2024-2025学年江苏省苏州实验中学高一(上)月考物理试卷(10月)(含答案)
展开1.据中国载人航天工程办公室消息,神舟十七号载人飞船入轨后,于北京时间2023年10月26日17时46分,成功对接于空间站天和核心舱前向端口,整个对接过程历时约6.5小时。下列说法正确的是( )
A. 对接成功后,以空间站为参考系,“神舟十七号”飞船是运动的
B. 研究空间站绕地球飞行的时间时,可将空间站视为质点
C. 对接成功后,以太阳为参考系,整个空间站是静止的
D. “神舟十七号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程,可将它们视为质点
2.如图,车轮半径为0.3m的自行车,在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点的位移大小约为(取π=3)( )
A. 1.1mB. 1.8mC. 2.2mD. 3.6m
3.小球从距水平地面5m高处由静止落下,被地面弹起后,上升的最高点离水平地面的高度为3.2m,小球与地面碰撞的时间忽略不计,已知小球下落过程的平均速度大小为5m/s,上升过程的平均速度大小为4m/s,则小球从开始下落至再次运动到最高点的平均速度大小为( )
A. 1m/sB. 2m/sC. 4m/sD. 4.5m/s
4.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小至零,在此过程中()
A. 位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移将不再增大
B. 位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将开始减小
C. 速度逐渐减小,当加速度减小到零时,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
5.2024年3月28日小米SU7在北京发布,若该款汽车在平直道路上行驶时,从某时刻开始的一段时间内其位置与时间的关系是x=(5t2+3t+6)m,则以下说法正确的是( )
A. 初始时刻汽车在坐标原点B. 1s末汽车离坐标原点8m
C. 第一秒内平均速度为8m/sD. 前两秒内平均速度为16m/s
6.如图所示,一位教授在课堂上用频闪照相技术为学生演示自由落体实验.你能否根据此照片,估算频闪相机的拍照周期约为( )
A. 1 sB. 0.5 sC. 0.1 sD. 0.05 s
7.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:
为了算出加速度,最合理的方法是( )
A. 根据任意两个计数点的速度,用公式a=ΔvΔt算出加速度
B. 根据实验数据画出v–t图象,量出其倾角,用公式a=tanα算出加速度
C. 根据实验数据画出v–t图象,由图线上任意两点所对应的速度及时间,用公式a=ΔvΔt求出加速度
D. 根据实验画出v–t图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间,用公式a=ΔvΔt求出加速度
8.在平直的公路上行驶的甲车和乙车,其位置−时间图象分别为图中直线和曲线,已知乙车做匀变速直线运动,t=2s时,直线和曲线刚好相切,下列说法中正确的是( )
A. 甲、乙两车均做减速运动B. t=0时,乙车的速度大小为6m/s
C. 乙车的加速度大小为1.5m/s2D. 曲线与横坐标的交点为4s
9.高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车厢长均为l,动车进站时做匀减速直线运动.站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t,动车停下时该旅客刚好在2号车厢门口(2号车厢最前端),如图所示,则( )
A. 动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为3t
B. 动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度lt
C. 1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度4lt
D. 动车的加速度大小lt2
10.如图所示,在足够高的空间内,一小球位于粗细均匀且竖直空心管的正上方ℎ处,空心管长为L,小球球心在管的轴线上,小球的直径小于管的内径,小球可以无阻碍地穿过空心管。现静止释放小球,让其做自由落体运动,释放小球的同时,空心管以初速度v0竖直上抛,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 若ℎ大于某一值,小球一定不能穿过空心管
B. ℎ越小,小球穿过空心管的时间就越长
C. ℎ越大,小球穿过空心管的时间就越短
D. 小球穿过空心管的时间一定是Lv0,与ℎ大小无关
11.如图1,甲、乙两车沿水平向右方向做变速直线运动,零时刻相距s0=12m,图2为甲车运动的v2−x图像,图3为乙车运动的xt−t图像,已知两车的运动不相互影响,以下说法正确的是( )
A. 甲、乙两车不能相遇
B. 甲、乙两车能相遇两次,第一次相遇在t=2s时刻,第二次相遇在t=3.6s时刻
C. 甲、乙两车能相遇两次,第二次相遇之前甲车已经停止运动
D. 甲、乙两车能相遇两次,第一次相遇时甲车运行的位移x甲=24m,第二次相遇时乙车共运行的位移为x乙=33m
二、实验题:本大题共1小题,共10分。
12.某同学做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。小车在重物牵引下拖着纸带沿平板运动。该同学选出了如图所示的一条纸带(每两点间还有4个点未画出),纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。
根据测得数据,该同学认为小车做匀加速直线运动,请回答下列问题:
(1)所用实验器材有:电火花打点计时器,纸带,小车带滑轮的长木板、钩码、刻度尺、导线、电源等,其中电源必须是( )
A.6∼8V的低压交流电
B.6∼8V的低压直流电
C.220V交流电
D.220V直流电
(2)在做该实验时,下列说法正确的是( )
A.先释放纸带,后接通电源
B.先接通电源,后释放纸带
C.打完纸带后应立即关闭电源
D.计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取
(3)在打点计时器打出B点时,小车的速度大小为______m/s;小车运动的加速度为_______m/s2。(答案均保留三位有效数字)
(4)如果当时电路中的交流电频率为51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比____________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
三、计算题:本大题共4小题,共46分。
13.如图是用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪C发出和接收超声波信号,并记录了不同时刻发射和接收波的情况,在t=0时刻B第一次发出超声波t=0.4s时刻收到汽车的反射波。t=1.6s时刻C第二次发出超声波t=2.2s时刻再次收到反射波.超声波在空气中传播的速度v=340m/s,汽车是匀速行驶的。求:
(1)汽车在第一次接收到超声波时到C的距离?汽车在第二次接收到超声波时到B的距离?
(2)汽车的行驶速度多大?
14.一物流机器人在某次送快递的过程中,沿直线由静止开始匀加速行驶了t1=10s,达到最大速度vm=12m/s后,又以3m/s2的加速度沿直线匀减速行驶了t2=2s,然后做匀速直线运动。求:
(1)物流机器人匀加速运动时的加速度大小;
(2)前12s物流机器人的位移大小。
15.一个小朋友在河面上某高度处将一个泡发球(遇水体积膨胀,密度减小,仍可看作质点)以2m/s的速度竖直向上抛出,泡发球落入河水中做减速运动直到速度减为零,在水中运动时所受合力保持不变,加速度大小为重力加速度的2倍,运动的v−t图像如图所示,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)t1;
(2)泡发球抛出点距河面的高度ℎ;
(3)t3。
16.一辆公交车在路口等候绿灯,当绿灯亮时,公交车以a1=3m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以v0=9m/s的速度匀速从旁边超过公交车前端,已知公交车在加速至vm=15m/s后做匀速直线运动。
(1)求公交车追上电动车之前两者间的最大距离dm
(2)判断公交车加速至vm=15m/s时是否追上电动车;并求追上电动车所需的总时间t
(3)若送餐员在超过公交车前端之后t0=5s时突然变道驶入机动车道旁若无人地继续匀速行驶,公交车司机见状立即紧急刹车,为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感,加速度的大小按如图规律变化(以t0=5s为新的计时起点)。若刹车结束时恰好不会撞上电动车,求刹车的时间t′
参考答案
1.B
2.A
3.A
4.D
5.C
6.C
7.D
8.D
9.C
10.D
11.B
12.(1)C
(2)BC
(3) 0.806 1.86
(4)偏小
13.(1)68m,102m ; (2)20m/s
【详解】(1)汽车两次接收到信号的位置分别在P、Q两处,两次接收到回波的时间分别为
t1=0.4s
t2=2.2s−1.6s=0.6s
P、Q到B的距离分别是
x1=vt12=340×0.42m=68m
x2=vt22=340×0.62m=102m
(2)汽车两次接收到信号之间运动的距离为
Δx=x2−x1=34m
汽车两次接收到波的时刻分别是
t3=t12=0.2s
t4=1.6s+0.62s=1.9s
两列波到达汽车的时间差
Δt=t4−t3=1.7s
汽车运动的速度为
v1=ΔxΔt=341.7m/s=20m/s
14.(1)物流机器人加速过程中,由速度与时间关系式可得
vm=a1t1
可得匀加速运动时的加速度大小为
a1=vmt1=1.2m/s2
(2)物流机器人减速过程中,取最大速度方向为正,则
a2=−3m/s2
由速度与时间关系式有
v2=vm+a2t2
解得
v2=6m/s
物流机器人加速过程的位移为
x1=vm2t1=60m
物流机器人减速过程的位移为
x2=vm+v22t2=18m
物流机器人前12s的位移为
x=x1+x2=78m
15.(1)泡发球向上运动时做匀减速直线运动,有−v0=−gt1,
解得t1=0.2s。
(2)由图可知t2=4t1=0.8s,
泡发球运动到最高点时距河面的高度ℎ1=12gt2−t12,
解得ℎ1=1.8m,
泡发球竖直向上运动的高度ℎ2=12gt12,
解得ℎ2=0.2m,
泡发球抛出点距河面的高度ℎ=ℎ1−ℎ2=1.6m。
(3)泡发球落到河面时的速度为v=gt2−t1,
泡发球在水中运动时有v=2gt3−t2,
解得t3=3t2−t12=1.1s。
16.解:(1)设两车速度相等的时刻为t1,则有v1=a1t1解得t1=3s
两车之间的最大距离为: dm=v1t1−12v1t1=13.5m
(2)v222a1+v2(t2−v2a1)=v1t2
代入数据解得:t2=6.25s
(3)由(2)可知,t0=5s,公交车速度达到最大vm=15m/s 公交车在电动车后方的距
离l=x4−x3=7.5m
设再过t′恰好不会撞上电动车,说明此时两者速度相等均为v0,且
x公−x电=l
公交车的速度随时间变化如图所示
根据对称性可做辅助线如图
求得公交车的位移为x4=vm+v02t′
x电=v0t′
联立解得
t′=2.5s 计数点序号
1
2
3
4
5
6
计数点对应的时刻/s
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
通过计数点时的速度/(cm/s)
44.0
62.0
81.0
100.0
110.0
168.0
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