
命題教師: 考試時(shí)間:
一、選擇題:本題共10小題,每小題4分,共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求,第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。
1. 北京時(shí)間2022年3月23日15時(shí)44分,“天宮課堂”第二課開講,“天宮課堂”設(shè)在距地面約400公里的中國空間站。中國空間站的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),每90分鐘繞地球一周。航天員翟志剛、王亞平、葉光富講了一堂精彩的太空科普課。如圖為課堂截圖,據(jù)以上信息,下列說法正確的是( )
A. 信息中的北京時(shí)間2022年3月23日15時(shí)44分指的是時(shí)間間隔
B. 中國空間站繞地球飛行時(shí),空間站里的“太空教師”相對(duì)地面是靜止的
C. 中國空間站繞地球飛行一圈,以地心為參考系,位移為零
D. 在研究中國空間站里的“太空教師”的實(shí)驗(yàn)操作動(dòng)作時(shí)可將“太空教師”看成質(zhì)點(diǎn)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.北京時(shí)間2022年3月23日15時(shí)44分,指開課的瞬間,是時(shí)刻,A錯(cuò)誤;
B.空間站圓周運(yùn)動(dòng)的周期與地球自轉(zhuǎn)周期不同,不可能相對(duì)地面靜止,B錯(cuò)誤;
C.以地球?yàn)閰⒖枷?,空間站繞地球一圈回到起始位置,位移為零,C正確;
D.研究操作動(dòng)作時(shí),人的形狀對(duì)問題影響不能忽略,不能將“太空教師”看成質(zhì)點(diǎn),D錯(cuò)誤。
故選C。
2. 在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法,如比值法、理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法、科學(xué)假說法和建立物理模型法等,以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是( )
A. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法
B. 根據(jù)速度定義式v=,當(dāng)Δt非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法
C. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法
D. 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,應(yīng)用了將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法
【答案】C
【解析】
【詳解】A.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法,故A正確;
B.根據(jù)速度定義式v=,當(dāng)Δt非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法,故B正確;
C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫理想模型法,故C錯(cuò)誤;
D.伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,應(yīng)用了將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法,故D正確。
由于本題選擇錯(cuò)誤的,故選C。
3. 如圖所示,自行車的車輪半徑R,車輪沿直線無滑動(dòng)地滾動(dòng),當(dāng)氣門芯由輪子的正上方第二次運(yùn)動(dòng)到輪子的正下方時(shí),氣門芯位移的大小為( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】當(dāng)氣門芯由輪子的正上方第二次運(yùn)動(dòng)到輪子的正下方時(shí),輪子向前運(yùn)動(dòng)1.5個(gè)周長,氣門芯的初位置與末位置如圖:
由幾何知識(shí)得,氣門芯的位移大小為
故選C。
4. 在軍事演習(xí)中,某空降兵從飛機(jī)上跳下,先做自由落體運(yùn)動(dòng),在t1時(shí)刻,速度達(dá)到最大值v1時(shí)打開降落傘,做減速運(yùn)動(dòng),在t2時(shí)刻以較小速度v2著地,他的速度圖像如圖所示,下列關(guān)于空降兵在0~t1或t1~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度和運(yùn)動(dòng)描述正確的是( )
A. 打開降落傘后,加速度不斷增大
B. t1~t2內(nèi)傘兵做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C. t1~t2,
D. t1~t2,
【答案】D
【解析】
【詳解】A.打開降落傘后的減速過程中,圖線的斜率逐漸減小,則加速度逐漸減小,故A錯(cuò)誤;
B.在t1~t2的時(shí)間內(nèi),根據(jù)圖像的斜率表示加速度,可知該段時(shí)間內(nèi),傘兵做加速度逐漸減小的減速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤。
CD.在t1~t2內(nèi),假設(shè)空降兵做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則其平均速度為
根據(jù)圖像圍成的面積表示位移,由圖中虛線與坐標(biāo)軸所圍面積可知?jiǎng)驕p速直線運(yùn)動(dòng)的位移大于空降兵的實(shí)際位移,則平均速度大小
故D正確,C錯(cuò)誤。
故選D。
5. a和b兩個(gè)小球在外力作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng),其位置-時(shí)間(x-t)圖像分別為圖中直線和曲線,已知b的加速度恒定,曲線過點(diǎn)(1,0),且與直線在點(diǎn)(3,4)相切,則下列判斷正確的是( )
A. a做勻速直線運(yùn)動(dòng),且
B. 時(shí)a和b相遇,此時(shí)二者速度不同
C. b做勻減速直線運(yùn)動(dòng)且加速度大小為1m/s2
D. 時(shí)a和b的距離為7.5m
【答案】C
【解析】
【詳解】A.a(chǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),其速度等于圖線的斜率
A錯(cuò)誤;
B.時(shí)a和b相遇,此時(shí)二者速度相同,都等于1m/s,B錯(cuò)誤;
C.b圖線的斜率減小,所以b做勻減速直線運(yùn)動(dòng),2s內(nèi)的位移為4m,末速度為1m/s,逆向思維,根據(jù) 得
解得
C正確;
D.前3s內(nèi)物體a的位移是
逆向思維,根據(jù) ,前3s內(nèi)物體b的位移為
時(shí)a和b的距離為
D錯(cuò)誤。
故選C。
6. 如圖所示,水平地面上固定有四塊完全相同的緊挨著的木板AB、BC、CD、DE,一顆子彈(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度從A端水平射入木板,到E端速度減為0,經(jīng)歷的時(shí)間為t,子彈在木板中的運(yùn)動(dòng)可以看成是勻減速直線運(yùn)動(dòng)。則下列說法中不正確的是( )
A. 子彈到C端的速度
B. 子彈到D端的時(shí)間為
C. 子彈通過AB和CD時(shí)間之比為
D. 子彈通過每塊木板速度的減少量相等
【答案】D
【解析】
【詳解】A.設(shè),根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式有
可得
子彈到C端速度
故A正確;
B.根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式有
可得
子彈到D端的時(shí)間為
故B正確;
C.根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式有
可得
子彈通過AB和CD的時(shí)間之比為
故C正確;
D.子彈通過每塊木板的時(shí)間不相等,根據(jù)
可知子彈通過每塊木板的速度的減少量不同,故D錯(cuò)誤。
本題選不正確的,故選D。
7. 中國短跑名將蘇炳添在2021年東京奧運(yùn)會(huì)百米半決賽中9秒83創(chuàng)造了新的亞洲紀(jì)錄,并以半決賽第一名的成績(jī)殺入決賽,成為奧運(yùn)會(huì)歷史上第一位站在百米決賽跑道上的亞洲人。假設(shè)蘇炳添的起跑階段可以看作從O點(diǎn)出發(fā)依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知A、B間的距離為,B、C間的距離為,物體通過段與通過段所用時(shí)間相等。則O、A間的距離是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【詳解】設(shè)物體的加速度為,物體通過段與通過段所用時(shí)間為,則有
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程的平均速度,可得
聯(lián)立可得
則有
則O、A間的距離為
故選B。
8. 如圖所示,一輛汽車啟動(dòng)后在平直路面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng),從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),汽車在第1s、第2s、第3s內(nèi)前進(jìn)的距離分別是3m、5m、7m。則下列說法正確的是( )
A. 第2s內(nèi)的平均速度大小為
B. 第1s末時(shí)的速度大小為
C. 汽車加速過程中的加速度大小為
D. 開始計(jì)時(shí)時(shí)的速度大小為
【答案】BD
【解析】
【詳解】A.依題意,汽車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則第內(nèi)的平均速度大小為
故A錯(cuò)誤;
CD.設(shè)汽車開始計(jì)時(shí)的初速度為,加速度大小為,依題意有第1秒內(nèi)的位移
前2秒內(nèi)的位移
聯(lián)立可得
,
故C錯(cuò)誤,D正確;
B.第末時(shí)的速度大小為
故B正確。
故選BD
9. 甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地在外力的作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示。關(guān)于甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法中正確的是( )
A. 乙質(zhì)點(diǎn)做初速度為c的勻減速直線運(yùn)動(dòng)
B. 甲質(zhì)點(diǎn)做加速度大小為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C. 時(shí),甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)速度相同
D. 時(shí),甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)速度相同
【答案】AD
【解析】
【詳解】A.對(duì)于乙質(zhì)點(diǎn)由圖像可知
可得
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系
可得
可知乙質(zhì)點(diǎn)做初速度為c的勻減速直線運(yùn)動(dòng),故A正確;
B.對(duì)于甲質(zhì)點(diǎn),由圖像可知
可得
結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系
故B錯(cuò)誤;
CD.設(shè)經(jīng)過時(shí)間t甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)速度相同可得
可得
解得
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選AD。
【點(diǎn)睛】本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系。
10. 如圖所示,從地面豎直上拋一物體A,同時(shí)在離地面某一高度處有一物體B開始自由下落,兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速度大小均為v,則下列說法正確的是( )
A. A上拋的初速度與B落地時(shí)速度大小相等,都是
B. 兩物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C. A上升的最大高度與B開始下落時(shí)的高度相同
D. 兩物體在空中同時(shí)達(dá)到的同一高度處一定在B開始下落時(shí)高度的中點(diǎn)下方
【答案】AC
【解析】
【詳解】AB.設(shè)兩物體從下落到相遇的時(shí)間為t,豎直上拋物體的初速度為v0,則由題有
解得
v0=2v
根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知,B自由落下到地面的速度為2v,在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
A豎直上拋物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
故A正確,B錯(cuò)誤。
C.物體A能上升的最大高度為
B開始下落的高度為
顯然兩者相等。故C正確。
D.兩物體在空中同時(shí)達(dá)到同一高度時(shí),A下降的高度為
故D錯(cuò)誤。
故選AC。
二、非選擇題:本題共5小題,共60分。
11. 光電計(jì)時(shí)器是一種常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有滑塊從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示出滑塊的擋光時(shí)間,現(xiàn)有一滑塊在斜面上滑行,先后兩次通過光電門1和2,計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別是,,從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的總時(shí)間,用分度值為1mm的刻度尺測(cè)量小滑塊的長度為d;示數(shù)如圖2所示。
(1)滑塊的長度d為______cm;
(2)滑塊通過第一個(gè)光電門時(shí)的速度大小為______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)滑塊的加速度大小為______(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
【答案】 ①. 1.59 ②. 0.398 ③. 0.20
【解析】
【詳解】(1)[1]刻度尺的分度值為,由圖2可知滑塊的長度為
(2)[2]滑塊通過第一個(gè)光電門時(shí)的速度大小為
(3)[3]滑塊通過第二個(gè)光電門時(shí)的速度大小為
滑塊的加速度大小為
12. 某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,?shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為的交流電源上。使重錘自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在隨重錘下落的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是______(填選項(xiàng)前的字母);
A.拖動(dòng)紙帶的同時(shí),接通電源
B.紙帶上打的點(diǎn)密集說明紙帶運(yùn)動(dòng)速度較大
C.先接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作時(shí),再釋放紙帶
D.實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為
(2)①打出的紙帶如圖2所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的______端應(yīng)和重物相連接。(選填“甲”或“乙”);
②紙帶上依次取0至4五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,打點(diǎn)3時(shí),重錘下落的速度______;
③由紙帶上所給的數(shù)據(jù)可計(jì)算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為______;
④某同學(xué)居家學(xué)習(xí)期間,注意到一水龍頭距地面較高,而且發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)水龍頭閥門可實(shí)現(xiàn)水滴逐滴下落,并能控制相鄰水滴開始下落的時(shí)間間隔,還能聽到水滴落地時(shí)發(fā)出的清脆聲音。于是他計(jì)劃利用手機(jī)的秒表計(jì)時(shí)功能和刻度尺測(cè)量重力加速度。為準(zhǔn)確測(cè)量,請(qǐng)寫出需要測(cè)量的物理量______、______。
【答案】 ①. CD##DC ②. 乙 ③. 3.38 ④. ⑤. 水滴下落的高度h ⑥. 水滴下落的時(shí)間t
【解析】
【詳解】(1)[1]AC.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該先接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作時(shí)再拖動(dòng)紙帶,故A錯(cuò)誤,C正確;
B.紙帶上相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)間的時(shí)間相等,紙帶運(yùn)動(dòng)越慢,紙帶上的計(jì)時(shí)點(diǎn)越密集,故B錯(cuò)誤;
D.實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為,故D正確。
故選CD。
(2)[2]根據(jù)題意,由紙帶可知,從乙端到甲端連續(xù)相等時(shí)間的位移越來越大,說明從乙端到甲端速度越來越大,則乙端和重物相連接。
[3]根據(jù)題意可知,每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn),則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為
由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度可得,打下點(diǎn)3時(shí),重錘下落的速度為
[4]根據(jù)題意,由逐差法可得,實(shí)驗(yàn)的加速度為
[5][6]他需要用刻度尺測(cè)量水龍頭出水口到地面的高度h,多次測(cè)量取平均值;然后調(diào)節(jié)水龍頭閥門,使一滴水開始下落的同時(shí),恰好聽到前一滴水落地發(fā)出的清脆聲音,用手機(jī)測(cè)量n滴水下落時(shí)間,計(jì)算出一滴水下落時(shí)間
用計(jì)算重力加速度。
13. 周末,小華到游樂園體驗(yàn)了一種叫跳樓機(jī)的游樂項(xiàng)目。跳樓機(jī)將小華升至高處后,由靜止開始自由下落,一段時(shí)間后,在減速裝置的作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小設(shè)定為一般人能較長時(shí)間承受的3g(g為重力加速度大?。Y(jié)果到達(dá)地面時(shí)的速度恰好減為零,整個(gè)下落過程所用的時(shí)間。取重力加速度大小,不計(jì)空氣阻力。求:
(1)小華在整個(gè)下落過程中的最大速度v;
(2)小華由靜止開始下落時(shí)離地面的高度h。
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【詳解】(1)設(shè)小華自由下落的時(shí)間為,有
設(shè)小華減速下落的時(shí)間為,有
解得
(2)設(shè)小華自由下落的高度和減速下落的高度分別為、,有
解得
14. 隨著智能手機(jī)的使用越來越廣泛,一些人在駕車時(shí)也常常低頭看手機(jī),然而開車時(shí)看手機(jī)是一種危險(xiǎn)駕駛行為,極易引發(fā)交通事故。一輛出租車在平直公路上以的速度勻速行駛,它正前方處有一輛貨車以的速度同向勻速行駛,貨車由于故障而開始勻減速,而出租車司機(jī)此時(shí)開始低頭看手機(jī),后才發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn),司機(jī)經(jīng)反應(yīng)時(shí)間后,立即采取緊急制動(dòng)措施開始勻減速直線運(yùn)動(dòng),若貨車從故障開始,需向前滑行才能停下,求:
(1)貨車加速度的大小;
(2)當(dāng)出租車開始剎車時(shí),兩車之間的距離;
(3)若出租車在停止運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好未追上貨車,則出租車剎車的加速度為多大?
【答案】(1);(2)15m;(3)
【解析】
【分析】
【詳解】(1)設(shè)貨車的加速度為,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移-速度關(guān)系,即由
代入數(shù)據(jù)可得
貨車加速度大小為2.5m/s2,符號(hào)表示方向與初速度方向相反。
(2)當(dāng)出租車開始剎車時(shí),貨車在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為
出租車運(yùn)動(dòng)的位移為
所以可得,當(dāng)出租車開始剎車時(shí),兩車之間的距離為
(3)出租車開始剎車時(shí), 貨車的速度為
貨車停止運(yùn)動(dòng)前,出租車在停止運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好未追上貨車,有
解得
(不符合題意)
貨車停止運(yùn)動(dòng)后,出租車在停止運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好未追上貨車,有
解得
出租車的加速度為
15. 如圖所示,光滑的水平地面與足夠長的光滑斜坡平滑相連,某時(shí)刻A球在斜坡底C點(diǎn),B球在A球左邊相距L=10m的地方,A球以v0=10m/s的初速度滑上斜坡做勻減速直線運(yùn)動(dòng),B球也以v0=10m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),兩小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度大小不變,已知A,B兩球沿斜面上滑和下滑時(shí)加速度不變,兩球加速度大小均為a=2.5m/s2,方向均沿斜坡向下。求:
(1)A沿斜坡滑上的最大位移;
(2)A滑上斜坡后經(jīng)過多長時(shí)間兩小球相遇;
(3)若A球在C點(diǎn)的初速度可調(diào),其余的條件不變,兩球在斜面上相遇,求A球的速度范圍。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【詳解】(1)A沿斜坡滑上的最大位移為
(2)A球滑到最高點(diǎn)的時(shí)間為
B球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為
兩個(gè)小球在斜坡上相遇的條件是,A球t時(shí)間內(nèi)的位移等于B球t-1時(shí)間內(nèi)的位移
解得
(3)若B球第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)兩球相遇,A球在斜坡上往返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1s,A球的初速度為
若B球從斜坡上返回到C點(diǎn)時(shí)兩球相遇,B球在斜坡上的往返時(shí)間為8s,A球在斜坡上的往返時(shí)間為9s,A球的初速度為
要使兩球在斜坡上相遇,A球速度范圍是
這是一份湖北省武漢市江夏實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理上學(xué)期10月月考試題(Word版附解析),共3頁。試卷主要包含了選擇題,實(shí)驗(yàn)題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖北省武漢市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理上學(xué)期10月月考試題(Word版附解析),共3頁。試卷主要包含了選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖北省武漢市漢鐵中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理上學(xué)期10月月考試題(Word版附解析),共3頁。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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