《2019版新教材高中物理 第1章 水平測試卷(含解析)新人教版必修第一冊》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019版新教材高中物理 第1章 水平測試卷(含解析)新人教版必修第一冊(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一章 水平測試卷
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試時間90分鐘。
第Ⅰ卷(選擇題,共48分)
一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第1~8題只有一項符合題目要求,第9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)
1. 2018年2月4日晚,臺灣花蓮1小時內(nèi)發(fā)生12起地震,其中7起達(dá)到4級以上。如圖所示,一架執(zhí)行救援任務(wù)的直升機懸停在鉆井平臺正上方,救生員抱著傷病員,纜繩正在將他們拉上直升機,若以救生員為參考系,則處于靜止?fàn)顟B(tài)的是( )
A.傷病員 B.直升機
2、
C.鉆井平臺 D.直升機駕駛員
答案 A
解析 以救生員為參考系,則處于靜止?fàn)顟B(tài)的是救生員抱著的傷病員,直升機、鉆井平臺、直升機駕駛員都相對于救生員向下運動,故A正確,B、C、D錯誤。
2.北京已成功申辦2022年冬奧會。如圖所示為部分冬奧會項目,下列關(guān)于這些冬奧會項目的研究中,可以將運動員看作質(zhì)點的是( )
答案 A
解析 當(dāng)物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時,我們就可以把它看成質(zhì)點。研究速度滑冰運動員滑冰的快慢時,運動員的形狀對研究的問題而言可以忽略不計,能看成質(zhì)點,A正確;研究自由滑雪運動員的空中姿態(tài)時,運動員的形狀不能忽略,不能將運動員看作質(zhì)點,B錯誤;研
3、究單板滑雪運動員的空中轉(zhuǎn)體時,運動員的動作不能忽略,不可以將運動員看作質(zhì)點,C錯誤;同理,研究花樣滑冰運動員的花樣動作時,不可以將運動員看作質(zhì)點,D錯誤。
3.金麗溫高鐵的開通,大幅縮短了沿線各城市的時空距離。金華到溫州線路全長188千米,從麗水乘坐動車到杭州只需要1小時34分,最高時速可達(dá)300 km/h。下列說法正確的是( )
A.1小時34分是指時刻
B.全長188千米指位移
C.300 km/h指瞬時速度
D.300 km/h指平均速度
答案 C
解析 1小時34分是時間間隔,A錯誤;全長188千米是鐵路線的長度,是路程,B錯誤;最高時速可達(dá)300 km/h,指的是瞬時
4、速度,C正確,D錯誤。
4.2018年11月24日,某中學(xué)舉行運動會,高一新生在各個比賽項目中展現(xiàn)了較高的競技水平。下列有關(guān)校運會的各種說法中正確的是( )
A.跳遠(yuǎn)冠軍張小杰的成績是5.30 m,這是他跳躍過程中的路程
B.在200 m短跑決賽中,李凱同學(xué)在第一道,他跑完全程的位移為零
C.研究俞小輝同學(xué)跳過1.55 m橫桿的跨越式動作時,能把他看作質(zhì)點
D.在100 m短跑決賽中,小史同學(xué)獲得冠軍,決賽選手中他的平均速度最大
答案 D
解析 跳遠(yuǎn)成績是跳躍過程中的位移,A錯誤;在200 m短跑決賽中,第一道的選手,初、末位置不同,故跑完全程的位移不為零,B錯誤;研究俞小輝同
5、學(xué)跳過1.55 m橫桿的跨越式動作時,不能把他看作質(zhì)點,C錯誤;根據(jù)平均速度的定義可知,平均速度等于位移與時間的比值,小史同學(xué)在100 m短跑比賽中,所用時間最短,故平均速度最大,D正確。
5.某人駕車從德州到濰坊用時4 h,車上里程表的示數(shù)增加了300 km,根據(jù)地圖上的相關(guān)數(shù)據(jù)得到出發(fā)地到目的地的直線距離為240 km,則整個過程中汽車的位移大小和平均速度的大小分別為( )
A.240 km 60 km/h B.240 km 75 km/h
C.300 km 60 km/h D.300 km 75 km/h
答案 A
解析 位移大小為兩點間直線距離的長度,由題意可知,位移大
6、小為240 km,平均速度為v== km/h=60 km/h,故A正確,B、C、D錯誤。
6. 我國將“高分4號”衛(wèi)星成功發(fā)射進(jìn)入地球同步軌道,衛(wèi)星圍繞地球做圓周運動,如圖所示。衛(wèi)星軌跡是以O(shè)為圓心、半徑等于R的圓周。P、Q為軌跡上兩點,且OP⊥OQ。則關(guān)于衛(wèi)星從P沿箭頭環(huán)繞方向運動到Q的過程中,下列說法錯誤的是( )
A.路程先增大后減小,最終為
B.位移先增大后減小,最終大小為R
C.若運動時間為t,則平均速度大小為
D.若運動時間為t,則平均速率為
答案 A
解析 路程是運動軌跡的長度,故路程始終在增大,最終為,A說法錯誤;從初位置到末位置的有向線段表示位移,故位移先
7、增大后減小,最終大小為R,B說法正確;若運動時間為t,則平均速度大小為,平均速率為,C、D說法正確。
7.一物體做變速直線運動,某時刻速度的大小為5 m/s,1 s后速度的大小變?yōu)? m/s。在這1 s內(nèi)該物體的( )
A.速度變化的大小可能等于5 m/s
B.速度變化的大小可能大于13 m/s
C.平均加速度的大小可能小于5 m/s2
D.平均加速度的大小可能等于8 m/s2
答案 C
解析 當(dāng)末速度與初速度方向相同時,v0=5 m/s,v=8 m/s,t=1 s,Δv=3 m/s,則加速度a== m/s2=3 m/s2,加速度的大小為3 m/s2;當(dāng)末速度與初速度方向相反時
8、,v0=5 m/s,v′=-8 m/s,t=1 s,Δv′=-13 m/s,則加速度a′== m/s2=-13 m/s2,加速度的大小為13 m/s2,故C正確,A、B、D錯誤。
8.一個物體沿直線運動的v-t圖像如圖所示,則下列說法正確的是( )
A.圖像OA段表示物體做變速運動,AB段表示物體靜止
B.在0~9 s內(nèi)物體的運動方向不相同
C.在第9 s時物體的加速度和速度都為零
D.在6~9 s內(nèi)物體的加速度與9~12 s內(nèi)的加速度相同
答案 D
解析 AB段表示物體速度不變,做勻速運動,故A錯誤;在0~9 s內(nèi)物體的速度圖像一直在時間軸上方,速度始終為正值,故運動方向
9、相同,B錯誤;由v-t圖像斜率表示物體運動的加速度可知,在第9 s時,速度為零,加速度不為零,故C錯誤;在6~9 s內(nèi)與9~12 s內(nèi)的圖像的斜率相同,所以加速度相同,故D正確。
9.關(guān)于小汽車的運動,下列說法哪些是可能的( )
A.小汽車在某一時刻速度很大,而加速度為零
B.小汽車在某一時刻速度為零,而加速度不為零
C.小汽車在某一段時間,速度變化量很大而加速度較小
D.小汽車加速度很大,而速度變化很慢
答案 ABC
解析 當(dāng)小汽車做速度很大的勻速運動時,加速度為零,故A正確;小汽車剛啟動時,加速度不為零,速度為零,故B正確;加速度是物體速度的變化量與所用時間的比值,速度的變
10、化量大,若時間很長,則加速度可能很小,故C正確;加速度是反映物體速度變化的快慢的物理量,加速度很大,則速度變化很快,故D錯誤。
10.一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射,其速度—時間圖像如圖所示,由圖像可知( )
A.0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加速度
B.在0~tb段火箭是上升的,在tb~tc段火箭是下落的
C.tb時刻火箭離地面最遠(yuǎn)
D.tc時刻火箭到達(dá)最高點
答案 AD
解析 0~ta段圖線的斜率小于ta~tb段圖線的斜率,則0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加速度,故A正確;0~tc段速度都為正值,速度方向并未改變,說明火箭一直處于上升過程,在tc
11、時刻火箭到達(dá)最高點,故B、C錯誤,D正確。
11.雨滴從高空由靜止下落,由于空氣阻力作用,其加速度逐漸減小,直到為零,在此過程中雨滴的運動情況是( )
A.速度不斷減小,加速度為零時,速度最小
B.速度不斷增大,加速度為零時,速度最大
C.速度一直保持不變
D.速度的變化率越來越小
答案 BD
解析 下落過程中,加速度變?yōu)榱阒?,速度和加速度方向都向下,雨滴做加速運動。隨著加速度越來越小,速度的變化率越來越小,但速度一直變大,當(dāng)加速度變?yōu)榱銜r,速度不再變化,雨滴做勻速運動,故B、D正確。
12.如圖為甲、乙兩質(zhì)點做直線運動的x-t圖像,由圖像可知( )
A.甲、乙兩質(zhì)
12、點在2 s末相遇
B.甲、乙兩質(zhì)點在2 s末速度相同
C.在2 s之前甲的速率與乙的速率相等
D.乙質(zhì)點在第4 s末開始反向運動
答案 ACD
解析 由圖像知,2 s末甲、乙兩質(zhì)點在同一位置,所以A正確;在x-t圖像中圖線上某點的切線斜率為物體在該點的速度,2 s末v甲=-2 m/s,v乙=2 m/s,所以B錯誤,C正確;乙質(zhì)點從第4 s末開始位移逐漸減小,所以它在第4 s末開始反向運動,D正確。
第Ⅱ卷(非選擇題,共52分)
二、實驗題(本題共2小題,共12分)
13.(4分)電磁打點計時器是一種使用低壓________(填“直流”或“交流”)電源,工作電壓6伏以下的計時儀器
13、,通過紙帶可以得到位移和________。當(dāng)電源頻率為50 Hz時,它每隔________ s打一個點,若每隔四個點選取一個計數(shù)點,則相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為________ s。
答案 交流 時間 0.02 0.10
解析 電磁打點計時器是使用交流電源的計時儀器,通過紙帶上打的點可以得到位移和時間,當(dāng)電源的頻率為50 Hz時,它每隔0.02 s打一次點,每隔四個點選取一個計數(shù)點,則相鄰兩計數(shù)點間有5個間隔,即t=5T=0.10 s。
14.(8分)在“用打點計時器測速度”的實驗中,一條記錄小車運動情況的紙帶如圖1所示,在其上取A、B、C、D、E 5個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個
14、點沒有在圖1中畫出。
(1)由紙帶上的數(shù)據(jù)計算vB=________ m/s,vC=________ m/s,vD=________ m/s。(此題計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
(2)在如圖2所示坐標(biāo)系中作出小車的v-t圖線(以A點為計時起點)。
答案 (1)0.69 1.32 1.95 (2)圖見解析
解析 (1)交流電的頻率為50 Hz,則每打兩個點之間的時間間隔為T=0.02 s,由每相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出,可得相鄰兩個計數(shù)點的時間t=5T=0.10 s。在計算各點瞬時速度時,可以用與該點相鄰的兩個計數(shù)點間的平均速度表示該點的瞬時速度。
打B點時小車的速度為
15、:
vB== m/s=0.69 m/s,
打C點時小車的速度為:
vC= m/s=1.32 m/s,
打D點時小車的速度為:
vD= m/s=1.95 m/s。
(2)小車的v-t圖線如下圖所示:
三、計算題(本題共4小題,共40分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)
15.(8分)一質(zhì)點沿直線做單向運動,若前一半時間的平均速度為4 m/s,后一半時間的平均速度為6 m/s,求:
(1)整個過程的平均速度大?。?
(2)其他條件不變,若物體前一半位移的平均速度為4 m/s,后一半位移的平均速度為6 m/s,則整個過程的平均速度大小是多少?
答案 (1
16、)5 m/s (2)4.8 m/s
解析 (1)設(shè)一半的時間為t,由平均速度公式可得:
x1=v1t,x2=v2t,
則全程的平均速度:
1=== m/s=5 m/s。
(2)設(shè)一半的位移為x,
則由平均速度公式可得:t1=,t2=
則全程的平均速度為:
2=== m/s=4.8 m/s。
16. (10分)爆發(fā)性的加速度往往是跑車的賣點。如圖所示的這款跑車由靜止加速至108 km/h只需4 s。
(1)求此車的平均加速度;
(2)假設(shè)普通私家車的平均加速度為3 m/s2,它們需要多長時間才能由靜止加速至108 km/h?
答案 (1)7.5 m/s2 (2)10
17、s
解析 (1)末速度vt=108 km/h=30 m/s,
平均加速度a== m/s2=7.5 m/s2。
(2)所需時間t′== s=10 s。
17.(10分)如圖為某物體的位移—時間關(guān)系圖像,則:
(1)物體在0~4 s內(nèi)速度是多大?
(2)物體在6~10 s內(nèi)做何種運動?
(3)物體在第11 s內(nèi)的速度是多大?
(4)畫出物體在0~11 s內(nèi)的v-t圖像。
答案 (1)1.5 m/s (2)靜止 (3)4 m/s
(4)圖見解析
解析 (1)在x-t圖像中斜率表示速度,
由圖像可得物體在0~4 s內(nèi)的速度為:
v1== m/s=1.5 m/s。
(2)
18、物體在6~10 s內(nèi)靜止不動。
(3)物體在第11 s內(nèi)的速度為:
v2=== m/s=-4 m/s,負(fù)號表示速度方向與正方向相反。
(4)由圖像可得物體在4~6 s內(nèi)速度為:
v3== m/s=-1 m/s,負(fù)號表示速度方向與正方向相反。
根據(jù)各時間段速度值作物體的v-t圖像如下圖所示。
18.(12分)有些國家的交通管理部門為了交通安全,特別制定了死亡加速度為500g(g=10 m/s2),以醒世人,意思是如果行車加速度超過此值,將有生命危險,那么大的加速度,一般情況下車輛是達(dá)不到的,但如果發(fā)生交通事故時,將會達(dá)到這一數(shù)值。試問:
(1)一輛以72 km/h的速度行駛的貨
19、車與一輛以54 km/h的速度行駛的摩托車相向而行發(fā)生碰撞,假設(shè)碰后摩托車駕駛員以72 km/h反向彈回,碰撞時間為2.1×10-3 s,摩托車駕駛員是否有生命危險?
(2)為了防止碰撞,兩車的駕駛員同時緊急剎車,貨車、摩托車急剎車后停下來所需時間分別為4 s、3 s,貨車的加速度與摩托車的加速度大小之比為多少?
答案 (1)有生命危險 (2)1∶1
解析 (1)兩車碰撞過程中,取摩托車的初速度方向為正方向,摩托車駕駛員的速度變化量為
Δv=v2-v1=-72 km/h-54 km/h
=-20 m/s-15 m/s=-35 m/s,
兩車相碰撞時摩托車駕駛員的加速度為
a==≈-16667 m/s2=-1666.7g,
1666.7g>500g,因此摩托車駕駛員有生命危險。
(2)設(shè)貨車、摩托車的加速度大小分別為a1、a2,根據(jù)加速度定義式得:a1=,a2=,
所以a1∶a2=∶=∶=1∶1。
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