永吉县第四中学2021-2022学年高一9月月考
物理考卷
一、单选题
1.下列情形中的物体可看成质点的是( )
A.观看正在跳水比赛中的运动员 B.在国际大赛中,乒乓球运动员接对方发出的旋转球
C.研究飞机从上海到乌鲁木齐所需的时间 D.研究“神舟”七号飞船在轨道上的飞行姿态
2.如图所示,一位晨练者早晨进行锻炼时,从A点出发,沿半径分别为3m和5m的半圆经B点到达C点,则他的位移和路程分别为( )
A.8m,方向从A到C; 8πm B.8m,方向从A到C;16πm
C.16m,方向从A到C;8πm D.16m,方向从A到C;16πm
3.一个物体的加速度为-3m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.该物体速度的变化量是-3m/s B.该物体的速度每秒内一定增加了3m/s
C.该物体的速度每秒内一定减少了3m/s D.该物体的加速度-3m/s2一定比2m/s2的加速度大
4.关于瞬时速度、瞬时速率、平均速度、平均速率,下列说法中正确的是( )
A.平均速度是质点在某段时间内运动的路程与所用时间的比值
B.瞬时速度是质点在某一位置或某一时刻的速度
C.瞬时速率就是瞬时速度的大小,平均速率就是平均速度的大小
D.做直线运动的质点,平均速度的大小等于平均速率
5.学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此,在第一章的学习过程我们也总结出一些科学研究方法,下面关于这些研究方法表达的是( )
A.质点是一种理想化模型它忽略了物体的形状和大小,在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点
B.图像可以描述质点的运动,图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向
C.这里用两个物理量(和)之比定义了一个新的物理量(a),这在物理学上叫比值定义法,这个式子说明加速度a与速度变化量成正比
D.是平均速度公式,当时,其值可以用来作为该时刻的瞬时速度,这在物理学上应用了等效替代方法。在实际计算中取的越小,得到的瞬时速度会越精确
6.下列说法正确的是( )
A.物体做单向直线运动时,路程等于位移 B.平均速度为零,路程也为零
C.速度的变化率越大,加速度越大 D.物体沿负方向运动时,速度为负,加速度也为负
7.如图所示,光滑水平面上有一木板,板长1 m,木板的左端有一个可以看成质点的物体,给物体一个速度,物体将带动木板运动,当木板和物体的速度相等时,物体正好在木板的正中间,在这个过程中,木板向右运动0.3 m,物体的位移大小是( )
A.0.8 m B.0.3 m C.0.5 m D.0 m
8.下列关于时间与时刻,说法正确的是( )
A.物体在5s时指的是物体在5s末这一时刻 B.时间间隔极其短时就是时刻
C.1min等于60s,所以1min可分成60个时刻 D.第1秒末与第2秒初之间的时间间隔是1s
9.为保证安全,学校门口常常安装有减速带,一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶,接近减速带时开始减速,减至某一速度后匀速通过减速带,之后再加速到原来的速度,这一过程中,其v-t图像如图所示。已知t=2s时汽车刚好进入减速带,时汽车刚好驶离减速带,则( )
A.汽车减速阶段的加速度大小为5m/s2
B.0~2s内汽车发生的位移12m
C.与匀速通过相比,汽车多用的时间为3s
D.汽车开始减速时与减速带的距离为20m
10.如图所示,小球以的速度水平撞向墙壁,碰到墙壁经0.1s后以的速度沿同一直线反弹回来。在小球与墙碰撞的过程中,平均加速度为( )
A.,方向垂直墙壁向里 B.,方向垂直墙壁向外
C.,方向垂直墙壁向里 D.,方向垂直墙壁向外
二、多选题
11.物体甲做匀变速直线运动,物体乙做匀速直线运动,它们的位移—时间图像如图所示(t=2s时,曲线与横轴相切)。下列说法正确的是( )
A.t=0时,物体甲的速度大小为2 m/s B.物体甲的加速度大小为2 m/s2
C.t=1 s时,甲、乙两物体速度相等 D.0~2 s内,物体乙的平均速度大于物体甲的平均速度
12.如图所示,甲图为一质点直线运动的图像,乙图为另一质点直线运动的图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A.0~2s内甲图质点做匀速直线运动,乙图质点做加速直线运动
B.2~3s内甲图质点和乙图质点均静止不动
C.3~5s内甲图质点和乙图质点均做减速运动,加速度为
D.0~5s内甲图质点的路程为50m,乙图质点的位移为100m
三、实验题
13.某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)电磁打点计时器是一种使用________(选填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,它的工作电压是,当电源的频率为时,它每隔________s打一次点。
(2)某同学实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为,则打A点时小车运动的速度大小________,小车运动的加速度大小________。(结果要求保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。(选填“大”或“小”)
四、解答题
14.以18m/s的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度大小为2m/s2,求:
(1)汽车在刹车后2s末的速度;
(2)汽车在刹车后10s内通过的距离;
(3)汽车在停止前2s内的位移大小。
15.在疫情期间,智能送餐机器人可以尽量减少人员的接触,图为某款智能送餐机器人。某次机器人给8.5m远处的顾客送菜,机器人从静止开始加速,1s后速度达到1m/s,然后做匀速直线运动,距离顾客2m时开始减速,到达顾客身边恰能停止,机器人加速、减速阶段均可视为匀变速直线运动。求机器人
(1)匀加速阶段的加速度大小;
(2)匀减速阶段的时间;
(3)匀速运动阶段所用的时间。
第3页 共4页 ◎ 第4页 共4页
第1页 共2页 ◎ 第2页 共2页
参考答案
1.C
【详解】
A.观看正在跳水比赛中的运动员,其姿态占主要因素,则不能看成质点,故A错误;
B.在国际大赛中,乒乓球运动员接对方发出的旋转球,乒乓球的形状和大小不能忽略,则不能看成质点,故B错误;
C.研究飞机从上海到乌鲁木齐所需的时间,飞机的尺寸远远小于运动距离,则飞机的大小可忽略,则飞机能看成质点,故C正确;
D.研究“神舟”七号飞船在轨道上的飞行姿态,飞机的形状和大小不能忽略,则不能看成质点,故D错误;
故选C。
2.C
【详解】
路程等于运动轨迹的长度:
位移大小等于首末位置的距离:
方向从A到C,ABD错误,C正确。
故选C。
3.D
【详解】
A.每秒钟的速度变化量为-3m/s,A错误;
BC.初速度的方向不确定,不能确定物体做加速运动还是减速运动;若初速度为负值,则该物体的速度每秒内一定增加了3m/s;若初速度为正值,则该物体的速度每秒内一定减小了3m/s ,BC错误;
D.正号和负号只表示加速度的方向,不表示加速度的大小,该物体的加速度-3m/s2一定比2m/s2的加速度大,D正确。
故选D。
4.B
【详解】
A.平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值,选项A错误;
B.瞬时速度是质点在某一位置或某一时刻的速度,选项B正确;
CD.瞬时速率就是瞬时速度的大小,平均速率是路程与时间的比值,而平均速度等于位移与时间的比值,则平均速率一般不等于平均速度的大小,只有当物体做单向的直线运动时,平均速度的大小等于平均速率,选项CD错误;
故选B。
5.B
【详解】
A.物体的形状和大小对所研究的问题没有影响,属于无关或次要因素时,即可以把物体看成质点,故A错误;
B.图像可以描述质点的运动,图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向,故B正确;
C.因为
是定义式,不能说加速度a与速度变化量成正比,故C错误;
D.平均速度公式
当时,其值可以用来作为该时刻的瞬时速度,这在物理学上应用了极限方法,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】
A.物体做单向直线运动时,路程等于位移的大小,故A错误;
B.平均速度为零,则位移为零,路程不一定为零,故B错误;
C.速度的变化率就是加速度,故C正确;
D.物体沿负方向运动,速度为负,加速度不一定为负,还要看物体是加速还是减速运动,故D错误。
故选C。
7.A
【详解】
质点位移的大小为初末位置线段长度的大小,如图所示,x即为物体的位移大小
所以A正确;BCD错误;
故选A。
8.A
【详解】
A.物体在5s时指的是物体在5s末这一时刻,指的是时刻,故A正确;
B.时间间隔再短也是时间,故B错误;
C.时刻是点,不能说1min分成60个时刻,故C错误;
D.第1秒末与第2秒初指的是同一时刻,故D错误。
故选A。
9.C
【详解】
A.由题图可得:汽车减速阶段的加速度大小
故A错误;
BD.根据图像与坐标轴所围面积表示位移,则内汽车发生的位移为
即汽车开始减速时与减速带的距离为14m,故BD错误;
C.由题图可求得:汽车总位移为
则匀速通过所用的时间
与匀速通过相比,汽车多用的时间为
故C正确。
故选C。
10.D
【详解】
以反弹的方向为正方向,由加速度的定义可得
即加速度大小为,方向与正方向相同,即垂直墙壁向外,D正确。
故选D。
11.BC
【详解】
A.根据位移—时间图像的斜率表示速度,知t=2s时甲物体的速度为0,设时,甲物体的速度大小为,由图可知,内甲的位移
则
得
故A错误;
B.甲物体运动过程的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动,由
结合图像得
故B正确;
C.乙的速度大小
时,甲的速度
知时,甲、乙两物体速度相等,故C正确;
D.内,两个物体位移相等,所用时间相等,则两者平均速度相等,故D错误。
故选BC。
12.AD
【详解】
A.0-2s内:甲图质点图像的斜率不变,速度不变,做匀速直线运动。乙图质点的速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,A正确;
B.2s-3s内:甲图质点的速度为零,静止不动。乙质点做速度为30m/s的匀速直线运动,B错误;
C.3s-5s内:甲图质点做匀速运动,乙图质点做匀减速运动,加速度为
C错误;
D.0-5s内:甲图质点的路程为
乙图质点的位移为
D正确。
故选AD。
13.交流 0.02 0.34 0.39 大
【详解】
解:(1)[1] 电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器。
[2] 当电源的频率为时,由周期与频率的关系,则它每隔0.02s打一次点。
(2)[3]因纸带上两相邻计数点间有四个点未画出,所以打相邻两计数点的时间间隔是0.1s,由匀变速直线运动中,中间时刻的速度等于平均速度,则有
[4] 由 x=aT2,可得小车运动的加速度大小
(3)[5] 如果当时电网中交变电流的频率是,则打点周期变大,即打相邻两计数点的时间变大,小车的真实位移变大,计算时仍按原时间,则有由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏大。
14.(1)14m/s;(2)81m;(3)4m
【详解】
(1)汽车在刹车后2s末的速度
(2)令
得
汽车9s已停下,故10s内汽车通过的距离等于9s内的距离
(3)由逆向思维,汽车在停止前2s内的位移大小
15.(1)1m/s2;(2)4s;(3)6s
【详解】
(1)在加速过程由
可得
(2)在减速过程由
可得
(3)在加速度过程由
可得
x1=0.5m
则匀速过程
得
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