内容正文:
高一物理第一学期9月份物理学科考试题
一、选择题(1—7题为单选,8—10题为多选,每题6分,共60分)
1. 11月5日,我国第三艘航空母舰——中国人民解放军海军福建舰正式入列,标志着我国进入三航母时代。图为甲板上的指挥官正在指挥舰载机从航母上弹射起飞,下列说法正确的是( )
A. 研究舰载机起飞动作时,可以将飞机看成质点
B. 飞机起飞后,研究飞机在茫茫大海上的位置时,不能看成质点
C. 以航母为参考系,飞机向后运动
D. 飞行员以自身为参考系,甲板上的指挥官在向后运动
2. 下列各组物理量中,是矢量的为( )
A. 路程 B. 温度 C. 力 D. 时间
3. 一个质量为的小球以的速度水平向右运动,碰到墙壁后以的速度沿同一直线反弹,取水平向右为正方向,则碰撞前后小球速度的变化量( )
A. B. C. D.
4. 一物体沿直线运动的位移-时间图像如图所示,由图中信息可知( )
A. 2s末的瞬时速率为2m/s B. 2s末的瞬时速度为2m/s
C. 2s内的平均速度为2m/s D. 2s内的平均速率为2m/s
5. 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1m/s2
D. 运动员的加速度大小可能为1.5m/s2
6. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=4t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 第1s内的位移是2m
B. 前2s内的平均速度是16m/s
C. 任意相邻1s内的位移差都是4m
D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
7. 如图所示,有一小球以某一初速度从斜面底部冲上一足够长的斜面,依次还经过了A、B、C三点,并最高可到D点(D点在图中没有画出),已知AB、BC距离均为6m,所用时间分别为1s和2s,则C到D的时间应为( )
A. 1s B. 0.5s C. 0.3s D. 0.6s
8. 下列关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A. 物体的加速度为零,速度不一定为零
B. 物体的速度为零时,加速度一定为零
C. 物体的速度变化量越大,加速度越大
D. 物体的速度变化越快,加速度越大
9. “雄奇山水新韵重庆”无人机灯光秀为广大市民带来精彩绝伦的视觉盛宴。如图为某架无人机竖直升空时的v-t图像。关于无人机下列说法中正确的是( )
A. 0~3s做匀加速直线运动 B. 0~3s的平均速度小于2m/s
C. 6~9s加速度大小为1m/s2 D. 0~3s的位移大于6s~9s的位移
10. 甲、乙两车在平直路面上运动的图像如图所示,其中x表示两车的位移,t表示两车的运动时间,则下列说法正确的是( )
A. 甲车运动的加速度大小为2m/s2 B. 甲车运动的初速度大小为3m/s
C. 甲车运动的加速度大小为1m/s2 D. t=1s时两车速度大小相同
三、实验题(每空3分,共12分)
11. 下面是做打点计时器的使用并测“瞬时速度”的实验,请回答下面的问题:
(1)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是______
A. 在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B. 使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
C. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(2)打点计时器所用交流电的频率为f=50 Hz。实验过程中打出的一条纸带如图乙所示,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点(即五个间隔)没有画出,则每两个相邻计数点间的时间间隔T=______s,从图中读出A、B两点间距s=______cm,C点对应的速度是______m/s(计算结果保留到小数点后两位)。
四、解答题(12题10分,13题18分)
12. 沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路。沪杭高速列车在一次运行中由A站开往B站,A、B两车站间的铁路为直线。技术人员乘此列车从A车站出发,列车从启动至匀加速到100m/s,用了250s,在匀速运动了10min后,列车匀减速运动,经过300s后刚好停在B车站。求此高速列车启动、减速阶段的平均加速度大小和整个过程的平均速度。(结果可以用分数表示)
13. 如图所示,两侧开口、长的圆筒沿着粗糙地面向前方墙壁滑行,加速度大小,方向始终与圆筒运动方向相反。时圆筒右端距离墙壁,初速度。一无人机此时恰在圆筒右侧筒口中心,以速度与圆筒同向做匀速直线运动。无人机相对于圆筒从一侧筒口运动到另一侧筒口视为穿过一次圆筒。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受筒影响,无人机可看作质点。
(1)求无人机第一次穿过圆筒所用的时间;
(2)若无人机穿过圆筒后立即开始做匀减速直线运动,加速度至少为多大才能不与墙碰撞;
(3)圆筒撞到墙后会以撞墙前瞬间速率的一半反弹,反弹后向左滑行直到停下时,无人机是否已经撞墙?若未撞墙,求此时无人机离圆筒右侧筒口中心的距离。
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高一物理第一学期9月份物理学科考试题
一、选择题(1—7题为单选,8—10题为多选,每题6分,共60分)
1. 11月5日,我国第三艘航空母舰——中国人民解放军海军福建舰正式入列,标志着我国进入三航母时代。图为甲板上的指挥官正在指挥舰载机从航母上弹射起飞,下列说法正确的是( )
A. 研究舰载机起飞动作时,可以将飞机看成质点
B. 飞机起飞后,研究飞机在茫茫大海上的位置时,不能看成质点
C. 以航母为参考系,飞机向后运动
D. 飞行员以自身为参考系,甲板上的指挥官在向后运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.研究舰载机起飞动作时,需要关注飞机的姿态、机翼动作等细节,不能忽略飞机的形状和大小,因此不能将飞机看成质点,故A错误;
B.研究飞机在大海上的位置时,飞机的大小和形状相对于广阔的大海可以忽略,所以能看成质点,故B错误;
C.飞机弹射起飞,相对航母向前飞。则以航母为参考系,飞机向前运动。故C错误;
D.飞行员以自身为参考系,飞机起飞后向前运动,因此会看到甲板上的指挥官向后运动,故D正确。
故选D。
2. 下列各组物理量中,是矢量的为( )
A. 路程 B. 温度 C. 力 D. 时间
【答案】C
【解析】
【详解】A.路程是物体运动路径的长度,只有大小,没有方向,属于标量,故A错误;
B.温度表示物体的冷热程度,只有大小,没有方向,属于标量,故B错误;
C.力是物体间的相互作用,既有大小又有方向,属于矢量,故C正确;
D.时间是事件发生的持续,只有大小,没有方向,属于标量,故D错误。
故选C。
3. 一个质量为的小球以的速度水平向右运动,碰到墙壁后以的速度沿同一直线反弹,取水平向右为正方向,则碰撞前后小球速度的变化量( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】题目规定水平向右为正方向,因此碰撞前小球的初速度
碰撞后小球向左反弹,末速度
根据速度变化量的定义
代入得,负号表示速度变化量方向水平向左。
故选C。
4. 一物体沿直线运动的位移-时间图像如图所示,由图中信息可知( )
A. 2s末的瞬时速率为2m/s B. 2s末的瞬时速度为2m/s
C. 2s内的平均速度为2m/s D. 2s内的平均速率为2m/s
【答案】C
【解析】
【详解】AB.瞬时速率是瞬时速度的大小。位移-时间图像上某点的切线斜率表示该时刻的瞬时速度,图中信息不足以确定2s末的切线斜率,可知无法确定2s末的瞬时速度和瞬时速率,故AB错误;
C.物体的初位置在原点,2s末的位置在,可知2s内的位移为,根据,故C正确;
D.物体从t=0开始,位移先增大后减小,说明物体先沿正方向运动,后沿负方向运动,其运动轨迹有往返,因此,在2s内的总路程大于位移的大小,即路程,根据
可得2s内的平均速率大于2m/s,故D错误。
故选C。
5. 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1m/s2
D. 运动员的加速度大小可能为1.5m/s2
【答案】B
【解析】
【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。根据匀变速直线运动平均速度公式,加速、减速阶段的平均速度均为,全程平均速度也为。由全程位移,代入、,得,解得。运动过程最大速度为,不可能出现的速度,故A错误;
B.匀加速阶段初速度为0,末速度为最大速度,平均速度,是定值,故B正确;
C.设加速时间为,减速时间为,则,加速加速度,减速加速度。由于、,因此、,加速度不可能为,故C错误;
D.,同理加速度不可能为,故D错误。
故选B。
6. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=4t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 第1s内的位移是2m
B. 前2s内的平均速度是16m/s
C. 任意相邻1s内的位移差都是4m
D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.将代入位移公式,第1s内位移,故A错误;
B.将代入位移公式,前2s内位移
平均速度,故B错误;
C.对比匀变速直线运动位移公式,结合题干,可得质点初速度,加速度
匀变速直线运动相邻相等时间内位移差满足,故C正确;
D.任意1s内速度增量,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,有一小球以某一初速度从斜面底部冲上一足够长的斜面,依次还经过了A、B、C三点,并最高可到D点(D点在图中没有画出),已知AB、BC距离均为6m,所用时间分别为1s和2s,则C到D的时间应为( )
A. 1s B. 0.5s C. 0.3s D. 0.6s
【答案】B
【解析】
【详解】小球做匀变速直线运动,一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故AB段的中间时刻瞬时速度为
BC段的中间时刻瞬时速度
则加速度大小为
则C到最高点D有
解得
故选B。
8. 下列关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A. 物体的加速度为零,速度不一定为零
B. 物体的速度为零时,加速度一定为零
C. 物体的速度变化量越大,加速度越大
D. 物体的速度变化越快,加速度越大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.物体的加速度为零,代表物体速度不变,而物体速度不一定为零,故A正确;
B.物体的速度为零时,加速度不一定为零,例如自由落体运动刚开始的时候,故B错误;
CD.根据可知,物体的速度变化量越大,加速度不一定越大;物体的速度变化越快,加速度越大,故C错误,D正确。
故选AD。
9. “雄奇山水新韵重庆”无人机灯光秀为广大市民带来精彩绝伦的视觉盛宴。如图为某架无人机竖直升空时的v-t图像。关于无人机下列说法中正确的是( )
A. 0~3s做匀加速直线运动 B. 0~3s的平均速度小于2m/s
C. 6~9s加速度大小为1m/s2 D. 0~3s的位移大于6s~9s的位移
【答案】BD
【解析】
【详解】A.v-t图像的斜率表示加速度,可知0~3s做变加速直线运动,故A错误;
B.v-t图像的面积表示位移,0~3s的位移小于,根据可知0~3s的平均速度小于2m/s,故B正确;
C.v-t图像的斜率表示加速度,可知6~9s加速度大小为,故C错误;
D.v-t图像的面积表示位移,可知0~3s的位移大于6s~9s的位移,故D正确。
故选BD。
10. 甲、乙两车在平直路面上运动的图像如图所示,其中x表示两车的位移,t表示两车的运动时间,则下列说法正确的是( )
A. 甲车运动的加速度大小为2m/s2 B. 甲车运动的初速度大小为3m/s
C. 甲车运动的加速度大小为1m/s2 D. t=1s时两车速度大小相同
【答案】BCD
【解析】
【详解】ABC.对甲车,根据位移时间关系可得
所以
结合图线可得,
所以
即甲车的加速度大小为1m/s2,故A错误,BC正确;
D.设两车速度相等的时间为t,则
代入数据解得,故D正确。
故选BCD。
三、实验题(每空3分,共12分)
11. 下面是做打点计时器的使用并测“瞬时速度”的实验,请回答下面的问题:
(1)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是______
A. 在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B. 使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
C. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(2)打点计时器所用交流电的频率为f=50 Hz。实验过程中打出的一条纸带如图乙所示,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点(即五个间隔)没有画出,则每两个相邻计数点间的时间间隔T=______s,从图中读出A、B两点间距s=______cm,C点对应的速度是______m/s(计算结果保留到小数点后两位)。
【答案】(1)B (2) ①. 0.10 ②. 0.70 ③. 0.10
【解析】
【小问1详解】
A.在测量物体速度时,应先接通打点计时器的电源,后让物体运动,故A错误;
B.使用的电源频率越低,周期越大,则打点的时间间隔就越大,故B正确;
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢,故C错误。
故选B。
【小问2详解】
[1]每两个相邻计数点间有四个点(即五个间隔)没有画出,则每两个相邻计数点间的时间间隔
[2]由图乙可知,刻度尺最小分度值为0.1cm,故读数保留到百分位,因此A、B两点间距。
[3]C点对应的速度是
四、解答题(12题10分,13题18分)
12. 沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路。沪杭高速列车在一次运行中由A站开往B站,A、B两车站间的铁路为直线。技术人员乘此列车从A车站出发,列车从启动至匀加速到100m/s,用了250s,在匀速运动了10min后,列车匀减速运动,经过300s后刚好停在B车站。求此高速列车启动、减速阶段的平均加速度大小和整个过程的平均速度。(结果可以用分数表示)
【答案】0.4m/s2,,,方向与物体位移方向相同
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动的规律可得,启动阶段平均加速度大小为
减速阶段平均加速度大小为
列车整个过程的总位移大小为
整个过程的平均速度为
方向与物体位移方向相同。
13. 如图所示,两侧开口、长的圆筒沿着粗糙地面向前方墙壁滑行,加速度大小,方向始终与圆筒运动方向相反。时圆筒右端距离墙壁,初速度。一无人机此时恰在圆筒右侧筒口中心,以速度与圆筒同向做匀速直线运动。无人机相对于圆筒从一侧筒口运动到另一侧筒口视为穿过一次圆筒。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受筒影响,无人机可看作质点。
(1)求无人机第一次穿过圆筒所用的时间;
(2)若无人机穿过圆筒后立即开始做匀减速直线运动,加速度至少为多大才能不与墙碰撞;
(3)圆筒撞到墙后会以撞墙前瞬间速率的一半反弹,反弹后向左滑行直到停下时,无人机是否已经撞墙?若未撞墙,求此时无人机离圆筒右侧筒口中心的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)未撞墙,
【解析】
【小问1详解】
当无人机第一次穿过圆筒时,无人机的位移为
圆筒的位移为
根据位移之间的关系可得
解得或(舍去)
【小问2详解】
由(1)可知
那么无人机刚刚穿过圆筒时距离墙壁,
解得无人机的加速度至少为
【小问3详解】
设圆筒开始运动后经过到达墙,由
解得或5s(舍去)
圆筒撞墙时的速度为
碰墙后的速度为
圆筒向左滑行,停下来的时间为
位移为
无人机一直向右运动,总位移为
即此时无人机未撞墙。无人机离圆筒右侧筒口中心的距离为
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