2024届广东省揭阳一中、金山中学高一物理第一学期期中联考试题含解析
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2024届广东省揭阳一中、金山中学高一物理第一学期期中联考试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、若平抛物体落地时竖直方向速率与水平方向速率相等,则其水平位移与竖直位移之比为()
A.1:1 B.2:1 C.2:1 D.1:1
2、由公式a=
v
t
∆
∆
可知()
A.a与Δv成正比B.物体加速度大小由Δv决定
C.a的方向与Δv的方向不一定相同D.
v
t
∆
∆
叫速度变化率,就是加速度
3、一个同学在做研究平抛运动实验时,只在纸上记下y轴位置,并在坐标纸上描出如图所示曲线.现在我们在曲线上取A、B两点,用刻度尺分别量出它们到y轴的距离AA′ = x1,BB′ = x2,以及AB的竖直距离h,从而求出小球抛出时的初速度v0为( )
A.
22
21
()
2
x x g
h
-
B.
2
21
()
2
x x g
h
-
C.21
22
x x g
h
+
D.21
22
x x g
h
-
4、某物体做直线运动的v-t图象如图所示.关于物体在前8 s内的运动,下列说法正确的是( )
A.物体在第4s末改变运动方向
B.0~4s内的加速度大于6~8s内的加速度
C.前6s内的位移为12 m
D.第8s末物体离出发点最远
5、松原的查干湖和白城的向海同为国家级自然保护区,近些年旅游事业蓬勃发展,吸引大批海内外游客.设游客甲从
白城乘火车去松原,运行184km.游客乙驾车从松原火车站赶往白城火车站行程190km,如图,若二人恰好同时出发且同时到达,则甲乙在两地之间运动的过程中( )
A.研究甲的行驶路程时可将火车看作质点
B.甲的平均速率等于乙的平均速率
C.甲、乙的平均速度大小、方向均相同
D.题中的“190km”指的是位移
6、如图是在购物商场里常见的电梯,左图为阶梯电梯,右图为斜面电梯,设两电梯中各站一个质量相同的乘客随电梯匀速上行,则两乘客受到电梯的
A.摩擦力的方向相同B.支持力的大小相同
C.支持力的方向相同D.作用力的大小与方向均相同
7、如图所示,一冰壶以速率v0垂直进入三个矩形区域做匀减速运动,且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零,则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是()
A.v1:v2:v3=23
B.v1:v2:v332
C.t1:t2:t332
32:21:1
D.t1:t2:t3=()
8、如图所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一粒子弹以水平速度v射入。
若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第三个木块时速度恰好为零,则子弹依次穿入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比分别为()
A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1
B.v1∶v2∶v3=3∶2∶1
C.t1∶t2∶t3=1∶2∶3
D.t1∶t2∶t3=(3-2)∶(2-1)∶1
9、如图所示为A、B两质点的v t 图像。
对于A、B两质点的运动,下列说法中正确的是()
A.质点A向所选定的正方向运动,质点B与A的运动方向相反
B.质点A、B的速度并不相同
C.在相同的时间内,质点A、B的位移相同
D.不管质点A、B是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大
10、甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动,它们的v−t图像如图所示。
下列判断正确的是( )
A.乙车启动时,甲车在其前方50m处
B.运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为75m
C.乙车启动10s后正好追上甲车
D.乙车超过甲车后,两车还会再相遇
11、甲、乙两同学沿平直路面步行,他们运动的位移随时间变化的规律如图所示,下面说法中正确的是()
A.甲同学比乙同学晚出发4s
B.4s~8s内,甲、乙同学都作匀速直线运动
C.0s~8s内,甲、乙两同学通过的位移相等
D.8s末甲、乙两同学速度相等
12、某物体运动的v-t图像如图,根据图像可知()
A.前5秒内的位移大小为10m
B.前2秒内的平均加速度大小为1m/s2
C.第1秒末与第3秒末的速度方向相同
D.第5秒内的加速度方向与速度方向相同
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案.
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示.
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示.
除了实验必需的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00 N的砝码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的是__________,理由是____________。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如表所示:
实验次数 1 2 3 4 5
砝码/个数0 1 2 3 4
砝码对木块压力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00
测力计读数/N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50
请根据上述数据在图(c)坐标纸上作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象(以F为横坐标)_______________,图象不过原点的原因是_____________。
14、研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图甲所示,其中斜面倾角θ可调.打点计时器的工作频率为50Hz纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两点之间还有4个点未画出.
(1)部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带;
B.接通电源,等打点计时器工作稳定后放开小车;
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连;
D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔.
上述实验步骤的正确顺序是________(用宇母填写).
(2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T=________s.
(3)计数点5对应的瞬时速度大小的计算式为5v=________.
15、某同学利用打点计时器探究小车做匀速直线运动。
(1)打点计时器是频率为50Hz的__________电,它每隔______打一个点。
(2)使用打点计时器时,接通电源与让纸带随小车开始运动,操作正确得是(____)。
A.先接通电源,后释放纸带
B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源
D.哪个先,哪个后都可以
(3)实验中该同学打出的若干纸带中选取一条纸带,如图所示,纸带上按时间顺序取0、1、2、3四各计数点,且每个相邻两个计数点之间有四个点未画出,测得:s 1=3.62cm ,s 2=4.75 cm ,s 3=5.88cm 。
根据纸带数据可以判断小车做_________________(选填“匀加速直线”或“匀减速直线”)运动,在计数点2的瞬时速度是__________m/s 。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,竖直悬挂一根长15 m 的杆,在杆的下方距杆下端5 m 处有一观察点A ,当杆自由下落时,从杆的下端经过A 点时开始计时,试求杆全部通过A 点所需的时间.(g 取10 m/s 2)
17、(10分)以速度为10m/s 匀速运动的汽车在第2s 末关闭发动机,以后为匀减速运动,第3s 内平均速度是9m/s ,求
(1)汽车加速度
(2)汽车在10s 内的位移.
参考答案
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分) 1、B
【解题分析】根据v 0=v y =gt 得,t=0v g .则水平位移x=v 0t =20v g ,竖直位移2
2
022y v v y g g
=,则x :y=2:1.故B 正确,
ACD 错误.故选B . 2、D 【解题分析】 AB .公式a =
v
t
∆∆是加速度的比值定义式,加速度与速度变化量和时间无关,故AB 错误; C .加速度方向与Δv 的方向一定相同,故C 错误; D .
v
t
∆∆叫速度变化率,就是加速度,故D 正确。
故选D 。
3、A 【解题分析】
设初速度为v 0,则从抛出点运动到A 所需的时间t 1=1
x v ,从抛出点运动到B 所需的时间t 2=20x v ,在竖直方向上有:
22
211122
gt gt h -= 代入t 1、t 2,解得:v 0
A 正确
4、C 【解题分析】
A .由图知,第4s 末前后物体的速度均为正值,运动方向没有发生改变,故A 错误。
B .根据速度图象的斜率等于物体的加速度可知,0-4 s 内的加速度小于6-8 s 内的加速度。
故B 错误。
C .根据速度图象与坐标轴所围的“面积”大小表示物体在一段时间内的位移,则知,前6 s 内的位移为
46
m 12m 2
x ⨯=
= 故C 正确。
D .由图知,物体在前6s 内沿正方向运动,在第6 s 末改变运动方向,开始沿负方向运动,故第6s 末物体离出发点最远。
故D 错误。
5、A 【解题分析】
本题中路程长度远远大于火车的尺寸,所以研究甲的行驶路程时可将火车看作质点,故A 正确;甲的路程是184km ,乙的路程是190km ,所以甲的平均速率小于乙的平均速率,故B 错误;甲与乙运动的方向相反,所以位移相反,平均速度不相同.故C 错误;由题可知,题中的“190km ”指的是路程,故D 错误.故选A . 【题目点拨】
本题考查了描述运动的一些基本概念,对于这些概念一定要深入理解其定义,尤其是加强理解位移、平均速度等矢量概念的含义,注意平均速度与瞬时速度的区别,及看成质点的条件.
6、D 【解题分析】
对甲为阶梯电梯,进行受力分析,则为:重力与支持力,两者相平衡,不受摩擦力作用;而对于图乙为斜面电梯,受到重力、垂直于斜面的支持力与沿斜面向上的静摩擦力,根据力的合成法则可知,支持力与摩擦力的合力与重力相平衡,因此它们的支持力与摩擦力不同,只有电梯对人的作用力的大小与方向均相同,都等于重力; A .摩擦力的方向相同,与结论不相符,选项A 错误; B .支持力的大小相同,与结论不相符,选项B 错误; C .支持力的方向相同,与结论不相符,选项C 错误; D .作用力的大小与方向均相同,与结论相符,选项D 正确; 7、BD 【解题分析】
因为刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零,可采取逆向思维,冰壶从静止开始从1区域加速运动,到刚穿过3时末速度为0v
刚穿过1区域时
2
1112
x at =
, 则穿过1时所有时间
1
12x t a
=
刚穿过2区域时,
2
12122
x at =
, 则穿过2时所有时间
11
2422
x x t a a
=
= 刚穿过3区域时,
2
13132
x at =
, 则穿过3时所有时间
3t =
=
则刚要穿过1区域,2区域,3区域所用时间之比为 穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是
)
1:
1:
,
AB .由v at =可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为1:
,A 错误B 正确;
CD .则由逆向思维可知,所求时间之比为)
:
1:1,C 错误D 正确。
8、BD 【解题分析】
AB .子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零,采取逆向思维,根据v 2=2ax 可知,速度的平方与间距成正比,则有:
123v v v :: 选项A 错误,B 正确;
CD .子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零,采取逆向思维,子弹做初速度为零的匀加速直线运动,在通过相
等位移内的时间比为:1:-1):;反过来,子弹依次射入每块木块的时间之比为:
t 1:t 2:t 3=):-1):1; 选项C 错误,D 正确。
9、AB 【解题分析】
AB .质点A 沿所选定的正方向运动,质点B 沿负向运动,与A 的运动方向相反,两个质点的速度大小相等,但方向不同,所以速度不同,AB 正确;
C .在相同的时间内,质点A 、B 的位移大小相等,但方向相反,位移是矢量,故位移不同,C 错误;
D .如果质点甲、乙从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大;如果从相距较远处相向运动,距离就越来越小,D 错误。
故选AB 。
10、AB 【解题分析】
A.根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移,可知乙在t =10s 时启动,此时甲的位移为
1
1010m 50m 2
x =⨯⨯=
即甲车在乙前方50m 处,故A 正确;
B.当两车的速度相等时相遇最远,最大距离为:
max 11
(515)10m 105m 75m 22
s =⨯+⨯-⨯⨯=
故B 项正确;
C.由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动,当位移相等时两车才相遇,由图可知,乙车启动10s 后位移小于甲的位移,还没有追上甲,故C 项错误;
D.乙车超过甲车后,由于乙的速度大,所以不可能再相遇,故D 项错误。
11、ABC 【解题分析】
由图可知,甲同学是在4s 时才开始行走,他比乙同学晚出发4s ,故A 正确;由图象可知,4s ~8s 内,两同学同时出发,甲和乙的图象都是一条斜线,表示通过的路程与时间成正比,做的是匀速直线运动,故B 正确;0s ~8s 内,甲乙通过的位移都是5m ,则甲乙两同学通过的位移相等,故C 正确;s-t 图像的斜率等于物体的速度,由图像可知8s 末甲、乙两同学速度不相等,甲的速度大于乙的速度,选项D 错误;故选ABC.
点睛:解答本题关键是要分析图象,根据图象上的信息做出选择.选项D 的解析也可以采用相同位移比较时间来比较甲和乙的运动快慢:甲和乙在8s 末运动的位移相同,但甲所用时间比乙少,则甲运动的比乙快,即甲的速度比乙大. 12、BC 【解题分析】
A .v -t 图像与坐标轴所围面积表示位移,但无法求出此面积,所以无法得到物体前5s 的位移大小,故A 错误;
B .由加速度定义式可得
222
m /s 1m /s 2
a =
= 故B 正确;
C .由图像可知,第1秒末与第3秒末的速度都正值,所以第1秒末与第3秒末的速度方向相同,故C 正确;
D .由图可知,物体第5秒内做减速运动,所以第5秒内的加速度方向与速度方向相反,故D 错误。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、方案二 木板向左运动的快慢不会引起弹簧测力计的示数发生变化
压力中漏掉了木块的重力
【解题分析】
(1)[1]方案二更合理:
[2]理由是:图(b )中固定弹簧测力计,拉动木板做相对运动,更容易控制拉动的速度,即木板向左运动的快慢不会引起弹簧测力计的示数发生变化,从而使示数更稳定,测量更准确;
(2)[3]采用描点法画出的图象如下:
[4]当砝码对木块的压力0F =时,摩擦力0f ≠,即压力N 中漏掉了木块的重力,所以图象不过原点。
14、DCBA 0.1
452s s T
+ 【解题分析】
(1)[1]根据组装器材,进行实验、数据处理的顺序,上述实验步骤的正确顺序是:DCBA.
(2)[2]因相邻两计数点之间有4个点未画出,故 0.025s 0.1s T =⨯=.
(3)[3]用一小段时间内的平均速度替代瞬时速度,即计数点5对应的瞬时速度等于4、6间的平均速度,有: 4552s s v T
+=. 15、交流0.02sA 匀加速直线运动0.53m/s
【解题分析】(1)电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器,电磁打点计时器的工作电压交流6V 以下,当电源的频率为50Hz 时,它每隔0.02s 打一次点;
(2)使用打点计时器时,接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序应该是先接通电源,再释放纸
带,故选项A 正确;
(3)因为小车在相邻相等时间内的位移之差相等3221s s s s -=-,所以小车做匀加速直线运动; 2点的速度等于1、3段的平均速度,则2320.04750.0588/0.53/20.2
s s v m s m s T ++===。
点睛:根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点2的瞬时速度,根据连续相等时间内的位移之差判断是否做匀变速运动。
三.计算题(22分)
16、1s
【解题分析】
试题分析:设杆的上端到达A 点的时间为t 1,则
L+h=gt 12
设杆的下端到达A 点的时间为t 2,则
h=gt 22
所以杆全部通过A 点的时间△t=t 1-t 2=1s
考点:自由落体运动的规律
【名师点睛】本题考查分析处理自由落体运动的能力.关键抓住杆全部通过A 点时间如何理解.
17、(1)2m/s 2(2)45m
【解题分析】
(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出第2.5s 末的速度,结合速度时间关系求出汽车的加速度;
(2)根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出刹车后的位移,结合匀速运动的位移求出汽车在10s 内的位移;
【题目详解】
(1)第2s 末即第3s 初的速度为:010/v m s =,因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则第2.5s 末的瞬时速度为:9/v m s =
所以汽车的加速度:220910/2/0.5
v v a m s m s t --===-,即加速度大小为22/m s ,方向与初速度方向相反; (2)汽车10s 内的位移中前2s 汽车匀速运动,则位移为:10110220x v t m m ==⨯=
根据速度与时间关系可知汽车关闭发动机后速度减到零所经时间为:
020010582
v t s s s a --===<- 关闭发动机后汽车8s 内的位移为:22
020********
v x m m a --===-⨯ 则汽车10s 内总位移为:12202545x x x m m m =+=+=
【题目点拨】
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,注意该问题是刹车问题,汽车速度减为零后不再运动。