精品解析:河北石家庄市精英中学2026-2027学年高一上学期第一次调研考试物理试卷
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内容正文:
石家庄精英中学2026—2027学年第一学期第一次调研考试
高一物理试题
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 关于质点,下列说法正确的是( )
A. 质点是一种理想化模型,实际上并不存在
B. 研究地球自转时,地球可以看做质点
C. 调整正在航拍的无人机在空中的姿态时,可以把无人机看作质点
D. 研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时,可以把子弹看作质点
【答案】A
【解析】
【详解】A.质点是忽略物体大小和形状、只保留质量这一属性的理想化模型。现实中不存在大小和形状都为零的物体,因此质点实际上并不存在,故A正确;
B.研究地球自转时,需要考虑地球各处到转轴的距离以及不同位置的运动情况,地球的大小和形状不能忽略,不能把地球看作质点,故B错误;
C.调整无人机姿态时,需要研究无人机机身、机翼的朝向及相对位置,物体的大小和形状会影响姿态,不能把无人机看作质点,故C错误;
D.研究子弹穿过薄纸所需的时间时,子弹自身长度等因素会影响穿过过程,不能忽略子弹的大小,不能把子弹看作质点,故D错误。
故选A。
2. 2026年5月24日23时08分,搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号F遥二十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,飞船于5月25日2时45分成功对接于空间站天和核心舱径向端口,整个对接过程历时约3.5小时。下列说法正确的是( )
A. “2026年5月24日23时08分”表示时间间隔
B. “3.5小时”表示时间间隔
C. 以空间站组合体为参考系,飞船始终是运动的
D. 以地球作为参考系,空间站是静止的
【答案】B
【解析】
【详解】AB.时刻表示时间轴上的一个点,时间间隔表示两个时刻之间的一段时间。题干中的“2026年5月24日23时08分”是火箭点火发射的具体时刻,不是时间间隔;“3.5小时”表示整个对接过程持续的时间,属于时间间隔,故A错误,B正确;
CD.运动状态的描述依赖所选参考系。对接完成后,飞船与空间站组合体之间的位置保持不变,因此以该组合体为参考系,飞船是静止的;空间站沿轨道绕地球运行,以地球为参考系时空间站的位置随时间变化,空间站是运动的,故CD错误。
故选B。
3. 下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A. 速率、平均速率、速度变化率
B. 加速度、位移、电流
C. 速度、速度变化量、速度变化率
D. 瞬时速度、加速度、时间
【答案】C
【解析】
【详解】A.速率是瞬时速度大小,平均速率是路程与时间的比值,二者都是标量;速度变化率是加速度,属于矢量。因此三者不全是矢量,故A错误;
B.加速度和位移都是矢量;电流虽有规定的方向,但其运算遵循代数加减法则,不遵循平行四边形定则,因此是标量。三者不全是矢量,故B错误;
C.速度是矢量,速度变化量由末速度与初速度作矢量差得到,也是矢量;加速度表示速度变化量与时间的比值,其方向与速度变化量方向相同,也属于矢量。因此三者都是矢量,故C正确;
D.瞬时速度和加速度都是矢量,时间只有大小、没有方向,是标量。因此三者不全是矢量,故D错误。
故选C。
4. 某智能物流机器人在平直赛道上测试性能。它从O点出发,向东运动了到达A点,又向西运动了到达B点,最后向东运动了到达终点C。以O点为原点,向东为正方向,下列说法正确的是( )
A. 机器人在整个过程中的路程为
B. 机器人在整个过程中的位移大小为,方向向西
C. B点的位置坐标为
D. 机器人在整个过程中的平均速率等于平均速度的大小
【答案】BC
【解析】
【详解】以点为原点,向东为轴正方向。机器人先向东运动,再向西运动,最后向东运动。各点的位置坐标为:。从到向西运动,故
从到向东运动,故
全程路程是各段运动路程之和,所以
全程位移等于末位置与初位置的坐标差,所以
负号表示位移方向向西,位移大小为,故A错误,BC正确;
D.设全程用时为,平均速率等于总路程与总时间之比,因此平均速率为
平均速度的大小等于位移大小与总时间之比,因此平均速度的大小为
由于机器人存在往返运动,全程路程大于位移大小,故平均速率不等于平均速度的大小,故D错误。
故选BC。
5. 一质点做匀变速直线运动,某时刻速度大小为,后速度的大小变为,在这内关于该物体的运动情况说法正确的是( )
A. 该物体加速度大小一定等于
B. 该物体加速度的方向与速度的方向一定相同
C. 该物体一定做匀加速直线运动
D. 该物体的速度可能先减小后增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.取初速度方向为正方向,则,。题中给出的是末速度大小,末速度可能与初速度同向,也可能反向。若末速度与初速度同向,则,由加速度定义得
若末速度与初速度反向,则,由加速度定义得
因此加速度大小可能为或,不一定等于,故A错误;
BCD.若末速度与初速度反向,则。由匀变速直线运动速度公式可知,初始时速度为正、加速度为负,二者方向相反;物体速度减至后速度方向改变,随后加速度与速度同向,速率增大。因此物体不一定始终做速率增大的匀加速直线运动,且速率先减小后增大是可能的,故BC错误,D正确。
故选D。
6. 小李讲了龟兔沿直线赛道赛跑的故事,故事情节中兔子和乌龟运动的图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 故事中的兔子和乌龟从同一地点同时出发
B. 兔子的运动轨迹是一条折线
C. 两次相遇都是乌龟从后面追上兔子
D. 从起点至终点,乌龟的平均速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,兔子和乌龟均从原点出发,但乌龟比兔子早出发,故A错误;
B.根据题意分析可知,图像只能描述直线运动,即兔子的运动轨迹是一条直线,故B错误;
C.由图可知,第一次相遇,是兔子追上乌龟;在时刻是第二次相遇,是乌龟追上兔子,故C错误;
D.从起点至终点,乌龟做匀速直线运动,故乌龟的平均速度为,故D正确。
故选D。
7. 我国高铁技术世界领先,某列高铁在进站前做匀减速直线运动,其位置坐标x与时间t的数值关系为(各物理量均取国际单位)。若取列车初速度的方向为正方向,关于该列车的刹车过程,下列说法正确的是( )
A. 列车的速度减小得越来越快
B. 列车的加速度大小为
C. 列车在前内的平均速度大小为
D. 列车在内的位移大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由匀变速直线运动位移公式与题给位置关系比较,可得初始位置,初速度和加速度。列车停止前加速度恒定,速度大小每秒减少,并非越减越快。由速度公式,停止时满足
解得,故A错误;
B.由前述参数,列车的加速度大小为,故B错误;
C.因为,列车在前内仍沿正方向运动。由题给位置关系,时的位置为
由平均速度定义,故 ,故C正确;
D.由于,列车在内已停止,其位移等于停止前的位移。由题给位置关系,在停止时
所以,故D错误。
故选C。
8. 一物体从静止开始做直线运动,其加速度与时间的变化关系如图甲所示,则下列物体的速度或位移随时间变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由图像可知,物体在时间内做初速度为0的匀加速直线运动,加速度
在时间内做匀变速直线运动,加速度
根据图像面积表示速度变化量可知,时刻物体的速度
时刻物体的速度
即时刻速度大小是时刻的2倍,方向相反,故A错误,B正确;
CD.图像切线斜率表示速度,时间内物体做匀加速运动,速度增大,图像斜率应逐渐增大;时刻物体的位移
即时刻物体回到出发点,位移为0,故CD错误。
故选B。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 下列关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A. 物体运动的图像的斜率表示物体加速度
B. 物体的加速度增大,速度可能减小
C. 物体的速度变化量越大,加速度越大
D. 物体的速度变化越快,加速度越大
【答案】BD
【解析】
【详解】A.在图像中,斜率表示速度;加速度反映速度随时间的变化,不能把图像的斜率直接说成加速度,故A错误;
B.物体沿直线运动且加速度方向与速度方向相反时,速度大小减小;因此加速度增大时,速度大小仍可能减小,故B正确;
C.加速度大小还与速度变化所用的时间有关;题中只比较速度变化量,没有给出对应时间,不能据此判断加速度大小,故C错误;
D.加速度反映速度变化的快慢,单位时间内速度变化越大,加速度越大,故D正确。
故选BD。
10. 物理兴趣小组进行无人机飞行表演活动,如图所示为某次表演过程中无人机在竖直方向运动的图像,以向上为正方向,关于无人机的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 无人机在第末时加速度为0
B. 无人机在末和末的加速度方向相同
C. 无人机在第末离出发点最远
D. 无人机在前内的位移为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.图像的斜率表示加速度。段的斜率为
因此时加速度不为。在和处,图线斜率分别为和,均为正,方向都向上,故A错误,B正确;
CD.图线与时间轴围成的有向面积表示位移。内的位移为
内的位移为
所以第末距出发点为,第末距出发点为;图中速度在为正、在为负,位置先增大后减小,最远处在第末。前内的位移为,故C错误,D正确。
故选BD。
11. 骑自行车的人沿足够长的斜坡向下做匀加速直线运动,经过A点时速度大小为,经过B点时速度大小为,由A到B的时间为,则由A到B的运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 两点之间的距离为
B. 经过中间位置时的速度为
C. 中间位置处的速度与中间时刻时的速度满足
D. 前一半时间与后一半时间内的位移大小之比为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由匀变速直线运动的平均速度公式,
则两点之间的距离,A正确;
BC.由匀变速直线运动的推论,中间位置的速度
代入、
得
中间时刻的速度等于这段时间的平均速度,即
故,B正确,C错误;
D.前一半时间内的位移
后一半时间内的位移
则∶=12.5∶27.5=5∶11,D正确。
故选ABD。
12. 如图所示为研究自动驾驶技术的一个实验示意图,在平直公路上,汽车A向超声测速仪B做直线运动,设时汽车A与测速仪B相距,此时测速仪B发出一个超声波信号和红外线,汽车A接收到红外线时刹车,当测速仪B接收到反射回来的超声波信号时,汽车A恰好停止,此时汽车A和测速仪B相距,已知超声波的速度,红外线的速度远大于超声波的速度。则下列说法正确的是( )
A. 汽车A接收到超声波的信号时,它与测速仪B的间距为
B. 汽车A自刹车至停下的时间为
C. 汽车A刹车过程中的初速度的大小为
D. 汽车A刹车过程中的加速度大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】设车接收到红外线的时刻为,因红外线速度远大于超声波,其传播时间可忽略;车向静止测速仪B做匀减速直线运动,至停下时总位移大小
测速仪静止,超声波到达汽车处即反射点,去程与回程传播距离相等、单程时间相等,故汽车接收到超声波的时刻为刹车总时间T的一半,即。车反向看为初速度为零的匀加速直线运动,前、后两段等时间内位移之比为,后段(接收到波到停止)位移为,接收时距B为
单程波用时
得
由
得,
故选AC。
三、基础考查:本题共1小题,共4分。
13. 如图所示为匀变速直线运动的图像,已知初速度为,末速度为,运动时间为。试推导匀变速直线运动的位移与时间的关系。
【答案】物体做匀变速直线运动的图像如图所示
可将物体的运动按时间分成若干小段,将每一小段内的运动看成是匀速直线运动,其速度用这一小段起始时刻的瞬时速度表示。这样匀变速直线运动转变成了匀速直线运动的问题,如果把整个运动过程分割得非常非常细,很多很多小矩形的面积之和就能非常精确地代表物体的位移了。这个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。图线与坐标轴围成的梯形的面积
又
联立两式可得
【解析】
【详解】见答案
四、实验题:本题共2小题,共16分。
14. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了一遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条先后通过两个光电门的时间。
(1)已知遮光条的宽度为,通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为,则滑块经过第一个光电门时的速度大小为__________m/s;滑块经过第二个光电门时的速度大小为__________m/s;
(2)滑块的加速度大小为__________。(计算结果均保留两位小数)
【答案】(1) ①. ②.
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]设遮光条宽度为,即。通过第一个光电门时,滑块的平均速度大小等于遮光条宽度与遮光时间之比,可近似表示滑块经过光电门时的速度,因此
代入数据得
计算得
[2]同理,滑块经过第二个光电门时的速度满足
代入数据得
所以
【小问2详解】
滑块做匀加速直线运动,在两光电门开始遮光的时间间隔内,速度由变为。根据加速度定义得,代入数据得
计算并保留两位小数,故
15. 如图甲、乙所示为实验室常用的两种计时器。
(1)其中图乙所示的计时器用的电源要求是_____
A. 交流 B. 直流 C. 交流 D. 直流
(2)某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如图丙所示。关于本实验,下列说法正确的是__________(多选)
A. 先接通电源打点,后释放纸带运动
B. 先释放纸带运动,后接通电源打点
C. 纸带上的点迹越密集,说明纸带运动的速度越大
D. 纸带上的点迹越密集,说明纸带运动的速度越小
(3)甲组同学某次实验得到一条纸带,打点计时器使用的交流电源频率为,两点间有四个点未画出,部分实验数据如图丁所示。相邻计数点间的时间间隔为__________(保留两位有效数字);小车的加速度大小为__________。(保留两位有效数字)
(4)乙组同学在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,根据纸带上的数据求出了各个时刻的瞬时速度,并画出小车的速度随时间变化的关系图像如图戊所示,由图像可以求出小车的加速度大小为__________(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)C (2)AD
(3) ①. 0.10 ②.
(4)
【解析】
【小问1详解】
图乙是电磁打点计时器,它的工作电源为低压交流电源,电压约8V;图甲是电火花计时器,使用220V交流电源,因此选C。
【小问2详解】
AB.实验操作规范:必须先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,才能充分利用纸带、打出足够多的有效点,故A正确,B错误。
CD.打点计时器的打点时间间隔是固定的,点迹越密集,说明相等时间内纸带的位移越小,对应纸带运动速度越小,故C错误,D正确。
故选AD。
【小问3详解】
[1]交流电源频率为50Hz,打点计时器的基础打点周期
相邻两点间有4个点未画出,说明相邻计数点的时间间隔包含5个基础打点周期
[2]根据逐差法(匀变速直线运动推论),相邻位移差,
取平均
代入得。
【小问4详解】
v-t图像的斜率代表加速度,取图线两个端点,时,,时,
计算斜率。
五、解答题:本题共3小题,共36分。
16. 如图所示,足球均以的水平向右的速度与木板撞击,足球与木板作用时间是,撞击后足球反向弹回的速度大小为,求:
(1)撞击过程中足球的速度变化量;
(2)撞击过程中足球的平均加速度。
【答案】(1)速度变化量大小为,方向与初速度方向相反
(2)平均加速度大小为,方向与初速度方向相反
【解析】
【小问1详解】
取足球初速度方向为正,则初速度,末速度,则撞击过程中足球的速度变化量为
即速度变化量大小为,方向与初速度方向相反。
【小问2详解】
足球的平均加速度
即撞击过程中足球的平均加速度大小为,方向与初速度方向相反。
17.
(1)下图是小车在重物牵引下的图像,它是一条倾斜的直线。
根据图像取不同的时间段分析,的比值与的比值有何关系?这说明小车运动的加速度有什么特点?它表示小车在做什么样的运动?
(2)若一个物体运动的图像如图所示,它的速度怎样变化?在相等的时间间隔内速度的变化量总是相等吗?它的加速度如何变化?物体做什么运动?
(3)某电梯从1楼出发,上升至2楼稍停后继续上升到3楼,随后又载人下降到2楼停下。请大致绘出该电梯在这段时间内的速度—时间即图像。(设向下为速度的正方向,加速减速过程视为匀变速过程)
【答案】(1)比值不变;加速度恒定不变;小车做匀加速直线运动
(2)速度越来越大;在相等的时间间隔内速度的变化量变大;加速度越来越大;做加速度越来越大的变加速直线运动
(3)
【解析】
【小问1详解】
如图所示,任意取两段时间,
由几何关系知
这说明速度变化量与发生这一变化所用时间的比值不变,根据加速度的定义有,可知加速度恒定不变。速度随时间均匀增加,表示物体做匀加速直线运动。
【小问2详解】
由图像可知,它的速度越来越大,随时间推移,在相等的时间间隔内速度的变化量变大。由加速度的定义式,可知,它的加速度越来越大。物体做加速度越来越大的变加速直线运动。
【小问3详解】
设向下为速度的正方向,故向上运动则速度方向为负,从1楼出发,上升至2楼,先向上加速再匀速再向上减速,停顿,再上升到3楼,图像与之前相似。随后又载人下降到2楼,速度向下,方向为正,故图像如下:
18. 航空母舰的舰载机既要在航母上起飞,也要在航母上降落。
(1)电磁弹射装置可以有效缩短舰载机起飞距离,某舰载机起飞时,先由电磁弹射区从静止开始做加速度为的匀加速直线运动,通过电磁弹射区后,舰载机只在喷气动力作用下做加速度为的匀加速直线运动。若电磁弹射区域长度为,舰载机离舰起飞速度为。求:
①经电磁弹射装置加速后,舰载机获得的速度及在弹射区所用的时间;
②由于采用该电磁弹射装置,舰载机起飞距离缩短了多少m?
(2)飞机在航母上降落时,需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为,将飞机钩住阻拦索后到完全停止的运动视为匀减速直线运动,已知飞机钩住阻拦索后在 内前进。则此过程中飞机加速度的大小是多少?飞机从钩住阻拦索到完全停止的总滑行距离是多少?
【答案】(1)①;②
(2);
【解析】
【小问1详解】
①将起飞速度换算为。设飞机进入弹射区时速度为,离开弹射区时速度为,弹射区长度为。在弹射区内,飞机做初速度为零的匀加速直线运动,由匀变速直线运动速度与位移的关系得,代入,所以
由匀变速直线运动速度与时间的关系得,所以
②离开弹射区后,飞机在喷气动力作用下以做匀加速直线运动。设该阶段位移为,由速度与位移的关系得,所以
使用电磁弹射时的总起飞距离为
若不使用电磁弹射,飞机从静止开始仅在喷气动力作用下加速,由速度与位移的关系得,所以
因此起飞距离缩短量为
【小问2详解】
取飞机前进方向为正方向。钩住阻拦索瞬间,飞机的初速度为,在内前进。由匀变速直线运动位移与时间的关系得,所以
故加速度大小为。
飞机停止时,设从钩住阻拦索到停止的滑行距离为,由速度与位移的关系得,所以
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石家庄精英中学2026—2027学年第一学期第一次调研考试
高一物理试题
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 关于质点,下列说法正确的是( )
A. 质点是一种理想化模型,实际上并不存在
B. 研究地球自转时,地球可以看做质点
C. 调整正在航拍的无人机在空中的姿态时,可以把无人机看作质点
D. 研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时,可以把子弹看作质点
2. 2026年5月24日23时08分,搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号F遥二十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,飞船于5月25日2时45分成功对接于空间站天和核心舱径向端口,整个对接过程历时约3.5小时。下列说法正确的是( )
A. “2026年5月24日23时08分”表示时间间隔
B. “3.5小时”表示时间间隔
C. 以空间站组合体为参考系,飞船始终是运动的
D. 以地球作为参考系,空间站是静止的
3. 下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A. 速率、平均速率、速度变化率
B. 加速度、位移、电流
C. 速度、速度变化量、速度变化率
D. 瞬时速度、加速度、时间
4. 某智能物流机器人在平直赛道上测试性能。它从O点出发,向东运动了到达A点,又向西运动了到达B点,最后向东运动了到达终点C。以O点为原点,向东为正方向,下列说法正确的是( )
A. 机器人在整个过程中的路程为
B. 机器人在整个过程中的位移大小为,方向向西
C. B点的位置坐标为
D. 机器人在整个过程中的平均速率等于平均速度的大小
5. 一质点做匀变速直线运动,某时刻速度大小为,后速度的大小变为,在这内关于该物体的运动情况说法正确的是( )
A. 该物体加速度大小一定等于
B. 该物体加速度的方向与速度的方向一定相同
C. 该物体一定做匀加速直线运动
D. 该物体的速度可能先减小后增大
6. 小李讲了龟兔沿直线赛道赛跑的故事,故事情节中兔子和乌龟运动的图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 故事中的兔子和乌龟从同一地点同时出发
B. 兔子的运动轨迹是一条折线
C. 两次相遇都是乌龟从后面追上兔子
D. 从起点至终点,乌龟的平均速度为
7. 我国高铁技术世界领先,某列高铁在进站前做匀减速直线运动,其位置坐标x与时间t的数值关系为(各物理量均取国际单位)。若取列车初速度的方向为正方向,关于该列车的刹车过程,下列说法正确的是( )
A. 列车的速度减小得越来越快
B. 列车的加速度大小为
C. 列车在前内的平均速度大小为
D. 列车在内的位移大小为
8. 一物体从静止开始做直线运动,其加速度与时间的变化关系如图甲所示,则下列物体的速度或位移随时间变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 下列关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A. 物体运动的图像的斜率表示物体加速度
B. 物体的加速度增大,速度可能减小
C. 物体的速度变化量越大,加速度越大
D. 物体的速度变化越快,加速度越大
10. 物理兴趣小组进行无人机飞行表演活动,如图所示为某次表演过程中无人机在竖直方向运动的图像,以向上为正方向,关于无人机的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 无人机在第末时加速度为0
B. 无人机在末和末的加速度方向相同
C. 无人机在第末离出发点最远
D. 无人机在前内的位移为
11. 骑自行车的人沿足够长的斜坡向下做匀加速直线运动,经过A点时速度大小为,经过B点时速度大小为,由A到B的时间为,则由A到B的运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 两点之间的距离为
B. 经过中间位置时的速度为
C. 中间位置处的速度与中间时刻时的速度满足
D. 前一半时间与后一半时间内的位移大小之比为
12. 如图所示为研究自动驾驶技术的一个实验示意图,在平直公路上,汽车A向超声测速仪B做直线运动,设时汽车A与测速仪B相距,此时测速仪B发出一个超声波信号和红外线,汽车A接收到红外线时刹车,当测速仪B接收到反射回来的超声波信号时,汽车A恰好停止,此时汽车A和测速仪B相距,已知超声波的速度,红外线的速度远大于超声波的速度。则下列说法正确的是( )
A. 汽车A接收到超声波的信号时,它与测速仪B的间距为
B. 汽车A自刹车至停下的时间为
C. 汽车A刹车过程中的初速度的大小为
D. 汽车A刹车过程中的加速度大小为
三、基础考查:本题共1小题,共4分。
13. 如图所示为匀变速直线运动的图像,已知初速度为,末速度为,运动时间为。试推导匀变速直线运动的位移与时间的关系。
四、实验题:本题共2小题,共16分。
14. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了一遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条先后通过两个光电门的时间。
(1)已知遮光条的宽度为,通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为,则滑块经过第一个光电门时的速度大小为__________m/s;滑块经过第二个光电门时的速度大小为__________m/s;
(2)滑块的加速度大小为__________。(计算结果均保留两位小数)
15. 如图甲、乙所示为实验室常用的两种计时器。
(1)其中图乙所示的计时器用的电源要求是_____
A. 交流 B. 直流 C. 交流 D. 直流
(2)某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如图丙所示。关于本实验,下列说法正确的是__________(多选)
A. 先接通电源打点,后释放纸带运动
B. 先释放纸带运动,后接通电源打点
C. 纸带上的点迹越密集,说明纸带运动的速度越大
D. 纸带上的点迹越密集,说明纸带运动的速度越小
(3)甲组同学某次实验得到一条纸带,打点计时器使用的交流电源频率为,两点间有四个点未画出,部分实验数据如图丁所示。相邻计数点间的时间间隔为__________(保留两位有效数字);小车的加速度大小为__________。(保留两位有效数字)
(4)乙组同学在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,根据纸带上的数据求出了各个时刻的瞬时速度,并画出小车的速度随时间变化的关系图像如图戊所示,由图像可以求出小车的加速度大小为__________(结果保留两位有效数字)。
五、解答题:本题共3小题,共36分。
16. 如图所示,足球均以的水平向右的速度与木板撞击,足球与木板作用时间是,撞击后足球反向弹回的速度大小为,求:
(1)撞击过程中足球的速度变化量;
(2)撞击过程中足球的平均加速度。
17.
(1)下图是小车在重物牵引下的图像,它是一条倾斜的直线。
根据图像取不同的时间段分析,的比值与的比值有何关系?这说明小车运动的加速度有什么特点?它表示小车在做什么样的运动?
(2)若一个物体运动的图像如图所示,它的速度怎样变化?在相等的时间间隔内速度的变化量总是相等吗?它的加速度如何变化?物体做什么运动?
(3)某电梯从1楼出发,上升至2楼稍停后继续上升到3楼,随后又载人下降到2楼停下。请大致绘出该电梯在这段时间内的速度—时间即图像。(设向下为速度的正方向,加速减速过程视为匀变速过程)
18. 航空母舰的舰载机既要在航母上起飞,也要在航母上降落。
(1)电磁弹射装置可以有效缩短舰载机起飞距离,某舰载机起飞时,先由电磁弹射区从静止开始做加速度为的匀加速直线运动,通过电磁弹射区后,舰载机只在喷气动力作用下做加速度为的匀加速直线运动。若电磁弹射区域长度为,舰载机离舰起飞速度为。求:
①经电磁弹射装置加速后,舰载机获得的速度及在弹射区所用的时间;
②由于采用该电磁弹射装置,舰载机起飞距离缩短了多少m?
(2)飞机在航母上降落时,需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为,将飞机钩住阻拦索后到完全停止的运动视为匀减速直线运动,已知飞机钩住阻拦索后在 内前进。则此过程中飞机加速度的大小是多少?飞机从钩住阻拦索到完全停止的总滑行距离是多少?
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