内容正文:
2024级高一年级10月学情调研考试
物理
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1.在研究匀变速直线运动规律的实验中,下列操作中正确的是()
A.在释放小车前,小车要靠近电火花计时器B.电火花计时器应放在长木板有滑轮的一端
C.应先释放小车,后接通电源
D.电火花计时器应接220V的直流电源
2.足球运动是非常具有影响力的运动项目,深受青少年喜爱.如图所示为三种与足球有关
的情景,下列说法中正确的是()
甲
乙
丙
A.图甲中,静止在地面上的足球受到的压力就是它的重力
B.图甲中,静止在地面上的足球受到弹力是因为足球发生形变
C.图乙中,静止在地面上相互接触的两个足球一定受到相互作用的弹力
D.图丙中,打到球网上的足球受到弹力是因为球网发生了形变
3.下列说法正确的是()
A.一个物体的各部分都受到重力的作用,重力最大的点称为物体的重心
B.形状规则的物体,重心在它的几何中心
C.地板上的物体对地板产生压力,是由于地板发生了弹性形变
D.绳子的拉力方向一定沿着绳子且指向绳子收缩的方向
4.物理学的巨大发展得益于科学家们创造和应用了许多物理学方法,比如比值法、微元法、
控制变量法、建立物理模型法等,以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是()
A.伽利略在研究物体的运动与力的关系时,利用了“理想斜面实验”,由于摩擦力不可能
完全消失,所以这个结论只是“理想中”成立,实际上并不成立
B.根据速度定义式v=经当At→0时,就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定义应
用了控制变量法
C.在研究匀变速直线运动的v一t图像中,用图线与坐标轴围成的面积代表物体运动过程中
的位移,主要是利用了等效原则
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D.在不需要考虑物体本身大小和形状对研究问题的影响时,用质点代替物体属于理想化模
型
5.利用弹簧可以测量物体的重力.将劲度系数为k的弹簧上端固定在铁架台的横梁上.弹簧
下端不挂物体时,测得弹簧的长度为xo将待测物体挂在弹簧下端,如图所示.待物体静止
时测得弹簧的长度为x1,测量中弹簧始终在弹性限度内,则待
测物体的重力大小为()
A.kxo
B.kx1
C.k(x1-xo)
D.k(x1+x0)
6.如图所示,一根筷子静止在半球形光滑碗内,筷子与碗的接触点分别为A、B,则下列说
法正确的是()》
0
A.由于碗与筷子静止在水平地面上,所以整体的重心一定在球心0处
B.碗对筷子在A点处的作用力是由于筷子发生弹性形变而产生的
hn
C.碗对筷子在B点处的作用力方向指向球心O
D.碗对筷子在A点处的作用力方向指向球心O
7.一本书平放在水平桌面上,将一张A4纸夹在书页间,如图所示。现用水平力F将A4纸向
右抽出,书本保持静止状态,则以下说法正确的是()
A4纸
A.A4纸受到的书本的摩擦力向右
B.不考虑A4纸的重力,A4纸上下表面所受的摩擦力大小相等、
方向相反
C.书本受到桌面的静摩擦力向左
D.书本共受到五个力的作用
8.一个物体做匀加速直线运动,先后经过A、B两点的速度分别是v和3v,经过AB段的
时间是t,则下列说法正确的是()
A.经过AB中间位置时的速度小于2v
B.经过AB中间位置时的速度等于2v
C.前)时间通过的位移比后)时间通过的位移少0.5M
D.前二时间通过的位移比后二时间通过的位移少2
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9.实验者从某砖墙的高处使一个石子自由落下,并且拍摄石子在空中
的照片。由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知
每块砖的厚度(包括砖缝)都大约为6cm,使用的相机曝光时间为0.02s
则可以估算出石子开始下落点到A点的高度大约为()
A.2.8m
B.1.8m
c.0.8m
D.条件不足无法估算
10、汽车B在平直公路上行驶,发现前方16m处沿同一车道同方向行驶的汽车A速度较小,
于是B车开始制动,若不考虑相撞,此后它们的v-1图像如图所示,则下列正确的是()
A.t=2s时,汽车A、B的距离为15m
↑v/m's)
15
B.汽车A、B会相撞
B
10
C.汽车A、B在0~4s内运动的位移相同
D.t=4s时,汽车A、B相距最远
6 t/s
11.利用传感器与计算机结合,可以自动得出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到
运动小车的速度-时间图像如图所示,由此图像可知()
Av/m·s)
2.0H
A.18s时的加速度大于13s时的加速度
B.小车做曲线运动
C.13s末小车距离出发点最远
D.小车前10s内的平均速度比后10s内的大
10
20i
12.在2021年1月中国长春(国际)无人驾驶汽车冰雪挑战赛正式开幕,中国一汽红旗智能驾
驶小巴在比赛过程的某个直线路段中,位移x与时间t的关系为x=8t一t,对于汽车在该
路段中的运动,下列说法正确的是()
A.该汽车的初速度为6m/s
B.该汽车的加速度大小为1m/s2
C.4s内该汽车行驶了16m
D.汽车在该路段做匀加速直线运动
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13.如图所示为某质点做直线运动的加速度与时间的关系图象,其中t=0时刻,质点的速度
为零。下列说法正确的是()
a/(m/s2)
A.在2~4s内,质点做匀变速直线运动
B.在0~6s内,质点在t=2s时刻速度最大
C.在0~6s内,质点在t=4s时刻离出发点最远
D.在t=2s和t=6s时,质点速度相同
14.在研究摩擦力的实验中,小明用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块。实验时
使弹簧测力计拉力连续变化,先增大后减小,其最大读数为0.7N。小木块的运动状态及弹
簧测力计的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同)
实验次数
小木块的运动状态
弹簧测力计读数(W)
1
静止
0.40
2
静止
0.60
3
加速运动
0.70
4
匀速运动
0.55
5
减速运动
0.30
则由上表分析可知
A.木块受到的滑动摩擦力为0.70N
7777777n7777n
B.木块减速时受到的摩擦力为0.30N
C.木块与桌面的最大静摩擦力在0.60W至0.70N之间
D.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小只有两次是相同的
二、实验题:本大题共1小题,共21分。
15.利用图甲所示的装置可以研究自由落体运动,实验中,需要调整好仪器,接通打点计时
器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列的点。
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电火花
计时器纸带
】
夹子
2.0
6重物
13.0
单位:cm
33.4
62.8
乙
甲
(1)本实验采用电火花计时器,所接电源应为V的(填“直流电”或“交流电”):
(2)为了减小误差,重物应选(填正确选项的字母):
A木块B铁块C塑料块
(3)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有(填正确选项的字母);
A.天平B.停表C刻度尺
(4)实验中,打点计时器打出的一条纸带上的某段如图乙所示,若A、B、C…点间的时间间
隔均为0.10s.由图中给定的长度,求得重物的加速度大小是,打下C点时重物的速度
大小是
(⑤)实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理
均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:
三、计算题:本大题共3小题,共37分。
16.(4+4+4)创建文明城市,提倡机动车礼让行人。某司机开车以8m/s速度行驶到路口附
近,发现有行人准备过斑马线,立即刹车礼让行人。汽车做匀减速运动的加速度大小为
2m/s2。求:
(1)汽车刹车2s后速度的大小:
(2)汽车刹车5s内的位移:
(3)汽车刹车时离斑马线的最小距离。
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17.(4+4+4)某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,当
下落180m时开始打开降落伞,到达地面时速度减为5m/s。如果认为开始打开降落伞直至
落地前运动员在做匀减速运动,加速度为12.5m/s2,g取10m/s2。问:
(1)运动员打开降落伞时速度的大小是多少?
(2)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(3)运动员离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?
18.(4+4+5)近几年,国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费,给自驾
出行带来了很大的实惠,但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力,因此交管部门规定,
上述车辆通过收费站口时,在专用车道上可以不停车拿(交)卡而直接减速通过。若某车减速
前的速度为vo=20m/s,靠近站口时以大小为a1=5m/s2的加速度匀减速,通过收费站口
时的速度为vt=8m/s,然后立即以a2=4m/s2的匀加速至原来的速度(假设收费站的前、
后都是平直大道)。试问:
(1)该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速?
(2)该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中,运动的时间是多少?
(③)在(1)(2)问题中,该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少?
第6页共6页答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】
正确解答本题需要掌握:打点计时器的使用以及简单构造等,明确探究小车速度随时间变
化的规律实验中一些简单操作细节等:
本题是研究匀变速直线运动的基本操作,基础题目。
【解答】
A在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,以能在纸带上打出更多的点,有利于实验
数据的处理和误差的减小,故A正确。
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮的另一端,故B错误;
C实验中为了在纸带上打出更多的点,为了打点的稳定,具体操作中要求先启动打点计时
器然后释放小车,故C错误。
D.电火花计时器应使用220V的交流电源,故D错误。
故选A。
2.【答案】D
【解析】静止在地面上的足球受到重力和地面给它的支持力,压力是足球作用在地面上的,
虽然压力和重力大小相等,方向都向下,但是性质不一样,不能说静止在地面上的足球受
到的压力就是它的重力,故A错误;静止在地面上的足球受到弹力是因为地面发生形变,
故B错误;静止在地面上相互接触的两个足球,如果受到相互作用力,那力的方向一定是
水平的,这样足球水平方向受力不平衡,跟静止状态矛盾,故两个足球一定不受到相互作
用的弹力,故C错误;题图丙中,足球与球网相互作用的过程中受到球网施加的弹力作用,
是因为球网发生了形变,故D正确
3.【答案】D
【解析】A.一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重
力作用集中于一点,这一点叫作物体的重心,故A错误;
B形状规则、质量分布均匀的物体,重心在它的几何中心,故B错误;
C由弹力产生条件可知,弹力是由于施力物体形变产生的,则地板上的物体对地板产生压
力,是由于物体发生了弹性形变,故C错误
1/8
D.绳子的拉力方向一定沿着绳子且指向绳子收缩的方向,故D正确。
故选D。
4.【答案】D
【解析】【分析】明确物理学中方法,如微元求和的方法、极限思想法和建立物理模型法。
在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作
匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元求和的方法,
根据速度定义式)=:当4啡常非常小时,告就可以表示物体在时刻的瞬时速度,该定
义应用了极限思想方法:
在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型法,
【解答】A、伽利略在研究物体的运动与力的关系时,利用了“理想斜面实验”,抓住了主
要因素,忽略次要因素,依靠客观事实加大胆的科学推理得到正确的力与运动的关系.故A
错误;
B、根据速度定义式=告当At→0时,就可以表示物体在时刻t的瞬时速度,该定义
应用了极限思想方法,故B错误,
C、在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看
作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元求和的方法,故C错误;
D、在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型法,故D
正确。
故选D。
5.【答案】c
【解析】【分析】
明确胡克定律的基本内容,根据平衡条件即可求得物体的重力。
本题考查胡克定律以及平衡条件的应用,根据本题注意理解弹簧秤的基本应用原理。
【解答】
解:根据胡克定律可知,弹簧的弹力F=k(x1一xo);根据平衡条件可知,弹簧的弹力等于
物体的重力,故C正确,ABD错误。
故选:C。
6.【答案】D
【解析】A、碗与筷子的质量分布不知道,所以重心不一定在0点,A错误,
2/8
BD、在A点,筷子与碗的接触面是碗的切面,碗对筷子的支持力是由于碗发生形变而产生
的,根据几何知识得知,此方向指向球心O,即碗在A点对筷子的支持力指向球心O,B错
误,D正确:
C、B点筷子与碗的接触面就是筷子的下表面,即碗在B点对筷子的支持力垂直于筷子斜向
上,C错误。
7.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了对摩擦力的认识和平衡条件的应用。根据A4纸相对书本的运动方向分析摩擦力;
根据平衡条件分析地面对书本的摩擦力。
【解答】
A、A4纸相对书本向右运动,所以A4纸受到的书本的摩擦力向左,故A错误;
B、A4纸上下表面所受的摩擦力大小相等、方向相同,故B错误;
C、A4纸对书本的摩擦力向右,根据平衡条件可知书本受到桌面的静摩擦力向左,故C正
确;
D、书本受到重力、支持力、地面的摩擦力、A4纸的两个摩擦力、A4纸对书本向上和向下
的弹力,共受到7个力的作用,故D错误。
8.
【详解】AB.经过ab中间位置的速度是
v2+(3)2
1
√5v>2v
2
AB错误;
cD.中间时刻的速度等于该过程的平均速度即为2v,故前二时间通过的位移
x=+213
=-vt
2241
后时间通过的位移
5=2+3.15
vt
224
即前一时间通过的位移比后。时间通过的位移少0.5v,C正确,D错误。
故选C。
3/8
9.【B
【详解】根据题意,有
28+4)2-1
代入数据解得
t=0.59s
所以
1
=28r2=1.74m
故选B。
10..B
【详解】A.由题图知,汽车B的初速度v。=15m/s,加速度a=-2.5m/s2,汽车A做匀速直
线运动的速度为5m/s。
t=2s时,xA1=10m,根据
x=vd+Lat
可得,汽车B的位移
XBI=25m
△x=△LB+xA1-xB1=lm
A错误;
BCD.0~4s内汽车A的位移xa2=20m,汽车B的位移x2=40m,而
xB2-xa2=20m>16m
则汽车A、B在t=4s前已经相撞,B正确,C、D错误。
故选B。
11.A
【详解】A.由v-t图像中图线的斜率大小表示小车的加速度大小可知,8s时小车的加速
度大于13s时小车的加速度,A正确;
B.v-t图像只能描述一维直线运动,B错误;
C.小车在0~20s内速度方向不变,20s时小车距出发点最远,C错误:
4/8
D.由-(图线与时间轴围成的面积表示位移知前10s内的位移小于后10s内的位移,由下=
知小车前10s内的平均速度比后10s内的小,D错误。
故选A。
12.【答案】c
【解析】【分析】
本题考查对匀变速运动的实际应用,在解决刹车类问题时,要注意题中的时间与刹车到停
止所需时间的关系,再利用运动学公式,切忌直接代入时间。
根据匀变速直线运动的位移一时间关系,结合题意求出汽车的初速度;先求出汽车刹车到
停下来的时间,再结合运动学公式求出汽车4s内该汽车行驶的位移。
【解答】AB、根据匀变速直线运动的位移一时间关系有x="ot+at2
结合x=8t-t2
比较可得vo=8m/s,a=一2m/s2可知汽车在该路段做匀减速直线运动,故ABD错误;
C、设汽车经过to时间停下来,根据运动学公式有0=vo+ato
代入数据可得t。=4s,则4s内该汽车的位移为x4=受·t=×4m=16m,故C正确。
13.【答案】D
【解析】【分析】
根据加速度的变化分析质点的运动性质;根据α一t图像与时间轴所围的面积表示速度变化
量,分析速度变化情况,结合质点的运动情况分析何时离出发点最远。
【解答】
A在2~4s内,质点加速度减小,做加速度减小的加速直线运动,故A错误;
BC.在2~4s内,速度与加速度同向做加速运动,在4~6s内,速度与加速度反向做减速运
动,质点在t=4s时刻速度最大,质点在t=6s时刻离出发点最远,故BC错误:
D.根据a-t图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,可知在2~6s内,质点速度变化量
为0,所以在t=2s和t=6s时,质点速度相同,故D正确。
故选D。
14.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查静摩擦力和滑动摩擦力。物体相对于地面运动时受到的摩擦力是滑动摩擦力,滑
动摩擦力由物体间的动摩擦因数与物体间的压力决定。
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物体相对于地面静止时受到的摩擦力为静摩擦力,一般根据物体所处的状态分析。
【解答】
AB.第4次实验木块做匀速直线运动,处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力与弹簧测力计
的拉力是一对平衡力,由平衡条件得:木块受到的滑动摩擦力为0.55N,不论加速、减速、
还是匀速,滑动摩擦力都是0.55N,故AB错误;
C由表可知,拉力为0.60W时木块静止,拉力增大到0.70N时木块做加速直线运动,故最大
静摩擦力在0.60W到0.70N之间,故C正确:
D.在五次实验中,在3、4、5三次实验中,木块受到的摩擦力是滑动摩擦力,由于实验过程
中物体间的动摩擦因数与物体间的压力不变,则木块受到的滑动摩擦力不变,这五次实验
中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的,故D错误。
15.【答案】220
交流电
B
C
9.2m/s2
1.57m/s
重物下落过程中受空气阻力或纸带下落过程中受限位孔的摩擦力
【解析】(1)电火花计时器是一种使用交流电源的计时仪器,实验室中的电火花计时器的工
作电压是220V;
(2)为了减小阻力对实验的影响,在选择重物时要选择密度大的物体,故B正确;
(3)该实验中不需要测量质量,因此不需要天平,打点计时器能记录重物运动的时间,因此
不需要停表;实验中需要根据计数点之间的距离计算加速度的大小,故需要刻度尺,故A、
B错误,C正确;
(4)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,
有vc=BD=33.4-2.0)×102
21
2×0.10
0m/s=1.57m/s,
根据逐差法得a=x05c=9.2m/s2,
(2T)2
(⑤)实验中不可避免受到纸带与限位孔之间的摩擦力以及空气阻力的影响,因此实验中所得
到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值。
6/8
16.【答案】解:初速度v0=8m/s,加速度a=-2m/s2
(1)v1=v0+at1=4m/s;
(2)停车时间t=0-0=45,汽车刹车5s内的位移即为4s内的位移。
xi=vot+7at2-16m
(3)汽车到斑马线,速度恰好减为0时,离斑马线的距离最小,即为刹车距离。
x2=vot+iat2 16m
【解析】(1)汽车做减速运动,根据速度时间公式求得速度;
(2)根据位移时间公式求得位移;
(③)根据位移时间公式求得位移。
本题主要考查了匀减速运动,熟练速度时间和位移公式即可判断。
17.【答案】解:运动员下落过程如图所示,规定向下为正方向
hit
hatz
(1)运动员离开飞机,做自由落体运动,有:=2gh13
解得:v1=√2gh1=V2×10×180m/s=60m/s:
(2)打开降落伞,运动员做匀减速直线运动,有:吃-v子=2ah2,
解得:h2=吃-吐=52-602
2a
2x(-12.5m=143m,
运动员离开飞机时距地面的高度:h总=h1+h2=180m+143m=323m:
(3)自由落体阶段有v1=gt1,
解得:t1=1=0
g10S=6s,
匀减速直线运动有v2一v1=at2,
解得红=2。”=585=生,
a
7/8
运动员的运动时间:t点=t1+t2=6s+4.4s=10.4s。
答:(1)运动员打开降落伞时速度的大小是60m/s。
(2)运动员离开飞机时距地面的高度为323m。
(3)运动员离开飞机后,经过10.4s才能到达地面。
【解析】(1)应用自由落体运动的速度-位移公式可以求出打开降落伞时的速度大小。
(2)应用匀变速直线运动的速度-位移公式可以求出减速运动的位移大小,然后求出运动员
离开飞机时距地面的高度。
(3)求出各阶段的时间,然后求出运动员的运动时间。
本题考查运动学公式的应用,要注意明确物体运动的过程,找出初末状态的物理量,再选
择合适的公式求解即可。
18.【答案】解:(1)设该车初速度方向为正方向,该车进入站口前做匀减速直线运动,设距
离收费站x1处开始制动,则有v子-v=2a1x1
解得x1=33.6m
则驾驶员应在距收费站口33.6m处开始减速;
(2)该车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段,前后两段位移分别为x1和x2,时间为1和
t2,则减速阶段,=oa1t1
解得t1=2.4s
加速阶段t2=o-y4=3s
a2
则加速和减速的总时间为t=t1+t2=5.4s;
(3)在加速阶段x2="0.t2=42m
2
则总位移x=x1+x2=75.6m
若不减速所需要时间肚=六=3.78s
车因减速和加速过站而耽误的时间△t=t一t'=1.62s。
【解析】(1)根据匀减速直线运动位移速度公式即可求解;
(2)根据速度公式求解加速与减速的时间;
(3)求出两过程的总位移后,用不减速所需要的时间与(2)的时间比,求出耽误的时间。
8/8