2016-2017学年安徽省宿州市埇桥区朱仙庄矿中学高一(上)期中物理试卷
一、单项选择题(每小题3分,共36分)请同学们把选择题答案填在答题卡中:
1.物理学中的“质点”,是一种理想化模型,研究下列物体的运动时可视为质点的是( )
A.计算轮船在海洋中的航行速度
B.研究车轮边缘的速度
C.研究运动员跳高的过杆动作
D.研究乒乓球的接发球技术
2.一位男士由于驾车超速而被警察拦阻,警察走过去对他说:“先生,您刚才的车速是80公里每小时,已超速.”这位男士反驳道:“这不可能!我才开了10分钟左右,还不到一小时,怎么可能走了80公里呢?”….根据上述对话,你认为这位男士没有明白的物理概念是( )
A.瞬时速度
B.平均速度
C.路程
D.时间
3.关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B.位移的大小不会比路程大
C.路程是标量,也就是位移的大小
D.当质点做直线运动时,位移的大小一定等于路程
4.一个小球从5m高处落下,被地面弹回,在2m高处被接住,则小球在整个运动过程中( )
A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7m
B.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为7m
C.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3m
D.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m
5.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,则加速度也越大
B.物理的速度变化越大,则加速度也越大
C.物体的速度变化越快,则加速度越大
D.物体的加速度方向就是物体的速度变化方向
6.短跑运动员在100m
竞赛中,测得他5s末的速度为10.4m/s,10s末到达终点的速度是10.2m/s,则运动员在这100m中的平均速度为( )
A.10.4m/s
B.10.3m/s
C.10.2m/s
D.10.0m/s
7.一个从静止做匀加速直线运动的物体,在第一秒内的位移为1m,那么物体( )
A.第1秒末的瞬时速度为1m/s
B.第1秒内的加速度为1m/s2
C.第1秒内的平均速度为1m/s
D.第1秒内的速度变化量为1m/s
8.甲物体的重量是乙物体的3倍,它们在同一高度同时自由下落,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A.甲比乙先着地
B.甲与乙同时着地
C.甲着地时的速度比乙大
D.乙着地时的速度比甲大
9.如图是某物体沿直线运动的v﹣t图象,关于物体的运动下列说法错误的是( )
A.物体做往复运动
B.物体加速度大小始终不变
C.3s末物体的速度为零
D.6s末物体的位移为零
10.在图中,可以表示两个作自由落体运动的物体同时落地的v﹣t图是( )
A.
B.
C.
D.
11.跳伞运动员以5m/s的速度匀速降落,在离地面h=10m的地方掉了一颗扣子,跳伞员比扣子晚着陆的时间为(扣子受以空气阻力可忽略,g=10m/s2)( )
A.2s
B.
s
C.1s
D.(2﹣)s
12.列车匀速前进,司机突然发现前方有一头牛在横穿铁道,司机立即使列车制动,做匀减速运动,车未停下时牛已离开轨道,司机又使列车做匀加速运动,直到恢复原速,继续做匀速直线运动,列车运动的v﹣t图象应是下图中的哪一个( )
A.
B.
C.
D.
二.实验题(本大题共两小题,共18分)
13.电火花计时器工作电源是 伏(填电压值)的 电源(填“直流”或“交流”),当电源的频率为50Hz时,每隔 秒打一个点.
14.实验装置于如图1所示,一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动,图2给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图2中所标.
①若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,要计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1= m/s,v3= m/s.(小数点后保留二位)
②据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a= m/s2.
三.计算题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.(18题12分,19题6分,20题10分,21题10分,共46分)
15.以10m/s速度行驶的列车开始加速下坡,在坡上的加速度等于0.2m/s2,经过30s到达坡底,求:
(1)列车到达坡底时的速度;
(2)求坡路的长度.
16.一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来,从后边赶过汽车.试求:
(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?
(2)什么时候汽车追上自行车,此时汽车的速度是多少?
17.一个自由下落的物体,到达地面时的速度是40m/s,取g=10m/s2则:
(1)这个物体是从多高处落下的?
(2)落到地面用了多长时间?
18.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,途中先后经过相距140m的A、B两点,用了10s的时间,已知过B点时的速度是16m/s,求:
(1)汽车到A点的速度是多大?
(2)汽车从出发位置到A点的位移.
19.汽车以20m/s的速度行驶,司机发现前方有危险时,0.7s后才能做出反应,马上制动,汽车得到大小为10m/s2的加速度.求司机发现前方危险到汽车完全停下来,汽车行驶的距离.
2016-2017学年安徽省宿州市埇桥区朱仙庄矿中学高一(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每小题3分,共36分)请同学们把选择题答案填在答题卡中:
1.物理学中的“质点”,是一种理想化模型,研究下列物体的运动时可视为质点的是( )
A.计算轮船在海洋中的航行速度
B.研究车轮边缘的速度
C.研究运动员跳高的过杆动作
D.研究乒乓球的接发球技术
【考点】质点的认识.
【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可.
【解答】解:A、轮船的大小相对于海洋的大小来说是微不足道的,所以计算轮船在海洋中的航行速度时,可以忽略轮船的大小,能看成质点,所以A正确.
B、研究车轮边缘的速度时车轮是不能忽略的,否则就没有车轮的边缘可言了,所以B错误.
C、运动员在跳高时,要看人的动作是否符合要求,所以此时人不能看成质点,所以C错误.
D、研究乒乓球的接发球技术时,要考虑乒乓球的转动的情况,不能看成质点,所以D错误.
故选A.
2.一位男士由于驾车超速而被警察拦阻,警察走过去对他说:“先生,您刚才的车速是80公里每小时,已超速.”这位男士反驳道:“这不可能!我才开了10分钟左右,还不到一小时,怎么可能走了80公里呢?”….根据上述对话,你认为这位男士没有明白的物理概念是( )
A.瞬时速度
B.平均速度
C.路程
D.时间
【考点】瞬时速度.
【分析】正确理解瞬时速度的含义即可正确解答本题,瞬时速度是和某一位置或者某一时刻相对应的.
【解答】解:警察说司机“车速是80公里每小时,已超速”,是说该司机某一时刻的速度大于规定速度,因此该司机没有搞明白的概念是瞬时速度的概念,故BCD错误,A正确.
故选A.
3.关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
B.位移的大小不会比路程大
C.路程是标量,也就是位移的大小
D.当质点做直线运动时,位移的大小一定等于路程
【考点】位移与路程.
【分析】位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置.位移的大小不大于路程.路程是标量,是运动路径的长度.当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程.
【解答】解:
A、位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置,与物体的运动方向不一定相同.故A错误.
B、位移的大小等于初位置与末位置之间有向线段的长度,路程是物体运动路线的长度,位移不会大于路程.故B正确.
C、路程没有方向,只有大小,是标量,路程不一定等于位移的大小,故C错误.
D、当质点做直线运动时,位移的大小不一定等于路程,只有当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程.故D错误.
故选B
4.一个小球从5m高处落下,被地面弹回,在2m高处被接住,则小球在整个运动过程中( )
A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7m
B.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为7m
C.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3m
D.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m
【考点】位移与路程.
【分析】位移的大小等于初位置与末位置之间有向线段的长度,路程是物体运动路线的长度.根据概念求解位移与路程的大小.
【解答】解:小球的初位置距地面高5m,末位置距地面高2m,位移的大小为x=5m﹣2m=3m.小球下落过程通过的路程是5m,上升的过程通过的路程是2m,小球在整个运动过程中路程为7m.所以选项A正确,BCD错误.
故选A
5.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,则加速度也越大
B.物理的速度变化越大,则加速度也越大
C.物体的速度变化越快,则加速度越大
D.物体的加速度方向就是物体的速度变化方向
【考点】加速度;速度.
【分析】解决本题要掌握:速度和加速度的物理意义.速度是描述运动快慢的物理量,而加速度是描述速度变化的快慢的物理量;加速度和速度以及速度变化量无关.
【解答】解:A、加速度的大小和速度大小没有必然联系,故A错误;
B、物理的速度变化越大,若变化时间相同,则加速度才越大,故B错误;
C、加速度是描述速度变化的快慢的物理量,所以物体的速度变化越快,则加速度越大,故C正确;
D、加速度的方向是速度变化的方向,故D正确.
故选CD
6.短跑运动员在100m
竞赛中,测得他5s末的速度为10.4m/s,10s末到达终点的速度是10.2m/s,则运动员在这100m中的平均速度为( )
A.10.4m/s
B.10.3m/s
C.10.2m/s
D.10.0m/s
【考点】平均速度.
【分析】平均速度等于位移比时间,找到位移和时间就可以得到平均速度.
【解答】解:运动员位移为100m,所有时间为10s.
由平均速度定义式可得:
=10m/s,故D正确,ABC错误.
故选:D.
7.一个从静止做匀加速直线运动的物体,在第一秒内的位移为1m,那么物体( )
A.第1秒末的瞬时速度为1m/s
B.第1秒内的加速度为1m/s2
C.第1秒内的平均速度为1m/s
D.第1秒内的速度变化量为1m/s
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】物体做匀加速直线运动,初速度为0,由第1s内的位移是1m,利用x=at2求出加速度,进而解决其他问题
【解答】解:由x=at2得,a==2m/s2
A、第一秒末的速度v=at=2m/s,故A错误
B、第一秒内的加速度为2/s2,故B错误
C、根据v平均=,得第1秒内的平均速度为1m/s,故C正确
D、由△v=at得,第1秒内的速度变化量为2m/s,故D错误
故选C
8.甲物体的重量是乙物体的3倍,它们在同一高度同时自由下落,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A.甲比乙先着地
B.甲与乙同时着地
C.甲着地时的速度比乙大
D.乙着地时的速度比甲大
【考点】自由落体运动.
【分析】物体做自由落体运动,结合位移时间公式比较运动的时间,根据速度位移公式比较落地的速度.
【解答】解:A、根据h=得,t=,可知高度相同,则运动的时间相等,即甲乙同时着地,故A错误,B正确.
C、根据知,甲乙落地的速度相等,故C、D错误.
故选:B.
9.如图是某物体沿直线运动的v﹣t图象,关于物体的运动下列说法错误的是( )
A.物体做往复运动
B.物体加速度大小始终不变
C.3s末物体的速度为零
D.6s末物体的位移为零
【考点】匀变速直线运动的图像.
【分析】速度时间图象反映了物体各个不同时刻的速度情况,图线的斜率表示加速度、图线与时间轴包围的面积表示位移;从图中直接得出物体的运动规律即可.
【解答】解:A、由于图线与时间轴包围的面积表示位移,物体前3秒的位移和3s﹣6s内的位移大小相等,方向相反,6s后过程重复,故A正确;
B、由于图线的斜率表示加速度,故前两秒和第三秒的加速度的大小和方向都不同,故B错误;
C、速度时间图象反映了物体各个不同时刻的速度情况,从图象可以直接看出3s末速度为零,故C正确;
D、由于图线与时间轴包围的面积表示位移,物体前3秒的位移和3s﹣6s内的位移大小相等,方向相反,故前六秒位移为零,故D正确;
本题选错误的,故选B.
10.在图中,可以表示两个作自由落体运动的物体同时落地的v﹣t图是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】自由落体运动;匀变速直线运动的图像.
【分析】自由落体运动初速度为0.速度随时间均匀增大,加速度相同,所以图线的斜率相等,同时落地,知在同一时刻落地.
【解答】解:A、自由落体运动初速度为0.速度随时间均匀增大.图线1有初速度.故A、B错误.
C、自由落体运动的加速度相同,都为g,所以图线斜率相等.故C错误.
D、自由落体运动初速度为0.速度随时间均匀增大,加速度相同,所以图线的斜率相等,同时落地,知在同一时刻落地.故D正确.
故选D.
11.跳伞运动员以5m/s的速度匀速降落,在离地面h=10m的地方掉了一颗扣子,跳伞员比扣子晚着陆的时间为(扣子受以空气阻力可忽略,g=10m/s2)( )
A.2s
B.
s
C.1s
D.(2﹣)s
【考点】自由落体运动.
【分析】扣子掉下后,由于惯性保持原来向下的速度5m/s而做初速度为5m/s、加速度为g的匀加速运动,根据位移公式求出时间.
【解答】解:v0=5m/s,a=g=10m/s2,h=10m
由h=v0t+得
10=5t+
解得t1=1s,t2=﹣2s(舍去)
运动员下落的时间为t3===2s
所以跳伞员此扣子晚着陆的时间为△t=t3﹣t1=1s
故选C
12.列车匀速前进,司机突然发现前方有一头牛在横穿铁道,司机立即使列车制动,做匀减速运动,车未停下时牛已离开轨道,司机又使列车做匀加速运动,直到恢复原速,继续做匀速直线运动,列车运动的v﹣t图象应是下图中的哪一个( )
A.
B.
C.
D.
【考点】匀变速直线运动的图像.
【分析】列车的运动情况是先做匀减速运动,接着做匀加速运动,最后做匀速直线运动.匀减速运动速度未达到零.将选项一一代入,选择符合题意的图象.
【解答】解:A、列车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,最后做匀速直线运动.与题意不符.故A错误.
B、列车先做匀减速运动,速度未达到零,接着做匀加速运动,最后做匀速直线运动.与题意相符.故B正确.
C、列车先做匀减速运动,速度达到零,接着做匀加速运动,最后做匀速直线运动.与题意不符.故C错误.
D、列车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,最后做匀速直线运动.与题意不符.故D错误.
故选B
二.实验题(本大题共两小题,共18分)
13.电火花计时器工作电源是 220 伏(填电压值)的 交流 电源(填“直流”或“交流”),当电源的频率为50Hz时,每隔 0.02 秒打一个点.
【考点】电火花计时器、电磁打点计时器.
【分析】正确解答本题需要掌握:了解打点计时器的原理和具体使用,尤其是在具体实验中的操作细节要明确,要知道打点计时器的打点频率和周期的含义和关系.
【解答】解:电火花打点计时器是使用220V交流电源的仪器,其打点周期与交流电的周期相同,若交流电频率为50赫兹,则其打点周期为0.02s.
故答案为:220,交流,0.02.
14.实验装置于如图1所示,一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动,图2给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图2中所标.
①若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,要计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1= 0.36 m/s,v3= 0.43 m/s.(小数点后保留二位)
②据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a= 0.38 m/s2.
【考点】探究小车速度随时间变化的规律.
【分析】(1)根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度即可求出打1点和3点的瞬时速度.
(2)利用逐差法可以求出小车的加速度大小.
【解答】解:(1)根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度得:
=0.36m/s,
(2)匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数:△x=aT2,由题中数据可知:△x=0.38cm,T=0.1s,所以解得:a=0.38m/s2.
故答案为:(1)0.36;
0.43;(2)0.38
三.计算题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.(18题12分,19题6分,20题10分,21题10分,共46分)
15.以10m/s速度行驶的列车开始加速下坡,在坡上的加速度等于0.2m/s2,经过30s到达坡底,求:
(1)列车到达坡底时的速度;
(2)求坡路的长度.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出到达坡底的速度,根据位移时间公式求出坡路的长度.
【解答】解:(1)列车到达坡底的速度为:
v=v0+at=10+0.2×30m/s=16m/s.
(2)坡路的长度为:
s=v0t+at2=10×30+×0.2×900m=390m.
答:(1)到达坡底的速度为16m/s.
(2)坡路的长度为390m.
16.一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来,从后边赶过汽车.试求:
(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?
(2)什么时候汽车追上自行车,此时汽车的速度是多少?
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】(1)在速度相等之前,小汽车的速度小于自行车的速度,之间的距离越来越大,速度相等之后,小汽车的速度大于自行车,之间的距离越来越小.可知速度相等时相距最远.根据运动学公式求出两车的位移,从而求出两车相距的距离.
(2)抓住汽车追上自行车时,两车的位移相等,求出时间,根据速度时间公式v=at求出汽车的速度.
【解答】解:(1)设汽车在追上自行车之前经t时间两车速度相等,此时两车相距最远,即at=v自
t==s=2s
此时距离△s=s2﹣s1=v自t﹣at2
∴△s=6×2﹣3×=6m
(2)汽车追上自行车时,二车位移相等,
则有vt′=at′2
带入数据得:6t′=t′2,
t′=4s
所以汽车的速度v′=at′=3×4=12m/s
答:(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过2s钟两车相距最远,此时距离为6m;
(2)经过4s汽车追上自行车,此时汽车的速度为12m/s.
17.一个自由下落的物体,到达地面时的速度是40m/s,取g=10m/s2则:
(1)这个物体是从多高处落下的?
(2)落到地面用了多长时间?
【考点】自由落体运动.
【分析】自由落体运动是初速度为0.加速度为g的匀加速直线运动,根据v=gt求出物体的落地时间,根据v2=2gh求出物体下落的高度.
【解答】解:(1)物体做自由落体运动,由v2=2gh得
下落高度为h==m=80m
(2)由v=gt得下落时间为
t==s=4s
答:(1)这个物体是从80m高处落下的;
(2)落到地面用了4s
18.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,途中先后经过相距140m的A、B两点,用了10s的时间,已知过B点时的速度是16m/s,求:
(1)汽车到A点的速度是多大?
(2)汽车从出发位置到A点的位移.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】(1)根据求出AB两点间的平均速度,再根据,求出A点的速度大小.
(2)根据速度时间公式求出加速度a,根据v2﹣v02=2ax′,求出A点与出发点的距离
【解答】解:(1)A、B两点的平均速度,
代入数据
得,vA=12m/s.
故经过A点的速度大小为12m/s.
(2)汽车运动的加速度
.
故A点与出发点的距离为240m.
答:(1)汽车到A点的速度是12m/s
(2)汽车从出发位置到A点的位移240m
19.汽车以20m/s的速度行驶,司机发现前方有危险时,0.7s后才能做出反应,马上制动,汽车得到大小为10m/s2的加速度.求司机发现前方危险到汽车完全停下来,汽车行驶的距离.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】在司机反应时间内汽车做匀速运动,故汽车行驶的距离等于反应时间内匀速运动的位移和减速运动的位移之和.
【解答】解:取初速度方向为正方向,则汽车减速时的加速度a=﹣10m/s2,根据速度位移关系知,汽车匀减速运动的位移
汽车在反应时间内做匀速直线运动,产生位移x2=v0t反=20×0.7m=14m
所以汽车发现危险到完全停下来通过的距离x=x1+x2=20+14m=34m
答:司机发现前方危险到汽车完全停下来,汽车行驶的距离为34m.
2016年11月18日