莒县第一中学2024级高一十月月考试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.2024年5月1日,小李同学和爸爸妈妈一起去自驾旅行。他们在18时17分到达高速入口,然后在高速上全程行驶了307公里到达上海,用时3小时15分,则在高速上行驶过程中( )
A.“18时17分”“3小时15分”均为时间间隔
B.307公里是汽车行驶的位移
C.汽车行驶的平均速率约为26.2 m/s
D.研究旁边一辆汽车的超车时间时,可以将该车看成质点
2.A、B两个物体的位移—时间图像如图所示,则以下说法正确的是( )
A.时刻,A、B两物体的速度都为0 B.内, A的平均速度等于B的平均速度
C. 内,A的路程等于B的路程 D.时刻,A、B两物体的速度方向相同
3.如图所示,足球以大小为8m/s的速度向右运动,与墙碰撞后以大小为4m/s的速度反弹回来,足球与墙壁碰撞时间为0.03s,取水平向右为正方向,则足球与墙壁碰撞过程中的速度变化量、平均加速度分别为( )
A. B.
C. D.
4.小球从距水平地面5m高处由静止落下,被地面弹起后,上升的最高点离水平地面的高度为3.2m,小球与地面碰撞的时间忽略不计,已知小球下落过程的平均速度大小为5m/s,上升过程的平均速度大小为4m/s,则小球从开始下落至再次运动到最高点的平均速度大小为( )
A.1m/s B.2m/s C.4m/s D.4.5m/s
5.甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动, 甲和乙的运动图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙均在3s末回到出发点,距出发点的最大距离均为4m
B.0~2s内与4~6s内, 甲的速度等大、反向
C.0~6s内,甲、乙的运动方向均改变一次
D.6s内甲的路程为16m, 乙的路程为12m
6.一物体在水平面内由静止开始做匀加速直线运动,其位移-时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.物体的加速度大小为
B.物体在第末的速度大小为
C.物体在第末的速度大小为
D.物体在第内运动的位移大小为
7.如图所示,一冰壶以速度v垂直进入四个完全相同的矩形区域做匀减速直线运动,且刚要离开第四个矩形区域时速度恰好为零,则冰壶从A点运动到B点和从C点运动到D点的时间之比为( )
A. B.
C. D.
8.一矿井深80m,在井口每隔一定时间自由释放一个小球(下落过程可视为自由落体运动),当第9个小球刚从井口下落时,第1个小球恰好到井底(重力加速度),则( )
A.第1个小球落至井底时的速度为30m/s
B.此时第1个小球与第2个小球相距45m
C.相邻两个小球下落的时间间隔是0.4s
D.第1、2小球都在空中时,第1个小球相对第2个小球做匀速直线运动
二、多选题
9.宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都用到急动度(jerk)的概念。加速度对时间的变化率称为急动度,其方向与加速度的变化方向相同。一质点从静止开始做直线运动,其加速度随时间的变化关系如图,下列说法正确的是( )
A.时急动度是
B.时的急动度和时的急动度相同
C.2~4s内的质点做减速运动
D.时质点速度方向改变
10.观光缆车以其安全、快捷、省时、省力等优势备受游客喜爱。如图所示,一缆车索道全长,若缆车的最大速度为,启动和刹车过程中缆车的加速度大小均为,将缆车的运动看成直线运动,缆车由静止出发到最终停下的运动分为匀加速、匀速、匀减速三个阶段,则( )
A.缆车匀加速运动的位移大小为 B.缆车匀速运动的位移大小为
C.缆车运动的时间为 D.缆车全程的平均速度大小约为
11.如图所示,小球沿斜面向上运动,依次经过a、b、c、d后到达最高点e、已知,,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为、,则( )
A. B.
C.从d到e所用时间为1s D.
12.某同学站在高为20m的塔上以20m/s的初速度竖直向上抛出一块石头,当石头到抛出点距离为15m时,g取10m/s2,所经历的时间可能是( )
A.1s B.2s
C.3s D.
三、实验题
13.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,O点是小球的释放点,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04s闪光一次。(g取10)
(1)某同学仔细研究了这幅照片后,经过分析,提出以下说法,你认为正确的是___________。
A.O、A之间的运动时间等于0.04s
B.由估算O、A之间的距离应该约为0.8,可能是频闪后,过了一定时间小球才开始由静止释放
C.如果用这幅图来测量重力加速度,应该舍去O、A之间的数据,用后面的间距测量
(2)根据这幅图像测得小球经过B点时速度的大小为 ,小球下落的加速度为 。(结果均保留2位有效数字)
14.利用如图甲所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。
(1)注意事项如下:
a.电磁打点计时器使用50Hz低压 (填“直流”或“交流”)电源;
b.打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上;
c.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止;
d.应先 (填“释放纸带”或“接通电源”)。
(2)某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带,取其中一段清晰的点,每隔一个点标出计数点,如图乙所示。测出相邻计数点间的距离分别为,,,,已知实验所用交流电的打点周期
a.打点计时器的计数点的时间间隔为 s;
b.打点计时器打下C点时重物的瞬时速度为 m/s (结果保留3位有效数字):
c.重物做自由落体运动的加速度大小的表达式为 (用和T表示)。
四、解答题
15.如图所示,一个篮球从高h1=3.136m的篮筐上由静止开始下落,经t1=0.8s落到水平地面上,落地时速度大小为v1=7.84m/s,然后以速度大小为v2=4.16m/s反弹。已知篮球与地面碰撞的时间为0.3s,求:
(1)篮球在空中下落过程的加速度大小和方向;
(2)篮球在空中下落过程的平均速度;
(3)篮球在与地面碰撞过程的加速度大小和方向。
16.一个物体做匀加速直线运动。它在第1s内的位移为2.4m,它在第3s内的位移为3.6m。求:
(1)该物体运动的加速度是多大?
(2)该物体在第5s内的位移是多大?
17.一塔高60m,在塔顶上将一物体竖直向上抛出,物体上抛的初速度20m/s,不计空气阻力,求:
(1)物体上升的高度;
(2)物体从抛出到落到地面的时间。
18.甲、乙两地相距,A物体由甲地向乙地做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小;在A物体出发的同时B物体恰由乙地出发做匀速运动,速度大小是4m/s,运动方向与A物体相同,求:
(1)A物体开始运动后经过多长时间追上B物体?
(2)相遇前什么时候A、B两物体相距最远?最远距离是多少?
参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B A A D D A D AB BD
题号 11 12
答案 BD ACD
1.C
【详解】A.“18时17分”为时刻,“3小时15分”为时间,故A错误;
B.307公里是汽车行驶的路程,故B错误;
C.汽车行驶的平均速率约为
故C正确;
D.研究旁边一辆汽车的超车时间时,汽车的长度不能忽略,不能将该车看成质点,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】A.由位移—时间图像斜率表示速度可知,时刻,A物体的图像斜率是0,则速度是0,B物体的图像斜率不是0,则速度不是0,A错误;
B.由题图可知,在内,A、B两物体通过的位移相同,所用时间相同,则A的平均速度等于B的平均速度,B正确;
C.由题图可知,在内,A的路程为
B的路程为
可知A的路程比B的路程多4m,C错误;
D.由位移—时间图像斜率表示速度可知,时刻,A的图像斜率是负值,则A的速度方向是负方向,B的图像斜率是正值,则B的速度方向是正方向,即时刻,A、B两物体的速度方向不相同,D错误。
故选B。
3.A
【详解】足球与墙壁碰撞过程中的速度变化量为
平均加速度为
故选A。
4.A
【详解】根据题意可知,小球下降过程的时间为
上升过程的时间为
所以小球从开始下落至再次运动到最高点的平均速度大小为
故选A。
5.D
【详解】A.甲在3s末回到出发点,距出发点的最大距离为4m;由图像与时间轴所围面积表示位移可知,乙在6s末回到出发点,距出发点的最大距离为
故A错误;
B.x t图像的斜率等于速度,可知0~2s内与4~6s内,甲的速度等大、同向,故B错误;
C.0~6s内,甲在2s末和4s末运动方向共改变两次,乙在3s末运动方向改变一次,故C错误;
D.6s内甲的路程为
v t图像与时间轴所围的面积等于位移,可知6s内乙的路程为
故D正确。
故选D。
6.D
【详解】A.根据
可知当t=2s时x=8m,代入得
解得
故A错误;
B.根据
物体在第末的速度大小为
故B错误;
C.根据
物体在第末的速度大小为
故C错误;
D.根据
得物体在第内运动的位移大小为
故D正确。
故选D。
7.A
【详解】冰壶作匀减速运动至速度为零,采用逆向思维,把冰壶看作从E到A的初速度为零的匀加速直线运动,根据通过连续相等位移的时间之比为
则冰壶从A点运动到B点和从C点运动到D点的时间之比为
故选A。
8.D
【详解】C.第1个小球自由下落的时间满足
解得
根据题意,第1个小球刚落至井底的瞬间,第9个小球刚好在井口,因此空中存在8个相等的时间间隔,故相邻两个小球下落的时间间隔是
故C错误;
A.第1个小球落至井底时的速度为
故A错误;
B.此时第1个小球与第2个小球相距
故B错误;
D.第1个小球与第2个小球的相对速度为
即第1个小球相对第2个小球做匀速运动。故D正确。
故选D。
9.AB
【详解】A.根据图像的斜率表示急动度,可知时急动度为
故A正确;
B.根据图像的斜率表示急动度,可知时的急动度和时的急动度相同,故B正确;
C.由图像可知2~4s内加速度方向为正方向,与质点的运动方向相同,所以质点做加速运动,故C错误;
D.时加速度开始方向,质点开始做减速运动,但速度方向没有改变,故D错误。
故选AB。
10.BD
【详解】A.缆车匀加速运动的位移大小为
故A错误;
BC.加速时间和减速时间都是
匀速运动的位移为
匀速时间
缆车运动的时间为
故B正确,C错误;
D.缆车全程的平均速度大小为
故D正确。
故选。
11.BD
【详解】AB.由题,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,根据匀变速直线运动的推论得知,c点的速度等于ad间的平均速度,则有
ac间中点时刻的瞬时速度为
cd间中点时刻的瞬时速度为
故物体的加速度大小为
故A错误,B正确;
C.设d到e的时间为T,则
由c到d过程
联立解得
故C错误;
D.由速度位移关系
解得
故D正确。
故选BD。
12.ACD
【详解】根据运动学公式可得
若石块运动到离抛出点上方15m处,则有
解得
或
若石块运动到离抛出点下方15m处,则有
解得
或(舍去)
故选ACD。
13.(1)BC
(2) 0.79 9.7
【详解】(1)AB.若O、A之间的运动时间等于0.04s,由估算O、A之间的距离应该约为0.8,题图中O、A间距仅0.4,原因应该是频闪后,过了一定时间小球才开始由静止释放,所以小球在O、A之间的运动时间应该小于0.04s,故A错误,B正确;
C.由于O、A之间运动时间小于0.04s,测量重力加速度,应该舍去O、A之间的数据,用后面的间距测量,故C正确。
故选BC。
(2)[1]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度,B点的速度
[2]根据逐差法求出小球加速度
14.(1) 交流 接通电源
(2) 0.04 1.61
【详解】(1)[1]电磁打点计时器使用50Hz低压交流电源。
[2]开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止,应先接通电源,再释放纸带。
(2)[1]每隔一个点标出计数点,打点计时器的计数点的时间间隔为
[2]由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得,打点计时器打下C点时重物的瞬时速度为
[3]由逐差法可得,重物做自由落体运动的加速度大小的表达式为
15.(1)9.8m/s2,方向竖直向下;(2)3.92m/s;(3)40m/s2,方向竖直向上
【详解】(1)由得
方向竖直向下。
(2)对下落过程:由得篮球在空中下落过程的平均速度
(3)对篮球与地面碰撞过程:以竖直向下为正方向
由得
以竖直向下为正方向,方向与正方向相反,即大小为,方向竖直向上。
16.(1)
(2)4.8m
【详解】(1)根据
可得
(2)根据
可得
17.(1)20m;(2)6s
【详解】(1)物体竖直向上抛出上升的高度为
(2)设塔高为,规定竖直向下为正方向,整个过程小球做匀变速直线运动,则
解得
18.(1);(2),
【详解】(1)设A追上B的时间为t
相遇时
解得
或
(不符合题意舍去)
(2)设时A、B两物体速度相等,此时两者相距最远
对A
解得
得
得
相距的最大值为
解得