2026-2027学年高一上学期期中模拟物理试题(人教版必修第一册第1-3章)
2026-10-18
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内容正文:
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟试题(原卷A3版)
测试范围:第1-3章,人教版2019必修第一册。
(考试时间:75分钟,分值:100分)
一、单选题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,共计30分)
1.我国的某新型潜航器在某次试航中,测试垂直急速下潜、上浮性能,水面舰艇上的测试员发现仪表上显示潜航器在某时刻的速度为正值,加速度也是正值且大小不断减小直到为零,则该潜航器的运动情况为( )
A.位移先增大后减小,直到加速度等于零为止
B.位移一直在增大,直到加速度为零为止
C.速度一直在增大,直到加速度等于零为止
D.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
2.一辆汽车沿正向做减速运动,图中矢量线段长度表示矢量大小,v1为初速度,v2为末速度,Δv为速度变化量,哪一幅矢量图能正确反映v1、v2、Δv的关系( )
A. B.
C. D.
3.关于加速度的理解,下列说法错误的是( )
A.高速行驶的赛车,加速度可能为零 B.汽车启动的一瞬间,加速度一定不为零
C.汽车启动得越快,加速度越大 D.汽车的加速度为,表明汽车在做减速运动
4.一物体从空中某位置以竖直向上的速度v抛出,经过时间t(未知) 物体的速度大小为初速度的2倍,忽略空气阻力,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. B.物体的平均速度大小为
C.物体的位移大小为 D.再经时间t,物体的速度大小为 3v
5.为了测试某汽车的性能,现有A、B两辆汽车沿着双车道平直公路平行运动,t=0时B车在A车前方处,该时刻两车开始刹车,此后过程中两汽车运动的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.A、B的加速度大小之比2:1
B.刹车过程A、B的位移大小之比3:4
C.t=15s时两车间距为10m
D.从计时起A、B两车未相遇
6.在杭州举行的第19届亚运会男子3米跳板决赛中,中国选手包揽冠亚军。从运动员离开跳板开始计时,跳水过程中运动员重心的图像如图所示,运动员的轨迹视为直线,取竖直向下为正方向。下列说法正确的是( )
A.运动员在时到达水下最深处 B.运动员在时已浮出水面
C.运动员在的位移大小小于 D.运动员在的位移大小为
7.一辆汽车刹车后运动的位移随时间变化的运动规律是x=10t-2t2 (m),x与t的单位分别是m和s。下列说法正确的是( )
A.初速度v 0=10m/s,加速度大小a=2m/s2 B.汽车刹车后4s内的位移是8m
C.汽车刹车最后1s内位移为2m D.汽车可行驶的最大距离为25m
8.如图所示,一楔形物体M静置水平地面上,斜面上有物体A、B、C,用平行于斜面的力F拉A,使A、B、C一起沿斜面匀速上滑,楔形物体M始终保持静止,下列说法中正确的是( )
A.物体A可能受到3个力作用
B.物体B可能受到4个力作用
C.物体C一定受到6个力作用
D.物体C可能受到7个力作用
9.某跳伞运动员做低空跳伞表演。从该运动员离开悬停的飞机开始计时,运动员先做自由落体运动,当速度达到时打开降落伞,此后做匀减速直线运动,加速度大小为,到达地面时速度为5m/s,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.运动员在1s内、2s内、3s内的位移大小之比为
B.运动员在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比为
C.运动员在1s末、2s末、3s末的速度大小之比为
D.运动员距离地面91.25m时打开降落伞
10.制作一把“人的反应时间测量尺”。如图所示,A同学用手捏住直尺的顶端,B同学用手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。在A同学放手让直尺下落时,B同学立刻捏住直尺,读出B同学捏住直尺的刻度,就可以粗略确定B同学的反应时间。若把刻度尺的长度刻度对应标注为“时间”刻度,使它变为“人的反应时间测量尺”,下列说法正确的是( )
A.反应时间测量尺上,各相邻时间刻度值间的长度不等
B.捏住处的反应时间比捏住处的反应时间短
C.刻度所对应的时间刻度约为
D.反应时间与捏住直尺所在处的刻度值成正比
二、多选题(每小题只有两个或两个以上正确答案,每小题4分,共计8分)
11.a、b两车沿同一直线运动,两车运动过程的图像如图所示,2 s~4 s内a车的图线平行于t轴。两车均可看作质点,下列说法正确的是( )
A.第1s末a车的速度小于第3s末b车的速度
B.第3s末a车的加速度大于b车的加速度
C.2s~4s内两车的位移大小相等
D.0~2s内a车的平均速度大小为1m/s
12.如图所示,将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时,将另一相同小球b从地面上方某处由静止释放,两球在空中相遇时速度大小恰好均为(不计空气阻力)。则( )
A.两球同时落地
B.球b开始下落的高度为
C.相遇时两球运动的时间为
D.球a上升的最大高度为
三、填空题(每空2分,共计14分)
13.在伽利略的时代,技术不发达,无法直接测量自由落体的瞬时速度,伽利略采用了一个巧妙的方法,用来“冲淡”重力.伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下(右图所示),得出结论:铜球在斜面上做_____________运动,进一步科学推理得出结论:自由落体运动是一种初速度为______加速度为______的__________运动,并且所有落体在自由下落时的加速度都__________(填“相同”或“不同”)(重力加速度为g)
14.一个物体受到方向如图所示的3个力作用,已知,,。
(1)运用平行四边形定则在图中画出F1、F2、F3的合力F_______;
(2)测得合力_____N(结果保留两位有效数字)。
四、实验题(每空3分,共计24分)
15.某班同学利用如图所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”,电火花计时器使用频率为50Hz的交流电源。
(1)电火花计时器的工作电压为________(选填“约8V”或“220V”)。
(2)第1个实验小组所得纸带上打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出),,,,,。则小车的加速度________,电火花计时器在打B点时小车的速度________m/s。(结果均保留两位有效数字)
16.某同学用如图甲所示的装置研究合力与分力之间是否遵从平行四边形定则,实验步骤如下:
(1)用图钉把白纸固定在水平的木板上,将橡皮条的一端固定在板上某点,两个细绳套系在橡皮条的另一端。
(2)用两个弹簧秤分别拉住两个细绳套,互成角度地施加水平拉力,把橡皮条与绳套的结点拉到某一位置O,用铅笔在白纸上描下此位置,记录_________。图中F2为________N。
(3)用一个弹簧秤拉橡皮条,把橡皮条与绳套的结点拉到________位置,记录弹簧秤拉力F的大小和方向。
(4)如图乙,在白纸上已作出F的图示及F2的方向,根据图中标度作出F2的图示_______。
(5)以OF1,OF2为邻边画平行四边形,作出所夹对角线F′,比较F和F′,如果满足________,就可说明合力与分力之间遵从平行四边形定则。
五、解答题(每题12分,共计24分)
17.在台球比赛中,球杆撞击白球后,设杆与球的接触时间t=0.4s,若白球获得水平向左的8m/s的速度并做匀速直线运动,在球桌上运动一段时间后垂直打在台球桌壁上并立即反弹,碰撞时间为0.2s,反弹后以4m/s速度原路返回,求:
(1)球杆击球时,求白球的加速度大小和方向?
(2)撞击桌壁后反向弹回,撞击过程中白球的加速度大小和方向?
18.航天飞机在平直的跑道上降落,其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。航天飞机以水平速度着陆后,立即打开减速阻力伞,以大小为的加速度做匀减速直线运动,经过15秒后阻力伞脱离,航天飞机以大小为的加速度做匀减速直线运动直至停下,求:
(1)航天飞机着陆后滑行的总时间;
(2)航天飞机着陆后滑行的总位移.
试卷第2页(共2页)
试卷第1页(共2页)
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2026-2027学年高一物理上学期期中模拟试题(原卷A4版)
测试范围:第1-3章,人教版2019必修第一册。
(考试时间:75分钟,分值:100分)
一、单选题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,共计30分)
1.我国的某新型潜航器在某次试航中,测试垂直急速下潜、上浮性能,水面舰艇上的测试员发现仪表上显示潜航器在某时刻的速度为正值,加速度也是正值且大小不断减小直到为零,则该潜航器的运动情况为( )
A.位移先增大后减小,直到加速度等于零为止
B.位移一直在增大,直到加速度为零为止
C.速度一直在增大,直到加速度等于零为止
D.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
2.一辆汽车沿正向做减速运动,图中矢量线段长度表示矢量大小,v1为初速度,v2为末速度,Δv为速度变化量,哪一幅矢量图能正确反映v1、v2、Δv的关系( )
A. B.
C. D.
3.关于加速度的理解,下列说法错误的是( )
A.高速行驶的赛车,加速度可能为零 B.汽车启动的一瞬间,加速度一定不为零
C.汽车启动得越快,加速度越大 D.汽车的加速度为,表明汽车在做减速运动
4.一物体从空中某位置以竖直向上的速度v抛出,经过时间t(未知) 物体的速度大小为初速度的2倍,忽略空气阻力,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. B.物体的平均速度大小为
C.物体的位移大小为 D.再经时间t,物体的速度大小为 3v
5.为了测试某汽车的性能,现有A、B两辆汽车沿着双车道平直公路平行运动,t=0时B车在A车前方处,该时刻两车开始刹车,此后过程中两汽车运动的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.A、B的加速度大小之比2:1
B.刹车过程A、B的位移大小之比3:4
C.t=15s时两车间距为10m
D.从计时起A、B两车未相遇
6.在杭州举行的第19届亚运会男子3米跳板决赛中,中国选手包揽冠亚军。从运动员离开跳板开始计时,跳水过程中运动员重心的图像如图所示,运动员的轨迹视为直线,取竖直向下为正方向。下列说法正确的是( )
A.运动员在时到达水下最深处 B.运动员在时已浮出水面
C.运动员在的位移大小小于 D.运动员在的位移大小为
7.一辆汽车刹车后运动的位移随时间变化的运动规律是x=10t-2t2 (m),x与t的单位分别是m和s。下列说法正确的是( )
A.初速度v 0=10m/s,加速度大小a=2m/s2
B.汽车刹车后4s内的位移是8m
C.汽车刹车最后1s内位移为2m
D.汽车可行驶的最大距离为25m
8.如图所示,一楔形物体M静置水平地面上,斜面上有物体A、B、C,用平行于斜面的力F拉A,使A、B、C一起沿斜面匀速上滑,楔形物体M始终保持静止,下列说法中正确的是( )
A.物体A可能受到3个力作用
B.物体B可能受到4个力作用
C.物体C一定受到6个力作用
D.物体C可能受到7个力作用
9.某跳伞运动员做低空跳伞表演。从该运动员离开悬停的飞机开始计时,运动员先做自由落体运动,当速度达到时打开降落伞,此后做匀减速直线运动,加速度大小为,到达地面时速度为5m/s,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.运动员在1s内、2s内、3s内的位移大小之比为
B.运动员在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比为
C.运动员在1s末、2s末、3s末的速度大小之比为
D.运动员距离地面91.25m时打开降落伞
10.制作一把“人的反应时间测量尺”。如图所示,A同学用手捏住直尺的顶端,B同学用手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。在A同学放手让直尺下落时,B同学立刻捏住直尺,读出B同学捏住直尺的刻度,就可以粗略确定B同学的反应时间。若把刻度尺的长度刻度对应标注为“时间”刻度,使它变为“人的反应时间测量尺”,下列说法正确的是( )
A.反应时间测量尺上,各相邻时间刻度值间的长度不等
B.捏住处的反应时间比捏住处的反应时间短
C.刻度所对应的时间刻度约为
D.反应时间与捏住直尺所在处的刻度值成正比
二、多选题(每小题只有两个或两个以上正确答案,每小题4分,共计8分)
11.a、b两车沿同一直线运动,两车运动过程的图像如图所示,2 s~4 s内a车的图线平行于t轴。两车均可看作质点,下列说法正确的是( )
A.第1s末a车的速度小于第3s末b车的速度 B.第3s末a车的加速度大于b车的加速度
C.2s~4s内两车的位移大小相等 D.0~2s内a车的平均速度大小为1m/s
12.如图所示,将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时,将另一相同小球b从地面上方某处由静止释放,两球在空中相遇时速度大小恰好均为(不计空气阻力)。则( )
A.两球同时落地
B.球b开始下落的高度为
C.相遇时两球运动的时间为
D.球a上升的最大高度为
三、填空题(每空2分,共计14分)
13.在伽利略的时代,技术不发达,无法直接测量自由落体的瞬时速度,伽利略采用了一个巧妙的方法,用来“冲淡”重力.伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下(右图所示),得出结论:铜球在斜面上做_____________运动,进一步科学推理得出结论:自由落体运动是一种初速度为______加速度为______的__________运动,并且所有落体在自由下落时的加速度都__________(填“相同”或“不同”)(重力加速度为g)
14.一个物体受到方向如图所示的3个力作用,已知,,。
(1)运用平行四边形定则在图中画出F1、F2、F3的合力F_______;
(2)测得合力_____N(结果保留两位有效数字)。
四、实验题(每空3分,共计24分)
15.某班同学利用如图所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”,电火花计时器使用频率为50Hz的交流电源。
(1)电火花计时器的工作电压为________(选填“约8V”或“220V”)。
(2)第1个实验小组所得纸带上打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出),,,,,。则小车的加速度________,电火花计时器在打B点时小车的速度________m/s。(结果均保留两位有效数字)
16.某同学用如图甲所示的装置研究合力与分力之间是否遵从平行四边形定则,实验步骤如下:
(1)用图钉把白纸固定在水平的木板上,将橡皮条的一端固定在板上某点,两个细绳套系在橡皮条的另一端。
(2)用两个弹簧秤分别拉住两个细绳套,互成角度地施加水平拉力,把橡皮条与绳套的结点拉到某一位置O,用铅笔在白纸上描下此位置,记录_________。图中F2为________N。
(3)用一个弹簧秤拉橡皮条,把橡皮条与绳套的结点拉到________位置,记录弹簧秤拉力F的大小和方向。
(4)如图乙,在白纸上已作出F的图示及F2的方向,根据图中标度作出F2的图示_______。
(5)以OF1,OF2为邻边画平行四边形,作出所夹对角线F′,比较F和F′,如果满足________,就可说明合力与分力之间遵从平行四边形定则。
五、解答题(每题12分,共计24分)
17.在台球比赛中,球杆撞击白球后,设杆与球的接触时间t=0.4s,若白球获得水平向左的8m/s的速度并做匀速直线运动,在球桌上运动一段时间后垂直打在台球桌壁上并立即反弹,碰撞时间为0.2s,反弹后以4m/s速度原路返回,求:
(1)球杆击球时,求白球的加速度大小和方向?
(2)撞击桌壁后反向弹回,撞击过程中白球的加速度大小和方向?
18.航天飞机在平直的跑道上降落,其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。航天飞机以水平速度着陆后,立即打开减速阻力伞,以大小为的加速度做匀减速直线运动,经过15秒后阻力伞脱离,航天飞机以大小为的加速度做匀减速直线运动直至停下,求:
(1)航天飞机着陆后滑行的总时间;
(2)航天飞机着陆后滑行的总位移.
试卷第2页(共6页)
试卷第1页(共6页)
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2026-2027学年高一物理上学期期中模拟试题(解析版)
测试范围:第1-3章,人教版2019必修第一册。
(考试时间:75分钟,分值:100分)
一、单选题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,共计30分)
1.我国的某新型潜航器在某次试航中,测试垂直急速下潜、上浮性能,水面舰艇上的测试员发现仪表上显示潜航器在某时刻的速度为正值,加速度也是正值且大小不断减小直到为零,则该潜航器的运动情况为( )
A.位移先增大后减小,直到加速度等于零为止
B.位移一直在增大,直到加速度为零为止
C.速度一直在增大,直到加速度等于零为止
D.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止
【答案】C
【知识点】速度、速度变化量和加速度的区别
【详解】CD.由于加速度的方向始终与速度方向相同,则速度一直在增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,故C正确、D错误;
AB.位移一直在增大,当加速度减小到零时,速度不再变化,但位移随时间继续增大,故AB错误。
故选C。
2.一辆汽车沿正向做减速运动,图中矢量线段长度表示矢量大小,v1为初速度,v2为末速度,Δv为速度变化量,哪一幅矢量图能正确反映v1、v2、Δv的关系( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】标量与矢量
【详解】汽车沿正向做减速运动,则
根据矢量叠加原则
只有C选择满足条件,故选C。
3.关于加速度的理解,下列说法错误的是( )
A.高速行驶的赛车,加速度可能为零 B.汽车启动的一瞬间,加速度一定不为零
C.汽车启动得越快,加速度越大 D.汽车的加速度为,表明汽车在做减速运动
【答案】D
【知识点】加速度的定义
【详解】A.由可知,加速度是描述物体运动速度大小和方向变化快慢的物理量,与速度没有直接的关系,所以高速行驶的赛车,加速度可能是零,也可能不是零,A正确,不符合题意;
B.汽车启动的一瞬间,汽车由静止开始运动,汽车的速度一定产生变化,所以加速度一定不为零,B正确,不符合题意;
C.汽车启动得越快,说明汽车的速度变化的越快,加速度越大,C正确,不符合题意;
D.汽车的加速度为,加速度中的正、负号表示加速度方向,若汽车运动方向与加速度方向相同,汽车做加速运动,反之汽车做减速运动,D错误,符合题意。
故选D。
4.一物体从空中某位置以竖直向上的速度v抛出,经过时间t(未知) 物体的速度大小为初速度的2倍,忽略空气阻力,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. B.物体的平均速度大小为
C.物体的位移大小为 D.再经时间t,物体的速度大小为 3v
【答案】B
【知识点】竖直上抛运动的规律及应用
【详解】A.以竖直向上方向为正方向,竖直上抛运动为加速度向下的匀变速直线运动,经过时间t(大小未知)物体的速度大小为初速度的2倍,则物体处于下降状态,速度为-2v,时间
故A错误;
C.物体的上升过程的位移大小为
下降过程的位移大小为
物体的位移大小为
故C错误;
B.物体的平均速度为
故B正确;
D.再经时间t,物体的速度大小为
故D错误;
故选B。
5.为了测试某汽车的性能,现有A、B两辆汽车沿着双车道平直公路平行运动,t=0时B车在A车前方处,该时刻两车开始刹车,此后过程中两汽车运动的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.A、B的加速度大小之比2:1
B.刹车过程A、B的位移大小之比3:4
C.t=15s时两车间距为10m
D.从计时起A、B两车未相遇
【答案】C
【知识点】利用v-t图像求位移、利用v-t图像求加速度、变速物体追变速物体
【详解】A.由图可知,A、B的加速度大小分别为,
故,故A错误;
B.图像与时间轴所包围的面积表示位移,刹车过程A、B的位移大小分别为,
故,故B错误;
CD.内两图像所夹面积表示这段时间内A车比B车多走的位移,则内A车比B车多走的位移为
故t=15s时A车已经超过B车,t=15s时两车间距为,故C正确,D错误。
故选C。
6.在杭州举行的第19届亚运会男子3米跳板决赛中,中国选手包揽冠亚军。从运动员离开跳板开始计时,跳水过程中运动员重心的图像如图所示,运动员的轨迹视为直线,取竖直向下为正方向。下列说法正确的是( )
A.运动员在时到达水下最深处 B.运动员在时已浮出水面
C.运动员在的位移大小小于 D.运动员在的位移大小为
【答案】C
【知识点】利用v-t图像求位移、v-t图像反映的物理量
【详解】AB.内运动员向上运动,内运动员向下运动,且运动员向下运动的位移大于向上运动的位移,运动员在时速度为零,运动到最低点,即入水最深处,故AB错误;
C.若运动员在内做匀减速运动,图象如图所示
图象与坐标轴围成的面积表示位移,做匀减速运动时,运动员在内位移为
由图可知运动员在的实际位移大小小于做匀减速运动时位移大小,则运动员在的位移大小小于,故C正确;
D.运动员在的位移大小为
故D错误。
故选C。
7.一辆汽车刹车后运动的位移随时间变化的运动规律是x=10t-2t2 (m),x与t的单位分别是m和s。下列说法正确的是( )
A.初速度v 0=10m/s,加速度大小a=2m/s2
B.汽车刹车后4s内的位移是8m
C.汽车刹车最后1s内位移为2m
D.汽车可行驶的最大距离为25m
【答案】C
【知识点】计算停车时间和位移、匀变速直线运动位移与时间的关系
【详解】A.根据匀变速直线运动的位移时间公式,结合位移随时间变化的规律,可知初速度
,
解得加速度为
故A错误;
B.根据速度时间公式,可知汽车速度减为零的时间为
由于刹车时间
根据运动学公式可得刹车后4s内的位移为
故B错误;
C.汽车刹车最后1s内位移可以看成逆方向的加速运动
故C正确;
D.根据速度位移公式可得汽车可行驶的最大距离为
故D错误。
故选C。
8.如图所示,一楔形物体M静置水平地面上,斜面上有物体A、B、C,用平行于斜面的力F拉A,使A、B、C一起沿斜面匀速上滑,楔形物体M始终保持静止,下列说法中正确的是( )
A.物体A可能受到3个力作用
B.物体B可能受到4个力作用
C.物体C一定受到6个力作用
D.物体C可能受到7个力作用
【答案】D
【知识点】分析物体受力个数
【详解】AB.若C光滑,则B不可能匀速,故A受重力、支持力以及摩擦力和拉力,受4个力作用,B受重力、支持力以及摩擦力,故AB错误;
CD.如果M光滑,则C受重力,AB的摩擦力以及压力,M的支持力,物体C受到6个力作用;如果M不光滑,则C可能受重力,AB的摩擦力以及压力,M的支持力以及摩擦力,即物体C可能受到7个力作用,故C错误,D正确。
故选D。
9.某跳伞运动员做低空跳伞表演。从该运动员离开悬停的飞机开始计时,运动员先做自由落体运动,当速度达到时打开降落伞,此后做匀减速直线运动,加速度大小为,到达地面时速度为5m/s,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.运动员在1s内、2s内、3s内的位移大小之比为
B.运动员在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比为
C.运动员在1s末、2s末、3s末的速度大小之比为
D.运动员距离地面91.25m时打开降落伞
【答案】C
【知识点】中间时刻的瞬时速度、自由落体运动的规律及应用、匀变速直线运动速度与位移的关系
【详解】A.运动员从开始跳伞到打开降落伞的时间为
若运动员在3s内一直做自由落体运动,则根据
可知运动员在1s内、2s内、3s内的位移大小之比为,但因运动员在第3s内的后0.5s不是自由落体运动,可知运动员在1s内、2s内、3s内的位移大小之比不等于,选项A错误;
B.若运动员在3s内一直做自由落体运动,运动员在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1:3:5,则平均速度大小之比为1:3:5;但因运动员在第3s内的后0.5s做匀减速运动,则第3s内的位移比值小于5,则平均速度之比不等于,选项B错误;
C.运动员在1s末、2s末、3s末的速度大小之比为
选项C正确;
D.根据
解得
运动员距离地面60m时打开降落伞,选项D错误。
故选C。
10.制作一把“人的反应时间测量尺”。如图所示,A同学用手捏住直尺的顶端,B同学用手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。在A同学放手让直尺下落时,B同学立刻捏住直尺,读出B同学捏住直尺的刻度,就可以粗略确定B同学的反应时间。若把刻度尺的长度刻度对应标注为“时间”刻度,使它变为“人的反应时间测量尺”,下列说法正确的是( )
A.反应时间测量尺上,各相邻时间刻度值间的长度不等
B.捏住处的反应时间比捏住处的反应时间短
C.刻度所对应的时间刻度约为
D.反应时间与捏住直尺所在处的刻度值成正比
【答案】A
【知识点】自由落体运动的规律及应用
【详解】A.刻度尺自由下落,做自由落体运动,根据运动学推论可知,匀变速运动连续相同时间内有位移差且位移差相等,故各相邻时间刻度值间的长度不等,A正确;
B.捏住处刻度尺下落的高度比捏住处下落的高度长,故捏住处的反应时间比捏住处的反应时间长,B错误;
C.由运动学公式得
C错误;
D.由运动学公式,可知
反应时间与捏住直尺所在处的刻度值不成正比,D错误。
故选A。
二、多选题(每小题只有两个或两个以上正确答案,每小题4分,共计8分)
11.a、b两车沿同一直线运动,两车运动过程的图像如图所示,2 s~4 s内a车的图线平行于t轴。两车均可看作质点,下列说法正确的是( )
A.第1s末a车的速度小于第3s末b车的速度 B.第3s末a车的加速度大于b车的加速度
C.2s~4s内两车的位移大小相等 D.0~2s内a车的平均速度大小为1m/s
【答案】AC
【知识点】利用v-t图像求位移、利用v-t图像求加速度、v-t图像反映的物理量
【详解】A.由题图可知,第1s末a车的速度小于第3s末b车的速度,故A正确;
B.根据图像的斜率表示加速度,由题图可知,第3s末a车的加速度小于b车的加速度,故B错误;
C.根据图像与横轴围成的面积表示位移,由题图可知,2s~4s内两图线与横轴围成的面积相等,则两车的位移大小相等,故C正确;
D.根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知0~2s内a车的位移满足
则平均速度大小满足
故D错误。
故选AC。
12.如图所示,将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时,将另一相同小球b从地面上方某处由静止释放,两球在空中相遇时速度大小恰好均为(不计空气阻力)。则( )
A.两球同时落地
B.球b开始下落的高度为
C.相遇时两球运动的时间为
D.球a上升的最大高度为
【答案】BCD
【知识点】自由落体和竖直上抛相遇类问题
【详解】BC.根据自由落体运动规律,依题意有
则相遇时两球运动的时间
则从运动开始至两球相遇,a球上升高度为
球b已下落的距离为
则球b开始下落的高度为
故BC正确;
D.球a做竖直上抛运动,当速度为零时,达到最大高度,有
解得
则球a上升的最大高度为,故D正确;
A.从以上可知,a球上升的最大高度与b球下落的高度相等,依题意,b球运动的时间为
解得
而a球做竖直上抛,向上匀减速、然后自由落体,根据运动的对称性可知,其运动时间为
可知两球不会同时落地,故A错误。
故选BCD。
三、填空题(每空2分,共计14分)
13.在伽利略的时代,技术不发达,无法直接测量自由落体的瞬时速度,伽利略采用了一个巧妙的方法,用来“冲淡”重力.伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下(右图所示),得出结论:铜球在斜面上做_____________运动,进一步科学推理得出结论:自由落体运动是一种初速度为______加速度为______的__________运动,并且所有落体在自由下落时的加速度都__________(填“相同”或“不同”)(重力加速度为g)
【答案】 匀加速直线 0m/s g 匀加速直线 相同
【知识点】伽利略对落体运动的研究
【详解】小球在斜面上由静止释放,受到的阻力很小,故小球做的是初速度为零的匀加速运动;进一步科学推理得出结论:自由落体运动只受重力,由静止释放,故做初速度为零,加速度为g的匀加速直线,只要物体只受重力,加速度都相同;
【点睛】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义,伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上,进行理想化推理.(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端.在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的一种方法,通常称之为理想实验法或科学推理法.
14.一个物体受到方向如图所示的3个力作用,已知,,。
(1)运用平行四边形定则在图中画出F1、F2、F3的合力F_______;
(2)测得合力_____N(结果保留两位有效数字)。
【答案】 6.1
【知识点】力的平行四边形定则及应用
【详解】(1)[1]如图,选取1cm的线段表示1N,按照图中力的方向作出3个力的大小,先按照平行四边形定则作出、的合力,再按照平行四边形定则作出、的合力,则力是F1、F2、F3的合力。
(2)[2]按照比例标度,用刻度尺测得合力的大小约为。
四、实验题(每空3分,共计24分)
15.某班同学利用如图所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”,电火花计时器使用频率为50Hz的交流电源。
(1)电火花计时器的工作电压为________(选填“约8V”或“220V”)。
(2)第1个实验小组所得纸带上打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出),,,,,。则小车的加速度________,电火花计时器在打B点时小车的速度________m/s。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)
(2)
【知识点】用逐差法计算加速度、探究小车速度随时间变化规律、计算某点的瞬时速度
【详解】(1)电火花计时器的工作电压为;
(2)[1]根据逐差法可得小车的加速度为
[2]打B点时小车的速度等于打A、C两点间小车的平均速度,即
16.某同学用如图甲所示的装置研究合力与分力之间是否遵从平行四边形定则,实验步骤如下:
(1)用图钉把白纸固定在水平的木板上,将橡皮条的一端固定在板上某点,两个细绳套系在橡皮条的另一端。
(2)用两个弹簧秤分别拉住两个细绳套,互成角度地施加水平拉力,把橡皮条与绳套的结点拉到某一位置O,用铅笔在白纸上描下此位置,记录_________。图中F2为________N。
(3)用一个弹簧秤拉橡皮条,把橡皮条与绳套的结点拉到________位置,记录弹簧秤拉力F的大小和方向。
(4)如图乙,在白纸上已作出F的图示及F2的方向,根据图中标度作出F2的图示_______。
(5)以OF1,OF2为邻边画平行四边形,作出所夹对角线F′,比较F和F′,如果满足________,就可说明合力与分力之间遵从平行四边形定则。
【答案】 此时两个弹簧测力计的拉力F1、F2的大小和方向 4.50 O F′和F的大小和方向近似相同
【知识点】验证力的平行四边形定则
【详解】(2)[1]为了研究合力与分力的关系,应该记录两个弹簧测力计的拉力F1、F2的大小和方向。
[2]弹簧测力计的最小刻度为0.1 N,可知弹簧秤的读数为4.50 N。
(3)[3]为了使一根弹簧秤的作用效果与两根弹簧秤共同的作用效果相同,应该把橡皮条与绳套的结点拉到相同的位置,即O位置。
(4)[4]根据力的标度,按照力的方向做出力的图示,如图所示
(5)[5]如果在误差允许的范围内,实际合力F和理论合力F′基本重合,可知合力与分力之间遵从平行四边形定则。
五、解答题(每题12分,共计24分)
17.在台球比赛中,球杆撞击白球后,设杆与球的接触时间t=0.4s,若白球获得水平向左的8m/s的速度并做匀速直线运动,在球桌上运动一段时间后垂直打在台球桌壁上并立即反弹,碰撞时间为0.2s,反弹后以4m/s速度原路返回,求:
(1)球杆击球时,求白球的加速度大小和方向?
(2)撞击桌壁后反向弹回,撞击过程中白球的加速度大小和方向?
【答案】(1)20,方向水平向左
(2)60,方向水平向右
【知识点】加速度的计算
【详解】(1)记水平向左为正方向,已知白球获得的速度v1=8m/s,接触时间t=0.4s,根据加速度的定义式可知
即加速度大小为20
方向水平向左。
(2)由题知末速度v2=-4m/s,根据加速度的定义知,此过程中子弹的加速度
即加速度大小为60
方向水平向右。
18.航天飞机在平直的跑道上降落,其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。航天飞机以水平速度着陆后,立即打开减速阻力伞,以大小为的加速度做匀减速直线运动,经过15秒后阻力伞脱离,航天飞机以大小为的加速度做匀减速直线运动直至停下,求:
(1)航天飞机着陆后滑行的总时间;
(2)航天飞机着陆后滑行的总位移.
【答案】(1)31s;(2)1370m
【知识点】中间时刻的瞬时速度
【详解】(1)15秒末的速度为
阻力伞脱离后的运动时间为
航天飞机着陆后滑行的总时间为
(2) 航天飞机着陆后滑行的总位移为
试卷第2页(共15页)
试卷第1页(共15页)
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