阶段性测试题一
测试范围 第一章
(时间:90分钟 满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、单项选择题(共7小题,每小题4分,共28分)
1.(2018·嘉兴模拟)北京已成功申办2022年冬奥会.如图所示为部分冬奥会项目.下列关于这些冬奥会项目的研究中,可以将运动员看作质点的是( )
A.研究速度滑冰运动员滑冰的快慢
B. 研究自由滑雪运动员的空中姿态
C. 研究单板滑雪运动员的空中转体
D. 研究花样滑冰运动员的花样动作
解析: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,研究速度滑冰运动员滑冰的快慢时,运动员的形状对研究的问题而言可以忽略不计,能看成质点,A选项正确;研究自由滑雪运动员的空中姿态时,运动员的形状不能忽略,不能将运动员看作质点,B选项错误;研究单板滑雪运动员的空中转体时,运动员的动作不能忽略,不可以将运动员看作质点,C选项错误;同理,研究花样滑冰运动员的花样动作时,不可以将运动员看作质点,D选项错误.
答案:A
2.如图是利用无人小飞机进行航拍,则在地面操控者进行以下操作时能把无人机看成质点的是( )
A.观察飞机经过一个标识点的时间
B.调整飞机的飞行姿态
C.调整飞机离被摄物高度
D.调整飞机旋转机翼
解析:观察飞机经过一个标识点的时间时,飞机的大小不能忽略,所以不可以看成质点,所以A错误;调整飞机的飞行姿态时,飞机的大小不能忽略,所以不可以看成质点,所以B错误;调整飞机离被摄物高度时,飞机的大小和形状能忽略,能看作质点,所以C正确;调整飞机旋转机翼时,不能看成质点,否则没有旋转了,所以D错误.故选C.
答案:C
3.关于参考系的选取,下列说法符合人们日常习惯的是( )
A.测量水井的深度,以水面为参考系,井“深”为0米
B.测量二楼楼道内路灯的高度,以一楼地面为参考系
C.研究汽车的运动时,以汽车驾驶员为参考系
D.乘坐高铁的乘客以路边建筑物或树木为参考系,来判断自己是否运动
解析:测量水井的深度,以水面为参考平面,不是参考系,而且井“深”也不为0米,故A错误;测量二楼楼道内路灯的高度,以一楼地面为参考平面,不是参考系,故B错误;研究汽车的运动时,是相对地面的运动情况,不是以汽车驾驶员为参考系,故C错误;乘坐高铁的乘客以路边建筑物或树木为参考系,来判断自己是否相对路面运动,故D正确.故选D.
答案:D
4.(2018·咸阳期末)中国在崛起,梦想在实现,2017年我国在诸多领域取得了骄人的成绩,下列现象的说法或解释正确的是( )
A.我国首艘国产航母出坞下水,航母在任何情况下都不能看成质点
B.“天舟一号”与“天宫二号”成功对接,以地球为参考系,“天宫二号”是静止的
C.“复兴号”以最高时速350公里驰骋在神州大地上,时速350公里指瞬时速度
D.总长55公里的港珠澳大桥全线贯通,汽车通过该桥的位移为55公里
解析:在研究的问题中,物体的形状、大小可以忽略时,可以把物体看作一个质点,故研究航母运动轨迹时,能够看成质点,A选项错误;“天舟一号”与“天宫二号”成功对接,以地球为参考系,“天宫二号”是运动的,以“天舟一号”为参考系,“天宫二号”是静止的,B选项错误;最高时速350公里指瞬时速度,C选项正确;汽车通过该桥的路程是55公里,D选项错误.
答案:C
5.(2018·德州期末)关于运动学的概念,下列说法中正确的是( )
A.小强同学的标枪成绩为50.8 m,其中50.8 m为标枪在空中运动的路程
B.速度很大的物体加速度可能为零
C.背越式跳高比赛中,当研究运动员过杆的技术要领时,可把运动员视为质点
D.图中右上方的路牌所标的“50”为车辆通行的平均速度
解析:投标枪成绩为标枪在地面上的直线距离,不是路程,A选项错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度很大,如果不发生变化,则加速度为零,B选项正确;背越式跳高比赛中,研究运动员过杆的技术要领时,不能忽略运动员的体积,此时不能看作质点,C选项错误;路牌所标的“50”为车辆通行的瞬时速度,不是平均速度,D选项错误.
答案:B
6.(2018·温州期末)2017年11月24日,某中学举行运动会,高一新生在各个比赛项目中展现了较高的竞技水平.下列有关校运会的各种说法中正确的是( )
A.跳远冠军张小杰的成绩是5.30 m,这是他跳跃过程中的路程
B.在200 m决赛中,李凯同学在第一道,他跑完全程的位移为零
C.研究俞小辉同学跳过1.55 m横杆的跨越式动作时,能把他看作质点
D.在100 m决赛中,小史同学获得冠军,决赛选手中他的平均速度最大
解析:跳远成绩是跳跃过程中的位移,A选项错误;在200 m决赛中,第一道的选手,初、末位置不同,故跑完全程的位移不为零,B选项错误;研究俞小辉同学跳过1.55 m横杆的跨越式动作时,不能把他看作质点,C选项错误;根据平均速度的定义可知,平均速度等于位移与时间的比值,故小史同学在100 m比赛中,时间最短,平均速度最大,D选项正确.
答案:D
7.下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.位移、时间、速度
B.速度、速率、加速度
C.加速度、速度的变化、速度
D.路程、时间、位移
解析:位移、速度、加速度以及速度的变化既有大小,又有方向,是矢量,而时间和速率只有大小,没有方向,是标量,故C正确.
答案:C
二、多项选择题(共5小题,每小题4分,共20分)
8.在图中,表示物体做匀速直线运动的有( )
解析:由图象的物理意义得C项表示物体静止,而A、B、D均表示物体做匀速直线运动.
答案:ABD
9.质点做直线运动的v-t图象如图所示,该质点( )
A.在第2秒末加速度方向发生了改变
B.在第2秒末速度方向发生了改变
C.第3秒末和第5秒末的位置相同
D.在前2秒内发生的位移为零
解析:根据速度图象的斜率等于加速度,可知,1~3 s内物体的加速度恒定不变,在第2秒末加速度方向没有改变,故A错误;速度的符号表示速度方向,则知在第2秒末速度方向发生了改变,故B正确;根据速度图象与时间轴所围成的面积表示位移,图象在时间轴上方时位移为正,图象在时间轴下方时位移为负,由几何知识可知,3~5 s内物体的位移为0,所以质点在第3秒末和第5秒末的位置相同,故C正确;在前2秒内发生的位移为 x==2 m,故D错误.故选BC.
答案:BC
10.甲、乙两物体从同一地点沿直线运动,它们的v-t图象如图所示.当t=3 s时( )
A.甲、乙两个物体相遇
B.甲、乙两个物体速度相同
C.甲、乙两个物体加速度相同
D.甲的加速度比乙的加速度大
解析:根据面积表示位移,可知在前3 s内甲通过的位移比乙的位移小,而两者是从同一地点出发的,所以t=3 s时两个物体没有相遇,故A错误;当t=3 s时两图线相交,表示两个物体速度相同,故B正确;根据图线的斜率等于加速度,斜率越大,加速度越大,则知甲的加速度比乙的加速度大,故C错误,D正确.故选BD.
答案:BD
11.A和B两物体在同一直线上运动的v-t图象如图所示.下列说法正确的是( )
A.两物体同时从同一地点出发
B.第2 s末两物体速度相同
C.运动过程中A、B的加速度大小相等
D.两物体运动方向相反
解析:从v-t图象不能看出两物体是不是从同一地点出发的,故A错误;第2 s末两图象相交,说明两物体速度相同,故B正确;根据图象的“斜率”等于加速度,斜率的绝对值等于加速度的大小,可知A、B的加速度大小相等,故C正确;根据速度的正负表示运动方向,可知,两个物体均沿正方向运动,故D错误.故选BC.
答案:BC
12.有一质点从t=0开始由原点出发,其运动的速度—时间图象如图所示,则( )
A.t=1 s时,质点离原点的距离最大
B.t=2 s时,质点离原点的距离最大
C.t=2 s时,质点回到原点
D.t=4 s时,质点回到原点
解析:在前2 s内质点沿正方向运动,在后2 s内沿负方向运动,两段时间内位移大小相等,4 s末回到出发点,所以t=2 s时离原点距离最大,故A错误,B正确;由图象的“面积”看出,前2 s内和后2 s内位移大小相等,方向相反,则t=4 s时回到原点.故C错误,D正确.故选BD.
答案:BD
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
三、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)
13.如图所示为甲、乙、丙3个物体在同一直线上运动的s-t图象,比较前5 s内3个物体的平均速度有:甲______乙______丙;比较前10 s内3个物体的平均速率大小有:甲________乙________丙(均填“>”“=”或“<”).
解析:由图可知5 s内,甲的位移最大,其次为乙的位移,丙的位移最小,而平均速度v=,故甲的平均速度最大,丙的平均速度最小,故v甲>v乙>v丙;平均速率为路程与时间的比值,由图象可知s甲>s丙=s乙,故v甲>v丙=v乙.
答案:> > > =
14.如图所示,是某人练习使用打点计时器得到的纸带,若所用电源频率为50 Hz,图中直尺的单位为cm.从打下O点到打下H点,共9点,共历时______ s位移________ cm,这段时间内纸带运动的平均速度是________ m/s.打下G点时的速度是________ m/s.(注意估读,结果保留2位有效数字)
解析:由电源的频率是50 Hz,知打点计时器打点的时间间隔是0.02 s,则OH间用时:t=8T=0.16 s,
位移为x=11.40 cm
x=11.40 cm=0.114 0 m.
OH段内的平均速度为v== m/s=0.71 m/s.
G点的瞬时速度等于FH段平均速度是FH=5.20 cm=
0.052 0 m,
vG= m/s=1.30 m/s.
答案:0.16 11.40 0.71 1.30
15.电磁打点计时器是一种使用低压________(填“直流”或“交流”)电源,工作电压6伏以下的计时仪器.当电源频率为50 Hz时,它每隔________ s打一个点.
解析:电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器,当电源的频率为50 Hz时,它每隔0.02 s打一次点.
答案:交流 0.02
16.(2018·唐山路南区模拟)在上海的高架道路上,一般限速80 km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示,路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为Δt;经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据.根据以上信息,回答下列问题:
(1)试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v=________.
(2)若L=5 m,Δt=0.3 s,则照相机将________(选填“会”或“不会”)工作.
解析:(1)分析题意可知,微型计算机计算汽车速度时,用短时间内的平均速度代替瞬时速度,汽车速度的表达式v=.
(2)根据汽车速度的表达式解得v== m/s=60 km/h<80 km/h,没有超速,故照相机不会工作.
答案:(1) (2)不会
四、计算题(共32分,写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写最后结果的不得分)
17.(10分)一物体沿正东方向以4 m/s的速度匀速运动4 s,又以3 m/s的速度向北匀速运动4 s,求在这8 s内物体的平均速率和平均速度.
解析:物体的总路程s=v1t1+v2t2=4×4+3×4 m=28 m,
则平均速率v== m/s=3.5 m/s.
物体的总位移x==20 m,
则平均速度== m/s=2.5 m/s.
方向tanθ==,故θ=37°.
答案:平均速率为3.5 m/s 平均速度为2.5 m/s,方向为东偏北37°
18.(10分)如图是某质点做直线运动的v-t图象,求:
(1)质点前1 s时间内的加速度大小;
(2)质点从1 s到4 s时间内的位移大小;
(3)质点在整个4 s时间内的平均速度大小.
解析:(1)前1 s时间内的加速度为
a1===10 m/s2.
(2)根据图线与时间轴围成的面积表示位移得:
1 s到4 s时间内的位移为
x2=×(10+16)×3=39 m.
(3)前4 s时间内的位移为
x1=×1×10+×(10+16)×3=44 m,
4 s时间内的平均速度为===11 m/s.
答案:(1)10 m/s2 (2)39 m (3)11 m/s
19.(12分)一质点沿半径为R=10 m的圆周自某点A出发,沿逆时针方向运动,在2秒钟内运动了圆周到达另一点B点,求:
(1)质点的位移和路程;
(2)质点的平均速度的大小.
解析:(1)质点A运动圆周到达B点的位移大小为xAB==R=20 m,
路程为s=×2πR=πR=×3.14×10×1.4≈66 m.
(2)质点的平均速度大小为===10 m/s.
答案:(1)20 m 66 m (2)10 m/s