2022-2023学年山东省泰安市新泰第一中学东校高一上学期第一次质量检测物理含答案
展开新泰一中东校2022级第一次质量检测
物理试题
一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,每个小题只有一个选项正确,选对得4分,错选不得分)
1. 图示为正在航拍的四旋翼无人飞机.下列过程中能将无人飞机看做质点的是( )
A. 调节飞机旋翼的转速 B. 调整飞机在空中的姿态
C. 观察飞机在空中的位置 D. 调整飞机上摄像机镜头的方向
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:调节飞机旋翼的转速,飞机在空中的姿态,飞机上摄像机镜头的方向都需要用到飞行的大小和形状,不能看做质点,但眼睛飞机在空中的位置时,其形状和大小是次要因素,可以忽略,能看做质点,C正确;
考点:考查了质点的理解
2. 关于位移与路程、平均速度和平均速率,下列叙述正确的是( )
A. 位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B. 位移大小即路程,是标量
C. 质点做直线运动时,路程等于位移的大小
D. 平均速度的大小不会比平均速率大
【答案】D
【解析】
【详解】A.位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置,位移的方向不一定是质点运动的方向,故A错误;
B.位移的大小不是路程,位移的大小不一定等于路程,只有做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,故B错误;
C.质点做直线运动时,路程不一定等于位移的大小,只有做单向直线运动时,路程才等于位移的大小,故C错误;
D.平均速度等于位移除以时间,平均速率等于路程除以时间,而位移一定小于等于路程,故平均速度的大小不会比平均速率大,故D正确。
故选D。
3. 为保证出行安全,消除汽车高速行使引发的安全隐患,成渝高速公路某些路段经常进行“区间测速”。已知某“区间测速”路段限速80km/h,且该路段长度为20km,监测发现某轿车经过这一路段用时12min,则下列说法正确的是( )
A. 限速80km/h指的是瞬时速度 B. 20km指的是位移大小
C. 12min指的是时刻 D. 在该测速区间,该轿车已超速
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.限速80km/h指的是瞬时速率,故A错误;
B.20km指的是路程大小,故B错误;
C.12min指的是时间间隔,故C错误;
D.路段长度为20km,监测发现某轿车经过这一路段用时12min,平均速率是
则该测速区间,轿车已超速,故D正确。
故选D。
4. 关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A. 初速度为零、竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动
B. 仅在重力作用下的运动叫自由落体运动
C. 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动
D. 物体由静止开始下落的运动就是自由落体运动
【答案】C
【解析】
【详解】物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动是自由落体运动,这个运动是匀加速直线运动,故C正确,A、B、D错误。
故选C。
5. 从高为2 m处以某一初速度竖直向下抛出一个乒乓球,乒乓球在与地面相碰后弹起,上升到高为4 m处被接住,则乒乓球在这段运动过程中( )
A. 它的位移为2 m,方向竖直向上,路程为6 m
B. 它的位移为6 m,方向竖直向上,路程为6 m
C. 它的位移为2 m,方向竖直向上,路程为2 m
D. 它的位移为6 m,方向竖直向下,路程为2 m
【答案】A
【解析】
【详解】题中乒乓球初、末位置高度差为2 m,即位移的大小为2 m,因末位置在初位置上方,故位移方向竖直向上;
路程是指物体实际通过的运动轨迹的长度,即乒乓球运动的路程为6 m。
故选A。
6. 甲、乙两车在同一平直公路上运动,两车的位移x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两车任一时刻的加速度都不同
B. t1到t2时间内甲、乙两车的位移大小不相等
C. 甲、乙两车任一时刻的速度都不同
D. 甲、乙两车的运动方向不相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据x-t图象的斜率表示速度,可知甲车做变速直线运动,加速度不为零。乙做匀速直线运动,加速度为零,两车在任一时刻的加速度都不同,故A正确;
B.在t1~t2时间内,甲车的位移等于乙车的位移,故B错误;
C.图象的斜率表示速度,当甲图象的切线斜率与乙图象的斜率相等时两者速度相同,故C错误;
D.甲、乙两车均沿正方向运动,所以运动方向相同,故D错误。
故选A。
7. 一物体从45m高处自由下落,不计空气阻力,则物体在第一秒内和最后一秒内的位移之比为( )
A. 1∶1 B. 1∶3 C. 3∶5 D. 1∶5
【答案】D
【解析】
【详解】依题意,可得物体下落所用总时间为
根据初速度为0的匀加速直线运动在连续相等时间内通过的位移之比为1∶3∶5∶…∶(2n-1)可知,物体在第一秒内和最后一秒内的位移之比为
故选D。
8. 在一段笔直的路面上有一汽车遇紧急情况刹车,经1.5s停止,刹车距离为9m。若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后0.5s的位移是( )
A. 1m B. 1.5m C. 2m D. 2.5m
【答案】A
【解析】
【详解】汽车做匀减速直线运动到停止,采用逆向思维法可看成初速度为零的匀加速直线运动,由
x=at2
可得,刹车的加速度大小为
a=m/s2=8m/s2
则汽车在停止前最后0.5s内位移为
x'=at'2=×8×0.52m=1m
故选A。
9. 气球以10m/s的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经10s到达地面。物体刚脱离气球时气球离地面的高度为()( )
A. 400m B. 500m C. 405m D. 505m
【答案】A
【解析】
【详解】设物体刚脱离热气球时气球的高度为H,取初速度的方向为正方向,则有
代入数据得
故BCD错误,A正确。
故选A。
10. 如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A、B、C三点,已知从A到B和从B到C速度的增加量均为6m/s,AB间的距离,BC间的距离,则物体的加速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为A到B和B到C速度的增加量均为6m/s,可知A到B的时间和B到C的时间相等,根据平均速度推论知,B的速度
根据位移公式得
即
则加速度为
A正确。
二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
11. 某物体以初速度v0=20m/s竖直上抛(不计空气阻力,g取10m/s2),当速度大小变为10m/s时( )
A. 所经历的时间一定为1s
B. 所经历的时间可能为3s
C. 距抛出点的距离为15m
D. 速度方向一定向上
【答案】BC
【解析】
【详解】D.做竖直上抛运动的物体到达最高点后将做自由落体运动,运动的加速度不变,当速度大小变为10 m/s时,速度方向可能向上,也可能向下,故D错误;
AB.以向上为正方向,则物体的加速度为-g,根据速度与时间的关系式
v=v0-gt
有
±10 m/s=20m/s-10m/s2×t
解得
t=1s
或
t=3s
故A错误,B正确;
C.根据速度与位移的关系式
v2-=-2gx
解得
故C正确。
故选BC。
12. 一小滑块以的初速度自由冲上足够长的光滑斜面,2s末速度大小变为,则这段时间内小滑块的加速度可能是( )
A. 方向沿斜面向下,大小 B. 方向沿斜面向下,大小为
C. 方向沿斜面向上,大小为 D. 方向沿斜面向上,大小为
【答案】AB
【解析】
【详解】AC.由题意可知,小滑块初速度v0=10m/s,末速度v=4m/s,取初速度方向为正方向,若2s后小滑块的速度仍向上,则有
负号表示加速度方向与初速度方向相反,即方向沿斜面向下,A正确,C错误;
BD.若2s后小滑块的速度方向向下,则有
负号表示加速度方向与初速度方向相反,即方向沿斜面向下,B正确,D错误。
故选AB。
13. 如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=4m,BC=8m,且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为2s,则下列说法正确的是( )
A. 物体加速度的大小为1m/s2 B. CD=12m
C. OA=0.5m D. 物体在C点的瞬时速度为3m/s
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.物体加速度的大小为
A正确;
B.由
得
B正确;
CD.C点瞬时速度为
则A点速度为
OA距离为
C正确,D错误
故选ABC。
14. 雨雪天气时路面湿滑,汽车在紧急刹车时的刹车距离会明显增加。如图所示为驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的v-t图象,驾驶员的反应时间为1s。汽车在干燥路面与湿滑路面相比,下列说法正确的有( )
A. 从t=0到停下,前者的平均速度大于后者
B. 从t=1s到停下,前者的平均速度大于后者
C. 从t=0到停下,前者的行驶距离比后者少10m
D. 从t=1s到停下,前者的加速度是后者的1.33倍
【答案】AC
【解析】
【详解】AC.v-t与坐标轴所围的面积表示位移,由图可知,从t=0到停下,汽车在干燥路面上运动的时间为,发生的位移大小为
此过程汽车的平均速度为
汽车在湿滑路面上的运动时间为,发生的位移大小
为此过程汽车的平均速度为
可见从t=0到停下,汽车在干燥路面的行驶距离比在湿滑路面的行驶距离少
汽车在干燥路面的平均速度大于在湿滑路面的平均速度,故AC正确;
B.从t=1s到停下,汽车在干燥路面行驶和在湿滑路面行驶的初速度相同,末速度也相等,故此过程汽车在干燥路面的平均速度等于在湿滑路面的平均速度,故B错误;
D.v-t图像的斜率表示加速度斜率的绝对值表示加速度的大小。故t=1s到停下,汽车在干燥路面的加速度大小为
汽车在湿滑路面的加速度大小为
可见
故D错误。
故选AC。
15. 一个做匀加速直线运动的物体,先后经过a、b两点时的速度分别为v和7v,通过ab段的时间是t,则下列说法正确的是( )
A. 经过ab中间位置的速度是4v
B. 经过ab中间时刻的速度是4v
C. 前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt
D. 前一半位移所需的时间是后一半位移所需时间的2倍
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.设中间位置的速度为v1则
联立解得
故A错误;
B.匀变速运动在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。所以经过ab中间时刻的速度是
故B正确;
C.中间时刻的速度为4v,前的时间通过的位移
后时间通过的位移
前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt。故C正确;
D.中间位置的速度为
前一半位移所用的时间
后一半位移所用时间
所以前一半位移所用的时间是后一半位移所用时间的2倍,故D正确。
故选BCD。
16. 两物体在同一直线上,同时由同一位置向同一方向运动,其速度图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 开始阶段B跑在A的前面,20s后B落在A后面
B. 20s末B追上A,且A、B速度相等
C. 40s末A追上B
D. 在A追B之间的20s末,两物体相距最远
【答案】CD
【解析】
【详解】图像与横轴所围的面积大小表示物体运动的位移,从图中可知内,两物体的位移相等,则时,两物体相遇;之前B一直在A前面,当时,A、B速度相等时,此时两物体相距最远,故CD正确,AB错误。
故选CD。
三、实验题(本题共1个小题,每个空2分,共12分)
17. 有关“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,完成下列问题:
(1)关于打点计时器的原理和使用方法,下列说法中正确的是_______。
A.打点计时器应接直流电源
B.电磁打点计时器接在220V交流电源上,电火花打点计时器接在4~6V交流电源上
C.如果打点计时器在纸带上打下的点逐渐由密集变得稀疏,则说明纸带的速度由小变大
D.如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点,且所接交流电频率为50Hz,则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08s
(2)下面列出的实验器材中,本实验中不需要的器材是________。
A.电磁打点计时器
B.天平
C.低压交流电源
D.刻度尺
E.细绳和纸带
F.钩码和小车
G.一端有滑轮的长木板
(3)对该实验的操作,下列说法正确的是________。
A.实验前需要平衡摩擦力
B.先启动打点计时器,后释放小车
C.在纸带上确定计时起点时,必须要用打出的第一个点
D.作v-t图像时,必须要把描出的各点都连在同一条曲线上
(4)实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度大小vA=______m/s ,小车运动的加速度大小a=______m/s2(结果保留两位有效数字)。
(5)如果实验时交变电流的实际频率略小于50Hz,则速度的测量值和实际值相比是________(选填 “偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. C ②. B ③. B ④. 0.34 ⑤. 0.39 ⑥. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1] A.打点计时器应接交流电源,不是直流电源,故A错误;
B.电磁打点计时器接在4~6V交流电源上,电火花打点计时器接在220V交流电源上,故B错误;
C.如果打点计时器在纸带上打下的点逐渐由密集变得稀疏,则说明纸带的速度由小变大,故C正确;
D.如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点,且所接交流电频率为50Hz,则相邻两个计数点间的时间间隔是0.1s,故D错误。
故选C。
(2)[2]在本实验中不需要测量小车或砝码的质量,因此不需要天平.
故选B。
(3)[3] A.该实验只是研究小车做匀加速直线运动,无须平衡摩擦力,故A错误;
B.实验过程中要先启动打点计时器,待打点稳定后,再释放小车,故B正确;
C.在纸带上确定计时起点时,必须要用清晰的点,并不一定是打出的第一个点,故C错误;
D.作v-t图像时,图像应为一条直线,要使直线过尽可能多的点,不在直线上的点应均匀分布在直线两侧,并不是把描出的各点都连在同一条曲线上,故D错误。
故选B。
(4)[4]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔
T=0.1s
根据在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度,可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小
vA=m/s≈0.34 m/s
[5]根据匀变速直线运动的推论
Δx=aT2
可以求出加速度的大小
a== m/s2≈0.39 m/s2
(5)[6]如果在某次实验中实际频率略小于50Hz,那么实际打点周期变大,而根据
v=
计算速度时t的值小于实际值,则导致速度测量值大于实际值。
三、计算题(本题共3个小题,44分)
18. 一辆汽车刹车后做匀减速直线运动,初速度为10m/s,加速度大小为2m/s2。试求汽车:
(1)刹车后第3s末的速度;
(2)刹车后,4s内的平均速度;
(3)刹车后,6s内的位移。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)汽车停止运动的时间
刹车后第3s末的速度
(2)刹车后,4s内的位移
刹车后,4s内的平均速度
(3)由于5s时汽车已经停下来,则刹车后,6s内的位移
19. 如图所示,跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开直升机后由静止自由下落80 m,然后张开降落伞沿竖直方向匀速下降160 m,最后沿竖直方向匀减速下降400 m恰好到达地面静止。g取10 m/s2,求:
(1)自由落体运动结束时运动员的速度大小和减速下降时的加速度大小;
(2)运动员从离开直升机至到达地面的总时间。
【答案】(1)40 m/s,2 m/s2;(2)28 s
【解析】
【详解】(1)设运动员自由落体运动的时间为t1,自由落体运动结束时运动员的速度为vm,着地速度为0,根据自由落体运动规律得
解得
根据
解得
在减速阶段,有
解得
加速度大小为,方向竖直向上。
(2)设匀速运动的时间为t2,匀减速运动的时间为t3,由匀速直线运动规律得
解得
因匀减速到零,可以看作反向匀加速运动,根据
解得
所以运动员从离开直升机至到达地面的总时间
20. 一航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统,该弹簧系统能使某种型号的战斗机获得初速度,然后在跑道上以的加速度滑行100m达到起飞速度,已知该战斗机的起飞速度为(小于起飞速度将无法正常起飞)。求:
(1)弹射系统使该战斗机获得的初速度;
(2)该战斗机在跑道上滑行的时间;
(3)若航空母舰上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为,为使飞机仍能在此舰上正常起飞,这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,则这个速度至少为多少?
【答案】(1)30m/s;(2)2.5s;(3)10m/s
【解析】
【详解】(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式得
解得
(2)根据速度时间公式得
解得
(3)设航母的速度为,位移为,飞机经历时间起飞,通过的位移为,则
由它们的位移关系得
联立解得
山东省新泰市第一中学2023-2024学年高一上学期第一次质量检测物理试卷(含答案): 这是一份山东省新泰市第一中学2023-2024学年高一上学期第一次质量检测物理试卷(含答案),共17页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
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山东省新泰市第一中学东校2022-2023学年高一下学期第二次质量检测物理试题: 这是一份物理必修 第二册本册综合当堂检测题,共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。