内容正文:
高一上学期10月学情检测
物理试题
试卷满分100分 考试时长75分钟
一、单选题(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,只有一项符合题目要求)
1. 下列说法正确的是( )
A. 在研究列车从北京到张家口的位移时,列车可以被看作质点
B. 在研究列车车轮转动的快慢时,列车车轮可以被看作质点
C. 列车向前行驶过程中,坐在车中的小明看见窗外的树向后移动,他选择的参考系是地面
D. 不论选择什么物体作为参考系,对列车运动情况的判断结果都一样
【答案】A
【解析】
【详解】A.在研究列车从北京到张家口的位移时,列车的形状、大小可以忽略,列车可以被看作质点,故A正确;
B.在研究列车车轮转动的快慢时,列车车轮的形状、大小不可以忽略,列车车轮不可以被看作质点,故B错误;
C.列车向前行驶过程中,坐在车中的小明看见窗外的树向后移动,他选择的参考系是列车,故C错误;
D.选择不同物体作为参考系,对列车运动情况的判断结果可能不同,故D错误。
故选A。
2. 关于矢量和标量,下列正确的是( )
A. 只有大小没有方向的物理量叫做标量
B. 甲、乙两运动物体的位移大小均为50 m,这两个物体的位移必定相同
C. 做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲=3 m,x乙= –5 m,因为甲的位移为正,乙的位移为负,所以
D. 温度的读数有正、负之分,所以温度是矢量
【答案】A
【解析】
【详解】A.只有大小没有方向的物理量叫做标量,A正确;
B.位移有大小和方向,甲、乙两运动物体的位移大小均为50m,这两个物体的位移不一定相同,B错误;
C.位移的正负号只代表方向而不代表大小,C错误;
D.温度计读数的正、负号表示温度高低,不表示方向,温度是标量,D错误。
故选A。
3. 下列说法正确的是( )
A. 加速度不变的运动叫匀变速直线运动
B. 匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
C. 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
D. 匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度不变的运动是匀变速运动,但不一定是直线运动,如平抛运动加速度不变,但为曲线运动,故A错误;
B.匀加速直线运动的速度与时间的关系为,只有当初速度时,速度才与时间成正比,故B错误;
C.匀变速直线运动的加速度恒定,由可知,在相等时间内速度的变化量相等,即速度随时间均匀变化,故C正确;
D.加速度的正负表示方向,只有在规定初速度方向为正方向时,匀减速直线运动的加速度才为负值,故D错误。
故选C。
4. 一质点做匀加速直线运动,第 3 s 内的位移是 1 m,第 4 s 内的位移是 1.25 m,下列说法正确的是( )
A. 这 2 s 内的平均速度是 2.25 m/s B. 第 3 s 末的瞬时速度是 1.125 m/s
C. 质点的加速度是 0.125 m/s² D. 初速度为 0
【答案】B
【解析】
【详解】AB.取初始位置为原点,沿运动方向为正方向,设时刻的位移为,则匀变速直线运动的位移公式为
第内位移为
第内位移为
两式相减得,代回第内位移式得
由平均速度定义,第、第合计的内平均速度为
由速度—时间关系,第末的瞬时速度为,故A错误,B正确;
CD.由前述计算得质点的加速度为,初速度为,故CD错误。
故选B。
5. 交警处理某次交通事故时,得到事故汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为:(的单位是m,的单位是s),则该汽车在路面上刹车后10s的长度为( )
A. 120m B. 128m C. 160m D. 256m
【答案】B
【解析】
【详解】匀变速运动中,位移和时间的公式为
则对比事故汽车在刹车过程中的位移随时间变化的规律可得
,
设该汽车在路面上从刹车至停止所花的时间为,可得
解得
可知该汽车在8s后已经静止,则该汽车在路面上刹车后10s的位移等于该汽车在路面上刹车后8s的位移,为
故选B。
6. A、B两个物体的速度—时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. A、B两物体的运动方向一定相反
B. 0~3s内,A的速度一直大于B的速度
C. t=4s时,A、B两物体的速度相同
D. t=4s时,A、B两物体的速度大小相等、方向相反
【答案】C
【解析】
【详解】A.图像中,速度的正负表示运动方向,A、B的速度始终为正,因此两物体运动方向相同,故A错误;
B.由图可知,内,B的速度一直大于A的速度,故B错误;
CD.图像的交点,表示该时刻两个物体速度相同(大小、方向都相同)。时两图线相交,两物体速度大小相等、方向相同,故C正确,D错误。
故选C。
7. 甲、乙两辆汽车从平直公路上同一位置沿着同一方向做直线运动,它们的v-t图像如图所示,则( )
A. 甲、乙两车同时从静止开始出发
B. 在t=2 s时乙车追上甲车
C. 在t=4 s时乙车追上甲车
D. 甲、乙两车在公路上能相遇两次
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,乙车比甲车迟出发1s,故A错误;
B.根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,知t=2s时,甲车的位移比乙的位移大,则知该时刻乙车还没有追上甲车,故B错误;
C.在0-4s内,甲车的位移
乙车的位移
所以,两者又是从同一位置沿着同一方向运动的,则在t=4s时乙车追上甲车,故C正确;
D.在t=4s时乙车追上甲车,由于t=4s时刻以后,甲车比乙车的速度大,两车不可能再相遇,所以两车只相遇一次,故D错误。
故选C。
二、多选题(每题6分共18分,每题有多个选项,选对但不全的得3分,有错选不得分)
8. 某物体沿一直线运动,其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 第2s末加速度方向变化
B. 第2s末离出发点最远
C. 0~2s内的加速度与4~6s内的加速度相同
D. 0~2s内的速度与4~6s内的速度方向相同
【答案】AC
【解析】
【详解】A.在内图线斜率
在内图线斜率
图线斜率由正变负,故第末加速度方向发生变化,故A正确;
B.第末,物体仍沿正方向运动;到第末速度才减为0,之后速度为负,故第末物体未到离出发点最远处,故B错误;
C.在内
在内
两段加速度相同,故C正确;
D.在内,物体沿正方向运动;在内,物体沿负方向运动,速度方向不同,故D错误。
故选AC。
9. 如图所示,冰壶以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入四个完全相同的矩形区域,离开第四个矩形区域边缘的E点时速度恰好为零。则( )
A. 冰壶在B点和D点的速度之比为3:1
B. 冰壶在C点速度大于AE过程的平均速度
C. 冰壶在D点的时刻是AE过程的时间中点
D. 冰壶在AC和CE过程的时间之比为1:2
【答案】BC
【解析】
【详解】A.冰壶在E点时速度恰好为零,可看成从E点开始的反向匀加速直线运动,根据
可知
A错误;
B.C点是中间位置,AE过程的平均速度等于中间时刻的速度,根据匀变速直线运动中间时刻和中间位置的速度关系可知,中间位置的速度大于中间时刻的速度,所以冰壶在C点速度大于AE过程的平均速度,B正确;
CD.根据初速度为0 的匀变速直线运动的比例关系可知
所以有
即D点的时刻是AE过程的时间中点。
C正确;D错误。
故选BC。
10. 直线折返跑是训练足球运动员体能的方式。如图将6个标示筒两两间隔5m摆放,跑动顺序为,运动时间为10s,则全过程的平均速度大小和平均速率分别为( )
A. 平均速度大小为 B. 平均速度大小为
C. 平均速率为 D. 平均速率为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.平均速度等于总位移与总时间之比,则有
故A正确,B错误;
CD.平均速率等于总路程与总时间之比,则有
故C错误,D正确。
故选AD。
三、非选择题(共54分)
11. 如图是研究匀变速直线运动时打点计时器打出的纸带,图中A、B、C、D、E是按时间顺序先后打出的计数点(电源频率为50Hz,每两个计数点间有4个点未画出),用刻度尺量出A点到各点之间的距离如图所示,那么小车的加速度大小是_____m/s2,方向是___。(填“向左”或“向右”)B点速度的大小是____m/s。(结果保留两位有效数字)
【答案】 ①. 0.42 ②. 左 ③. 0.19
【解析】
【详解】[1]相邻计数点间的时间间隔为。由刻度尺读数可得,,,。由逐差法有
代入数据解得
[2]纸带在连续相等时间内的位移逐渐增大,说明小车做加速运动,加速度方向与速度方向相同;由纸带点迹分布可判断小车向左加速,故加速度方向向左。
[3]点对应AC段的中间时刻,根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度有
代入数据解得
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器采用的是 ________________ (选“交流”或“直流”)电源;如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,电源频率为50Hz,每两个相邻计数点间的时间间隔为 ________s.测得:s1=1.40 cm,s2=1.90 cm,s3=2.38 cm,s4= 2.88 cm,s5=3.39 cm,s6=3.87 cm。那么:
(1)在计时器打出点2、5时,小车的速度分别为: v2=________cm/s ,v5= ________cm/s,小车的加速度为________cm/s2 (结果保留三位有效数字)
(2)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是________.
A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短
B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短
C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
【答案】 ①. 交流 ②. 0.1 ③. 21.4 ④. 36.3 ⑤. 49.6 ⑥. C
【解析】
【详解】(1)[1]电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器。
[2]每5个点取一个计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔为
[3]根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度,则第2个计数点的速度为
[4]第5个计数点的速度为
[5]根据匀变速直线运动的推论公式
可得
代入数据得
(2)[6]ABC.打点的周期与交流电的频率互为倒数,即打点周期由交流电的频率决定,与电压、纸带的速度无关,AB错误,C正确;
D.将交流源电改为直流电源,打点计时器不能工作,D错误。
故选C。
13. 某大雾天气,有一司机驾驶汽车在一段平直路面上以v0=20m/s的速度匀速行驶,突然发现前方路中间有一静止的障碍物,为使汽车不撞上障碍物,司机立即刹车,制动加速度大小为。求:
(1)从刹车开始,汽车经过6s的位移大小;
(2)从刹车开始,汽车在第1秒内与第2秒内的位移之比?
【答案】(1)40m (2)
【解析】
【小问1详解】
汽车从刹车到停下所用时间为
则从刹车开始,汽车经过6s的位移大小为
【小问2详解】
汽车在第1s内的位移为
汽车在前2s内的位移为
则汽车在第2s内的位移为
从刹车开始,汽车在第1秒内与第2秒内的位移之比为
14. 如图甲所示为一航拍无人飞机,操作员启动上升按钮,航拍飞机从地面上的点由静止开始竖直向上做加速度为1.5的匀加速直线运动,经过到达点,此时操作员调节螺旋桨转速改变升力大小,使得航拍飞机继续匀减速直线上升,再经过到达点时恰好停止,如图乙所示,求:
(1)航拍飞机经点时瞬时速度大小和匀加速运动的高度;
(2)航拍飞机从点到点的高度和从点到点的平均速度大小。
【答案】(1)12m/s,48m
(2)24m,6m/s
【解析】
【小问1详解】
规定“无人飞机飞行方向为正(竖直向上),在段加速上升,经点的瞬时速度大小为
解得= 12m/s
根据
解得= 48m
【小问2详解】
在段匀减速上升,由 =
解得= 24m
从点到点的平均速度大小
解得6m/s
15. 在十字路口,汽车以a=2m/s2的加速度从停车线启动做匀加速直线运动,此时有一辆自行车恰好通过停车线,与汽车同方向匀速行驶,行驶的速度大小v0=8m/s。求:
(1)汽车追上自行车之前,经过多长时间汽车和自行车相距最远?最远距离是多少?
(2)在距停车线多远时汽车追上自行车?追到时汽车的速度是多大?
【答案】(1)4s,16m;(2)64m,16m/s
【解析】
【详解】(1)汽车与自行车速度相同时,两者相距最远;设所用时间为t,最远距离为xm,则有
v0=at
解得
t=4s
设相距最远时汽车的位移为x1,自行车的位移为x2,则
最大距离
xm=x2-x1
联立解得
xm=16m
(2)设汽车经过时间t′在距停车线x处追上自行车,此时汽车的速度大小为v,则
v=at′
x1=x2=x
联立解得
x=64m
v=16m/s
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物理试题
试卷满分100分 考试时长75分钟
一、单选题(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,只有一项符合题目要求)
1. 下列说法正确的是( )
A. 在研究列车从北京到张家口的位移时,列车可以被看作质点
B. 在研究列车车轮转动的快慢时,列车车轮可以被看作质点
C. 列车向前行驶过程中,坐在车中的小明看见窗外的树向后移动,他选择的参考系是地面
D. 不论选择什么物体作为参考系,对列车运动情况的判断结果都一样
2. 关于矢量和标量,下列正确的是( )
A. 只有大小没有方向的物理量叫做标量
B. 甲、乙两运动物体的位移大小均为50 m,这两个物体的位移必定相同
C. 做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲=3 m,x乙= –5 m,因为甲的位移为正,乙的位移为负,所以
D. 温度的读数有正、负之分,所以温度是矢量
3. 下列说法正确的是( )
A. 加速度不变的运动叫匀变速直线运动
B. 匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
C. 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
D. 匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
4. 一质点做匀加速直线运动,第 3 s 内的位移是 1 m,第 4 s 内的位移是 1.25 m,下列说法正确的是( )
A. 这 2 s 内的平均速度是 2.25 m/s B. 第 3 s 末的瞬时速度是 1.125 m/s
C. 质点的加速度是 0.125 m/s² D. 初速度为 0
5. 交警处理某次交通事故时,得到事故汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为:(的单位是m,的单位是s),则该汽车在路面上刹车后10s的长度为( )
A. 120m B. 128m C. 160m D. 256m
6. A、B两个物体的速度—时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. A、B两物体的运动方向一定相反
B. 0~3s内,A的速度一直大于B的速度
C. t=4s时,A、B两物体的速度相同
D. t=4s时,A、B两物体的速度大小相等、方向相反
7. 甲、乙两辆汽车从平直公路上同一位置沿着同一方向做直线运动,它们的v-t图像如图所示,则( )
A. 甲、乙两车同时从静止开始出发
B. 在t=2 s时乙车追上甲车
C. 在t=4 s时乙车追上甲车
D. 甲、乙两车在公路上能相遇两次
二、多选题(每题6分共18分,每题有多个选项,选对但不全的得3分,有错选不得分)
8. 某物体沿一直线运动,其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 第2s末加速度方向变化
B. 第2s末离出发点最远
C. 0~2s内的加速度与4~6s内的加速度相同
D. 0~2s内的速度与4~6s内的速度方向相同
9. 如图所示,冰壶以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入四个完全相同的矩形区域,离开第四个矩形区域边缘的E点时速度恰好为零。则( )
A. 冰壶在B点和D点的速度之比为3:1
B. 冰壶在C点速度大于AE过程的平均速度
C. 冰壶在D点的时刻是AE过程的时间中点
D. 冰壶在AC和CE过程的时间之比为1:2
10. 直线折返跑是训练足球运动员体能的方式。如图将6个标示筒两两间隔5m摆放,跑动顺序为,运动时间为10s,则全过程的平均速度大小和平均速率分别为( )
A. 平均速度大小为 B. 平均速度大小为
C. 平均速率为 D. 平均速率为
三、非选择题(共54分)
11. 如图是研究匀变速直线运动时打点计时器打出的纸带,图中A、B、C、D、E是按时间顺序先后打出的计数点(电源频率为50Hz,每两个计数点间有4个点未画出),用刻度尺量出A点到各点之间的距离如图所示,那么小车的加速度大小是_____m/s2,方向是___。(填“向左”或“向右”)B点速度的大小是____m/s。(结果保留两位有效数字)
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器采用的是 ________________ (选“交流”或“直流”)电源;如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,电源频率为50Hz,每两个相邻计数点间的时间间隔为 ________s.测得:s1=1.40 cm,s2=1.90 cm,s3=2.38 cm,s4= 2.88 cm,s5=3.39 cm,s6=3.87 cm。那么:
(1)在计时器打出点2、5时,小车的速度分别为: v2=________cm/s ,v5= ________cm/s,小车的加速度为________cm/s2 (结果保留三位有效数字)
(2)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是________.
A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短
B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短
C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
13. 某大雾天气,有一司机驾驶汽车在一段平直路面上以v0=20m/s的速度匀速行驶,突然发现前方路中间有一静止的障碍物,为使汽车不撞上障碍物,司机立即刹车,制动加速度大小为。求:
(1)从刹车开始,汽车经过6s的位移大小;
(2)从刹车开始,汽车在第1秒内与第2秒内的位移之比?
14. 如图甲所示为一航拍无人飞机,操作员启动上升按钮,航拍飞机从地面上的点由静止开始竖直向上做加速度为1.5的匀加速直线运动,经过到达点,此时操作员调节螺旋桨转速改变升力大小,使得航拍飞机继续匀减速直线上升,再经过到达点时恰好停止,如图乙所示,求:
(1)航拍飞机经点时瞬时速度大小和匀加速运动的高度;
(2)航拍飞机从点到点的高度和从点到点的平均速度大小。
15. 在十字路口,汽车以a=2m/s2的加速度从停车线启动做匀加速直线运动,此时有一辆自行车恰好通过停车线,与汽车同方向匀速行驶,行驶的速度大小v0=8m/s。求:
(1)汽车追上自行车之前,经过多长时间汽车和自行车相距最远?最远距离是多少?
(2)在距停车线多远时汽车追上自行车?追到时汽车的速度是多大?
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