摘要:
**基本信息**
高一物理期中学情调研卷,以质点、匀变速直线运动等核心知识为载体,融入2023年福冈世锦赛跳水、双节同庆等真实情境,通过v-t图像分析、刹车问题等设计,考查运动观念与科学推理能力,适配高一上学期学情。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|7/28|质点、参考系、平均速度|第1题结合双节情境考质点模型,体现情境时代性|
|多选题|3/18|匀加速直线运动规律|第10题通过路程与位移比考查运动方向判断,培养科学论证|
|实验填空题|2/16|加速度测量、x-t图像|第11题用光电门测加速度,落实科学探究要素|
|解答题|3/38|刹车问题、斜面运动、跳伞运动|第15题综合匀加速、匀速、匀减速过程,考查复杂问题解决能力|
内容正文:
威远中学高一立诚班期中学情调研
物理试题
一、单选题:(每小题4分,小计28分)
1.2020年的中秋节恰逢国庆,这样双节同庆的日子,每过一段时间才会出现一次。下列有关说法正确的是( )
A.研究月球绕地球公转问题时,不能把月球当作质点
B.晚上用望远镜观察月球表面的环形山时,可以把月球当作质点
C.有云的夜晚,有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”,这是以月亮为参考系来描述的
D.月亮和太阳一样,也是“东升西落”。这是以地面为参考系来描述的
2.一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半,以行驶了另一半,则全程的平均速度为( )
A. B. C. D.
3.对以a=2 m/s2做匀加速直线运动的物体,下列说法中正确的是( )
A.在任意1 s内末速度比初速度大2 m/s
B.第ns末的速度比第1 s末的速度大2nm/s
C.2 s末速度是1 s末速度的2倍
D.2 s末的速度是4 m/s
4.某质点做直线运动,速度随时间变化的关系式为v=(4+2t)m/s。则对这个质点运动的描述,错误的是( )
A.初速度为4m/s B.加速度为2m/s2
C.在3s末,瞬时速度为10m/s D.前3s内,位移为30m
5.2023年福冈世界游泳锦标赛跳水混双3米板决赛中,中国队组合朱子锋与林珊发挥出色,以326.10分的总成绩夺得金牌。把运动员从起跳到接触水面的运动看成匀变速直线运动,某次运动员从距离水面某一高度处的跳板上竖直向上跳起,起跳时开始计时,取竖直向下为正方向,利用速度传感器记录运动员的速度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.运动员在t2时刻到达最高点
B.运动员在水中时,最深处的加速度最大
C.起跳点与水面的高度差为
D.运动员潜入水中的深度小于
6.做匀加速直线运动的质点,在第6 s内和前5 s内的平均速度之差是3 m/s,则此质点运动的加速度大小为( )
A.1 m/s2 B.2 m/s2 C.3 m/s2 D.6 m/s2
7.如图所示,相同的木块A、B、C固定在水平地面上,一子弹(视为质点)以水平速度v0击中并恰好穿过木块A、B、C,子弹在木块中受到的阻力恒定,子弹射穿木块A所用的时间为t,则子弹射穿木块C所用的时间约为( )
A.t B.2t C.3t D.4t
二、多选题:(每小题6分,全对6分,漏选3分,错选0分,小计:18分)
8.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了6s时间经过A、B两根电线杆,已知A、B间的距离为60m,车经过B时的速度为15m/s,则( )
A.车从出发到B杆所用时间为9s
B.车的加速度为15m/s2
C.经过A杆时的速度为3m/s
D.出发点到A杆的距离为7.5m
9.一个做直线运动的小球,在第1s内通过1m,在第2s内通过2m,在第3s内通过3m,在第4s内通过4m,…,第ns内通过nm。有关小球的运动情况的描述中,正确的是( )
A.小球一定做匀加速直线运动
B.小球在这4s内的平均速度是2.5m/s
C.小球在第3s内的平均速度是3m/s
D.小球的加速度大小为1m/s2
10.一质点做匀变速直线运动,已知初速度大小为v,经过一段时间速度大小变为2v,加速度大小为a,这段时间内的路程与位移之比为5∶3,则下列说法正确的是( )
A.这段时间内质点运动方向要改变
B.这段时间为
C.这段时间质点运动的路程为
D.再经过相同时间,质点速度大小为3v
三、实验填空题:(每空2分,小计:16分)
11.某同学利用如图所示装置测量小车在斜面上运动的加速度的大小,主要步骤如下:在斜面侧面适当距离分别固定光电门 A 和光电门B,在小车上固定一遮光条,并测出其宽度为d,然后让小车从斜面顶端由静止释放,测出经过光电门 A、B的时间分别为△t1、△t2,从光电门 A到光电门 B的时间为t。完成下列填空:(以下结果均用光电门A题目所测量的字母表示)
(1)小车经过光电门 A的速度大小v1= ,小车经过光电门B的速度大小v2= ;
(2)小车的加速度大小a= 。
12. 如图甲所示为一质点沿直线运动的位置-时间图像.根据图像,
(1)开始5 s内,质点运动的总路程为s = m , 平均速率为1 = m/s;
(2)开始5 s内,质点运动的位移为Δx = m , 平均速度的大小为 2= m/s;
(3)请在图乙中画出与位置-时间图像相对应的速度-时间图像(即v-t图像).
四、解答题(13题10分,14题12分,15题16分,小计:38分)
13.(10分)以18m/s的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度大小为2m/s2,求:(1)汽车在刹车后2s末的速度;
(2)汽车在刹车后10s内通过的位移;
(3)汽车在停止前2s内的平均速度。
14.如图,小球从水平面上的A点以12m/s的初速度向左做匀减速运动,加速度大小为2m/s2,经过2s从P点滑上斜面,之后从斜面滑回,进入水平面后又以大小2m/s2的加速度匀减速,并最终停在距出发点16m处的B点,求:
(1)小球向左运动到P点时的速度大小;
(2)小球从斜面滑回时运动到P点的速度大小;
(3)已知小球在斜面上分别做匀变速直线运动,则上滑时的加速度和下滑时的加速度之比。
15.如图所示,跳伞运动员离开飞机后先做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为,后张开降落伞,继续匀速下降,最后再匀减速下降,着陆时速度是,求:
(1)跳伞运动员离开飞机后末速度大小;
(2)减速下降时加速度的大小;
(3)跳伞员离开飞机时飞机的高度.
试卷第4页,共4页
第4页,共4页
学科网(北京)股份有限公司
威远中学高一立诚班期中学情调研
物理试题参考答案
1.D
【详解】研究月球绕地球公转问题时月球的大小可忽略不计,可以把月球当作质点,A错误;
晚上用望远镜观察月球表面的环形山时月球的大小不能忽略,不可把月球当作质点,B错误;
有云的夜晚,有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”,这是以云为参考系来描述的,C错误;
月亮和太阳一样,也是“东升西落”。这是以地面为参考系来描述的,D正确。
2.B 【详解】设全程长度为,则平均速度为 , 故选B。
3.A
【详解】物体做匀加速直线运动加速度为2m/s2说明任意1s内末速度比初速度大2 m/s,故A正确.根据v-v0=at,n秒末时的速度比第1秒末的速度大2(n-1)m/s,故B错误2s末的速度比1s末的速度大2 m/s,但是2s末的速度不一定是1s末的速度的2倍,故C错误因为不知初速度,故无法确定2s末的速度,故D错误;故选A.
4.D
【详解】根据速度随时间变化的关系式
可知,初速度为4m/s,加速度为2m/s2,AB正确,不符合题意;
在3s末,瞬时速度为v3=v0+at3=(4+2×3)m/s=10m/s ,C正确,不符合题意;
前3s内,位移为 ,D错误,符合题意。
5.D
【详解】由图像可知,运动员在t1时刻速度为零,此时运动员到达最高点,A错误; v-t图像的斜率表示加速度,内图像的斜率逐渐减小,所以在运动员刚入水的时刻加速度最大,B错误;v-t图像与坐标轴所围图形的面积表示位移,故起跳点与水面的高度差为 ,C错误;则运动员潜入水中的深度为时间内图像与坐标轴所围图形的面积,则运动员潜入水中的深度 ,故D正确。
6. A
【详解】根据匀变速直线运动规律:某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,则第6 s内的平均速度等于5.5 s时刻的瞬时速度,前5 s内的平均速度等于2.5 s时刻的瞬时速度,依题意由加速度定义式可得a= m/s2=1 m/s2,故选A。
7.C
【详解】子弹在木块中受到的阻力恒定,则子弹做匀减速直线运动,由于恰好穿过木块A、B、C,表明穿过C时速度恰好为0,根据逆向思维,初速度为0的匀加速直线运动,在连续相邻相等位移内的时间之比为
根据题意有, 解得 , 故选C。
8.AD
【详解】C.据位移公式 解得 故C错误;
B.车的加速度为 故B错误;
A.车从出发到B杆所用时间 故A正确;
D.出发点到A杆的距离为 故D正确。
9.BC
10.AB
【详解】由题意知,质点先做匀减速直线运动,速度减小到零后,再反向做匀加速直线运动,即在这段时间内运动方向改变,如图所示, 选项A正确;
由v=v0+at得-2v=v-at,可得时间t=,选项B正确;由v2-=2ax得,从初速度为v减速到零所通过的路程x1=,然后反向加速到2v所通过的路程x2=,总路程为x=x1+x2=,选项C错误;再经过相同时间,质点速度为v'=v-a·2t=-5v,即速度大小为5v,选项D错误。
11.
【详解】(1)[1] [2]由于小车经过光电门的时间较短,可用平均速度代替瞬时速度,
则有
(2)[3]根据加速度的公式可知
12.(1) 50 m 10 m/s (2) -10 m 2 m/s (3)见解析
【解析】(1)由位置-时间图像可知,在开始5 s内,质点先由x1=10 m位置到x2=30 m位置,再返回到x3=0位置,总路程为s=20 m+30 m=50 m,
平均速率为1==m/s=10 m/s .
(2)开始5 s内的位移为Δx=x3-x1=-10 m,平均速度的方向沿x轴负方向
平均速度为2==m/s=-2 m/s,平均速度的大小为2 m/s.
(3)由x-t图线斜率可得出各段速度,作出v-t图像如图所示.
13.
(1);方向与初速度方向相同;(2);方向与初速度方向相同;(3);方向与初速度方向相同
【详解】(1)汽车刹车时间为
汽车在刹车后2s末的速度为 ,方向与初速度方向相同。
(2)因为所以末汽车已经停止,汽车的位移为方向与初速度方向相同。
(3)根据逆向思维法,汽车在停止前内的位移大小为
所以平均速度大小方向与初速度方向相同。
14.(1);(2);(3)
【详解】(1)A→P过程,小球做匀减速直线运动
(2)A→P过程
P→B过程,小球做匀减速直线运动 ,
由以上两式得
(3)设小球沿斜面向上运动时位移为L,则
上滑时 , 下滑时
由以上两式得
15.(1);(2);(3)
【详解】(1)设运动员匀加速运动历时,匀速运动历时,减速运动历时,末的速度为,着地速度为,则
(2)减速下降的加速度
负号表示方向竖直向上,加速度大小为
(3)跳伞员离开飞机时的高度
$