内容正文:
洛阳市第五高级中学2024-2025学年高一上学期9月月考
物理试卷
一、单选题
1. 关于下列如图所示的照片中的物体或人,在运动过程中的一些说法正确的是( )
A. 甲图是一列8:00~10.25从成都开往重庆的高速动车,,8:00是指动车的运动时间
B. 乙图是绕月球运动的“嫦娥二号”卫星,它在运动一周的过程中,其平均速度为零
C. 丙图是男子单杠比赛运动到最高点的体操运动员,此瞬间,运动员速度和加速度均为零
D. 丁图是表演精彩的芭蕾舞演员,可以把他们看作质点
2. 2023年7月12日9时00分,全球首枚液氧甲烷火箭朱雀二号在我国酒泉卫星发射中心成功发射,火箭进入预定轨道,实验任务取得圆满成功。下列说法正确的是( )
A. 火箭的速度越大,加速度越大
B. 火箭的速度变化越大,加速度越大
C. 火箭的速度变化越快,加速度越大
D. 火箭的加速度方向总是与速度的方向相同
3. 在平直公路上行驶的a车和b车,其位置-时间图像分别为图中直线a和曲线b,已知b车的加速度恒定且,t=3s时直线a和曲线b刚好相切。下列说法正确的是( )
A. a车的速度大小为 B. t=0时,a车和b车的距离为7m
C. t=2s时,a车在b车前方1m处 D. 0-2s内,b车比a车多行驶6m
4. 在某长跑活动中,一长跑爱好者做匀加速直线运动,从某位置开始通过其携带的传感器收集位移x和速度v等数据信息,并从此位置开始计时,通过计算机自动生成的图象如图所示。下列说法正确的是
A. 爱好者运动的初速度为1m/s
B. 爱好者运动的加速度为2m/s2
C. 第1秒内的位移为2. 5m
D. 爱好者速度的平方v2由4m2/s2增加到8m2/s2的过程中,运动时间为
5. 香海大桥为广东省重点交通项目,已于2022年全线通车,其与江珠高速公路有相交点,可进一步促进大湾区内珠中江地区融合发展,已知大桥全长,其中主线长,支线长,支线路段限速为。若一辆汽车以加速度从静止开始驶入支线,先直线加速到后保持匀速率行驶,则下列说法正确的是( )
A. 汽车加速时间为 B. 指的是位移
C. 指的是平均速度 D. 汽车通过支线的时间小于9分钟
6. 冰壶运动是以团队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被大家喻为冰上的“国际象棋”,它考验参赛者的体能与脑力,展现动静之美、取舍之智慧。在某次训练中,冰壶投出后做匀减速直线运动,经过停止,已知倒数第内的位移大小为,则( )
A. 冰壶的加速度大小为 B. 冰壶的初速度大小为
C. 冰壶第末的速度大小为 D. 冰壶第内的位移大小为
7. 如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放,若木板长度为L,通过A点的时间间隔为;若木板长度为2L,通过A点的时间间隔为。为( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题
8. 一列火车与一辆汽车均做匀变速运动直线运动,火车与汽车的速度分别为和、、在各个时刻的大小如表所示,在时间内,从表中数据可以看出( )
t/s
0
1
2
3
4
()
19.0
18.5
18.0
17.5
17.0
()
9.8
10.9
12.0
13.1
14.2
A. 汽车的位移在增大 B. 汽车的加速度较大
C. 火车的平均速度较小 D. 火车的位移在减小
9. 疲劳驾驶具有一定的危害,疲劳驾驶时,不仅反应时间延长,且刹车时产生的加速度也将变小。如图所示的A图线为正常行驶时刹车的速度—时间图像,B图线为疲劳驾驶时刹车的速度—时间图像。下列说法正确的是( )
A. 刹车减速过程,正常行驶与疲劳驾驶的位移大小之比为
B. 刹车减速过程,疲劳驾驶的平均速度更大
C. 刹车减速过程,正常行驶与疲劳驾驶的加速度大小之比为
D. 从到汽车停止,疲劳驾驶的平均速度更大
三、实验题
10. “祖冲之”研究小组在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
(1)如图甲所示,所用电火花计时器的工作电压为___________;
A. 交流220V B. 直流220V C. 直流6V D. 交流6V
(2)某次实验得到一条清晰纸带,其一部分如图乙所示,已知电火花计时器所用电源的频率为50Hz,每两个计数点间还有一个计时点没画出,则计数点E所在位置的刻度尺读数为___________cm,小车通过E点时的瞬时速度为___________m/s(计算结果保留两位有效数字),请在坐标纸丙上描出E点且拟合图线___________,并求解小车运动的加速度___________(计算结果保留两位有效数字)。
11. 某同学探究斜面上小车运动的位移与时间的关系。在小车上安装位移传感器,并记录滑行时间和滑行距离。
(1)小车从斜坡上不同位置出发,记录出发点至A位置的滑行距离x和滑行时间t。甲乙两位同学提出各自的数据处理方案,甲同学作出图像,其斜率为的直线,乙同学作出图像,其斜率为的直线,则与的关系:______(“>”,“=”,“<”)。
(2)小车从斜坡上相同位置下滑,途经B位置达到A位置,如图甲所示,若B位置固定,改变A点的位置,记录小车在BA两点间的滑行距离x与滑行时间t。
由实验数据描绘图线如图乙所示,其中截距为b,斜率为k,则小车经过位置B的速度__________;小车下滑的加速度__________。
(3)若小车从斜坡上同一位置由静止下滑,如上图甲所示,固定A的位置不变,改变B的位置并多次测量,根据实验数据描绘,图线,可能正确的是__________。
A.B.C.D.
四、计算题
12. 我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
13. 小明同学准备乘公交车去上学,当他距公交车站还有L=1km时刚好有一辆公交车从他身边经过,此时开始计时,小明立即从静止开始以加速度a1=2m/s2加速向公交车站跑去,他的速度达到v1=4m/s后开始匀速直线运动。公交车经t=125s进站,然后在站台停留时间t0=2min。
(1)小明跑到公交车站运动过程中,在其匀加速阶段的时间t1和位移x1是多少?
(2)通过计算判断小明能否赶上这辆公交车?
14. 近期,无人驾驶网约车“萝卜快跑”出现在一些城市的街头。“萝卜”的车顶装有激光雷达,当其前方范围内有车辆或行人时“萝卜”就立即减速,减速的最大加速度为。某次,“萝卜”以的速度匀速行驶,正前方处一辆汽车沿同一方向以的速度匀速行驶。已知两车均在同一车道沿直线行驶。
(1)“萝卜”最多能匀速行驶多长时间必须开始减速?
(2)若“萝卜”接收到信号立即刹车,加速度至少为多大可避免与前方汽车相撞?
(3)若前车遇到红灯以匀减速刹车,此时“萝卜”恰好接收到信号并以最大加速度减速,求两车间的最短距离。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
洛阳市第五高级中学2024-2025学年高一上学期9月月考
物理试卷
一、单选题
1. 关于下列如图所示的照片中的物体或人,在运动过程中的一些说法正确的是( )
A. 甲图是一列8:00~10.25从成都开往重庆的高速动车,,8:00是指动车的运动时间
B. 乙图是绕月球运动的“嫦娥二号”卫星,它在运动一周的过程中,其平均速度为零
C. 丙图是男子单杠比赛运动到最高点的体操运动员,此瞬间,运动员速度和加速度均为零
D. 丁图是表演精彩的芭蕾舞演员,可以把他们看作质点
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.8:00是指动车发车的时刻,A错误;
B.由于卫星的位移为零;故平均速度为零,B正确;
C.运动员在最高点时,速度为零;但是此时他在做圆周运动,有指向圆心的向心加速度,C错误;
D.研究跳舞的姿态时,其大小和形状不能忽略,故不能看作质点,D错误。
故选B。
2. 2023年7月12日9时00分,全球首枚液氧甲烷火箭朱雀二号在我国酒泉卫星发射中心成功发射,火箭进入预定轨道,实验任务取得圆满成功。下列说法正确的是( )
A. 火箭的速度越大,加速度越大
B. 火箭的速度变化越大,加速度越大
C. 火箭的速度变化越快,加速度越大
D. 火箭的加速度方向总是与速度的方向相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.火箭的速度越大,若速度变化量为零,则加速度为零,故加速度不一定越大,故A错误;
B.火箭的速度变化越大,若发生速度变化所用的时间很长,加速度不一定越大,故B错误;
C.火箭的速度变化越快,即速度变化率越大,加速度越大,故C正确;
D.根据加速度的定义,火箭的加速度方向总是与速度变化量的方向相同,故D错误。
故选C。
3. 在平直公路上行驶的a车和b车,其位置-时间图像分别为图中直线a和曲线b,已知b车的加速度恒定且,t=3s时直线a和曲线b刚好相切。下列说法正确的是( )
A. a车的速度大小为 B. t=0时,a车和b车的距离为7m
C. t=2s时,a车在b车前方1m处 D. 0-2s内,b车比a车多行驶6m
【答案】C
【解析】
【详解】A.图像的斜率代表速度,所以a车的速度大小为
故A错误;
B.t=3s时直线a和曲线b刚好相切,速度相等,所以b的初速度为
解得
所以0-3s,b的位移为
所以初始时,b的位置坐标
t=0时,a车和b车的距离为
故B错误;
CD.t=2s时,b的速度
0-2s的位移
a的位移
所以b车比a车多行驶8m,t=2s时,a车在b车前方
故C正确D错误。
故选C。
4. 在某长跑活动中,一长跑爱好者做匀加速直线运动,从某位置开始通过其携带的传感器收集位移x和速度v等数据信息,并从此位置开始计时,通过计算机自动生成的图象如图所示。下列说法正确的是
A. 爱好者运动的初速度为1m/s
B. 爱好者运动的加速度为2m/s2
C. 第1秒内的位移为2. 5m
D. 爱好者速度的平方v2由4m2/s2增加到8m2/s2的过程中,运动时间为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.爱好者做匀加速直线运动,则有
由图可知当时,,代入上式得
当时,,代入上式得
解得
故A、B错误;
C.第1秒内的位移为
故C正确;
D.爱好者速度的平方v2由4m2/s2增加到8m2/s2的过程中,运动时间为
故D错误;
故选C。
5. 香海大桥为广东省重点交通项目,已于2022年全线通车,其与江珠高速公路有相交点,可进一步促进大湾区内珠中江地区融合发展,已知大桥全长,其中主线长,支线长,支线路段限速为。若一辆汽车以加速度从静止开始驶入支线,先直线加速到后保持匀速率行驶,则下列说法正确的是( )
A. 汽车加速时间为 B. 指的是位移
C. 指的是平均速度 D. 汽车通过支线的时间小于9分钟
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽车加速时间为
选项A错误;
B.指的是路程,选项B错误;
C.指的是瞬时速度,选项C错误;
D.汽车匀加速的位移
匀速通过支线的时间
通过支线的时间为
选项D正确。
故选D。
6. 冰壶运动是以团队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被大家喻为冰上的“国际象棋”,它考验参赛者的体能与脑力,展现动静之美、取舍之智慧。在某次训练中,冰壶投出后做匀减速直线运动,经过停止,已知倒数第内的位移大小为,则( )
A. 冰壶的加速度大小为 B. 冰壶的初速度大小为
C. 冰壶第末的速度大小为 D. 冰壶第内的位移大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.设加速度的大小为,根据逆向思维,则倒数第内的位移大小为
解得加速度
故A错误;
B.设初速度为,根据逆向思维,则有
故B错误;
C.根据速度时间公式,则冰壶第末的速度大小为
故C正确;
D.根据位移时间公式,则冰壶第内的位移大小为
故D错误。
故选C。
7. 如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放,若木板长度为L,通过A点的时间间隔为;若木板长度为2L,通过A点的时间间隔为。为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】木板在斜面上运动时,木板的加速度不变,设加速度为,木板从静止释放到下端到达A点的过程,根据运动学公式有
木板从静止释放到上端到达A点的过程,当木板长度为L时,有
当木板长度为时,有
又
,
联立解得
故选A。
二、多选题
8. 一列火车与一辆汽车均做匀变速运动直线运动,火车与汽车的速度分别为和、、在各个时刻的大小如表所示,在时间内,从表中数据可以看出( )
t/s
0
1
2
3
4
()
19.0
18.5
18.0
17.5
17.0
()
9.8
10.9
12.0
13.1
14.2
A. 汽车的位移在增大 B. 汽车的加速度较大
C. 火车的平均速度较小 D. 火车的位移在减小
【答案】AB
【解析】
【详解】AB.由表格数据可知汽车做匀加速直线运动,则汽车的加速度恒定不变,位移不断增大,故A正确,B错误;
D.由表格数据可知火车做匀减速直线运动,但运动方向不变,所以火车的位移不断增大,故D错误;
C.由表格数据可知火车的平均速度为
汽车的平均速度为
可知火车的平均速度较大,故C错误。
故选AB。
9. 疲劳驾驶具有一定的危害,疲劳驾驶时,不仅反应时间延长,且刹车时产生的加速度也将变小。如图所示的A图线为正常行驶时刹车的速度—时间图像,B图线为疲劳驾驶时刹车的速度—时间图像。下列说法正确的是( )
A. 刹车减速过程,正常行驶与疲劳驾驶的位移大小之比为
B. 刹车减速过程,疲劳驾驶的平均速度更大
C. 刹车减速过程,正常行驶与疲劳驾驶的加速度大小之比为
D. 从到汽车停止,疲劳驾驶的平均速度更大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.图像与坐标轴围成的面积等于位移可知,正常行驶时刹车减速过程的位移
疲劳驾驶刹车减速过程的位移
刹车减速过程,正常行驶与疲劳驾驶的位移大小之比为,选项A正确;
B.刹车减速过程,两种情况下的平均速度均为
即两种情况下的平均速度相同,选项B错误;
C.刹车减速过程,正常行驶与疲劳驾驶的加速度大小之比为
选项C错误;
D.从到汽车停止,正常驾驶的平均速度
疲劳驾驶的平均速度
疲劳驾驶的平均速度更大,选项D正确。
故选AD。
三、实验题
10. “祖冲之”研究小组在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
(1)如图甲所示,所用电火花计时器的工作电压为___________;
A. 交流220V B. 直流220V C. 直流6V D. 交流6V
(2)某次实验得到一条清晰纸带,其一部分如图乙所示,已知电火花计时器所用电源的频率为50Hz,每两个计数点间还有一个计时点没画出,则计数点E所在位置的刻度尺读数为___________cm,小车通过E点时的瞬时速度为___________m/s(计算结果保留两位有效数字),请在坐标纸丙上描出E点且拟合图线___________,并求解小车运动的加速度___________(计算结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)A (2) ①. 14.50 ②. 1.1 ③. ④. 3.0(2.8~3.1都算对)
【解析】
【小问1详解】
电火花计时器的工作电压为交流220V。
故选A。
【小问2详解】
[1]由图乙可知计数点E所在位置的刻度尺读数为14.50cm;
[2]每两个计数点间还有一个计时点没画出,则相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则小车通过E点时的瞬时速度为
[3]在坐标纸丙上描出E点,并作出小车的速度—时间图像如图所示
[4]根据图像的斜率表示加速度,可知小车运动的加速度为
11. 某同学探究斜面上小车运动的位移与时间的关系。在小车上安装位移传感器,并记录滑行时间和滑行距离。
(1)小车从斜坡上不同位置出发,记录出发点至A位置的滑行距离x和滑行时间t。甲乙两位同学提出各自的数据处理方案,甲同学作出图像,其斜率为的直线,乙同学作出图像,其斜率为的直线,则与的关系:______(“>”,“=”,“<”)。
(2)小车从斜坡上相同位置下滑,途经B位置达到A位置,如图甲所示,若B位置固定,改变A点的位置,记录小车在BA两点间的滑行距离x与滑行时间t。
由实验数据描绘图线如图乙所示,其中截距为b,斜率为k,则小车经过位置B的速度__________;小车下滑的加速度__________。
(3)若小车从斜坡上同一位置由静止下滑,如上图甲所示,固定A的位置不变,改变B的位置并多次测量,根据实验数据描绘,图线,可能正确的是__________。
A.B.C.D.
【答案】 ①. = ②. b ③. 2k ④. C
【解析】
【详解】(1)[1]小车从静止出发到A点,根据位移-时间关系,有
甲同学作出图像,其斜率为
小车从静止出发到A点,根据位移-时间关系,有
变形得
乙同学作出图像,其斜率为
所以
(2)[2][3]设B点的速度为v0,根据位移-时间关系
变形得
根据图像,有
可得
(3)[4]小车到A点的速度是一定的,我们可以逆向看小车从B点到A点做匀减速运动,根据位移-时间关系,有
变形得
根据数学知识,故选C。
四、计算题
12. 我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
【答案】(1);(2)2m/s2,
【解析】
【详解】(1)空载起飞时,升力正好等于重力:
满载起飞时,升力正好等于重力:
由上两式解得:
(2)满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动,所以
解得:
由加速的定义式变形得:
解得:
13. 小明同学准备乘公交车去上学,当他距公交车站还有L=1km时刚好有一辆公交车从他身边经过,此时开始计时,小明立即从静止开始以加速度a1=2m/s2加速向公交车站跑去,他的速度达到v1=4m/s后开始匀速直线运动。公交车经t=125s进站,然后在站台停留时间t0=2min。
(1)小明跑到公交车站运动过程中,在其匀加速阶段的时间t1和位移x1是多少?
(2)通过计算判断小明能否赶上这辆公交车?
【答案】(1),;(2)不能
【解析】
【详解】(1)小明加速的时间
加速的位移为
(2)匀速直线运动的时间
小明跑到公交车站的时间
公交车从小明开始跑到离开站台的时间为
因为
所以,小明不能赶上这辆公交车。
14. 近期,无人驾驶网约车“萝卜快跑”出现在一些城市的街头。“萝卜”的车顶装有激光雷达,当其前方范围内有车辆或行人时“萝卜”就立即减速,减速的最大加速度为。某次,“萝卜”以的速度匀速行驶,正前方处一辆汽车沿同一方向以的速度匀速行驶。已知两车均在同一车道沿直线行驶。
(1)“萝卜”最多能匀速行驶多长时间必须开始减速?
(2)若“萝卜”接收到信号立即刹车,加速度至少为多大可避免与前方汽车相撞?
(3)若前车遇到红灯以匀减速刹车,此时“萝卜”恰好接收到信号并以最大加速度减速,求两车间的最短距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
“萝卜”在路上匀速行驶时长为后必须开始减速则有
解得
【小问2详解】
“萝卜”刹车时加速度大小至少为时可避免相撞,设速度相等时时间为,根据速度时间关系
根据位移关系
解得
【小问3详解】
“萝卜”以最大加速度减速,两车共速时相距最近,用时,“萝卜”的位移为,前车的位移为
最短相距
解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$