陕西省南郑中学学年高一上学期期中考试物理.docx
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陕西省南郑中学学年高一上学期期中考试物理
陕西省南郑中学2017-2018学年高一上学期期中考试物理试题
一.选择题
1.下列说法中正确是( )
A.物体的路程越大,位移就越大
B.物体沿直线向一个方向运动时,位移的大小等于路程
C.物体的位移为零时,其路程也一定为零
D.两物体的位移相同时,其路程也一定相等
【答案】B
【解析】A、路程越大,位移不一定越大,比如做圆周运动,故A错误;
B、物体沿直线向一个方向运动时,位移的大小等于路程,故B正确;
C、物体的位移为零时,其路程不一定为零,只要物体运动,路程就不为零,故C错误;
D、两物体的位移相同时,路程不一定相等,比如物体做圆周运动一圈和两圈,故D错误。
点睛:
位移是矢量,有大小,有方向,可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示;路程表示运动轨迹的长度,在单向直线运动中,位移的大小等于路程。
2.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.速度变化得越多,加速度就越大
B.速度变化得越快,加速度就越大
C.加速度方向保持不变,则速度方向也保持不变
D.加速度大小不断变小,则速度大小也不断变小
【答案】B
【解析】A、根据a=
可知,速度变化越大,加速度不一定越大,还要看变化的时间.故A错误;
B、加速度描述物体速度变化的快慢,速度变化越快即变化率越大,加速度越大.故B正确;
C、加速度保持不变时,速度将均匀变化,故C错误;
D、加速度不断变小时,如果加速度和速度方向相同,则速度增大,故D错误.
故选B。
3.下列说法中,正确的是()
A.力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体
B.没有施力物体和受力物体,力照样可以独立存在
C.有的物体自己就有一个力,这个力不是另外的物体施加的
D.力不能离开施力物体和受力物体而独立存在
【答案】D
考点:
本题考查对力的概念的记忆和理解
4.A、B两个物体在同地点,沿同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()
A.A、B两物体运动方向一定相反
B.开头4s内A、B两物体的位移相同
C.t=4s时,A、B两物体的速度相同
D.A物体的加速度比B物体的加速度大
【答案】C
【解析】在速度时间图像的中速度的正负表示运动方向,故两个物体的速度都为正,即运动方向相同,A错误;速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移,所以前4s内B的位移大于A的位移,B错误;t=4s时两者有交点,说明速度相同,C正确;图像的斜率表示加速度,故A物体的加速度比B物体的加速度小,故D错误.
【点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点,一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化,二、图像的斜率表示物体运动的加速度,三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移
5.如图是一辆汽车做直线运动的s-t图像,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()
A.OA段运动速度最大
B.AB段物体做匀速运动
C.CD段的运动方向与初始运动方向相反
D.运动4h汽车的位移大小为60km
【答案】C
【解析】试题分析:
位移图象的斜率等于速度,由数学知识分析速度的大小.斜率的正负表示速度的方向.由位移等于坐标的变化量,求解4h内汽车的位移.
CD段斜率最大,汽车的速度最大,运动最快,A正确;AB段速度为零,说明汽车静止,B错误;OA段斜率为正值,说明汽车的速度沿正方向,CD段斜率为负值,说明汽车的速度沿负方向,所以C点处物体开始反方向运动了,C正确;运动4h后汽车回到了出发点,位移为0,D错误.
6.一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0m/s,它在第3s内通过的位移是4.5m,则它的加速度为()
A.0.5m/s2B.1.0m/s2C.1.5m/s2D.2.0m/s2
【答案】B
【解析】解:
第2s末的速度为:
v=v0+at2
第2s末的速度是第3s的初速度,故第3s内的位移为
即:
解得:
a=1m/s2,故B正确.
故选:
B
【点评】一定要掌握好求第n秒内位移的方法,题目中的是一种,还有一种是用前n秒内位移减前n﹣1s内的位移,看情况选择使用.
7.从楼顶上每隔时间t掉下一个水滴(不计阻力),当第4个水滴开始下落时,第1个、第2个、第3个水滴离开楼顶的距离之比S1:
S2:
S3为()
A.9:
4:
1B.3:
2:
1C.5:
3:
1D.4:
2:
1
【答案】A
【解析】根据题意可知:
第1个、第2个、第3个水滴离开楼顶的时间之比为:
3:
2;1,根据h=
gt2得:
第1个、第2个、第3个水滴离开楼顶的距离之比S1:
S2:
S3=9:
4:
1;故选A.
8.物体自楼顶处自由下落(不计阻力),落到地面的速度为v.在此过程中,物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】设楼顶到地面的高度为h,物体从楼顶落到楼高一半处的速度为v′则有:
2gh=v2 ;
解得:
,
,故选C.
9.一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止,其v-t图象如图所示,那么0~t0和t0~3t0两段时间内()
A.加速度大小之比为3∶1B.位移大小之比为1∶2
C.平均速度大小之比为2∶1D.平均速度大小之比为1∶1
【答案】BD
【解析】试题分析:
根据速度图象的斜率等于加速度大小,则有在0~t0和t0~3t0两段时间内加速度大小之比为:
.故A正确.根据“面积”等于位移大小,则有位移之比为x1:
x2=
v0t0:
v0•2t0=1:
2.故B正确.平均速度大小之比为
.故C错误,D正确.故选ABD.
考点:
v-t图线
【名师点睛】本题只要抓住速度图象的两个数学意义就能正解作答:
斜率等于加速度,速度图象与坐标轴所围“面积”等于位移大小。
10.以v0=12m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a=-6m/s2的加速度继续前进,则刹车后()
A.3s内的位移是12mB.3s内的位移是9m
C.1s末速度的大小是6m/sD.3s末速度的大小是6m/s
【答案】AC
【解析】汽车速度减为零的时间为:
,3s内的位移等于2s内的位移,则有:
,故A正确,B错误.1s末的速度为:
v=v0+at=12-6×1m/s=6m/s,故C正确.3s末的速度为零,故D错误.故选AC.
11.物体以不为零的初速度做匀加速直线运动,在时间T内通过位移x1到达A点,接着在时间T内又通过位移x2到达B点,则( )
A.物体在A点时的速度为
B.物体运动的加速度为
C.物体运动的加速度为
D.物体在B点时的速度为
【答案】AC
【解析】A点为该过程中时间的中点,根据匀变速直线运动规律可知,该点的瞬时速度等该过程中的平均速度,即:
,由△s=aT2得物体的加速度为
,故B错误,AC正确;
B点的速度大小为:
.故D错误.故选AC.
点睛:
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.
12.t=0时,甲、乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是()
A.在第1小时末,乙车改变运动方向
B.在第2小时末,甲、乙两车相距10km
C.在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D.在第4小时末,甲、乙两车相遇
【答案】BC
【解析】试题分析:
根据图象知识可得出两物体在任一时刻的速度、每段的加速度及任一时间段内的位移;则根据两物体的运动关系可判断各选项是否正确.
由图可知,2小时内乙车一直做反方向的运动,1小时末时开始减速但方向没有变,A错误;图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移,则可知,2小时内,甲车正向运动的位移为
;而乙车反向运动,其位移大小为
,因两车相向运动,且初始时刻相距90km,则2小时末时,两车还相距30km,B错误;图象的斜率表示加速度,由图可知,乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率,故乙车的加速度总比甲车的大,C正确;4小内甲车的总位移为120km;而乙车的总位移为
,即乙车的位移为正方向的30km,两车原来相距90km,4小时末时,甲车离出发点120km,而乙车离甲车的出发点90+30km=120km,故此时甲乙两车相遇,故D正确.
二.实验题
13.如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物拖着纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度.所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需________(填字母代号)中的器材.
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、毫米刻度尺
【答案】D
【解析】打点计时器使用的是交流电源,测得重力加速度的大小,不需要测量重物的质量,所以不需要天平和砝码,需要测量点迹间的距离,所以需要毫米刻度尺.故D正确,ABC错误.故选D.
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个记录点未画出。
(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,待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____(用字母填写)。
(2)图乙中标出的相邻两计数点间的时间间隔T=____s。
(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=____。
(用物理量符号表示)
(4)为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=____。
(用物理量符号表示)
【答案】
(1).
(1)DCBA
(2).
(2)0.1(3).(3)
(4).(4)
【解析】试题分析:
①先连接实验器材,测量时先接通电源,后释放纸带;②打点计时器的工作频率为50Hz,每隔0.02s打一次电,每相邻两点之间还有4个记录点未画出,共5个0.02s;③匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度;④根据公式
列式求解.
①先连接实验器材,后穿纸带,再连接小车,最后打点并选择纸带进行数据处理,故为DCBA;
②打点计时器的工作频率为50Hz,每隔0.02s打一次电,每相邻两点之间还有4个记录点未画出,共5个0.02s,故T=0.1s;
③匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故
;
④为了充分利用数据,减小误差,采用逐差法。
根据公式
,有
;
解得:
;
三.计算题
15.一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图象如图所示。
求:
(1)摩托车在0-20s这段时间的加速度大小a;
(2)摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小。
【答案】
(1)1.5m/s2
(2)20m/s
【解析】
(1)由图知,在0-20s内做匀加速运动,根据
,可求加速度a=1.5m/s2;
(2)根据v-t图像与坐标轴围面积表示位移可求在0-75s时间内位移为x=1500m,所以平均速度为
.
【考点定位】匀变速直线运动
视频
16.一个物体从某个高度做自由落体运动,它在第1s内的位移恰好等于它最后1s内位移的1/4,取g=10m/s2,求:
(1)第1s内下落的距离;
(2)物体在空中运动的时间;
(3)物体全程平均速度.
【答案】
(1)5m
(2)2.5s(3)12.5m/s
(2)设:
物体开始下落时离地面的高度为H,下落时间为t,则有:
H=
gt2①
H-4h1=
g(t-Δt)2②
由①-②得:
4h1=
gt2-
g(t-Δt)2,解得:
t=2.5s③
(3)把③式代入①得:
H=
×10×(2.5)2m=31.25m.
平均速度
17.小汽车甲以8m/s的速度在平直的公路上向右匀速行驶。
某时刻,发现在其正前方20m处,有一货车乙刚好以2m/s2的加速度由静止开始向右做匀加速直线运动,且当乙车速度达到12m/s时,便保持此速度匀速运动,而甲车继续匀速运动。
(1)求乙车速度增加到8m/s所用的时间。
(2)判断甲车能否追上乙车,若能追上,求出追上时所用的时间;若不能追上,求出甲、乙之间的最小距离。
(3)请在图中画出0~8s内,甲、乙两车的速度v与时间t的图象。
【答案】
(1)4s
(2)甲车不能追上乙车;最小距离为4m(3)如图所示:
【解析】试题分析:
(1)
(2)乙车速度达到8m/Ss时,运动的位移大小为:
此时,甲运动的位移大小为
因为甲、乙运动的位移差为
所以,甲车不能追上乙车,且此时的距离就是最小距离
其最小距离为
其它解法只有合理同样得分
(3)如图所示
考点:
追击相遇问题
点评:
本题通过匀变速直线运动规律的相关公式求解追击问题,本题可以列出方程,通过数学一元二次方程的判别式计算的答案的个数。