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高一年级物理学科第一次周练 满分:100分考试时间75分钟 一,选择题:(1-7小题为单项选择题,只有一个正确的选项,每题4分;8-10题为多 项选择题,有两个或以上的正确选项,每题6分。共46分) 1.中国人民解放军南部战区于2024年9月30日至10月1日组织舰艇编队在南海有关 海域进行了战备巡航。如图所示,我国某海警船上午9:25从A点出发先向正东行驶一 段距离到达B点,然后向正北行驶一段距离于12:22到达C点,历时2小时57分。下 列说法中正确的是() 北 A.2小时57分是指时刻 B.海警船航行的总路程大于位移 37 C.9:25和12:22均是指时间间隔 东 A D.海警船在海上航行过程中,确定其位置时不可以看成质点 2.如图所示,一质点以不变的速率v沿半径为R的圆周运动,从经过M点开始,先后 经过P、N、Q后回到M点,周而复始,其中M、P、N、Q为圆周的四等分点,则下 列说法正确的是() A,从M到P过程的位移与从P到N过程的位移相同 B.从M到P过程,平均速度大小为√2v C.从M到N过程,速度变化量的大小为0 D.从M到N过程,平均加速度大小为2 R 3.梦天实验舱中宇航员用毛巾加工成球拍,可将水做成的“乒乓球”弹开,当水球以速率 V飞来时,航天员若将其以2的速率反向击回,在水球与球拍作用的时间 M内,下列说 法正确的是() A.水球的速度变化量为V-V B.水球的加速度为兰一上 t C.水球加速度方向与速度变化量方向相反D.水球加速度方向与初速度方向相反 试卷第1页(共6页) 4.某无人驾驶接驳小巴在封闭平直路段进行精准停靠调位测试。小巴的速度 随时间! 变化的图像如图所示,则小巴在0~10s内的平 s(m's 均速度大小为() 0 23 45 96s A.0 B.Im/s C.2m/s D.3m/s -5 5.斑马线礼让行人是尊重生命的体现,司机发现正前方人行道上有行人过马路,马上开 始刹车,刹车过程汽车做匀减速直线运动,其位移x与时间t的数值关系为x=101-?(各 物理量均采用国际单位制)。若取汽车初速度的方向为正方向,关于该汽车的运动() A.汽车的加速度大小为a=1m/s2 B.汽车在6s末的速度大小为=2m/s C.汽车在6s内的位移为x=25m D.汽车在6s内的平均速度为4m/s 6.足球比赛中,某队员为接应传球,由静止开始沿直线跑动,先匀加速冲刺,后匀减速 至接球点停止。全程用时5s,位移大小为20m,则下列说法正确的是() A.该过程某时刻运动员的速度大小可能为10m/s B.匀加速阶段的平均速度大小一定为4m/s C.运动员的加速度大小可能为lms2 D.运动员的加速度大小可能为1.5m/s2 7.某厂家设计的一款自动配餐小车如图1所示,在测试小车运动性能中,让小车沿一条 直线运动依次通过A、B、C、D四点,如图2所示。小车从A到C做匀加速直线运动, 在C点开始刹车,刹车后做匀减速直线运动,在D点恰好停止,已知通过AB=4所用 时间为1s,通过BC=14m所 用时间为2s,CD=9m,则小 D 车加速和减速过程的加速度 图1 图2 大小分别为() A.2m/s2,3m/s' B.4m/s2,3m/s' C.2ml/s2,4.5m/s2 D.4m/s2,4.5m/s2 尹类第)而(出6而) 8.电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感,其中不适感的程度可用“急动 度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量,即j=。汽车工程师用急动度作 N 为评判乘客不舒适程度的指标,按照这一指标,具有零 tj/m.s" 急动度的乘客,感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急 0.8 动度j随时间t的变化规律。下列说法正确的是( 0.4 A.在0~5.0s时间内,汽车做匀加速直线运动 0 5.010.0 tls B.在5.0~10.0s时间内,汽车做加速度均匀增加的直线运动 C.在0~5.0s时间内,汽车加速度的变化量大小为2.0m/s2 D.在5.0~10.0s时间内,乘客感觉较舒适 9.图中aC为港珠澳大桥上四段110m等跨钢箱连续桥梁,若汽车从a点由静止开始做匀 加速直线运动,通过ab段的时间为t,则() 110m 110m 110m 110m A.汽车通过bc段的时间为√2 B.汽车通过ce段的时间为(2-√2)t C.汽车通过b、c、d、c点的瞬时速度之比为1:√2:√5:√4 D.汽车通过c点的速度等于汽车通过a段的平均速度 10.某人驾驶一辆汽车正在平直的公路上以某一速度匀速运动,突然发现有紧急情况。 司机立即刹车,刹车后汽车做匀减速直线运动。已知汽车刹车后第1个2s内的位移是 24m,第4个2s内的位移是1m。下列说法正确的是() A.汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为二, n/s 12 B。汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为 23m/32 C.汽车刹车后第4s末的速度大小为6m/s D.汽车刹车后第3个2s内的位移为8m 试卷笋3而(北6而】 二、实验题:(11题10分,12题6分,共16分) 11.某小组同学在研究小车做匀变速直线运动的实验中,利用重物牵引小车,用频率为 50Hz的电火花计时器打点,得到一条清晰的纸带,取其中的O、A、B、C七个 点(每两个点中间还有9个点未画出)进行研究。 cm 98 .92 9.88 29.87 41.84 (1)电火花计时器使用220V的 (填“交流”或“直流”)电源 (2)由纸带可求得O、F两点间的平均速度大小为 m/s。(结果保留3位有效 数字),如果当时交变电流的频率是∫=51H,而计算时仍按f=50Hz处理,那么速度 的测量值将 (填“偏大“偏小”或“相等”)。 (3)该小组同学根据图中数据判断出小车做匀变速运动,由纸带可求得打下E点时小车 的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为 m/s2。(保留3位小数) 12.小明同学利用气垫导轨和光电门测滑块加速度。滑块上安装了宽度=3cm的遮光片, 沿倾斜气垫导轨先后通过两个光电门,计时器记录了遮光片通过第一个光电门的时间 t=0.3s,通过第二个光电门的时间 42=0.ls。 数字计时器 光电门2一光电门1 滑块遮光条 气热导轨 连气源 格码 (1)滑块通过光电门1时的速度大小y= m/s. (2)小明用刻度尺测出两个光电门距离为x,则滑块加速度=(用已知符号表 示)。 (3)瞬时速度y1和2只是一个近似值,它们实质上是遮光条通过光电门1和2时的平 出恤。云小,石、 均速度,要使y,和2更接近真实值,可将遮光条宽度适当 (填“增大”或“减小”)。 三、解答题:(13题8分,14题12分,15题16分) 13,如图所示,实心长方体木块ABCD-A'BCD的长、宽、高分别为a、b、c,且 a>b>c.有一小虫自A点运动到C点,求: (1)小虫的位移大小:(2)小虫的最小路程. D C B 6 14.ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图汽车以v,=16m/s的速度行驶, 如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,停车。=25s缴费后,再加速至 16m/s行驶如果过ETC通道,需要在中心线前方x=8m处减速至v=4m/s,匀速到达中 心线后,再加速至16m/s行驶.设汽车减速和加速的加速度大小分别为a1=2m/s2,a2=1m/s2, (1)汽车走人工收费通道应该在离中心线多远开始减速?(2)求汽车从开始减速到恢 复原来的速度,走ETC通道的位移是多少?(3)求汽车通过ETC通道比通过人工收费 通道节约多少时间: 收费中心线 6 - 运动方向 匀速行驶 区间 ETC通道 运动方向 人工收费通道 类第c而(什6而1 15.如图所示,滑块从T位置由静止开始向左做加速度大小为1ms的匀加速直线运动, 经过S到达R点,R处有弹性挡板未画出,滑块在R处原速反弹,做加速度大小为2m/s 的匀减速运动后静止。已知T、R间距离为8m,滑块在R处碰撞时间不计,滑块在S点 左右两侧滑动的总时间之比为(5-√o):1+√0),求S点与T点的距高。 T 777777777777777777777777777777777777 参考答案 1.B 【详解】A.2小时57分是指时间间隔,A错误: B.海警船航行的总路程为AB与BC段距离之和,位移大小为AC端距离,故海警船航 行的总路程大于位移,B正确: C.9:25和12:22均是指时刻,C错误: D.海警船在海上航行时,船自身大小远小于航程,可以看成质点,D错误。 故选B。 2.D 【详解】A.位移是由初位置指向未位置的有向线段,从M到P过程的位移与从P到N 过程的位移大小相等,但方向不同,故A错误: B.从M到P过程,通过的位移大小为xu=√2R 1 所用的时间为 AR 2v 则平均速度大小为r=业=22 ,故B错误: t CD.I 以向右为正方向,从M到N的过程中,速度变化量为 v=v-(-v)=2v 则平均加速度为京==2”=2少 =公=R=元R,故C错误,D正确。 故选D。 3.D 【详解】A.设飞来的速度方向为正方向,则水球的速度变化量为 v=-y3-y A错误: BCD.水球的加速度为 a=Av=-y M 方向与速度变化量方向相同,与初速度方向相反,BC错误,D正确。 故选D。 4.B 【详解】v-【图像中图线与时间轴所围的面积表示位移,则由图像可知,小巴在0~10s 内的位移为x= 2+6)x5m-0-6)x5 2 m=10m 2 所以小巴在0~I0s内的平均速度大小为=兰_10ms=lms t10 故选B。 5.c 【详解】A.由位移与时间关系式x=101-2(国际单位制) 对比匀减速直线运动位移公式x=。+a 2 可得初速度v。=10m/s,加速度a=-2m/s2(取初速度方向为正方向),故A错误: B.汽车刹车至停止的时间为=0-业=10 a 当t>5s时,汽车已停止,速度为零,位移保持不变。在t=6s时(t>5s),汽车已 停止,速度大小为Oms,故B错误: C.在t=6s时,汽车位移为t=5s时的位移 x=,+ad2=10 5m+ (-2列 5 m=25m,故C正确: 2 2 D.在69内位移为25m,平均速度下=三=2*4.167m5,故D错误。 t6 故选C。 6.B 【详解】A,运动员初末速度均为0,先匀加速后匀减速,设运动过程最大速度为v。 根据匀变速直线运动平均速度公式了=+业,加速、减速阶段的平均速度均为二,全 2 程平均速度也为。由全程位移x=7。,代入x=20m、1。=5s,得 登二兮ms三4ms,解得y,=8m6。运动过程最大速度为8m/s,不可能出现10m/s的 速度,故A错误: B.匀加速阶段初速度为0,未速度为最大速度8m/s,平均速度,=2 0+8 m/s=4m/s, 是定值,故B正确: C.设加速时间为4,减速时间为,则与+,=5s,加速加速度a= 8 减速加速度 8 a=。由于4<5s、4<59,因此a,>1.6m/s、a,>1.6m/s,加速度不可能为1m/s2, 故C错误; D.1.5m/s2<1.6m/s2,同理加速度不可能为1.5m/s2,故D错误。 故选B。 7.C 【详解】小车在AB段的平均速度等于中间时刻的速度,则 AB V=V4n =4m/s 小车在BC段的平均速度等于中间时刻的速度,则 —BC V2=Vac = =7m/s 则加速度 a=-5=7-4 m/s2=2m/s2 41+:1.5 2 到达C点的速度 Vc =V +a 上=(7+2x1)m/s=9m/s 减速的加速度 m/s2=4.5m/s2 2xcn2 9 答案第2页(共8页) 故选C。 8.BC 【详解】AB.由急动度的物理意义可知,在0~5.0s时间内,急动度增加,加速度增加 得越来越快,在5.0~10.0s时间内,急动度不变,则加速度均匀增加,故A错误,B正 确: C.由急动度的物理意义可知,图像的面积代表加速度的变化量,在0~5.0s时间内,汽 车加速度的变化量大小为二 0.8 5m/s2=2.0mls2,,故C正确: D.急动度越小乘客越舒适,在05.0s时间内急动度较小,乘客感觉较舒适,故D错误。 故选BC。 9.BC 【详解】AB.根据题意,由公式x=at 可得t:t:tw:t=1:√2-l1:√5-√互:2-√5 又有通过ab段的时间为t,则汽车通过bc段的时间为(W2-!,,汽车通过ce段的时间为 L+t=(2-√2)F,故A错误,B正确: C.根据题意,由公式v2=2ar 可得vx√F 可得汽车通过b、c、d、e点的瞬时速度之比为1:√2:√3:√4,故C正确: D.由上述分析可知t=2t,则汽车通过b点的时刻为a时间的中间时刻,则汽车通过b 点的速度等于汽车通过a段的平均速度,故D错误。 故选BC。 10.CD 【详解】AB.设汽车的加速度为a,初速度为v。,1s末的速度为y,6s末的速度为y。, 由题可知第1个2s内的位移是x=24m,第4个2s内的位移是x,=1m,则有 答案第3页(共8页) 5=点=24m A=之ms=12m/s 根据匀变速直线运动规律可得0-v2=2ax,.=y+5a=12+5a 联立解得a=召m6或。-加s 若a=- ms,则=g+5a=12ms+5x() 72 m/s=-2.4ms,不符合题意,因此汽车 刹车时的加速度为a=-2ms,故AB错误: C.根据上述分析可知,汽车刹车时的初速度为。=4-at=12m/s-(-2) lm/s=14m/s 则刹车后第4s末的速度y,=V。+at,=14m/s+(-2) 4ml/s=6m/s,故C正确: D.根据匀变速直线运动规律x.-x,=(m-n)a( ) 可得汽车刹车后第3个2s内的位移为xm-x=2a( ) 其中 f=2s,x=24m 解得xm=8m,故D正确。 故选CD。 11.(1)交流 (2) 0.349 偏小 (3) 0.549 0.500 【详解】(1)电火花计时器用220V的交流电源。 (2)[1]用频率为50Hz的电火花计时器打点,每两个点中间还有9个点未画出,则相邻 两点之间的时间间陌T=10 号=10 0.02s=0.2s 可求得0、F两点间的平均速度大小为= ,41.84 10- m/s≈0.349m/s 6T6 0.2 [2]如果当时交变电流的频率是∫=51Hz,则打点周期偏小,相邻两点间的距离偏小,而 计算时仍按∫=50Hz处理,那么速度的测量值将偏小。 (3)[1]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段过程的平均速度,可求得打 答案第4页(共8页) 下E点时小车的解时速度大小为y,=产= 41.84-19.88) 102 m/s=0.549m/s 2t 2 0.2 [2]用逐差法求小车运动的加速度大小为 a=w-=(41.84-11.92 102-11.92x10 m/s2=0.500m/s2 (3T)月 9 0.2 12.(1)0.1 (3)减小 【详解】(1)滑块上安装了宽度d=3cm的遮光片,遮光片通过第一个光电门的时间 此,=0,3s,滑块经过光电门1时的速度为%= d 解得y=0.lm/s。 d (2)滑块经过光电门2时的速度为%= M2 根据运动学公式-=2ax 联立可得滑块的加速度表达式为 2x (3)不考虑测量的相对误差,测得的瞬时速度,和只是一个近似值,它们实质上是通 过光电门1和2时的平均速度,遮光条的宽度越小,越接近瞬时速度。故填减小。 13.(1)√a2+b2+c(2)a2+(b+c2 【详解】(1)小虫的位移大小为由A'指向C的有向线段长度,位移大小 x=√AC2+CC=√AB2+BC+CC=Va2+b+c. (2)小虫的最小路程应等于表面展开后,A'、C之间的距离,展开方式有三种,如图所 示,经过比较可得图①中A'、C之间的距离最小,为 答案第5页(共8页) Va'+(b+c). DD B b ① ② ③ 14.(1)64m (2)188m (3)28.75s 【详解】(1)汽车走人工收费通道时,匀减速的位移大小x= 6-0=64m 2a (2)汽车走ET 通道时,匀减速的位移大小x= - -=60m 2a1 匀加速的位移大小x,= - -=120m 2a3 总位移大小x=x,+x,+x。=188m (3)汽车走人工收费通道时,匀减速的位移大小x,= 6-0=64m 2a1 匀加速的位移大小x,= 8- 2a: 0=128m 总位移大小x=x,+x2=192m 汽车走ETC通道时,匀减速的时间4=二Y=6s a 匀速的时间4,=。=25 匀加速的时间5,=。-Y=12s a; 答案第6页(共8页) 总时间t=(,+t2+t,=20s 汽车走人工收费通道时,匀减速的时间;=。一0 =8s a 匀加速的时间:=6=0=16s az 总时间t'=t+。+1',=49s 又 x=X-x=4m 则节省的时间41=-1-4=28.75s 15.5m 【详解】滑块向左加速至R位置时,根据速度与位移的关系有V=2a,xx 解得滑块到达R处时的速度为v=4m/s 上述匀加速过程经历的时间4,=一=4s a 利用逆向思维,反弹后匀减速运动至0经历的时间为4,=匕=2s a 令匀加速过程由S到R的时间为 1,匀减速过程由R到S的时间为 1,利用逆向思维, 根据位移公式有A方0,4=心a心 滑块在S点左侧滑动的时间为 + M,滑块在S点右侧滑动的时间为(,+t2- ,- 1, 则有(A,+ 出,):(G+5- M- )=(5-可)1+V可) 联立可解得 1,=ls 易得S点距离R点的距离为xm=0M,-70,A:=3m 则S点距离T点的距离为xn-xa=5m