内容正文:
威远中学2029届高一10月阶段性考试
物理试卷
(考试时间75分钟 满分100分)
一、单选题(每小题4分,小计28分)
1.关于质点和参考系,以下说法正确的是( )
A.研究汽车在陡坡路段有无翻倒危险问题时,可以将其视为质点
B.研究火星探测器的运行轨道时,不可以将其视为质点
C.“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎”,是以观察者自身作为参考系的
D.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他“飞奔”而来,乘客是以路面为参考系的
2.青藏铁路是通往西藏腹地的第一条铁路,也是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。线路全长1956km,其中西宁至格尔木段长814km,格尔木至拉萨段长1142km。小明打算和同学从西宁坐火车去拉萨,他通过网络查得Z21次列车的信息如图所示。则下列说法正确的是( )
A.“1956km”指的是位移大小 B.“1142km”指的是路程
C.图中的“20小时20分”是时刻 D.图中的“15:27”是时间间隔
3.一质点做变速直线运动,若质点从地到地的平均速度为3 m/s,从地回到地的平均速度为6 m/s,则质点全过程的平均速度和平均速率分别为( )
A.0,4 m/s B.4 m/s,3.6 m/s C.4 m/s,4.5 m/s D.0,4.5 m/s
4.一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示。取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的图像正确的是( )
A.B.C.D.
5.在某次跳水比赛中,若将运动员入水后向下的运动视为匀减速直线运动直至速度为零,该运动过程的时间为。设运动员入水后向下运动过程中,第一个时间内的位移大小为,最后一个时间内的位移大小为,则为( )
A. B. C. D.
6.一辆汽车,以速度为的速度前进,突然发现前面有石块,便以大小为的加速度刹车,则刹车后4s内的位移为( )
A.16m B.18m C.24m D.80m
7.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了时间经过、两根电线杆,已知、间的距离为,车经过时的速度为,则( )
A.车从出发到杆所用时间为
B.车的加速度为
C.经过杆时的速度为
D.出发点到杆的距离为
二、多选题(每小题6分,漏选3分,错选0分,小计18分)
8.关于加速度与速度、速度变化量的关系,下列说法正确的是( )
A.加速度为零的物体,速度一定为零
B.物体的加速度逐渐减小,速度可能减小
C.加速度方向与速度变化量的方向可能相同,也可能相反
D.速度变化量的方向与速度方向可能相同,也可能相反
9.甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体,它们运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.丙与甲的运动方向相反 B.丙与乙的运动方向相同
C.乙的加速度大于甲的加速度 D.丙的加速度大小小于乙的加速度大小
10.如图所示,一小滑块沿足够长的斜面以初速度向上做匀减速直线运动,依次经A、B、C、D到达最高点E,已知,,滑块从A到C和从C到D所用的时间都是1 s。设滑块经C时的速度为,则( )
A.
B.
C.从D到E所用时间为1 s
D.滑块上滑过程中加速度的大小为
三、填空题(每空3分,小计6分)
11.《国家地理频道》实验证实:四个水球就可以挡住子弹。四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹以v水平射入水球,做匀变速直线运动,恰好能穿出第四个水球,则穿出第二个水球瞬间的速度为____________;穿过第一个水球和第四个水球的时间比____________。
四、实验题(每空2分,小计8分)
12.某同学在实验室中用如图装置做“研究小车的匀变速直线运动”的实验。
(1)此实验用的打点计时器都应接_________电源(选填“交流”、“直流”)。
(2)实验过程中,下列做法正确的是________(选填选项前的字母)。
A.先释放小车,再接通电源
B.先接通电源,再释放小车
C.释放前小车应停在靠近滑轮处
D.释放前小车应停在靠近打点计时器处
(3)用打点计时器打出一条纸带,、、、、为我们在纸带上所选的计数点。相邻计数点间的时间间隔为,各点间的距离如图,则打点时,小车的速度大小为________,小车的加速度大小为________。(此问结果均保留两位有效数字)
五、解答题(13题10分,14题15分,15题15分,小计40分)
13.(10分)蹦床运动员以v1=8m/s的速度竖直向下落到水平网面,与网接触的时间Δt=0.9s,又以v2=10m/s速度竖直向上弹起,取竖直向上方向为正方向。求:
(1)运动员与网接触的这段时间内速度的变化量Δv;
(2)运动员与网接触的这段时间内的平均加速度a。
14.(14分)滑雪运动员以的初速度沿山坡匀加速滑下,在的时间内滑下的位移。求:
(1)滑雪运动员5s内的平均速度;
(2)滑雪运动员的加速度;
(3)滑雪运动员5s末的速度。
15.(16分)一辆汽车A在平直道路上行驶
(1)若汽车A的初始速度是,驾驶员某时刻开始刹车,刹车后的加速度大小为,求从刹车开始2秒内,汽车的位移大小;
(2)若汽车A正以匀速行驶,某时刻驾驶员看到前方处有一红绿灯,红绿灯此时为绿灯,倒计时显示绿灯还剩余20秒,汽车A加速时的加速度最大为,该路段允许的最大车速是。若驾驶员想在当前绿灯内通过路口,他至少在几秒后需要开始加速?
试卷第4页(共4页)
威远中学高2029届高一上学期第一次月考物理试卷
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
C
C
B
A
BD
BC
AD
1.C
【详解】A.研究汽车是否有翻倒危险时,需要考虑汽车的形状、重心位置等因素,不能忽略其大小和形状,因此不能将汽车视为质点,故A错误;
B.研究火星探测器的运行轨道时,探测器自身的尺寸远小于轨道半径,其大小和形状对轨道研究的影响可以忽略,因此可以将其视为质点,故B错误;
C.诗句中“山恰似走来迎”,是观察者以自身为参考系,当观察者相对于山运动时,会观察到山相对于自己在靠近,故C正确;
D.乘客看到树木迎面“飞奔”,是以自身或所乘坐的汽车为参考系,若以路面为参考系,树木是静止的,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】A.“1956km”是青藏铁路全线的线路总长,是列车行驶的轨迹长度,为路程,故A错误;
B.“1142km”是格尔木至拉萨段的铁路线路长度,对应列车行驶轨迹的长度,指的是路程,故B正确;
C.“20小时20分”是列车从西宁到拉萨的行驶过程对应的时长,属于时间间隔,不是时刻,故C错误;
D.“15:27”是列车从西宁发车的瞬时时间点,属于时刻,不是时间间隔,故D错误。
故选B 。
3.A
【详解】平均速度是位移与总时间的比值,质点从A出发最终回到A,全过程位移,因此平均速度为0。
平均速率是总路程与总时间的比值,从A到B的时间
从B返回A的时间
总时间
因此平均速率
故选A。
4.C
【详解】分析图像可知,在内,,物体从静止开始正向匀加速运动,1s末速度; 在内,,物体将仍沿正方向减速运动,2s末时速度;内重复内运动情况,内重复内运动情况,整个过程速度方向没有发生变化,故C正确,ABD 错误。
故选C。
5.C
【详解】将运动员入水后末速度为0的匀减速直线运动,逆向等效为初速度为0、加速度大小为的匀加速直线运动,总运动时间为;对于初速度为0的匀加速直线运动,从初始时刻开始,连续相等时间内的位移之比为;原运动最后一个的位移,对应逆向运动第一个的位移,即
原运动第一个的位移,对应逆向运动第三个的位移,即
因此
故选C。
6.B
【详解】由匀变速直线运动速度公式
代入得汽车速度减为0的停车时间
说明刹车后3s汽车已静止,因此刹车后4s内的位移等于3s内的位移。
匀减速到静止的平均速度为
解得
由
解得
故选B。
7.A
【详解】C.根据定义可知汽车在、段的平均速度满足
匀变速直线运动中,一段过程的平均速度等于初末速度的平均值,因此汽车在、段的平均速度满足
代入
解得,故C错误;
B.由加速度的定义可知,汽车的加速度,故B错误;
A.汽车从出发到杆所用时间满足,故A正确;
D.出发点到杆的距离满足
解得,故D错误。
故选A。
8.BD
【详解】A.加速度为零代表物体速度不发生变化,物体可以保持匀速直线运动状态,速度不为零,比如高速匀速行驶的汽车,加速度为零但速度很大,故A错误;
B.当加速度方向与速度方向相反时,即使加速度的大小逐渐减小,物体的速度依然会持续减小,只是速度减小的速率变慢,故B正确;
C.根据加速度的定义式,加速度是速度变化量与时间的比值,时间是标量,因此加速度的方向和速度变化量的方向一定完全相同,故C错误;
D.速度变化量的方向可以和速度方向相同(此时物体做加速直线运动),也可以和速度方向相反(此时物体做减速直线运动),还可以和速度方向不在同一直线上(比如曲线运动),故D正确。
故选BD。
9.BC
【详解】AB.甲、乙、丙的速度都是正值,方向都相同,故A错误,B正确;
CD.图像的斜率表示加速度,甲的加速度的大小
乙的加速度的大小
丙的加速度的大小
所以乙的加速度大小大于甲的加速度大小,丙的加速度大小大于乙的加速度大小,故C正确,D错误。
故选BC。
10.AD
【详解】A.由匀变速直线运动平均速度等于中间时刻瞬时速度可知,故A正确;
BCD.匀变速直线运动在连续相等时间内的位移之差为一恒量,可得
由匀变速直线运动速度公式可得
则从D到E所用时间为
D、E间距离为
故B、C错误,D正确;
故选AD。
11.
【详解】[1]设每个水球的厚度为,子弹全程的加速度大小为。子弹恰好穿出第四个水球时速度为0,因此全程总位移为。
对正向的匀减速运动,全程由运动学公式得:
设穿出第二个水球时的速度为,此时子弹的总位移为,同理有:
联立两式代入化简可得:
[2]初速度为0的匀加速直线运动中,通过连续相等位移的时间满足比例关系:通过第1个、第2个、第3个、第4个的时间比为
对应到等效的逆向过程:反向看子弹穿过四个水球的顺序是“第四个→第三个→第二个→第一个”,因此正向运动中,穿过第四个水球的时间对应逆向过程中通过第一个的时间,穿过第一个水球的时间对应逆向过程中通过第四个的时间。 因此两者时间比为
12.(1)交流
(2)BD
(3) 0.34 0.40
【详解】(1)电磁打点计时器和电火花计时器均使用交流电源,故填“交流”。
(2)AB.实验时应先接通电源,待打点稳定后再释放小车,使纸带上获得清晰、稳定的点迹,A错误,B正确;
CD.释放前小车应停在靠近打点计时器处,以充分利用木板长度,获得足够多的计数点,C错误,D正确。
故选BD。
(3)[1]设相邻计数点间的时间间隔为。匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,故打点时小车的速度为
[2]由图可知,,
与对应的时间均为,根据匀变速直线运动在连续相等时间内的位移差公式,有
解得
13.(1)Δv=18m/s;方向竖直向上 (2)a=20m/s2;方向竖直向上
【详解】(1)规定竖直向上为正方向,运动员落到网面时速度向下 ,弹起时速度向上
速度变化量,方向竖直向上
(2)平均加速度,方向竖直向上
14.(1),方向沿山坡向下。 (2),方向沿山坡向下。 (3),方向沿山坡向下。
【详解】(1)根据平均速度定义式可得滑雪运动员5s内的平均速度大小为
方向沿山坡向下。
(2)根据运动学公式
代入数据解得滑雪运动员的加速度大小为
方向沿山坡向下。
(3)由运动学公式
代入数据解得滑雪运动员5s末的速度大小为
方向沿山坡向下。
15.(1)16m (2)7.5s
【详解】(1)汽车刹车时间 根据
故从刹车开始2秒内,汽车的位移大小
(2)设至少在后需要开始加速,匀加速阶段的时间为,以20 m/s匀速的时间为,则有 其中
0 ~行驶的位移
汽车匀加速行驶的位移
汽车以最大速度行驶的位移
总位移 联立解得
答案第2页(共6页)
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