湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高一上学期10月月考物理试题(解析版)
展开1. 2023年5月30日9时31分,长征二号携神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空,景海鹏、朱杨柱、桂海潮3名航天员状态良好,发射取得圆满成功。经过9个多小时,载人飞船进入预定轨道后,采用自主快速交会对接模式对接天和核心舱(核心舱距离地面近400km)径向端口,形成三舱三船组合体,18时22分,神舟十六号航天员乘组成功入驻“天宫”。下列说法正确的是( )
A. “2023年5月30日6时42分”代表时间
B. 神舟十六号飞船升空到对接的路程为400km
C. 神舟十六号飞船在与核心舱对接的过程中,不能视作质点
D. 神舟十六号升空过程中,以景海鹏参考系,朱杨柱、桂海潮都向上运动
【答案】C
【解析】A.“2023年5月30日6时42分”代表时刻,A错误;
B.神舟十六号飞船升空到对接的路程大于400km,B错误;
C.神舟十六号飞船在与核心舱对接的过程中,不能忽略大小和形状,故不能视作质点,C正确;
D.景海鹏为参考系,朱杨柱、桂海潮处于静止状态,D错误。
故选C。
2. 国庆期间,小明同学跟随家人自驾从大庆出发到北京旅游,导航给出了两种行驶方案,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 两种方案的位移相同
B. 两种方案的平均速度相等
C. 方案1中的“1242公里”是指位移大小
D. 方案2中的“13小时56分”是指时刻
【答案】A
【解析】A.两种方案的初位置相同,末位置也相同,所以位移相同,故A正确;
B.两种方案的位移相同,但所用时间不同,所以平均速度不相等,故B错误;
C.方案1中的“1242公里”是指路程,故C错误;
D.方案2中的“13小时56分”是指时间间隔,故D错误。
故选A。
3. 从地面竖直向上抛出的物体,其匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面,图中可大致表示这一运动过程的速度图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】竖直上抛运动分为升过程和下降过程,上升过程和下降过程速度方向相反,所以对应的图像应在t轴上方和下方,竖直上抛运动中物体的加速度始终竖直向下,等于当地的重力加速度g,所以图形应该是一条倾斜的直线。
故选A。
4. 新冠疫情期间,为减少人员接触,酒店采用机器人送餐,一人工智能机器人在平直路面上运动的位移—时间图像如图所示,对该机器人的运动,以下说法中正确的是( )
A. 机器人在第1秒末运动方向发生了改变
B. 前2秒机器人的位移为8m
C. 第3秒内机器人在做匀速直线运动
D. 第3秒末至第5秒末,机器人始终在朝正方向做匀速直线运动
【答案】D
【解析】A.图线的斜率表示速度,图线在第1秒末斜率不变,即机器人在第1秒末速度大小和方向都不变,故A错误;
B.前2秒机器人的位移为
故B错误;
C.由图可知,第3秒内机器人的位置不变,即第3秒内机器人处于静止状态,故C错误;
D.由图可知,第3秒末至第5秒末,图线的斜率为正且不变,所以第3秒末至第5秒末,机器人始终在朝正方向做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
5. 网上热传一段视频,唤醒了“80、90后”的记忆,奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重,多才的网友根据视频画了一幅漫画,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的
B. 小孩所受的重力方向一定垂直于地面
C. 凳子对奶奶的支持力与奶奶所受的重力是一对平衡力
D. 小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方
【答案】D
【解析】A.奶奶对凳子的压力是由于奶奶的形变引起的,故A错误;
B.小孩所受的重力方向一定竖直向下,不一定垂直于地面,故B错误;
C.凳子对奶奶的支持力与奶奶、小孙子、杆秤所受的总重力是一对平衡力,故C错误;
D.小孩受重力与秤钩的拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,小孩的重心一定位于秤钩的正下方,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为96m,升降机运行的最大速度为8m/s,加速度大小不超过,若升降机到井口的速度为零,则升降机将矿石从井底提升到井口的最短时间是( )
A. 24sB. 20sC. 16sD. 12s
【答案】B
【解析】将矿石从井底提升到井口的最短时间对应的运动过程为:升降机先以最大加速度做加速运动到最大速度,后做匀速运动,最后以最大加速度做减速运动到速度刚好为0;根据对称性可知加速阶段和减速阶段,所需时间均为
通过的位移均为
则匀速阶段所需时间为
所以需要的最短时间为
故选B。
二、多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)
7. 关于下列四幅图的说法,正确的是( )
A. 图甲是某高速路上的指示牌,上面的“3km”、“48km”、“87km”指的是位移
B. 图乙是某路段的指示牌,上面的“100”指的是汽车行驶过程中的瞬时速度的大小不得超过100km/h
C. 图丙是汽车上时速表,上面的“100”指的是平均速度的大小
D. 图丁是导航信息图,上面从“桂林”到“南宁”的三条路径路程不同,位移相同
【答案】BD
【解析】A.甲图高速指示牌上面的“3km”、“48km”、“87km”指的是轨迹长度,是路程,故A错误;
B.乙图高速指示牌上的“100”指的是瞬时速度,代表汽车行驶过程中的瞬时速度的大小不得超过100km/h,故B正确;
C.丙图汽车时速表上面的“100”代表瞬时速度大小,故C错误;
D.路程是物体经过的实际轨迹长度,位移是从起点指向终点的有向线段。图丁是导航信息图,上面从“桂林”到“南宁”的三条路径路程不同,但位移相同,故D正确。
故选BD。
8. 两同学练习接力赛接棒技术,他们奔跑时的最大速度相同。乙从静止匀加速全力奔跑,需跑25m才能达到最大速度。现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出。若要乙接棒时的速度达到最大速度的80%。则( )
A. 乙距甲16m开始起跑B. 乙距甲24m开始起跑
C. 乙在接力区奔出的距离为32mD. 乙在接力区奔出的距离为16m
【答案】BD
【解析】乙起跑后做初速度为零的匀加速直线运动,设最大速度为,为达到最大速度经历的位移;为乙接棒时的速度,为接棒时经历的位移;则有
,
又
,
联立解得
故乙在接力区奔出的距离为16m;
设乙加速至交接棒的时间为,则有
甲的位移为
则有
故乙应在距离甲24m处开始起跑。
故选BD。
9. 物体沿一直线运动,在t时间内通过的路程是x,它在中间位置处的速度为v1,在中间时刻时的速度为v2,则v1和v2的关系为( )
A. 当物体做匀加速直线运动时,v1
D. 当物体做匀减速直线运动时,v1>v2
【答案】CD
【解析】A.当物体做匀加速直线运动时,如图所示
根据图像,位移中点的时间在时间中点的后面,则有
A错误;
BD.当物体做匀减速直线运动时,如图所示
根据图像,位移中点的时间在时间中点的后面,则
B错误D正确;
C.当物体做匀速直线运动时,速度始终不变,故
C正确
故选CD。
10. 某物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动,运动了t1时间后改为加速度大小为a2的匀减速直线运动,经过t2时间后停下,则物体在全程时间内的平均速度( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】AB.由题意知,物体先做匀速度为零的加速运动后做末速度为零的匀减速运动,作出v-t图象如下图
则可知,全程中的最大速度
v=a1t1
因前后均为匀变速直线运动,则平均速度
故AB正确;
CD. 全程的总位移
对全程由平均速度公式有
故C错误,D正确。
故选ABD。
三。实验题(共2小题,满分16分)
11. “筋膜枪”是利用内部电机带动“枪头”高频冲击肌肉,缓解肌肉酸痛的装备。某同学为了测量“枪头”的冲击频率,如图(a)将带限位孔的塑料底板固定在墙面上,“枪头”放在限位孔上方,靠近并正对纸带。启动筋膜枪,松开纸带,让纸带在重锤带动下穿过限位孔,“枪头”在纸带上打下系列点迹。更换纸带,重复操作,得到多条纸带,选取点迹清晰的纸带并舍去密集点迹,完成下列实验内容:
(1)该同学发现点迹有拖尾现象,他在测量各点间距时,以拖尾点迹左侧边沿为测量点,如图(b)。则纸带的______(选填“左”“右”)端连接重锤;若取重力加速度为9.8m/s2,可算得“枪头”的冲击周期为______s。A点对应的速度为______m/s;(计算结果均保留两位有效数字)
(2)该次实验产生误差最主要的原因是“枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动。该原因导致冲击周期的测量值______实际值(选填“大于”“小于”)。
【答案】(1) 左 0.025 1.4 (2)小于
【解析】(1)重物做自由落体运动,速度越来越大,纸带点迹间的距离越来越大,故纸带的左端连接重锤;
根据逐差法可得
解得
A点的速度为
(2) “枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动,使得重物下落的加速度小于自由落体加速度,故计算周期时,加速度值偏大,导致测量结果偏小,故测量值小于实际值。
12. (1)在“研究匀变速直线运动”的实验中,下列方法中哪一项不能减少实验误差____。
A. 选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B. 使小车运动的加速度尽量小些
C. 舍去纸带上开始时密集的点,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算
D. 适当增加挂在细绳下钩码的个数
(2)如图所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到反映小车运动过程的一条清晰纸带,图中所标的点为计数点,每两个计数点间还有4个点(图中未画出),测得OA=7.05cm、AB=7.68cm、BC=8.33cm、CD=8.95cm、DE=9.61cm、EF=10.26cm,所用交流电频率为50Hz,则
①打点计时器打点时间间隔为___________s;
②打点计时器打A点时小车的速度是___________m/s,小车运动的加速度大小是___________m/s2(计算结果均保留两位有效数字)。
【答案】(1)B (2)①. 0.02 ②. 0.74 0.64
【解析】
【小问1解析】
A.选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位,相邻点的间隔增大,误差较小,故A不符合要求;
B.如果小车运动加速度过小,那么纸带上的点就会过密,长度测量误差增大,故B符合要求;
C.舍去纸带上开始时密集的点,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算,可以减小误差,故C不符合要求;
D.适当增加挂在细绳下钩码的个数,可使小车运动的加速度大些,可以减小误差,故D不符合要求。
故选B。
【小问2解析】
所用交流电频率为50Hz,则打点计时器打到点时间间隔为
每两个计数点间还有4个打点(图中未画出),则相邻计数点之间的时间间隔为
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,则打A点时小车的速度为
根据逐差法可得,小车运动的加速度大小为
四。解答题(共3小题,满分40分)
13. 飞机若仅依靠自身喷气式发动机推力起飞需要较长的跑道,某同学设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离。如图所示,航空母舰的水平跑道总长为,其中电磁弹射区的长度为,若弹射装置可以辅助飞机在弹射区做加速度为的匀加速直线运动,飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下做匀加速直线运动,飞机离舰起飞速度为。已知航空母舰始终处于静止状态,飞机可视为质点,求:
(1)飞机在电磁弹射区运动的时间;
(2)飞机离开电磁弹射区后的加速度大小。
【答案】(1);(2)
【解析】(1)根据
解得
(2)飞机离开电磁弹射区时的速度大小为
飞机离开电磁弹射区后,根据速度位移关系有
代入数据解得
14. 城市高层建筑越来越多,高空坠物事件时有发生。如图所示,某居民楼距地面高阳台上的花盆如受扰动而掉落,掉落过程可看作自由落体运动,花盆可视为质点。一骑手正以的速度骑着自行车匀速驶向阳台正下方的通道,自行车长度。花盆刚开始掉落时,自行车车头距花盆的水平距离,由于道路狭窄,自行车只能直行通过阳台正下方的通道,且骑手的头部离地面高度,为简化计算,设人和车整体高度也为,如果花盆下落到这个高度,我们就认为它砸到了车子。求:
(1)若骑手没有发现花盆掉落,保持匀速直行,通过计算说明自行车是否会被花盆砸到?
(2)若骑手发现花盆开始掉落,且反应时间,则骑手至少以多大的加速度进行加速,才能确保实现避险。(自行车加速过程可视为匀变速运动)
【答案】(1)人会被花盆砸到 (2)
【解析】
【小问1解析】
设花盆掉落到与人头顶等高处所用时间为t,由运动学公式可得
解得
此过程中人的位移为
因为
所以人会被花盆砸到。
【小问2解析】
设骑手反应时间内的位移为,由运动学公式可得
骑手要加速通过,不被花盆砸到,加速运动的位移为,加速度大小为;由运动学公式可得
且
解得
15. AB两车在同一直线上向右匀速运动,B车在A车前,A车的速度大小为,车的速度大小为,如图所示。当AB两车相距时,B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动),加速度大小为,从此时开始计时,求:
(1)A车追上B车之前,两者相距的最大距离;
(2)A车追上B车所用的时间;
(3)从安全行驶的角度考虑,为避免两车相撞,在题设条件下,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度。
【答案】(1)72m;(2)17s;(3)0.24m/s2
【解析】(1)当A、B两车速度相等时,相距最远,根据速度关系得
v1=v2﹣at1
代入数据解得
t1=6s
此时根据位移公式得
xA1=v1t1
xB1=v2t1﹣at12
△xm=xB1+x0﹣xA1
代入数据解得
△xm=72m
(2)B车刹车停止运动所用时间
所发生位移
此时
xA2=v1t0=80m
则
xA2<x0+xB2
可见此时A车并未追上B车,而是在B车停止后才追上之后A车运动时间为
故所求时间为
t=t0+t2=17s
(3)A车刹车减速至0时刚好追上B车时,加速度最小
代入数据解得
aA≈0.24 m/s2
湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题: 这是一份湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题,共8页。
湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高一上学期10月月考物理试题: 这是一份湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高一上学期10月月考物理试题,共7页。试卷主要包含了关于下列四幅图的说法,正确的是等内容,欢迎下载使用。
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