内容正文:
高一年级十月份调研物理试题
考试时间:75分钟 满分:100分
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、单选题(本题共7小题,28分)
1. 钓鱼岛自古就是我国固有领土,它到温州市直线距离为356 km,若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛主权,早上8:00从温州出发去钓鱼岛巡航,历时8小时20分钟到达钓鱼岛,航行了480 km,下列说法中正确的是( )
A. 8小时20分是指时刻
B. 8:00是指时间间隔
C. 该海监船位移大小为356 km,路程为480 km
D. 由于海监船比较大,所以不可能将它看作质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.8小时20分是海监船航行过程对应的一段时长,属于时间间隔,不是时刻,故A错误;
B.8:00是海监船出发的时间点,属于时刻,不是时间间隔,故B错误;
C.位移是初位置指向末位置的有向线段,大小等于温州到钓鱼岛的直线距离356 km,路程是海监船航行轨迹的实际长度,为480 km,故C正确;
D.研究海监船从温州到钓鱼岛的整体航行过程时,船的大小、形状对研究问题的影响可以忽略,可将其看作质点,故D错误。
故选C。
2. 加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,物体A的加速度为,物体B的加速度为,下列说法中,正确的是( )
A. 物体A的加速度比物体B的加速度大
B. 每秒内,物体B的速度变化量比物体A的速度变化量大
C. 物体B的速度一定在减小
D. 物体A的速度一定在增加
【答案】B
【解析】
【详解】A.加速度是矢量,正负仅表示方向,大小比较其绝对值,因此物体B的加速度比物体A的加速度大,故A错误;
B.每秒内,速度变化量大小
代入得
即物体B的速度变化量更大,故B正确;
CD.当物体的加速度方向与速度方向相同时,做加速运动;当物体的加速度方向与速度方向相反时,做减速运动。由题意无法确定速度方向,所以不能确定物体B和物体A的速度变化,故CD错误。
3. 如图为一质点运动的速度—时间图像,其位移—时间图像可能是图中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由可知,质点先做匀减速直线运动,后做反向匀加速直线运动,由图线斜率表示速度,即图线斜率先减小后增大
故选C。
4. 某物体做匀减速直线运动,从开始减速到停下所用时间为3分钟,则物体在这3分钟内,每分钟内的平均速度之比为( )
A. 9∶4∶1 B. 1∶4∶9 C. 5∶3∶1 D. 1∶3∶5
【答案】C
【解析】
【详解】将末速度为0的匀减速直线运动逆向等效为初速度为0、加速度大小相同的匀加速直线运动。设相等时间间隔为,由匀变速直线运动位移与时间的关系,逆向前1、2、3分钟的位移分别为,,
逆向第1、2、3分钟的位移分别为,,
逆向第1、2、3分钟的位移之比
平均速度,逆向第1、2、3分钟的平均速度之比
正向第1、2、3分钟的平均速度之比
故选C。
5. 学校秋季运动会上,有一高度为的田径运动员正在进行的比赛,在终点有一校记者站的同学在道旁拍摄冲线运动,得到照片中人的高度,胸前号码上模糊部分的宽度是,快门曝光时间是,则由以上数据可求得运动员的( )
A. 成绩 B. 冲线速度
C. 内平均速度 D. 内的平均加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A.100 m成绩是运动员跑完100 m所用的总时间,题目只给出了曝光时间,无法求出全程总时间,故A错误;
B.根据比例关系有
解得
曝光时间已知,则冲线速度,故B正确;
C.100 m内平均速度等于100 m与全程总时间的比值,全程总时间未知,故C错误;
D.100 m内的平均加速度等于速度变化量与全程总时间的比值,速度变化量和全程总时间均未知,故D错误。
故选B。
6. 某段高铁设计时速。小明与小华进行了一次测试,小明手持秒表在站台某处,测得列车匀加速出站时,通过他用时。小华在列车上测得列车的加速度为,已知该列车的长度为,则车头到达小明时的速度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】列车匀加速通过小明的过程,位移等于列车长度,运动时间,加速度,设车头到达小明时的速度为,根据匀变速直线运动位移公式
解得
故选C。
7. 某汽车正在水平路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车做匀减速直线运动。从刹车开始计时,汽车在第内的位移为,在第内的位移为,则下列说法正确的是( )
A. 汽车在第内的位移为 B. 汽车在末速度为
C. 汽车的加速度大小为 D. 汽车在末速度为
【答案】A
【解析】
【详解】A.汽车在第内的位移为,在第内的位移为,相同时间间隔,假设汽车在第内全程运动,由匀变速直线运动的规律得
解得加速度大小为
由匀变速直线运动位移与时间的关系得
解得初速度
由匀变速直线运动速度与时间的关系,可得停车时间
与假设矛盾,因此汽车刹车停止时间在之间,设停止时间为(),加速度大小为,初速度
第内位移为刹车后到停止的位移,逆向思维得
第1s内位移
联立解得,,,
第2s内位移为前2s位移减前1s位移,故A正确;
B.0.7s末速度,故B错误;
C.汽车加速度大小为,故C错误;
D.汽车2.5s末已停止,速度为0,故D错误。
故选A。
二、多项选择题(本题共3小题,18分。错选0分,选不全得3分)
8. 从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图像如图所示。在时间内,下列说法中错误的是( )
A. 两条图像的交点代表此时两物体相遇
B. Ⅰ物体的加速度不断减小,Ⅱ物体的加速度不断减小
C. Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大
D. Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是
【答案】AD
【解析】
【详解】A.在速度图像中,图线与时间轴围成的面积表示位移,两图线的交点表示该时刻两物体速度相等;两物体从同一地点同时出发,交点时刻图线Ⅰ与时间轴围成的面积和图线Ⅱ的不相等,即两物体的位移不相等,则交点只代表此时两物体速度相等,不代表两物体相遇,A错误;
B.速度图像中图线的斜率表示加速度,由图可知图线Ⅰ、Ⅱ的斜率都不断减小,则两物体的加速度都不断减小,B正确;
C.在时间内两物体的速度都为正值,均一直沿原方向运动,两物体的位移都在不断增大,C正确;
D.只有匀变速直线运动的速度均匀变化,其平均速度才等于;图线Ⅰ向时间轴一侧弯曲、与时间轴围成的面积小于对应梯形的面积,则物体Ⅰ的平均速度小于,图线Ⅱ与时间轴围成的面积大于对应梯形的面积,物体Ⅱ的平均速度大于,D错误。
本题选择错误的选项,故选AD。
9. 2023年1月16日,时速600公里的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中国》,传说中的贴地飞行梦想成真,如图所示为常导磁悬浮列车进站时的图像,进站过程可视为匀变速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 常导磁悬浮列车在进站时的速度为b
B. 阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在0~时间内通过的位移
C. 常导磁悬浮列车在时刻安全停靠到站台
D. 常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】AD.常导磁悬浮列车进站过程可视为匀变速运动,根据运动学规律
整理可得
结合图像可知,常导磁悬浮列车在进站时的速度为
图线的斜率
解得常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为,故A正确,D错误;
B.由图可知,时间内的平均速度,故常导磁悬浮列车在0~时间内通过的位移
显然不等于图中阴影部分的面积,故B错误;
C.根据上述分析,结合匀变速直线运动规律可知,常导磁悬浮列车靠站时间为,故C正确。
故选AC。
10. 小红用手机软件研究物体运动时发现:一个物体的初速度为,之后的运动其加速度随时间变化的图像如图所示,规定向右为正方向,则在这个过程中,下列说法正确的是( )
A. 时其速度是 B. 时其速度大小达到最大
C. 这个过程的位移为 D. 这个过程的位移为
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.a-t图线与时间轴所围成的面积表示速度变化量,0~2s内
该过程中加速度始终为正,物体一直向右做加速运动,时物体的速度,故A正确;
B.0~2s内加速度始终为正,物体的速度一直增大,时速度达到最大值,故B正确;
CD.0~1s内
时速度
a-t图线关于时刻对称,速度在两侧对称变化,任意两个关于对称的时刻,速度之和都相等(如与两时刻速度之和为)
故0~2s内物体的平均速度等于中间时刻的速度,位移,故C正确,D错误。
故选ABC。
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、实验题(共2小题,14分,每空2分)
11. 如下图是用某监测系统每隔拍摄火箭匀加速阶段的一组照片。已知火箭的长度为,现在用刻度尺测量照片上火箭的长度为,结果如图所示。第一个内,火箭的真实位移为________,请你估算火箭的加速度大小________和火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小________。(结果均保留整数)
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]火箭真实长度40m,照片上对应长度为2cm,因此比例尺为,即照片上1cm对应真实长度20m。
刻度尺测量第一个火箭头部在2cm刻度处,第二个火箭头部在6cm刻度处,照片上第一个2s内的距离为
结合比例尺换算真实位移
[2]同理测量得第二个2s内,照片上距离为
对应真实位移
根据匀变速直线运动的推论
其中时间间隔,
解得火箭的加速度大小
[3]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,第2个像对应时刻是两个连续2s间隔的中间时刻,因此速度大小等于两段总位移的平均速度大小
12. 光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备,如图甲所示,S是光源,K是光接收器,当有不透明物体通过光电门时,物体会遮住光源,接收器K接收不到光信号,计时器便开始计时,当物体通过后,接收器K重新接收到光信号,计时结束,即可记录物体通过光电门所用的时间。如图乙所示,某同学用光电门测量小车沿斜面向下匀加速运动的速度大小,小车上安装有遮光板,A、B是安装在斜面上不同位置的两个光电门。
(1)关于本实验,下列说法正确的是( )
A. 遮光板宽度越大,测出的瞬时速度越准确
B. 小车通过光电门的瞬时速度,用遮光片通过光电门的平均速度近似代替
C. 用光电门测小车的速度大小,所应用的物理方法是极限思维法
D. 本实验由于数字计时器的精确度造成的误差属于偶然误差
(2)已知遮光板宽度,让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下匀加速运动,两光电门计时器记录的时间分别为,,则小车通过A、B两位置的速度分别为________m/s,________m/s。(结果均保留2位有效数字)
(3)若小车通过两光电门之间的时间差,则加速度大小为________。
【答案】(1)BC (2) ①. 1.0 ②. 2.5
(3)0.5
【解析】
【小问1详解】
A.遮光片宽度越大,挡光时间越长,平均速度与瞬时速度的差异越大,测出的瞬时速度越不准确,故A错误;
B.小车通过光电门时挡光时间极短,用遮光片通过光电门的平均速度近似代替瞬时速度,故B正确;
C.用光电门测小车的速度大小,是用极短时间内的平均速度代替瞬时速度,应用的物理方法是极限思维法,故C正确;
D.数字计时器的精确度造成的误差属于系统误差,不是偶然误差,故D错误。
故选BC。
【小问2详解】
[1]遮光片宽度,小车通过位置的速度
代入数据解得
[2]小车通过位置的速度
代入数据解得
【小问3详解】
小车加速度
代入数据解得
四、解答题(共40分。13题12分,14题12分,15题16分)
13. 某升降机从静止开始上升,先做加速度为的匀加速运动,经过后,又匀速上升,最后做匀减速运动,恰好停下来,求:
(1)升降机上升的最大速度;
(2)减速的加速度;
(3)升降机上升的高度。
【答案】(1),方向竖直向上
(2)大小为,方向竖直向下(或表示为,负号表示方向与速度方向相反)
(3)
【解析】
【小问1详解】
升降机从静止开始先做匀加速运动,进入匀速阶段时的速度即全过程中的最大速度。由速度与时间的关系得,方向竖直向上。
【小问2详解】
减速阶段的初速度为最大速度,末速度为 0,减速时间,由加速度的定义得
负号表示加速度方向与速度方向相反,故减速的加速度大小为,方向竖直向下。
【小问3详解】
加速阶段上升的高度
匀速阶段上升的高度
减速阶段上升的高度
升降机上升的高度为
14. 2025年9月21日,中国首艘电磁弹射型航母福建舰首次对外公开舰载机起降测试影像。航母静止在海面上,舰载机进行起飞和降落训练,起飞时,采用弹射装置使飞机获得的速度后,飞机再以的加速度在航母跑道上做匀加速直线运动,离舰升空时速度为;降落时,飞机在阻拦装置作用下做匀减速直线运动直到停止,飞机着舰时的速度大小为,加速度大小为。求:
(1)从弹射装置使飞机获得的速度到飞机离舰升空时,飞机的位移多大;
(2)飞机受阻拦装置作用后,内滑行的距离。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
飞机在跑道上做匀加速直线运动,由速度—位移关系式得
解得飞机的位移
【小问2详解】
设舰载机受阻拦装置作用后经时间 停止,由运动学公式得
解得
由于 ,飞机在 3s 前已经停止,所以 3s 内滑行的距离等于 2.5s 内飞机滑行的距离,由
解得
15. 假设在某公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为,已知每辆车长均为,若汽车起动时都以的加速度做匀加速运动,加速到后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间,而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过。黄灯时间忽略不计,求:
(1)最前面的第一辆汽车完全通过路口时间为,问路口长度为多少米?
(2)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(3)第(2)问中,不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯亮出“3”时开始刹车做匀减速运动,假设车的前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车时汽车加速度大小;(小数点后保留两位小数)
【答案】(1)
(2)40辆 (3)
【解析】
【小问1详解】
汽车加速到 所用时间
第一辆汽车在 6s 内行驶的位移
第一辆汽车完全通过路口时,其车尾恰好离开路口,故路口长度
【小问2详解】
绿灯亮起后汽车先匀加速 5s 再匀速运动,经 行驶的位移
第 n 辆汽车的前端距停车线为 ,车头越过停车线需行驶的位移大于
由
可知第 40 辆汽车的前端距停车线
能在红灯亮起前将车头越过停车线,第 41 辆汽车的前端距停车线 ,车头不能越过停车线,故有 40 辆汽车能通过路口
【小问3详解】
时间显示灯亮出“3”时,距绿灯亮起已经历 ,此时第 41 辆汽车行驶的位移
此时汽车前端距停车线的距离
设刹车时汽车的加速度大小为 ,汽车做匀减速运动恰好停在停车线处,则有
解得
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高一年级十月份调研物理试题
考试时间:75分钟 满分:100分
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、单选题(本题共7小题,28分)
1. 钓鱼岛自古就是我国固有领土,它到温州市直线距离为356 km,若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛主权,早上8:00从温州出发去钓鱼岛巡航,历时8小时20分钟到达钓鱼岛,航行了480 km,下列说法中正确的是( )
A. 8小时20分是指时刻
B. 8:00是指时间间隔
C. 该海监船位移大小为356 km,路程为480 km
D. 由于海监船比较大,所以不可能将它看作质点
2. 加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,物体A的加速度为,物体B的加速度为,下列说法中,正确的是( )
A. 物体A的加速度比物体B的加速度大
B. 每秒内,物体B的速度变化量比物体A的速度变化量大
C. 物体B的速度一定在减小
D. 物体A的速度一定在增加
3. 如图为一质点运动的速度—时间图像,其位移—时间图像可能是图中的( )
A. B. C. D.
4. 某物体做匀减速直线运动,从开始减速到停下所用时间为3分钟,则物体在这3分钟内,每分钟内的平均速度之比为( )
A. 9∶4∶1 B. 1∶4∶9 C. 5∶3∶1 D. 1∶3∶5
5. 学校秋季运动会上,有一高度为的田径运动员正在进行的比赛,在终点有一校记者站的同学在道旁拍摄冲线运动,得到照片中人的高度,胸前号码上模糊部分的宽度是,快门曝光时间是,则由以上数据可求得运动员的( )
A. 成绩 B. 冲线速度
C. 内平均速度 D. 内的平均加速度
6. 某段高铁设计时速。小明与小华进行了一次测试,小明手持秒表在站台某处,测得列车匀加速出站时,通过他用时。小华在列车上测得列车的加速度为,已知该列车的长度为,则车头到达小明时的速度为( )
A. B. C. D.
7. 某汽车正在水平路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车做匀减速直线运动。从刹车开始计时,汽车在第内的位移为,在第内的位移为,则下列说法正确的是( )
A. 汽车在第内的位移为 B. 汽车在末速度为
C. 汽车的加速度大小为 D. 汽车在末速度为
二、多项选择题(本题共3小题,18分。错选0分,选不全得3分)
8. 从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图像如图所示。在时间内,下列说法中错误的是( )
A. 两条图像的交点代表此时两物体相遇
B. Ⅰ物体的加速度不断减小,Ⅱ物体的加速度不断减小
C. Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大
D. Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是
9. 2023年1月16日,时速600公里的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中国》,传说中的贴地飞行梦想成真,如图所示为常导磁悬浮列车进站时的图像,进站过程可视为匀变速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 常导磁悬浮列车在进站时的速度为b
B. 阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在0~时间内通过的位移
C. 常导磁悬浮列车在时刻安全停靠到站台
D. 常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为
10. 小红用手机软件研究物体运动时发现:一个物体的初速度为,之后的运动其加速度随时间变化的图像如图所示,规定向右为正方向,则在这个过程中,下列说法正确的是( )
A. 时其速度是 B. 时其速度大小达到最大
C. 这个过程的位移为 D. 这个过程的位移为
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、实验题(共2小题,14分,每空2分)
11. 如下图是用某监测系统每隔拍摄火箭匀加速阶段的一组照片。已知火箭的长度为,现在用刻度尺测量照片上火箭的长度为,结果如图所示。第一个内,火箭的真实位移为________,请你估算火箭的加速度大小________和火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小________。(结果均保留整数)
12. 光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备,如图甲所示,S是光源,K是光接收器,当有不透明物体通过光电门时,物体会遮住光源,接收器K接收不到光信号,计时器便开始计时,当物体通过后,接收器K重新接收到光信号,计时结束,即可记录物体通过光电门所用的时间。如图乙所示,某同学用光电门测量小车沿斜面向下匀加速运动的速度大小,小车上安装有遮光板,A、B是安装在斜面上不同位置的两个光电门。
(1)关于本实验,下列说法正确的是( )
A. 遮光板宽度越大,测出的瞬时速度越准确
B. 小车通过光电门的瞬时速度,用遮光片通过光电门的平均速度近似代替
C. 用光电门测小车的速度大小,所应用的物理方法是极限思维法
D. 本实验由于数字计时器的精确度造成的误差属于偶然误差
(2)已知遮光板宽度,让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下匀加速运动,两光电门计时器记录的时间分别为,,则小车通过A、B两位置的速度分别为________m/s,________m/s。(结果均保留2位有效数字)
(3)若小车通过两光电门之间的时间差,则加速度大小为________。
四、解答题(共40分。13题12分,14题12分,15题16分)
13. 某升降机从静止开始上升,先做加速度为的匀加速运动,经过后,又匀速上升,最后做匀减速运动,恰好停下来,求:
(1)升降机上升的最大速度;
(2)减速的加速度;
(3)升降机上升的高度。
14. 2025年9月21日,中国首艘电磁弹射型航母福建舰首次对外公开舰载机起降测试影像。航母静止在海面上,舰载机进行起飞和降落训练,起飞时,采用弹射装置使飞机获得的速度后,飞机再以的加速度在航母跑道上做匀加速直线运动,离舰升空时速度为;降落时,飞机在阻拦装置作用下做匀减速直线运动直到停止,飞机着舰时的速度大小为,加速度大小为。求:
(1)从弹射装置使飞机获得的速度到飞机离舰升空时,飞机的位移多大;
(2)飞机受阻拦装置作用后,内滑行的距离。
15. 假设在某公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为,已知每辆车长均为,若汽车起动时都以的加速度做匀加速运动,加速到后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间,而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过。黄灯时间忽略不计,求:
(1)最前面的第一辆汽车完全通过路口时间为,问路口长度为多少米?
(2)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(3)第(2)问中,不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯亮出“3”时开始刹车做匀减速运动,假设车的前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车时汽车加速度大小;(小数点后保留两位小数)
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