内容正文:
2024下高一物理第一次阶段性检测
考试时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(4′×6=24′)
1. 一小球从离地面5m高处自由下落,被水平地面反弹后,在离地3m位置被接住,则小球在这一过程中的( )
A. 位移大小是2m,方向竖直向下 B. 路程是5m
C. 位移大小是8m,方向竖直向上 D. 路程是2m
2. 下列几组物理量中,全部为矢量的是( )
A. 位移 时间 速度 B. 速度 速率 质量
C. 速度 位置变化 位移 D. 路程 时间 速率
3. 下列有关质点、参考系、时间的说法中,正确的是( )
A. 研究神舟十七号返回舱进入大气层之后的着陆轨迹时,不能将它视为一个质点
B. 5月3日17时27分,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻
C. 研究运动的物体时,选择不同物体作参考系,对运动的描述都是一样的
D. 蜂鸟的体积很小,所以研究蜂鸟扇动翅膀的动作时,可以将它视为一个质点
4. “五米三向折返跑”是一项测试人体身体素质的运动。如图所示,受试者从起点A全力跑向5m处的B点,用手触摸折返线后折返,返回A点,然后依次到C点、D点,最终返回A点,所用时间即为“五米三向折返跑”的成绩。现测得某受试者成绩为7.50s,该受试者在测试的全程中平均速度大小及平均速率分别为( )
A. 2m/s;4m/s B. 4m/s;4m/s C. 0;2m/s D. 0;4m/s
5. 关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A. 物体的速度越大,则加速度越大
B. 物体的速度变化越大,则加速度越大
C. 物体的速度变化越快,则加速度越大
D. 物体加速度的方向,不一定与物体速度变化的方向相同
6. 一个物体做直线运动,其v-t图像如图所示,以下说法错误的是( )
A. 前5s内的位移达到最大值
B. 内物体的加速度为1.5m/s2
C. 内物体的速度一直在减小
D. 内加速度方向与速度方向相同
二、多选题(错选0分,选对不全3分,5′×4=20′)
7. 一质点从静止开始做匀加速直线运动,第3s内的位移为2m,那么正确的是( )
A. 这3s内平均速度约为 B. 第3s初的瞬时速度是
C. 质点前3s的位移为3.6m D. 质点的加速度是
8. 2022年2月中国成功举办第24届冬奥会,北京成为世界上首个“双奥之城”。冬奥会上的冰壶项目是极具观赏性的一项比赛,将冰壶运动简化成如下模型:从A点以初速度掷出,沿直线做匀减速直线运动,恰好停在营垒中心点D处,,下列说法中正确的是( )
A. 冰壶在、、三段上运动的时间之比
B. 冰壶在A、B、C处的速度大小之比
C. 冰壶从A运动到D的平均速度为
D. 冰壶运动到AD中点位置的速度为
9. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其中v-t图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则( )
A. 在时,甲车在乙车后
B. 在时,甲车在乙车后7.5m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
10. 如图所示,从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球,相邻两小球释放的时间间隔为0.1s,某时刻拍下的照片记录了各小球的位置,测出xAB=5cm,xBC=10cm,xCD=15cm。则( )
A. 照片上小球A所处的位置,是每个小球的释放点
B. C点小球速度是B、D点小球速度之和的一半
C. B点小球的速度大小为1.5m/s
D. 所有小球的加速度大小为5m/s2
三、实验题(每空2′,2′×8=16′)
11. 某小组利用如图甲所示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验器材有一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电火花打点计时器、导线和复写纸。除上述器材外,还需要使用的有_________(填选项前字母)。
A.交流电源 B.交流电源 C.秒表 D.刻度尺
(2)小组通过实验得到了如图乙所示的一条纸带(每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来),相邻两个计数点间的距离已在图中标出。
①根据连续相等的时间间隔内的_______________基本相等,可认为小车做匀变速直线运动。
②已知交流电源的频率为,则在打下C点时小车的速度大小为______(保留三位有效数字),小车运动的加速度大小为______(保留两位有效数字)。
12. 如图是某同学使用气垫导轨研究匀变速直线运动的实验装置。为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为的遮光条,滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间,通过第二个光电门的时间,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间。滑块运动时受到的阻力很小,可忽略不计。请回答下面的问题:
(1)滑块经第一个光电门时速度大小为_________;滑块经第二个光电门时速度大小为_______。滑块的加速度大小为_______。(计算结果保留两位有效数字)
(2)若使滑块以的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动,滑块_________(填“能”或“不能”)到达长的气垫导轨的顶端。
四、解答题(要有必要的说明和公式,直接数字、结果不得分。12′+14′+14′)
13. 目前我国大力提倡发展新能源车,不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策,而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策,受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能,一次在平直公路上实验时,某一辆新能源汽车以72km/h的速度匀速行驶,某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动,前2s内行驶的距离是30m,问:
(1)开始制动后,汽车做匀减速运动的加速度大小是多少?
(2)开始制动后,前3s内平均速度大小是多少?
(3)开始制动后,5s内汽车行驶的距离是多少?
14. 为确保校园道路安全,青岛某中学门外路段设置的橡胶减速带如图所示,一汽车正以15m/s的速度行驶在该路段,在离减速带50m处该车开始做匀减速直线运动,结果以5m/s的速度通过减速带,通过后立即以2.5m/s2的加速度加速到来的速度。汽车可视为质点,减速带的宽度忽略不计。求
(1)汽车减速时的加速度以及减速阶段所用的时间。
(2)由于减速带的存在,该汽车通过这段距离多用的时间。
15. 一汽车停在小山坡底,某时刻,司机发现山坡上距坡底处的泥石流以的初速度、的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机从发现险情到发动汽车共用了,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动,其过程简化为如下图所示,求:
(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小;
(2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?
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2024下高一物理第一次阶段性检测
考试时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(4′×6=24′)
1. 一小球从离地面5m高处自由下落,被水平地面反弹后,在离地3m位置被接住,则小球在这一过程中的( )
A. 位移大小是2m,方向竖直向下 B. 路程是5m
C. 位移大小是8m,方向竖直向上 D. 路程是2m
【答案】A
【解析】
【详解】AC.小球的初位置距地面高度为5m,末位置距地面高度为3m,则小球的位移大小
方向竖直向下,故A正确,C错误;
BD.小球运动的总路程是
故BD错误。
故选A。
2. 下列几组物理量中,全部为矢量的是( )
A. 位移 时间 速度 B. 速度 速率 质量
C. 速度 位置变化 位移 D. 路程 时间 速率
【答案】C
【解析】
【详解】位移、速度、位置变化都是既有大小又有方向的物理量,是矢量;而时间、速率、质量和路程只有大小无方向,是标量。
故选C。
3. 下列有关质点、参考系、时间的说法中,正确的是( )
A. 研究神舟十七号返回舱进入大气层之后的着陆轨迹时,不能将它视为一个质点
B. 5月3日17时27分,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻
C. 研究运动的物体时,选择不同物体作参考系,对运动的描述都是一样的
D. 蜂鸟的体积很小,所以研究蜂鸟扇动翅膀的动作时,可以将它视为一个质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究神舟十七号返回舱进入大气层之后的着陆轨迹时,神舟十七号的形状大小可以忽略不计,能将它视为一个质点,故A错误;
B.5月3日17时27分,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻,故B正确;
C.研究运动的物体时,选择不同物体作参考系,对运动的描述可以一样,也可能不一样,故C错误;
D.蜂鸟的体积很小,但研究蜂鸟扇动翅膀的动作时,蜂鸟的形状大小不可以忽略不计,不可以将它视为一个质点,故D错误。
故选B。
4. “五米三向折返跑”是一项测试人体身体素质的运动。如图所示,受试者从起点A全力跑向5m处的B点,用手触摸折返线后折返,返回A点,然后依次到C点、D点,最终返回A点,所用时间即为“五米三向折返跑”的成绩。现测得某受试者成绩为7.50s,该受试者在测试的全程中平均速度大小及平均速率分别为( )
A. 2m/s;4m/s B. 4m/s;4m/s C. 0;2m/s D. 0;4m/s
【答案】D
【解析】
【详解】受试者在测试的全程中位移为0,根据平均速度的计算公式可得,全程平均速度为0,而受试者测试全程的路程为
所以平均速率为
故选D。
5. 关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A. 物体的速度越大,则加速度越大
B. 物体的速度变化越大,则加速度越大
C. 物体的速度变化越快,则加速度越大
D. 物体加速度的方向,不一定与物体速度变化的方向相同
【答案】C
【解析】
【详解】加速度表示速度变化快慢的物理量,与速度、速度的变化量和时间均无关,加速度的方向一定与物体速度变化的方向相同。
故选C。
6. 一个物体做直线运动,其v-t图像如图所示,以下说法错误的是( )
A. 前5s内的位移达到最大值
B. 内物体的加速度为1.5m/s2
C. 内物体的速度一直在减小
D. 内加速度方向与速度方向相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.在图像中速度的正负表示方向,物体前5s内一直沿正方向运动,沿负方向运动,则可知前5s内的位移达到最大值。故A正确,与题意不符;
B.图像的斜率表示加速度,故内物体的加速度为
故B正确,与题意不符;
C.由图可知,内物体的速度先正向减小,再反向增大。故C错误,与题意相符;
D.和内物体都做匀加速直线运动,故加速度方向和速度方向相同。故D正确,与题意不符。
本题选错误的故选C。
二、多选题(错选0分,选对不全3分,5′×4=20′)
7. 一质点从静止开始做匀加速直线运动,第3s内的位移为2m,那么正确的是( )
A. 这3s内平均速度约为 B. 第3s初的瞬时速度是
C. 质点前3s的位移为3.6m D. 质点的加速度是
【答案】CD
【解析】
【详解】ACD.从静止至第3s,质点的位移为
从静止至第2s,质点的位移为
第3s内的位移为
联立解得
质点前3s的位移为
这3s内平均速度约为
故A错误,CD正确;
B.第3s初的瞬时速度是
故B错误。
故选CD。
8. 2022年2月中国成功举办第24届冬奥会,北京成为世界上首个“双奥之城”。冬奥会上的冰壶项目是极具观赏性的一项比赛,将冰壶运动简化成如下模型:从A点以初速度掷出,沿直线做匀减速直线运动,恰好停在营垒中心点D处,,下列说法中正确的是( )
A. 冰壶在、、三段上运动的时间之比
B. 冰壶在A、B、C处的速度大小之比
C. 冰壶从A运动到D的平均速度为
D. 冰壶运动到AD中点位置的速度为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.冰壶运动过程为匀减速直线运动,且减速为零,运用逆行思维,可以将其看成反向的匀加速直线运动,设加速度为a,有
综上所述,整理有
故A错误;
B.运用逆向思维,对CD段、BD段、AD段分别有
整理有
故B正确;
C.因为冰壶AD段运动属于匀变速直线运动,根据匀变速直线运动的推论有
故C错误;
D.设冰壶运动到AD中点位置的速度为v,则其前半段运动和后半段运动有
联立解得
故D正确。
故选BD。
9. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其中v-t图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则( )
A. 在时,甲车在乙车后
B. 在时,甲车在乙车后7.5m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
【答案】CD
【解析】
【详解】B.图像中,图线与坐标轴围成的面积代表物体位移,已知两车在时并排行驶,在内有
所以时甲车在前,距乙车的距离为
故B错误;
AC.在内有
此时甲乙两车相距
所以另一次并排行驶的时刻为,故A错误,C正确;
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为
故D正确。
故选CD。
10. 如图所示,从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球,相邻两小球释放的时间间隔为0.1s,某时刻拍下的照片记录了各小球的位置,测出xAB=5cm,xBC=10cm,xCD=15cm。则( )
A. 照片上小球A所处的位置,是每个小球的释放点
B. C点小球速度是B、D点小球速度之和的一半
C. B点小球的速度大小为1.5m/s
D. 所有小球的加速度大小为5m/s2
【答案】BD
【解析】
【详解】ACD.根据,其中
,
可得小球的加速度大小为
B点的速度等于AC段的平均速度,则有
A点小球的速度为
可知小球不是从A点释放,故AC错误,D正确;
B.C点是BD段的中间时刻,根据平均速度的推论知,C点小球的速度等于B、D点小球速度之和的一半,故B正确。
故选BD。
三、实验题(每空2′,2′×8=16′)
11. 某小组利用如图甲所示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验器材有一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电火花打点计时器、导线和复写纸。除上述器材外,还需要使用的有_________(填选项前字母)。
A.交流电源 B.交流电源 C.秒表 D.刻度尺
(2)小组通过实验得到了如图乙所示的一条纸带(每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来),相邻两个计数点间的距离已在图中标出。
①根据连续相等的时间间隔内的_______________基本相等,可认为小车做匀变速直线运动。
②已知交流电源的频率为,则在打下C点时小车的速度大小为______(保留三位有效数字),小车运动的加速度大小为______(保留两位有效数字)。
【答案】 ①. BD ②. 位移差 ③. 0.844 ④. 1.7
【解析】
【命题意图】本题以小车的匀变速运动为载体,考查学生的实验能力。
【详解】解:(1)[1] AB.电火花打点计时器所接电源应为交流电源,A错误,B正确;
C.由打点计时器计算时间,所以需要秒表,C错误;
D.为测量点迹之间的距离,必须使用刻度尺,D项正确。
故选BD。
(2)①[2]设AB、BC、CD、DE、EF之间的距离分别为和,可有
因此可知,在相邻相等的时间间隔内的位移差基本相等,可判断小车做匀变速直线运动。
②[3]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得
[4]由公式可得
12. 如图是某同学使用气垫导轨研究匀变速直线运动的实验装置。为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为的遮光条,滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间,通过第二个光电门的时间,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间。滑块运动时受到的阻力很小,可忽略不计。请回答下面的问题:
(1)滑块经第一个光电门时速度大小为_________;滑块经第二个光电门时速度大小为_______。滑块的加速度大小为_______。(计算结果保留两位有效数字)
(2)若使滑块以的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动,滑块_________(填“能”或“不能”)到达长的气垫导轨的顶端。
【答案】 ①. 2.0 ②. 3.0 ③. 5.0 ④. 不能
【解析】
【详解】(1)[1]滑块经第一个光电门时速度大小
[2]滑块经第二个光电门时速度大小
[3]滑块的加速度大小
(2)[4]向上运动的过程中,滑块的加速度
则
因,所以滑块不能到达长的气轨的顶端。
四、解答题(要有必要的说明和公式,直接数字、结果不得分。12′+14′+14′)
13. 目前我国大力提倡发展新能源车,不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策,而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策,受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能,一次在平直公路上实验时,某一辆新能源汽车以72km/h的速度匀速行驶,某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动,前2s内行驶的距离是30m,问:
(1)开始制动后,汽车做匀减速运动的加速度大小是多少?
(2)开始制动后,前3s内平均速度大小是多少?
(3)开始制动后,5s内汽车行驶的距离是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车的初速度为
刹车做匀减速直线运动,前2s内行驶的距离是30m,有
解得加速度为
【小问2详解】
汽车的刹车时间为
因,则开始制动后, 3s末的速度为
则前3s内平均速度大小为
【小问3详解】
因,则汽车已停止,汽车行驶的距离为
14. 为确保校园道路安全,青岛某中学门外路段设置的橡胶减速带如图所示,一汽车正以15m/s的速度行驶在该路段,在离减速带50m处该车开始做匀减速直线运动,结果以5m/s的速度通过减速带,通过后立即以2.5m/s2的加速度加速到来的速度。汽车可视为质点,减速带的宽度忽略不计。求
(1)汽车减速时的加速度以及减速阶段所用的时间。
(2)由于减速带的存在,该汽车通过这段距离多用的时间。
【答案】(1),5s;(2)3s
【解析】
【详解】(1)汽车做匀减速直线运动
可得加速度
方向与运动方向相反减速需要的时间
(2)汽车加速的时间
加速的位移
汽车通过的总位移
汽车匀速通过这段距离所用的时间
多用的时间
15. 一汽车停在小山坡底,某时刻,司机发现山坡上距坡底处的泥石流以的初速度、的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机从发现险情到发动汽车共用了,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动,其过程简化为如下图所示,求:
(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小;
(2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?
【答案】(1)10s,
(2)
【解析】
【小问1详解】
设泥石流到达坡底的时间为,速度为,根据位移时间公式和速度时间公式有
代入数据得
【小问2详解】
泥石流在水平地面上做匀速直线运动,故汽车的速度加速至,且两者在水平地面的位移刚好相等就安全了,设汽车加速时间为t,故有
联立各式代入数据解得
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