安徽省合肥市中汇实验学校学年高一上学期期中物理试题.docx
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安徽省合肥市中汇实验学校学年高一上学期期中物理试题
2015-2016学年安徽省合肥市中汇实验学校高一(上)期中物理试卷
一、单选题(本题共小题,10小题,共30分)
1.下列研究对象(题中加点的),可看作质点的是( )
A.天文学家研究
的自转
B.教练员对
的起跑动作进行指导
C.用GPS确定
在大海中的位置
D.在国际大赛中,乒乓球运动员王浩准备接对手发出的
2.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,即位移的大小
D.当质点做直线运动时,路程等于位移的大小
3.关于时刻和时间,下列说法正确的是( )
A.时刻表示时间极短,时间表示时间较长
B.时刻对应位置,时间对应位移
C.作息时间表上的数字均表示时间
D.1min只能分成60个时刻
4.下列描述的各种情况不可能存在的是( )
A.加速度方向不变,而速度方向改变
B.物体的加速度很大,速度变化却很慢
C.物体的速度在增加,加速度却在减小
D.物体的加速度为负值,速度却为正值
5.一物体做匀变速直线运动,某时刻的速度大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s,在这1s内该物体的( )
A.速度变化的大小可能小于4m/s
B.速度变化的大小可能大于10m/s
C.加速度的大小可能小于4m/s2
D.加速度的大小可能大于14m/s2
6.物体做匀加速直线运动的加速度为2m/s2,其意义是( )
A.物体在任意1s末的速度是该秒初的速度的2倍
B.物体在任意1s末的速度比该秒初的速度大2m/s
C.物体在第1s末的速度是2m/s
D.物体在任意1s初的速度比前1s末的速度大2m/s
7.根据打点计时器打出的纸带,可以从纸带上直接测量得到的物理量是( )
A.位移B.速度C.加速度D.平均速度
8.下列关于使用打点计时器的说法,其中错误的是( )
A.不要在未放纸带时通电打点,每次打点完毕,应及时切断电源,切忌长时间通电使用
B.每打完一条纸带,要将复写纸调整一下,确保下一次打点清晰
C.先释放纸带,后接通电源
D.若打出的点带尾巴或双点,则是由于打点针太长造成的,应适当调节打点针的长度
9.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=24t﹣1.5t2(m),根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是( )
A.1.5sB.8sC.16sD.24s
10.如图所示,物体的运动过程分三段,第1s、2s为第Ⅰ段,第3s、4s为第Ⅱ段,第5s为第Ⅲ段,则下列说法中正确的是( )
A.第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同
B.第Ⅱ段位移是第Ⅰ段与第Ⅲ段位移之和
C.第5s末物体回到出发点
D.第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等
二、不定项选择(4小题,每小题4分,共16分,选不全得2分,多选错选不得分,全选对得4分)
11.甲、乙两个物体在同一条直线上运动,它们的速度图象如图所示,则下列说法错误的是( )
A.甲、乙两物体在t1时刻相遇
B.甲物体的加速度始终比乙物体的加速度大
C.甲物体的初速度比乙物体的初速度大
D.在t1之后的任意时刻,甲物体的速度都大于同时刻乙物体的速度
12.物体沿一直线运动,在t时间内通过的位移为s,它在中间位置
处的速度为V1,在中间时刻
时的速度为V2,则V1和V2的关系中正确的是( )
A.当物体作匀速直线运动时,V1=V2
B.当物体作匀加速直线运动时,V1>V2
C.当物体作匀减速直线运动时,V1>V2
D.当物体作匀减速直线运动时,V1<V2
13.一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么0~t和t~3t两段时间内( )
A.加速度大小之比为3:
1B.位移大小之比为2:
1
C.平均速度大小之比为2:
1D.平均速度大小之比为1:
1
14.某跳伞运动员从悬停在高空的直升机上跳下,他从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示,则下列对他的运动情况分析正确的是( )
A.0~10s加速度向下,10~15s加速度向上
B.0~10s、10~15s内都在做加速度逐渐减小的变速运动
C.0~10s内下落的距离大于100m
D.10s~15s内下落的距离大于75m
二.实验题(每空2分,共12分)
15.(12分)(2015秋•合肥校级期中)某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中,获得如图所示的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间有四个点未画出.
(1)相邻计数点间的时间间隔为 s.
(2)纸带上标注的数据有一个是错误的,这个数据是 cm,应改为 cm.
(3)根据纸带上所给出的数据,计算C、D两点的瞬时速度,得vC= m/s,vD= m/s,还可求得纸带运动的加速度a= m/s2(结果保留3位有效数字).
四、计算题(42分)
16.(12分)(2015秋•合肥校级期中)物体做直线运动,其位移图象如图所示,试求:
(1)5s末的瞬时速度;
(2)20s内的平均速度;
(3)30s末的瞬时速度;
(4)30s内的位移.
17.一物体做匀加速直线运动,初速度为v0=5m/s,加速度为a=0.5m/s2,求:
(1)物体在第4s末的速度;
(2)物体在前3s内的位移;
(3)物体在第3s内的位移.
18.(10分)(2015秋•合肥校级期中)某汽车在高速公路上行驶的速度是108km/h,若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故,马上紧急刹车,汽车以恒定的加速度经过4s才停下来.
(1)该汽车是否会有安全问题?
(2)如果驾驶员看到交通事故时的反应时间是0.5s,该汽车是否会有安全问题?
19.(11分)(2013秋•忻府区校级期末)起重机竖直吊起一货物,货物的速度随时间变化的图象如图,试求:
(1)物体上升运动有几个过程?
(2)每一阶段的加速度大小为多少?
(3)6s内货物上升的高度是多少?
2015-2016学年安徽省合肥市中汇实验学校高一(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(本题共小题,10小题,共30分)
1.下列研究对象(题中加点的),可看作质点的是( )
A.天文学家研究
的自转
B.教练员对
的起跑动作进行指导
C.用GPS确定
在大海中的位置
D.在国际大赛中,乒乓球运动员王浩准备接对手发出的
【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、研究物体绕自身旋转时物体自身尺寸不能忽略,所以研究地球自转时地球自身不可以看做质点,故A错误.
B、研究短跑运动员的起跑动作时看的就是运动员的动作,所以不可以看做质点,故B错误;
C、海轮的大小和形状不影响它在海面的位置,所以可以看做质点,故C正确;
D、乒乓球旋转时不可以看成质点,如果看成质点就没有旋转了,故D错误.
故选:
C
【点评】本题就是考查学生对质点概念的理解,是很基本的内容,必须要掌握住的,题目比较简单.
2.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,即位移的大小
D.当质点做直线运动时,路程等于位移的大小
【考点】位移与路程.
【专题】直线运动规律专题.
【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,不是运动的方向.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、路程是标量,是运动路径的长度,不是位移的大小.故C错误.
D、当质点做单向直线运动时,路程等于位移的大小.故D错误.
故选:
B
【点评】位移与路程是描述运动常用的物理量,它们之间大小关系是位移大小≤路程.
3.关于时刻和时间,下列说法正确的是( )
A.时刻表示时间极短,时间表示时间较长
B.时刻对应位置,时间对应位移
C.作息时间表上的数字均表示时间
D.1min只能分成60个时刻
【考点】时间与时刻.
【分析】时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点,在难以区分是时间还是时刻时,可以通过时间轴来进行区分.作息时间表、列车时间表等时间表上面的数字均表示时刻;1min只能分成无数个时刻.
【解答】解:
A、时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.故A错误;
B、时间对应在时间轴上对应一段距离,对应的是某一个过程;时刻对应在时间轴上对应的是一个点.对应的是瞬时.故B正确;
C、作息时间表上面的数字均表示时刻.故C错误;
D、1min只能分成无数个时刻.故D错误.
故选:
B
【点评】时刻具有瞬时性的特点,是变化中的某一瞬间通常与物体的状态相对应;时间间隔具有连续性的特点,与某一过程相对应.
4.下列描述的各种情况不可能存在的是( )
A.加速度方向不变,而速度方向改变
B.物体的加速度很大,速度变化却很慢
C.物体的速度在增加,加速度却在减小
D.物体的加速度为负值,速度却为正值
【考点】加速度.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】加速度的物理意义表示物体速度变化的快慢,与速度没有直接的关系,速度很大的物体,其加速度可能很小,可能为零.加速度越来越小,速度可能会越来越大,也可能会越来越小.
【解答】解:
A、物体做匀减速运动,速度减为0后,方向改变,但加速度方向不变,例如竖直上抛运动.故A正确.
B、速度的物理意义表示物体速度变化的快慢,物体的加速度很大,速度变化快.故B错误.
C、当速度与加速度方向相同时,物体做加速运动,加速度在减小,速度在增大.故C正确.
D、当速度与加速度方向相反时,加速度为负值,速度为正值.故D正确.
本题选不可能的
故选:
B
【点评】本题考查对加速度的理解能力,抓住加速度由质量和合力共同决定,与速度没有关系来选择.
5.一物体做匀变速直线运动,某时刻的速度大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s,在这1s内该物体的( )
A.速度变化的大小可能小于4m/s
B.速度变化的大小可能大于10m/s
C.加速度的大小可能小于4m/s2
D.加速度的大小可能大于14m/s2
【考点】加速度;速度.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】物体作匀变速直线运动,取初速度方向为正方向,1s后末速度方向可能与初速度方向相同,为+10m/s,也可能与初速度方向相反,为﹣10m/s,根据加速度的定义式a=
可求出加速度可能值.
【解答】解:
A、当末速度与初速度方向相同时,v0=4m/s,v=10m/s,速度变化△v=6m/s,
t=1s,则加速度a=
=6m/s2,加速度的大小为6m/s2.
当末速度与初速度方向相反时,v0=4m/s,v=﹣10m/s,速度变化△v′=﹣14m/s,
t=1s,则加速度a=
=﹣14m/s2,加速度的大小为14m/s2;故ACD错误,B正确
故选:
B.
【点评】对于矢量,不仅要注意大小,还要注意方向,当方向不明确时,要讨论.矢量的大小是指矢量的绝对值,矢量的符号是表示其方向的.
6.物体做匀加速直线运动的加速度为2m/s2,其意义是( )
A.物体在任意1s末的速度是该秒初的速度的2倍
B.物体在任意1s末的速度比该秒初的速度大2m/s
C.物体在第1s末的速度是2m/s
D.物体在任意1s初的速度比前1s末的速度大2m/s
【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】加速度等于单位时间内速度的变化量,所以在任何1s内速度的变化量△v=at=2m/s
【解答】解:
A、在任何1s内物体的末速度一定比初速度大2m/s,故A错误,B正确;
C、初速度不知道,无法确定第1s末的速度,故C错误;
D、物体在任意1s初和此比前1s末指同一时刻,故速度相同,故D错误
故选:
B
【点评】解决本题的关键是知道加速度等于单位时间内速度的变化量
7.根据打点计时器打出的纸带,可以从纸带上直接测量得到的物理量是( )
A.位移B.速度C.加速度D.平均速度
【考点】打点计时器系列实验中纸带的处理.
【专题】实验题;直线运动规律专题.
【分析】本题考查了打点计时器的应用,根据打点计时器的工作原理及应用可以判断各物理量是否能正确得出.
【解答】解:
A、位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离就可直接得出,故A正确;
B、瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公式来间接求出,故B错误;
C、运动物体的加速度可以利用逐差法或者速度﹣时间图象得出,故C错误;
C、平均速度的求解需要运用物理公式间接计算,故D错误.
故选A.
【点评】分清楚实验中能够通过仪器直接测得的物理量和运用物理规律间接求得的物理量的区别.
8.下列关于使用打点计时器的说法,其中错误的是( )
A.不要在未放纸带时通电打点,每次打点完毕,应及时切断电源,切忌长时间通电使用
B.每打完一条纸带,要将复写纸调整一下,确保下一次打点清晰
C.先释放纸带,后接通电源
D.若打出的点带尾巴或双点,则是由于打点针太长造成的,应适当调节打点针的长度
【考点】用打点计时器测速度.
【专题】实验题;直线运动规律专题.
【分析】了解打点计时器的工作原理,能够熟练使用打点计时器便能正确解答该题.
【解答】解:
A、为了防止打点计时器通电时间过长发热,应先接通电源每次打点完毕,应及时切断电源,切忌长时间通电使用,故A正确;
B、如果光在一个位置使用复写纸,会导致所打点迹不清楚,因此要经常复写纸调整一下,确保下一次打点清晰,故B正确;
C、开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,故C错误;
D、若打点针太长会导致打出的点带尾巴或双点,此时应适当调节打点针的长度,故D正确.
本题选错误的,故选:
C
【点评】对于基本实验仪器不光要了解其工作原理,还要从实践上去了解它,自己动手去实际操作,达到熟练使用的程度.
9.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=24t﹣1.5t2(m),根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是( )
A.1.5sB.8sC.16sD.24s
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】根据匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=24t﹣1.5t2=
,求出匀变速直线运动的初速度和加速度,再根据v=v0+at求出速度变为0所需的时间.
【解答】解:
根据x=24t﹣1.5t2=
,得,v0=24m/s,a=﹣3m/s2.
由v=v0+at得,
.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at和位移时间公式x=
.
10.如图所示,物体的运动过程分三段,第1s、2s为第Ⅰ段,第3s、4s为第Ⅱ段,第5s为第Ⅲ段,则下列说法中正确的是( )
A.第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同
B.第Ⅱ段位移是第Ⅰ段与第Ⅲ段位移之和
C.第5s末物体回到出发点
D.第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等
【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】物体做匀加速直线运动时加速度与速度的方向相同,物体做匀减速直线运动时加速度与速度的方向相反.图象与坐标轴围成的面积表示位移.匀变速直线运动的平均速度可由公式
=
求.
【解答】解:
A、第Ⅰ段物体做匀加速直线运动,加速度与速度的方向相同,第Ⅲ段物体做匀减速直线运动时加速度与速度的方向相反,故A错误.
B、根据“面积”表示位移,可知第Ⅱ段位移大于第Ⅰ段与第Ⅲ段位移之和,故B错误.
C、物体一直沿正方向运动,没有回到出发点,故C错误.
D、根据匀变速直线运动的平均速度公式
=
,知第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度均是2m/s,故D正确.
故选:
D
【点评】图象题要求同学们能够根据图象的斜率、面积读取有效信息,知道公式
=
只适用于匀变速直线运动.
二、不定项选择(4小题,每小题4分,共16分,选不全得2分,多选错选不得分,全选对得4分)
11.甲、乙两个物体在同一条直线上运动,它们的速度图象如图所示,则下列说法错误的是( )
A.甲、乙两物体在t1时刻相遇
B.甲物体的加速度始终比乙物体的加速度大
C.甲物体的初速度比乙物体的初速度大
D.在t1之后的任意时刻,甲物体的速度都大于同时刻乙物体的速度
【考点】匀变速直线运动的图像.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】在v﹣t图象中,图象与时间轴围成的面积表示物体的位移,斜率等于物体的加速度;只要速度时间图象是一条倾斜直线,则物体运动的加速度保持不变.
【解答】解:
A、图象与时间轴围成的面积表示物体的位移,则知t1时间内乙通过的位移比甲的大,但由于出发点的位置关系未知,不能判断t1时刻它们是否相遇,故A错误.
B、由图象的斜率等于物体的加速度,可知,甲物体的加速度始终比乙物体的加速度大,故B正确.
C、甲的初速度为0,甲物体的初速度比乙物体的初速度小,故C错误.
D、在t1之后的任意时刻,甲物体的速度都大于同时刻乙物体的速度,故D正确.
本题选错误的,故选:
AC
【点评】解决图象问题一是要注意图象坐标轴的含义,以确定是什么图象;二是要明白图象代表的物理含义(如速度图象的斜率等于物体的加速度,面积表示位移).
12.物体沿一直线运动,在t时间内通过的位移为s,它在中间位置
处的速度为V1,在中间时刻
时的速度为V2,则V1和V2的关系中正确的是( )
A.当物体作匀速直线运动时,V1=V2
B.当物体作匀加速直线运动时,V1>V2
C.当物体作匀减速直线运动时,V1>V2
D.当物体作匀减速直线运动时,V1<V2
【考点】匀变速直线运动规律的综合运用.
【专题】直线运动规律专题.
【分析】本题可由图象得出位移中点及时间中间的速度大小,即可比较出两速度的大小.
【解答】解:
如图作出v﹣t图象,由图可知中间时刻的速度v2,因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移,故由图可知
t时刻物体的位移小于总位移的一半,故中间位置应在中间时刻的右侧,故此时对应的速度一定大于v2;匀减速直线运动与匀加速直线运动相同,
故D错误,B、C正确;
当物体做匀速直线运动时,速度始终不变,故v1=v2,故A正确;
故选:
ABC
【点评】v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,故由图象可知中间时刻和中间位移,也可根据推论中间时刻速度公式和中间位置速度公式比较.
13.一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么0~t和t~3t两段时间内( )
A.加速度大小之比为3:
1B.位移大小之比为2:
1
C.平均速度大小之比为2:
1D.平均速度大小之比为1:
1
【考点】匀变速直线运动的图像.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】解答本题应掌握:
加速度的大小为v﹣t图象斜率的绝对值.图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移;匀变速直线运动的平均速度可公式
=
求解.
【解答】解:
A、设物体的最大速度为v,根据v﹣t图象斜率的绝对值等于加速度大小,则得:
加速度大小之比为:
a1:
a2=
:
=2:
1.故A错误.
B、根据v﹣t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移,则得:
位移之比为:
x1:
x2=
vt0:
v•2t0=1:
2.故B错误.
C、D、在0﹣t0时间内物体做匀加速直线运动,在t0﹣3t0间内物体做匀减速直线运动,由平均速度公式
=
得两段时间内的平均速度均为
,故C错误,D正确.
故选:
D.
【点评】v﹣t图象的斜率即为物体运动的加速度,“面积”大小等于位移,掌握这点是解决此类题目的关键所在.
14.某跳伞运动员从悬停在高空的直升机上跳下,他从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示,则下列对他的运动情况分析正确的是( )
A.0~10s加速度向下,10~15s加速度向上
B.0~10s、10~15s内都在做加速度逐渐减小的变速运动
C.0~10s内下落的距离大于100m
D.10s~15s内下落的距离大于75m
【考点】匀变速直线运动的图像.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】速度时间图象的斜率等于加速度,根据斜率分析加速度大小如何变化,判断运动员的运动情况.自由落体运动是初速度为零的加速度为g的匀加速直线运动.面积表示位移.
【解答】解:
由图象可知,向下为正,
A、速度时间图象的斜率等于加速度,由图象可知,0~10s斜率为正,加速度向下,10~15s斜率为负,加速度向上,故A正确;
B、由图象可知,0~10s、10~15s内斜率都逐渐减小,所以加速度都逐渐减小,故B正确;
C、若0﹣10s做匀加速直线运动,则位移为100m,而本题图象围成的面积比匀加速直线运动大,所以0~10s内下落的距离大于100m,故C正确;
D、同理可以证明10s~15s内下落的距离小于75m,故D错误
故选ABC
【点评】本题考查理解速度问题的能力.关键根据图线的斜率等于加速度,来分析运动员的运动情况.
二.实验题(每空2分,共12分)
15.(12分)(2015秋•合肥校级期中)某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中,获得如图所示的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间有四个点未画出.
(1)相邻计数点间的时间间隔为 0.1 s.
(2)纸带上标注的数据有一个是错误的,这个数据是 27.0 cm,应改为 27.00 cm.
(3)根据纸带上所给出的数据,计算C、D两点的瞬时速度,得vC= 1.00 m/s,vD= 1.20 m/s,还可求得纸带运动的加速度a= 2.00 m/s2(结果保留3位有效数字).
【考点】探究小车速度随时间变化的规律.
【专题】实验题.
【分析】
(1)打点计时器的打点周期为0.02s,根据打点间隔可知计数点之间的时间;
(2)刻度尺读数时要进行估读,要估读到最小刻度的下一位;
(3)根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C、D点的瞬时速度,通过逐差法,运用相邻相等时间内的位移之差是一恒量即△x=aT2求出加速度.
【解答】解
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