河南省平顶山市学年高一物理上学期第一次调研考试试题含答案.docx
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河南省平顶山市学年高一物理上学期第一次调研考试试题含答案
河南省平顶山市2019-2020学年高一上学期第一次调研考试
物理试题
本试卷分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷两部分满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共计48分。
在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一项符合题目要求,9~12有多项符合题目要求。
全选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.下列说法正确的是()
A.在学校举行班级跑操比赛时,可将每个班级视为质点
B.在校运会上,同学们欣赏运动员的“背跃式”跳高比赛时,可将运动员视为质点
C.在学校军训活动中,教官们示范队形时,可将几位教官视为质点
D.在学校军训活动中,某教官示范跑步动作时,不可将教官视为质点
2.某同学用手机计步器记录了自己周末去逛西湖的运动情况,如图所示,下列说法正确的是( )
A.图中的8.52公里为位移
B.图中的8.52公里为路程
C.图中7.19km/h为瞬时速度
D.图中7.19km/h为平均速度
3.用同一张底片对着小球运动的路径每隔
s拍一次照,得到的照片如图1-3-8所示。
则小球运动过程的平均速度是( )
A.0.25m/s B.0.2m/s
C.0.17m/sD.无法确定
4.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移大小之比为()
A.1∶4B.3∶5C.3∶4D.5∶9
5.图中ae为珠港澳大桥上四段l10m的等跨钢箱连续梁桥,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t,则通过ce段的时间为( )
A.t
B.
t
C.(2﹣
)t
D.(2+
)t
6.某做直线运动的质点的位置–时间图象(抛物线)如图所示,P(2,12)为图线上的一点。
PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q(0,4)。
已知t=0时质点的速度大小为8m/s,则下列说法正确的是()
A.质点做匀减速直线运动
B.2s时,质点的速度大小为6m/s
C.质点的加速度大小为0.5m/s2
D.0~1s内,质点的位移大小为4m
7.跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下,运动员沿竖直方向运动,其v-t图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.运动员在0-10s内的平均速度大小等于10m/s
B.从15s末开始运动员处于静止状态
C.10s末运动员的速度方向改变
D.10s-15s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动
8.入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足100m。
在这样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前,甲在后同向行驶。
某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车,结果两辆车发生了碰撞。
如图所示为两辆车刹车后若恰好不相撞的v-t图象,由此可知( )
A.两辆车刹车时相距的距离一定等于112.5m
B.两辆车刹车时相距的距离一定小于90m
C.两辆车一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生相撞的
D.两辆车一定是在刹车后的20s以后的某时刻发生相撞的
9.下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是
10.一质点沿x轴运动,其位置x随时间t变化的规律为x=15+10t-5t2(x的单位为m,t的单位为s).下列关于该质点运动的说法正确的是( )
A.该质点的加速度大小为5m/s2
B.t=3s时刻该质点速度为零
C.0~3s内该质点的平均速度大小为5m/s
D.物体处于x=0处时其速度大小为20m/s
11.如图所示为甲、乙两质点做直线运动时,通过打点计时器记录的两条纸带,两纸带上各计数点间的时间间隔都相同.关于两质点的运动情况的描述,下列说法中正确的是( )
A.两质点在t0~t4时间内的平均速度相同
B.两质点在t2时刻的速度大小相等
C.两质点速度相等的时刻在t3~t4之间
D.两质点不一定是从同一地点出发的,但在t0时刻甲的速度为0
12.结合图片中交代的情景及数据,以下判断正确的是()
A.高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零
B.轿车时速为100km/h,紧急刹车距离为31米(可视为匀减速至静止),由此可得轿车刹车阶段的加速度为a=12.5m/s2
C.位于点燃火药的炮膛中的炮弹的速度、加速度可能均为零
D.根据图中数据可求出刘翔在110m栏比赛中通过全程的平均速率为v=8.42m/s
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
13.(6分)某同学实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。
s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。
则小车的加速度a=________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=________m/s。
(结果均保留两位有效数字)
14.(8分)在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中,打点计时器接在50Hz的低压交变电源上,某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点).从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,如图所示.
(1)若把每一段纸带的右上端连接起来,结果得到一条倾斜的直线,如图所示,由图可知纸带做_____运动,且直线与﹣x方向夹角越大,说明纸带运动的加速度_____(填“越大”或“越小”).
(2)从第一个计数点A开始计时,为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?
答:
_____(填a、b、c、d、e)
(3)若测得a段纸带的长度为10.0cm,e段纸带的长度为2.0cm,则可求出加速度的大小为_____m/s2.
15.(6分)气球升到离地面80m高时,从气球上掉下一物体,物体又上升了10m后才开始下落,规定向上方向为正方向。
讨论并回答下列问题,体会位移的正负表示方向。
(1)物体从离开气球到落到地面的路程是多少米?
(2)物体从离开气球到落到地面时的位移大小是多少米?
方向如何?
16.(10分)在某次载人飞船返回地面的模拟演练中,测得模拟舱距地面9m时速度为12m/s,并以这个速度匀速降落,在距地面1.2m时,模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火,舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为0.求:
(1)模拟舱匀减速阶段的加速度大小;
(2)模拟舱从9m高处落到地面所用的时间.
17.(10分).研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长。
在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m。
减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。
求:
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少?
18.(12分)汽车A以vA=4m/s的速度向右做匀速直线运动,在其前方相距x0=7m处以vB=10m/s的速度同向运动的汽车B正开始刹车做匀减速直线运动,加速度大小a=2m/s2。
从此刻开始计时。
求:
(1)A追上B前,A、B间的最远距离是多少?
(2)经过多长时间A才能追上B?
物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷两部分满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共计48分。
在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一项符合题目要求,9~12有多项符合题目要求。
全选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.下列说法正确的是
A.在学校举行班级跑操比赛时,可将每个班级视为质点
B.在校运会上,同学们欣赏运动员的“背跃式”跳高比赛时,可将运动员视为质点
C.在学校军训活动中,教官们示范队形时,可将几位教官视为质点
D.在学校军训活动中,某教官示范跑步动作时,不可将教官视为质点
【参考答案】D
【名师解析】在学校举行班级跑操比赛时,要看全体同学的步调是否一致,不可将每个班级视为质点。
故A项错误;在校运会上,同学们欣赏运动员的“背跃式”跳高比赛时,要看运动员的肢体动作,不可将运动员视为质点,选项B错误;在学校军训活动中,教官们示范队形时,不可将几位教官视为质点,选项C错误;在学校军训活动中,某教官示范跑步动作时,要看教官的肢体动作,不可将教官视为质点,选项D正确。
点睛:
用来代替物体的有质量的点叫质点。
要把物体看作质点,就要看所研究问题的性质,如果运动物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计,物体就可视为质点。
2.某同学用手机计步器记录了自己周末去逛西湖的运动情况,如图所示,下列说法正确的是( )
A.图中的8.52公里为位移
B.图中的8.52公里为路程
C.图中7.19km/h为瞬时速度
D.图中7.19km/h为平均速度
【参考答案】B
【名师解析】明确人行走的路线应为曲线,故算出的数值是根据路程与时间的比值求解,因此只能为平均速率。
由于人行走的路线并不一定是直线,所以图中的8.52公里为路程,不是位移。
故选项A错误,B正确;由于人行走的路线并不一定是直线;故图中的7.19km/h不可能为平均速度,而只能为平均速率;注意平均速率等于路程与时间的比值,并不是平均速度的大小;故C错误,D错误。
【关键点拨】本题考查平均速度和平均速率,要注意明确平均速率为路程与时间的比值;而平均速度是位移与时间的比值;不能将平均速度大小理解为平均速率。
3.用同一张底片对着小球运动的路径每隔
s拍一次照,得到的照片如图1-3-8所示。
则小球运动过程的平均速度是( )
A.0.25m/s B.0.2m/s
C.0.17m/sD.无法确定
解析:
平均速度v=
=
m/s=0.17m/s,C正确。
答案:
C
4.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移大小之比为(C)
A.1∶4B.3∶5C.3∶4D.5∶9
5.图中ae为珠港澳大桥上四段l10m的等跨钢箱连续梁桥,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t,则通过ce段的时间为( )
A.tB.
t
C.(2﹣
)tD.(2+
)t
【思路分析】根据位移与时间关系公式写出ab段的位移时间关系,同理,写出ac段、ae段的位移时间关系,求出其运动时间,求其差值即可计算ce段的时间;
【名师解析】设汽车加速度为a,对于ab段有:
;
同理,对于ac段有:
,对于ae段有:
,联立解得:
,t2=2t,
故通过ce的时间为
;故ABD错误,C正确;
故选:
C。
【关键点拨】熟练掌握速度位移关系公式,根据比值求解可避开复杂运算,变得比较简单;
6.某做直线运动的质点的位置–时间图象(抛物线)如图所示,P(2,12)为图线上的一点。
PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q(0,4)。
已知t=0时质点的速度大小为8m/s,则下列说法正确的是
A.质点做匀减速直线运动
B.2s时,质点的速度大小为6m/s
C.质点的加速度大小为0.5m/s2
D.0~1s内,质点的位移大小为4m
【参考答案】A
【名师解析】某做直线运动的质点的位置–时间图象为抛物线,结合匀变速直线运动位移公式x=v0t+
at2,v0=8m/s,时刻t=2s时位移x=12m,代入解得a=-2m/s2,图中图像对应的函数关系为x=8t-t2,即质点做匀减速直线运动,质点的加速度大小为2m/s2,选正确C错误;2s时,质点的速度大小为v=v0+at=4m/s,选项B错误;t=1s时质点位移x1=8t-t2=7m,阻值D错误。
7.跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下,运动员沿竖直方向运动,其v-t图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.运动员在0-10s内的平均速度大小等于10m/s
B.从15s末开始运动员处于静止状态
C.10s末运动员的速度方向改变
D.10s-15s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动
【参考答案】D
【命题意图】本题考查对速度图像的理解和应用及其相关知识点。
【解题思路】运动员在0-10s内做加速度逐渐减小的变加速运动,根据速度图象的面积等于位移,可知运动员在0-10s内的位移大于匀变速直线运动的位移,所以运动员在0-10s内的平均速度大小大于10m/s,选项A错误;从15s末开始运动员处于匀速直线运动状态,选项B错误;10s末运动员由加速运动转变为减速运动,加速度方向改变,而速度方向不变,选项C错误;根据速度图像的斜率表示加速度可知,10s-15s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动,选项D正确。
【方法归纳】解答有关速度图象问题,主要运用以下几点:
(1)速度图像的斜率表示加速度,斜率为正值,说明加速度方向与选定的方向相同,注意不一定与速度方向相同,不一定做加速运动;斜率为负值,说明加速度方向与选定的方向相反,注意不一定与速度方向相反;不一定做减速运动。
(2)速度图像的面积表示位移。
速度图像处于横轴(t轴)上方,说明位移为正值;速度图像处于横轴(t轴)下方,说明位移为负值。
(3)由速度图像可以得出任一时刻的速度,可以判断出物体是加速运动还是减速运动,加速度如何变化。
8.入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足100m。
在这样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前,甲在后同向行驶。
某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车,结果两辆车发生了碰撞。
如图所示为两辆车刹车后若恰好不相撞的v-t图象,由此可知( )
A.两辆车刹车时相距的距离一定等于112.5m
B.两辆车刹车时相距的距离一定小于90m
C.两辆车一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生相撞的
D.两辆车一定是在刹车后的20s以后的某时刻发生相撞的
【参考答案】C
9.下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是
【参考答案】BC
【考点】运动图象(v-t图象、x-t图象、a-t图象)
【名师解析】A、B选项中的左图表明0~3s时间内物体做匀速运动,位移与时间成线性关系,加速度为零,3~5s时间内物体做匀加速运动,加速度大小a=
=2m/s2,A错,B对;C、D选项中的左图表面0~3s时间内位移不变,物体静止,速度为零,加速度也为零,3~5s时间内位移与时间成线性关系,表示物体做匀速运动,v=
=2m/s,a=0,C对,D错。
10.一质点沿x轴运动,其位置x随时间t变化的规律为x=15+10t-5t2(x的单位为m,t的单位为s).下列关于该质点运动的说法正确的是( )
A.该质点的加速度大小为5m/s2
B.t=3s时刻该质点速度为零
C.0~3s内该质点的平均速度大小为5m/s
D.物体处于x=0处时其速度大小为20m/s
【参考答案】 CD
【名师解析】 由x=15+10t-5t2知v0=10m/s,a=-10m/s2,故A错误;
由v=v0+at,t=3s时,v=-20m/s,故B错误;
t=3s时x=0,t=0时,x=15m,则0~3s内平均速度
=
=
m/s=-5m/s,即大小为5m/s,故C正确;
当x=0时得t=3s,则v=v0+at=-20m/s,速度大小为20m/s,故D正确.
11.如图所示为甲、乙两质点做直线运动时,通过打点计时器记录的两条纸带,两纸带上各计数点间的时间间隔都相同.关于两质点的运动情况的描述,下列说法中正确的是( )
A.两质点在t0~t4时间内的平均速度相同
B.两质点在t2时刻的速度大小相等
C.两质点速度相等的时刻在t3~t4之间
D.两质点不一定是从同一地点出发的,但在t0时刻甲的速度为0
【参考答案】ABD
【名师解析】由题图可知,甲、乙两质点在t0~t4时间内的位移和时间都相同,故平均速度相同,选项A正确;由题图可知,甲在相邻的相等时间内的位移差等于一常数,且相等时间内的位移满足1∶3∶5∶7∶…的关系,故甲做初速度为零的匀加速直线运动,而乙在相等时间内的位移相等,故乙做匀速直线运动,所以选项D正确;两质点在t2时刻的速度都等于t1~t3时间内的平均速度,而该时间内平均速度相等,故选项B正确,C错误.
12.结合图片中交代的情景及数据,以下判断正确的是()
A.高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零
B.轿车时速为100km/h,紧急刹车距离为31米(可视为匀减速至静止),由此可得轿车刹车阶段的加速度为a=12.5m/s2
C.位于点燃火药的炮膛中的炮弹的速度、加速度可能均为零
D.根据图中数据可求出刘翔在110m栏比赛中通过全程的平均速率为v=8.42m/s
【参考答案】ABD
【名师解析】高速行驶的磁悬浮列车,若匀速行驶,其加速度为零,选项A正确。
由v2=2ax可得a=12.5m/s2,选项B正确。
位于点燃火药的炮膛中的炮弹的速度为零、加速度一定不为零,选项C判断错误。
根据图中数据可求出刘翔在110m栏比赛中通过全程的平均速率为v=
m/s=8.42m/s,选项D正确。
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
13.(6分)某同学实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。
s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。
则小车的加速度a=________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=________m/s。
(结果均保留两位有效数字)
[解析]
(1)利用打点计时器研究小车的匀变速直线运动时,为顺利完成实验,保证实验效果,细线与长木板要平行,否则小车受力会发生变化,选项A正确;为打的点尽量多些,需先接通电源,再释放小车,选项B正确;本题中只要保证小车做匀变速运动即可,无需保证小车质量远大于钩码的质量,选项C错误;同理,小车与长木板间可以有不变的摩擦力,无需平衡摩擦力,选项D错误。
故必要的措施是A、B选项。
(2)由s4-s1=3aT
,s5-s2=3aT
,s6-s3=3aT2知加速度a=
=0.80m/s2
打B点时小车的速度vB=
=0.40m/s。
[答案] 0.80 0.40
14.(8分)在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中,打点计时器接在50Hz的低压交变电源上,某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点).从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,如图所示.
①若把每一段纸带的右上端连接起来,结果得到一条倾斜的直线,如图所示,由图可知纸带做_____运动,且直线与﹣x方向夹角越大,说明纸带运动的加速度_____(填“越大”或“越小”).
②从第一个计数点A开始计时,为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?
答:
_____(填a、b、c、d、e)
③若测得a段纸带的长度为10.0cm,e段纸带的长度为2.0cm,则可求出加速度的大小为_____m/s2.
【答案】匀减速;大;c;2.0
考点:
本题考查了测定匀变速直线运动的加速度
15.(6分)气球升到离地面80m高时,从气球上掉下一物体,物体又上升了10m后才开始下落,规定向上方向为正方向。
讨论并回答下列问题,体会位移的正负表示方向。
(1)物体从离开气球到落到地面的路程是多少米?
(2)物体从离开气球到落到地面时的位移大小是多少米?
方向如何?
解析:
(1)物体在整个运动过程中的路程
s=10m+90m=100m。
(2)物体从离开气球到落到地面时的位移x=-80m,方向竖直向下。
答案:
(1)100m
(2)80m 方向竖直向下
解析:
(1)物体在整个运动过程中的路程
s=10m+90m=100m。
(2)物体从离开气球到落到地面时的位移x=-80m,方向竖直向下。
答案:
(1)100m
(2)80m 方向竖直向下
16.(10分)在某次载人飞船返回地面的模拟演练中,测得模拟舱距地面9m时速度为12m/s,并以这个速度匀速降落,在距地面1.2m时,模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火,舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为0.求:
(1)模拟舱匀减速阶段的加速度大小;
(2)模拟舱从9m高处落到地面所用的时间.
【参考答案】
(1)60m/s2
(2)0.85s
【名师解析】
(1)模拟舱以v0=12m/s的初速度在距地面x1=1.2m处开始做匀减速直线运动,加速度大小设为a,
由匀变速运动的规律有0-v
=-2ax1
代入数据,解得a=60m/s2
(2)设模拟舱从x=9m处匀速运动至x1=1.2m处历时t1,
由匀速直线运动的规律可知t1=
代入数据,解得t1=0.65s
设匀减速直线运动历时t2,
由匀变速直线运动的规律可知t2=
代入数据,解得t2=0.2s
所以模拟舱从9m高处落到地面所用的时间为t=t1+t2=0.85s.
17(10分).研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长。
在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m。
减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。
求:
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少?
【参考答案】
(1)8m/s2 2.5s
(2)0.3s
【名师解析】
(1)设减速过程中汽车加速度的大小为a,所用时间为t,由题图可得初速度v0=20m/s,末速度v=0,位移x=25m,由运动学公式得
v
=2ax,t=
。
联立以上两式,代入数据得a=8m/s2,t=2.5s。
(2)设志愿者反应时间为t′,反应时间的增加量为Δt,由运动学公式得
L=v0t′+x,Δt=t′-t0。
联立以上两式,代入数据得Δt=0.3s。
18.(12分)汽车A以vA=4m/s的速度向右做匀速直线运动,在其前方相距x0=7m处以vB=10m/s的速度同向运动的汽车B正开始刹车做匀减速直线运动,加速度大小a=2