内容正文:
天津市咸水沽第一中学2026~2027学年度第一学期第一次月考
高一物理
一、单选题:(本题共12小题,每小题3分,共36分)
1. 世界运动会是世界级大型综合性运动会,是非奥项目最高水平的国际综合性运动会,第十二届世运会于2025年8月7日至8月17日在中国四川成都成功举行,是中国内地首次举办世运会。下面的几幅图片记录了成都世界运动项目中运动员比赛精彩瞬间,下列说法正确的是( )
A. 图甲是运动员进行飞盘比赛,研究飞盘转向,飞盘可视为质点
B. 图乙是无人机竞速比赛,研究无人机运动轨迹,无人机可视为质点
C. 图丙是运动员射箭比赛,研究运动员射箭姿势,运动员可视为质点
D. 图丁是运动员进行武术表演比赛,研究运动员动作,运动员可视为质点
2. 中国科学家在空间站首次完成水稻“从种子到种子”全生命周期空间培育,突破微重力环境下授粉、生长等难题。若以空间站实验舱为参考系,舱内漂浮的水稻种子和北京指挥中心大楼分别处于( )
A. 静止;静止 B. 运动;静止 C. 静止;运动 D. 运动;运动
3. 青藏铁路,简称青藏线,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,格尔木至拉萨段全长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。下列说法正确的是( )
A. “1956km”指位移大小
B. 图中的“15:27”是时间间隔
C. 图中的“20时20分”是时间间隔
D. 列车整个运行过程的平均速度约为
4. 下列几组物理量中,全部为矢量的一组是( )
A. 位移、时间、速度
B. 速度、速率、加速度
C. 加速度、位移、速度
D. 路程、时间、位移
5. 在物理学的重大发现中,科学家创造出了许多物理学研究方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述,正确的是( )
A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的
B. 定义加速度用了比值法,加速度与成正比
C. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
D. 根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
6. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感,其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量,即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标,按照这一指标,具有零急动度的乘客,感觉较舒适。下面四个单位中,适合做急动度单位的是( )
A. B. C. D.
7. 某班的物理学习小组看到以下图片后激烈讨论着。下列说法正确的是( )
A. 图甲中,C919飞机匀速飞行的速度最大,加速度也是最大
B. 图乙中,苏炳添起跑瞬间速度为零,加速度也为零
C. 图丙中,F1赛车紧急刹车瞬间,速度很大,加速度也很大
D. 图丁中,火箭点火时,火箭加速度的方向与速度变化量的方向可能不一致
8. 如图“50TFSI”为长春产某品牌汽车的尾部标识,其中“50”称为G值,G值越大,车辆加速性能越好。G值的大小为车辆从静止加速到100km/h这一过程平均加速度的10倍,若某车这一过程加速时间约为7s,由此推算,该车尾标应该是( )
A. 30TFSI B. 35TFSI C. 40TFSI D. 45TFSI
9. 某质点做直线运动位移-时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 该质点在0~t1时间内的速度大于在t2~t3时间内的速度
B. 在0~t3时间内,该质点运动速度方向始终不变,先做加速运动,后做减速运动
C. 该质点在t3时刻离出发点最远
D. 在t1~t2时间内,该质点的运动方向发生改变
10. 佛山科学馆有一个“最速降线”的展示项目。如图,在高度差相同的三个不同轨道中,将三个完全相同的铁球a、b、c分别放在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道的起点M,同时由静止释放,发现I轨道上的铁球a最先到达终点N。关于三个铁球的运动,下列说法正确的是( )
A. 铁球a运动的平均速度最小 B. 三个铁球到达N点时的速度可能相同
C. 铁球a运动的平均速率最小 D. 小球通过N点时的速度指的是瞬时速度
11. 跳伞运动员从高空悬停的直升机上跳下,运动员沿竖直方向运动的v-t图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 0~10s内运动员做加速度逐渐减小的加速运动
B. 15s以后运动员处于静止状态
C. 0~15s内运动员的加速度方向始终与速度方向相同
D. 运动员在10~15s内的平均加速度大小等于2m/s2
12. 到了基米同学家,小天发现他家的扫地机器人正在忙碌地工作着,机器人沿铺有相同大瓷砖的地面做匀变速直线运动,连续经过P、Q、R三点。 在段(2块砖)和段(3块砖)的平均速度分别为和,不计相邻瓷砖间的缝隙,则( )
A. 机器人在PQ段与QR段的时间之比为1∶2
B. 机器人在PR段的平均速度为v0
C. 机器人在PR段的平均速度为v0
D. 机器人通过每块砖时的速度变化量相同
二、多选题:(本题共6小题,每小题4分,共24分。)
13. 如图所示,甲图为一质点的图像,乙图为另一质点的图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 内甲图质点做匀速直线运动,乙图质点做加速直线运动
B. 3s末甲图质点和乙图质点速度方向均开始改变
C. 内甲图质点和乙图质点均做减速运动,加速度为
D. 内甲图质点的位移为,乙图质点的速度变化量为
14. 截止2021年12月5日,我国全海深潜载人潜水器“奋斗者”号共实现了21次万米载人深潜,最大作业深度达到10909米。在某次海试中,潜水器做直线运动,加速度方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小至零,则此过程中,该潜水器( )
A. 位移一直在增大,当加速度减小至零时,位移继续增大
B. 位移一直在增大,直到加速度为零后,位移不再变化
C. 速度逐渐减小,当加速度减小至零时,速度达到最小值
D. 速度逐渐增大,当加速度减小至零时,速度达到最大值
15. 下列说法正确的是( )
A. 物体的平均速度为零,物体一定处于静止状态
B. 瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢
C. 平均速度的方向就是这段时间内物体位移的方向
D. 速度可以描述物体位置变化快慢
16. 一段高速公路上限速,为监测车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下,距离埋设两个传感器线圈和,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号。若有一辆汽车(在本题中可看成质点)经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为,经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. 计算汽车速度的表达式
B. 计算汽车速度的表达式
C. 若,,照相机将会拍照
D. 若,,照相机不会拍照
17. 一个做直线运动的物体,其位移与时间的关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 第内物体的位移为 B. 时物体回到出发点
C. 内物体的平均速率为零 D. 物体在末的速度为零
18. 小明同学乘坐动车时发现,车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆,夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影,于是他将手机平放在车的窗台上,利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时,光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为,则下列说法正确的是( )
A. 动车做减速运动 B. 内动车做匀加速运动
C. 内动车平均速率为 D. 时动车速率为
三、实验题:(本题共2小题,19题每空1分,20题每空2分共14分。)
19. 某同学利用如图甲所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”。
(1)实验器材有:一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电火花打点计时器、导线和墨粉纸盘、刻度尺。除上述器材外,还需要使用的有__________。
A. 秒表 B. 天平
C. 8 V交流电源 D. 220 V交流电源
(2)实验过程中,下列说法正确的有__________。
A. 在释放小车前,小车要靠近滑轮处
B. 应先接通电源,后释放小车
C. 纸带的右端连接小车
D. 跨过滑轮所吊重物越重越好,可以减小阻力的影响
(3)该同学通过实验得到了如图乙所示的一条纸带,两个相邻计数点间还有1个点没有画出来。已知交流电源的频率为,则相邻计数点间的时间间隔为__________。
(4)打下点时小车的速度大小为__________,打下点时小车的速度大小为__________,小车运动的加速度大小为__________(结果均保留两位有效数字)。
20. 物理小组的同学用如图甲所示的实验器材测定小球下落的加速度。实验器材有:光电门1和2组成的光电计时器,其中光电门1在光电门2的上方,小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜。实验时已测得小球的直径为,小球下落通过光电门,与光电门连接的数字计时器显示小球通过光电门1的遮光时间为,通过光电门2的遮光时间为,小球从光电门1运动至光电门2的时间为。
(1)小球通过光电门1的速度大小为__________,小球通过光电门2的速度大小为__________,小球下落的加速度大小为__________(用测量的物理量符号表示)。
(2)若要使小球通过光电门的速度测量结果更加准确,可选择用更__________的铁球(填“大”或者“小”)。
四、计算题:(本大题共2小题,共26分。)
21. 如图所示,一个篮球从篮筐上距地面高度为处由静止开始下落,经落到水平地面上,速度为其大小为,然后以速度反弹,其速度大小为,向上运动经到达距地面的最高点。已知篮球与地面碰撞的时间为,求:(以下三问结果均保留两位有效数字)
(1)篮球在与地面碰撞过程的加速度;
(2)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度;
(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速率
22. 万老师驾驶汽车在一条平直公路上行驶,在距离正前方斑马线还有时,发现一位老人正要通过斑马线横穿马路,稍作思考后万老师立即刹车,之后汽车做减速直线运动并恰好在斑马线前停下,已知减速运动的总时间,汽车刹车后的速度随位移变化的关系图像如图所示。求:
(1)万老师思考过程中的位移及刹车过程中的位移;
(2)万老师的思考时间;
(3)汽车做减速运动时的加速度;
(4)全过程的平均速度大小。
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天津市咸水沽第一中学2026~2027学年度第一学期第一次月考
高一物理
一、单选题:(本题共12小题,每小题3分,共36分)
1. 世界运动会是世界级大型综合性运动会,是非奥项目最高水平的国际综合性运动会,第十二届世运会于2025年8月7日至8月17日在中国四川成都成功举行,是中国内地首次举办世运会。下面的几幅图片记录了成都世界运动项目中运动员比赛精彩瞬间,下列说法正确的是( )
A. 图甲是运动员进行飞盘比赛,研究飞盘转向,飞盘可视为质点
B. 图乙是无人机竞速比赛,研究无人机运动轨迹,无人机可视为质点
C. 图丙是运动员射箭比赛,研究运动员射箭姿势,运动员可视为质点
D. 图丁是运动员进行武术表演比赛,研究运动员动作,运动员可视为质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲是运动员进行飞盘比赛,研究飞盘转向,需观察飞盘的运动状态,故飞盘不可视为质点,故A错误;
B.图乙是无人机竞速比赛,研究无人机运动轨迹,无人机的大小相比轨迹可忽略,故无人机可视为质点,故B正确;
C.图丙是运动员射箭比赛,研究运动员射箭姿势,不可忽略运动员的大小和形状,故运动员不可视为质点,故C错误;
D.图丁是运动员进行武术表演比赛,研究运动员动作,不可忽略运动员的大小和形状,故运动员不可视为质点,故D错误。
故选B。
2. 中国科学家在空间站首次完成水稻“从种子到种子”全生命周期空间培育,突破微重力环境下授粉、生长等难题。若以空间站实验舱为参考系,舱内漂浮的水稻种子和北京指挥中心大楼分别处于( )
A. 静止;静止 B. 运动;静止 C. 静止;运动 D. 运动;运动
【答案】C
【解析】
【详解】以空间站实验舱为参考系,由于种子与实验舱一同在轨道中运动,且处于微重力环境,种子相对实验舱的位置无变化,故处于静止状态,空间站绕地球高速运动,而地球上的建筑物随地球自转和公转运动,因此北京大楼相对空间站的位置持续变化,故处于运动状态。
故选C。
3. 青藏铁路,简称青藏线,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,格尔木至拉萨段全长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。下列说法正确的是( )
A. “1956km”指位移大小
B. 图中的“15:27”是时间间隔
C. 图中的“20时20分”是时间间隔
D. 列车整个运行过程的平均速度约为
【答案】C
【解析】
【详解】A.实际路线不是直线,故“1956km”指的是实际路程大小,不是位移大小,故A错误;
B.图中的“15:27”是发车的时刻,不是时间间隔,故B错误;
C.图中的“20时20分”是列车运动所需的时间,是时间间隔,故C正确;
D.平均速度等于位移与时间的比值,因为不知道列车整个运行过程位移的大小,所以不能求出平均速度,故D错误。
故选C。
4. 下列几组物理量中,全部为矢量的一组是( )
A. 位移、时间、速度
B. 速度、速率、加速度
C. 加速度、位移、速度
D. 路程、时间、位移
【答案】C
【解析】
【详解】A.位移、速度是矢量,而时间是标量,故A错误;
B.速度和加速度是矢量,而速率是速度的大小,是标量,故B错误;
C.加速度、位移和速度都是矢量,故C正确;
D.路程、时间都只有大小没有方向,是标量,位移是矢量,故D错误。
故选C。
5. 在物理学的重大发现中,科学家创造出了许多物理学研究方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述,正确的是( )
A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的
B. 定义加速度用了比值法,加速度与成正比
C. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
D. 根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
【答案】D
【解析】
【详解】A.“理想化模型”是为了简化问题而建立的抽象概念,实际中并不存在,故A错误;
B.定义加速度用了比值法,但加速度与无关,与比值有关,故B错误;
C.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了理想模型法,故C错误;
D.根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法,故D正确。
故选D。
6. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感,其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量,即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标,按照这一指标,具有零急动度的乘客,感觉较舒适。下面四个单位中,适合做急动度单位的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据急动度的定义式
其中加速度的单位为,时间变化量的单位为,因此急动度的单位为
故选A。
7. 某班的物理学习小组看到以下图片后激烈讨论着。下列说法正确的是( )
A. 图甲中,C919飞机匀速飞行的速度最大,加速度也是最大
B. 图乙中,苏炳添起跑瞬间速度为零,加速度也为零
C. 图丙中,F1赛车紧急刹车瞬间,速度很大,加速度也很大
D. 图丁中,火箭点火时,火箭加速度的方向与速度变化量的方向可能不一致
【答案】C
【解析】
【详解】A.C919飞机匀速飞行,加速度为零,故A错误;
B.苏炳添起跑瞬间,速度为零,但速度变化快,加速度很大,故B错误;
C.F1赛车行驶的速度很大,紧急刹车时,速度变化快,加速度也很大,故C正确;
D.根据加速度的定义式有
可知,火箭加速度的方向与速度变化量的方向一致,故D错误。
故选C。
8. 如图“50TFSI”为长春产某品牌汽车的尾部标识,其中“50”称为G值,G值越大,车辆加速性能越好。G值的大小为车辆从静止加速到100km/h这一过程平均加速度的10倍,若某车这一过程加速时间约为7s,由此推算,该车尾标应该是( )
A. 30TFSI B. 35TFSI C. 40TFSI D. 45TFSI
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知
v=100km/h=27.8m/s
根据加速度的定义式有
可知该车的G值为
所以其新尾标应为40TFSI。
故选C。
9. 某质点做直线运动位移-时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 该质点在0~t1时间内的速度大于在t2~t3时间内的速度
B. 在0~t3时间内,该质点运动速度方向始终不变,先做加速运动,后做减速运动
C. 该质点在t3时刻离出发点最远
D. 在t1~t2时间内,该质点的运动方向发生改变
【答案】D
【解析】
【详解】A.因x-t图像的斜率等于速度,可知该质点在0~t1时间内的速度小于在t2~t3时间内的速度,A错误;
B.图像的斜率的符号反映速度的方向,可知在0~t3时间内,该质点运动速度先沿正方向后沿负方向,B错误;
C.该质点在t3时刻位移为零,再次回到出发点,C错误;
D.在t1~t2时间内,该质点的速度方向先沿正方向后沿负方向,运动方向发生改变,D正确。
故选D。
10. 佛山科学馆有一个“最速降线”的展示项目。如图,在高度差相同的三个不同轨道中,将三个完全相同的铁球a、b、c分别放在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道的起点M,同时由静止释放,发现I轨道上的铁球a最先到达终点N。关于三个铁球的运动,下列说法正确的是( )
A. 铁球a运动的平均速度最小 B. 三个铁球到达N点时的速度可能相同
C. 铁球a运动的平均速率最小 D. 小球通过N点时的速度指的是瞬时速度
【答案】D
【解析】
【详解】AC.三个铁球运动的位移大小相等,铁球a的路程最大,且铁球a最先到达终点N,即铁球a用时最少,由平均速度公式和平均速率公式可知,铁球a运动的平均速度最大,平均速率最大,故AC错误;
BD.铁球通过N点时的速度是瞬时速度,过N点时的速度方向不相同,B错误,D正确。
故选D。
11. 跳伞运动员从高空悬停的直升机上跳下,运动员沿竖直方向运动的v-t图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 0~10s内运动员做加速度逐渐减小的加速运动
B. 15s以后运动员处于静止状态
C. 0~15s内运动员的加速度方向始终与速度方向相同
D. 运动员在10~15s内的平均加速度大小等于2m/s2
【答案】AD
【解析】
【详解】A.v-t图像的斜率表示加速度,由图可知,0~10s内图像的斜率逐渐减小,则加速度逐渐减小,运动员做加速度减小的加速运动,A正确;
B.由图可知,15s后速度不随时间变化,运动员做匀速直线运动,B错误;
C.由图可知,0~10s内图像斜率是正的,即加速度是正的,加速度方向与速度方向相同,10~15s内图像斜率是负的,则加速度方向与速度方向相反,C错误;
D.10~15s内运动员的平均加速度大小为
D正确。
故选AD。
12. 到了基米同学家,小天发现他家的扫地机器人正在忙碌地工作着,机器人沿铺有相同大瓷砖的地面做匀变速直线运动,连续经过P、Q、R三点。 在段(2块砖)和段(3块砖)的平均速度分别为和,不计相邻瓷砖间的缝隙,则( )
A. 机器人在PQ段与QR段的时间之比为1∶2
B. 机器人在PR段的平均速度为v0
C. 机器人在PR段的平均速度为v0
D. 机器人通过每块砖时的速度变化量相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.设每块瓷砖的长度为d,根据平均速度的定义式
可知机器人在段和所用时间之比为,故A错误;
BC.机器人在PR段的平均速度为 ,故B正确,C错误;
D.由加速度的定义可知可得
尽管机器人的加速度不变,但机器人通过每块瓷砖的时间不同,故速度的变化量不同,故D错误。
故选B。
二、多选题:(本题共6小题,每小题4分,共24分。)
13. 如图所示,甲图为一质点的图像,乙图为另一质点的图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 内甲图质点做匀速直线运动,乙图质点做加速直线运动
B. 3s末甲图质点和乙图质点速度方向均开始改变
C. 内甲图质点和乙图质点均做减速运动,加速度为
D. 内甲图质点的位移为,乙图质点的速度变化量为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.因x-t图像的斜率等于速度,可知内甲图质点做匀速直线运动;因v-t图像的斜率等于加速度,可知乙图质点内做加速直线运动,A正确;
B.3s末甲图质点速度方向开始改变,但是乙图质点速度方向不变,B错误;
C.内甲图质点做反向的匀速运动,乙图质点做减速运动,加速度为,C错误;
D.内甲图质点的位移为,乙图质点的速度变化量为,D正确。
故选AD。
14. 截止2021年12月5日,我国全海深潜载人潜水器“奋斗者”号共实现了21次万米载人深潜,最大作业深度达到10909米。在某次海试中,潜水器做直线运动,加速度方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小至零,则此过程中,该潜水器( )
A. 位移一直在增大,当加速度减小至零时,位移继续增大
B. 位移一直在增大,直到加速度为零后,位移不再变化
C. 速度逐渐减小,当加速度减小至零时,速度达到最小值
D. 速度逐渐增大,当加速度减小至零时,速度达到最大值
【答案】AD
【解析】
【详解】潜水器的加速度方向始终与速度方向相同,则潜水器做加速运动,速度逐渐增大,当加速度大小逐渐减小至零时,速度达到最大值,然后潜水器做匀速直线运动,由于此过程中潜水器的运动方向没变,所以位移一直在增大。
故选AD。
15. 下列说法正确的是( )
A. 物体的平均速度为零,物体一定处于静止状态
B. 瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢
C. 平均速度的方向就是这段时间内物体位移的方向
D. 速度可以描述物体位置变化快慢
【答案】CD
【解析】
【详解】A.物体的平均速度为零,只说明在这段时间内物体的总位移为零,物体可能在平衡位置附近往复运动(例如做圆周运动一周回到起点),并不一定处于静止状态。故A错误;
B.瞬时速度对应某一时刻或某一位置,可以精确描述物体运动的快慢;而平均速度对应一段时间或一段位移,只能粗略地描述物体运动的快慢,不能精确描述。故B错误;
C.平均速度定义为位移与时间的比值。由于位移是矢量,所以平均速度也是矢量,其方向与这段时间内物体位移的方向相同。故C正确;
D.速度是描述物体运动快慢的物理量,即描述物体位置变化快慢的物理量。故D正确。
故选CD。
16. 一段高速公路上限速,为监测车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下,距离埋设两个传感器线圈和,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号。若有一辆汽车(在本题中可看成质点)经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为,经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将控制架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. 计算汽车速度的表达式
B. 计算汽车速度的表达式
C. 若,,照相机将会拍照
D. 若,,照相机不会拍照
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.汽车在时间内通过的距离为,故汽车速度的表达式为,A正确,B错误;
CD.若,,则汽车的速度为,未超速,故照相机不会拍照,C错误,D正确。
故选AD。
17. 一个做直线运动的物体,其位移与时间的关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 第内物体的位移为 B. 时物体回到出发点
C. 内物体的平均速率为零 D. 物体在末的速度为零
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由位移时间图像可得第内物体的位移为,故选项A正确;
B.由位移时间图像可得时物体回到出发点位置,故选项B正确;
C.由平均速率公式得
故选项C错误;
D.因为从1秒末到2秒末,物体做匀速直线运动,速度为
故选项D错误。
故选AB。
18. 小明同学乘坐动车时发现,车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆,夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影,于是他将手机平放在车的窗台上,利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时,光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为,则下列说法正确的是( )
A. 动车做减速运动 B. 内动车做匀加速运动
C. 内动车平均速率为 D. 时动车速率为
【答案】CD
【解析】
【详解】AB.由图像可知,动车做加速运动,内动车做匀速运动。故AB错误;
CD.内动车平均速率为
时动车速率为
故CD正确。
故选CD。
三、实验题:(本题共2小题,19题每空1分,20题每空2分共14分。)
19. 某同学利用如图甲所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”。
(1)实验器材有:一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电火花打点计时器、导线和墨粉纸盘、刻度尺。除上述器材外,还需要使用的有__________。
A. 秒表 B. 天平
C. 8 V交流电源 D. 220 V交流电源
(2)实验过程中,下列说法正确的有__________。
A. 在释放小车前,小车要靠近滑轮处
B. 应先接通电源,后释放小车
C. 纸带的右端连接小车
D. 跨过滑轮所吊重物越重越好,可以减小阻力的影响
(3)该同学通过实验得到了如图乙所示的一条纸带,两个相邻计数点间还有1个点没有画出来。已知交流电源的频率为,则相邻计数点间的时间间隔为__________。
(4)打下点时小车的速度大小为__________,打下点时小车的速度大小为__________,小车运动的加速度大小为__________(结果均保留两位有效数字)。
【答案】(1)D (2)BC
(3)0.04 (4) ①. 0.75 ②. 0.85 ③. 2.5
【解析】
【小问1详解】
电火花打点计时器需要220 V交流电源。
故选D。
【小问2详解】
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器,以充分利用纸带。故A错误;
B.应先接通电源,后释放小车,以打出足够多的清晰点迹。故B正确;
C.纸带的右端连接小车,从右向左打点,符合图甲。故C正确;
D.跨过滑轮所吊重物轻重适中,可以取得合适的加速度,从而打出利于测量的点迹。故D错误。
故选BC。
【小问3详解】
打点计时器的打点周期为
相邻计数点的时间间隔为其两倍,即
【小问4详解】
[1]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度规律,分别有
[2]
[3]用逐差法计算加速度,有
20. 物理小组的同学用如图甲所示的实验器材测定小球下落的加速度。实验器材有:光电门1和2组成的光电计时器,其中光电门1在光电门2的上方,小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜。实验时已测得小球的直径为,小球下落通过光电门,与光电门连接的数字计时器显示小球通过光电门1的遮光时间为,通过光电门2的遮光时间为,小球从光电门1运动至光电门2的时间为。
(1)小球通过光电门1的速度大小为__________,小球通过光电门2的速度大小为__________,小球下落的加速度大小为__________(用测量的物理量符号表示)。
(2)若要使小球通过光电门的速度测量结果更加准确,可选择用更__________的铁球(填“大”或者“小”)。
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2)小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]小球通过光电门时,由于遮光时间极短,可用极短时间内的平均速度代替瞬时速度。小球通过光电门1的速度大小为
小球通过光电门2的速度大小为
[3]小球在两光电门间做匀加速直线运动,由加速度定义式得
【小问2详解】
利用光电门测速的原理是用极短时间内的平均速度代替瞬时速度。铁球的直径越小,通过光电门时的挡光时间越短,此时的平均速度越接近瞬时速度,速度测量结果越准确。因此应选择用更小的铁球。
四、计算题:(本大题共2小题,共26分。)
21. 如图所示,一个篮球从篮筐上距地面高度为处由静止开始下落,经落到水平地面上,速度为其大小为,然后以速度反弹,其速度大小为,向上运动经到达距地面的最高点。已知篮球与地面碰撞的时间为,求:(以下三问结果均保留两位有效数字)
(1)篮球在与地面碰撞过程的加速度;
(2)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度;
(3)篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速率
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
以竖直向上为正方向,篮球在与地面碰撞过程的加速度为
方向竖直向上。
【小问2详解】
以竖直向下为正方向,篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度为
方向竖直向下。
【小问3详解】
篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速率为
22. 万老师驾驶汽车在一条平直公路上行驶,在距离正前方斑马线还有时,发现一位老人正要通过斑马线横穿马路,稍作思考后万老师立即刹车,之后汽车做减速直线运动并恰好在斑马线前停下,已知减速运动的总时间,汽车刹车后的速度随位移变化的关系图像如图所示。求:
(1)万老师思考过程中的位移及刹车过程中的位移;
(2)万老师的思考时间;
(3)汽车做减速运动时的加速度;
(4)全过程的平均速度大小。
【答案】(1),
(2)
(3),方向与初速度方向相反
(4)
【解析】
【小问1详解】
由图像可知,汽车刹车过程中的末速度为零,初速度,刹车过程中的位移
发现老人时距斑马线,则思考过程中的位移:
【小问2详解】
思考过程中汽车做匀速直线运动,速度。则:
解得思考时间:
【小问3详解】
汽车减速运动中,由速度时间公式得:
解得加速度:
(负号表示加速度方向与初速度方向相反,大小为)。
【小问4详解】
全过程的平均速度大小为总位移与总时间的比值:
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