河北省邯郸市鸡泽一中学年高一上学期期中物.docx
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河北省邯郸市鸡泽一中学年高一上学期期中物
2016-2017学年河北省邯郸市鸡泽一中高一(上)期中物理试卷
一、选择题.(本题共14小题,每小题4分,共56分.1-10小题只有一个选项正确,11-14小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)
1.物体沿某方向做匀加速直线运动,某时刻速度为5m/s,经2s速度变为11m/s,则物体的加速度大小为( )
A.3m/s2B.6m/s2C.8m/s2D.16m/s2
2.车在平直公路上以V0=10m/s的速度行驶,因前方有路障,即以大小为2m/s2的加速度刹车,经过6s汽车的位移为( )
A.24mB.30mC.96mD.25m
3.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.πRB.2RC.2πRD.
4.如图所示,小球以v1=3m/s的速度水平向右运动,碰一墙壁经△t=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01s内的平均加速度是( )
A.100m/s2,方向向右B.100m/s2,方向向左
C.500m/s2,方向向左D.500m/s2,方向向右
5.一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车,经过路旁两根相距50m的电线杆共用5s时间,它经过第二根电线杆时的速度为15m/s,则经过第1根电线杆时的速度为( )
A.2m/sB.10m/sC.2.5m/sD.5m/s
6.某质点的位移随时间的变化关系式x=4t﹣2t2,x与t的单位分别是m和s.则该质点的初速度和加速度分别是( )
A.4m/s和﹣2m/s2B.0和2m/s2C.4m/s和﹣4m/s2D.4m/s和0
7.2012年5月,汉宜高速铁路客运列车正式开通,结束了荆州市没有国铁的历史.假设列车在某一路段做匀加速直线运动,速度由10m/s增加到30m/s时的位移为x,则当速度由30m/s增加到50m/s时,它的位移是( )
A.xB.1.5xC.2xD.2.5x
8.一小球沿斜面以恒定加速度滾下,依次通过A、B、C三点,已知AB=6m,BC=10m,小球通过AB、BC所用时间均是2s,则小于通过A、B、C三点时的速度分别是( )
A.2m/s,3m/s,4m/sB.2m/s,4m/s,6m/s
C.3m/s,4m/s,5m/sD.3m/s,5m/s,7m/s
9.某军事试验场正在水平地面上试射地对空导弹,若某次竖直向上发射导弹时发生故障,造成导弹的v﹣t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.0~1s内导弹匀速上升B.1~2s内导弹静止不动
C.3s末导弹回到出发点D.5s末导弹回到出发点
10.一物体从高处自由下落,经2秒落地,则该物体下落1秒时,离地高度是( )
A.5米B.10米C.15米D.18米
11.北京奥运火炬成功登上珠峰,如图所示是火炬手从拉萨攀登到珠峰峰顶的线路示意图,由此可判断下列说法正确的是( )
A.由起点到终点火炬手路程等于位移大小
B.由起点到终点火炬手路程大于位移的大小
C.计算登山运动员的平均速度时可以把火炬手当成质点
D.以上说法均不正确
12.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内v﹣t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是( )
A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大
B.在0﹣t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大
C.在t1﹣t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大
D.在t3﹣t4时间内,虚线反映的是匀速运动
13.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
14.物体做匀变速直线运动,已知在时间t内通过的位移为x,则以下说法正确的是( )
A.可求出物体在时间t内的平均速度
B.可求出物体的加速度
C.可求出物体在这段时间内中间时刻的瞬时速度
D.可求出物体通过
时的速度
二、实验题,(15题每空3分,16题每空1分,共计10分.把答案填写在题中的横线上,不要求写解答过程)
15.某同学利用打点计时器测量一个作匀变速直线运动物体的加速度,得到如图所示的一条纸带,测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出,已知打点计时器的周期为0.02s;请根据纸带记录的数据,计算
①打计数点5时的瞬时速度v5= m/s;
②该物体运动的加速度为 m/s2.
16.电磁打点计时器是 仪器,使用 电源.若交流电频率为50Hz,则打相邻两点的时间间隔是 s,现用它测定物体作匀变速直线运动的加速度.实验时,若交流电的频率低于50Hz,最后计算时仍按50Hz,所测得的加速度的值将偏 .
三.计算题.(本大题4个小题,17、18题各7分,19、20题各10分,共34分.要求在答卷上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案)
17.一辆汽车由静止开始,以加速度a=2m/s2在水平路面上匀加速行驶.求:
(1)汽车在4s末的速度大小;
(2)汽车在4s末的位移大小.
18.如图所示是一辆汽车做直线运动的x﹣t图象.
(1)求OA和CD段汽车运动的速度.
(2)求前三小时的平均速率和四小时内的平均速度.
19.如图所示,物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑,随后在水平面上作匀减速运动,最后停止于C点,已知AB=4m,BC=6m,整个运动历时10s,求物体沿AB和BC运动的加速度大小.
20.公共汽车从车站开出以4m/s的速度沿平直公路匀速行驶2s后,一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶,加速度为3m/s2.试问:
(1)摩托车出发后,经多少时间追上汽车?
(2)摩托车追上汽车时,离出发处多远?
2016-2017学年河北省邯郸市鸡泽一中高一(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题.(本题共14小题,每小题4分,共56分.1-10小题只有一个选项正确,11-14小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)
1.物体沿某方向做匀加速直线运动,某时刻速度为5m/s,经2s速度变为11m/s,则物体的加速度大小为( )
A.3m/s2B.6m/s2C.8m/s2D.16m/s2
【考点】加速度.
【分析】根据加速度的定义a=
,代入数据求解.
【解答】解:
物体沿某方向做匀加速直线运动,2s后的速度方向与初速度方向相同,则a═
=3m/s2.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
2.车在平直公路上以V0=10m/s的速度行驶,因前方有路障,即以大小为2m/s2的加速度刹车,经过6s汽车的位移为( )
A.24mB.30mC.96mD.25m
【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汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出刹车后的位移.
【解答】解:
汽车速度减为零的时间t=
,
则汽车在6s内的位移等于5s内的位移,x=
.
故选:
D.
3.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.πRB.2RC.2πRD.
【考点】位移与路程.
【分析】位移是起点到终止的有向线段.当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,找出气门芯的初位置与末位置,求出位移大小.
【解答】解:
当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如图,由几何知识得,气门芯的位移大小x=
=R
故选D
4.如图所示,小球以v1=3m/s的速度水平向右运动,碰一墙壁经△t=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同一直线反向弹回,小球在这0.01s内的平均加速度是( )
A.100m/s2,方向向右B.100m/s2,方向向左
C.500m/s2,方向向左D.500m/s2,方向向右
【考点】加速度.
【分析】根据加速度的定义式,结合小球的初末速度求出小球的平均加速度.
【解答】解:
规定向右为正方向,则小球的平均加速度为:
a=
,可知方向向左.
故选:
C.
5.一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车,经过路旁两根相距50m的电线杆共用5s时间,它经过第二根电线杆时的速度为15m/s,则经过第1根电线杆时的速度为( )
A.2m/sB.10m/sC.2.5m/sD.5m/s
【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系.
【分析】在匀变速直线运动中,物体的平均速度为
,据此可正确解答本题
【解答】解:
物体经过两根电线杆的平均速度为:
…①
由于物体做匀加速直线运动,所以有:
…②
=联立①②两式代入数据得:
v1=5m/s,即经过第一根电线杆的速度为5m/s,故ABC错误,D正确.
故选:
D
6.某质点的位移随时间的变化关系式x=4t﹣2t2,x与t的单位分别是m和s.则该质点的初速度和加速度分别是( )
A.4m/s和﹣2m/s2B.0和2m/s2C.4m/s和﹣4m/s2D.4m/s和0
【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位移时间公式得出物体的初速度和加速度.
【解答】解:
根据
得,质点的初速度v0=4m/s,加速度a=﹣4m/s2.故C正确,A、B、D错误.
故选:
C.
7.2012年5月,汉宜高速铁路客运列车正式开通,结束了荆州市没有国铁的历史.假设列车在某一路段做匀加速直线运动,速度由10m/s增加到30m/s时的位移为x,则当速度由30m/s增加到50m/s时,它的位移是( )
A.xB.1.5xC.2xD.2.5x
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】列车做匀加速直线运动,加速度一定,由速度位移公式分段列式求解.
【解答】解:
根据匀变速直线运动的速度位移公式v2﹣v02=2ax,得
列车速度从10m/s增加到30m/s时有(30)2﹣102=2ax
速度从30m/s增加到50m/s时有(50)2﹣(30)2=2ax′,
联立两式得x′=2x
故选:
C
8.一小球沿斜面以恒定加速度滾下,依次通过A、B、C三点,已知AB=6m,BC=10m,小球通过AB、BC所用时间均是2s,则小于通过A、B、C三点时的速度分别是( )
A.2m/s,3m/s,4m/sB.2m/s,4m/s,6m/s
C.3m/s,4m/s,5m/sD.3m/s,5m/s,7m/s
【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】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度,结合某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度,从而结合速度时间公式求出A、C的速度大小.
【解答】解:
根据△x=aT2得,加速度a=
,
B点的速度
,
则A点的速度vA=vB﹣aT=4﹣1×2m/s=2m/s,C点的速度vC=vB+aT=4+1×2m/s=6m/s.
故选:
B.
9.某军事试验场正在水平地面上试射地对空导弹,若某次竖直向上发射导弹时发生故障,造成导弹的v﹣t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.0~1s内导弹匀速上升B.1~2s内导弹静止不动
C.3s末导弹回到出发点D.5s末导弹回到出发点
【考点】匀变速直线运动的图像.
【分析】速度时间图象中图象的点表示某一时刻的速度,图线能说明物体运动性质;图象与时间轴围成的面积表示物体在某一时间内通过的位移.
【解答】解:
A、由图可知,0~1s内导弹的速度随时间均匀增加,故导弹做匀加速直线运动,故A错误;
B、1~2s内物体的速度一直不变,故导弹是匀速上升,故B错误;
C、2s~3s内导弹的速度仍然向上,但均匀减小,导弹仍然是上升的,3s末导弹到达最高点,故C错误;
D、前3s内物体在向上运动,上升的高度为
×(1+3)×30=60m;3到5s内导弹下落,下落高度为
×(5﹣3)×60=60m,故说明导弹5s末的位移为零,回到出发点,故D正确;
故选:
D.
10.一物体从高处自由下落,经2秒落地,则该物体下落1秒时,离地高度是( )
A.5米B.10米C.15米D.18米
【考点】自由落体运动.
【分析】根据h=
gt2求出下落的高度,然后再根据该公式求出1s内下降的高度,从而得出离地的高度.
【解答】解:
物体2s内的位移为:
;
物体第一秒的位移为:
;
故物体下落1秒时,离地高度是H﹣h=15m;
故选C.
11.北京奥运火炬成功登上珠峰,如图所示是火炬手从拉萨攀登到珠峰峰顶的线路示意图,由此可判断下列说法正确的是( )
A.由起点到终点火炬手路程等于位移大小
B.由起点到终点火炬手路程大于位移的大小
C.计算登山运动员的平均速度时可以把火炬手当成质点
D.以上说法均不正确
【考点】质点的认识;位移与路程.
【分析】路程是标量,大小等于运动轨迹的长度.位移是矢量,大小等于初末位置间的距离,与运动路线无关.平均速度等于位移与时间的比值.当物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略时,该物体可以看成质点.
【解答】解:
A、位移为矢量,起点到终点的直线距离为其大小,故A错误;
B、由于轨迹是曲线,故由起点到终点火炬手路程大于位移的大小,故B正确;
C、D、计算登山运动员的平均速度时,火炬手大小可以忽略不计,故可以把火炬手当成质点,故C正确,D错误;
故选:
BC.
12.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内v﹣t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是( )
A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大
B.在0﹣t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大
C.在t1﹣t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大
D.在t3﹣t4时间内,虚线反映的是匀速运动
【考点】匀变速直线运动的图像.
【分析】图线的每一点的斜率表示物体在该点的加速度,则根据图象的斜率可知加速度的变化;由速度公式可求得位移及平均速度.
【解答】解:
A、在t1时刻,虚线的斜率小于实线的斜率,故虚线反映的加速度比实际的小,故A错误;
B、在0﹣t1时间内,虚线所围的面积大于实线所围的面积,故虚线对应的位移大于实线对应的位移,故由虚线计算出的平均速度比实际的大,故B正确;
C、在t1﹣t2时间内,由虚线围成的面积小于实线围成的面积,故虚线对应的位移小于实线对应的位移,故由虚线计算出的平均速度比实际的小,故C错误;
D、在t3﹣t4时间内,虚线是水平的直线,表示速度不变,反映的是匀速运动,故D正确.
故选:
BD.
13.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.
【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
14.物体做匀变速直线运动,已知在时间t内通过的位移为x,则以下说法正确的是( )
A.可求出物体在时间t内的平均速度
B.可求出物体的加速度
C.可求出物体在这段时间内中间时刻的瞬时速度
D.可求出物体通过
时的速度
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;瞬时速度.
【分析】根据平均速度的定义式求出平均速度的大小,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出
时的速度.
【解答】解:
A、根据位移x和时间t,结合平均速度的定义式,可以求出物体在t时间内的平均速度,故A正确.
B、因为只知道位移和时间两个物理量,无法通过运动学公式求出物体的加速度,故B错误.
C、根据平均速度推论知,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,平均速度可以求出,则可以求出这段时间中间时刻的瞬时速度,故C正确.
D、因为不知道初末速度的大小,故无法求出物体通过
时的速度,故D错误.
故选:
AC.
二、实验题,(15题每空3分,16题每空1分,共计10分.把答案填写在题中的横线上,不要求写解答过程)
15.某同学利用打点计时器测量一个作匀变速直线运动物体的加速度,得到如图所示的一条纸带,测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出,已知打点计时器的周期为0.02s;请根据纸带记录的数据,计算
①打计数点5时的瞬时速度v5= 2.115 m/s;
②该物体运动的加速度为 9.72 m/s2.
【考点】测定匀变速直线运动的加速度.
【分析】①根据匀变速直线运动中某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解打计数点5时的瞬时速度;
②根据公式△x=aT2,采用逐差法求解加速度大小.
【解答】解:
①点5的瞬时速度等于点4到点6的平均速度,故:
=2.115m/s;
②根据公式△x=aT2,有:
其中:
T=0.02s;
解得:
a=
=9.72m/s2;
故答案为:
(1)2.115;
(2)9.72.
16.电磁打点计时器是 计时 仪器,使用 4V~6V交流 电源.若交流电频率为50Hz,则打相邻两点的时间间隔是 0.02 s,现用它测定物体作匀变速直线运动的加速度.实验时,若交流电的频率低于50Hz,最后计算时仍按50Hz,所测得的加速度的值将偏 大 .
【考点】测定匀变速直线运动的加速度.
【分析】明确频率和周期之间的关系f=
,因此电源频率是50Hz,相邻计时点的时间间隔为0.02s.
【解答】解:
磁打点计时器是计时仪器,使用4V~6V交流电源;
若交流电频率为50Hz,则打相邻两点的时间间隔是0.02s;
现用它测定物体作匀变速直线运动的加速度,实验时,若交流电的频率低于50Hz,最后计算时仍按50Hz,则与真实情况相比,T的代入值偏小,根据△x=aT2可知,测得的加速度的值将偏大;
现用它测定物体作匀变速直线运动的加速度.当电源频率低于低于50Hz时,实际打点周期将变大,而进行计算时,仍然用0.02s,根据△x=aT2可知,测出的速度数值将比物体的真实数值大;
故答案为:
计时,4V~6V交流,0.02,大.
三.计算题.(本大题4个小题,17、18题各7分,19、20题各10分,共34分.要求在答卷上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案)
17.一辆汽车由静止开始,以加速度a=2m/s2在水平路面上匀加速行驶.求:
(1)汽车在4s末的速度大小;
(2)汽车在4s末的位移大小.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】
(1)已知初速度与加速度,由速度公式由v=v0+at即可求出4s末的速度;
(2)由位移公式即可求出位移.
【解答】解:
(1)汽车的初速度等于0,汽车在4s末的速度:
v=at=2×4=8m/s;
(2)汽车在4s末的位移:
x=
=
=16m
答:
(1)汽车在4s末的速度大小是8m/s;
(2)汽车在4s末的位移大小是16m.
18.如图所示是一辆汽车做直线运动的x﹣t图象.
(1)求OA和CD段汽车运动的速度.
(2)求前三小时的平均速率和四小时内的平均速度.
【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】位移图象的斜率等于物体的速度,由数学知识比较速度的大小,确定物体的运动性质.汽车的位移大小等于纵坐标的变化量.
平均速率是路程与时间的比值,平均速度是位移与时间的比值.
【解答】解:
(1)位移图象的斜率等于物体的速度,所以OA段的速度:
;
CD段的速度:
,负号表示速度的方向沿x的负方向.
(2)由图可知,前三小时内的位移为30km,所以平均速率:
km/h
4小时内的位移为0,所以4小时内的平均速度为0
答:
(1)OA和CD段汽车运动的速度分别是15km/h,沿x正方向与﹣30km/h,沿x负方向.
(2)前三小时的平均速率是10km/h,四小时内的平均速度是0.
19.如图所示,物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑,随后在水平面上作匀减速运动,最后停止于C点,已知AB=4m,BC=6m,整个运动历时10s,求物体沿AB和BC运动的加速度大小.
【考点】匀变速直线运动规律的综合运用;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位移公式和速度公式求解,注意前后两个阶段的衔接,匀加速运动的末速度是匀减速运动的初速度,联立方程即可求解
【解答】解:
设物体在AB段的加速度和时间分别为a1和t1,设在AB段的加速度和时间分别为a2和t2,则:
物体在AB段的末速度即在BC段的初速度,则:
又:
t1+t2=t
联立上四式代入数据解得:
答:
物体沿AB和BC运动的加速度大小分别为
、
20.公共汽车从车站开出以4m/s的速度沿平直公路匀速行驶2s后,一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶,加速度为3m/s2.试问:
(1)摩托车出发后,经多少时间追上汽车?
(2)摩托车追上汽车时,离出发处多远?
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】
(1)抓住两车的位移相等,结合位移时间公式求出追及的时间.
(2)通过追及的时间,结合位移公式求出离出发处的位移.
【解答】解:
(1)设摩托车出发后,经过t时间追上汽车.
则有:
代入数据解得t=4s.
(2)此时距离出发处的位移x=
.
答:
(1)摩托车出发后,经过4s追上汽车.
(2)摩托车追上汽车时,离出发处的位移为24m.
2016年11月7日
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