内容正文:
燕化附中高一上物理第一次月考卷
(运动的描述+匀变速直线运动的研究)
2024.10
一、单选题(本大题共13小题,共52分)
请阅读下述文字,完成第1题、第2题、第3题。
如图所示,一冰壶在冰面上沿直线滑行,从某时刻开始计时,在第1 s内、第2 s内、第3 s内前进的距离分别是x1、x2、x3,且x1 > x2 > x3。据此完成下题。
1. 下列描述冰壶运动的物理量中,属于标量的是( )
A. 位移 B. 时间 C. 速度 D. 加速度
2. 在这3 s内,冰壶的速度( )
A. 保持不变 B. 越来越大 C. 越来越小 D. 先变小后变大
3. 如果冰壶做匀变速直线运动,则冰壶的加速度( )
A. 保持不变 B. 越来越大
C. 越来越小 D. 先变大后变小
4. 下列关于质点的说法中正确的是( )
A. 研究运动员百米赛跑起跑动作时,运动员可以看作质点
B. 研究地球自转时,地球可以看作质点
C. 研究原子核结构时,因原子核很小,可把原子核看作质点
D. 研究从北京开往上海的一列火车的运行总时间时,火车可以看作质点
5. 时间轴如图所示,下列关于时刻和时间间隔的说法正确的是( )
A. 表示时刻,称为第末或第初,也可以称为内
B. 表示时间间隔,称为第内
C. 表示时间间隔,称为最初内或第内
D. 表示时间间隔,称为第内
6. 某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1圈时,他的( )
A. 路程和位移的大小均为2πR
B. 路程和位移的大小均为R
C. 路程为2πR、位移的大小为R
D. 路程为2πR、位移的大小为0
7. 关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度变化越快,加速度一定越大
B. 物体的速度变化,加速度一定变化
C. 物体的速度变化越大,加速度一定越大
D. 物体的速度为零时,加速度一定为零
8. 如图所示,质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动,则
A. 质量大的下落得快
B. 质量小的下落得快
C. 两球下落的时间相同
D. 两球下落的加速度不同
9. 一辆汽车在4s内做匀加速直线运动,初速度为2m/s,末速度为10m/s,在这段时间内( )
A. 汽车的加速度为4m/s2 B. 汽车的加速度为8m/s2
C. 汽车的平均速度为6m/s D. 汽车的平均速度为10m/s
10. 一个物体做自由落体运动,g取 10m/s2,则( )
A. 物体2秒末的速度为10m/s B. 物体2秒末的速度为15m/s
C. 物体2秒内落下的高度为40m D. 物体2秒内落下的高度为20m
11. A、B两玩具汽车在遥控器的操纵下沿同一条直线运动,它们的位置一时间关系图象如图所示,则下列说法正确的是()
A. A、B两玩具汽车同时同地沿相同的方向运动
B. A、B两玩具汽车均做匀加速直线运动
C. t=5s时,A、B两玩具汽车的速度相同
D. t=5s时,玩具汽车A从后方追上玩具汽车B
12. 有一长为L的列车,正以恒定的加速度过铁路桥,桥长为2L,现已知列车车头过桥头的速度为v1,车头过桥尾时的速度为v2,那么,车尾过桥尾时的速度为( )
A. 3v1-v2
B. 3v2-v1
C.
D.
13. 物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第内与第内的位移之差是,则可知( )
A. 物体运动的加速度大小为
B. 第末的速度大小为
C. 第内的位移大小为
D. 物体在前内的平均速度大小为
二、实验题探究题(本大题共2小题,共12分)
14. 打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材,某同学用如下图所示装置测量自由落体加速度g,得到如图所示的一段纸带,他每5个计时点取一个计数点,分别记为A、B、C……,测得AB=9.17cm,BC=18.77cm,已知交流电频率为50Hz,则利用所给数据测得自由落体加速度g=_______m/s2(结果要求保留三位有效数字),它比公认的g值_______(填“偏大”或“偏小”),可能的原因是_______。
15. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示为记录小车运动情况的纸带。图1中A、B、C、D、E为依次相邻的计数点,每相邻计数点之间的时间间隔为0.10s。
(1)根据数据计算可得,已算出小车经B、C两点的速度大小为:vB=1.70m/s,vC=1.89m/s ,请计算D点的速度vD=_______m/s ;
(2)请在坐标中作出小车运动的v-t图像;
(3)小车运动的加速度大小为_______m/s2。(结果要求均保留三位有效数字)
三、计算题(本大题共3小题,共36分)
16. 如图所示为一升降机向上做直线运动的位移-时间图像,以竖直向上为正方向。根据图像,求:
(1)升降机向上运动的最大高度;
(2)升降机在15s~25s内的平均速度大小;
(3)升降机在0~25s内的平均速度。
17. 汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0 ~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.
⑴画出汽车在0~60s内的v-t图线;
⑵求在这60s内汽车行驶的路程.
18. 一辆长途客车正以v0=20m/s的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方x=33m处有一只狗,如图甲所示,司机立即采取制动措施。若从司机看见狗开始计时(t=0),长途客车的速度—时间图像如图乙所示。
(1)求长途客车司机从发现狗至客车停止运动的这段时间内前进的距离(假设此过程狗静止不动)。
(2)求长途客车制动时的加速度。
(3)若狗以v=4m/s的速度与长途客车同向且同时(t=0)奔跑,狗会不会被撞?
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燕化附中高一上物理第一次月考卷
(运动的描述+匀变速直线运动的研究)
2024.10
一、单选题(本大题共13小题,共52分)
请阅读下述文字,完成第1题、第2题、第3题。
如图所示,一冰壶在冰面上沿直线滑行,从某时刻开始计时,在第1 s内、第2 s内、第3 s内前进的距离分别是x1、x2、x3,且x1 > x2 > x3。据此完成下题。
1. 下列描述冰壶运动的物理量中,属于标量的是( )
A. 位移 B. 时间 C. 速度 D. 加速度
2. 在这3 s内,冰壶的速度( )
A. 保持不变 B. 越来越大 C. 越来越小 D. 先变小后变大
3. 如果冰壶做匀变速直线运动,则冰壶的加速度( )
A. 保持不变 B. 越来越大
C. 越来越小 D. 先变大后变小
【答案】1. B 2. C 3. A
【解析】
【1题详解】
标量是只有大小没有方向的物理量,所以时间是标量,位移、速度、加速度都是矢量,则B正确。
故选B。
【2题详解】
由图可知,在相等的时间内,冰壶运动的位移越来越小,所以在这3s内,冰壶的速度越来越小,则C正确。
故选C。
【3题详解】
如果冰壶做匀变速直线运动,则是加速度不变的直线运动,所以冰壶的加速度保持不变,则A正确。
故选A。
4. 下列关于质点的说法中正确的是( )
A. 研究运动员百米赛跑起跑动作时,运动员可以看作质点
B. 研究地球自转时,地球可以看作质点
C. 研究原子核结构时,因原子核很小,可把原子核看作质点
D. 研究从北京开往上海的一列火车的运行总时间时,火车可以看作质点
【答案】D
【解析】
【详解】A.研究运动员百米赛跑起跑动作,不能忽略运动员的形状,若忽略了则无法研究其起跑动作了,故A错误;
B.研究地球的自转时,地球各个部分运动情况各不相同,不能忽略其大小、形状,故不能看作质点,故B错误;
C.能否看作质点不是看物体的大小,看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略,研究原子核结构时,不能忽略其形状,不能看作质点,故C错误;
D.研究从北京到上海的火车运动时间时,由于二者距离远远大于火车长度,因此可以看作质点,故D正确.
故选D.
5. 时间轴如图所示,下列关于时刻和时间间隔的说法正确的是( )
A. 表示时刻,称为第末或第初,也可以称为内
B. 表示时间间隔,称为第内
C. 表示时间间隔,称为最初内或第内
D. 表示时间间隔,称为第内
【答案】B
【解析】
【详解】A.表示时刻,称为第末或第初,但不可以称为内,因2s内表示时间,选项A错误;
B.表示时间间隔,称为第内,选项B正确;
C.表示时间间隔,称为最初内,但不是第内,选项C错误;
D.表示时间间隔,称为第内,选项D错误。
故选B。
6. 某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1圈时,他的( )
A. 路程和位移的大小均为2πR
B. 路程和位移的大小均为R
C. 路程为2πR、位移的大小为R
D. 路程为2πR、位移的大小为0
【答案】D
【解析】
【详解】某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1圈时,他的位移为零,路程为圆周长2πR.
A. 路程和位移的大小均为2πR,与结论不相符,选项A错误;
B. 路程和位移的大小均为R,与结论不相符,选项B错误;
C. 路程为2πR、位移的大小为R,与结论不相符,选项C错误;
D. 路程为2πR、位移的大小为0,与结论相符,选项D正确;
故选D.
7. 关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度变化越快,加速度一定越大
B. 物体的速度变化,加速度一定变化
C. 物体的速度变化越大,加速度一定越大
D. 物体的速度为零时,加速度一定为零
【答案】A
【解析】
【详解】A.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度一定越大,故A正确;
B.匀变速直线运动中,物体速度持续变化,但加速度保持恒定,因此速度变化时加速度不一定变化,故B错误;
C.根据加速度定义式,加速度由速度变化量和变化所用时间共同决定,仅速度变化量大,若对应时间也很长,加速度可能很小,故C错误;
D.物体速度为零时加速度不一定为零,例如竖直上抛运动到达最高点时,速度为零,加速度为重力加速度,故D错误。
故选A。
8. 如图所示,质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动,则
A. 质量大的下落得快
B. 质量小的下落得快
C. 两球下落的时间相同
D. 两球下落的加速度不同
【答案】C
【解析】
【详解】做自由落体运动,只受重力,加速度都为g,与质量无关,故ABD错误;根据自由落体运动的公式h=gt2,,知落地时间与质量无关,所以两个物体落地时间相同,故C正确;故选C.
9. 一辆汽车在4s内做匀加速直线运动,初速度为2m/s,末速度为10m/s,在这段时间内( )
A. 汽车的加速度为4m/s2 B. 汽车的加速度为8m/s2
C. 汽车的平均速度为6m/s D. 汽车的平均速度为10m/s
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据加速度的定义式 ,代入初速度、末速度、时间,计算得 ,故AB错误;
CD.匀变速直线运动的平均速度满足 ,代入数据得 ,故C正确,D错误。
故选C。
10. 一个物体做自由落体运动,g取 10m/s2,则( )
A. 物体2秒末的速度为10m/s B. 物体2秒末的速度为15m/s
C. 物体2秒内落下的高度为40m D. 物体2秒内落下的高度为20m
【答案】D
【解析】
【详解】AB.自由落体运动的速度时间关系为,代入、,得2s末速度,不是10m/s,故AB错误;
CD.自由落体运动的位移时间关系为,代入数据得2s内下落高度 ,故C错误,D正确;
故选D。
11. A、B两玩具汽车在遥控器的操纵下沿同一条直线运动,它们的位置一时间关系图象如图所示,则下列说法正确的是()
A. A、B两玩具汽车同时同地沿相同的方向运动
B. A、B两玩具汽车均做匀加速直线运动
C. t=5s时,A、B两玩具汽车的速度相同
D. t=5s时,玩具汽车A从后方追上玩具汽车B
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图线可知,A从3s时由0m处开始运动;B从0时刻起由5m处开始运动,故A错误;
B.x-t图象是直线的表示物体做匀速直线运动,图象的斜率表示速度的大小,故B错误;
CD.x-t图象的交点表示相遇,则t=5s时,玩具汽车A从后方追上玩具汽车B ,A、B两玩具汽车相遇,故C错误,D正确.
12. 有一长为L的列车,正以恒定的加速度过铁路桥,桥长为2L,现已知列车车头过桥头的速度为v1,车头过桥尾时的速度为v2,那么,车尾过桥尾时的速度为( )
A. 3v1-v2
B. 3v2-v1
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】列车车头过桥头到车头过桥尾有
车头过桥尾到车尾过桥尾有
由以上两式可得
故选C。
13. 物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第内与第内的位移之差是,则可知( )
A. 物体运动的加速度大小为
B. 第末的速度大小为
C. 第内的位移大小为
D. 物体在前内的平均速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据可得物体的加速度
A错误;
B.第末的速度
B正确;
C.第内的位移
C错误;
D.物体在前内的位移
则物体在前内的平均速度
D错误。
故选B。
二、实验题探究题(本大题共2小题,共12分)
14. 打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材,某同学用如下图所示装置测量自由落体加速度g,得到如图所示的一段纸带,他每5个计时点取一个计数点,分别记为A、B、C……,测得AB=9.17cm,BC=18.77cm,已知交流电频率为50Hz,则利用所给数据测得自由落体加速度g=_______m/s2(结果要求保留三位有效数字),它比公认的g值_______(填“偏大”或“偏小”),可能的原因是_______。
【答案】 ①. 9.60 ②. 偏小 ③. 重物下落时有阻力作用
【解析】
【详解】[1]每5个计时点取一个计数点,则T=0.1s,根据可得
[2][3]它比公认的g值偏小,可能的原因是由于重物下落时有阻力作用。
15. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示为记录小车运动情况的纸带。图1中A、B、C、D、E为依次相邻的计数点,每相邻计数点之间的时间间隔为0.10s。
(1)根据数据计算可得,已算出小车经B、C两点的速度大小为:vB=1.70m/s,vC=1.89m/s ,请计算D点的速度vD=_______m/s ;
(2)请在坐标中作出小车运动的v-t图像;
(3)小车运动的加速度大小为_______m/s2。(结果要求均保留三位有效数字)
【答案】(1)2.07
(2) (3)1.85
【解析】
【小问1详解】
D点的速度
【小问2详解】
描点连线得到速度-时间图象如图所示:
【小问3详解】
由于速度-时间图象的斜率表示加速度,所以
三、计算题(本大题共3小题,共36分)
16. 如图所示为一升降机向上做直线运动的位移-时间图像,以竖直向上为正方向。根据图像,求:
(1)升降机向上运动的最大高度;
(2)升降机在15s~25s内的平均速度大小;
(3)升降机在0~25s内的平均速度。
【答案】(1)30m (2)1m/s,竖直向下
(3)0.8m/s,竖直向上
【解析】
【详解】(1)由图像可知,向上运动的最大高度为
(2)升降机在15s~25s内位移为
平均速度为
负号,表示方向竖直向下。
(3)升降机在0~25s内内位移为
平均速度为
方向竖直向上。
17. 汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0 ~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.
⑴画出汽车在0~60s内的v-t图线;
⑵求在这60s内汽车行驶的路程.
【答案】⑴速度图像为右图.
⑵900m
【解析】
【详解】由加速度图像可知前10s汽车匀加速,后20s汽车匀减速恰好停止,因为图像的面积表示速度的变化,此两段的面积相等.最大速度为20m/s.所以速度图像为右图.然后利用速度图像的面积求出位移.
(1)
(2)汽车运动的面积为匀加速、匀速、匀减速三段的位移之和.
m
18. 一辆长途客车正以v0=20m/s的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方x=33m处有一只狗,如图甲所示,司机立即采取制动措施。若从司机看见狗开始计时(t=0),长途客车的速度—时间图像如图乙所示。
(1)求长途客车司机从发现狗至客车停止运动的这段时间内前进的距离(假设此过程狗静止不动)。
(2)求长途客车制动时的加速度。
(3)若狗以v=4m/s的速度与长途客车同向且同时(t=0)奔跑,狗会不会被撞?
【答案】(1)50m (2)5m/s2,方向与初速度方向相反 (3)会
【解析】
【详解】(1)在v-t图象中,面积表示位移,所以客车司机从发现狗至停止运动的这段时间内前进:
x=v0(t1+t2)=×20×(0.5+4.5)m=50m
(2)由题图乙得
a==m/s2=-5m/s2
负号表示长途客车制动时的加速度方向与初速度方向相反;
(3)客车制动到与狗速度相同所用时间
客车位移
x1=vt1+=20×0.5m+m=48.4m
而狗通过的位移
x2=v(t1+t)=4×(0.5+3.2)m=14.8m
则
x2+33m=47.8m
因为x1>x2+33m,所以狗会被撞。
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