内容正文:
高一上学期物理十月月考
(时长:60分钟)
班级:___________姓名:___________学号:___________
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共计30分)
1.下列情景中的研究对象能视为质点的是
A.研究地球的自转 B.研究网球在空中运动的轨迹
C.研究百米运动员跑步中的动作 D.研究蹦床运动员转体动作
请阅读下述文字,完成第2、3题
如图所示,在距离地面1.5 m高的位置竖直向上抛出一枚网球,观测到网球上升3.5 m后回落,最后落到地面。规定竖直向上为正方向。
2.以抛出点为坐标原点建立一维坐标系,下列说法正确的是
A.最高点的位置坐标为,落地点的位置坐标为
B.网球从抛出点到最高点的位移为
C.网球从抛出点到落地点的位移为
D.网球从最高点到落地点的位移为
3.网球从最高点到落回地面的过程中,若忽略空气阻力,取重力加速度。下列说法正确的是
A.网球的速度变化越来越快 B.网球的速度变化越来越慢
C.该过程所用的时间为 D.该过程所用的时间为1 s
4.日常生活中一般只有笼统的“快”和“慢”,这里有时指的是速度,有时指的是加速度,有时也有其他含义。下列说法中的“快”指“加速度”的是
A.这个车起步很快 B.火车跑得比汽车快
C.骑自行车上学比走路快 D.小明是班里反应最快的
5.物体由静止开始做匀加速直线运动,若第1 s末速度为4 m/s,则第3秒内的位移是
A.6 m B.10 m C.12 m D.18 m
6.图示为中国第一艘国产航母“山东”号,若某战斗机在“山东”号甲板上起飞,起飞距离约为200 m,此过程可视为匀加速直线运动(忽略“山东”号的运动)。战斗机的最大加速度为6 m/s2,离开甲板时速度要达到50 m/s才能安全起飞。则要保证此战斗机安全起飞的最小初速度约为
A.5 m/s B.10 m/s C.15 m/s D.20 m/s
7.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A、B、C三点,已知从A到B和从B到C速度的增加量均为2 m/s,AB间的距离,BC间的距离,则物体的加速度为
A. B. C. D.
8.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5 s,位移大小为20 m,则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是
A., B., C., D.,
9.甲、乙两辆汽车同时同地向同一方向开始运动,速度随时间变化的图像如图所示。在时刻甲图线的切线斜率等于乙图线的斜率。下列说法正确的是
A.0~过程中,甲的加速度始终比乙的大
B.时刻,乙追上甲
C.之后的某个时刻,乙追上甲
D.0~时间内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度
10.在平直公路上同向行驶的甲车和乙车,其位置随时间变化情况分别如图中直线和曲线所示。时,,。时,直线和曲线刚好相切。已知乙车做匀变速直线运动。在0~2 s过程中
A.时,两车加速度相等 B.乙车速度越来越大
C.乙车的初速度大小为1 m/s D.乙车的加速度大小为1 m/s2
二、多选题(本题共4小题,总分16分)
11.一辆汽车在10 s内速度从0达到100 km/h,一列火车在300 s内速度也从0达到100 km/h。若认为加速过程中汽车和火车都在做匀加速直线运动,则加速过程中
A.两车平均速度大小相同 B.火车位移较大
C.两车速度变化率相同 D.火车加速度较大
12.汽车沿水平路面做直线运动,其位移与时间的关系为(各物理量均采用国际单位),该汽车
A.初速度为5 m/s B.加速度为2 m/s2
C.2 s内的平均速度为9 m/s D.1 s末的速度是7 m/s
13.关于物体的速度和加速度的关系,下列说法中正确的是
A.物体的速度为零,加速度一定为零
B.物体的速度变化得越快,加速度一定越大
C.物体的加速度增大,速度有可能在减小
D.物体速度的变化量为正方向,加速度的方向可能为负方向
14.逆向思维是一种常用的思维方式,如末速度为零的匀减速直线运动,可视为反向初速度为零的匀加速直线运动。冰壶比赛是一种非常受欢迎的冰上运动,如图所示,在某次冰壶比赛中,一冰壶(可视为质点)以一定的初速度沿着虚线做匀减速直线运动,A、B、C、D、E为轨迹上的间距相等的5个点,冰壶到达E点时的速度恰好为零。若冰壶通过D点时的瞬时速度为,通过DE段的时间为,下列说法正确的是
A.冰壶通过A点时的速度大小为
B.冰壶从A点到D点减速的时间等于
C.冰壶通过C点时的瞬时速度等于通过AE段的平均速度
D.冰壶通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的3倍
第Ⅱ卷(非选择题 共54分)
三、实验题(共16分)
15.某同学利用自由落体运动测量重力加速度,实验装置如图1所示,打点计时器接在频率为50 Hz的电源上。释放纸带使重锤自由下落,打点计时器在随重锤下落的纸带上打下一系列点迹。挑出点迹清晰的一条纸带,依次标出计数点1、2、…、8,相邻计数点之间还有1个计时点。分别测出相邻计数点之间的距离、、…、,并求出打点2、3、…、7时对应的重锤的速度。在坐标纸上建立坐标系,根据重锤下落的速度作出图线并求重力加速度。
(1)关于该实验,下列说法正确的是________。
A.打点计时器使用直流电源
B.体积相同情况下,重锤应选用密度小的材料制成
C.释放纸带时,重锤应靠近打点计时器
D.实验时应先接通电源,后释放纸带
(2)图2为纸带的一部分,相邻计数点间的时间间隔为=________s。打点3时,重锤下落的速度=________m/s(结果保留3位有效数字)。
(3)除点3外,其余各点速度对应的坐标点已在图3坐标系中标出,请在图中标出速度对应的坐标点,并作出图线。
(4)根据图3,实验测得的重力加速度g=________m/s2(结果保留3位有效数字)。
(5)图4所示,带有标尺(图中未画出)的竖直杆上固定有电磁铁、光电门,电磁铁通电时小铁球静止在电磁铁的下端,断电时小铁球做自由落体运动,调节光电门位置,使小球从光电门正上方下落。某同学利用该实验装置测量当地的重力加速度,实验步骤如下:
①在竖直杆上选定某位置A。
②利用竖直杆上的标尺读出A与光电门间的距离h。
③断开电磁铁,小球自由下落,读出小球通过光电门的时间。
④保持电磁铁和A的位置不变,向下移动光电门改变其位置,多次重复步骤②③。
已知小球的直径为d,且。请完成下述问题:
a.在某组实验中,测得位置A与光电门间的距离为,小球通过光电门的时间为。小球通过光电门的瞬时速度可表示为________。
b.该同学利用实验数据画出的图像如图5所示,则当地的重力加速度g=________(用a、b、d表示)。
四、计算题(共38分)
16.(12分)垫球是排球运动的基本技术之一,如图所示,在某次垫球训练过程中,排球自小丽的手上方某处由静止开始自由下落,落在小丽手上时速度大小,小丽将其以原速率竖直向上垫起。已知排球和小丽的手接触的时间,取重力加速度大小。不计排球所受空气阻力,求:
(1)排球从开始下落至落在小丽手上所通过的高度h;
(2)排球与小丽的手接触过程中排球的速度变化量;
(3)排球与小丽的手接触过程中的平均加速度a。
17.(13分)某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示,无人机完成某次任务后开始返航,此时所在位置与降落点的水平距离为120 m,竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处,然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方,随后用时33 s竖直下降至降落点,返航结束。求:
(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小;
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。
18.(13分)9分)在处理较复杂的变化量问题时,常常先把整个区间化为若干个小区间,认为每一小区间内研究的量不变,再求和。这是物理学中常用的一种方法。
(1)如图是推导匀变速直线运动的位移公式所用的图像。推导中把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动。这时,梯形的面积就代表做匀变速直线运动的物体从开始到t时刻这段时间间隔的位移。若物体初速度为,加速度为a,试推导从开始到t时刻这段时间间隔的位移为:
(2)自动驾驶汽车逐渐接近实用化。为了增加乘员乘坐舒适性,测试中程序设定汽车制动时加速度大小随位移均匀变化。如图所示为某次测试汽车制动时的图像。请类比图像求位移的方法,根据图中图像,求:汽车的初速度的大小。
(3)设(2)中汽车的实际制动时间为t,如果保持汽车初速度不变,以恒定的加速度制动,若制动位移仍为12.5 m,制动时间为。
请在同一坐标系中画出这两个过程的图像,并判断:实际的制动时间t________(选填“大于”、“小于”、“等于”)。
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