2021-2022学年山东省菏泽市单县五中高一(上)第一次月考物理试卷(附答案详解)
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2021-2022学年山东省菏泽市单县五中高一(上)第一次
月考物理试卷
1.下列说法中正确的是()
A. 由于“辽宁舰”航母“高大威武”,故任何情况下都不能看成质点
B. 战斗机飞行员可以把正在甲板上手势指挥的调度员看成是一个质点
C. 在战斗机飞行训练中,研究战斗机的空中翻滚动作时,战斗机不可以看成质点
D. 研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时,航母不可以看成质点
2.以下数据指时间间隔的是()
A. 每晚新闻联播的开播时间为19:00
B. 校运会上某同学获得高一女子800m冠军,成绩是2′30″
C. 中午11:40是下课吃中饭的时间
D. G7581次列车到达杭州站的时间是10:32
3.下列各组物理量中,全部是矢量的是()
A. 路程、位移、平均速度、速率
B. 位移、瞬时速度、加速度、速度变化量
C. 位移、速率、平均速率、加速度
D. 质量、时间、速度、加速度
4.小球从4m高处落下,被地面弹回,在离地面1m高处被接住,则小球通过的路程和
位移大小分别为()
A. 5m、5m
B. 4m、1m
C. 4m、3m
D. 5m、3m
5.甲、乙两物体在同一直线上运动,某时刻甲的速度为2m/s,加速度为−1m/s2,乙
的速度为−3m/s,加速度为1m/s2,则该时刻()
A. 甲运动得比较快
B. 甲的速度变化比较快
C. 乙运动得比较快
D. 乙的速度变化比较快
6.一辆小汽车启动阶段,在5s内速度从10m/s增加到20m/s,通过的位移是70m,小
汽车在5s内的平均速度是()
A. 13m/s
B. 14m/s
C. 15m/s
D. 16m/s
7.一质点沿直线运动,其平均速度与时间的关系满足v=2+t(各物理量均选用国际
单位制中单位),则关于该质点的运动,下列说法正确的是()
A. 质点可能做匀减速直线运动
B. 5s内质点的位移为35m
C. 质点运动的加速度为1m/s2
D. 质点3s末的速度为5m/s
8.物体由静止开始运动,加速度恒定,在第7s内的初速度是4.2m/s,则物体的加速
度是()
A. 0.6m/s2
B. 0.36m/s2
C. 0.7m/s2
D. 0.43m/s2
9.一个质点做直线运动,初速度大小为3m/s,经过时间2s,末速度大小变为8m/s,
则下列说法可能正确的是()
A. 速度变化量的大小是11m/s
B. 速度变化量的大小是2.5m/s
C. 速度变化量的方向与初速度方向相同
D. 速度变化量的方向与末速度方向相同
10.以下说法正确的有()
A. 物体速度很大时,加速度可能很小
B. 物体速度增大时,加速度可能减小
C. 物体速度为零时,加速度也一定为零
D. 加速度和速度同方向,速度一定增大,加速度和速度反方向,速度一定减小
11.一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图所示,则下列正确的是()
A. 15s内汽车的位移为30m
B. 前10s内汽车的加速度为3m/s2
C. 20s末汽车的速度大小为1m/s
D. 前25s内汽车的路程是50m
12.质点做直线运动的v−t图象如图所示,则()
A. 3~4s内质点做匀减速直线运动
B. 3s末质点的速度为零,且运动方向改变
C. 0~2s内质点做匀加速直线运动,4~6s内质点做匀减速直线运动,加速度大小
均为2m/s2
D. 6s内质点发生的位移为8m
13.如图所示是电火花计时器的示意图.电火花计时器和电磁打点计时器一样,工作时
使用______(选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率是50Hz时,每隔______s 打一次点.其工作时的基本步骤如下:
A.当纸带完全通过电火花计时器后,立即关闭电源
B.将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座
C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器
D.接通开关,听到放电声,立即拖动纸带运动
上述步骤正确的顺序是______.(按顺序填写步骤编号)
14.某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图所示,图中O点
为纸带上打下的第一个点,接下来的几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点。
(1)推测纸带的运动是______(填“加速运动”或“减速运动”);
(2)在打出A、F这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是______;
(3)B点的瞬时速度为______。
15.一小汽车初速度为v0=10m/s,以a=2m/s2的加速度加速行驶,求:
(1)小汽车在3s末的速度v;
(2)小汽车在6s内的位移x6。
16.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s,求
(1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度;
(2)刹车后8s内前进的距离.
17.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,
当自由下落180m的距离时,打开降落伞,伞张开后运动员就以
14m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为4m/s,问:
(g取10m/s2)
(1)运动员打开降落伞时的瞬时速度是多少?
(2)离开飞机后经过多长时间到达地面?
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:AD、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,所以“辽宁舰”航母在某些情况下是可以看成质点的,如研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时,航母的大小可以忽略不计,可以看成质点,故AD错误;
B、研究正在甲板上用手势指挥的调度员的动作时,调度员的形状不能忽略不计,不能看成质点,故B错误;
C、研究战斗机的空中翻滚动作时,不可以看做质点,否则没有动作了,故C正确;
故选:C。
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正确解答本题。
本题考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略,与其他因素无关。
2.【答案】B
【解析】解:A、每晚新闻联播的开播时间为19:00,指的是时刻,故A错误;
B、校运会上某同学获得高一女子800m冠军,成绩是2′30″,指的是时间,故B正确;
C、中午11:40是下课吃中饭的时间,指的是时刻,故C错误;
D、G7581次列车到达杭州站的时间是10:32,指的是时刻,故D错误。
故选:B。
正确解答本题的关键是:理解时间间隔和时刻的区别,时间间隔是指时间的长度,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。
只要掌握了时刻在时间轴上对应的是一点,而时间间隔在时间轴上对应的是一段,即可顺利解决此类题目。
3.【答案】B
【解析】解:A、位移和平均速度既有大小又有方向,是矢量,路程和速率只有大小,没有方向,是标量,故A错误;
B、位移、瞬时速度、加速度、速度变化量既有大小又有方向,都是矢量,故B正确;
C、位移和加速度既有大小又有方向,是矢量,速率和平均速率只有大小,没有方向,是标量,故C错误;
D、速度和加速度既有大小又有方向,是矢量,质量和时间只有大小,没有方向,是标量,故D错误。
故选:B。
既有大小又有方向是矢量,如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量;只有大小,没有方向的物理量是标量,如路程、时间、质量等都是标量。
矢量与标量的区别有两个:一矢量有方向,而标量没有方向;二矢量运算遵守平行四边形定则,标量运算遵守代数加减法则。
4.【答案】D
【解析】解:路程是物体通过的轨迹的长度,小球从4m高处下落的过程中通过的路程为4m,而反弹到1m高处通过的路程是1m,故整个过程中通过的路程是5m。
位移是从初始位置指向末位置的有向线段,其大小等于初末位置之间的直线距离,故位移大小为4−1=3m,故ABC错误,D正确。
故选:D。
路程是物体通过的轨迹的长度;位移是从初始位置指向末位置的有向线段,其大小等于初末位置之间的直线距离.
一定要真正理解位移是从初始位置指向末位置的有向线段,这是我们学习运动学公式时常用的物理量,是一个重点知识.
5.【答案】C
【解析】解:由于速度与加速度均为矢量,所以前面的正负表示方向,由于甲的速度为2m/s,乙的速度为−3m/s,所以乙的速度大于甲的速度,故乙运动得比较快;甲加速度为−1m/s2,乙加速度为1m/s2,所两者的加速度大小一样,即两者的速度变化一样快,故C正确,ABD错误。
故选:C。
物体运动的快慢取决于速度的大小;速度变化的快慢取决于加速度的大小;由于加速度与速度都是矢量,注意前面的正负只表示方向,而不表示大小。
本题的关键是要理解加速度与速度的意义,注意加速度与速度前面的正负只表示方向而
不表示大小。
6.【答案】B
【解析】解:在t =5s 内,小汽车通过的位移为s =70m ,则小汽车在这5s 内的平均速度:v −
=s
t =705
m/s =14m/s 。
故B 正确,ACD 错误。
故选:B 。
根据平均速度的定义:平均速度等于位移与所用时间的比值求解. 本题中小汽车做的不一定是匀变速直线运动,不能用公式v −
=v 0+v t 2
求解平均速度,此公
式只适用于匀变速直线运动,
7.【答案】B
【解析】解:A 、根据平均速度v =x
t 知,x =vt =2t +t 2,根据x =v 0t +1
2at 2=2t +t 2知,质点的初速度v 0=2m/s ,加速度a =2m/s 2,质点做匀加速直线运动,故A 错误,C 错误.
B 、5s 内质点的位移x =v 0t +1
2at 2=2×5+1
2×2×25m =35m ,故B 正确. D 、质点在3s 末的速度v =v 0+at =2+2×3m/s =8m/s ,故D 错误. 故选:B .
根据平均速度和时间的关系式得出位移与时间的关系式,从而结合位移时间公式得出物体的初速度和加速度,结合速度时间公式求出质点的速度.
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式、速度时间公式,并能灵活运用,基础题.
8.【答案】C
【解析】解:根据速度时间公式得,v =at ,则加速度a =v
t =4.26
m/s 2=0.7m/s 2.
故选:C .
第7s 内的初速度等于第6s 末的速度,结合速度时间公式求出物体的加速度.
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式,并能灵活运用,注意某秒初的速
度与前一秒末的速度相同.
9.【答案】ACD
【解析】解:规定初速度方向为正方向,若末速度的方向与初速度方向相同,则末速度
v=8m/s,速度变化量Δv=v−v0=(8−3)m/s=5m/s,速度变化量的方向与初速
度方向相同;
若末速度的方向与初速度方向相反,则末速度v=−8m/s,速度变化量Δv=v−v0= (−8−3)m/s=−11m/s,速度变化量的方向与与末速度方向相同,故ACD正确,B错误。
故选:ACD。
根据质点的初、末速度求出速度的变化量,注意末速度的方向可能与初速度方向相同,可能与初速度方向相反。
解决本题的关键知道速度、速度变化量都是矢量,与正方向相同,取正值,与正方向相反,取负值。
10.【答案】ABD
【解析】解:A、物体的速度很大,速度变化可能很慢,则加速度可能很小,故A正确。
B、当加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度增大,故B正确。
C、物体的速度为零,加速度可能不为零,比如自由落体运动的初始时刻,速度为零,加速度不为零,故C错误。
D、加速度方向与速度方向相同,速度增大,加速度方向与速度方向相反,速度减小。
故D正确。
故选:ABD。
加速度等于单位时间内的速度变化量,反映速度变化快慢的物理量,当加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动.
解决本题的关键知道加速度的物理意义,掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度方向与速度方向的关系.
11.【答案】AC
【解析】解:A、由图像可知汽车15s内位移是30m,故A正确;B、由图像可知汽车前10s做匀速直线运动,加速度为0,故B错误;
C、图像斜率为速度:v=Δx
Δt =20−30
25−15
m/s=−1m/s,20s末速率为1m/s,故C正确;
D、由图像可知汽车前25s内汽车的路程是40m,故D错误。
故选:AC。
ABD、由图像直接分析可得;C、求图像得斜率即可;
熟记x−t图像斜率表示速度,正负表示速度方向,注意图像不是质点运动轨迹,复杂运动要分段分析。
12.【答案】BC
【解析】解:A、由图像知3−4s质点沿负方向做匀加速直线运动,故A错误;
B、由图像知3s末质点速度为零,且运动方向改变,故B正确;
C、0−2s内质点沿正方向做匀加速直线运动,加速度为:a1=Δv1
Δt1=4−0
2−0
m/s2=2m/s2,
4−6s内质点沿负方向做匀减速直线运动,加速度为:a2=Δv2
Δt2=0+4
6−4
m/s2=2m/s2,
加速度大小均为2m/s2,故C正确;
D、6s内位移:x=s上−s下=0,故D错误:
故选:BC。
AB、由图像分析可得;C、求两段时间内的直线斜率可得;D、横轴上方的面积与下方的面积之差表示位移。
熟记v−t图像的斜率、包围面积、横轴交点等要素的物理含义,注意包围面积:横轴上方的面积与下方的面积之差表示位移,横轴上方的面积与下方的面积之和表示路程,复杂运动要分段分析。
13.【答案】交流0.02CBDA
【解析】
【分析】
明确电火花打点计时器的工作原理,知道工作电源和打点周期,再了解实验的仪器的操作步骤和数据处理以及注意事项.
本题考查电火花打点计时器的工作原理以及实验步骤,要注意明确实验中一定要先开电
源再放纸带,以保证纸带的利用效率. 【解答】
解:电火花计时器是使用交流电源的计时仪器,当电源的频率为50Hz 时,它每隔0.02s 打一次点;实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行即先安装打点计时器,再安装纸带,先接通开关再拖动纸带,打完后要立即关闭电源;故步骤为CBDA . 故答案为:交流;0.02s ;CBDA .
14.【答案】加速运动 0.365m/s 0.252m/s
【解析】解:(1)从图中得出,x OA =1.30cm ,x AB =(3.45−1.30)cm =2.15cm ,x BC =(6.34−3.45)cm =2.89cm ,相邻的计时点的距离越来越大,所以纸带做加速运动. (2)每打五个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔:T =5×0.02s =0.1s , 根据平均速度定义得AF 的平均速度:v −
=
x AF t AF
=
0.1955−0.0130
5×0.1
m/s =0.365m/s ,
(3)纸带做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得v B =
x AC t AC
=
0.0634−0.013
2×0.1
m/s =0.252 m/s .
故答案为:(1)加速运动,(2)0.365m/s ,(3)0.252m/s 。
(1)由于纸带上任意两点之间时间相同,则根据两点之间距离的大小判断是加速运动还是减速运动;
(2)由平均速度的计算公式进行计算;
(3)在匀变速运动中,中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度,则B 点的速度可由平均速度的公式进行计算。
考查处理纸带的方法,掌握求出某点瞬时速度时,首先选择找个平均速度来替代,同时掌握逐差法求加速度,并注意计算时单位的换算。
15.【答案】解:(1)由v =v 0+at 可得:
3s 末速度 v =v 0+at 3=10m/s +2×3m/s =16m/s ; (2)由x =v 0t +1
2at 2可得:
6s 内位移 x 6=v 0t +1
2at 6
2
=10×6m/s +1
2×2×36m/s =96m 。
答:(1)小汽车在3s 末的速度为16m/s . (2)小汽车在6s 内的位移为96m 。
【解析】根据匀变速直线运动的速度—时间公式求出汽车在3s末的速度,结合位移—时间公式求出汽车在6s内的位移,结合平均速度的定义式求出平均速度的大小。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度—时间公式和位移—时间公式,并能灵活运用。
16.【答案】解:(1)汽车刹车过程做匀变速运动,加速度为:
a=v−v0
t =6−10
2
m/s2=−2m/s2
刹车后2s内前进的距离为:
x=v0+v
2t=10+6
2
×2m=16m
(2)刹车减速到零所需时间为t0=0−v0
a =0−10
−2
s=5s<8s
刹车后8s内前进的距离即为刹车后5s内通过的位移,故x′=v0
2t0=10
2
×5m=25m
答:(1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度分别为−2m/s2和16m;
(2)刹车后8s内前进的距离为25m.
【解析】(1)根据加速度定义式可求得刹车过程中的加速度;根据位移等于平均速度乘以时间可求刹车后2s内前进的距离;
(2)根据速度—时间公式求得刹车减速到零所需时间,然后结合位移—时间公式求得位移。
本题是汽车刹车类问题,解决本题的关键要掌握匀变速直线运动的速度—时间公式和位移—时间公式,以及知道汽车刹车问题时,一定要先判断汽车是否停止,才能准确选择公式求解。
17.【答案】解:(1)运动员打开伞前做自由落体运动,根据:ℎ=1
2
gt2,可求得运动员打开伞时所用的时间:t1=6s,所以运动员打开降落伞时的瞬时速度是:v=gt=
10×6=60m/s。
或由:v12=2gs1,可求得运动员打开伞时的速度为:v1=60m/s。
(2)打开伞后运动到达地面的时间为:t2=v2−v1
a =4−60
−14
=4s,
离开飞机时到达地面的所用的总时间为:t=t1+t2=10s 答:(1)运动员打开降落伞时的瞬时速度是60m/s。
(2)离开飞机后经过10s到达地面。
【解析】(1)运动员打开伞前做自由落体运动,由时间位移公式,求出下落180m所用的时间,由v=gt求出打开降落伞时的瞬时速度;
(2)伞张开后运动员做匀减速运动,由速度变量和加速度的关系,求出匀减速运动的时间,即可求得总时间。
本题关键明确运动员的两段运动过程,找出已知量和待求量,然后选择恰当的运动学公式列式求解。