内容正文:
延吉市第三高级中学2024-2025学年第一学期
高一10月阶段性考试物理试卷
考试时间:60分钟
一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。1-7题单选,8-14题多选,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
1. 中国高铁,跑出“中国速度”。苏州北到北京南坐高铁全程1237公里,G4次列车只要4小时16分钟即可到达。下列哪种情况下可将运行的列车看作质点( )
A. 研究列车进站所用的时间 B. 研究列车经过某座桥的时间
C. 研究列车从苏州到北京的时间 D. 由于列车很长,任何情况下都不能看作质点
2. 《镜花缘》第79回中宝云问奶公家乡有什么趣闻,奶公说:“前几天刮了一阵大风,把咱家院内的一口水井吹到篱笆墙外去了。”关于水井的运动情况,下列说法中正确的是( )
A. 以大地作为参考系,水井是运动的
B. 无论以篱笆还是大地作为参考系,水井都是静止的
C. 以篱笆墙作为参考系,水井是静止的
D. 以篱笆墙作为参考系,水井是运动的
3. 下列关于时间间隔和时刻的说法中,正确的是( )
A. 时间间隔和时刻的区别在于长短不同,长的是时间间隔,短的是时刻
B. 3秒内和第3秒的时间间隔一样长
C. 第3秒末和第4秒初是两个不同的时刻
D. 第3秒内和第4秒内经历的时间间隔相等
4. 关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A. 位移是矢量,有方向,而路程是标量,无方向
B. 位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动
C. 位移不仅取决于物体的初末位置,还取决于物体实际运动的路径
D. 物体做直线运动时,位移的大小等于路程
5. 关于速度的说法,下列各项中正确的是( )
A. 速度是描述物体运动快慢及运动方向的物理量,速度大表示物体运动得快
B. 平均速度只能粗略描述一段物体的运动,而瞬时速度可以精确描述物体的运动;平均速度是矢量,瞬时速度是标量
C. 速度越大,位置变化越快,位移也就越大
D. 平均速度的大小是平均速率
6. 第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行,其中在男子100米自由泳(泳道长50米)决赛中,我国运动员潘展乐以46秒40的成绩创造了新的奥运会纪录,勇夺该项目冠军,这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。下列说法中正确的是( )
A. 研究潘展乐的泳姿时可以把其看作质点
B. 潘展乐全程的位移大小为100m
C. 潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s
D. 潘展乐全程的平均速率约为2.16m/s
7. 根据加速度的定义式,下列关于加速度的说法正确的是( )
A. 速度越大,物体的加速度越大
B. 速度变化量越大,物体的加速度越大
C. 加速度的负号代表着物体一定在做减速运动
D. 物体的速度变化量为负时,加速度也一定为负
8. 如图是一辆玩具遥控汽车做直线运动的图像,关于对应线段所表示的运动,下列说法正确的是( )
A. AB段表示车处于静止状态
B. CD段表示车做匀减速直线运动
C. BC段与CD段运动的加速度均为零
D. CD段运动速度小于BC段运动速度
9. 一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是( )
A. 在0~6s内,物体离出发点最远为30m
B. 在0~6s内,物体经过的路程为40m
C. 在0~4s内,物体的平均速率为7.5m/s
D. 4~5s内与5~6s内,物体的加速度不同
10. 一个小滑块以的初速度自由冲上足够长的光滑斜面,2s末速度大小变为,则在这段时间内小滑块的加速度可能是( )
A. 方向沿斜面向上,大小为 B. 方向沿斜面向上,大小为
C. 方向沿斜面向下,大小为 D. 方向沿斜面向下,大小为
11. 一物体做匀变速直线运动,当t=0时物体的速度大小为12m/s,方向向东;当t=2s时物体的速度大小为8m/s方向仍向东,则当t为多少时物体的速度大小变为2m/s( )
A. 5s B. 4s C. 7s D. 8s
12. 某物体做匀变速直线运动的位移公式可以表示为(m),则下列说法正确的是( )
A. 物体的初速度为4m/s
B. 物体的加速度为-4m/s2
C. 物体第一次离出发点最远的距离为1m
D. 物体第1s内的位移为2m
13. 一运动员做短跑训练,时刻,运动员从静止开始以大小为的加速度做匀加速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 运动员在第1s内的位移大小为1.8m
B. 运动员在第3s末的速度大小为
C. 运动员在第2s末的速度比在第3s末的速度小
D. 运动员在第2s内和第3s内的位移大小之比为
14. 如图所示,在水平面上一小物块向右做匀减速直线运动,运动中依次经过a、b、c、d四个点,当物块到达d点时速度恰好为零,已知ab、bc、cd三段距离相等,设小物块在a、b、c三点时的瞬时速度分别为va、vb、vc,小物块经过ab、bc、cd三段所需要的时间分别为tab、tbc、tcd,则( )
A.
B.
C.
D.
二、实验题(本题共2小题,共8分)
15. 利用打点计时器可测量纸带运动的时间和位移,某同学在练习使用打点计时器时进行如下操作并进行叙述说明。
A.用手水平拉动纸带,再接通电源,打点计时器在纸带上打下一系列小点
B.将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面
C.用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离Δx
D.切断电源,取下纸带,如果共有N个清晰的点,且打点周期为T,可知纸带从起始点到第N个点运动的时间
(1)上述实验步骤操作或叙述有误的是________。
(2)将错误步骤改正后进行合理排序________。(填操作步骤前的字母序号)
16. 如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带(实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50Hz),从O点后开始每5个计时点取一个计数点,依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6,测得,,,,,。(结果保留两位有效数字)
(1)物体的加速度大小______;
(2)打点计时器打计数点4时,物体的速度大小为______。
(3)电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于______
A. 交流电压的高低 B. 交流电的频率 C. 墨粉纸盘的大小 D. 纸带的长度
(4)如果当时电网中交流电的频率是,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______(选填:偏大,偏小或不变)
三、解答题(本题共4小题,共36分)
17. 做匀变速直线运动的质点,它在第2秒末的速度为4m/s,在第3秒末的速度为6m/s,求:
(1)它的加速度为多少?
(2)它的初速度为多少?
(3)它在第3秒内的位移为多少?
18. 汽车在平直路面上以10m/s的速度做匀速直线运动;发现前面有情况而刹车;刹车过程可以看作匀减速直线运动;加速度大小为2m/s2;问:
(1)汽车开始刹车后第4s初的速度?
(2)汽车开始刹车后前6s内的位移?
19. 一架舰载机(可视为质点)在静止的航母上滑跃式起飞,其过程可视为两段连续的匀加速直线运动,可简化为如图所示的过程。由于有弹射系统,舰载机在A点的初速度大小为v0=10m/s,舰载机从A点运动到B点的加速度大小为a=8m/s2,位移大小为x1=150m,从B点运动到C点的位移大小为x2=52.5m,舰载机经过B点时保持速度大小不变,运动到C点时达到起飞速度v2=55m/s飞离航母。求:
(1)舰载机经过B点时的速度大小;
(2)舰载机从A点运动到C点的时间。
20. 在抗震救灾中,一名训练有素的武警战士(可视为质点)从直升机上通过一根竖直的长绳由静止开始缓慢滑下(此时速度很小可认为等于零).在离地面18m高处,武警战士感到时间紧迫,想以最短的时间滑到地面,开始以加速度大小为10m/s2做匀加速直线运动.已知该武警战士落地的速度不能大于6m/s,减速的加速度大小为5m/s2,长绳的下端恰好着地.求:
(1)武警战士匀加速直线运动的距离;
(2)武警战士下滑的最短时间.
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延吉市第三高级中学2024-2025学年第一学期
高一10月阶段性考试物理试卷
考试时间:60分钟
一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。1-7题单选,8-14题多选,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
1. 中国高铁,跑出“中国速度”。苏州北到北京南坐高铁全程1237公里,G4次列车只要4小时16分钟即可到达。下列哪种情况下可将运行的列车看作质点( )
A. 研究列车进站所用的时间 B. 研究列车经过某座桥的时间
C. 研究列车从苏州到北京的时间 D. 由于列车很长,任何情况下都不能看作质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究列车进站所用的时间,列车的形状、大小不能忽略,不能把列车看成质点,故A错误;
B.研究列车经过某座桥的时间,列车的形状、大小不能忽略,不能把列车看成质点,故B错误;
C.研究列车从苏州到北京的时间,列车的形状、大小可以忽略,可以把列车看成质点,故C正确;
D.若在研究的问题中,列车的形状、大小可以忽略,可以把列车看成质点,故D错误。
故选C。
2. 《镜花缘》第79回中宝云问奶公家乡有什么趣闻,奶公说:“前几天刮了一阵大风,把咱家院内的一口水井吹到篱笆墙外去了。”关于水井的运动情况,下列说法中正确的是( )
A. 以大地作为参考系,水井是运动的
B. 无论以篱笆还是大地作为参考系,水井都是静止的
C. 以篱笆墙作为参考系,水井是静止的
D. 以篱笆墙作为参考系,水井是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A.大地和水井的相对位置不变,所以以大地为参考系,水井是静止的,A错误;
BCD.篱笆墙被风从水井的一边吹到了另一边,如果以篱笆墙为参考系,水井从篱笆墙内运动到了篱笆墙外,所以以篱笆墙作为参考系,水井是运动的,BC错误,D正确。
故选D。
3. 下列关于时间间隔和时刻的说法中,正确的是( )
A. 时间间隔和时刻的区别在于长短不同,长的是时间间隔,短的是时刻
B. 3秒内和第3秒的时间间隔一样长
C. 第3秒末和第4秒初是两个不同的时刻
D. 第3秒内和第4秒内经历的时间间隔相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.时间间隔是时间轴上的一段距离,时刻是时间轴上的一个点,A错误;
B.3秒内的时间长度等于3s,第3秒的时间长度等于1s,B错误;
C.第3秒末和第4秒初是同一时刻,C错误;
D.第3秒内和第4秒内经历的时间间隔相等,都等于1s,D正确。
故选D。
4. 关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A. 位移是矢量,有方向,而路程是标量,无方向
B. 位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动
C. 位移不仅取决于物体的初末位置,还取决于物体实际运动的路径
D. 物体做直线运动时,位移的大小等于路程
【答案】A
【解析】
【详解】A.位移是矢量,有大小,有方向,而路程是标量,只有大小,没有方向,故A正确;
B.位移和路程都是既可以描述直线运动,也可以描述曲线运动,故B错误;
C.位移仅取决于物体的初末位置,故C错误;
D.物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,故D错误。
故选A。
5. 关于速度的说法,下列各项中正确的是( )
A. 速度是描述物体运动快慢及运动方向的物理量,速度大表示物体运动得快
B. 平均速度只能粗略描述一段物体的运动,而瞬时速度可以精确描述物体的运动;平均速度是矢量,瞬时速度是标量
C. 速度越大,位置变化越快,位移也就越大
D. 平均速度的大小是平均速率
【答案】A
【解析】
【详解】A.由速度的定义可知,速度是描述物体运动快慢及运动方向的物理量,速度大表示物体运动得快。故A正确;
B.平均速度只能粗略描述一段物体的运动,而瞬时速度可以精确描述物体的运动。二者均为矢量。故B错误;
C.根据
可知速度越大,位移不一定越大。故C错误;
D.平均速度为物体的位移与时间之比,平均速率是物体路程与时间之比,二者没有必然的关系。故D错误。
故选A。
6. 第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行,其中在男子100米自由泳(泳道长50米)决赛中,我国运动员潘展乐以46秒40的成绩创造了新的奥运会纪录,勇夺该项目冠军,这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。下列说法中正确的是( )
A. 研究潘展乐的泳姿时可以把其看作质点
B. 潘展乐全程的位移大小为100m
C. 潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s
D. 潘展乐全程的平均速率约为2.16m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.研究泳姿时,不能忽略运动员的大小和形状,故不能将其看作质点,故A错误;
BC.根据题意可知潘展乐的位移为零,则平均速度为零,故BC错误;
D.平均速率等于路程除以时间,约为
故D正确。
故选D。
7. 根据加速度的定义式,下列关于加速度的说法正确的是( )
A. 速度越大,物体的加速度越大
B. 速度变化量越大,物体的加速度越大
C. 加速度的负号代表着物体一定在做减速运动
D. 物体的速度变化量为负时,加速度也一定为负
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速度与速度没有必然的联系,速度越大,物体的加速度不一定越大,A错误;
B.为加速度的定义式,加速度的大小与速度变化量无关,故B错误;
C.加速度的负号表示加速度的方向,当速度方向与加速度方向相同时,加速度为负物体做加速运动,故C错误;
D.根据可知物体的速度变化量为负时,加速度也一定为负,D正确。
故选D。
8. 如图是一辆玩具遥控汽车做直线运动的图像,关于对应线段所表示的运动,下列说法正确的是( )
A. AB段表示车处于静止状态
B. CD段表示车做匀减速直线运动
C. BC段与CD段运动的加速度均为零
D. CD段运动速度小于BC段运动速度
【答案】AC
【解析】
【详解】A.AB段车的位移没有发生变化,所以处于静止状态,故A正确;
B.在图像中,图线的斜率表示速度,CD段图像的斜率没有发生变化,所以车做匀速直线运动,故B错误;
C.BC段和CD段,各自对应的图线的斜率都没有发生变化,车都做匀速直线运动,加速度均为零,故C正确;
D.从斜率上看,CD段的速度大于BC段的速度,故D错误。
故选AC。
9. 一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是( )
A. 在0~6s内,物体离出发点最远为30m
B. 在0~6s内,物体经过的路程为40m
C. 在0~4s内,物体的平均速率为7.5m/s
D. 4~5s内与5~6s内,物体的加速度不同
【答案】BC
【解析】
【详解】A.在0~5s内,物体沿正方向运动,在5~6s内,物体沿负方向运动,则第5s末物体距离出发点最远,根据v-t图像图线与时间轴围成的面积等于位移可知最远距离为
故A错误;
B.v-t图像图线与时间轴围成的面积等于位移,则在0~6s内,物体通过的路程为
故B正确;
C.在0~4s内,物体的平均速率为
故C正确;
D.因图像的斜率表示加速度,则4~5s内与5~6s内物体的加速度大小相同,方向均为负向,故D错误。
故选BC。
10. 一个小滑块以的初速度自由冲上足够长的光滑斜面,2s末速度大小变为,则在这段时间内小滑块的加速度可能是( )
A. 方向沿斜面向上,大小为 B. 方向沿斜面向上,大小为
C. 方向沿斜面向下,大小为 D. 方向沿斜面向下,大小为
【答案】CD
【解析】
【详解】以初速度v0的方向为正,当v与v0同向时
=-2.5m/s2
负号表示加速度方向与初速度方向相反,即沿斜面向下;
当v与v0反向时
=-7.5m/s2
负号表示加速度方向与初速度方向相反,即沿斜面向下;
所以加速度大小可能为2.5m/s2也可能为7.5m/s2,方向沿斜面向下。
故选CD。
11. 一物体做匀变速直线运动,当t=0时物体的速度大小为12m/s,方向向东;当t=2s时物体的速度大小为8m/s方向仍向东,则当t为多少时物体的速度大小变为2m/s( )
A. 5s B. 4s C. 7s D. 8s
【答案】AC
【解析】
【详解】根据加速度的定义式
根据速度公式
v=v0+at
当v=2m/s时,可得经历的时间为
t=5s
当v=-2m/s时,可得经历的时间为
t=7s
故选AC。
12. 某物体做匀变速直线运动的位移公式可以表示为(m),则下列说法正确的是( )
A. 物体的初速度为4m/s
B. 物体的加速度为-4m/s2
C. 物体第一次离出发点最远的距离为1m
D. 物体第1s内的位移为2m
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据匀变速直线运动位移与时间的关系
可得
A正确,B错误;
C.根据上述分析可知,物体开始做匀减速运动,当速度为零时,第一次离出发点最远,则有
此时物体离出发点的距离
C正确;
D.把代入
可得
即物体第1s内的位移为0,D错误。
故选AC。
13. 一运动员做短跑训练,时刻,运动员从静止开始以大小为的加速度做匀加速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 运动员在第1s内的位移大小为1.8m
B. 运动员在第3s末的速度大小为
C. 运动员在第2s末的速度比在第3s末的速度小
D. 运动员在第2s内和第3s内的位移大小之比为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.运动员在第1s内的位移大小为
故A错误;
B.运动员在第3s末的速度大小为
故B正确;
C.运动员在第2s末的速度比在第3s末的速度小
故C正确;
D.初速度为零的匀加速直线运动连续相等时间内的位移之比满足,则运动员在第2s内和第3s内的位移大小之比为,故D错误。
故选BC。
14. 如图所示,在水平面上一小物块向右做匀减速直线运动,运动中依次经过a、b、c、d四个点,当物块到达d点时速度恰好为零,已知ab、bc、cd三段距离相等,设小物块在a、b、c三点时的瞬时速度分别为va、vb、vc,小物块经过ab、bc、cd三段所需要的时间分别为tab、tbc、tcd,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BD
【解析】
【详解】根据题意,可将该运动看作从d点到a点的初速度为零的匀加速直线运动,根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可知
所以
故选BD。
二、实验题(本题共2小题,共8分)
15. 利用打点计时器可测量纸带运动的时间和位移,某同学在练习使用打点计时器时进行如下操作并进行叙述说明。
A.用手水平拉动纸带,再接通电源,打点计时器在纸带上打下一系列小点
B.将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面
C.用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离Δx
D.切断电源,取下纸带,如果共有N个清晰的点,且打点周期为T,可知纸带从起始点到第N个点运动的时间
(1)上述实验步骤操作或叙述有误的是________。
(2)将错误步骤改正后进行合理排序________。(填操作步骤前的字母序号)
【答案】(1)AD (2)BADC
【解析】
【小问1详解】
A.先接通电源,再用手水平拉动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列小点,A错误,符合题意;
B.将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面,B正确,不符合题意;
C.用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离Δx,C正确,不符合题意;
D.切断电源,取下纸带,如果共有N个清晰的点,且打点周期为T,可知纸带从起始点到第N个点运动的时间,D错误,符合题意。
故选AD。
【小问2详解】
步骤合理顺序是:BADC
B.将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面;
A.先接通电源,再用手水平拉动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列小点;
D.切断电源,取下纸带,如果共有N个清晰的点,且打点周期为T,可知纸带从起始点到第N个点运动的时间;
C.用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离Δx。
16. 如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带(实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50Hz),从O点后开始每5个计时点取一个计数点,依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6,测得,,,,,。(结果保留两位有效数字)
(1)物体的加速度大小______;
(2)打点计时器打计数点4时,物体的速度大小为______。
(3)电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于______
A. 交流电压的高低 B. 交流电的频率 C. 墨粉纸盘的大小 D. 纸带的长度
(4)如果当时电网中交流电的频率是,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______(选填:偏大,偏小或不变)
【答案】(1)0.80
(2)0.24 (3)B
(4)偏小
【解析】
【小问1详解】
相邻两个计数点间的时间间隔为
由逐差法可知,物体的加速度大小为
代入数据解得
【小问2详解】
在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于其相邻两点间的平均速度,则物体的速度大小为
【小问3详解】
因为周期与频率互为倒数,则电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电的频率。
故选B。
【小问4详解】
当时电网中交流电的频率是,而做实验的同学并不知道,故频率的测量值偏小,周期的测量值偏大,根据逐差法可知,加速度的测量值偏小。
三、解答题(本题共4小题,共36分)
17. 做匀变速直线运动的质点,它在第2秒末的速度为4m/s,在第3秒末的速度为6m/s,求:
(1)它的加速度为多少?
(2)它的初速度为多少?
(3)它在第3秒内的位移为多少?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)根据加速度定义式可得
(2)根据它在第2秒末的速度为,可知初速度为
(3)第3秒内的平均速度为
在第3秒内的位移为
18. 汽车在平直路面上以10m/s的速度做匀速直线运动;发现前面有情况而刹车;刹车过程可以看作匀减速直线运动;加速度大小为2m/s2;问:
(1)汽车开始刹车后第4s初的速度?
(2)汽车开始刹车后前6s内的位移?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
刹车到停下所用时间为
则汽车开始刹车后第4s初,即第3s末的速度为
【小问2详解】
由于
可知汽车已经停止运动,则汽车开始刹车后前6s内的位移为
19. 一架舰载机(可视为质点)在静止的航母上滑跃式起飞,其过程可视为两段连续的匀加速直线运动,可简化为如图所示的过程。由于有弹射系统,舰载机在A点的初速度大小为v0=10m/s,舰载机从A点运动到B点的加速度大小为a=8m/s2,位移大小为x1=150m,从B点运动到C点的位移大小为x2=52.5m,舰载机经过B点时保持速度大小不变,运动到C点时达到起飞速度v2=55m/s飞离航母。求:
(1)舰载机经过B点时的速度大小;
(2)舰载机从A点运动到C点的时间。
【答案】(1)50m/s;(2)6s
【解析】
【详解】(1)设舰载机经过B点时的速度大小为v1,根据速度位移关系有
代入数据解得
(2)舰载机从A点运动到B点的时间为
舰载机从B点运动到C点,根据公式
所以舰载机从B点运动到C点的时间为
舰载机从A点运动到C点的时间为
20. 在抗震救灾中,一名训练有素的武警战士(可视为质点)从直升机上通过一根竖直的长绳由静止开始缓慢滑下(此时速度很小可认为等于零).在离地面18m高处,武警战士感到时间紧迫,想以最短的时间滑到地面,开始以加速度大小为10m/s2做匀加速直线运动.已知该武警战士落地的速度不能大于6m/s,减速的加速度大小为5m/s2,长绳的下端恰好着地.求:
(1)武警战士匀加速直线运动的距离;
(2)武警战士下滑的最短时间.
【答案】(1)7.2m(2)2.4s
【解析】
【详解】(1)设最大速度为,根据速度位移公式得:
代入数据解得:
匀加速直线运动的距离为:
(2)战士下滑的最短时间为:
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