合肥九中2023-2024学年度高一物理10月检测卷
考试时间:40分钟满分100分
一、单选题(本大题共6小题,共36.0分)
1. 2019年1月3日10:26,嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。嫦娥四号探测器在距离月面100米处稍稍悬停,接着竖直缓缓降落,约10分钟后,嫦娥四号自主降落在月球背面南极—艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,下列说法正确的是( )
A. “2019年1月3日10:26”和“约10分钟”指的都是时间
B. 从悬停到着陆,探测器通过的位移大小和路程都是100米
C. 任何情况下都可以将嫦娥四号探测器看做质点
D. 在降落过程中,以嫦娥四号探测器为参考系,月球静止不动
【答案】B
【解析】
【详解】A.“2019年1月3日10:26”对应时间轴上的点,为时刻;“约10分钟”对应时间轴上的线段,指的是时间,A错误;
B.由题意知探测器的运动是相对于月球的,以月球为参考系,探测器竖直缓缓降落,做的是单向直线运动,所以从悬停到着陆探测器通过的位移大小和路程都是100米,B正确;
C.当研究嫦娥四号探测器的姿态、转动等情况时,不能将嫦娥四号探测器看作质点,C错误;
D.在降落过程中,以嫦娥四号探测器为参考系,月球做直线运动,D错误。
故选B。
2. 如图所示,在距离地面高的位置竖直向上抛出一枚网球,观测到网球上升后回落,最后落回地面。空气阻力忽略不计,规定竖直向上为正方向。以抛出点为坐标原点建立—维坐标系,下列说法正确的是( )
A. 最高点的位置坐标为,落地点的位置坐标为
B. 网球从抛出点到最高点的位移为
C. 网球从抛出点到落地点的位移为
D. 网球从最高点到落地点的位移为
【答案】C
【解析】
【详解】A.以抛出点为坐标原点建立坐标系,竖直向上为正方向,从高出地面的位置开始抛出小球,所以落地点的坐标为,网球上升后回落,则最高点的坐标为,故A错误;
B.网球上升后回落,则网球从抛出点到最高点的位移为,故B错误;
C.落地点的坐标为,网球从抛出点到落地点的位移为,故C正确;
D.网球在最高点的坐标为,落地点的坐标为,所以网球从最高点到落地点的位移为,故D错误。
故选C。
3. 一辆汽车做直线运动,以速度v1行驶了全程的,接着以速度v2=20km/h跑完了余下的,如果汽车全程的平均速度v=27km/h,则v1的值为( )
A. 32km/h B. 35km/h C. 56km/h D. 90km/h
【答案】D
【解析】
【详解】设总位移为x,则平均速度
代入数据解得:v1=90km/h,选项ABC错误,D正确;
故选D。
4. 一物体做直线运动,其图像如图所示,从图中可以看出,以下说法正确的是( )
A 2~4s物体静止
B. 5~6s内物体的加速度为
C. 4~6s内物体的速度一直在减小
D. 0~2s和5~6s内加速度的方向与速度方向均相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.2~4s物体做匀速直线运动,故A错误;
B.根据图像的斜率表示加速度,则5~6s内物体的加速度为
故B错误;
C.根据图像可知,4~6s内物体的速度先减小后反向增大,故C错误;
D.只要速度增大,加速度的方向与速度的方向就相同,由题图可知0~2s和5~6s内加速度的方向与速度方向均相同,故D正确。
故选D。
5. 一质点做加速度恒定的变速运动,初速度大小为,秒末速度大小变为,则下列判断正确的是( )
A. 速度变化量的大小可能大于 B. 速度变化量的大小可能小于
C. 加速度大小一定等于 D. 加速度的方向一定与初速度方向相同
【答案】A
【解析】
【详解】当3s末的速度方向与初速度方向相同,则速度的变化量
加速度为
当3s末的速度方向与初速度方向相反,则速度的变化量
负号表示方向,加速度为
加速度方向与速度变化量方向相同,但加速度的方向可能与初速度方向相同,也可能相反。
故选A。
6. 在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上,中国科技大学的“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军,改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展。图中是科大著名服务机器人“可佳”,如图所示,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(1,1)出发,沿直线运动到点(4,2),然后又由点(4,2)沿直线运动到点(2,5),然后又由点(2,5)沿直线运动到点(6,6),然后又由点(6,6)沿直线运动到点(3,3)。整个过程中机器人所用时间是2s,则( )
A. 机器人的运动轨迹是一条直线
B. 整个过程中机器人的位移大小为2 m
C. 机器人不会两次通过同一点
D. 整个过程中机器人的平均速度为1.5 m/s
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.根据坐标分析可知轨迹为折线,故A错误;
B.位移为从(1,1)点到(3,3)点的有向线段,总位移为2 m,故B正确;
C.机器人会两次通过同一点,故C错误;
D.整个过程中平均速度
故D错误。
故选B。
二、多选题(本大题共2小题,共12.0分)
7. 一辆汽车正以30m/s的速度在平直的公路上行驶,遇到紧急情况急刹车,刹车后汽车轮胎在地面上划出一道长为40m的刹车痕迹,刹车过程所用时间为2s。以行驶方向为正方向,关于汽车刹车过程,下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车过程的平均速度大小为15m/s B. 汽车刹车过程的速度变化量为
C. 汽车刹车过程的平均加速度大小为 D. 汽车刹车过程的加速度方向与速度变化量的方向相反
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据平均速度公式
故A错误;
B.速度变化量等于末速度减初速度
故B正确;
C.由加速度定义式
故C正确;
D.加速度等于速度变化量与时间的比值,加速度始终与速度变化量方向相同,故D错误。
故选BC。
8. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图,在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲波遇到运动的物体反射后又被B盒接收,从B盒发射超声波开始计时,经时间△t0再次发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象,则下列说法正确的是( )
A. 超声波的速度大于 B. 超声波的速度为
C. 物体平均速度为 D. 物体的平均速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由乙图可知,超声波在时间内通过位移为x1,则超声波的速度为
故A错误;
B.由图可知:超声波通过位移为x2时,所用时间为,则超声波的速度为
故B错误;
CD.由题:物体通过的位移为x2-x1时,所用时间为
所以物体的平均速度为
故C错误,D正确。
故选D。
三、实验题(本大题共1小题,共20分)
9. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了匀加速直线运动的小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻计数点间的距离如图所示,每相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。
(1)该实验中除打点计时器(含纸带、复写纸或墨粉盘)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有_________。
A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平
(2)下列做法正确是_________。
A.先使纸带运动,再接通电源
B.先接通电源,再使纸带运动
C.释放小车前,小车应停在靠近滑轮处
D.释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处
(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下D、F两点时小车的瞬时速度,并将速度值填入下表(要求保留3位有效数字)
vB vC vD vE vF
数值(m/s) 0.400 0.479 _______ 0.640 _______
(4)通过纸带求出小车运动的加速度为_______ m/s2(结果保留3位有效数字)
【答案】 ① AC ②. BD ③. 0.560 ④. 0.721 ⑤. 0.800
【解析】
【详解】(1)[1]实验中除打点计时器使用的是电压合适的50 Hz交流电源,在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中需要测量时间与位移,所以还必须使用刻度尺来测位移,打点时器已经可以测量时间了,所以不用秒表,则AC正确;BD错误;
故选AC。
(2)[2]AB.打点计时器使用是先使接通电源,再让纸带运动,所以A错误;B正确;
CD.为了减小测量位移的误差,需要测量的纸带位移尽量大点,所以释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处,则C错误;D正确;
故选BD。
(3)[3]小车在D的瞬时速度为
[4]小车在F的瞬时速度为
(4)[5]通过纸带求出小车运动的加速度为
四、计算题(本大题共2小题,共32分)
10. 质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止.求:
(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?
(2)质点在16 s末的速度为多大?
【答案】(1)5m/s2;(2)10m/s
【解析】
【详解】(1)设加速阶段的加速度为
根据
得m/s
(2)设减速阶段的加速度为
根据
解得:m/s
则16s末的速度m/s.
11. 物体从光滑斜面A点出发,以的速度沿斜面向上做直线运动,经过减速为零,滑至最高点,A、相距,然后立即用相同时间返回A点,过A点速度大小是5m/s,物体第二次经过A点后继续下滑到达点,用时,以A点为坐标原点,沿斜面向上为正方向。求:
(1)物体从A点运动至最高点过程中的加速度;
(2)前物体的平均速度;
(3)物体从A运动到整个过程中的平均速率及平均速度。
【答案】(1),方向沿斜面向下;(2)0;(3);,方向沿斜面向下
【解析】
【详解】(1)规定初速度的方向为正方向,加速度为
方向沿斜面向下;
因为物体做匀变速直线运动,所以前物体从A到再到A,则位移,则前物体的平均速度为
物体从A运动到整个过程的路程
则平均速率为
物体从A运动到整个过程的位移,物体A到的平均速度为合肥九中2023-2024学年度高一物理10月检测卷
考试时间:40分钟满分100分
一、单选题(本大题共6小题,共36.0分)
1. 2019年1月3日10:26,嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。嫦娥四号探测器在距离月面100米处稍稍悬停,接着竖直缓缓降落,约10分钟后,嫦娥四号自主降落在月球背面南极—艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,下列说法正确的是( )
A. “2019年1月3日10:26”和“约10分钟”指的都是时间
B. 从悬停到着陆,探测器通过的位移大小和路程都是100米
C. 任何情况下都可以将嫦娥四号探测器看做质点
D. 在降落过程中,以嫦娥四号探测器参考系,月球静止不动
2. 如图所示,在距离地面高的位置竖直向上抛出一枚网球,观测到网球上升后回落,最后落回地面。空气阻力忽略不计,规定竖直向上为正方向。以抛出点为坐标原点建立—维坐标系,下列说法正确的是( )
A. 最高点的位置坐标为,落地点的位置坐标为
B. 网球从抛出点到最高点的位移为
C. 网球从抛出点到落地点的位移为
D. 网球从最高点到落地点位移为
3. 一辆汽车做直线运动,以速度v1行驶了全程的,接着以速度v2=20km/h跑完了余下的,如果汽车全程的平均速度v=27km/h,则v1的值为( )
A. 32km/h B. 35km/h C. 56km/h D. 90km/h
4. 一物体做直线运动,其图像如图所示,从图中可以看出,以下说法正确的是( )
A. 2~4s物体静止
B. 5~6s内物体的加速度为
C. 4~6s内物体的速度一直在减小
D. 0~2s和5~6s内加速度方向与速度方向均相同
5. 一质点做加速度恒定的变速运动,初速度大小为,秒末速度大小变为,则下列判断正确的是( )
A. 速度变化量的大小可能大于 B. 速度变化量的大小可能小于
C. 加速度大小一定等于 D. 加速度的方向一定与初速度方向相同
6. 在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上,中国科技大学的“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军,改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展。图中是科大著名服务机器人“可佳”,如图所示,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(1,1)出发,沿直线运动到点(4,2),然后又由点(4,2)沿直线运动到点(2,5),然后又由点(2,5)沿直线运动到点(6,6),然后又由点(6,6)沿直线运动到点(3,3)。整个过程中机器人所用时间是2s,则( )
A. 机器人的运动轨迹是一条直线
B. 整个过程中机器人的位移大小为2 m
C. 机器人不会两次通过同一点
D. 整个过程中机器人的平均速度为1.5 m/s
二、多选题(本大题共2小题,共12.0分)
7. 一辆汽车正以30m/s的速度在平直的公路上行驶,遇到紧急情况急刹车,刹车后汽车轮胎在地面上划出一道长为40m的刹车痕迹,刹车过程所用时间为2s。以行驶方向为正方向,关于汽车刹车过程,下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车过程的平均速度大小为15m/s B. 汽车刹车过程的速度变化量为
C. 汽车刹车过程的平均加速度大小为 D. 汽车刹车过程的加速度方向与速度变化量的方向相反
8. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图,在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子,工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲波遇到运动的物体反射后又被B盒接收,从B盒发射超声波开始计时,经时间△t0再次发射超声波脉冲,图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象,则下列说法正确的是( )
A. 超声波的速度大于 B. 超声波的速度为
C. 物体的平均速度为 D. 物体的平均速度为
三、实验题(本大题共1小题,共20分)
9. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了匀加速直线运动的小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻计数点间的距离如图所示,每相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。
(1)该实验中除打点计时器(含纸带、复写纸或墨粉盘)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有_________。
A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平
(2)下列做法正确的是_________。
A.先使纸带运动,再接通电源
B.先接通电源,再使纸带运动
C.释放小车前,小车应停靠近滑轮处
D.释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处
(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下D、F两点时小车的瞬时速度,并将速度值填入下表(要求保留3位有效数字)
vB vC vD vE vF
数值(m/s) 0.400 0.479 _______ 0640 _______
(4)通过纸带求出小车运动的加速度为_______ m/s2(结果保留3位有效数字)
四、计算题(本大题共2小题,共32分)
10. 质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止.求:
(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?
(2)质点在16 s末的速度为多大?
11. 物体从光滑斜面A点出发,以的速度沿斜面向上做直线运动,经过减速为零,滑至最高点,A、相距,然后立即用相同时间返回A点,过A点速度大小是5m/s,物体第二次经过A点后继续下滑到达点,用时,以A点为坐标原点,沿斜面向上为正方向。求:
(1)物体从A点运动至最高点过程中的加速度;
(2)前物体的平均速度;