辽宁省沈阳市高一下学期开学考试物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、多选题
1.一颗子弹沿水平方向垂直穿过三块紧挨着的木板,穿出时子弹速度几乎为零。设子弹在木板中做匀减速直线运动,则( )
A.若三块木板厚度相等,则子弹依次穿过三块木板的时间之比t1∶t2∶t3=5∶3∶1
B.若三块木板厚度相等,则子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为v1∶v2∶v3=()∶()∶1
C.若子弹穿过三块木板的时间相等,则三块木板厚度之比d1∶d2∶d3=5∶3∶1
D.若子弹穿过三块木板的时间相等,则子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为v1∶v2∶v3=1∶1∶1
2.如图所示,是一质点在一条直线上运动的X—t图象,下列说法中正确的是
A.在t=0.2 s时刻,质点速度为零
B.在t=0.3 s时刻,质点速度为零
C.从t=0时刻到t=0.1 s时刻,质点的位移大小为零
D.从t=0.2 s时刻到t=0.4 s时刻,质点的位移大小为零
3.一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示,下列说法正确的是( )
A.在6 s末,物体离小发点最远,最远距离为30 m
B.在5 s末,物体离出发点最远,最远距离为35 m
C.在0~6 s内,物体通过的路程为40 m
D.在第5 s内的加速度和第6 s内的加速度相等
4.一静止在水平地面上的物块,受到方向不变的水平拉力F作用。0~4s时间内,拉力F的大小和物块加速度a的大小随时间t变化的关系分别如图甲、图乙所示。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。由此可求得( )
A.物块与水平地面间的最大静摩擦力的大小为2N
B.物块的质量等于1.5kg
C.在0~4s时间内,合力对物块冲量的大小为6.75N S
D.在0~4s时间内,摩擦力对物块的冲量大小为6N S
二、单选题
5.潘多拉是电影《阿凡达》虚构的一个天体,其属于阿尔法半人马星系,即阿尔法半人马星系号行星,大小与地球相差无几半径与地球半径近似相等,若把电影中的虚构视为真实的,地球人登上该星球后发现:自己在该星球上体重只有在地球上体重的n倍(),由此可以判断( )
A.潘多拉星球上的重力加速度是地球表面重力加速度的倍
B.潘多拉星球上的质量是地球质量的倍
C.若在潘多拉星球上发射卫星,最小发射速度是地球第一宇宙速度的n倍
D.若在潘多拉星球上发射卫星,第二宇宙速度是
6.如图所示,从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5m后回落,最后到达地面。以抛出点为原点建立坐标系,以竖直向上为正方向,则小球从抛出到落地发生的位移为( )
A.3m B.-3m C.5m D.13m
7.在校运动会中,某同学在标准的400米跑道上参加800米比赛的成绩是130秒,则该同学的平均速度和平均速率分别约为( )
A.0,6.15m/s B.0,3.33m/s
C.6.15m/s,0 D.6.15m/s,6.15m/s
8.物体做匀变速直线运动,已知在时间t内通过的位移为x,则以下说法正确的是
( )
A.可求出物体通过时的速度
B.可求出物体的加速度
C.不能求出物体在这段时间内任何一个时刻的瞬时速度
D.可求出物体在时间t内的平均速度
9.近代物理学的理论和实验证明,电场以及磁场已被证实是一种客观存在,并且相互联系的,统称电磁场,它和分子、原子组成的实物一样具有能量和动量,首先提出“电场”的概念的科学家是( )
A.牛顿 B.库仑 C.法拉第 D.伽利略
10.如图是、两个质点做直线运动的位移-时间图线,则
A.在运动过程中,质点总比质点慢
B.当时,两质点的位移相同
C.当时,两质点的速度相等
D.当时,质点的加速度大于质点的加速度
11.当小车向右做匀加速运动时,两个小球的受力情况( )
A.A球受3个力作用,B球受2个力作用
B.A球受2个力作用,B球受3个力作用
C.A球受3个力作用,B球受3个力作用
D.A球受2个力作用,B球受2个力作用
12.关于质点位移、路程、速度、速率和加速度之间的关系,下列说法中正确的是( )
A.即使物体做直线运动,位移的大小和路程也不一定相等
B.只要物体做直线运动,位移的大小和路程就一定相等
C.只要物体的加速度不为零,它的速度总是在发生变化着
D.平均速率一定等于平均速度的大小
三、实验题
13.如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带.图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.由图中的数据可计算得出,小车做_____运动;打C点时小车的速度大小是______m/s,小车运动的加速度大小是____m/s2.保留两位有效数字)
14.小胡同学做“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验,测量弹簧原长时为了方便,他把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长,然后把弹簧悬挂在铁架台上,将6个完全相同的钩码逐个加挂在弹簧的下端,如图甲所示,测出每次弹簧对应的伸长量x,得到弹簧的伸长量x与钩码质量m的关系图像如图乙所示。(g取)。
(1)由图可知弹簧的劲度系数=________。
(2)由于测量弹簧原长时没有考虑弹簧自重,使得到的图像不过坐标原点O,这样测得的劲度系数K________(“偏大”“偏小”或者“不变”)。
(3)该同学用这根弹簧和一把刻度尺做了一个简易的弹簧秤,用来测量木块A和长木板B之间的滑动摩擦因数。首先,他把弹簧上端固定在铁架台上,弹簧的上端与刻度尺的0刻度平齐,下端用不可伸长的轻质细线连接物体A,稳定后弹簧的下端与刻度尺的对应位置如图丙,然后把木块A放在水平长木板B上,使细线绕过定滑轮与长木板平行,拉动长木板向左运动,当弹簧秤读数稳定后,弹簧的下端与刻度尺的对应位置如图丁所示,则滑块与木板之间的动摩擦因数________。
四、解答题
15.一架战斗机完成任务后以=50m/s的水平速度着陆,着陆后做加速度大小的匀减速直线运动,着陆=5s后接到紧急任务要求战斗机起飞执行新的任务,战斗机立即改为以加速度匀加速滑行,已知战斗机起飞的最小速度v=81m/s.求:
(1)战斗机从着陆到再次起飞所用的总时间;
(2)为满足战斗机安全起飞该跑道的最小长度.
16.设宇航员在某行星上从高32m处自由释放一重物,经4s落地,该星球表面的重力加速度为多大?在下落最后1s内所通过的距离为多少?
17.汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速运动,发现前方有事故立即刹车,汽车做匀变速直线运动加速度大小为。求:
(1)刹车后5s末汽车速度大小?
(2)刹车后20s内汽车位移大小?
试卷第页,共页
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参考答案:
1.BC
【解析】
【详解】
A.若三块木板厚度相等,则子弹依次穿过三块木板的时间之比
t1∶t2∶t3=()∶(-1)∶1
故A错误;
B.若三块木板厚度相等,根据,可得子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为
v1∶v2∶v3=()∶()∶1
故B正确;
CD.根据初速度为零的匀加速相等时间内运动走过的位移之比为1∶3∶5,可知若子弹穿过三块木板的时间相等,则三块木板厚度之比
d1∶d2∶d3=5∶3∶1
子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为
v1∶v2∶v3=5∶3∶1
故C正确,D错误。
故选BC。
2.BD
【解析】
【详解】
试题分析:位移图象的斜率表示速度,由图可知在t=0.2 s时刻,斜率不为零,质点速度不为零,A错;在t=0.3 s时刻,斜率为零,质点速度为零,B对;从t=0时刻到t=0.1 s时刻,质点的位移大小0.1m,C错;
从t=0.2 s时刻到t=0.4 s时刻,质点又回到原点,质点的位移大小为零,D对;所以本题选择BD.
考点: 位移图象
3.BCD
【解析】
【分析】
【详解】
AB.图像与t轴所围面积表示位移,t轴上方表示正面积,下方表示负面积,所以依图可知5s末物体离出发点最远,最远距离为
故B正确,A错误;
C.在0~6 s内,物体通过的路程为两面积的代数和,第6s内的位移
所以0~6s内,物体通过的路程为
故C正确;
D.图线的倾斜程度表示加速度,所以在第5 s内的加速度和第6 s内的加速度相等,故D正确。
故选BCD。
4.BC
【解析】
【详解】
A.t=1s时,物体开始运动,故此时的拉力等于物体的最大静摩擦力,故有
故A错误;
B.根据牛顿第二定律有
代入得
故B正确;
C.在v-t图象中,与时间轴所围面积为物体的速度,则有
由动量定理可得
故C正确;
D.在0~4s时间内,F的冲量为
则摩擦力冲量为
故D错误。
故选BC。
5.D
【解析】
【详解】
根据万有引力等于重力,列出等式:,得,其中M是地球的质量,r应该是物体在某位置到球心的距离。根据根据密度与质量关系得:,星球的半径跟地球半径相近,,由人的重力是在地球上的n倍可知,星球的表面重力加速度是地球表面重力加速度的n倍,所以星球的密度也是地球的n倍,星球质量是地球质量的n倍,故AB错误;
C.在星球上最小发射卫星速度即为该星球的第一宇宙速度,而第一宇宙速度是,所以星球的第一宇宙速度是地球的倍,故C错误;
D.由第二宇宙速度,知在潘多拉星球上发射卫星,第二宇宙速度是,故D正确。
故选D。
6.B
【解析】
【详解】
小球落地点在抛出点下方3m处,故小球从抛出到落地发生的位移为-3m。
故选B。
7.A
【解析】
【详解】
解:同学在比赛中,位移为0;而路程为800m;
故其平均速度为:v=;
平均速率为:v′=m/s=6.15m/s;
故选A
考点:平均速度.
专题:直线运动规律专题.
分析:由题意分析运动员的位移和路程,再由平均速度和平均速率的计算方法可求出
点评:本题要注意明确平均速度为位移与时间的比值;而平均速率为路程与时间的比值
8.D
【解析】
【分析】
【详解】
匀变速直线运动在时间t内通过的位移为x,根据平均速度的定义式知,平均速度,故D正确.
某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,结合该推论可以求出中间时刻的瞬时速度,故C错误.
根据题目条件无法求出加速度以及通过中间位置的瞬时速度,故A、B错误.
故选D.
9.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.牛顿发现了万有引力定律,故A错误;
B.库伦用扭秤实验测量处静电力常量,故B错误;
C.法拉第首先提出了电场的概念,故C正确;
D.伽利略第一个把实验和逻辑推理结合起来研究问题,故D错误。
故选C。
10.B
【解析】
【详解】
A.位移-时间图线的斜率等于速度,由图看出,图线的斜率大于图线的斜率,则的速度大于的速度,质点总比质点快,故A错误;
B.图线是、两个质点做直线运动的位移-时间图线,所以时,两质点的位移相同,故B正确;
C.在时间内,质点总比质点快,即当时,的速度大于的速度,故C错误;
D.两质点均做匀速直线运动,加速度都等于零,故D错误.
11.A
【解析】
【分析】
【详解】
当小车向右做匀加速运动时,A球细线仍竖直,受到重力、绳的拉力及侧壁的支持力,三个力作用;对B球细绳将向后偏离一个角度离开车侧壁,则B球只受重力和细绳的拉力作用。
故选A。
12.C
【解析】
【详解】
A.某段时间内的位移为零,物体可能运动一段时间,初位置和末位置重合,例如物体做圆周运动,则速度不一定为零,物体不一定处于静止,故A错误;
B.如果物体做往复直线运动时,路程大于位移的大小,只有物体做单方向直线运动时其路程和位移的大小才相等,故B错误;
C.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,只有物体速度发生变化,才能出现加速度这个物理量,故选项C正确;
D.平均速率等于路程与时间的比值,而且这个物理量现在已经废除了,平均速度等于位移与时间的比值,两者不一定相等,故D错误。
故选C。
13. 匀加速直线运动 0.24 0.80
【解析】
【详解】
纸带上相邻两点之间的距离之差均为△x=0.8cm,故小车做匀加速直线运动;打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为:由题意可知:△x=aT2,其中△x=0.8cm,T=0.1s,故代入数据解得:a=0.80m/s2.
【点睛】
本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力.
14. 50 不变 0.5
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]图象的斜率倒数表示劲度系数,故
(2)[2]因图像的斜率倒数表示劲度系数,可知测量弹簧原长时没有考虑弹簧自重,使得到的图像不过坐标原点O,这样测得的劲度系数不变。
(3)[3]由图乙可知,当弹簧竖直悬挂时由于重力作用,弹簧比水平放置时原长多2cm,即竖直悬挂时弹簧原长为L0=8cm+2cm=10cm,根据丙图可知
由丁图可知
其中L1=16.0cm,L2=13.0cm
解得
μ=0.5
15.(1)13s (2)611.5m
【解析】
【详解】
(1)飞机减速着着陆t1=5s时,速度
飞机从开始加速至起飞用时
所以,战斗机从着陆到再次起飞所用的总时间:
(2)飞机减速着着陆阶段行驶的距离
飞机从开始加速至起飞行驶的距离:
该跑道的最小长度为:
【点睛】本题主要是考查匀变速直线运动的计算,解答关键是弄清楚运动过程;第二问可以根据速度位移关系求解位移.
16.4m/s2;14m
【解析】
【详解】
设星球表面的重力加速度为g,则
解得
g=4m/s2
前3s内下落的位移为
解得
h1=18m
最后1s的位移
在下落最后1s内所通过的距离为14m
17.(1)10m/s; (2)100m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)刹车后5s末汽车速度
(2)刹车时间为
刹车后20s内,汽车已经停下,则汽车位移大小为
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