内容正文:
莱州一中2025级高一第一次质量检测物理试题
第I卷(选择题,共52分)
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,只有一项是符合题目要求)
1. 物体沿曲线的箭头方向运动,运动轨迹如图所示(小正方格边长为1米)。、、、四段运动轨迹所用的运动时间分别是:、、、。下列说法正确的是( )
A. 物体过点的速度等于段的平均速度
B. 物体过点的速度大小一定是
C. 段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度
D. 物体在段的运动速度方向时刻改变
2. 如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,下列说法中正确的是( )
A. 10 s内火箭的速度改变量为10 m/s B. 2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
C. 火箭的速度变化比汽车的快 D. 火箭的加速度比汽车的加速度大
3. 质点从O点由静止开始做匀加速直线运动,依次通过A、B、C三点,已知通过OA、AB、BC所用时间之比为1∶2∶3,则OA、AB、BC的距离之比为( )
A. 1∶4∶9 B. 1∶3∶5
C. 1∶8∶27 D. 1∶2∶3
4. 甲、乙两物体从同一地点出发且在同一条直线上运动,它们的位移-时间(x-t)图像如图所示,由图像可以看出在0-5s内( )
A. 甲、乙两物体始终同向运动
B. 4s时甲、乙两物体间的距离最大
C. 甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度
D. 甲物体的速率始终大于乙物体的速率
5. 有四个物体A、B、C、D,物体A、B运动的x—t图像如图甲所示;物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v—t图像如图乙所示。根据图像做出的以下判断中正确的是( )
A. 物体A和B均做匀变速直线运动
B. 在0~3s的时间内,物体A、B的间距逐渐减小
C. 在0~3s的时间内,物体C与D的间距逐渐增大
D. t=3s时,物体C、D的位移相同
6. 一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动,车头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分别为t1、t2、t3,其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A.
B. 车头经过立柱A的速度为
C. 车头经过立柱B的速度为
D. 车头经过立柱A、B过程中的平均速度为
7. 如图所示,一辆汽车从点由静止开始做匀加速直线运动,连续经过A、B、C三点,已知段的平均速度为1m/s,段平均速度为7m/s,间距是间距离的7倍,则段的平均速度为( )
A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s
8. 某物理兴趣小组研究公交车的运动,公交车进站过程认为做匀减速直线运动直至停下。公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之比为21∶9,若公交车运动的加速度大小为1m/s2,则( )
A. 公交车运动的总位移为60m
B. 公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之差为36m
C. 公交车的初速度为12m/s
D. 公交车运动的时间为10s
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
9. A物体自高为H的塔顶自由下落的同时,B物体自塔底以初速度大小竖直上抛,B物体上升至最高点时,A物体正好落地,则下列说法中正确的是( )
A. A物体落地时速度大小等于 B. B物体上升的最大高度等于
C. 两物体相遇时离地面的高度为 D. 两物体相遇时,A、B两物体的速度大小均为
10. 一辆汽车在某次直线测试中,速度从0加速到20 m/s所用时间为8 s,且加速度随速度的增加而逐渐减小,该车在这段时间内( )
A. 加速到10 m/s时,用时大于4 s
B. 平均加速度大小为2.5 m/s2
C. 位移大于80 m
D. 运动到总位移一半时,速度小于10 m/s
11. 汽车从发现情况到开始减速到停止运动的情景过程如下,已知减速过程的加速度大小为a,减速过程的平均速度大小为,减速过程时间是反应过程时间的5倍,反应过程可视为匀速,下列说法正确的是( )
A. 汽车正常行驶的速度大小为
B. 反应过程的时间为
C. 减速过程位移是反应过程位移的2.5倍
D. 从发现情况到汽车停止整个过程的平均速度大小为
12. 酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长,“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间,表中“反应距离”是指“反应时间”内汽车行驶的距离;“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相同。分析表中数据可知,下列选项中错误的是( )
反应距离/m
制动距离/m
速度/(m·s-1)
正常
酒后
正常
酒后
15
7.5
15.0
22.5
30.0
A. 若汽车的初速度增加一倍,制动距离也增大一倍
B. 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
C. 驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小为7.5m/s2
D. 若汽车以25m/s的速度行驶时发现前方60m处有险情,酒后驾驶不能安全停车
第II卷(非选择题,共48分)
二、解答题(本大题共4小题,共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,直杆长l1=0.5 m,圆筒高l2=3.7 m。直杆位于圆筒正上方H=0.8 m处,直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿过圆筒(g取10 m/s2),求:
(1)直杆下端刚到圆筒上端的时间;
(2)直杆穿越圆筒所用的时间。
14. 一辆卡车正以的速度匀速行驶,司机突然发现前方两车发生碰撞,立即以大小为的加速度刹车,若从刚刹车开始计时,求:
(1)卡车在末的速度大小;
(2)卡车内的位移与内的位移之比。
15. 2024年,东北地区:哈尔滨、长春、沈阳、大连四座城市将有新的地铁线路开通,新线路将会大大减轻交通压力,加快城市的发展。沈阳地铁一号线从S站到T站是一段直线线路,全程1.6km,列车运行最大速度为72km/h。为了便于分析,我们用图乙来描述这个模型,列车在S站从静止开始做匀加速直线运动,达到最大速度后立即做匀速直线运动,进站前从最大速度开始做匀减速直线运动,直至到T站停车,且加速的加速度大小为减速加速度大小的倍。现匀加速运动过程中连续经过A、B、C三点,S→A用时2s,B→C用时4s,且SA长2m,BC长24m。求:
(1)列车在C点的速度大小;
(2)列车匀速行驶的时间。
16. 如图所示为测试某流线状物体的入水运动情景,模型(可视为质点)从10m高台上O自由落下,在A点落水后减速下降5m,到B点减停,之后上浮的加速度大小为。若将下沉和上浮过程均可视为匀变速直线运动,且忽略空气阻力的作用。求该测试中(g取,计算结果可保留根号)
(1)模型落水瞬间的速度大小;
(2)模型落水后减速下降的加速度大小;
(3)求从释放模型开始到模型刚浮出水面的全过程时间。
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莱州一中2025级高一第一次质量检测物理试题
第I卷(选择题,共52分)
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,只有一项是符合题目要求)
1. 物体沿曲线的箭头方向运动,运动轨迹如图所示(小正方格边长为1米)。、、、四段运动轨迹所用的运动时间分别是:、、、。下列说法正确的是( )
A. 物体过点的速度等于段的平均速度
B. 物体过点的速度大小一定是
C. 段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度
D. 物体在段的运动速度方向时刻改变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.此物体的运动不是匀变速直线运动,故A错误;
B.物体过段的平均速度为,故B错误;
C.根据平均速度公式,可知,当物体位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以替代某点的瞬时速度,位移越小,平均速度越能代表某点的瞬时速度,所以段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度,故C正确;
D.物体在段的速度方向没有时刻改变,故D错。
故选C。
2. 如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,下列说法中正确的是( )
A. 10 s内火箭的速度改变量为10 m/s B. 2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
C. 火箭的速度变化比汽车的快 D. 火箭的加速度比汽车的加速度大
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题意可知,10s内火箭的速度变化量为
故A错误;
B.2.5s内汽车的速度改变量为
故B正确;
CD.根据加速度的定义式,可知火箭的加速度为
汽车的加速度为
负号表示方向,由此可知汽车的加速度大,汽车速度变化快,故CD错误。
故选B。
3. 质点从O点由静止开始做匀加速直线运动,依次通过A、B、C三点,已知通过OA、AB、BC所用时间之比为1∶2∶3,则OA、AB、BC的距离之比为( )
A. 1∶4∶9 B. 1∶3∶5
C. 1∶8∶27 D. 1∶2∶3
【答案】C
【解析】
【详解】初速度为零的匀变速直线运动,第1个T,第2个T,第3个T,……,第6个T内的位移之比为1∶3∶5∶7∶9∶11,所以
xOA∶xAB∶xBC=1∶(3+5)∶(7+9+11)=1∶8∶27
故C正确,ABD错误。
故选C。
4. 甲、乙两物体从同一地点出发且在同一条直线上运动,它们的位移-时间(x-t)图像如图所示,由图像可以看出在0-5s内( )
A. 甲、乙两物体始终同向运动
B. 4s时甲、乙两物体间的距离最大
C. 甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度
D. 甲物体的速率始终大于乙物体的速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.位移时间图像斜率表示速度,由图像可知乙物体始终沿正方向运动,甲物体沿正向运动,沿负向运动,故甲乙两物体不是始终同向运动,A错误;
B.位移时间图像交点代表相遇,故4s时甲、乙两物体相遇,B错误;
C.图像可以看出在内乙的位移大于甲的位移,故乙的平均速度大于甲的平均速度,C错误;
D.甲物体速度为
速度为
乙物体速度为
故甲物体的速率始终大于乙物体的速率,D正确。
故选D。
5. 有四个物体A、B、C、D,物体A、B运动的x—t图像如图甲所示;物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v—t图像如图乙所示。根据图像做出的以下判断中正确的是( )
A. 物体A和B均做匀变速直线运动
B. 在0~3s的时间内,物体A、B的间距逐渐减小
C. 在0~3s的时间内,物体C与D的间距逐渐增大
D. t=3s时,物体C、D的位移相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.因x-t图像的斜率等于速度,则物体A和B均做匀速直线运动,A错误;
B.因物体A的速度大于物体B,则在0~3s的时间内,物体A、B的间距逐渐增加,B错误;
C.因物体D的速度大于物体C,则在0~3s的时间内,物体C与D的间距逐渐增大,C正确;
D.因v-t图像的面积等于位移,则t=3s时,物体C、D的位移不相同,物体D的位移大于物体C的位移,D错误。
故选C。
6. 一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动,车头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分别为t1、t2、t3,其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A.
B. 车头经过立柱A的速度为
C. 车头经过立柱B的速度为
D. 车头经过立柱A、B过程中的平均速度为
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.根据初速度为0的匀加速直线运动的推导规律可知,只有初速度为0,连续通过相同位移所需时间的比为,动车做有一定初速度的匀减速运动,故A错误;
B.因为动车做匀减速直线运动,所以车头经过立柱A 的速度为不可能为时间的平均速度,故B错误;
C.时间段的平均速度为,只有匀变速直线运动中间时刻的平均速度等于该段位移内的平均速度,而B点属于该段的位移中点,故C错误;
D.车头经过立柱A、B过程中的平均速度为
故D正确。
故选D。
7. 如图所示,一辆汽车从点由静止开始做匀加速直线运动,连续经过A、B、C三点,已知段的平均速度为1m/s,段平均速度为7m/s,间距是间距离的7倍,则段的平均速度为( )
A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】由题意,段的平均速度为1m/s,段平均速度为7m/s,间距是间距离的7倍,根据平均速度公式,可得
根据初速度为0的匀加速运动的结论,相邻的相同时间段内的位移之比一定是,可知
根据,可得
根据,可得
所以段的平均速度为
故选C。
8. 某物理兴趣小组研究公交车的运动,公交车进站过程认为做匀减速直线运动直至停下。公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之比为21∶9,若公交车运动的加速度大小为1m/s2,则( )
A. 公交车运动的总位移为60m
B. 公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之差为36m
C. 公交车的初速度为12m/s
D. 公交车运动的时间为10s
【答案】D
【解析】
【详解】设公交车开始减速的速度为v0,运动总时间为t,则公交车在最初减速6s内通过的位移为
把物体运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动,最后6s内通过的位移为
代入数据解得x2=18m
由于公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之比为21:9,则由以上有
又有0=v0-at
代入数据解得v0=10m/s,t=10s
则公交车的总位移为
公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之差为Δx=x1-x2=24m
故选D。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
9. A物体自高为H的塔顶自由下落的同时,B物体自塔底以初速度大小竖直上抛,B物体上升至最高点时,A物体正好落地,则下列说法中正确的是( )
A. A物体落地时速度大小等于 B. B物体上升的最大高度等于
C. 两物体相遇时离地面的高度为 D. 两物体相遇时,A、B两物体的速度大小均为
【答案】CD
【解析】
【详解】AB.因为A、B两物体运动的加速度相同,时间相同,速度变化量相等,则A物体落地时速度与B物体上抛时初速度大小相等,都等于v0,B物体上升的最大高度与A物体的下落高度相等,都等于H, AB错误;
CD.设两物体相遇时所用的时间为t,则有
H=hA+hB=gt2+v0t-gt2
可得
设相遇时两球速度大小分别为vA、vB,则有
vA=gt,vB=v0-gt,=2gH
可得
vA=vB=,hA=gt2=,hB=
即两物体相遇时离地面的高度为,CD正确。
故选CD。
10. 一辆汽车在某次直线测试中,速度从0加速到20 m/s所用时间为8 s,且加速度随速度的增加而逐渐减小,该车在这段时间内( )
A. 加速到10 m/s时,用时大于4 s
B. 平均加速度大小为2.5 m/s2
C. 位移大于80 m
D. 运动到总位移一半时,速度小于10 m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】
ABD.平均加速度大小为
因加速度随速度的增加而逐渐减小,可知开始阶段的加速度大于2.5 m/s2,加速到10 m/s时,用时小于4s;运动到总位移一半时,速度大于10 m/s,选项AD错误,B正确;
C.若做匀加速运动,则位移为x=t=80m
因做加速度减小的加速运动,结合v-t图像,则汽车的位移大于做匀加速运动时的位移,可知位移大于80 m,选项C正确。
故选BC。
11. 汽车从发现情况到开始减速到停止运动的情景过程如下,已知减速过程的加速度大小为a,减速过程的平均速度大小为,减速过程时间是反应过程时间的5倍,反应过程可视为匀速,下列说法正确的是( )
A. 汽车正常行驶的速度大小为
B. 反应过程的时间为
C. 减速过程位移是反应过程位移的2.5倍
D. 从发现情况到汽车停止整个过程的平均速度大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.减速过程匀减速至0,则有
解得
即汽车正常行驶的速度大小为,故A正确;
B.利用逆向思维,匀减速过程有
结合上述解得
由于减速过程时间是反应过程时间的5倍,则反应过程的时间为
故B错误;
C.减速过程位移是
反应过程位移为
解得
故C正确;
D.从发现情况到汽车停止整个过程的平均速度大小为
故D错误。
故选AC。
12. 酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长,“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间,表中“反应距离”是指“反应时间”内汽车行驶的距离;“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相同。分析表中数据可知,下列选项中错误的是( )
反应距离/m
制动距离/m
速度/(m·s-1)
正常
酒后
正常
酒后
15
7.5
15.0
22.5
30.0
A. 若汽车的初速度增加一倍,制动距离也增大一倍
B. 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
C. 驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小为7.5m/s2
D. 若汽车以25m/s的速度行驶时发现前方60m处有险情,酒后驾驶不能安全停车
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题意可知,制动距离
可知,若汽车的初速度增加一倍,制动距离增大不是一倍,故A错误;
B.驾驶员采取制动措施时,有一定的反应时间。若是正常情况下, 由可得
若是酒后则由可得
所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s,故B正确;
C.制动距离减去思考距离才是汽车制动过程中的发生的位移
由可得
故C正确;
D.当酒后的速度行驶时
反应距离
减速行驶的距离
制动距离为
不能安全停车.故D正确。
本题选择错误的,故选A。
第II卷(非选择题,共48分)
二、解答题(本大题共4小题,共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,直杆长l1=0.5 m,圆筒高l2=3.7 m。直杆位于圆筒正上方H=0.8 m处,直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿过圆筒(g取10 m/s2),求:
(1)直杆下端刚到圆筒上端的时间;
(2)直杆穿越圆筒所用的时间。
【答案】(1)0.4s
(2)0.6s
【解析】
【小问1详解】
根据自由落体运动规律有
解得s
【小问2详解】
根据自由落体运动规律有
则直杆穿越圆筒所用的时间为s
14. 一辆卡车正以的速度匀速行驶,司机突然发现前方两车发生碰撞,立即以大小为的加速度刹车,若从刚刹车开始计时,求:
(1)卡车在末的速度大小;
(2)卡车内的位移与内的位移之比。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)卡车的速度
取运动方向为正,则
由公式
代入数据求得末的速度为
(2)设车在时刻停止,由
得刹车时间为
故内的位移等于内的位移,由
得前内位移为
前内位移为
所以位移大小之比为3∶4。
15. 2024年,东北地区:哈尔滨、长春、沈阳、大连四座城市将有新的地铁线路开通,新线路将会大大减轻交通压力,加快城市的发展。沈阳地铁一号线从S站到T站是一段直线线路,全程1.6km,列车运行最大速度为72km/h。为了便于分析,我们用图乙来描述这个模型,列车在S站从静止开始做匀加速直线运动,达到最大速度后立即做匀速直线运动,进站前从最大速度开始做匀减速直线运动,直至到T站停车,且加速的加速度大小为减速加速度大小的倍。现匀加速运动过程中连续经过A、B、C三点,S→A用时2s,B→C用时4s,且SA长2m,BC长24m。求:
(1)列车在C点的速度大小;
(2)列车匀速行驶的时间。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)由可知
根据
可知段平均速度
由
可知
(2)由得
匀加速阶段
匀减速阶段
由得
匀加速阶段
匀减速阶段
匀速运动时间
16. 如图所示为测试某流线状物体的入水运动情景,模型(可视为质点)从10m高台上O自由落下,在A点落水后减速下降5m,到B点减停,之后上浮的加速度大小为。若将下沉和上浮过程均可视为匀变速直线运动,且忽略空气阻力的作用。求该测试中(g取,计算结果可保留根号)
(1)模型落水瞬间的速度大小;
(2)模型落水后减速下降的加速度大小;
(3)求从释放模型开始到模型刚浮出水面的全过程时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
的过程,模型自由下落,有
解得模型落水速度为
【小问2详解】
的过程模型做匀减速运动,有
解得
【小问3详解】
的过程,模型自由下落时间
的过程,模型落入水后减速时间(视为反方向匀加速直线运动)
的过程,模型上浮的时间为
则总时间为
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