2022~2023学年云南玉溪江川区江川第一中学高一上学期期中物理试卷
一、单选题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
1、在研究下列物体的运动时,不能把物体视为质点的是
A.研究从斜面上滑下的小木块
B.研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响
C.绕地球运转的人造地球卫星
D.研究远洋航行中巨轮的轨迹
2、如图所示,一个皮球从 m高的地方落下,在与地面相碰后弹起,上升到高为 m处被接住,则这段过程中
( )
A.小球的位移为 m,方向竖直向下,路程为8.5m
B.小球的位移为8.5m,方向竖直向上,路程为 m
C.小球的位移为 m,方向竖直向下,路程为 m
D.小球的位移为 m,方向竖直向上,路程为 m
3、一辆汽车沿直线运动,先以10m/s的速度驶完全程的四分之三,余下的路程以15m/s的速度行驶,则汽车从开
始到驶完全程的平均速度大小为
A.10m/s
B.10.9m/s
C.12.5m/s
D.11.25m/s
4、某质点在一段时间内的速度-时间图像如图中曲线所示,图中虚线为速度-时间图像在t=2 s时的切线。由
图可知( )
A.该质点做曲线运动
B.该质点在t=2s时的加速度为10m/s2
C.该质点在t=2s时的加速度为2.5m/s2
D.该质点在0~3s内加速度逐渐增大,3s后加速度逐渐减小
5、物体做匀变速直线运动,加速度大小为2 m/s2,某时刻物体的速度是10 m/s,经过5 s后,该物体速度的可能
值为( )
A.10 m/s或20 m/s
B.5 m/s或20 m/s
C.0或20 m/s
D.10 m/s或0
6、一名航天员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为1 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第
5 s内的位移是18 m,则( )
A.小球在第2 s末的速度大小为20 m/s
B.小球在第5 s内的平均速度大小是3 m/s
C.该星球上的重力加速度大小为5 m/s2
D.小球在5 s内的位移大小是50 m
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
7、如图所示为甲、乙两质点运动的位移—时间图像,t=5s时两图线相切,下列说法正确的是( )
A.甲质点做加速运动
B.乙质点做匀加速直线运动
C.t=5s时,甲质点的速度大小为0.6m/s
D.0~8s内乙质点的位移大小为6m
8、质点在某段时间内运动的v-t图像是一段抛物线,如图所示,关于 和 两段时间内的运动,下列
说法正确的是( )
A.两段时间内的速度方向相同
B. 时刻质点运动方向改变
C.两段时间内的加速度方向相同
D. 内加速度逐渐减小, 内加速度逐渐增大
9、甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的x-t和乙的v-t图象如图所示,下列说法中正确的是 ( )
A.甲在3s末回到出发点,甲运动过程中,距出发点的最大距离均为4m
B.0 6秒内,甲、乙两物体位移都为零
C.第3秒内甲、乙两物体速度方向相反
D.2 4s内甲的位移大小为8m,乙的位移大小为4m
10、如图中a、b、c为三个物体,M、N为两个轻质弹簧,R为跨过光滑定滑轮的轻绳,它们连接如图所示并处于
平衡状态,则( )
A.有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态
B.有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态
C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态
D.有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态
三、实验题(本大题共2小题,共15分)
11、在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计
数点,已知每两个相邻计数点间的距离为s,且 , , , ,
, ,电磁打点计时器的电源频率为50Hz.
相邻两个计数点间所对应的时间 s,根据 确定小车做匀加速直线运动;
计算此小车运动的加速度大小 ,打第4个计数点时小车的速度大小 请你依据
本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是 cm;
如果当时交变电流的频率是 ,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相
比 选填“偏大”、“偏小”或“不变” .
12、在“探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测量弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图所示.所用的每隔钩
码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂
在绳子的下端,每次测量相应的弹簧的总长度.
(1)某同学通过以上实验测量后把6组实验数据描点在坐标系图中,请作出F-L图线 .
(2)由此图线可得出该弹簧的原长 = cm,劲度系数k= N/m.
(3)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较
优点在于: ;
缺点在于: .
四、解答题(本大题共3小题,共41分)
13、如图所示,一同学从一高为H=10m高的平台上竖直向上抛出一个可以看成质点的小球,小球的抛出点距离
平台的高度为h0=0.8m,小球抛出后升高了h=0.45m达到最高点,最终小球落在地面上,g=10m/s
2,求:
(1)小球抛出时的初速度大小v0;
(2)小球从抛出到接触地面的过程中经历的时间t。
14、如图甲所示,A车原来临时停在一水平路面上,B车在后面匀速向A车靠近,A车司机发现后启动A车,以A
车司机发现B车为计时起点(t=0),A、B两车的v-t图像如图乙所示。已知B车在第1s内与A车的距离缩短了
x1=12m。
(1)求B车运动的速度vB和A车的加速度a的大小。
(2)若A、B两车不会相撞,则A车司机发现B车时(t=0)两车的距离s0应满足什么条件?
15、如图所示,水平面与斜面平滑连接,A、B两点到斜面底端C的距离分别为 和x,斜面上的D点到斜面底端
的距离也为x。物体M从A点以大小为 的速度向右做匀减速直线运动,运动到C点恰好停下。若在物体M从A点
以速度 向右做匀减速直线运动的同时,另一物体N从D点以某一初速度匀加速滑下,物体N经过C点时速度方
向变为水平面大小不变,两物体运动过程中的加速度大小始终相等,两物体恰好在B点相撞。求:
(1)物体M运动到B点时的速度大小 ;
(2)物体N从D点运动到B点的时间t;
(3)物体N的初速度大小v。
参考答案
一、单选题
1、
【答案】
B
【分析】
A. 研究从斜面上滑下的小木块,小木块的形状和大小对研究的问题来说占次要因素,所以可以把木块看作质点,
故A与题意不相符.
B.研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响,不能把乒乓球视为质点,故B与题意相符,
C.人造地球卫星围绕地球公转的周期,地球到卫星的距离远大于地球大半径,地球可视为质点,故C与题意不相
符
D.远洋航行中巨轮运行的速度时,物体可视为质点,故D与题意不相符
故答案为B
2、
【答案】
A
【分析】
位移为质点初位置指向末位置的有向线段,线段长度为位移的大小,箭头指向为位移的方向,路程为质点通过
路径的长度,根据题意分析可知小球的位移为 m,方向竖直向下,路程为8.5m。
故答案为A。
3、
【答案】
B
【分析】
设全程的位移大小为4x,由题得到全程的平均速度 ,故B为正确选项;
故答案为B。
4、
【答案】
C
【分析】
A.速度-时间图象只能表示直线运动的规律,可知该质点做直线运动,故A为错误选项;
BC.根据图象切线的斜率表示加速度,可知该质点在t=2s时的加速度为:
m s m s ,
故C为正确选项,B为错误选项;
D.根据速度图象切线的斜率表示加速度,知该质点在0~3s内加速度逐渐减小,3s后加速度逐渐增大,故D为
错误选项;
故答案为C。
5、
【答案】
C
【分析】
取物体初速度方向为正方向,物体做匀变速直线运动,加速度大小为2 m/s2,
若加速度方向为正,物体做匀加速直线运动,5 s后速度
若加速度方向为负,物体做匀减速直线运动,5 s后速度
故答案为C。
6、
【答案】
D
【分析】
ACD.自由落体运动第1s内,第2s内,第3s内,第4s内,第5s内位移之比为
设前5s的位移为x,则
解得
由匀变速的位移公式的
解得重力加速度为
小球在2s末的速度为
故AC为错误选项,D为正确选项;
B.小球在第5s内的平均速度为
故B为错误选项;
故答案为D。
二、多选题
7、
【答案】
A;D
【分析】
A.根据x-t图象的斜率表示速度,甲质点图象的切线斜率不断增大,则甲质点的速度不断增大,做加速运动,
故A为正确选项;
B.乙质点图象的斜率不变,则乙质点的速度不变,做匀速直线运动,故B为错误选项;
C.t=5s时,甲质点与乙质点的速度相同,为
m/s m/s
故C为错误选项;
D.0~8s内乙质点运动时间为6s,通过的位移大小为
m m
故D为正确选项;
故答案为AD。
8、
【答案】
B;C
【分析】
A. 图像中v的正负表示运动方向,由题图可知, 时间内 ,质点沿正向运动, 时间内
,质点沿负向运动,故两段时间内的速度方向不同,故A为错误选项;
B.由A项分析知 时刻质点运动方向改变,故B为正确选项;
C. 图像切线斜率表示加速度,由题图可知,两段时间图像上各点的切线斜率均为负,故加速度方向一直
是负向,加速度方向相同,故C为正确选项;
D.由图线斜率判断知,在 内、 内加速度均逐渐增大,故D为错误选项。
故答案为BC。
9、
【答案】
A;B;C
【分析】A.分析图片可以知,甲在3s末回到出发点,甲运动过程中,距出发点的最大距离均为4m,A为正确选
项;
B.分析图片可以知0 6秒内甲的位移为零;因v-t图像的“面积”等于位移,可知0 6秒内,乙物体位移也为零,
B为正确选项;
C.x-t图像的斜率等于速度,可知第3秒内甲物体的速度为负值;由乙的v-t图像可知,第3秒内乙物体速度方向
为正,甲、乙两物体速度方向相反,C为正确选项;
D.2 4s内甲的位移大小为8m,乙的位移大小为
D为错误选项。
故答案为ABC。
10、
【答案】
A;D
【分析】
AB.由于N弹簧上面与细线相连,所以N弹簧可能处于原长也可能被拉伸;不可能处于压缩态.当N弹簧处于拉
长状态时,细线的拉力可能小于a的重力,故M弹簧在a物体的作用下处于压缩状态.故A与题意相符,B与题意
不相符.
D.当N弹簧处于拉伸状态时,细线对a有拉力,当拉力小于a物体的重力时,M弹簧处于压缩状态;当拉力等于
a物体的重力时,M弹簧处于原长状态;当拉力大于a物体的重力时,M弹簧处于伸长状态.故D与题意相符.
C.从上面的分析中发现共有四种情况,即:①N处于伸长状态而M处于压缩状态;②N处于伸长状态而M处于伸
长状态;③N处于伸长状态而M处于不伸长不压缩状态;④N不伸不缩,M压缩状态.故C与题意不相符.
三、实验题
11、
【答案】
连续相等时间内的位移之差是一恒量 偏大
【分析】
(1)相邻两个计数点间时间间隔为0.1s,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量确定小车做匀加速直线运
动.
(2)在连续相等时间内的位移之差△x=1.92cm,根据△x=aT2得: ,
计数点4的瞬时速度为: ;第6记数点和第7记数点之
间的距离为:s7=s6+△x=10.56+1.92cm=12.48cm.
(3)当时交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,可知周期的测量值偏小,根据 知,加
速度测量值偏大.
12、
【答案】
5cm N m 可以避免弹簧自身重力对实验的影
响 弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差
【分析】
(1)用平滑的曲线将各点连接起来,如图所示:
(2)弹簧的原长L0即为弹力为零时弹簧的长度,由图象可知,L =5×10
-2
0 m=5cm.劲度系数为图象直线部分的斜
率,k=20N/m.
(3)优点是:避免弹簧自身所受重力对实验的影响;缺点是:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的
误差.
四、解答题
13、
【答案】
(1)3m/s;(2)1.8s
【分析】
解:(1)上升阶段﹣v 20 =﹣2gh
得:
(2)上升阶段:0=v0﹣gt1
自由落体过程:ho+h+H gt
故有:t=t1+t2
得:t=1.8s
答:(1)小球抛出时的初速度大小是3m/s;
(2)小球从抛出到接触地面的过程中经历的时间1.8s。
14、
【答案】
(1)vB=12m/s,a=3m/s
2;(2)s0>36m
【分析】
(1)在t1=1s时A车刚启动,两车间缩短的距离为B车的位移,可得
B
解得B车的速度为
vB=12m/s
图像斜率表示加速度,可得A车的加速度大小为
B
其中
t2=5s
解得A车的加速度大小为
a=3m/s2
(2)两车的速度达到相等时,两车的距离达到最小,对应于v-t图像的t2=5s时刻,此时两车已发生的相对位移
为梯形的面积,则
B
代入数据解得
s=36m
因此,若A、B两车不会相撞,则两车的距离s0应满足条件为
s0>36m
15、
【答案】
(1) ;(2) ;(3)
【分析】
(1)物体M从A点运动到C点的过程中有
v 20 =2a×4x
物体M从A点运动到B点的过程中有
v 20 -v
2
B =2a×3x
联立得
(2)物体N从D点运动到B点的时间与物体M从A点运动到B点的时间相等,由
v 20 =2a×4x
v0-vB=at
解得
(3)物体N在C点的速度为vC,由匀变速直线运动规律可知
v 2 2C -v =2ax
设物体N到达B点的速度大小为vN,由匀变速直线运动规律可知
v 2C -v
2
N =2ax
可得
vN=v
由
vC-v=at1
vC-vN=at2
可得
t1=t2=
物体N从D点运动到C点的过程中有
由
v 20 =2a×4x
解得