
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如
需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上。寫
在本試卷上無(wú)效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回
4. 考試范圍:滬科版2020必修一第1~2章。
5.難度系數(shù):0.7。
一、選擇題:本題共12小題,每小題3分,共36分。每小題只有一項(xiàng)符合題目要求。
1. 以下運(yùn)動(dòng)中,能把研究對(duì)象當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)的是( )
A. 研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的優(yōu)美舞姿時(shí)B. 跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作時(shí)
C. 劃艇比賽中研究劃艇在湖中的位置時(shí)D. 馬術(shù)比賽中研究馬腿的姿勢(shì)時(shí)
【答案】C
【詳解】A.研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的優(yōu)美舞姿時(shí),運(yùn)動(dòng)員的形狀和大小產(chǎn)生的影響不能忽略,A錯(cuò)誤;
B.跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員的形狀和大小產(chǎn)生的影響不能忽略, B錯(cuò)誤;
C.劃艇比賽中研究劃艇在湖中的位置時(shí),劃艇的形狀和大小產(chǎn)生的影響可以忽略,C正確;
D.馬術(shù)比賽中研究馬腿的姿勢(shì)時(shí),馬腿的形狀和大小產(chǎn)生的影響不可以忽略, D錯(cuò)誤。
故選C。
2. 如圖所示,某質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r的半圓弧由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),則它通過(guò)的位移和路程分別是( )
A. 0;0B. 0;πrC. 2r,向東;0D. 2r,向東;πr
【答案】D
【詳解】質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的位移為2r,方向向東;路程為πr。故選D。
3. 某地舉行寵物狗百米賽跑,一只小博美犬正在認(rèn)真參賽,測(cè)得它在50m處的瞬時(shí)速度為5m/s,在15s末到達(dá)終點(diǎn)的瞬時(shí)速度為7m/s,則它在全程內(nèi)的平均速度是( )
A. 5m/sB. 5.5m/sC. 6m/sD. 6.67m/s
【答案】D
【詳解】根據(jù)平均速度的定義可得它在全程內(nèi)的平均速度為 故選D。
4. “禮讓行人”規(guī)則大大提高了行人過(guò)馬路的安全性。車輛行駛的初速度為,后來(lái)的速度為,這個(gè)過(guò)程中速度的變化量為,下列能正確反映車輛減速的示意圖為( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【詳解】令初速度方向?yàn)檎较颍瑴p速過(guò)程速度方向不反向,速度大小減小,則有
由于 可知
即速度變化量方向與初速度方向相反,可知第二個(gè)選項(xiàng)符合題意。 故選B。
5. 在下面所說(shuō)的物體運(yùn)動(dòng)情況中,不可能出現(xiàn)的是( )
A. 物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很大,而加速度為零
B. 物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很小,而加速度很大
C. 運(yùn)動(dòng)的物體在某時(shí)刻速度為零,而其加速度不為零
D. 做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同,當(dāng)物體加速度減小時(shí),它的速度也減小
【答案】D
【詳解】A.物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很大,而加速度可能為零,比如勻速直線運(yùn)動(dòng),故A不符題意;
B.物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很小,而加速度可能很大,比如火箭剛點(diǎn)火時(shí),故B不符題意;
C.運(yùn)動(dòng)的物體在某時(shí)刻速度為零,而其加速度可能不為零,比如物體豎直上拋到最高點(diǎn)時(shí),速度為零,加速度不為零,故C不符題意;
D.做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同,物體就在做加速運(yùn)動(dòng),故D符合題意;
故選D。
6. 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng),其位移—時(shí)間()關(guān)系圖像如圖所示,圖像為拋物線,則質(zhì)點(diǎn)從靜止開始運(yùn)動(dòng)后,第2s末的速度大小為( )
A. 1m/s B. m/s C. 1.5m/s D. 2m/s
【答案】D
【詳解】由于軌跡為拋物線,故質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),
根據(jù) ,代入數(shù)據(jù)可得
第2s末的速度大小 故選D。
7. 中國(guó)海軍服役的殲﹣15艦載機(jī)在航母甲板上加速起飛過(guò)程中,某段時(shí)間內(nèi)戰(zhàn)斗機(jī)的位移時(shí)間(x﹣t)圖像如圖所示,則( )
A. 由圖可知,艦載機(jī)起飛的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線
B. 在0~3s內(nèi),艦載機(jī)的平均速度大于12m/s
C. 在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置,艦載機(jī)的速度大于20m/s
D. 在N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,艦載機(jī)的速度為7.5m/s
【答案】C
【詳解】A.根據(jù)x﹣t圖像的斜率表示速度,可知x﹣t圖像只能表示物體兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向,所以x﹣t圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,即知艦載機(jī)起飛的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線,A錯(cuò)誤;
B.在0~3s內(nèi),艦載機(jī)通過(guò)的位移為
平均速度 B錯(cuò)誤;
C.2﹣2.55s內(nèi)的平均速度為
根據(jù)2﹣2.55s內(nèi)的平均速度等于MN連線的斜率大小,在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置艦載機(jī)的速度等于過(guò)M點(diǎn)的切線斜率大小,可知在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置,艦載機(jī)的速度大于MN段平均速度20m/s,C正確;
D.在0﹣2s內(nèi)的平均速度為
0﹣2s內(nèi)的平均速度等于ON連線的斜率大小,在N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻艦載機(jī)的速度等于過(guò)N點(diǎn)的切線斜率大小,可知在N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,艦載機(jī)的速度大于ON段平均速度7.5m/s,D錯(cuò)誤;
故選C。
8. 騎自行車的人沿著斜坡下行做變速運(yùn)動(dòng),第1s內(nèi)通過(guò)1m,第2s內(nèi)通過(guò)2m,第3s內(nèi)通過(guò)3m,第4s內(nèi)通過(guò)4m.則下列說(shuō)法正確的是:( )
A. 第2s內(nèi)的平均速度是2m/s.B. 第2s末的瞬時(shí)速度為2 m/s.
C. 前2s內(nèi)的平均速度為2m/s.D. 前3s內(nèi)的平均速度為3m/s.
【答案】A
【詳解】A.第2s內(nèi)通過(guò)2m,根據(jù)平均速度的定義得 故A正確;
B.因?yàn)樽孕熊嚨倪\(yùn)動(dòng)不一定是勻變速運(yùn)動(dòng),所以第2s末的瞬時(shí)速度無(wú)法確定,故B錯(cuò)誤;
C.前2秒內(nèi)的平均速度為 故C錯(cuò)誤;
D.前3s內(nèi)的平均速度為 故D錯(cuò)誤.
9. 如圖“50TFSI”為某品牌汽車的尾部標(biāo)識(shí),其中“50”稱為G值,G值越大,加速越快。G值的大小為車輛從靜止加速到100km/h(百公里加速)的平均加速度的10倍。此品牌跑車百公里加速時(shí)間僅為6.2s,由此推算,該車的新尾標(biāo)應(yīng)該是( )
A. 25TFSIB. 35TFSIC. 45TFSID. 55TFSI
【答案】C
【詳解】該車的平均加速度為 G值為
該車的新尾標(biāo)應(yīng)該是45TFSI。 故選C。
10. A、B兩輛小汽車沿同一直線同時(shí)同向運(yùn)動(dòng),它們的位置時(shí)間圖像如圖所示,其中A的圖線是頂點(diǎn)過(guò)原點(diǎn)的拋物線的一部分,B是一條直線,兩圖像相交于P點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 在3s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A、B速度相等 B. 在3s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A、B位移相等
C. 在3s前某時(shí)刻A、B速度相等 D. 質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的加速度為3m/s2
【答案】 C
【詳解】
AB.在3s時(shí)刻,兩車相遇,此時(shí)速度不相等,位移不相等,故AB錯(cuò)誤;
C.甲車初速度為零,3s時(shí)速度已大于乙車速度,所以在3s前某時(shí)刻A、B速度相等,故C正確;
D.根據(jù) 可得加速度為 故D錯(cuò)誤。
故選C。
11. 幾個(gè)水球可以擋住了子彈?《國(guó)家地理頻道》實(shí)驗(yàn)證實(shí):四個(gè)水球就足夠!四個(gè)完全相同的水球緊挨在一起水平排列,子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。恰好能穿出第四個(gè)水球,則可以判定( )
A. 子彈穿過(guò)每個(gè)水球的時(shí)間比為
B. 子彈穿過(guò)每個(gè)水球的時(shí)間比為
C. 子彈在每個(gè)水球中的速度變化量相同
D. 子彈穿出前三個(gè)水球時(shí)的瞬時(shí)速度比為:
【答案】D
【詳解】AB.四個(gè)完全相同的水球緊挨在一起水平排列,子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
恰好能穿出第四個(gè)水球,逆向思維可看成反向初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 ,解得:
子彈依次穿過(guò)4個(gè)水球的時(shí)間之比為
故AB錯(cuò)誤;
C.根據(jù) ,知 ,由于 ,
故子彈在每個(gè)水球中的速度變化量不相等,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù) ,逆向思維看,子彈穿出前三個(gè)水球時(shí)的瞬時(shí)速度比
故D正確。 故選D。
12. 做自由落體運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體,所受重力之比為4∶1,下落高度之比為1∶4,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 下落時(shí)間之比是1∶4 B. 下落時(shí)間之比是1∶2
C. 落地速度之比是1∶4 D. 落地速度之比是4∶1
【答案】B
【詳解】AB.根據(jù) 可得
可得下落時(shí)間之比是 選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;
CD.根據(jù) v=gt 可知,落地速度之比是1∶2,選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。 故選B。
二、填空題:本題共5小題,每空2分,共20分。
13. 用平均速度描述一段時(shí)間(或一段位移)的運(yùn)動(dòng)快慢,這種物理方法,體現(xiàn)了______(選填“等效替代”“物理模型”“類比”或“極限”)思想;平均速度是______(選填“矢量”或“標(biāo)量”)。
【答案】 ①. 等效替代 ②. 矢量
【詳解】[1]平均速度是用物體經(jīng)過(guò)的一段位移的大小與總時(shí)間的比值,是將物體的運(yùn)動(dòng)認(rèn)為全部相同的運(yùn)動(dòng),屬于等效替代的方法。
[2]平均速度具有大小和方向,是矢量。
14. 一小球從離地面50m高處的A點(diǎn)自由下落,經(jīng)水平地面彈回后在離地20m高的B處被接住。在上述過(guò)程中小球通過(guò)的路程是______m;位移的大小是_____ m。
【答案】 ①. 70 ②. 30
【詳解】[1]路程是物體的運(yùn)動(dòng)路線的長(zhǎng)度,則小球通過(guò)的路程是
[2]位移等于從初位置到末位置的有向線段的長(zhǎng)度,故位移的大小是
15. 小球從空中自由下落,與水平地面第一次相碰后彈到空中某一高度,其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,則與地面碰撞時(shí)其速度的改變量為_______m/s,0~0.8 s內(nèi)小球的位移為________m。
【答案】 ①. -8 m/s ②. 0.8 m
【詳解】[1]與地面碰撞時(shí)其速度的改變量
[2] 0~0.8 s內(nèi)小球的位移為
16. 如圖所示的運(yùn)動(dòng)圖線,表示某一高層樓房?jī)?nèi)電梯的上升規(guī)律,根據(jù)圖線可知,該電梯在0~4s內(nèi)的加速度為___________m/s2,全程上升的高度為___________m。
【答案】 ①. 1.25 ②. 75
【詳解】[1]0~4s內(nèi)的速度為
[2]由于圖線與軸圍成的面積表示位移,則
17. 為研究落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,最先把實(shí)驗(yàn)和推理相結(jié)合并得出正確結(jié)論的科學(xué)家是_________。高空作業(yè)的電業(yè)工人,在操作過(guò)程中不慎將一螺母由靜止從高處脫落,它在落到地面前1s內(nèi)下落了25m,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,則螺母在空中下落的總時(shí)間為_________s。
【答案】①. 伽利略 ②. 3
【詳解】[1]伽利略利用斜面實(shí)驗(yàn)“沖淡重力”,從而便于測(cè)量物體下落時(shí)的時(shí)間,然后進(jìn)行推理,將斜面推廣到,再結(jié)合數(shù)學(xué)運(yùn)算,從而證明了自由落體運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng),伽利略是最先把實(shí)驗(yàn)和推理相結(jié)合并得出正確結(jié)論的科學(xué)家;
[2]設(shè)螺母下落的總時(shí)間為,則根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有
其中 解得
三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,第18題2分,第19題8分,共10分。
18. 小明在做“用DIS測(cè)瞬時(shí)速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),保持小車釋放點(diǎn)和光電門位置不變。獲得的數(shù)據(jù)如下表,則可以判斷擋光片的安裝方式為( )
A. B. C. 以上兩種都可以 D. 以上兩種都不可以
【答案】A
【詳解】若擋光片的安裝方式如圖中B所示時(shí),則擋光片寬度越窄越接近小車前端的速度,因?yàn)楸3中≤囜尫劈c(diǎn)和光電門位置不變,則越接近小車前端速度越小,和表格數(shù)據(jù)相反;同理可知,擋光片的安裝方式如圖中A所示時(shí),則擋光片寬度越窄越接近小車后端的速度,可知越接近小車后端速度越大,和表格數(shù)據(jù)相符。故選A。
19.(1)用DIS實(shí)驗(yàn)研究小車位移和時(shí)間的關(guān)系時(shí),將位移傳感器的______部分固定在小車上,______部分固定在軌道一端,并將它與______(設(shè)備名稱)相連。實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的圖線,則AB段的平均速度大小為______m/s。
(2)“用DIS測(cè)定瞬時(shí)速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,圖中的①是______傳感器。實(shí)驗(yàn)中讓裝有擋光片的小車每次從同一位置由靜止開始下滑,實(shí)驗(yàn)中分別記錄了四種擋光片的寬度及相應(yīng)的擋光時(shí)間,數(shù)據(jù)見表格,為了盡可能準(zhǔn)確得到擋光片開始擋光時(shí)小車的瞬時(shí)速度,應(yīng)選擇的測(cè)量數(shù)據(jù)是第______組數(shù)據(jù),且小車的瞬時(shí)速度為______m/s(結(jié)果保留2位小數(shù))。“瞬時(shí)速度”的測(cè)量體現(xiàn)了______的思想方法。
【答案】 ①. 發(fā)射器 ②. 接收器 ③. 數(shù)據(jù)采集器 ④. 0.45 ⑤. 光電門 ⑥. 4 ⑦ ⑧. 極限
【詳解】(1)[1][2][3]用DIS實(shí)驗(yàn)研究小車位移和時(shí)間的關(guān)系時(shí),將位移傳感器的發(fā)射器部分固定在小車上,接收器部分固定在軌道一端,并將它與數(shù)據(jù)采集器相連。實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的圖線;
[4] 根據(jù)平均速度的定義,可得AB段的平均速度大小為
(2)[5]圖中①所示的器材名稱是光電門傳感器;
[6]平均速度與一段位移和時(shí)間對(duì)應(yīng),瞬時(shí)速度與某一位置和時(shí)刻對(duì)應(yīng)。根據(jù)平均速度的定義
可知,當(dāng)位移很小,時(shí)間很短時(shí),可以利用平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度,因此第4組數(shù)據(jù)更符合要求。
[7]小車的瞬時(shí)速度為
[8] “瞬時(shí)速度”的測(cè)量體現(xiàn)了極限的思想方法。
四、計(jì)算題:本題共3小題,10分+10分+14分,共34分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
20. 上海中心大廈的電梯是最快的豎直升降電梯。電梯從靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)20s到達(dá)最大速度18m/s,接著勻速上升了14s,最后又用了12s的時(shí)間勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)相應(yīng)樓層停止。
(1)畫出這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度與時(shí)間關(guān)系圖像;
(2)勻加速階段的加速度為多大?
(3)電梯上升的總高度為多少?
【答案】(1)見解析;(2)0.9m/s2;(3)540m
【詳解】(1)由題可得,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度與時(shí)間關(guān)系圖像如下圖所示
(2)勻加速階段的加速度大小為
(3)勻加速階段上升的高度為
勻速階段上升的高度為
減速階段上升的高度為
則電梯上升的總高度為
21. 以16m/s的速度行駛的汽車,制動(dòng)剎車后做勻減速運(yùn)動(dòng),在4.0s內(nèi)前進(jìn)48m.求:
(1)汽車的加速度;
(2)從汽車開始剎車時(shí)計(jì)時(shí),9.0s內(nèi)汽車前進(jìn)的距離.
【答案】;64m
【解析】設(shè)初速度的方向?yàn)檎较颍?br>(1)如4s內(nèi)已經(jīng)停止,平均速度為8m/s,最大位移為,所以4s時(shí)汽車未停止
由位移公式,有:
解得: 加速度方向向后.
(2)剎車的總時(shí)間為:
由位移公式有: 即:
5s內(nèi)汽車前進(jìn)的距離為:x=64m
22. “奔跑吧”設(shè)計(jì)了一款“快步流星”游戲,如示意圖所示,0刻度線正上方有排球,計(jì)時(shí)按鈕置于嘉賓要挑戰(zhàn)的距離處。某嘉賓將計(jì)時(shí)按鈕放在8m處,他從14m處起跑,跑到計(jì)時(shí)按鈕時(shí)按下按鈕,排球由靜止開始下落,他恰好接到排球(即挑戰(zhàn)成功)。若嘉賓起跑的加速度為,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為8m/s,不計(jì)他按下按鈕的時(shí)間,重力加速度取,求:
(1)他按下按鈕時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度大??;
(2)排球下落前距地面的高度;
(3)嘉賓從起跑到接住球所用的時(shí)間。
【答案】(1)8m/s;(2)5.0m;(3)2.25s
【詳解】(1)嘉賓加速階段通過(guò)的位移為
計(jì)時(shí)器與嘉賓起跑點(diǎn)間的距離為
可知他按下按鈕時(shí),已經(jīng)處于勻速運(yùn)動(dòng)階段,則他按下按鈕時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度大小
(2)設(shè)排球下落時(shí)間為,根據(jù)題意有
所以排球下落的高度為
(3)嘉賓加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,則有
嘉賓勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,則有 解得
運(yùn)動(dòng)總時(shí)間
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
擋光片寬度
擋光時(shí)間
速度
1
6cm
0.17593s
0.341m/s
2
4cm
0.11627s
0.344m/s
3
2cm
0.05780s
0.346m/s
組次
寬度/m
擋光時(shí)間/s
1
0.0800
0.23044
2
0.0600
0.17464
3
0.0400
0.11662
4
0.0200
0.05850
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