内容正文:
新泰一中高一上学期第一次质量检测
物理试题
本卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每题5分,共35分,错选不得分。)
1. 在某年国际田联世界挑战赛百米大战中,我国运动员以9.91s获得冠军,追平了当时的亚洲纪录。据悉该运动员的起跑反应时间是0.138s,是所有选手中最快的一个。下列说法正确的是( )
A. 起跑反应时间0.138s指的是时刻
B. 在研究运动员的起跑技术动作时不可以将他看作质点
C. 该运动员这次比赛的平均速度大小为10.23m/s
D. 以其他运动员为参考系,该运动员总是静止的
【答案】B
【解析】
【详解】A.时刻是某一瞬时,时间间隔是两个时刻之间的一段时长,0.138s是从发令到运动员启动的过程时长,属于时间间隔,故A错误;
B.研究运动员起跑技术动作时,需要分析运动员的肢体姿态、动作细节,不能忽略其形状和大小,因此不可以将他看作质点,故B正确;
C.百米比赛位移大小为100m,总时间为官方计时的比赛成绩9.91s,平均速度,选项中10.23m/s是误将反应时间从总时间中扣除得到的错误结果,故C错误;
D.该运动员为本次比赛冠军,运动速度大于其他选手,相对其他运动员的位置不断变化,因此以其他运动员为参考系,该运动员是运动的,故D错误。
故选B。
2. 高速摄影机可以对移动目标进行跟踪拍摄。在某次比赛中,用高速摄影机跟踪拍摄运动员的位移-时间图像如图所示,图线交点对应的时刻为。则在时间内,下列说法正确的是( )
A. 摄影机做匀加速直线运动 B. 运动员的速度先增加后减小
C. 运动员的路程等于摄影机的路程 D. 运动员的平均速度大于摄影机的平均速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.图像的斜率表示速度,可知时间内摄影机的速度不变,做匀速直线运动,故A错误;
B.图像的斜率表示速度,时间内运动员图像的斜率一直增大,说明运动员的速度一直增大,故B错误;
CD.由图可知时间内,运动员和摄影机都是做单向直线运动,运动员和摄影机的位移相同,路程相等,根据可知时间内运动员的平均速度和摄影机的相同,故C正确,D错误。
故选C。
3. 在以下描述中正确的是( )
A. 点火后即将升空的火箭速度为零,所以加速度也为零
B. 轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C. 高速行驶的磁悬浮列车,行驶中的速度很大,所以加速度也很大
D. 竖直向上抛出的小球在最高点速度为零,所以加速度也为零
【答案】B
【解析】
【详解】加速度是描述速度变化快慢的物理量,定义式为,与瞬时速度大小无直接关系。
A.点火后即将升空的火箭瞬时速度为零,但火箭受向上的推力远大于重力,合力不为零,由可知加速度不为零,故A错误;
B.加速度的物理意义就是反映速度变化的快慢,轿车紧急刹车时速度变化很快,因此加速度很大,故B正确;
C.加速度与瞬时速度大小无关,若磁悬浮列车高速匀速行驶,速度变化量,则加速度为零,故C错误;
D.竖直上抛的小球在最高点时瞬时速度为零,但小球仅受重力作用,合力不为零,加速度为重力加速度,故D错误。
故选B。
4. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 加速度大小为
B. 第2s末的速度大小是10m/s
C. 任意相邻的1s内位移差都是2m
D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.将题干位移公式与匀变速直线运动位移时间公式对比,可得初速度,
解得加速度,故A错误;
B.由匀变速速度公式
代入得第2s末速度,故B正确;
C.由匀变速推论相邻相等时间内位移差,
得,故C错误;
D.任意1s内速度增量,故D错误。
故选B。
5. 北京大学著名物理学家赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”。关于加速度,下列说法中正确的是( )
A. 在直线运动中,物体的加速度方向与速度方向必定相同
B. 在减速直线运动中,物体的加速度必定为负值
C. 在直线运动中,物体的速度变大时,其加速度可能减小
D. 在直线运动中,加速度的正负由初速度的正负决定
【答案】C
【解析】
【详解】A.直线运动中,物体加速时加速度与速度方向相同,减速时加速度与速度方向相反,二者方向不一定相同,故A错误;
B.加速度的正负由人为选取的正方向决定,减速直线运动的本质是加速度方向与速度方向相反,若规定速度的反方向为正方向,加速度即为正值,不一定为负,故B错误;
C.只要加速度方向与速度方向相同,物体速度就会增大,与加速度大小变化无关,因此加速度减小时物体仍可能做加速运动,速度持续变大,故C正确;
D.加速度的正负由正方向的选取和加速度自身的实际方向共同决定,与初速度的正负无关,故D错误。
故选C。
6. 质点做直线运动的速度时间图像如图所示,下图中表示质点加速度—时间图像正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在图像中,图线的斜率表示加速度。由图可知,各时间段内的图线均为直线,说明质点在各个阶段做匀变速直线运动,加速度大小恒定,方向由斜率的正负决定。
①:从增至,斜率
②:从降至,斜率
③:从增至,斜率
④:从降至,斜率
观察各选项的图像,只有B项符合上述规律,故B正确。
故选B。
7. 新疆的冬枣广受人们喜爱。一个冬枣从距离地面高的树上由静止下落,冬枣可视为质点且落地后不反弹,不计空气阻力,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 冬枣下落的时间是2.1s
B. 冬枣在第内下落的高度是2.5m
C. 冬枣在落地前时的瞬时速度大小是
D. 冬枣在整个下落过程中的平均速度大小是
【答案】C
【解析】
【详解】A.冬枣下落的时间是,A错误;
B.冬枣在第内下落的高度是,B错误;
C.冬枣在落地前时已经下落了0.7s,则此时的瞬时速度大小是,C正确;
D.冬枣在整个下落过程中的平均速度大小是,D错误。
故选C。
二、多选题(每题6分,共18分,漏选得3分,错选、多选得0分。)
8. 某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,打开降落伞后运动员的位移与时间的关系满足,落地前瞬间速度大小为4m/s。若取重力加速度。则( )
A. 运动员打开降落伞时的速度为60m/s
B. 运动员打开降落伞后的加速度大小为
C. 运动员从打开降落伞到落地经历的时间为4s
D. 悬停飞机距地面的高度为128m
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.打开降落伞后运动员做匀变速直线运动,其位移与时间的关系满足
根据匀变速直线运动位移公式
对比可得,即运动员打开降落伞时的速度为
加速度
解得,运动员打开降落伞后的加速度大小为,故A正确,B错误;
C.已知落地瞬间速度为,由匀变速直线运动速度公式
代入数据解得运动员从打开降落伞到落地经历的时间为,故C正确;
D.开伞前运动员做自由落体运动,下落高度
开伞后下落位移
悬停飞机距地面的高度为,故D错误。
故选AC。
9. 如图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,物体在这段时间内的位移大于
B. 乙图中,物体的加速度为
C. 丙图中,阴影面积表示时间内物体的速度变化量
D. 丁图中,时物体的速度为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.图像的位移对应图线与时间轴围成的面积。甲图是加速度逐渐减小的加速运动,该曲线在连接原点和的直线上方,围成的面积大于对应匀变速直线运动的三角形面积,如图所示
因此内位移大于,故A正确;
B. 根据运动学公式
乙图图像的斜率为。即
可得物体的加速度,故B错误;
C. 根据加速度定义
可得
因此图像的面积对应速度变化量,丙图阴影就是内的速度变化量,故C正确;
D. 由匀变速位移公式
变形得
丁图图像的斜率为。即
可得物体加速度
图像的截距对应
物体时速度
解得速度,故D正确。
故选ACD。
10. 做匀加速直线运动的物体在时间T内通过位移s1到达A点,接着在时间T内又通过位移s2到达B点,则以下判断正确的是( )
A. 物体在A点的速度大小为
B. 物体在A点的速度大小为
C. 物体运动的加速度为
D. 物体运动的加速度为
【答案】AC
【解析】
【详解】设物体经过A点时的速度为,加速度为
物体做匀加速直线运动,A点前后两个相等时间内的位移分别为、
对A点前一段运动有
对A点后一段运动有
AB.两式相加得,解得,故A正确,B错误;
CD.两式相减得,解得,故C正确,D错误。
故选AC。
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题(每题3分,共12分。)
11. 某同学利用自由落体运动测量当地的重力加速度,实验装置如图1所示,打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。使重物自由下落,打点计时器在随重物下落的纸带上打下一系列点迹。(计算结果均保留三位有效数字)
(1)关于本实验,下列说法正确的是( )(填选项前的字母)
A. 释放重物前,重物应尽可能远离打点计时器
B. 纸带上打的点越密集说明纸带运动速度越大
C. 先接通电源,再释放纸带
D. 如果实验时用的是电火花打点计时器,则工作电源选择220V的直流电源
(2)①打出的纸带如图2所示,实验时纸带的________端和重物相连接。(选填“甲”或“乙”);
②纸带上依次取0至4五个计数点,每相邻两计数点间还有四个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,则打点3时重物的下落速度________m/s;
③由纸带上所给的数据可计算出当地的重力加速度为________。
【答案】(1)C (2) ①. 乙 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
A.释放重物前,应让重物紧靠打点计时器,才能在纸带上打出足够多的点充分利用纸带,故A错误;
B.点迹越密集,说明相等时间内纸带的位移越小,对应运动速度越小,故B错误;
C.使用打点计时器的规范操作是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,能保证初始点清晰、有效利用纸带,故C正确。
D.电火花打点计时器的工作电源是交流电源,直流电源无法使打点计时器正常工作,故D错误。
故选C。
【小问2详解】
[1]重物刚开始下落时速度小,相等时间内的位移小,点迹更密集。纸带上乙端的点间距更小,因此乙端和重物相连。
[2]打点计时器频率为50Hz,相邻计数点间还有4个计时点,因此相邻计数点的时间间隔
根据匀变速直线运动中,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,打点3的速度等于2、4两点间的平均速度
[3] 先算出相邻计数点的位移: ,,
由逐差公式
代入得
四、解答题
12. 如图所示,一小球在倾斜桌面上从静止开始滚下,做匀加速直线运动。某同学用高频摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球连续四个位置A、B、C、D。已知高频摄影机拍摄频率为5Hz,,,。求:
(1)小球运动过程中的加速度大小;
(2)小球释放点与点之间的距离。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
曝光时间为
根据匀变速直线运动推论
可得加速度为
【小问2详解】
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度,则有
则小球经过A点速度为
则小球释放点与点之间的距离为
13. 近年来,我国智能化汽车蓬勃发展。开启辅助驾驶功能的汽车能依据车速和前方物体的距离及运动情况自动刹车,刹车后做匀减速直线运动。若汽车以72km/h行驶,离固定障碍物90m时汽车开始自动刹车,在离障碍物前10m处停住。分析下列问题:
(1)①求开始刹车到汽车停止所用的时间;
②若汽车以108km/h行驶,离固定障碍物x0=200m时开始自动刹车(刹车的加速度同①),求14s后汽车离障碍物的距离;
(2)汽车生产时都要进行碰撞测试,已知汽车以36km/h的速度撞向固定桩时车头发生0.5的凹陷而停止(此过程可视为匀减速直线运动),求此过程中汽车的加速度大小?
【答案】(1)①8s;②20m
(2)100m/s2
【解析】
【小问1详解】
①规定汽车运动方向为正,根据位移—时间公式有
其中
得=8s
②刹车时的加速度大小
若以刹车时,刹车时间
解得
时汽车已停止,刹车距离
故此时距离障碍物
解得
【小问2详解】
根据题意,
由速度—位移公式有
得
即大小为100m/s2,负号表明方向与车速方向相反。
14. 某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从高80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上。(不计空气阻力,人和汽车看作质点,g取)求:
(1)人落地时的速度是多少?下落过程中平均速度是多少?
(2)汽车匀速行驶的速度大小以及汽车匀加速运动时的加速度大小。
【答案】(1)40m/s,20m/s
(2),
【解析】
【小问1详解】
由,得
则全过程平均速度
【小问2详解】
人做自由落体运动,所以
解得
因为汽车匀加速时间为,所以汽车匀速运动的时间为
匀加速的位移为
匀速运动的速度为
匀速运动的位移为
解得,
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物理试题
本卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每题5分,共35分,错选不得分。)
1. 在某年国际田联世界挑战赛百米大战中,我国运动员以9.91s获得冠军,追平了当时的亚洲纪录。据悉该运动员的起跑反应时间是0.138s,是所有选手中最快的一个。下列说法正确的是( )
A. 起跑反应时间0.138s指的是时刻
B. 在研究运动员的起跑技术动作时不可以将他看作质点
C. 该运动员这次比赛的平均速度大小为10.23m/s
D. 以其他运动员为参考系,该运动员总是静止的
2. 高速摄影机可以对移动目标进行跟踪拍摄。在某次比赛中,用高速摄影机跟踪拍摄运动员的位移-时间图像如图所示,图线交点对应的时刻为。则在时间内,下列说法正确的是( )
A. 摄影机做匀加速直线运动 B. 运动员的速度先增加后减小
C. 运动员的路程等于摄影机的路程 D. 运动员的平均速度大于摄影机的平均速度
3. 在以下描述中正确的是( )
A. 点火后即将升空的火箭速度为零,所以加速度也为零
B. 轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C. 高速行驶的磁悬浮列车,行驶中的速度很大,所以加速度也很大
D. 竖直向上抛出的小球在最高点速度为零,所以加速度也为零
4. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 加速度大小为
B. 第2s末的速度大小是10m/s
C. 任意相邻的1s内位移差都是2m
D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
5. 北京大学著名物理学家赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”。关于加速度,下列说法中正确的是( )
A. 在直线运动中,物体的加速度方向与速度方向必定相同
B. 在减速直线运动中,物体的加速度必定为负值
C. 在直线运动中,物体的速度变大时,其加速度可能减小
D. 在直线运动中,加速度的正负由初速度的正负决定
6. 质点做直线运动的速度时间图像如图所示,下图中表示质点加速度—时间图像正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 新疆的冬枣广受人们喜爱。一个冬枣从距离地面高的树上由静止下落,冬枣可视为质点且落地后不反弹,不计空气阻力,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 冬枣下落的时间是2.1s
B. 冬枣在第内下落的高度是2.5m
C. 冬枣在落地前时的瞬时速度大小是
D. 冬枣在整个下落过程中的平均速度大小是
二、多选题(每题6分,共18分,漏选得3分,错选、多选得0分。)
8. 某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,打开降落伞后运动员的位移与时间的关系满足,落地前瞬间速度大小为4m/s。若取重力加速度。则( )
A. 运动员打开降落伞时的速度为60m/s
B. 运动员打开降落伞后的加速度大小为
C. 运动员从打开降落伞到落地经历的时间为4s
D. 悬停飞机距地面的高度为128m
9. 如图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,物体在这段时间内的位移大于
B. 乙图中,物体的加速度为
C. 丙图中,阴影面积表示时间内物体的速度变化量
D. 丁图中,时物体的速度为
10. 做匀加速直线运动的物体在时间T内通过位移s1到达A点,接着在时间T内又通过位移s2到达B点,则以下判断正确的是( )
A. 物体在A点的速度大小为
B. 物体在A点的速度大小为
C. 物体运动的加速度为
D. 物体运动的加速度为
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题(每题3分,共12分。)
11. 某同学利用自由落体运动测量当地的重力加速度,实验装置如图1所示,打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。使重物自由下落,打点计时器在随重物下落的纸带上打下一系列点迹。(计算结果均保留三位有效数字)
(1)关于本实验,下列说法正确的是( )(填选项前的字母)
A. 释放重物前,重物应尽可能远离打点计时器
B. 纸带上打的点越密集说明纸带运动速度越大
C. 先接通电源,再释放纸带
D. 如果实验时用的是电火花打点计时器,则工作电源选择220V的直流电源
(2)①打出的纸带如图2所示,实验时纸带的________端和重物相连接。(选填“甲”或“乙”);
②纸带上依次取0至4五个计数点,每相邻两计数点间还有四个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,则打点3时重物的下落速度________m/s;
③由纸带上所给的数据可计算出当地的重力加速度为________。
四、解答题
12. 如图所示,一小球在倾斜桌面上从静止开始滚下,做匀加速直线运动。某同学用高频摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球连续四个位置A、B、C、D。已知高频摄影机拍摄频率为5Hz,,,。求:
(1)小球运动过程中的加速度大小;
(2)小球释放点与点之间的距离。
13. 近年来,我国智能化汽车蓬勃发展。开启辅助驾驶功能的汽车能依据车速和前方物体的距离及运动情况自动刹车,刹车后做匀减速直线运动。若汽车以72km/h行驶,离固定障碍物90m时汽车开始自动刹车,在离障碍物前10m处停住。分析下列问题:
(1)①求开始刹车到汽车停止所用的时间;
②若汽车以108km/h行驶,离固定障碍物x0=200m时开始自动刹车(刹车的加速度同①),求14s后汽车离障碍物的距离;
(2)汽车生产时都要进行碰撞测试,已知汽车以36km/h的速度撞向固定桩时车头发生0.5的凹陷而停止(此过程可视为匀减速直线运动),求此过程中汽车的加速度大小?
14. 某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从高80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上。(不计空气阻力,人和汽车看作质点,g取)求:
(1)人落地时的速度是多少?下落过程中平均速度是多少?
(2)汽车匀速行驶的速度大小以及汽车匀加速运动时的加速度大小。
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