内容正文:
高一物理上学期第一次月考模拟测试卷01(原卷版)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019):必修第一册第1~2章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.某校高一学生在操场上沿直线跑步,从点出发,经过点到达点。已知到的距离为,到的距离为,方向均向东。则整个过程中该同学的位移和路程分别是( )
A., B., C., D.,
2.某同学在临翔区玉龙湖公园沿环形跑道跑步,跑完一圈用时80秒,跑道周长400米。关于该同学的跑步过程,下列说法正确的是( )
A.该同学的平均速度约为5m/s
B.该同学的平均速率为5m/s
C.该同学的位移为400m
D.该同学的路程为0
3.在下列情况中,能把研究对象看成质点的是( )
A.研究临沧坚果从树上掉落时的旋转姿态
B.研究“云上坚果”平台中无人机从起飞点到目标烟田的飞行轨迹
C.研究一辆汽车通过临清高速营盘寨大桥时车轮的转动
D.研究乒乓球运动员发出的弧圈球的旋转方向
4.一列火车从临沧站出发,沿铁路向东行驶。速度从增大到用时,然后以的速度匀速行驶,最后减速到用时。关于火车在这三个阶段中的平均加速度,下列说法正确的是( )
A.加速阶段平均加速度大小为,方向向西
B.加速阶段平均加速度大小为,方向向东
C.减速阶段平均加速度大小为,方向向东
D.匀速阶段加速度为
5.若某物体做直线运动的v-t图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.时物体运动的速度方向发生改变,加速度方向不变
B.时物体的加速度为零
C.时物体离出发点最远
D.物体做的是曲线运动
6.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲、乙两车的位置随时间的变化如图所示,已知乙车图线与两个坐标轴的夹角均为。下列说法正确的是( )
A.乙车速度大小一定为 B.从到时间内,两车走过的路程相等
C.甲车的轨迹为曲线,乙车的轨迹为直线 D.在到时间内的某时刻,两车速度相等
7.某同学在墙前连续拍照时,恰好有一白色小石子从墙前的某高处由静止落下,拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示。由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每层砖的平均厚度为6.0cm。这个照相机的曝光时间为则(g取10m/s2)( )
A.石子下落到A位置时的速度约为60m/s
B.石子下落到A 位置时的速度约为 6.0m/s
C.石子下落到A位置所需的时间约为0.8s
D.石子下落到A 位置所需的时间约为1.2s
8.(多选)如图所示,子弹和足球的初速度均为,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,子弹击穿木板后速度大小变为2m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是( )
A.子弹:,方向向左 B.子弹:,方向向右
C.足球:,方向向左 D.足球:,方向向右
9.(多选)如图所示,在时刻小球A在离地面高处自由下落,时小球B在A的正下方地面P处竖直上抛,在离地面5m处相遇,小球可视为质点,在运动过程中均只受重力的作用,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.小球B上抛时小球A离地面高度为45m
B.小球B上抛的速度大小为
C.时,小球A和小球B的速度大小相等
D.时,小球A和小球B的距离为22.5m
10.(多选)一段直道旁栽了一排树,相邻两棵树之间的距离为4 m,一辆汽车从第1棵树处沿该直道由静止开始运动,2 s末恰好经过第4棵树,3 s末恰好经过第7棵树,4 s末恰好经过第11棵树,5 s末恰好经过第16棵树。则( )
A.汽车在前2 s内的加速度可能为6 m/s2
B.汽车在0~5 s内可能做匀加速运动
C.0~5 s内,汽车的加速度可能为4 m/s2
D.汽车经过第11棵树时的速度可能为18 m/s
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(本题共2小题,每空3分,共18分)
11.利用图中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小点。
(1)若实验时用到的计时器为电磁打点计时器,则需接通________电源;打点计时器的安装要使两个限位孔在同一________线上,以减少摩擦阻力。(填水平或竖直)
(2)实验过程中下列说法正确的是________。
A.接通电源的同时要立刻释放重物
B.选取纸带时要选取第1个计时点与第2个计时点之间的距离接近4 mm且清晰的纸带
C.释放重物之前要让重物靠近打点计时器
D.为了使实验数据更加准确可取多次测量结果的平均值
(3)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有________。
A.天平 B.秒表 C.米尺 D.铁架台
12.某同学为研究小车在桌面上的直线运动,用自制的“滴水计时器”计量时间,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上水滴的位置。已知滴水计时器每隔0.02s滴下一滴水,该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图(b)中。请回答下面的问题:
(1)本实验小车做________直线运动。(选填“匀加速”或“匀减速”)由图(b)可知,小车最终停留在桌面上的________端(填“左”或“右”)。
(2)①滴下C点时小车的瞬时速度大小为________m/s。(结果保留一位小数)
②小车运动的加速度大小为________。(结果保留一位小数)
三.计算题(本题共3小题,共34分)
13.一篮球从高处由静止开始下落,经落到地面时速度为,篮球与地面碰撞的时间为,然后以的速度反弹,经 到达最高点 处。求:
(1)篮球下落过程的平均速度大小和方向;
(2)篮球与地面碰撞过程中的平均加速度大小和方向;
(3)篮球从开始下落到反弹至最高点,全程的平均速度大小和方向结果保留两位有效数字。
14.一辆汽车以的速度在平直的公路上做匀速直线运动,突然发现前方有一障碍物,司机反应后刹车,刹车的加速度大小为,恰好没有撞到障碍物,求:
(1)则刹车后内汽车的位移大小
(2)发现障碍物时,汽车与障碍物的距离
(3)从司机发现障碍物到刹车停止的过程中,汽车运动的平均速度大小
15.跳水一直以来是我国竞技体育的优势项目,其中10米跳台是奥运会、世锦赛的跳水比赛项目之一,我国跳水名将全红婵曾在2021年,以创女子跳台历史最高分纪录,夺得2020东京奥运会跳水女子单人10米跳台金牌。假设在该比赛中,全红婵(可视为质点)起跳离开跳台后在一条竖直线上运动,起跳点离水面高度h=10m,最高点离水面高度h1=10.8m,入水后的加速度大小是重力加速度的4倍,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)全红婵起跳的初速度大小;
(2)全红婵从起跳到跳台下方1m处所用的时间;
(3)全红婵入水后下降的最大深度。
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高一物理上学期第一次月考模拟测试卷01(解析版)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019):必修第一册第1~2章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.某校高一学生在操场上沿直线跑步,从点出发,经过点到达点。已知到的距离为,到的距离为,方向均向东。则整个过程中该同学的位移和路程分别是( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】位移是矢量,大小为初位置到末位置的直线距离,本题中运动全程向东沿直线进行,位移方向向东,大小为
路程是标量,为运动轨迹的总长度,故本题中路程
故选A。
2.某同学在临翔区玉龙湖公园沿环形跑道跑步,跑完一圈用时80秒,跑道周长400米。关于该同学的跑步过程,下列说法正确的是( )
A.该同学的平均速度约为5m/s
B.该同学的平均速率为5m/s
C.该同学的位移为400m
D.该同学的路程为0
【答案】B
【详解】AC.跑完一圈回到起点,位移为,用时。平均速度是位移与时间之比,该过程的平均速度为,故AC错误;
BD.一圈的路程为。平均速率是路程与时间之比,该过程的平均速率为,故B正确,D错误。
故选B。
3.在下列情况中,能把研究对象看成质点的是( )
A.研究临沧坚果从树上掉落时的旋转姿态
B.研究“云上坚果”平台中无人机从起飞点到目标烟田的飞行轨迹
C.研究一辆汽车通过临清高速营盘寨大桥时车轮的转动
D.研究乒乓球运动员发出的弧圈球的旋转方向
【答案】B
【详解】A.研究坚果掉落的旋转姿态时,需要考虑坚果各部分的运动差异,其形状大小不可忽略,不能看成质点,故A错误;
B.研究无人机的飞行轨迹时,无人机的大小相对于飞行路径的总长度可忽略,无需考虑其自身姿态等细节,可看成质点,故B正确;
C.研究车轮的转动时,需要考虑车轮各部分的运动差异,其形状大小不可忽略,不能看成质点,故C错误;
D.研究弧圈球的旋转方向时,需要考虑乒乓球各部分的转动差异,其形状大小不可忽略,不能看成质点,故D错误。
故选B。
4.一列火车从临沧站出发,沿铁路向东行驶。速度从增大到用时,然后以的速度匀速行驶,最后减速到用时。关于火车在这三个阶段中的平均加速度,下列说法正确的是( )
A.加速阶段平均加速度大小为,方向向西
B.加速阶段平均加速度大小为,方向向东
C.减速阶段平均加速度大小为,方向向东
D.匀速阶段加速度为
【答案】B
【详解】AB.根据加速度的定义式可知,平均加速度
规定向东为正方向,加速阶段火车初速度为,末速度为,用时,可知加速阶段平均加速度大小为
加速度为正说明加速度方向向东,故A错误,B正确;
C.减速阶段初速度为,末速度为,用时,同理解得减速阶段平均加速度大小为
加速度为负说明加速度方向向西,故C错误;
D.匀速阶段速度变化量为,因此加速度为,故D错误。
故选B。
5.若某物体做直线运动的v-t图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.时物体运动的速度方向发生改变,加速度方向不变
B.时物体的加速度为零
C.时物体离出发点最远
D.物体做的是曲线运动
【答案】A
【详解】AB.时物体的速度由正变为负,方向发生改变,图线的斜率没变且不为零,加速度方向不变,故A正确,B错误;
C.物体的速度一直为正,物体一直向正方向运动,时物体离出发点最远,故C错误;
D.v-t图像描述的是直线运动中速度随时间变化的规律,并非轨迹,故D错误。
故选A。
6.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲、乙两车的位置随时间的变化如图所示,已知乙车图线与两个坐标轴的夹角均为。下列说法正确的是( )
A.乙车速度大小一定为
B.从到时间内,两车走过的路程相等
C.甲车的轨迹为曲线,乙车的轨迹为直线
D.在到时间内的某时刻,两车速度相等
【答案】D
【详解】A.图像斜率代表速度,虽然乙图线与坐标轴夹角为,但只有横、纵坐标单位长度相同时,斜率才等于1,题目没有给出坐标标度,不能直接判定速度是,故A错误;
B.由图可知,两车起点不同,甲在乙的前方。在时刻相遇,两车同向运动,则从到时间内,乙车走过的路程大于甲车的路程,故B错误;
C.图像只能描述直线运动的规律,两车的轨迹都是直线,故C错误;
D.图像的斜率表示速度,由图可知,在到时间内的某时刻,甲车图线的切线斜率与乙车图线的斜率相等,此时两车速度相等,故D正确。
故选D。
7.某同学在墙前连续拍照时,恰好有一白色小石子从墙前的某高处由静止落下,拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示。由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每层砖的平均厚度为6.0cm。这个照相机的曝光时间为则(g取10m/s2)( )
A.石子下落到A位置时的速度约为60m/s
B.石子下落到A 位置时的速度约为 6.0m/s
C.石子下落到A位置所需的时间约为0.8s
D.石子下落到A 位置所需的时间约为1.2s
【答案】B
【详解】AB.曝光时间内石子的模糊径迹AB的长度约等于两层砖的厚度,已知每层砖厚,即曝光过程石子下落位移。
由于曝光时间极短,可将AB段的平均速度近似为石子经过A位置的瞬时速度: ,故A错误,B正确;
CD.石子从静止开始做自由落体运动,由自由落体速度公式,可得下落到A点的时间 ,故CD错误。
故选 B。
8.(多选)如图所示,子弹和足球的初速度均为,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,子弹击穿木板后速度大小变为2m/s,足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s,则下列有关子弹和足球作用木板时的加速度大小及方向正确的是( )
A.子弹:,方向向左 B.子弹:,方向向右
C.足球:,方向向左 D.足球:,方向向右
【答案】AC
【详解】AB.取水平向右为正方向,可知子弹加速度为
故子弹加速度大小为,方向水平向左,故A正确,B错误;
CD.足球加速度为
故足球加速度大小为,方向水平向左,故C正确,D错误。
故选AC。
9.(多选)如图所示,在时刻小球A在离地面高处自由下落,时小球B在A的正下方地面P处竖直上抛,在离地面5m处相遇,小球可视为质点,在运动过程中均只受重力的作用,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.小球B上抛时小球A离地面高度为45m
B.小球B上抛的速度大小为
C.时,小球A和小球B的速度大小相等
D.时,小球A和小球B的距离为22.5m
【答案】AD
【详解】A.小球从静止开始自由下落,当时,根据自由落体运动规律有
代入数据解得,故A正确;
B.设两球相遇时刻为,小球在离地面处与小球相遇,根据自由落体运动规律有
解得
小球从抛出到相遇的运动时间为,设小球的初速度大小为,根据竖直上抛运动规律有
解得,故B错误;
C.当时,小球的速度大小为
解得
此时小球已经运动,其速度大小为
解得
两球的速度大小不相等,故C错误;
D.当时,两球离地面的高度分别为,
解得,
两球间的距离为
解得,故D正确。
故选AD。
10.(多选)一段直道旁栽了一排树,相邻两棵树之间的距离为4 m,一辆汽车从第1棵树处沿该直道由静止开始运动,2 s末恰好经过第4棵树,3 s末恰好经过第7棵树,4 s末恰好经过第11棵树,5 s末恰好经过第16棵树。则( )
A.汽车在前2 s内的加速度可能为6 m/s2
B.汽车在0~5 s内可能做匀加速运动
C.0~5 s内,汽车的加速度可能为4 m/s2
D.汽车经过第11棵树时的速度可能为18 m/s
【答案】AD
【详解】A.以行驶方向为正,取第1棵树为起点。若前恒以加速,由静止出发,依据位移公式得
此时速度为
在内以匀速,在内以匀加速,在内以匀速,三段位移依次为,和,符合各时刻的位置,故A正确;
BC.若全程匀加速,由前述计算,前的位移要求加速度为。根据从静止开始的匀变速位移公式,末位移应为
这与题给的不符,全程加速度也不可能恒为,故BC错误;
D.另取一种运动:前两个的加速度依次为和,由静止出发,则末位移为
此时速度为
此后以匀加速,后三个的位移依次为,和,符合题意。由匀变速直线运动中间时刻速度等于该段平均速度,得,故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(本题共2小题,每空3分,共18分)
11.利用图中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小点。
(1)若实验时用到的计时器为电磁打点计时器,则需接通________电源;打点计时器的安装要使两个限位孔在同一________线上,以减少摩擦阻力。(填水平或竖直)
(2)实验过程中下列说法正确的是________。
A.接通电源的同时要立刻释放重物
B.选取纸带时要选取第1个计时点与第2个计时点之间的距离接近4 mm且清晰的纸带
C.释放重物之前要让重物靠近打点计时器
D.为了使实验数据更加准确可取多次测量结果的平均值
(3)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有________。
A.天平 B.秒表 C.米尺 D.铁架台
【答案】(1) 低压交流 竖直
(2)CD
(3)C
【详解】(1)[1]电磁打点计时器有裸露的接线柱,考虑安全电压,应使用低压交流电源。
[2]考虑在重物带动下纸带竖直向下运动,两个限位孔应在同一竖直线上。
(2)AC.为保证纸带上有足够空间供打点,应将重物尽量靠近计时器,先接通电源后释放纸带,故A错误,C正确;
B.由可知前0.02s下落的距离接近2mm,但第1个计时点与第2个计时点之间的距离是否接近2mm不影响加速度的计算,故B错误;
D.正确操作前提下,多次测量结果取平均值可减小偶然误差,使实验数据更准确,故D正确。
故选CD。
(3)A.本实验是通过匀变速运动的规律测加速度,无需测质量,故A错误;
B.所打点已经记录了时间信息,无需秒表测时间,故B错误;
C.需要通过长度测量工具测量位移信息,故C正确;
D.装置中已含铁架台,故D错误。
故选C。
12.某同学为研究小车在桌面上的直线运动,用自制的“滴水计时器”计量时间,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上水滴的位置。已知滴水计时器每隔0.02s滴下一滴水,该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图(b)中。请回答下面的问题:
(1)本实验小车做________直线运动。(选填“匀加速”或“匀减速”)由图(b)可知,小车最终停留在桌面上的________端(填“左”或“右”)。
(2)①滴下C点时小车的瞬时速度大小为________m/s。(结果保留一位小数)
②小车运动的加速度大小为________。(结果保留一位小数)
【答案】(1) 匀减速 左
(2) 0.7 5.0
【详解】(1)[1][2] 小车在阻力的作用下,做减速运动,由题图(b)知,小车向左运动,最终停在桌面的左端。
(2)[1] 匀变速直线运动中,某点的瞬时速度等于相邻两段的平均速度。滴水计时器间隔,C点的瞬时速度等于BD段的平均速度:
[2] 用逐差法计算小车运动的加速度
三.计算题(本题共3小题,共34分)
13.一篮球从高处由静止开始下落,经落到地面时速度为,篮球与地面碰撞的时间为,然后以的速度反弹,经 到达最高点 处。求:
(1)篮球下落过程的平均速度大小和方向;
(2)篮球与地面碰撞过程中的平均加速度大小和方向;
(3)篮球从开始下落到反弹至最高点,全程的平均速度大小和方向结果保留两位有效数字。
【详解】(1)由平均速度的定义式有,
解得篮球下落过程的平均速度大小为,方向竖直向下;
(2)选竖直向下为正方向,由加速度的定义式有
故篮球与地面碰撞过程中的加速度大小为,方向竖直向上;
(3)选竖直向下为正,篮球从开始下落到反弹至最高点的总位移为
总时间为
由平均速度的定义式有 ,方向竖直向下。
14.一辆汽车以的速度在平直的公路上做匀速直线运动,突然发现前方有一障碍物,司机反应后刹车,刹车的加速度大小为,恰好没有撞到障碍物,求:
(1)则刹车后内汽车的位移大小
(2)发现障碍物时,汽车与障碍物的距离
(3)从司机发现障碍物到刹车停止的过程中,汽车运动的平均速度大小
【详解】(1)根据速度与时间公式可知,汽车刹车制动到速度为零时的时间为
故汽车刹车后已经停下,汽车刹车阶段的位移为
(2)刹车前反应阶段汽车的位移为
汽车恰好没有撞到障碍物,故发现障碍物时,汽车与障碍物的距离为
(3)汽车运动的总时间为
汽车运动的平均速度为
15.跳水一直以来是我国竞技体育的优势项目,其中10米跳台是奥运会、世锦赛的跳水比赛项目之一,我国跳水名将全红婵曾在2021年,以创女子跳台历史最高分纪录,夺得2020东京奥运会跳水女子单人10米跳台金牌。假设在该比赛中,全红婵(可视为质点)起跳离开跳台后在一条竖直线上运动,起跳点离水面高度h=10m,最高点离水面高度h1=10.8m,入水后的加速度大小是重力加速度的4倍,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)全红婵起跳的初速度大小;
(2)全红婵从起跳到跳台下方1m处所用的时间;
(3)全红婵入水后下降的最大深度。
【详解】(1)从起跳到最高点有
解得
(2)从起跳到跳台下方处,取向下为正方向,根据运动学公式…
解得
(3)设入水时速度为,下降的最大深度为,从最高点自由落体运动过程中
入水后
入水后到下降最大深度过程中
解得
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参考答案
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
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A
B
B
B
A
D
B
AC
AD
AD
二、实验题(本题共2小题,每空3分,共18分)
11.(1)低压交流 竖直
(2)CD
(3)C
12.(1)匀减速 左
(2)0.7 5.0
三.计算题(本题共3小题,共34分)
13.(1)由平均速度的定义式有,
解得篮球下落过程的平均速度大小为,方向竖直向下;
(2)选竖直向下为正方向,由加速度的定义式有
故篮球与地面碰撞过程中的加速度大小为,方向竖直向上;
(3)选竖直向下为正,篮球从开始下落到反弹至最高点的总位移为
总时间为
由平均速度的定义式有 ,方向竖直向下。
14.(1)根据速度与时间公式可知,汽车刹车制动到速度为零时的时间为
故汽车刹车后已经停下,汽车刹车阶段的位移为
(2)刹车前反应阶段汽车的位移为
汽车恰好没有撞到障碍物,故发现障碍物时,汽车与障碍物的距离为
(3)汽车运动的总时间为
汽车运动的平均速度为
15.(1)从起跳到最高点有
解得
(2)从起跳到跳台下方处,取向下为正方向,根据运动学公式…
解得
(3)设入水时速度为,下降的最大深度为,从最高点自由落体运动过程中
入水后
入水后到下降最大深度过程中
解得
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