物理解析版黑龙江省大庆市实验中学学年高一上学期第一次月考物理试题精校Word版.docx
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物理解析版黑龙江省大庆市实验中学学年高一上学期第一次月考物理试题精校Word版
黑龙江省大庆实验中学2018-2019学年高一上学期第一次月考物理试题
一、选择题
1.观察图所示四幅图,对图中各运动物体的描述正确的是( )
A.图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点
B.图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点
C.图③中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点
D.图④中研究子弹头射穿苹果的时间时可将子弹看成质点
【答案】
【解析】
A、研究投出的篮球运动路径的时候,可以将篮球看成质点,故A错误;
B、观众欣赏体操表演时,不可以把运动员看成质点,否则无法欣赏起动作,故B正确;
C、研究地球绕太阳公转时,可以忽略地球的大小,可以看作质点,故C错误;
D、研究子弹头过苹果的时间时,不能把子弹看做质点,故D错误。
点睛:
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。
2.如图所示为A、B、C三列火车在一个车站的情景,A车上的乘客看到B车向东运动,B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,C车上的乘客看到A车向西运动.站台上的人看A、B、C三列火车的运动正确的是( )
A.A车向西运动
B.B车向东运动
C.C车一定是静止的
D.C车一定向西运动
【答案】
【解析】
【详解】B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,说明B车是一定向西运动的;A车上的乘客看到B车向东运动,说明A车也是往西运动的,并且车速比B车快;C车上的乘客看到A车向西运动,说明C车的运动状态可能是:
①静止;②向东行驶;③向西行驶,但速度比B车小,A正确.
3.一物体以6m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2s后,物体仍向上滑行,速度大小为1m/s.若增大木板倾角,仍使物体以6m/s的速度从底端向上滑行,经过2s后,物体向下滑行,其速度大小变为1m/s.以沿木板向上为正方向,用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度,则以下选项正确的是( )
A.a1=-2.5m/s2,a2=-2.5m/s2
B.a1=-3.5m/s2,a2=-3.5m/s2
C.a1=-2.5m/s2,a2=-3.5m/s2
D.a1=3.5m/s2,a2=-3.5m/s2
【答案】
【解析】
试题分析:
根据物体的初末速度,结合加速度的定义式求出物体的加速度,注意末速度和初速度的方向.
解:
先沿倾斜木板向上为正方向,则初速度v0="6"m/s,木板倾角增大前后,物体在2s末的速度分别为:
v1="1"m/s,v2=﹣1m/s.
根据加速度的定义式a=
可得:
a1=
=
m/s2=﹣2.5m/s2,
a2=
=
m/s2=﹣3.5m/s2.
故选:
C.
【点评】解决本题的关键掌握加速度的定义式,注意公式的矢量性,基础题.
4.关于物体的运动,下列情况不可能的是( )。
A.物体运动的加速度等于零,而速度却不等于零
B.两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却比较小
C.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西
D.物体做直线运动,加速度方向改变而速度不变
【答案】D
【解析】
【详解】物体运动的加速度等于零时,物体可以做匀速直线运动,速度不为零,故A可能;根据加速度的定义式:
可知,速度变化量大,若时间很长,加速度可以很小,故B可能;速度方向与加速度方向无关,故C可能;物体做直线运动,加速度方向改变,则速度一定改变,故D不可能。
所以选D。
5.在足够高的空中某点竖直上抛一物体,抛出后第5s内物体的位移大小为4m,设物体抛出时的速度方向为正方向,忽略空气阻力的影响,g取10m/s2。
则关于物体的运动,下列说法正确的是( )。
A.物体的上升时间可能是4.9s
B.第5s内的平均速度一定是-4m/s
C.4s末的瞬时速度可能是10m/s
D.10s内位移可能为-100m
【答案】A
【解析】
【详解】若位移的方向向上,根据
得,4=v0-5,解得第5s内的初速度为9m/s,上升到最高点还需的时间
,则物体上升的时间可能为4.9s。
若物体的位移向下,则-4=v0-5,解得第5s内初速度为1m/s,故A正确;第5s内的位移可能向上,可能向下,则平均速度可能为4m/s,可能为-4m/s,故B错误;由A选项解析可知,4s末的速度可能为9m/s,可能为1m/s,故C错误;当物体第5s初的速度为9m/s时,则物体竖直上抛的初速度v=v0+gt=49m/s,当物体第5s初的速度为1m/s时,则物体的初速度v=v0+gt=41m/s,可知10s末的速度可能为-51m/s,可能为-59m/s,根据
得,10s内的位移可能为-10m,可能为-90m,故D错误。
所以A正确,BCD错误。
6.如图,折线是表示物体甲从A地向B地运动的x-t图像,直线表示物体乙从B地向A地运动的x-t图像,则下列说法正确的是( )
A.在2~6s内甲做匀速直线运动
B.乙做匀速直线运动,其速度大小为5m/s
C.从计时开始至甲、乙相遇的过程中,乙的位移大小为60m
D.在t=8s时,甲、乙两物体的速度大小相等
【答案】B
【解析】
【详解】根据位移时间图象的斜率表示速度,知在2s-6s内,甲的速度为零,处于静止状态,故A错误;由于乙的图象是直线,直线的斜率不变,说明乙的速度不变,做匀速直线运动,其速度大小
,故B正确;由图象可知,t=8s时甲乙相遇,此过程中乙的位移大小为△x乙=100m-60m=40m,故C错误;位移-时间图象的斜率大小等于物体运动的速度,由图象可知:
t=8s时,
,而乙的速度v乙=5m/s,二者速度大小不相等,故D错误。
所以B正确,ACD错误。
7.小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动。
取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度和位置的关系图象中,能描述该过程的是( )。
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】以竖直向上为正方向,则小球下落的速度为负值,故CD两图错误;设小球原来距地面的高度为h,小球下落的过程中,根据运动学公式有:
v2=2g(h-x),由数学知识可得,v-x图象应是开口向左的抛物线。
小球与地面碰撞后上升的过程,与下落过程具有对称性,故A正确,B错误。
所以A正确,BCD错误。
8.A、B是一条平直公路上的两块路牌,一辆汽车由右向左经过B路牌时,一只小鸟恰自A路牌向B飞去,小鸟飞到汽车正上方立即折返,且以原速率飞回A,过一段时间后,汽车也行驶到A。
它们的位置与时间的关系如图所示,图中t2=2t1,由图可知( )。
A.小鸟的速率是汽车的两倍
B.相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3∶1
C.小鸟飞行的总路程是汽车的3倍
D.小鸟和汽车在0~t2时间内位移相等
【答案】B
【解析】
【详解】设AB之间的距离为L,小鸟的速率是v1,汽车的速率是v2,小鸟从出发到与汽车相遇的时间与汽车返回的时间相同,故它们相向运动的时间
,则在小鸟和汽车相向运动的过程中有
,对于汽车来说有v2t2=L,联立以上两式可得v1=3v2,故A错误,B正确;汽车通过的总路程为x2=v2t2,小鸟飞行的总路程为
,故C错误;小鸟回到出发点,故小鸟的位移为0,故D错误。
所以B正确,ACD错误。
9.下列关于摩擦力的说法中,错误的是( )
A.两物体间有摩擦力,一定有弹力,且摩擦力的方向和它们的弹力方向垂直
B.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
C.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度
D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反
【答案】
【解析】
试题分析:
摩擦力和弹力都是接触力,摩擦力发生在两个物体的接触面上,且沿接触面的切线方向.滑动摩擦力与正压力成正比,而静摩擦力不存在这个关系.有摩擦力产生则接触面上必会有弹力.
解:
A、有摩擦力产生则接触面上必会有弹力,弹力垂直于接触面,摩擦力平行于接触面,所以弹力垂直于摩擦力方向,故A正确;
B、滑动摩擦力的大小f=μFN,即摩擦力大小和它们间的压力成正比,但静摩擦力的大小根据二力平衡求解,与物体间的压力不一定成正比,故B错误;
C、在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度,C正确;
D、摩擦力方向是和相对运动或相对运动趋势方向相反和运动方向不一定相反,可能相同,也可能垂直,故D正确.
本题要求选错误的,故选:
B.
【点评】本题考查摩擦力的产生条件、大小和摩擦力的方向,注意摩擦力的方向是和相对运动或相对运动趋势方向相反和运动方向不一定相反,可能相同,也可能垂直还可能成任意角度.
10.如图所示的时间轴中,下列关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A.t2表示时刻,称为第2s末或第3s初
B.t2~t3表示时间,称为第3s内
C.t0~t2表示时间,称为前2s或第2s内
D.tn-1~tn表示时间,称为第(n-1)s内
【答案】AB
【解析】
【详解】t2表示时刻,称为第2秒末或第3秒初,故A正确;t2~t3表示两个时刻之间,是时间,称为第3秒内,故B正确;t0~t2表示时间,称为最初2秒内,不是第2s内,故C错误;tn-1~tn表示时间,称为第n秒内,故D错误。
所以AB正确,CD错误。
11.下列给出的四组图像中,能够反映同一直线运动的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】
【解析】
【详解】A、第一个图是速度时间图象,由速度时间图象可知:
0-3s内物体以速度6m/s匀速直线运动,4-5s内做匀加速直线运动,加速度为2m/s2,位移时间图象表示0-3s内物体静止,4-5s内物体也静止,故A错误;
B、速度-时间图象表示0-3s内物体以速度6m/s做匀速直线运动,加速度为零,4-5s内物体做匀加速直线运动,加速度为2m/s2,故B正确;
C、第一个图是位移时间图象,由速度时间图象可知:
0-3s内物体静止,4-5s内匀速直线运动,速度为
。
由速度时间图象可知,0-3s内速度为零,4-5s内物体做匀速直线运动,速度为2m/s。
故C正确;
D、第一个图是位移时间图象,由速度时间图象可知:
0-3s内物体静止,加速度时间图象表示0-3s内物体做加速度为零的运动,4-5s内物体匀加速运动,故D错误。
故选BC。
【点睛】此题腰知道v-t图象中,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度,位移-时间图象的斜率等于物体运动的速度,加速度时间图象表示加速度随时间变化情况,根据图象即可求解.
12.伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验.下列哪些方法是他在这个实验中采用过的( )
A.用水钟计时
B.用打点计时器打出纸带进行数据分析
C.改变斜面倾角,比较各种倾角得到的
的比值的大小
D.将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动
【答案】ACD
【解析】
【详解】在伽利略时代,没有先进的计时仪器,因此采用的是用水钟计时,故A正确;在伽利略时代还没有发明打点计时器,故B错误;在伽利略时代,技术不够发达,无法直接测定瞬时速度,所以不可能直接得到速度的变化规律,但是伽利略通过数学运算得出结论:
如果物体的初速度为零,而且x与t平方的成正比,就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化,故C正确;将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动,故D正确。
所以ACD正确,B错误。
13.关于力,下列说法正确的是( )
A.拳击运动员一记重拳出击,被对手躲过,运动员施加的力没有受力物体
B.站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状而产生的
C.重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的,动力、阻力、压力、支持力是按力的作用效果命名的
D.同一物体放在斜面上受到的重力一定小于放在水平面上受到的重力
【答案】BC
【解析】
【详解】力是物体间的相互作用,有力就有施力物体和受力物体,故A错误;站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状时对人产生的,故B正确;重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的,是属于性质力;动力、阻力、压力、支持力是按力的作用效果命名的,属于效果力,故C正确;同一物体放在同一地点受到的重力相同,放在斜面上受到的重力等于放在水平面上受到的重力,故D错误。
所以BC正确,AD错误。
14.关于胡克定律,下列说法正确的是( )
A.由F=kx可知,在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比
B.由k=
可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧的形变量成反比
C.弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的,与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关
D.弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小
【答案】AC
【解析】
【详解】弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的,不同弹簧一般k不同,同一弹簧k一定,由F=kx可知,在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比,故AC正确,B错误;由
,根据数学知识可知,在弹性限度内,劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小,故D错误。
所以AC正确,BD错误。
15.在2017年匈牙利航海模型帆船项目世界锦标赛上,中国选手获得遥控帆船(F5-10)冠军。
若a、b两个遥控帆船从同一位置向同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是( )。
A.b船启动时,a船在其前方2m处
B.运动过程中,b船落后a船的最大距离为4m
C.b船启动3s后正好追上a船
D.b船超过a船后,两船不会再相遇
【答案】D
【解析】
【详解】根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移,可知b在t=2s时启动,此时a的位移为
,即a在b前方1m处,故A错误;两船的速度相等时相距最远,最大距离为:
,故B错误;由于两船从同一地点沿同一方向沿直线运动,当位移相等时两船才相遇,由图可知,b船启动3s后位移小于a的位移,还没有追上a,故C错误;b船超过a船后,由于b的速度大,所以不可能再相遇,故D正确。
所以D正确,ABC错误。
二、实验题
16.在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中,某同学进行了以下实验操作步骤,试找出其中错误和遗漏的步骤.
A.将打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,并接好电路
B.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当的钩码
C.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
D.拉住小车,将小车移到靠近打点计时器的一端后,放开小车,再接通电源
E.取下纸带,再断开电源
F.从所打的纸带中选取理想的纸带进行测量分析
错误和遗漏:
错误①________________________________________________________________________;
错误②________________________________________________________________________;
遗漏③________________________________________________________________________;
【答案】
(1).在D项操作中,注意要先接通电源,然后再释放纸带
(2).E应该先断开电源,然后取下纸带;(3).G换上新纸带,重复实验三次
【解析】
【详解】①在D项操作中,注意要先接通电源,然后再释放纸带,这样可以保持的打点的稳定以及提高纸带的利用率,尽量多在纸带上打点;②E中没有先断开电源,后取下纸带,应该先断开电源,然后取下纸带;③遗漏G换上新纸带,重复实验三次。
17.某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量为m=50g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图甲所示.
(1)以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:
①实验操作:
接通电源,释放纸带,让重锤自由落下,__________________________________。
②取下纸带,取其中的一段标出计数点如图乙所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60cm,x2=4.14cm,x3=5.69cm,x4=7.22cm,x5=8.75cm,x6=10.29cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=________,代入数据可得加速度a=________m/s2(计算结果保留三位有效数字).
(2)该同学从实验结果发现,重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,请你提出一个有效的改进方法:
___________________.
【答案】
(1).再关闭电源
(2).
(3).9.60m/s2(4).将重锤换成较大质量的重锤或者实验过程中让重锤下落时纸带尽量减小摩擦
【解析】
【详解】
(1)①实验操作:
先接通电源,然后释放纸带,让重锤自由落下,再关闭电源.
②根据匀变速直线运动的推论△x=aT2,有:
,
,
,加速度的平均值为:
,联立以上可得:
,代入数据解得:
a=9.60m/s2。
(2)为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,可将重锤换成较大质量的重锤或者实验过程中让重锤下落时纸带尽量减小摩擦。
三、计算题
18.一滑块自静止开始,从斜面顶端匀加速下滑(斜面足够长),第5s末的速度是6m/s,试求:
(1)第4s末的速度大小;
(2)运动后7s内的位移大小;
(3)第3s内的位移大小.
【答案】
(1)4.8m/s
(2)29.4m(3)3m
【解析】
【分析】
根据速度时间关系求得第4s末的速度大小;再根据位移时间关系求运动7s内的位移;第3s内的位移等于前3s内的位移减去前2s内的位移。
【详解】
(1)滑块做匀加速运动,由v=v0+at,得v5=at5=5a=6m/s
解得:
a=1.2m/s2
则第4s末的速度大小为:
v4=at4=1.2×4m/s=4.8m/s.
(2)运动7s的位移:
(3)第3s内的位移等于前3s内的位移减去前2s内的位移:
【点睛】本题主要考查了初速度为0的匀加速直线运动的速度时间关系和位移时间关系。
19.A、B两车在同一直线上向右匀速运动,B车在A车前,A车的速度大小为v1=8m/s,B车的速度大小为v2=20m/s,如图所示。
当A、B两车相距x0=28m时,B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动),加速度大小为a=2m/s2,从此时开始计时,求:
(1)A车追上B车之前,两者相距的最大距离;
(2)A车追上B车所用的时间;
(3)从安全行驶的角度考虑,为避免两车相撞,在题设条件下,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度。
【答案】
【解析】
试题分析:
(1)两车速度相等时相遇前相距最大的临界条件,据此分析求解最大距离即可;
(2)根据位移关系分析A车追上B车所用时间;
(3)根据刹车位移大小关系,再由A车刹车时的位移速度关系求解其最小加速度
解;
(1)当A、B两车速度相等时,相距最远,根据速度关系得:
v1=v2﹣at1…①
代入数据解得:
t1="6"s
此时,根据位移公式得:
xA=v1t1…②
xB=v2t1﹣
at12③
△xm=xB+xo﹣xA
代入数据解得:
△xm=64m
(2)B车刹车停止运动所用时间:
to=
=10s
所发生位移:
xB=
=100m
此时:
xA=v1t0=80m
则:
xA<x0+xB,可见此时A车并未追上B车,而是在B车停止后才追上之后A车运动时间为:
t2=
=6s
故所求时间为:
t=to+t2=16s
(3)A车刹车减速至0时刚好追上B车时,加速度最小
+x0=
代入数据解得:
aA="4"m/s2
答:
(1)A车追上B车之前,两者相距的最大距离为64m;
(2)A车追上B车所用的时间为16s;
(3)从安全行驶的角度考虑,为避免两车相撞,在题设条件下,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度为4m/s2
20.为提高通行效率,许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统(ETC).甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道驶离高速公路,如图所示.假设减速带与收费岛口的距离为x=60m,收费岛总长度为d=40m,两汽车同时以相同的速度v1=72km/h经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动.甲车减速至v2=36km/h后保持该速度匀速行驶一段距离,在距离中心线l=10m处即可完成缴费,自动栏杆打开放行,汽车匀速驶过中心线后开始加速;乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下,经过t0=15s的时间缴费成功,人工栏杆打开放行.随后两辆汽车匀加速到速度v1后沿直线匀速行驶,设加速和减速过程中的加速度大小相等,整个过程中车身长度可不计.求:
(1)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差
;
(2)两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离
.
【答案】
(1)17s
(2)400m
【解析】
【分析】
根据匀变速直线运动的基本公式求出ETC通道匀减速时间和位移,再求出匀速时间,即为即为甲甲车从减速到栏杆打开的总时间;在人工收费通道匀减速时间和缴费时间之和,即为从减速到栏杆打开的总时间,即可求出总时间;当乙车从收费通道中心线出发加速到v1=20m/s,与甲车达到共同速度,此时两车相距最远。
【详解】
(1)两车减速运动的加速度为:
,
甲车减速到v2所用时间为:
走过的距离为:
甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为:
甲车从减速到栏杆打开的总时间为:
乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为
,
从减速到栏杆打开的总时间为:
人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差
(2)乙车从收费通道中心线出发又经
加速到
,与甲车达到共同速度,此时两车相距最远,这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等
从收费通道中心线开始,甲车先以
加速至
,这个时间为
,然后匀速行驶,则位移为:
故两车相距的最远距离为
【点睛】解决本题的关键理清汽车在两种通道下的运动规律,结合匀变速直线运动的位移公式和时间公式进行求解。
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