确;
D.前2 s内的平均速度是等于1s末的速度为
选项D错误。
故选AC。
9. 以20 m/s的速度行驶的汽车,制动后开始做匀减速直线运动,在前2 s内前进了30m,则汽车在5 s内的位移为( )
A. 汽车的制动加速度大小为4 m/s2
B. 汽车的制动加速度大小为5 m/s2
C. 汽车在5 s内的位移为37.5 m
D. 汽车在5 s内的位移为40 m
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.根据
可得
解得
a=5m/s2
选项A错误,B正确;
CD.汽车停止运动时间为
则5s时汽车已经停止运动,则汽车在5 s内的位移为
选项C错误,D正确。
故选BD。
10. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0 mm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下匀加速先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门1的时间为Δt1=0.03s,通过光电门2的时间为Δt2=0.01 s,遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt=3.00s,则( )
A. 遮光板通过光电门1的速度为0.001 m/s
B. 遮光板通过光电门1的速度为0.1 m/s
C. 滑块的加速度约为0.067 m/s2
D. 滑块的加速度约为0.67 m/s2
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.遮光板通过光电门1的速度近似等于其平均速度,则为
选项A错误,B正确;
CD.同理遮光板通过光电门2的速度为
滑块的加速度约为
选项C正确,D错误。
故选BC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 了解仪器工作原理、正确使用仪器,是进行实验探究的前提。
(1)打点计时器是一种计时仪器,使用是__________(填“直流电源”或“交流电源”)。当电源频率为时,打点计时器每隔___________秒打一次点。
(2)利用打点计时器探究物体运动规律的实验中,下列操作正确的是___________
A. 先接通电源,再释放纸带
B 先释放纸带,再接通电源
C. 接通电源的同时释放纸带
【答案】(1) ①. 交流电源 ②. 0.02
(2)A
【解析】
【小问1详解】
[1]打点计时器是一种计时仪器,使用是交流电源。
[2]当电源频率为时,打点计时器每隔0.02秒打一次点。
【小问2详解】
该实验开始时,必须要先接通电源,再释放纸带。
故选A。
12. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每个计数点之间还有4个点未画出。
(1)相邻计数点间的时间间隔为______s。
(2)根据纸带上各个计数点间的距离,可计算出打下B、C、D、E、F 5个点时小车的瞬时速度,下表已给出B、D、E、F点的速度,请求出C点速度______:
vB
vC
vD
vE
vF
数值()
0.400
0.560
0.640
0.721
(3)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线______。
(4)根据画出的速度时间图像可求得物体的加速度为______m/s2,打下A点时速度为______m/s。(结果均保留2位有效数字)
【答案】(1)0.1 (2)0.480
(3) (4) ①. 0.77##0.78##0.79##0.80 ②. 0.32
【解析】
【小问1详解】
每个计数点之间还有4个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔为
T=0.02s×5=0.1s
【小问2详解】
C点速度
【小问3详解】
小车的瞬时速度随时间变化的关系图线如图
【小问4详解】
[1]物体的加速度为
[2]图像与纵轴的交点表示打下A点时速度,大小为0.32m/s。
13. 反应时间是指个体从接受刺激到产生反应所需的时间,是衡量个体反应速度和灵敏性的重要指标。同学们利用如图所示的方法估测反应时间。首先,甲同学捏住直尺上部,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙同学看到甲同学放开直尺时,立即用手指捏直尺,捏住直尺位置的示数L=20cm。重力加速度g大小取10 m/s2,不计空气阻力。
(1)求乙同学的反应时间t;
(2)一般正常人的反应时间为0.15s~0.4s,在疲劳状态或喝酒后人的反应时间会大大延长。某辆汽车正以108km/h的速度在平直公路上匀速行驶。司机看到前方有突发情况,因疲劳驾驶反应时间延长为1s。求司机看到突发情况后汽车还需行驶多远才开始减速运动。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由自由落体运动规律有
解得
【小问2详解】
汽行驶速度
在司机的反应时间内汽车继续匀速运动
解得
14. 一个滑雪运动员从静止开始沿倾斜滑雪道做匀加速直线运动,加速度为a,他在第一个时间间隔T内、第二个时间间隔T内、第三个时间间隔T内,…第n个时间间隔T内的位移分别是s1,s2,s3 ,…,sn 。证明:
(1)
(2)
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【小问1详解】
设加速度为a,则第一个T内的位移
第二个时间间隔T内的位移
第三个时间间隔T内的位移
……
第n个时间间隔T内位移
即
【小问2详解】
由上述表达式可知
……
即
15. 舰载机着舰被称为“在刀尖上跳舞”,指的是舰载机着舰有很大的风险,一旦着舰不成功,飞行员必须迅速实施“逃逸复飞”,“逃逸复飞”是指制动挂钩挂拦阻索失败后飞机的复飞。若航母跑道长为,某飞行员在一次训练“逃逸复飞”科目时,战斗机在跑道一端着舰时的速度为,着舰后以的加速度做匀减速直线运动,后制动挂钩挂拦阻索失败,于是战斗机立即以的加速度复飞,起飞需要的最小速度为。求:
(1)战斗机着舰时的速度大小;
(2)本次“逃逸复飞”能否成功?若不能,请说明理由;若能,达到起飞速度时战斗机离跑道终端的距离。
【答案】(1)25m/s;(2)能,10m
【解析】
详解】(1)战斗机着舰减速过程,根据运动学公式
(2)战斗机着舰减速过程,根据运动学公式
假设战斗机能“逃逸复飞”成功,根据运动学公式
可得战斗机复飞过程的最小位移,由于
因此,本次“逃逸复飞”训练能成功,离跑道终端的距离
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