内江市重点中学2023-2024学年高一上学期10月月考
物理试题
一、选择题(1-5题为单选题,6-8题为多选题,每题4分,共32分)
1.下列物理情景中,研究对象可以视为质点的是( )
A.研究蜗牛在1min内爬行的距离
B.计算列车通过武汉长江大桥的时间
C.裁判在奥运会的游泳场馆里给花样游泳运动员评分
D.研究地球绕太阳公转
2.如图所示,风力发电机叶片上有P、Q两点,其中P在叶片的端点,Q在另一叶片的中点,叶片转动一圈,下列说法正确的是( )
A.P、Q两点路程一样 B.P、Q两点平均速度相等
C.P、Q两点平均速率相等 D.P点平均速度大于Q点平均速度
3.将一个物体由地面竖直向上发射,其速度一时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.物体一直在做加速运动 B.在 ~ 段物体是下落的
C.时刻物体离地面最远 D. 时刻物体速度最大
4.甲、乙两车并排停在斑马线处礼让行人,在行人经过斑马线后,甲、乙两车同时沿平直公路同向行驶,其位移一时间图像分别为图中的直线a和曲线b,其中曲线b是抛物线的一部分。下列说法正确的是( )
A.在时间内,甲车做匀加速直线运动
B.在时间内,乙车做匀速直线运动
C.时刻,两车并排行驶
D.时刻,甲车的速度大于乙车的速度
5.在模拟实战训练中,空降兵从悬停的直升飞机中离开,经过t1时间,降落了距离s1,速度变为v1,接着再经过t2时间,又降落了距离s2,速度变为v2。若将上述运动近似看成初速度为零的匀加速直线运动,则( )
A. B. C. D.
6.一物体做直线运动,其图像如图所示,从图中可以看出,以下说法正确的是( )
A.和内加速度的方向与速度方向均相同
B.内物体的加速度为
C.内物体的速度一直在减小
D.内的位移是15m
7.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A.第2 s末的速度为7 m/s B.前2 s内的平均速度是6 m/s
C.任意相邻的1 s内位移差都是2 m D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s
8.物体从点O出发,沿一直线做初速度为零的匀加速运动,已知通过段时间各为,AB长为,BC长为,则下列说法中正确的是( )
A.它在B点的速度为 B.通过OA段所需时间为
C.OA段的长度为 D.它的加速度大小是
三、填空题(每空2分,共22分)
9.一辆汽车在水平面上正在以的速度做匀速直线运动,现在关闭发动机做匀减速直线运动的加速度为,汽车在第4s末的速度是 m/s,汽车在10s内通过的位移
为 m。
10.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况(交流电频率是50 Hz),在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间有四个点未画出。(以下计算结果保留3位有效数字)。
(1)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,下列选项中:
A.时间间隔 B.位移 C.平均速度 D.瞬时速度
我们可以从纸带上直接得到的物理量是______,测量得到的物理量是________,通过计算能得到的物理量是________(填选项前的字母)。
(2)根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,各个速度值如下表。计算出B点速度的大小。
vB vC vD vE vF
数值/(m·s-1) 0.479 0.560 0.640 0.721
将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
(3)根据图像求出小车的加速度a=
11.如图所示,为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0cm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.30s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.10s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=2.0s。滑块通过第一个光电门的速度是 m/s,滑块通过第二个光电门的速度是 m/s,滑块的加速度是 m/s2(保留两位有效数字)
四、解答题(共计46分)
12.(8分)一辆汽车以10m/s的速度行驶司机发现前方由危险,在0.8s后才作出反应,实施制动,这个时间称为反应时间。若汽车刹车时能产生的最大加速度为5m/s2, 从汽车司机发现前方有危险到刹车后汽车完全停下来, 汽车所通过的距离叫刹车距离。求:
(1)刹车后汽车行驶的距离;(2)此汽车的刹车距离。
13(12分).一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,它的加速度为 0.2 m/s2,试求:
(1)此物体在 4s 末时的速度为多少?
(2)此物体在 4s 初的速度为多少?
(3)此物体在第4s内的平均速度为多大?
14(12分).某校利用无人机为同学们拍毕业照。无人机从地面由静止起飞,沿竖直方向先向上做匀加速直线运动,经过3s升至18米高处,后匀减速上升经6s速度减为零,在该处悬停拍摄。求:
(1)无人机做匀加速直线运动的加速度大小a;
(2)无人机上升过程中的最大速度的大小v;
(3)无人机悬停时距地面的高度h。
15(14分).如图所示,A、B、C依次是斜面上的三个点,OA间距为20m,AB=4BC。一个小球以初速度12m/s从斜面底端O冲上一固定斜面,沿斜面做匀减速直线运动。经过2s,小球第一次通过A点,又经5s第二次通过C点求:
(1)小球的加速度大小为多少?
(2)BC间的距离是多大?
(3)小球两次经过B点的时间差是多少?
参考答案:
1.D
【详解】A.研究蜗牛在1min内爬行的距离时、计算列车通过武汉长江大桥的时间时、裁判在奥运会的游泳场馆里给花样游泳运动员评分时,被研究对象的大小与形状都不可忽略,不能将研究对象当作质点,故ABC错误;
D.研究地球绕太阳公转时,地球的大小与形状都可忽略不计,可以把地球看作质点,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】AC.叶片转动一周,P、Q两点的路程都为圆的周长,时间都相同,根据
得P、Q两点到圆心的距离不同,所以P、Q两点路程不一样;根据平均速率的定义式
可知P、Q两点平均速率不相等,故AC错误;
B D.叶片转动一圈P、Q两点的位移都为零,所以平均速度相等,故B正确,D错误。
故选B。
3.D
【详解】AB.由图可知,0~t2物体做向上加速运动,t2 ~t3 物体做向上的减速运动,故AB错误;
C.t3 时刻物体离地面最远,故C错误;
D.由图可知,t2 时刻物体速度最大,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】AB.根据题意,由图可知,在时间内,甲车做匀速直线运动,乙车做匀加速直线运动,故AB错误;
CD.根据题意,由图可知,时刻,两车处在同一位置,并排行驶,由图像斜率表示速度可知,甲车的速度小于乙车的速度,故D错误,C正确。
故选C。
5.A
【详解】AB.由初速度为零的匀变速直线运动规律得
,
得
故A正确, B错误;
CD.由匀加速直线运动位移公式得
,
可得
则有
故CD错误。
故选A。
6.AB
【详解】A.当物体加速运动时,加速度方向和速度方向相同,故和内都是加速,则加速度的方向与速度方向均相同,故A正确;
B.图像的斜率表示加速度,则内物体的加速度为
故B正确;
C.内物体先正向减速后反向加速,故C错误;
D.图像的面积表示位移,则内的位移是
故D错误。
故选AD。
7.CD
【详解】根据质点的位移x与时间t的关系
x=5t+t2
可得质点的初速度与加速度分别为
v0=5m/s
a=2m/s2
根据速度时间关系可得第2 s末的速度为
A错误;
B.代入数据可知,质点在前2s内的位移为14m,根据平均速度定义知,质点在前2s内的平均速度为7m/s,B错误;
C.根据匀变速直线运动的规律可知任意相邻的1 s内位移差为
C正确;
D.根据加速度定义式可知质点任意1 s内的速度增量为
D正确。
故选CD。
8.BD
【详解】A.根据题意,由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得,它在B点的速度为
故A错误;
BCD.根据题意,由逐差法有
解得
由运动学公式可得,物体运动到点的时间为
则通过OA段所需时间为
由公式可得,OA段的长度为
故C错误,BD正确。
故选BD。
9. 2 25
【详解】[1]设汽车停止运动的时间为,则
由运动学公式,可得
代入数据可得汽车在第4s末的速度
[2]因10s>5s,故汽车在10s内通过的位移等于汽车在5s内的位移
10. 答案 (1)A B CD (2)(3)0.803m/s2
11. 0.10 0.30 0.10
【详解】[1] 根据匀变速直线运动的规律可知,滑块通过第一个光电门的速度为
[2] 滑块通过第二个光电门的速度为
[3] 根据运动学公式有,
代入数据解得
12.(1)10m;(2)18m
【详解】(1)刹车后汽车做匀减速直线运动行驶的距离为
(2)在司机的反应时间内汽车做匀速运动的位移为
所以汽车的刹车距离为
13.(1);(2);(3)0.7m/s
【详解】(1)物体在t1=4s末的速度为
(2)4s初即为t2=3s末,则此时物体的速度为
(3)
14.(1);(2)12m/s;(3)54m
【详解】(1)无人机做匀加速直线运动过程中由可得
(2)无人机加速上升3s时速度达到最大值
(3)减速上升过程经过的位移为
无人机悬停时距地面的高度
15.(1);(2);(3)
【详解】(1)取沿斜面向上为正方向,从O运动到A过程,有
解得
小球的加速度大小为。
(2)从O开始运动到第二次通过C点,有
解得
可知
解得
(3)从O运动到B过程,有
解得
经过B点的时间差为