内容正文:
粤教版高一物理《第一章 运动的描述》测试题
班级 姓名 学号 总分
本试卷满分:100分;考试时间:75分钟
第I卷(选择题,共46分)
1、 单项选择题:(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求)。
1.港珠澳大桥于2018年10月24日上午9时正式通车,旅客乘巴士车从香港到珠海仅需45 min,大桥全长55 km,其中香港口岸至珠澳口岸41.6 km;桥面为双向六车道高速公路,设计速度100 km/h,根据上面的报道判断下列选项正确的是( )
A.题中“上午9时”指的是时间间隔
B.题中“大桥全长55 km”指的是路程
C.题中“香港口岸至珠澳口岸41.6 km”指的是位移大小
D.题中“45 min”指的是时刻
2.如图所示为甲、乙两物体运动的x-t图像,则下列说法正确的是( )
A.甲物体做曲线运动,乙物体做直线运动
B.两物体的初速度都为零
C.在0~t1时间内两物体平均速度相等
D.在t1时刻甲的速度小于乙的速度
3.以往公路上用单点测速仪测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,在通过测速点前刹车降低车速来逃避处罚,但却很容易造成追尾事故,所以有些地方已开始采用区间测速(如图所示),下列说法正确的是( )
A.单点测速测的是汽车的瞬时速率
B.单点测速测的是汽车的平均速率
C.区间测速测的是汽车的平均速度
D.区间测速测的是汽车的瞬时速率
4.一个质点在t=0时刻从坐标原点O开始沿x轴正方向运动,各个时刻的位置坐标如表,则下列说法中正确的是( )
t/s
0
1
2
3
4
x/m
0
5
-4
-1
-7
A.前2 s的位移为-9 m
B.第3 s的位移为3 m
C.第2 s的平均速度大小为2 m/s
D.前2 s的平均速率一定为7 m/s
5.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0 cm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下匀加速先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门1的时间为Δt1=0.30 s,通过光电门2的时间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt=3.0 s,则滑块的加速度约为( )
A.0.067 m/s2 B.0.67 m/s2
C.6.7 m/s2 D.不能计算出
6. 如图所示为高速摄像机拍摄的子弹穿过扑克牌的照片,已知子弹穿过扑克牌的时间大约为6.25×10-5 s,试估算子弹穿过扑克牌的平均速度约为( )
A.8 m/s B.80 m/s
C.800 m/s D.8 000 m/s
7.拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏,如图所示.若一次拍球中球落地时速度大小为
4 m/s,接触地面后弹起时的速度大小为3 m/s,假设球与地面的接触时间为0.1 s,取竖直向下为正方向,则这段时间内球的平均加速度大小和方向为( )
A.10 m/s2,方向向下 B.10 m/s2,方向向上
C.70 m/s2,方向向下 D.70 m/s2,方向向上
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.甲、乙、丙三人到某商场去购物,他们分别在三个都正常运行的电梯上向上一层楼或向下一层楼运动,如图所示。关于他们运动的说法正确的是( )
A.乙相对丙静止,相对甲运动
B.乙相对甲静止,相对丙运动
C.甲与丙在竖直方向上是相对静止的
D.甲与丙在水平方向上是相对静止的
9.如图所示,在足够长的固定斜面上,一小物块以大小为6 m/s的初速度从A点沿光滑斜面向上做匀变速直线运动,2 s后到达B点(图中未画出),小物块到达B处时的速度大小为2 m/s,小物块在斜面上运动的加速度大小可能为( )
A.3 m/s2 B.4 m/s2
C.5 m/s2 D.2 m/s2
10. 甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,则( )
A.甲、乙在t=0到t=1 s之间沿同一方向运动
B.乙在t=0到t=7 s之间速度方向改变两次
C.甲在t=0到t=4 s之间做往复运动
D.甲、乙在t=6 s时的加速度方向相同
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、实验题(本大题共2小题,共15分)
11.(5分,每空1分)在练习使用打点计时器的实验中,得到了一条如图所示的纸带,其中0、1、2、3…是选用的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在纸带上标出(电源频率为50 Hz).图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,图中所测量点的读数分别是________ cm、________ cm、________ cm和________ cm;打第2个计数点时纸带的速度是________ m/s.
12. (10分)某研究性学习小组用如图甲所示装置来测定当地重力加速度,主要操作如下:
甲
①安装实验器材,调节试管夹,使小铁球、光电门和纸杯在同一竖直线上;
②打开试管夹,由静止释放小铁球,用数字计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺(图中未画出)测出两个光电门之间的高度差h,计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v;
③保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,重复的操作。测出多组(h,t),计算出对应的平均速度v;
④画出v-t图像。
请根据实验,回答下列问题:
(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0,当地的重力加速度为g,则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为 。(用v0、g和t表示)
(2)实验测得的数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
h/cm
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
t/s
0.069
0.119
0.159
0.195
0.226
0.255
v/(m·s-1)
1.45
1.68
1.89
2.05
2.21
2.35
请在如图乙所示坐标纸上画出v-t图像。
乙
(3)根据v-t图像,可以求得当地重力加速度g= m/s2,试管夹到光电门1的距离约为 cm。(以上结果均保留两位有效数字)
四、解答题(本大题共3小题,共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13 (10分).为了提高全民素质,扩大办学规模,市政府决定市一高要搬迁。新校址已经选定:如图所示,从一高总校区沿归德路向正南前进7 km到华商大道,再沿华商大道东段向东偏北37°方向前进5 km就可到达。(一高校园可用点表示,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:
(1)从一高总校到一高新校址的位移。
(2)从一高总校到一高新校址的路程。
(3)如果你骑自行车的速度是18 km/h,则从一高总校到一高新校址需要多少分钟。
14. (12分)如图所示为一平直的轨道,t1=0时一可视为质点的滑块从A点出发向右运动,t2=2 s时到达B点,然后滑块立即由B点向左运动,t3=4 s时到达C点,已知CA=AB=8 m,取向右为正方向。求:
(1)t1~t3时间内滑块的平均速率。
(2)t1~t3时间内的平均速度与t2~t3时间内的平均速度。
15.(17分)如图甲所示,是在公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪向车辆发出超声波脉冲信号,并接收经车辆反射的超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.在某次测速过程中,超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号,接收两次信号,数据如下:(测速仪固定不动)
时刻/s
0
0.5
1
1.6
事件
第一次发射超
声波信号
第一次接收超
声波信号
第二次发射超
声波信号
第二次接收超
声波信号
已知超声波在空气中传播的速度是340 m/s.
(1)以测速仪第一次发射超声波脉冲信号时作为计时起点,在图乙中作出超声波的位移—时间图像;
(2)求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离;
(3)若该路段汽车最高限速60 km/h,则该汽车的行驶速度是否合法?
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粤教版高一物理《第一章 运动的描述》测试题
班级 姓名 学号 总分
本试卷满分:100分;考试时间:75分钟
第I卷(选择题,共46分)
1、 单项选择题:(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求)。
1.港珠澳大桥于2018年10月24日上午9时正式通车,旅客乘巴士车从香港到珠海仅需45 min,大桥全长55 km,其中香港口岸至珠澳口岸41.6 km;桥面为双向六车道高速公路,设计速度100 km/h,根据上面的报道判断下列选项正确的是( )
A.题中“上午9时”指的是时间间隔
B.题中“大桥全长55 km”指的是路程
C.题中“香港口岸至珠澳口岸41.6 km”指的是位移大小
D.题中“45 min”指的是时刻
1.【答案】B【解析】 题中“上午9时”指时刻,A错误;题中“大桥全长55 km”指的是路程,B正确;题中“香港口岸至珠澳口岸41.6 km”指的是路程,C错误;题中“45 min”指的是时间间隔,D错误。
2.如图所示为甲、乙两物体运动的x-t图像,则下列说法正确的是( )
A.甲物体做曲线运动,乙物体做直线运动
B.两物体的初速度都为零
C.在0~t1时间内两物体平均速度相等
D.在t1时刻甲的速度小于乙的速度
2.【答案】C【解析】x-t图像只能描述直线运动,A错误;x-t图像的斜率表示速度,由图像知,在t=0时刻两图线的斜率均不为零,故两个物体的初速度均不为零,B错误;在0~t1时间内两物体的位移相等,所用时间也相等,则平均速度大小相等,C正确;t1时刻甲的斜率大于乙的斜率,所以甲的速度大于乙的速度,D错误。
3.以往公路上用单点测速仪测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,在通过测速点前刹车降低车速来逃避处罚,但却很容易造成追尾事故,所以有些地方已开始采用区间测速(如图所示),下列说法正确的是( )
A.单点测速测的是汽车的瞬时速率
B.单点测速测的是汽车的平均速率
C.区间测速测的是汽车的平均速度
D.区间测速测的是汽车的瞬时速率
3.【答案】A【解析】单点测速测出的是汽车经过测速仪时的瞬时速率,A正确,B错误;区间测速测出的是汽车在某段路程内的平均速率,C、D错误。
4.一个质点在t=0时刻从坐标原点O开始沿x轴正方向运动,各个时刻的位置坐标如表,则下列说法中正确的是( )
t/s
0
1
2
3
4
x/m
0
5
-4
-1
-7
A.前2 s的位移为-9 m
B.第3 s的位移为3 m
C.第2 s的平均速度大小为2 m/s
D.前2 s的平均速率一定为7 m/s
4.【答案】B【解析】由题表可知,质点在2 s末的位置为-4 m,所以前2 s的位移为-4 m,选项A错误;由题表可知,质点在2 s末的位置为-4 m,3 s末的位置为-1 m,所以第3 s的位移x3=-1 m-(-4)m=3 m,选项B正确;由题表可知,质点在第2 s内的位移x2=(-4-5)m=-9 m,平均速度v2= m/s=-9 m/s,选项C错误;由题表可知,质点在前2 s内的路程不小于14 m,平均速率不小于 m/s=7 m/s,选项D错误。
5.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0 cm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下匀加速先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门1的时间为Δt1=0.30 s,通过光电门2的时间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt=3.0 s,则滑块的加速度约为( )
A.0.067 m/s2 B.0.67 m/s2
C.6.7 m/s2 D.不能计算出
5.【答案】A【解析】遮光板通过光电门1时的速度v1== m/s=0.10 m/s,遮光板通过光电门2时的速度v2== m/s=0.30 m/s,故滑块的加速度a=≈0.067 m/s2,选项A正确。
6. 如图所示为高速摄像机拍摄的子弹穿过扑克牌的照片,已知子弹穿过扑克牌的时间大约为6.25×10-5 s,试估算子弹穿过扑克牌的平均速度约为( )
A.8 m/s B.80 m/s
C.800 m/s D.8 000 m/s
7.【答案】C【解析】由于扑克牌宽度约5 cm,子弹长度约1.5 cm,子弹穿过扑克牌的位移为x=5 cm+1.5 cm=6.5 cm,所以子弹穿过扑克牌的平均速度为v== m/s=1.04×103 m/s,接近800 m/s,所以C正确。
7.拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏,如图所示.若一次拍球中球落地时速度大小为
4 m/s,接触地面后弹起时的速度大小为3 m/s,假设球与地面的接触时间为0.1 s,取竖直向下为正方向,则这段时间内球的平均加速度大小和方向为( )
A.10 m/s2,方向向下 B.10 m/s2,方向向上
C.70 m/s2,方向向下 D.70 m/s2,方向向上
7.【答案】D【解析】竖直向下为正方向,根据a=可得a= m/s2=-70 m/s2,负号表示方向向上,选项D正确.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.甲、乙、丙三人到某商场去购物,他们分别在三个都正常运行的电梯上向上一层楼或向下一层楼运动,如图所示。关于他们运动的说法正确的是( )
A.乙相对丙静止,相对甲运动
B.乙相对甲静止,相对丙运动
C.甲与丙在竖直方向上是相对静止的
D.甲与丙在水平方向上是相对静止的
8【.BD】【解析】由题图可知,甲正由二楼下到一楼,乙正由三楼下到二楼,丙则正由一楼上到二楼。由于电梯的正常运行的速率相等,电梯的倾角又相同,所以乙相对甲静止,相对丙运动,故A错误,B正确;甲与丙在水平方向上是相对静止的,甲与丙在竖直方向是相对运动的,故C错误,D正确。
9.如图所示,在足够长的固定斜面上,一小物块以大小为6 m/s的初速度从A点沿光滑斜面向上做匀变速直线运动,2 s后到达B点(图中未画出),小物块到达B处时的速度大小为2 m/s,小物块在斜面上运动的加速度大小可能为( )
A.3 m/s2 B.4 m/s2
C.5 m/s2 D.2 m/s2
9.【答案】BD【解析】取沿斜面向上为正方向,初速度v0=6 m/s,若小物块到达B处时的速度沿斜面向下,则vt=2 m/s,根据加速度的定义式a=,可得小物块的加速度大小为a== m/s2=2 m/s2;若小物块到达B处时的速度沿斜面向上,则vt=-2 m/s,根据加速度的定义式a=,可得小物块的加速度大小为a==m/s2=4 m/s2。故选B。
10. 甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,则( )
A.甲、乙在t=0到t=1 s之间沿同一方向运动
B.乙在t=0到t=7 s之间速度方向改变两次
C.甲在t=0到t=4 s之间做往复运动
D.甲、乙在t=6 s时的加速度方向相同
10【答案】BD【解析】在t=0到t=0.5 s之间,乙沿x轴负方向运动,甲沿x轴正方向运动,A错误;乙在0~7 s之间速度方向分别在0.5 s、4 s时发生改变,B正确;甲在t=0到t=4 s之间速度方向一直没变,C错误;从速度变化趋势可知在t=6 s时甲和乙的加速度方向相同,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、实验题(本大题共2小题,共15分)
11.(5分,每空1分)在练习使用打点计时器的实验中,得到了一条如图所示的纸带,其中0、1、2、3…是选用的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在纸带上标出(电源频率为50 Hz).图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,图中所测量点的读数分别是________ cm、________ cm、________ cm和________ cm;打第2个计数点时纸带的速度是________ m/s.
11【答案】10.00 12.60 22.60 29.90 0.625(每空1分,共5分)
【解析】0、1、3、4点的读数分别是10.00 cm、12.60 cm、22.60 cm、29.90 cm.打第2个计数点时纸带的速度v2===62.5 cm/s=0.625 m/s.
12. (10分)某研究性学习小组用如图甲所示装置来测定当地重力加速度,主要操作如下:
甲
①安装实验器材,调节试管夹,使小铁球、光电门和纸杯在同一竖直线上;
②打开试管夹,由静止释放小铁球,用数字计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺(图中未画出)测出两个光电门之间的高度差h,计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v;
③保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,重复的操作。测出多组(h,t),计算出对应的平均速度v;
④画出v-t图像。
请根据实验,回答下列问题:
(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0,当地的重力加速度为g,则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为 。(用v0、g和t表示)
(2)实验测得的数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
h/cm
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
t/s
0.069
0.119
0.159
0.195
0.226
0.255
v/(m·s-1)
1.45
1.68
1.89
2.05
2.21
2.35
请在如图乙所示坐标纸上画出v-t图像。
乙
(3)根据v-t图像,可以求得当地重力加速度g= m/s2,试管夹到光电门1的距离约为 cm。(以上结果均保留两位有效数字)
12【答案】(1)v=v0+gt(3分) (2)见解析图(3分)
(3)9.7(9.5~9.9均可)(2分) 6.5(6.3~6.7均可)(2分)
【解析】(1)已知小铁球到达光电门1时的速度为v0,重力加速度为g,小铁球通过两光电门的时间间隔为t,小铁球通过两光电门间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,由v=v0+at,可知v=v0+g=v0+gt。
(2)根据题中的数据,在坐标系中描点、连线可得其图像如图所示。
(3)由(2)中的图像可知,图像的斜率k= m/s2=4.84 m/s2
结合v=v0+gt可知k=g,v0=1.12 m/s
解得g=2k=9.7 m/s2
试管夹到光电门1的距离约为h1= m=0.065 m=6.5 cm。
四、解答题(本大题共3小题,共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13 (10分).为了提高全民素质,扩大办学规模,市政府决定市一高要搬迁。新校址已经选定:如图所示,从一高总校区沿归德路向正南前进7 km到华商大道,再沿华商大道东段向东偏北37°方向前进5 km就可到达。(一高校园可用点表示,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:
(1)从一高总校到一高新校址的位移。
(2)从一高总校到一高新校址的路程。
(3)如果你骑自行车的速度是18 km/h,则从一高总校到一高新校址需要多少分钟。
13【答案】(1)4 km,方向南偏东45° (2)12 km (3)40 min
【解析】(1)向正南位移x1=s1-s2sin 37°=4 km (2分)
向正东位移x2=s2cos 37°=4 km (1分)
故从一高总校到一高新校址的位移为x==4 km (2分)
由于tan θ==1,则θ=45°,即方向南偏东45° (1分)
(2)从一高总校到一高新校址的路程为s=s1+s2=12 km。 (2分)
(3)从一高总校到一高新校址所需的时间为t== h=40 min (2分)
14. (12分)如图所示为一平直的轨道,t1=0时一可视为质点的滑块从A点出发向右运动,t2=2 s时到达B点,然后滑块立即由B点向左运动,t3=4 s时到达C点,已知CA=AB=8 m,取向右为正方向。求:
(1)t1~t3时间内滑块的平均速率。
(2)t1~t3时间内的平均速度与t2~t3时间内的平均速度。
14【答案】 (1)6 m/s (2)-2 m/s -8 m/s
【解析】 (1)滑块在t1~t3时间内通过的路程为s=+=24 m, (2分)
滑块在t1~t3时间内的平均速率为== m/s=6 m/s。 (2分)
(2)t1~t3时间内滑块从A点运动到C点,则该过程中滑块的位移为:
==-8 m (2分)
则该段时间内的平均速度为v1== m/s=-2 m/s (2分)
t2~t3时间内滑块从B点运动到C点,则该过程中滑块的位移为:
==-16 m (2分)
则该段时间内的平均速度为v2== m/s=-8 m/s (2分)
15.(17分)如图甲所示,是在公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪向车辆发出超声波脉冲信号,并接收经车辆反射的超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.在某次测速过程中,超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号,接收两次信号,数据如下:(测速仪固定不动)
时刻/s
0
0.5
1
1.6
事件
第一次发射超
声波信号
第一次接收超
声波信号
第二次发射超
声波信号
第二次接收超
声波信号
已知超声波在空气中传播的速度是340 m/s.
(1)以测速仪第一次发射超声波脉冲信号时作为计时起点,在图乙中作出超声波的位移—时间图像;
(2)求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离;
(3)若该路段汽车最高限速60 km/h,则该汽车的行驶速度是否合法?
15【答案】(1)图见解析 (2)17 m (3)合法
【解析】(1)超声波在空气中以340 m/s的速度匀速传播,所以两次发射的超声波脉冲信号在发出及返回的过程中,st图像的斜率绝对值均相同,再根据表中数据在图中作出超声波的位移—时间图像如图. (2分)
(2)由题意可知,零时刻第一次发射超声波脉冲,经过t1=0.5 s接收到返回信号,则超声波遇到汽车时,汽车与测速仪的距离为:
s1=v1=340 m/s×=85 m (2分)
1 s时刻第二次发射超声波脉冲,经过t2=1.6 s-1 s=0.6 s接收到返回信号,则超声波遇到汽车时,汽车与测速仪的距离为:
s2=v1=340 m/s×=102 m (2分)
则汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为:
Δx=s2-s1=102 m-85 m=17 m. (2分)
(3)汽车反射两个超声波信号的时间间隔为:
Δt=T+-=1 s+-=1.05 s (2分)
则汽车的速度为v2===58.3 km/h (2分)
因为58.3 km/h<60 km/h,所以该汽车的行驶速度合法. (2分)
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