黑龙江省大庆市大庆实验中学二部2024-2025学年高一上学期10月月考物理试卷
展开1.下列关于质点的说法,正确的是( )
A. 研究火车通过大桥的时间时,火车可以看作质点
B. 跆拳道比赛中研究运动员的动作时,运动员可以看作质点
C. 帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时,帆船可以看作质点
D. 研究奥运会乒乓球运动员打出的旋转球时,能把乒乓球看作质点
2.一小球从5m高处自由落下,被地板弹起后,上升高度为3.2m,整个过程用时2s,则小球在整个过程中通过的位移和平均速度的大小分别为( )
A. 1.8m,0.9m/sB. 1.8m,4.1m/sC. 8.2m,0.9m/sD. 2m,4.1m/s
3.某物体在做匀变速直线运动,其加速度为-3m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 该物体第2s末的速度一定比第2s初的速度大3m/s
B. 该物体任意2s内的速度变化量大小一定为6m/s
C. 该物体一定在做匀减速直线运动
D. 该物体的速度方向不可能发生改变
4.一辆匀加速行驶的汽车,经过路旁两根电线杆共用5s时间,它的加速度为2m/s2,且经过第2根电线杆时的速度为15m/s,则它经过第1根电线杆时的速度为( )
A. 2m/sB. 5m/sC. 6m/sD. 10m/s
5.做匀加速直线运动的物体,速度由v增加到2v的过程中位移为s,则当速度由2v增加到4v的过程中位移是( )
A. sB. 2sC. 3sD. 4s
6.如图所示,一小物体沿斜面向上做匀减速直线运动过程中依次经过A、C、B三点,其中C点为AB的中点,若小物体经过A、B两点时的速度分别为7m/s和1m/s。则小物体从A点运动到C点的时间与从C点运动到B点的时间之比为( )
A. 12B. 23C. 14D. 16
7.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A. 仅在重力作用下的运动叫作自由落体运动
B. 物体的质量越大,下落的加速度越大
C. 在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1:4:9
D. 第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1:2:3
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.2023年8月5日,在成都大运会田径项目男子20公里竞走团体决赛中,来自楚雄州的运动员与队友组成的中国队以4小时18分54秒获得金牌。下列说法正确的是( )
A. 题中的“20公里”是路程B. 题中的“20公里”是位移
C. 题中的“4小时18分54秒”是时间间隔D. 题中的“4小时18分54秒”是时刻
9.如图所示为一质点做直线运动的v-t图像,下列说法中正确的是( )
A. ab段与bc段的速度方向相反B. bc段与cd段的加速度方向相同
C. ab段质点的加速度大小为2m/s2D. bc段质点通过的位移为2m
10.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=6t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 加速度为4m/s2B. 第2s内的位移是20m
C. 前2s内的平均速度是8m/sD. 任意相邻的1s内位移差都是4m
三、实验题:本大题共2小题,共14分。
11.某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时:
(1)要了解打点计时器,电磁打点计时器是一种使用______(填“直流”或“交流”)电源的计时仪器,电源的频率是50Hz,则它每隔______ s打一次点。
(2)实验过程中,下列做法正确的是______;
A.先接通电源,再使纸带运动
B.先使纸带运动,再接通电源
C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(3)如图甲、乙所示是两位同学用同一组实验数据,分别作出的小车运动v-t图像,你认为作图正确的是______。
12.如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物拖着纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度。
(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需______(填字母代号)中的器材。
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、毫米刻度尺
(2)某同学通过此实验得到一条清晰的纸带,如图2所示.若已知打点计时器的工作频率为50Hz,图中标出的相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则计数点C对应的瞬时速度大小为vC=______m/s,根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小g=______m/s2。(本小题计算结果均保留两位小数)
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.近年来多次发生高空坠物造成人员伤亡的事件,于是就有人做了一个实验:在高为80m的楼房阳台上,自由释放一颗质量为50g的石子,计算:(空气阻力不计,g取10m/s2)
(1)石子经过多长时间落到地面;
(2)石子落地的速度是多大;
(3)石子最后1s内运动的位移大小。
14.一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,6s内的平均速度;
(2)刹车后,第4s内的位移大小;
(3)刹车后,6s内的位移大小。
15.可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏,如图所示,有一企鹅在倾斜冰面上,先以加速度a1=0.5m/s2从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”,t=8s时,突然卧倒,肚皮贴着冰面匀减速向前滑行,加速度大小为a2=4m/s2,最后以加速度大小为a3=1m/s2加速返回滑到出发点,完成一次游戏(企鹅可看成质点)。求:
(1)企鹅在8s时的速度大小;
(2)企鹅沿冰面向上运动的总位移大小;
(3)企鹅完成一次游戏所需的时间。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、质点是只考虑质量不考虑形状或体积的点,研究火车通过大桥的时间,需要考虑火车的长度,故不能看作质点,故A错误;
B、跆拳道比赛中研究运动员的动作,体积形状不可忽略,故运动不可看作质点,故B错误;
C、帆船比赛中确定帆船在大海中的位置,只考虑其质量,不考虑形状,故帆船可看作质点,故C正确;
D、奥运会中运动员打出的旋转球,需要考虑其旋转,即要考虑其体积,不可看作质点,故D错误。
故选:C。
质点是有质量但不存在体积或形状的点,是物理学的一个理想化模型,只有当物体的形状和体积对所研究的问题可忽略不计时才可看作质点。
本题考查对质点概念的理解,只有当物体的形状和体积对所研究的问题可忽略不计时才可看作质点。题目较为简单,需熟练质点的基础概念。
2.【答案】A
【解析】解:小球在整个过程中通过的位移大小为:x=5m-3.2m=1.8m
由平均速度定义式可得小球的平均速度大小为:v-=xt=1.82m/s=0.9m/s,故A正确,BCD错误。
故选:A。
根据位移的定义可得位移大小,利用平均速度的定义式可得小球的平均速度。
本题考查了位移、平均速度,解题的关键是知道位移是由初位置指向末位置的有向线段,熟记平均速度的定义式。
3.【答案】B
【解析】解:AC.物体可能做加速度大小为3m/s2的匀减速直线运动,也可能做加速度大小为3m/s2的匀加速直线运动,则末速度比初速度大或者小都可能,故AC错误;
B.根据a=ΔvΔt可知,物体任意2s内的速度变化量大小为Δv=a⋅Δt=3×2m/s=6m/s,故B正确;
D.若物体做匀减速直线运动,当物体的速度减小为0之后该物体将做反方向的匀加速直线运动,所以速度方向可能发生改变,故D错误。
故选:B。
AC.根据加速度和速度的方向之间可能的关系判断加减速运动,再判断末速度和初速度的大小关系;
B.根据Δv=a⋅Δt计算速度变化量的大小;
D.根据物体先减速后反向加速运动的可能情况进行分析判断。
考查物体的匀变速运动问题,关键是对物体加减速运动的条件的理解,会根据题意进行准确分析解答。
4.【答案】B
【解析】解:汽车匀加速行驶,加速度a=2m/s2,经过第1根电线杆后再过t=5s,速度变为v=15m/s,根据公式v=v0+at,有v0=v-at=15m/s-2×5m/s=5m/s,故B正确,ACD错误。
故选:B。
根据匀变速直线运动的速度-时间规律列式求解初速度。
考查匀变速直线运动的速度规律的应用,会根据题意进行准确分析计算。
5.【答案】D
【解析】解:根据匀变速直线运动的速度-位移公式,得:
速度从v增加到2v时:(2v)2-v2=2as
速度从2v增加到4v时:(4v)2-(2v)2=2as'
联立两式得,s'=4s,故ABC错误、D正确。
故选:D。
根据匀变速直线运动的速度-位移公式列方程进行解答。
在解答匀变速直线运动一类题目时,注意公式的合理选取,如果涉及时间一般采用速度-时间关系和位移-时间关系公式解答,如果不涉及时间,一般采用速度-位移关系公式解答。
6.【答案】A
【解析】解:由题意得,物体做匀减速直线运动,故有
vC2-vA2=2axAC,vB2-vC2=2axCB
xAC=xCB
联立,解得
vc=5m/s
则有
tACtCB=vC-vAavB-vCa=12
故选:A。
先根据匀变速直线运动的规律再与题意所给联立解出
匀变速直线运动的规律的应用
7.【答案】D
【解析】解:A、仅在重力作用下,从静止开始下落的运动叫作自由落体运动,故A错误;
B、自由落体运动是只在重力作用下,加速度为g的匀加速直线运动,加速度大小与物体的质量无关,故B错误;
C、自由落体运动在开始通过连续相等时间内的位移比为1:3:5:7…,即在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1:3:5,故C错误;
D、根据v=gt,知自由落体运动在开始连续通过相等时间末的速度比为1:2:3,即第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1:2:3,故D正确;
故选:D。
根据自由落体运动的定义分析;重力加速度与物体的质量无关;根据初速度为零的匀加速直线运动规律分析CD。
本题考查了自由落体运动的定义、运动特点和初速度为零的匀加速直线运动规律,容易题。
8.【答案】AC
【解析】解:AB、题中的“20公里”指的是运动员实际运动轨迹的长度,故“20公里”是路程,故A正确,B错误;
CD、题中的“4小时18分54秒”指的是运动员运动的时间,故“4小时18分54秒”是时间间隔,故C正确,D错误。
故选:AC。
路程是物体实际运动轨迹的长度,是标量,只有大小;
位移是由初位置指向末位置的有向线段,是矢量,有大小、方向;
时刻是某一个瞬时,在时间轴上体现为一个时间点;
时间间隔是一段时间,在时间轴上人体现为一条时间线段。
解题关键是掌握位移和路程、时间间隔和时刻的区别。属于基础题。
9.【答案】BC
【解析】解:A、质点在ab段与bc段的速度均为正值,速度方向相同,故A错误;
B、根据v-t图像的斜率表示加速度,斜率正负表示加速度方向,知质点在bc段与cd段的加速度方向相同,故B正确;
C、质点在ab段的加速度大小为a=ΔvΔt=4.0-,故C正确;
D、根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移,可得质点在bc段通过的位移为x=4.0×0.52m=1m,故D错误。
故选:BC。
在v-t图像中,速度的正负表示物体的速度方向,图像的斜率表示加速度,斜率正负表示加速度方向。图像与时间轴所围的面积表示位移。
本题是速度-时间图像问题,要知道v-t图像的斜率表示加速度,图像与时间轴围成的面积表示位移。
10.【答案】AD
【解析】解:A、根据匀变速直线运动位移与时间的关系式x=v0t+12at2结合x=6t+2t2,可得该质点的初速度v0=6m/s,a=4m/s2,故A正确,
B、第1s内的位移x1=6×1m+2×12m=8m,前2s内的位移:x2=6×2m+2×22m=20m,那么第2s内的位移:x2'=x2-x1=20m-8m=12m,故B错误;
C、前2s内的平均速度为:v-=x2t2=202m/s=10m/s,故C错误;
D、任意相邻的1s内位移差为:Δx=at2=4×12m=4m,故D正确。
故选:AD。
根据匀变速直线运动位移与时间的关系式x=v0t+12at2结合x=6t+2t2,求出初速度、加速度,然后逐项求解。
本题主要是考查匀变速直线运动的计算,解答本题的关键是弄清楚运动过程,根据位移计算公式进行解答。
11.【答案】交流 0.02AD甲
【解析】解:(1)打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,电源频率为50Hz时,根据公式T=1f,它每隔0.02s打一个点。
(2)实验操作时,用将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再释放纸带,故AD正确,BC错误。
故选:AD。
(3)利用实验数据作图时,要求使尽可能多的点落在直线上,其它点大致分布在直线两侧,较远的点要除去,所以作图正确的为甲。
故答案为:(1)交流,0.02;(2)AD;(3)甲。
(1)根据打点计时器的原理分析解答;
(2)根据电磁打点计时器的使用规则和注意事项进行分析解答;
(3)根据作图的规范要求答题。
考查打点计时器的使用和注意事项,会根据题意进行准确分析和解答;对于实验装置和工作原理,我们不仅从理论上学习它,还用从实践上去了解它,自己动手去做做,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力。
12.【答案】
【解析】解:(1)依题意,除实验所提供的器材外,还需要的器材有打点计时器所需的交流电源,测量纸带间距离所需的毫米刻度尺,打点计时器本身具有计时功能,所以不需要秒表;本实验不需要用天平测重物的质量。
故ABC错误,D正确;
故选:D。
(2)图中标出的相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔为t=5T=5×0.02s=0.1s
根据匀变速直线运动规律:某段时间中点的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。可得计数点C对应的瞬时速度大小为vC=xBD2t=17.1+26.92×0.1×0.01m/s=2.20m/s
利用逐差法,可得重力加速度为g=xCE-xAC4t2=26.9+36.8-7.2-17.14×0.12×0.01m/s2=9.85m/s2
故答案为:(1)D;(2)2.20;9.85
(1)根据实验原理选择器材;
(2)根据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于该段时间内的平均速度求速度,根据逐差法求加速度。
本题考查测定重力加速度实验,要求掌握实验原理、实验装置、实验步骤、数据处理和误差分析。
13.【答案】解:(1)石子做自由落体运动有h=12gt2,
得石子下落的时间t= 2hg= 2×8010s=4s,
(2)落地时的速度大小v=gt,石子落地的速度v=40m/s
(3)石子最后1s前的运动时间t1=t-1s=3s,
石子最后1 s内运动的位移大小x=h-12gt12,
得x=80m-12×10×32m=35m
答:(1)石子经过4s落到地面;
(2)石子落地的速度是40m/s;
(3)石子最后1s内运动的位移大小为35m。
【解析】物体只在重力作用下从静止开始竖直下落的运动叫做自由落体运动:自由落体运动速度v=gt;下落高度h=12gt2。
本题考查自由落体运动,主要涉及自由落体运动基本公式的运用,难度较小。
14.【答案】解:(1)汽车的刹车时间为t刹=v0a=102s=5s
可知5s末汽车已停止,所以刹车后6s内的位移为x1=v022a=1022×2m=25m
平均速度为v-=x1t1=256m/s=4.17m/s
(2)刹车后,前4s内的位移大小为x2=v0t2-12at22
刹车后,前3s内的位移大小为x3=v0t3-12at32
第4s内的位移为Δx=x2-x3
代入数据可得Δx=3m
(3)由(1)分析,可知刹车后,6s内的位移大小为25m
答;(1)刹车后,6s内的平均速度是4.17m/s;
(2)刹车后,第4s内的位移大小是3m;
(3)刹车后,6s内的位移大小是25m。
【解析】(1)(3)先计算出汽车的刹车时间和刹车距离,根据匀变速运动的平均速度;
(2)先计算出前4s内和前3s内的位移,再汽车第4s内的位移。
熟练掌握匀变速直线运动的基本公式,熟练应用平均速度是解题的基础。
15.【答案】解;(1)企鹅在8s时的速度大小为v1=a1t=0.5×8m/s=4m/s
(2)第一段位移为x1=12a1t2=12×0.5×82m=16m
第二段位移为x2=v122a2=422×4m=2m
则企鹅沿冰面向上运动的总位移大小为x=x1+x2=16m+2m=18m
(3)第二段所用时间为t2=v1a2=44s=1s
下滑过程中根据x=12a3t32
解得t3=6s
故企鹅完成一次游戏所需的时间为t=t1+t2+t3=8s+1s+6s=15s
答:(1)企鹅在8s时的速度大小是4m/s;
(2)企鹅沿冰面向上运动的总位移大小是18m;
(3)企鹅完成一次游戏所需的时间是15s。
【解析】(1)由速度-时间公式求出8s末速度大小;
(2)位移-时间公式求出企鹅向上“奔跑”的位移大小;根据速度-位移公式求出减速位移,然后求出总位移;
(3)由速度-时间公式求出向上减速的时间,由位移-时间公式求出向下运动的时间,最后求出总时间。
本题主要考查了匀变速直线运动的基本公式,解题关键是把企鹅运动的过程分析清楚,先加速再减速最后加速下滑,结合运动学公式求出即可。
黑龙江省大庆实验中学二部2024-2025学年高一上学期10月考试物理试题: 这是一份黑龙江省大庆实验中学二部2024-2025学年高一上学期10月考试物理试题,共6页。试卷主要包含了考试时间75分钟,满分100分,9m/s,4等内容,欢迎下载使用。
黑龙江省大庆市实验中学实验二部2024-2025学年高三上学期10月考试物理试题(Word版附答案): 这是一份黑龙江省大庆市实验中学实验二部2024-2025学年高三上学期10月考试物理试题(Word版附答案),共6页。试卷主要包含了满分100分,考试时间75分钟,5J等内容,欢迎下载使用。
黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷: 这是一份黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷,文件包含黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷docx、高二下期中物理答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共6页, 欢迎下载使用。