内容正文:
四川省华蓥中学高2028届高一上期9月月考试题
物理
(满分100分,考试时间80分钟)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求。)
1. 2024CFS成都国际飞行大会将于10月2日至6日在成都淮州机场举办,打造天空之城,汇聚世界冠军级飞行员,展示特技飞行表演等,并设置丰富夜间表演及乐园式新消费场景,助力低空经济发展。在某次飞行表演时的画面如图,四架飞机保持队形不变飞过观众上方,下列说法正确的是( )
A. 研究飞机的远距离飞行轨迹时,可将其视为质点
B. 选地面为参考系,飞机是静止的
C. 研究飞机飞行姿态时,可将其视为质点
D. 选编队中某飞机为参考系,编队中其它飞机是运动的
【答案】A
【解析】
【详解】A.研究飞机的飞行轨迹时,飞机的形状和大小对研究的影响可以忽略,则可作为质点,故A正确;
B.选地面为参考系,飞机相对于地面的位置发生变化,飞机是运动的,故B错误;
C.研究飞机飞行姿态时,飞机的形状和大小对研究的影响不能忽略,故不可以作为质点,故C错误。
D.选编队中某飞机为参考系,编队中其它飞机相对于这架飞机位置不变,则编队中其它飞机是静止的,故D错误。
故选A。
2. 关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A. 质点的位移等于零,说明物体没有运动
B. 质点做直线运动,通过的路程就是位移
C. 质点通过一段位移后,它通过的路程可能为零
D. 质点通过路程不同,但位移可以相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.质点的位移等于零,说明初位置与末位置相同,物体可能运动了一圈,回到了原来的位置,故A错误;
B.当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程;而位移是矢量,路程是标量,两者不能等同,故B错误;
C.质点通过一段位移后,它通过的路程不可能为零,故C错误;
D.质点通过的路程不同,但位移可以相同,例如质点的初、末位置相同,则位移相同,但质点可以通过不同的路径由初位置运动到末位置,故D正确。
故选D。
3. 关于下表描述的几种运动,下列说法正确的是( )
运动类型
初速度
运动时间
末速度
猎豹加速起跑
0
2
20
列车减速进站
20
100
0
飞机匀速飞行
500
10
500
A. 猎豹刚起跑时速度为0,加速度也为0
B. 列车进站做减速运动,加速度一定逐渐减小
C. 列车的平均加速度比猎豹小,列车的速度变化量也比猎豹小
D. 飞机速度最大,速度变化量却最小
【答案】D
【解析】
【详解】A.猎豹起跑时速度为0,加速度不为0,故A错误;
B.列车进站时做减速运动,无法判断加速度变化情况,故B错误;
C.列车的平均加速度大小为
猎豹的平均加速度大小为
可见猎豹平均加速度大小大,两者速度变化量大小一样,故C错误;
D.飞机速度最大,速度变化量最小为0,故D错误。
故选D。
4. 一物体做初速度为零的匀加速直线运动,图甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的该物体的运动图象。关于此物体的运动图象,下列说法正确的是( )
A. 甲可能是速度﹣时间图象
B. 乙可能是位移﹣时间图象
C. 丙可能是速度﹣时间图象
D. 丁可能是加速度﹣时间图象
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.若甲是速度—时间图象,表示速度均匀减小,物体做匀减速直线运动,故A错误;
B.初速度为零的匀加速直线运动位移与时间的关系为
图象应是抛物线,故B错误;
C.根据速度时间图象的斜率表示加速度,可知,若丙图表示速度时间图象,物体做加速度增大的变加速直线运动,故C错误;
D.若是加速度—时间图线,则加速度不变,做匀加速直线运动,故D正确。故选D。
5. 在2024年巴黎奥运会上,十七岁的中国名将全红婵卫冕女子10米跳台冠军,全红婵跳水过程的图像如图所示,以其向上离开跳台作为计时起点,运动过程中将其视为质点,不考虑其在水平方向的运动,下列说法正确的是( )
A. 在时刻运动到最高点
B. 在时间内,加速度先减小后增大
C. 时间内,平均速度小于
D. 在时间内,平均速度小于
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由题意可知,时间内全红婵先离开跳台向上做匀减速运动,在时刻速度减为零,达到最高点,故A正确;
B.图像斜率不变,其加速度不变,故B错误;
C.时刻全红婵做匀变速直线运动,平均速度为
故C正确;
D.在时间内,若为匀变速直线运动,即平均速度为
但实际不是做匀变速直线运动,由可见实际位移要比做匀变速直线运动的要小,所以平均速度小于,故D正确。
故选ACD。
6. 某场足球比赛中,一球员不小心踢歪了球,足球往边界滚去。足球距离边界35m时,速度,加速度,若将足球的运动看作匀减速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 足球到达不了边界 B. 经过6s,足球越过了边界
C. 经过7s,足球恰好到达边界 D. 经过8s,足球距离边界3m
【答案】B
【解析】
【详解】足球停止所需时间为s
位移为m
36m-35m=1m
可见经过6s,足球越过了边界,且经过8s,足球距离边界1m。
故选B。
7. 成昆复线米易到昆明段已于 2020 年正式通车,标志着攀西地区发展进入了快车道。一辆 8节车厢的和谐号动车组从昆明站出发,一同学站在月台上观察第一节车厢通过的时间是 5s, 和谐号通过该同学的时间大约为( )
A. 10s B. 12s C. 14s D. 16s
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】初速度为零的匀加速直线运动中,从静止开始通过连续相等的位移所用的时间之比为
第一节车厢通过的时间是
则和谐号通过该同学的时间为
故选C。
8. 小汽车在嘉峪关至山丹高速公路上行驶限速120km/h,冬天大雾天气的时候高速公路经常封路,以免发生严重的交通事故。如果某人大雾天开车在此段高速公路上行驶时,能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为50m,该人的反应时间为0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度是( )
A. 10m/s B. 15m/s C. m/s D. 20m/s
【答案】D
【解析】
【详解】设汽车的初速度为v0,则在反应时间里汽车的位移为x1=v0t反=0.5v0
汽车做匀减速直线运动的时间
根据匀变速直线运动的平均速度公式
汽车做匀减速直线运动的位移
因为能见度为50m,所以有保证安全前提下满足x1+x≤50
当取最大速度时取等号即
可解得v0=20m/s(另一值不合题意舍去)
故选D。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16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4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9. 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( )
A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B. 从科学方法角度来说,物理学中引入“加速度”概念运用了比值定义法
C. 根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义主要应用了理想模型法
D. 在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
【答案】BD
【解析】
【详解】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型法,故A错误;
B.从科学方法角度来说,物理学中引入“加速度”概念运用了比值定义法,故B正确;
C.根据速度定义式
当非常非常小时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想,故C错误;
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,甲图为某质点的x-t图像,乙图为某质点的v-t图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 0~2s内,甲图质点做加速直线运动,乙图质点做匀速直线运动
B. 2~3s内,甲图质点和乙图质点均静止不动
C. 3~5s内,甲图质点和乙图质点均做减速直线运动,加速度为-15m/s2
D. 0~5s内,甲图质点的位移为-10m,乙图质点的位移为100m
【答案】D
【解析】
【详解】A.0s-2s内:甲图质点图像的斜率不变,速度不变,做匀速直线运动。乙图质点的速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,A错误;
B.2s-3s内:甲图质点的速度为零,静止不动。乙质点做速度为30m/s的匀速直线运动,B错误;
C.3s-5s内:甲图质点做匀速运动,乙图质点做匀减速运动,加速度为
C错误;
D.0s-5s内:甲图质点的位移为
乙图质点的位移为
D正确。
故选D。
11. 图为一质点运动的位移随时间变化的图像,图像是一条抛物线,方程为,下列说法正确的是( )
A. 质点做匀变速直线运动,最大位移是80m
B. 质点的初速度是20m/s
C. 质点的加速度大小是5m/s2
D. 时,质点的速度为零
【答案】AD
【解析】
【详解】BC.根据
x=v0t+at2=-5t2+40t
知初速度
v0=40m/s
加速度
a=-10m/s2
故BC错误;
A.由上述分析可知,质点做匀变速直线运动,由位移时间图线知,4s末位移最大,最大位移
x=-5×16 m +40×4m=80m
故A正确;
D.位移时间图线的切线斜率表示瞬时速度,t=4s时,质点的速度为零,故D正确。
故选AD。
12. 一辆汽车因故紧急刹车做匀减速运动直到静止,已知刹车后第1s内的位移为16m,第3s内的位移为1m,下列说法正确的是( )
A. 汽车的刹车时间一定是3s B. 汽车刹车时的初速度为20m/s
C. 汽车刹车的加速度大小为 D. 汽车刹车后第2s内的位移为3m
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,第1 s内中间时刻的速度为
假设汽车的运动时间大于等于3 s,则第3 s内的中间时刻的速度为
则匀减速的加速度为
故从0.5 s减速的时间为
则假设不成立,即匀减速的时间小于3 s,故A错误;
BCD.设第3 s内减速运动的时间为t0,加速度为a,汽车刹车的初速度为v0,将刹车过程反向看成初速度为零的匀加速直线运动,有,,,
解得,,,
故BC正确,D错误。
故选BC。
三、实验探究题(本题共2小题,每空2分,共16分。把答案填在答题卡相应的横线上)
13. 如图为光电计时器结构,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。一滑块在斜面上滑行,先后通过光电门1和2,计时器显示的挡光时间分别为、,从光电门1到光电门2所经历的总时间。测量滑块的长度d=1.50cm。
(1)滑块通过光电门1的速度大小v1=____________(用题中的字母表示。)
(2)由此测得的滑块的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门1和2的____________,要使瞬时速度的测量值更接近真实值,可将滑块的宽度____________一些(选填“增大”或“减小”)。
(3)滑块的平均加速度大小为a=____________m/s2;(结果保留两位小数)
【答案】(1)
(2) ①. 平均速度 ②. 减小
(3)1.33
【解析】
【小问1详解】
由于挡光时间较短,可认为挡光过程的平均速度等于滑块通过光电门的速度,则滑块通过光电门1的速度大小为
【小问2详解】
[1][2]由此测得的滑块的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门1和2的平均速度,要使瞬时速度的测量值更接近真实值,应使挡光时间短一些,可将滑块的宽度减小一些。
【小问3详解】
滑块通过光电门2的速度大小为
则滑块的平均加速度大小为
14. 某同学用如图所示装置研究小车运动的速度随时间变化的规律。
(1)下列实验操作中正确的是______。(多选)
A. 释放小车前,应让小车靠近打点计时器
B. 电火花打点计时器使用交流6V电源
C. 释放小车后,再接通电源
D. 用刻度尺测量各点到起始计数点的距离可以减小因分段测量而导致的实验误差
(2)该同学想用图像法处理数据,实验打出的纸带如图2所示,图上各点为计数点,相邻两计数点间还有四个计时点未标出,打点计时器所接电源的频率为50Hz,则相邻两个计数点之间的时间为______s,先利用纸带求出A、B、C、D、E各点对应小车的速度,其中打B点时小车的速度______m/s。将求出的各点的速度在v-t坐标系中描点作图,作出的图像如图所示,由图可得小车的加速度a=______。(后面两个计算结果均保留2位有效数字)
【答案】(1)AD (2) ①. 0.1 ②. 0.81 ③. 2.1
【解析】
【小问1详解】
A.释放小车前,应让小车靠近打点计时器,A正确;
B.电火花打点计时器使用交流220V电源,B错误;
C.接通电源,使打点计时器打点稳定后,再释放小车,C错误;
D.用刻度尺测量纸带上两点间距离时,使刻度尺的零刻度线对准纸带上的第一个计数点,依次记录下纸带上两点间距离,不应移动刻度尺分别测量每段长度,这样会产生较大的误差,D正确。
故选AD。
【小问2详解】
[1]相邻两计数点间还有四个计时点未标出,打点计时器所接电源的频率为50Hz,则有纸带上相邻两点的时间间隔是T=0.02×5s=0.1s
[2]打B点时的速度
[3]图线的斜率表示加速度,有
四、计算题(本题3小题,共36分,要求须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)
15. 一个物体以的速度在水平地面上匀速运动,从t=0时刻起,它将以的加速度做匀加速直线运动。求:
(1)物体在5s末的速度;
(2)物体在3s内运动的位移。
【答案】(1)15 m/s
(2)24 m
【解析】
【小问1详解】
物体在5s末的速度
【小问2详解】
物体在3s内运动的位移x=v0t+a=(5+)m=24m
16. 某一列火车车头以72km/h的初速度进入某一座石桥后,立即做匀减速直线运动,经历了100s后,该列火车车头即将下桥,此时速度为,已知该石桥桥面水平,求:
(1)此过程火车的加速度大小;
(2)该石桥桥面的长度;
(3)此过程列车的平均速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据加速度的公式
解得:
“-”代表方向与初速度方向相反
【小问2详解】
根据匀变速直线运动速度-位移关系有
解得
【小问3详解】
根据匀变速直线运动特殊规律
解得
17. 一大排量摩托车从甲地静止开始启动,先以的加速度做匀加速直线运动,达到最大限制速度后,匀速行驶了一段距离,然后以的加速度做匀减速直线运动,最后恰好停在乙地。甲、乙两地相距,求:
(1)摩托车匀速行驶位移;
(2)摩托车运动的总时间
(3)若没有最大速度限制,保持不变,摩托车仍从甲地静止启动,最后停在乙地,所需最短时间是多少?这种情况下的最大速度又是多少?
【答案】(1)1536m
(2)130s (3)
【解析】
【小问1详解】
加速位移
减速位移
又
联立解得
【小问2详解】
加速时间
减速时间
匀速时间
联立解得
【小问3详解】
如图分析可知,要使时间最短,摩托车应加速到,然后立即减速到终点停止,则有
解得
加速时间
减速时间
最短时间为
【点睛】
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四川省华蓥中学高2028届高一上期9月月考试题
物理
(满分100分,考试时间80分钟)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求。)
1. 2024CFS成都国际飞行大会将于10月2日至6日在成都淮州机场举办,打造天空之城,汇聚世界冠军级飞行员,展示特技飞行表演等,并设置丰富夜间表演及乐园式新消费场景,助力低空经济发展。在某次飞行表演时的画面如图,四架飞机保持队形不变飞过观众上方,下列说法正确的是( )
A. 研究飞机的远距离飞行轨迹时,可将其视为质点
B. 选地面为参考系,飞机是静止的
C. 研究飞机飞行姿态时,可将其视为质点
D. 选编队中某飞机为参考系,编队中其它飞机是运动的
2. 关于位移和路程,下列说法中正确是( )
A. 质点位移等于零,说明物体没有运动
B. 质点做直线运动,通过的路程就是位移
C. 质点通过一段位移后,它通过的路程可能为零
D. 质点通过的路程不同,但位移可以相同
3. 关于下表描述的几种运动,下列说法正确的是( )
运动类型
初速度
运动时间
末速度
猎豹加速起跑
0
2
20
列车减速进站
20
100
0
飞机匀速飞行
500
10
500
A. 猎豹刚起跑时速度为0,加速度也为0
B. 列车进站做减速运动,加速度一定逐渐减小
C. 列车的平均加速度比猎豹小,列车的速度变化量也比猎豹小
D. 飞机速度最大,速度变化量却最小
4. 一物体做初速度为零的匀加速直线运动,图甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的该物体的运动图象。关于此物体的运动图象,下列说法正确的是( )
A. 甲可能是速度﹣时间图象
B. 乙可能是位移﹣时间图象
C. 丙可能速度﹣时间图象
D. 丁可能是加速度﹣时间图象
5. 在2024年巴黎奥运会上,十七岁的中国名将全红婵卫冕女子10米跳台冠军,全红婵跳水过程的图像如图所示,以其向上离开跳台作为计时起点,运动过程中将其视为质点,不考虑其在水平方向的运动,下列说法正确的是( )
A. 在时刻运动到最高点
B. 在时间内,加速度先减小后增大
C. 在时间内,平均速度小于
D. 在时间内,平均速度小于
6. 某场足球比赛中,一球员不小心踢歪了球,足球往边界滚去。足球距离边界35m时,速度,加速度,若将足球的运动看作匀减速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 足球到达不了边界 B. 经过6s,足球越过了边界
C. 经过7s,足球恰好到达边界 D. 经过8s,足球距离边界3m
7. 成昆复线米易到昆明段已于 2020 年正式通车,标志着攀西地区发展进入了快车道。一辆 8节车厢的和谐号动车组从昆明站出发,一同学站在月台上观察第一节车厢通过的时间是 5s, 和谐号通过该同学的时间大约为( )
A. 10s B. 12s C. 14s D. 16s
8. 小汽车在嘉峪关至山丹高速公路上行驶限速120km/h,冬天大雾天气的时候高速公路经常封路,以免发生严重的交通事故。如果某人大雾天开车在此段高速公路上行驶时,能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为50m,该人的反应时间为0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度是( )
A. 10m/s B. 15m/s C. m/s D. 20m/s
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16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4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9. 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( )
A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B. 从科学方法角度来说,物理学中引入“加速度”概念运用了比值定义法
C. 根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义主要应用了理想模型法
D. 在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
10. 如图所示,甲图为某质点的x-t图像,乙图为某质点的v-t图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A 0~2s内,甲图质点做加速直线运动,乙图质点做匀速直线运动
B. 2~3s内,甲图质点和乙图质点均静止不动
C. 3~5s内,甲图质点和乙图质点均做减速直线运动,加速度为-15m/s2
D. 0~5s内,甲图质点的位移为-10m,乙图质点的位移为100m
11. 图为一质点运动的位移随时间变化的图像,图像是一条抛物线,方程为,下列说法正确的是( )
A. 质点做匀变速直线运动,最大位移是80m
B. 质点的初速度是20m/s
C. 质点的加速度大小是5m/s2
D. 时,质点的速度为零
12. 一辆汽车因故紧急刹车做匀减速运动直到静止,已知刹车后第1s内的位移为16m,第3s内的位移为1m,下列说法正确的是( )
A. 汽车的刹车时间一定是3s B. 汽车刹车时的初速度为20m/s
C. 汽车刹车的加速度大小为 D. 汽车刹车后第2s内的位移为3m
三、实验探究题(本题共2小题,每空2分,共16分。把答案填在答题卡相应的横线上)
13. 如图为光电计时器结构,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。一滑块在斜面上滑行,先后通过光电门1和2,计时器显示的挡光时间分别为、,从光电门1到光电门2所经历的总时间。测量滑块的长度d=1.50cm。
(1)滑块通过光电门1的速度大小v1=____________(用题中的字母表示。)
(2)由此测得的滑块的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门1和2的____________,要使瞬时速度的测量值更接近真实值,可将滑块的宽度____________一些(选填“增大”或“减小”)。
(3)滑块的平均加速度大小为a=____________m/s2;(结果保留两位小数)
14. 某同学用如图所示装置研究小车运动的速度随时间变化的规律。
(1)下列实验操作中正确的是______。(多选)
A. 释放小车前,应让小车靠近打点计时器
B. 电火花打点计时器使用交流6V电源
C 释放小车后,再接通电源
D. 用刻度尺测量各点到起始计数点的距离可以减小因分段测量而导致的实验误差
(2)该同学想用图像法处理数据,实验打出的纸带如图2所示,图上各点为计数点,相邻两计数点间还有四个计时点未标出,打点计时器所接电源的频率为50Hz,则相邻两个计数点之间的时间为______s,先利用纸带求出A、B、C、D、E各点对应小车的速度,其中打B点时小车的速度______m/s。将求出的各点的速度在v-t坐标系中描点作图,作出的图像如图所示,由图可得小车的加速度a=______。(后面两个计算结果均保留2位有效数字)
四、计算题(本题3小题,共36分,要求须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)
15. 一个物体以的速度在水平地面上匀速运动,从t=0时刻起,它将以的加速度做匀加速直线运动。求:
(1)物体在5s末的速度;
(2)物体在3s内运动的位移。
16. 某一列火车车头以72km/h的初速度进入某一座石桥后,立即做匀减速直线运动,经历了100s后,该列火车车头即将下桥,此时速度为,已知该石桥桥面水平,求:
(1)此过程火车的加速度大小;
(2)该石桥桥面的长度;
(3)此过程列车的平均速度大小。
17. 一大排量摩托车从甲地静止开始启动,先以的加速度做匀加速直线运动,达到最大限制速度后,匀速行驶了一段距离,然后以的加速度做匀减速直线运动,最后恰好停在乙地。甲、乙两地相距,求:
(1)摩托车匀速行驶的位移;
(2)摩托车运动的总时间
(3)若没有最大速度限制,保持不变,摩托车仍从甲地静止启动,最后停在乙地,所需的最短时间是多少?这种情况下的最大速度又是多少?
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