湖北省襄阳市枣阳七中2015-2016学年高一(上)期中物理试题(解析版)
湖北省枣阳市2015-2016学年高一物理上册期中试题
枣阳市第七中学高一年级2015-2016学年上学期期中考试物理试题时间:90分钟分值100分命题:李爱军第I卷(选择题)一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共计36分)1 •据悉,广珠城轨广州南至珠海北为116公里,由广州南站途经佛山市顺德区、中山市,最终抵达拱北珠海站,全程1个小时10分钟,全线贯通后将真正实现“珠三角一小时生活圈”。
其中116公里和1小时10分钟分别指的是A. 位移和时间B .位移和时刻C.路程和时间 D .路程和时刻2.有十位学生每人说了一句含有时间或时刻的话,下面收集了4句,其中指时刻的是()A. 伦敦奥运会上,我国选手叶诗文以4分28秒43的成绩勇夺女子400米混合泳金牌,并打破该项目世界纪录B. 昨天放学后我在校门口等了一刻钟,公交车才来C. 中国海监50号在2012年9月14日6点58分进入到钓鱼岛12海里领海水域巡航执法,向世人宣示中华人民共和国对钓鱼岛拥有不可争辩的主权D. 载着三位航天员聂海胜、张晓光、王亚平的神舟九号飞船在太空遨游了十五天3 .一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落,总是铁钉先落地,这是因为根本的原因是()A. 铁钉比鸡毛重;B. 铁钉比鸡毛密度大;C. 鸡毛受到的空气阻力大;D. 铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大。
4. 物体在做以下各种运动的过程中,运动状态保持不变的是A. 自由落体运动B.匀速圆周运动C.匀速直线运动D .平抛运动5.三个质点A、B C均由N点沿不同路径运动至M点,运动轨迹如图,三个质点同时由NB. 三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D. 三个质点从N点到M点的位移不同6 .将一物体以20m/s的初速度竖直向上抛出,从抛出开始计时,当物体运动至抛出点上方15m处所经历的时间是()A. 1sB. 2sC. 3sD. 4s7.一辆汽车在平直公路上朝某个城市行驶,以速度v行驶了2/3的路程,接着以20 km/h 的速度跑完了余下的路程,若全程的平均速度是28 km/h,则v是()A. 24 km/h B . 35 km/h C . 36 km/h D . 48 km/h&下列哪些速度指的是瞬时速度A. 普通人步行的速度约是5km/hB. 汽车通过交通标志牌时的速度是90km/hC. 子弹在枪管里的速度是400 m/sD. 飞机起飞时的速度是50m/s9 .下列所给的图像中能反映作直线运动物体回到初始位置的是A. 第5s的平均速度为9 m/sB. 物体的加速度是2m/s2C. 5s末物体的速度是5m/sD. 前5s内的位移是20m11. 如图所示,在圆锥形内部有三根固定的光滑细杆,A、B、C为圆锥底部同一圆周上的三个点,杆aA、bB cC与水平底面的夹角分别为60°、45°、30° .每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处由静止释放(忽略阻力),用t l、t2、t s依次表示各滑环分别到达A B、C所用的时间,则()A. t l >t 2>t 3 B . t 1 <t 2< t 3 C. t l = t3<t 2 D . t 1= t 3> t 212. 如图所示中的传送皮带是绷紧的,当皮带轮不动时,滑块从顶端由静止开始下滑到底端所用时间为t1 ,当皮带轮顺时针方向转动时,滑块从顶端由静止开始10.物体由静止开始做匀加速直线运动,第5s内通过的位移为9m则(下滑到底部所用时间为第II卷(非选择题)13. (14分)如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为25 m 后面有一辆摩托车以20m/s的速度冋向行驶,当它距离车队最后一辆车25m时刹车,以0.5m/s 2的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多,求:(1 )摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历多长时间(2 )摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次?三、计算题(50分)14. (16分)如图所示,质量m=4Kg的物体(可视为质点)用细绳拴住,放在水平传送带的右端,物体和传送带之间的动摩擦因数,传送带的长度L =2m当传送带以 -'的速度做逆时针转动时,绳与水平方向的夹角o (已知:二- I 一…' -一::■. - :!:)求.(1)传送带稳定运动时绳子拉力T的大小;(2 )某时刻剪断绳子,求物体做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,物体就能被较快地传送到左端处,求物体从图示位置处传送到左端处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。
湖北省襄阳市枣阳市阳光中学高一物理上学期期中试卷(含解析)
2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳市阳光中学高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共计36分)1.下列说法正确的是( )A.加速度的单位是m/s2,由公式a=可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的B.力做功有正功和负功,因此功是矢量C.牛顿开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法D.重心、合力等概念的建立都体现了等效替代的思想2.关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是( )A.运动物体的速度变化量越大,它的加速度一定越大B.某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零C.速度很大的物体,其加速度可能很小,也可能很大D.加速度越来越小,速度一定越来越小3.A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则( )A.A、B两物体运动方向相反B.在相遇前,A、B两物体最远距离20mC.t=4s时,A、B两物体相遇D.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最近4.下列说法正确的是( )A.从静止开始下落的物体都必做自由落体运动B.从地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都是不同的C.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动D.自由落体加速度的方向总是竖直向下的5.从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙,若两球被释放的时间间隔为1s,在不计空气阻力的情况下,它们在空中的运动过程中( )A.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差越来越大B.甲、乙两球的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变C.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变D.甲、乙两球的距离越来越小,甲、乙两球的速度之差越来越小6.物块以初速度v0从底端沿足够长的斜面上滑,该物块的速度图象可能是( )A. B. C. D.7.关于加速度的概念,下列说法中正确的是( )A.加速度反映了速度变化的大小B.加速度反映了速度变化的快慢C.由a=可知a与△v成正比D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大8.在运动会上,甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如起跑加速的时间忽略,把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理.他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象如下,其中能正确反映它们运动的是( )A. B.C.D.9.如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取10m/s2,那么该消防队员( )A.下滑过程中的最大速度为4m/sB.加速与减速过程的时间之比为1:2C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7D.加速与减速过程的位移之比为1:410.下列运动中物体运动状态没有发生变化的是( )A.做平抛运动的物体 B.做自由落体运动的物体C.做匀速直线运动的物体 D.做匀速圆周运动的物体11.用图示的方法可以测量一个人的反应时间,设直尺从开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离为h,受测者的反应时间为t,则下列关系式中正确的是( )A.B.C.t∝h D.t∝h212.甲、乙两个物体从同一地点开始沿同一方向运动,其速度图象如图所示,图中t4=2t2,两段曲线均为半径相同的圆弧,则在0﹣t4时间内( )A.乙物体的加速度先增大后减少B.两物体在t2时刻运动方向和加速度方向均改变C.两物体t1时刻相距最远,t4时刻相遇D.0﹣t4时间内甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度二、实验题(18分)13.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,请回答下列问题.(1)现已提供了以下器材:铁架、夹子、毫米刻度尺、游标卡尺、细线.为了完成实验,还必须从图(一)中挑选出一些实验器材,其名称是__________(漏选或多选得零分).(2)甲、乙两组同学将单摆按如图(二)所示的方式悬挂,你觉得比较合理的是__________(填“甲”或“乙”).(3)正确挂起单摆后,将摆球从平衡位置拉开一个小角度静止释放,使摆球在竖直平面内稳定摆动,当摆球经过__________ (填“平衡位置”、或“最大位移处”或“任意位置”)时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间为t,则单摆的周期T=__________.(4)实验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度g.为使测量结果更准确,利用多组数据求平均值的办法来测定g值.小组成员设计了如下的记录表格,你认为表__________ (填“A”或“B”)设计得比较合理.表A表B14.用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图2给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图2所示.已知m1=50g、m2=150g,则(结果保留两位有效数字)(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=__________m/s;(2)在0~5过程中系统动能的增量△E K=__________J,系统势能的减少量△E P=__________J;(3)若某同学作出图象如图3,则当地的重力加速度g=__________m/s2.三、计算题(35分)15.如图所示为一物体沿直线运动的x﹣t图象,根据图象,求:(1)前2s内的位移,第4s内的位移(2)画出对应的v﹣t图象.16.做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示.每相邻两点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50Hz的低压交流电,设1、3,2、4,3、5,4、6,5、7两点间的平均速度分别等于2,3,4,5,6几点的瞬时速度.求:①打点计时器打点“2”时,小车的速率;②打点计时器打点“5”时,小车的速率③小车的加速度大小.17.(17分)近几年国庆大假期间,国家取消了7座及其以下的小车的收费公路的过路费,给自驾带来了很大的实惠,但车辆的增多也给交通道路的畅通增加了很大的压力,因此国家规定了免费车辆在通过收费站时在专用车道上可以不停车拿卡或交卡而直接减速通过.假设收费站的前、后都是平直大道,大假期间过站的车速要求不超过v t=21.6km/h,事先小汽车未减速的车速均为v0=108km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a1=4m/s2.试问:(1)大假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动?(2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2=6m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少?(3)在(1)(2)问题中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少?2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳市阳光中学高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共计36分)1.下列说法正确的是( )A.加速度的单位是m/s2,由公式a=可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的B.力做功有正功和负功,因此功是矢量C.牛顿开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法D.重心、合力等概念的建立都体现了等效替代的思想【考点】重心;矢量和标量.【分析】在国际单位制中力学基本单位只有kg、m、s;功的正负表示是动力做功还是阻力做功,不表示方向,标量;理想化模型是抓主要因素,忽略次要因素得到的.知道比值定义法的含义,记住著名物理学家的主要贡献.【解答】解:A、速度单位m/s不是基本单位,故A错误;B、力做功的正负反映物体做功是动力做功还是阻力做功,不是表示力做功的方向,故不是矢量,故B错误;C、伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法,故C错误;D、重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想,故D正确.故选:D【点评】本题考查了功、质点及加速度等基本物理量;在学习中要特别注意加速度是用来描述物体速度变化快慢的,对于物理学上常用的科学研究方法:等效替代法、理想化模型法、比值定义法等等要理解并掌握,并进行归纳总结,对学习物理量的意义有很大的帮助2.关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是( )A.运动物体的速度变化量越大,它的加速度一定越大B.某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零C.速度很大的物体,其加速度可能很小,也可能很大D.加速度越来越小,速度一定越来越小【考点】加速度.【分析】加速度等于物体速度的变化和所用时间的比值,加速度反应物体速度变化快慢的物理量,加速度与速度方向同向时物体做加速运动,反向时做减速运动.【解答】解:A、物体的速度变化量大,但不知道变化所用时间,故不能确定加速度一定越大,故A错误;B、竖直上抛运动的物体在最高点时,速度为0,而加速度为重力加速度,故B错误;C、速度很大的物体,如果速度没有发生变化,则加速度很小为0,如果物体的速度变化也很快,则加速度可以很大,故C正确;D、当加速度与速度方向相同时,物体做加速运动,加速度减小时,物体的速度仍在增加,只是增加得变慢了,故D错误.故选:C.【点评】掌握加速度的定义及其物理意义知道,知道加速度反应物体速度变化快慢的物理量,会判断物体做加速运动还是减速运动是正确解题的关键.3.A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则( )A.A、B两物体运动方向相反B.在相遇前,A、B两物体最远距离20mC.t=4s时,A、B两物体相遇D.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最近【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】根据速度的正负值判断A、B两物体的运动方向,根据A、B两物体的运动情况确定A、B两物体的最远距离.【解答】解:A、A、B两物体的速度都为正值,知两物体运动方向相同.故A错误.B、在4s前,B的速度大于A的速度,两物体的距离越来越大,4s后,B的速度小于A的速度,两物体的距离越来越小,知t=4时,A、B的距离最大,最大距离.故B正确,C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移.4.下列说法正确的是( )A.从静止开始下落的物体都必做自由落体运动B.从地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都是不同的C.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动D.自由落体加速度的方向总是竖直向下的【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】自由落体运动满足两个条件:初速度为零,只受重力.【解答】解:A、自由落体运动满足两个条件:初速度为零,只受重力,故A错误;B、自由落体加速度不同的纬度和高度略有差异,故B正确;C、速度跟时间成正比的运动是初速度为零的匀加速直线运动,自由落体运动的加速度为g,故C错误;D、重力总是竖直向下,故自由落体加速度的方向总是竖直向下的,故D正确;故选BD.【点评】本题考查了自由落体运动的定义和运动性质,基础题.5.从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙,若两球被释放的时间间隔为1s,在不计空气阻力的情况下,它们在空中的运动过程中( )A.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差越来越大B.甲、乙两球的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变C.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变D.甲、乙两球的距离越来越小,甲、乙两球的速度之差越来越小【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】甲乙两球均做自由落体运动,由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式,再求出速度之差与时间的关系.【解答】解:设乙运动的时间为t,则甲运动时间为t+1则两球的距离x=﹣=gt+,可见,两球间的距离随时间推移,越来越大.两球速度之差为:△v=g(t+1)﹣gt=g,所以甲乙两球速度之差保持不变.所以C选项正确.故选C.【点评】本题是自由落体运动位移公式和速度公式的直接应用,难度不大,属于基础题.6.物块以初速度v0从底端沿足够长的斜面上滑,该物块的速度图象可能是( )A. B. C. D.【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】1、斜面可能是光滑的;2、斜面摩擦因数较小;3、斜面摩擦因数较大.【解答】解:A、若斜面可能是光滑的,则上滑时和下滑时的加速度是相同的,物体做匀变速直线运动,故A正确;B、若斜面摩擦因数较小,物块上滑到速度减为零时又返回,根据牛顿第二定律,上滑时:a=gsinθ+μgcosθ,下滑时:a′=gsinθ﹣μgcosθ,即下滑的加速度小于上滑的加速度,故B正确;C、若斜面摩擦因数较大,物块上滑到速度减为零时,mgsinθ<μmgcosθ,则物块之后静止,故C错误D正确;故选:ABC.【点评】本题关键是讨论上滑和下滑时加速度大小的比较,注意分析全面.7.关于加速度的概念,下列说法中正确的是( )A.加速度反映了速度变化的大小B.加速度反映了速度变化的快慢C.由a=可知a与△v成正比D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大【考点】加速度.【分析】加速度等于单位时间内速度的变化量,反映速度变化快慢的物理量.【解答】解:A、加速度是反映速度变化快慢的物理量.故A错误,B正确.C、加速度的定义式a=,但是加速度与速度变化量无关.故C错误.D、加速度为正值,速度可能为负值,速度大小不一定增大.故D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键知道加速度的定义式,知道加速度的物理意义,知道当加速度方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动.8.在运动会上,甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如起跑加速的时间忽略,把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理.他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象如下,其中能正确反映它们运动的是( )A. B.C.D.【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;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】运动学中的图像专题.【分析】两人都做匀速直线运动,他们的路程随时间均匀增加,S﹣t图象是一条倾斜的直线;他们的速度v保持不变,v﹣t图象时一条平行于时间轴的直线;由图知在相等时间t内,甲的路程S甲小于乙的路程S乙,即S甲<S乙,由v=知甲的速度小于乙的速度.【解答】解:由题意知甲乙两人都做匀速直线运动,甲与乙的速度保持不变,在相等时间t内S甲<S乙,甲的速度小于乙的速度.符合条件的图象是B.故选:B.【点评】本题考查了匀速直线运动是路程时间图象与速度时间图象,物理学上经常用图象反应物理规律,我们要学会读图、识图.9.如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取10m/s2,那么该消防队员( )A.下滑过程中的最大速度为4m/sB.加速与减速过程的时间之比为1:2C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7D.加速与减速过程的位移之比为1:4【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】由平均速度公式求解最大速度.根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比.根据牛顿第二定律研究摩擦力之比.【解答】解:A、设下滑过程中的最大速度为v,则消防队员下滑的总位移x=,得到v=m/s=8m/s.故A错误.B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2,加速度大小分别为a1、a2.则v=a1t1,v=a2t2,得到t1:t2=a2:a1=1:2.故B正确.C、D由t1:t2=1:2,又t1+t2=3s,得到t1=1s,t2=2s,a1==8m/s2,a2=4m/s2,根据牛顿第二定律得加速过程:mg﹣f1=ma1,f1=mg﹣ma1=2m减速过程:f2﹣mg=ma2,f2=mg+ma2=14m 所以f1:f2=1:7.故C正确;D、匀加速运动位移为:x1=匀减速位移为:所以加速与减速过程的位移之比为1:2,故D错误.故选BC【点评】本题运用牛顿第二定律运动学公式结合分析多过程问题,也可以采用图象法分析最大速度,根据动能定理研究摩擦力关系.10.下列运动中物体运动状态没有发生变化的是( )A.做平抛运动的物体 B.做自由落体运动的物体C.做匀速直线运动的物体 D.做匀速圆周运动的物体【考点】物体做曲线运动的条件.【专题】常规题型.【分析】本题的关键是理解运动状态改变是指速度大小的改变、运动方向的改变或者二者同时改变;而处于静止状态或匀速直线运动的物体运动状态不变.【解答】解:A、做平抛运动的物体,速度方向与大小都发生改变,运动状态发生变化,故A 错误;B、做自由落体运动的物体,速度方向不变,大小发生改变,运动状态发生变化,故B错误;C、做匀速直线运动的物体,速度方向与大小都不变,故C正确;D、做匀速圆周运动的物体,速度方向变化,大小不变,运动状态发生变化,故D错误;故选:C.【点评】本题重点考查学生对物体的运动状态的理解,物体的运动状态包括物体的运动快慢和运动方向两方面.正确理解物体的运动状态的改变是指运动快慢或运动方向的改变或运动快慢和运动方向都改变.11.用图示的方法可以测量一个人的反应时间,设直尺从开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离为h,受测者的反应时间为t,则下列关系式中正确的是( )A.B.C.t∝h D.t∝h2【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】根据题意分析,直尺下落可看做自由落体运动,由自由落体运动公式可求t 出h与的关系.【解答】解:根据题意分析,直尺下落可看做自由落体运动,由自由落体运动公式,可得,故B正确.【点评】考查实际问题转化为物理题,利用自由落体运动规律解决.12.甲、乙两个物体从同一地点开始沿同一方向运动,其速度图象如图所示,图中t4=2t2,两段曲线均为半径相同的圆弧,则在0﹣t4时间内( )A.乙物体的加速度先增大后减少B.两物体在t2时刻运动方向和加速度方向均改变C.两物体t1时刻相距最远,t4时刻相遇D.0﹣t4时间内甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度【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】速度时间图线的斜率表示加速度的大小,图线与时间轴围成的面积表示位移.结合数学知识进行分析.【解答】解:在0﹣t4时间内:A、根据速度时间图线的斜率表示加速度,可知,在0﹣t2时间内,乙物体的加速度减小,在t2﹣t2时间内乙的加速度也减小,故A错误.B、甲乙的速度图象都在时间轴的上方,速度都为正,方向没有改变,在t2时刻加速度方向均改变,故B错误;C、图线与时间轴围成的面积表示位移,根据图象可知,t3时刻相距最远,t4时刻相遇,故C 错误;D、0﹣t4时间内甲物体的位移等于乙物体的位移,时间相等,则平均速度相等,故D正确.故选:D【点评】解决本题的关键能够从速度时间图线中获取信息,知道斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移.二、实验题(18分)13.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,请回答下列问题.(1)现已提供了以下器材:铁架、夹子、毫米刻度尺、游标卡尺、细线.为了完成实验,还必须从图(一)中挑选出一些实验器材,其名称是铁球和秒表(漏选或多选得零分).(2)甲、乙两组同学将单摆按如图(二)所示的方式悬挂,你觉得比较合理的是甲(填“甲”或“乙”).(3)正确挂起单摆后,将摆球从平衡位置拉开一个小角度静止释放,使摆球在竖直平面内稳定摆动,当摆球经过平衡位置(填“平衡位置”、或“最大位移处”或“任意位置”)时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间为t,则单摆的周期T=.(4)实验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度g.为使测量结果更准确,利用多组数据求平均值的办法来测定g值.小组成员设计了如下的记录表格,你认为表B (填“A”或“B”)设计得比较合理.表A表B【考点】用单摆测定重力加速度.【专题】实验题.【分析】(1)实验中需要测量的物理量是摆长与单摆的周期,据此选择测量的工具;(2)根据实验的基本要求选择悬挂摆球的方法;(3)从摆球速度最大的位置开始计时,可以有效减小实验的误差;当摆球经过平衡位置时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间是24个周期;(4)根据L与T是非线性关系,分析实验错误的方法.根据偶然误差的特点,采用计算g的平均值的方法,偶然误差偏大和偏小大多抵消,误差最小.【解答】解:(1)本实验研究单摆的周期与摆长的关系,要选择质量比较大、半径比较小的摆球,故选择小铁球;实验中需要测量的物理量是摆长与单摆的周期,据此还选择测量的工具是秒表;(2)根据实验的基本要求,摆球在摆动的过程中,悬线的长度不能变化,所以要选择甲图;(3)从摆球速度最大的位置,即平衡位置开始计时,可以有效减小实验的误差;当摆球经过平衡位置时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间是24个周期;所以摆球的周期:.(4)数据的处理过程中,根据单摆的周期公式:得:,所以L与T不是线性关系,不能用L与T的平均值的方法计算重力加速度,也不需要计算L与T的平均值,需要计算出每一次的重力加速度,最后计算g的平均值.故表格A的设计的原理错误.故答案为:(1)铁球和秒表;(2)甲;(3)平衡位置,;(4)B.【点评】解决本题的关键知道单摆测定重力加速度的注意事项,要明确实验原理、误差来源,知道偶然误差的特点和减小方法,会用图象法分析数据.14.用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图2给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图2所示.已知m1=50g、m2=150g,则(结果保留两位有效数字)(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=2.4m/s;(2)在0~5过程中系统动能的增量△E K=0.58J,系统势能的减少量△E P=0.59J;(3)若某同学作出图象如图3,则当地的重力加速度g=9.7m/s2.【考点】验证机械能守恒定律.【专题】实验题;机械能守恒定律应用专题.【分析】(1)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点5的瞬时速度.(2)根据点5的瞬时速度求出系统动能的增加量,根据下落的高度求出系统重力势能的减小量.(3)根据机械能守恒定律得出的关系式,根据图线的斜率得出重力加速度的值.【解答】解:(1).(2)在0~5过程中系统动能的增量△E K=J≈0.58J.系统重力势能的减小量为(m2﹣m1)gx=0.1×9.8×(0.384+0.216)J≈0.59J.。
湖北省襄阳市枣阳高中高一物理上学期期中试题(含解析)
2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳高中高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题4分,共计48分)1.在夜晚,发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”,这时选定的参考系是( )A.云B.月亮 C.地面 D.观察者2.一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在这第一段时间内的位移是1.2m,那么从楼房阳台边缘到地面总高度是( ) A.1.2 m B.3.6 m C.6.0 m D.10.8 m3.为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据,某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动.在已知当地重力加速度的情况下,可以通过下面哪几组物理量的测定,求出塔身的高度( ) A.最初1s内的位移B.石子落地的速度C.最后1s内的下落高度D.下落经历的总时间4.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中( )A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7mB.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为7mC.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3mD.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为3m5.如图所示是一质点做直线运动的v﹣t图象,据此图象得到的结论是( )A.质点在第1秒末停止运动B.质点在第1秒末改变运动方向C.质点在第2秒内做减速运动D.质点在前2秒内的位移为零6.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.1.5s B.8s C.16s D.24s7.一物体自A点由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动,到达某点后改为做加速度大小为a2的匀减速运动,到达B点时静止.已知A、B两点的距离为s,物体由A点运动到B点的总时间为( )A.B.C.D.8.质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v﹣t关系如图所示,则A、B两物体( )A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:39.关于加速度的相关知识,下列说法正确的是( )A.某物体在运动过程中,速度变化得越多,加速度一定越大B.某物体在运动过程中,速度变化得越快,加速度可能越小C.某物体在运动过程中,加速度方向保持不变,则其速度方向也一定保持不变D.某物体在运动过程中,可能会出现,加速度在变大,但其速度在变小的情况10.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为0.2s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m;在第5次、第6次闪光的时间间隔内移动了0.32m,由上述条可知( )A.质点运动的加速度是1.5m/s2B.质点运动的加速度是2m/s2C.第2次闪光时质点的速度是0.8m/sD.第3次闪光时质点的速度是1.2m/s11.做匀加速直线运动的质点,先后经过A、B、C三点,已知AB=BC,质点在AB段和BC段的平均速度分别是20m/s和30m/s,根据上述条件可求( )A.质点在AC段的运动时间B.质点在AC段的平均速度C.质点在B点的瞬时速度 D.质点运动的加速度12.一辆车由甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么0﹣t和t﹣3t两段时间内,下列说法正确的是( )(1)加速度大小之比为2:1(2)位移大小之比为1:2(3)平均速度大小之比为1:2.A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)二、实验题13.图中游标卡尺的游标分度方法是:将39mm的实际长度等分成20小格.用这样的游标卡尺测量一物体的厚度时得到如图所示的情景,则该物体的厚度为__________cm.14.“研究匀变速直线运动”的实验中,下列做法正确的是( )A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处三、计算题(44分)15.(14分)用细绳将木棒AB的A端吊在天花板上,使木棒在竖直方向上静止不动.在A端正下方有一根半透明的玻璃管CD竖直固定在空中,已知点C端距A端1m,管CD长度为0.8m,把细绳轻轻剪断,测得木棒AB通过玻璃管CD的时间间隔为0.4s,重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.16.(16分)如图所示,质量为m的小球位于距水平地面高度H处的P点,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分.当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F,F=6mg,F对小球的作用刚好使从P点静止释放的小球不与水平地面接触.H=24m,g=10m/s2.求:作用力区域的厚度h=?17.(14分)一物体以速度v0被竖直向上抛出,在空中运动时间大于2秒,不计空气阻力,在到达最高点前0.9s时间内通过的位移为多大?(g取10m/s2)2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳高中高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题4分,共计48分)1.在夜晚,发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”,这时选定的参考系是( )A.云B.月亮 C.地面 D.观察者【考点】参考系和坐标系.【专题】直线运动规律专题.【分析】参考系,是指研究物体运动时所选定的假定为不动的物体;参考系的选取是任意的,如何选择参考系,必须从具体情况来考虑,以描述的运动简单为标准,一般情况下我们以地面或相对地面不动的物体作为参考系.【解答】解:A、抬头望明月,觉得月亮在云中穿行,是月亮相对于云在运动,故参考系为云,故A正确;B、月亮在云中穿行,月亮是运动的,相对于云在运动,故参考系不是月亮.故B错误C、若选地面为参考系,月亮也是运动的,但月亮的运动在短时间内是不易观察的,而题中已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动,故C错误D、若选观察者为参考系,月亮也是运动的,而题中情景已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动,故D错误.故选:A【点评】运动的相对性和参考系的选择问题.月亮在云中穿行,主要是月亮相对于云在运动,要结合具体的语言情景做题.2.一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在这第一段时间内的位移是1.2m,那么从楼房阳台边缘到地面总高度是( ) A.1.2 m B.3.6 m C.6.0 m D.10.8 m【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,从静止开始相等时间间隔内的位移之比为:1:3:5:…,根据它在这第一段时间内的位移是1.2m,求出总位移.【解答】解:根据自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,从静止开始相等时间间隔内的位移之比为:1:3:5得:它在第二段时间内的位移为:s2=3×s1=3×1.2m=3.6m它在第三段时间内的位移为:s3=5×s1=5×1.2m=6m则总高度h=s1+s2+s3=1.2+3.6+6=10.8m故选:D【点评】解决本题要知道初速度为0的匀加速直线运动,从静止开始相等时间间隔内的位移之比为:1:3:5:…3.为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据,某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动.在已知当地重力加速度的情况下,可以通过下面哪几组物理量的测定,求出塔身的高度( ) A.最初1s内的位移B.石子落地的速度C.最后1s内的下落高度D.下落经历的总时间【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】要想求出楼的高度,根据h=,只要知道石子的落地时间,即可求出高度.根据v2=2gh,知道石子落地的速度,即可求出高度.【解答】解:A、最初1s内的位移可以不告知,也可以求出,无法知道落地的时间和落地的速度,故无法求出塔身的高度.故A错误.B、知道石子的落地速度,根据v2=2gh可求出楼的高度.故B正确.C、知道石子最后1s内的位移,根据x=v0t+,可以求出最后1s内的初速度,根据速度时间公式求出落地速度,再根据v2=2gh,求出楼的高度.故C正确.D、知道石子下落的时间,根据h=求出塔身的高度.故D正确.故选BCD.【点评】解决本题的关键知道要想求出楼的高度,根据h=,需要知道落地时间,或根据v2=2gh,需要知道落地速度.4.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中( )A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7mB.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为7mC.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3mD.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为3m【考点】位移与路程.【专题】直线运动规律专题.【分析】位移的大小等于首末位置的距离,方向由初位置指向末位置.路程等于运动轨迹的长度.【解答】解:从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,首末位置的距离为3m,所以位移的大小等于3m,方向竖直向下.运动轨迹的长度为7m,所以路程等于7m.故A正确,B、C、D错误.故选:A.【点评】解决本题的关键知道位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度.5.如图所示是一质点做直线运动的v﹣t图象,据此图象得到的结论是( )A.质点在第1秒末停止运动B.质点在第1秒末改变运动方向C.质点在第2秒内做减速运动D.质点在前2秒内的位移为零【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】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,倾斜角越大表示加速度越大,图象与坐标轴围成的面积表示位移.看物体是否改变运动方向就看速度图象是否从时间轴的上方到时间轴的下方.【解答】解:A、质点在第1秒末的速度为2m/s,没有停止运动,故A错误;B、前2s内质点的速度图象都在时间轴的上方,都沿正方向运动,没有改变方向,故B错误;C、第2秒内质点的初速度为2m/s,加速度为﹣1m/s2,质点做匀减速直线运动,故C正确;D、图象与坐标轴围成的面积表示位移,质点在前2秒内的位移为=2m,故D错误.故选C.【点评】解决本题要明确v﹣t图象的含义:在v﹣t图象中每时刻对应于速度的大小,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度,图象与时间轴围成的面积为物体的位移,时间轴上方面积表示位移为正,下方表示为负.6.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.1.5s B.8s C.16s D.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=.7.一物体自A点由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动,到达某点后改为做加速度大小为a2的匀减速运动,到达B点时静止.已知A、B两点的距离为s,物体由A点运动到B点的总时间为( )A.B.C.D.【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】根据速度时间公式求出总时间的表达式,根据匀变速直线运动的平均速度的推论求出总位移的表达式,联立解得质点的总时间大小.【解答】解:设加速阶段的时间为t1,减速阶段的时间为t2,画出v﹣t图象如图所示,根据图象下的面积大小与位移大小相等的关系得:s=v m(t1+t2)①v m=a1t1②v m=a2t2③t=t1+t2④由①②③解得v m=.由①④及v m解得t=.故选:A.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用.8.质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v﹣t关系如图所示,则A、B两物体( )A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:3【考点】功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.【专题】功率的计算专题.【分析】根据两物块做匀加速运动和匀减速运动的过程,求出各自运动的加速度之比,根据牛顿运动定律的从而求出摩擦力之比;速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移,根据加速阶段和整个过程的面积比得出位移比,进而可求合外力做功和克服摩擦力做功之比;由功率的定义式可得功率之比.【解答】解:A、由图象可得,A加速运动的加速度为,减速运动的加速度为,根据牛顿第二定律知①=②由①②得f1= FB加速运动的加速度为,减速运动的加速度为,根据牛顿第二定律知③④由③④得f2= F所以与水平面的摩擦力大小之比为F:=5:12,故A正确;B、合外力做功减速阶段两图象的斜率相等,故加速度相等,而此时a=μg,故摩擦系数相同,由牛顿第二定律知,质量之比等于摩擦力之比为5:12,在匀加速运动阶段,合外力做功之比为等于末动能之比,为:=5×22:12×12=5:3,故B错误;C、根据图象面积表示位移知AB两物体的位移之比为6:5,由W=Fs知在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比(5×6):(12×5)=1:2.故C正确;D、由P=知平均功率之比为=5:6,故D错误;故选:AC.【点评】解决本题的关键通过图象得出匀加速运动和匀减速运动的加速度,根据牛顿第二定律,得出两个力的大小之比,以及知道速度﹣时间图线与时间轴所围成的面积表示位移.9.关于加速度的相关知识,下列说法正确的是( )A.某物体在运动过程中,速度变化得越多,加速度一定越大B.某物体在运动过程中,速度变化得越快,加速度可能越小C.某物体在运动过程中,加速度方向保持不变,则其速度方向也一定保持不变D.某物体在运动过程中,可能会出现,加速度在变大,但其速度在变小的情况【考点】加速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,加速度的方向就是物体速度变化量的方向,与物体速度的大小方向无关,即物体的速度变化越快物体的加速度越大.【解答】解:A、速度变化越多,如果用的时间也越多,加速度不一定大,故A错误;B、速度变化的越快,说明在单位时间内速度变化量大,即加速度大,故B错误;C、如果加速度方向与速度方向相反,物体的速度方向将发生改变,故C错误;D、如果速度与加速度方向相反,当加速度增大时,速度反而减小,故D正确;故选:D【点评】本题考查加速度的定义式,只要理解了加速度的概念就能顺利解决.10.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为0.2s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m;在第5次、第6次闪光的时间间隔内移动了0.32m,由上述条可知( )A.质点运动的加速度是1.5m/s2B.质点运动的加速度是2m/s2C.第2次闪光时质点的速度是0.8m/sD.第3次闪光时质点的速度是1.2m/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.【专题】直线运动规律专题.【分析】由匀变速直线运动的规律相临相等的时间内位移之差为常数,即△x=at2,利用质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m;在第5次、第6次闪光的时间间隔内移动了0.32m,求得加速度,再由运动学公式分析其他各项能否求出.【解答】解:A、由匀变速直线运动的规律相临相等的时间内位移之差为常数,即△x=at2可得,a===1.5m/s2,故A正确,B错误C、由质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m,可得中间时刻的瞬时速度v′=,则第2次闪光时质点的速度v=v′+at=0.4+1.5×0.1=0.55m/s,故C错误;D、第3次闪光时质点的速度v3=v+aT=0.55+0.3=0.85m/s,故D错误.故选:A【点评】本题考查对运动学公式的掌握及应用,要注意任意一段匀变速直线运动中,只有知道至少三个量才能求出另外的两个量,即知三求二11.做匀加速直线运动的质点,先后经过A、B、C三点,已知AB=BC,质点在AB段和BC段的平均速度分别是20m/s和30m/s,根据上述条件可求( )A.质点在AC段的运动时间B.质点在AC段的平均速度C.质点在B点的瞬时速度 D.质点运动的加速度【考点】平均速度;瞬时速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】本题的关键是先设出质点在AB段和BC段运动的时间,然后根据即可求出AC段的平均速度;再由结合速度公式即可列式求解.【解答】解:设质点在AB段运动时间为t1,在BC段运动时间为t2,则AB=BC=20t1,BC=AB=30t2,所以AC间的平均速度为:v==24m/s,所以B正确;由可得,AB段中间时刻速度v1=20m/s,BC段中间时刻速度v2=30m/s,设加速度外a,则B点速度为:,又,联立以上各式可解得:v B=26m/s,a=,t1=,t2=,由于AB值未知.所以无法求出a 和时间.故选:BC.【点评】要熟练掌握“在匀变速直线运动中,某段时间内的平均速度等于其中间时刻的瞬时速度”在解题中的灵活应用.12.一辆车由甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么0﹣t和t﹣3t两段时间内,下列说法正确的是( )(1)加速度大小之比为2:1(2)位移大小之比为1:2(3)平均速度大小之比为1:2.A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)【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】根据速度时间图象的斜率等于加速度,求出加速度之比.由“面积”等于位移,分析位移关系.由平均速度=知平均速度比.【解答】解:(1)设最大速度为v,根据速度时间图象的斜率等于加速度知:0﹣t时间内物体的加速度大小为:a1=t﹣3t时间内物体的加速度大小为:a2=则a1:a2=2:1(2)由“面积”等于位移知:0﹣t时间内物体的位移为:x1=,t﹣3t时间内物体的位移为:x2=v•2t=vt.则有:x1:x2=1:2(3)由平均速度=知平均速度0﹣t时间内物体的平均速度为:==,t﹣3t时间内物体的平均速度为:==.则平均速度大小之比为1:1;故(1)(2)正确.故选:A【点评】本题考查对速度﹣时间图象的理解能力,抓住数学意义来理解图象的物理意义.二、实验题13.图中游标卡尺的游标分度方法是:将39mm的实际长度等分成20小格.用这样的游标卡尺测量一物体的厚度时得到如图所示的情景,则该物体的厚度为5.465cm.【考点】刻度尺、游标卡尺的使用.【专题】实验题;定量思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.【解答】解:游标卡尺的主尺读数为54mm,游标尺上第13个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为13×0.05mm=0.65mm,所以最终读数为:54mm+0.65mm=54.65mm=5.465cm.故答案为:5.465【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量.14.“研究匀变速直线运动”的实验中,下列做法正确的是( )A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题.【分析】实验时应先接通电源,再释放纸带;小车实验前应靠近打点计时器处.【解答】解:A、为了有效地使用纸带,应先接通电源,再释放纸带.故A正确,B错误.C、实验时,应将接好的纸带的小车停在靠近打点计时器处.故C错误,D正确.故选:AD.【点评】本题考查了打点计时器的具体应用,熟悉打点计时器的使用细节即可正确解答本题.三、计算题(44分)15.(14分)用细绳将木棒AB的A端吊在天花板上,使木棒在竖直方向上静止不动.在A端正下方有一根半透明的玻璃管CD竖直固定在空中,已知点C端距A端1m,管CD长度为0.8m,把细绳轻轻剪断,测得木棒AB通过玻璃管CD的时间间隔为0.4s,重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】轻杆做自由落体运动,根据自由落体位移公式,分别研究杆下端B到达C点过程和杆上端A到达D点过程,根据位移时间关系公式h=列式后联立求解即可.【解答】解:设木棒AB的长度为L,B端到达C点的时间为t1,则根据位移时间关系公式h=,有:杆下端B到达C点过程:h AC﹣L=,即:1﹣L=①杆上端A到达D点过程:,即:1+0.8=②△t=t2﹣t1=0.4s ③由①②③式解得:L=0.8m;答:木棒AB的长度为0.8m.【点评】本题关键是明确杆的运动规律,然后选择恰当的过程运用位移时间关系公式列式求解.16.(16分)如图所示,质量为m的小球位于距水平地面高度H处的P点,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分.当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F,F=6mg,F对小球的作用刚好使从P点静止释放的小球不与水平地面接触.H=24m,g=10m/s2.求:作用力区域的厚度h=?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】小球先做自由落体运动再做匀减速运动,根据受力求得匀减速的加速度大小,再根据小球初速度为0,末速度为0自由落体运动的末速度是匀减速运动的初速度,根据速度、加速度关系求得时间关系,由时间关系求出位移关系,从而求解.【解答】解:小球在作用力区域上方的运动是自由落体运动,设运动时间为t1,进入作用力区域的速度是v,在作用力区域内是匀减速运动,设加速度大小是a,运动时间为t2,则:小球在自由落体运动中有:v=gt1①小球在匀减速直线运动中有:0=v﹣at2②由①②得:gt1=at2③在作用力区域上小球受两个力,根据牛顿第二定律有:④由③和④得:t1=5t2小球自由落体运动中有:⑤小球匀减速运动有:⑥由②和⑥得:⑦所以有:代入H=24m,可和h=4m.答:作用力区域的厚度h=4m.【点评】抓住自由落体运动的运动特征和匀减速运动的特征,根据加速度和速度关系关系求运动的时间关系,熟练掌握运动特征是解决问题的关键.(此题用动能定理求解更方便)17.(14分)一物体以速度v0被竖直向上抛出,在空中运动时间大于2秒,不计空气阻力,在到达最高点前0.9s时间内通过的位移为多大?(g取10m/s2)【考点】竖直上抛运动.【分析】物体以初速度v0竖直向上抛出,在到达最高点前0.9s时间内可以按照逆过程处理.【解答】解:物体以初速度v0竖直向上抛出,在到达最高点前0.9s时间内可以按照逆过程处理.选取向下的方向为正方向,得:m答:到达最高点前0.9s时间内通过的位移为4.05m.【点评】本题考查竖直上抛运动的规律,注意竖直上抛运动可分为向上运动和向下运动两段进行分析,而向上和向下为互逆过程,即向上的匀减速运动可看作向下的匀加速运动.。
湖北省枣阳市第七中学2024届物理高一第一学期期中达标测试试题含解析
湖北省枣阳市第七中学2024届物理高一第一学期期中达标测试试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1、如图所示,自动卸货车静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,倾角θ缓慢增大,货物m相对车厢仍然静止,在此过程中下列说法正确的是A.货物对车厢的压力变大B.货物受到的摩擦力变大C.地面对车的摩擦力变小D.地面对车的支持力变小2、三个长方体物块A、B、C,作如图所示的连结.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B 随A一起沿水平桌面做匀速运动,A与B间的动摩擦因数μ1、A与桌面间的动摩擦因数μ2可能是()①μ1≠ 0,μ2≠0 ②μ1≠ 0,μ2=0③μ1=0,μ2≠ 0 ④μ1=0,μ2=0A.①③B.①④C.②③D.②④3、桌面离地面的高度是0.9 m,坐标系的原点定在桌面上,向上方向为坐标轴的正方向,有A、B两点离地面的距离分别为1.9 m和0.4 m.那么A、B的坐标分别是( )A.1 m 0.5 mB.1.9 m 0.4 mC.1 m -0.5 mD.0.9 m -0.5 m4、一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是()A.物体的末速度一定与时间成正比B.物体的位移一定与时间的平方成正比C.物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比D.若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速运动,速度和位移都随时间减小5、关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验,下列说法中错误的是()A.打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端B.开始实验时小车应靠近打点计时器一端C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车D.牵引小车的钩码个数不可太多6、在同一地点,甲、乙两物体同时沿同一方向做直线运动的速度-时间图象如图所示,对0~6s过程,下列说法正确的是()A.两物体两次相遇的时刻是2 s末和6 s末B.两物体相距最远的时刻是2 s末C.4s末甲在乙后面D.乙物体先向前运动2 s,随后向后运动7、如图所示,在水平力F作用下,A、B对水平面仍保持静止,那么A.B对A的摩擦力等于F,方向水平向右B.B与水平面间的摩擦力等于0C.A受4个力D.B受6个力8、质点沿一条直线运动的v-t图象如图所示。
高一物理上学期期中-襄阳市枣阳市白水高中2015-2016学年高一上学期期中物理试题及答案
2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳市白水高中高一(上)期中物理试卷一、选择题(10×4=40)1.如图所示,物体的运动分三段,第1、2s为第Ⅰ段,第3、4s为第Ⅱ段,第5s为第Ⅲ段.下列说法中正确的是()A.第1s的加速度大于第5s的加速度B.第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同C.第Ⅰ段与第Ⅲ段的平均速度相等D.0﹣5s内物体的位移为14m2.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动,从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为()A.1.5m/s B.3m/s C.4m/s D.无法确定3.龟兔赛跑的故事中,按照故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图所示,由图可知()A.兔子和乌龟是同时同地出发B.兔子和乌龟在比赛途中相遇过一次C.乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的D.乌龟先通过预定位置到达终点4.下列说法中正确的是()A.物体加速度方向不变,其速度方向一定不变B.物体的速度有变化,其加速度一定也有变化C.在匀加速直线运动中,物体的加速度与速度方向一定相同D.在匀减速直线运动中,物体的加速度和速度都随时间的增加而减小5.物体的初速度为v0,以不变的加速度a做直线运动,如果要使速度增大到初速度的n倍,则在这个过程中物体通过的位移是()A.(n2﹣1)B.(n﹣1)C.n2D.(n﹣1)26.两列火车平行地停在一站台上,过了一会,甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,乙车内的乘客发现甲车没有动,如以地面为参考系,上述事实说明()A.甲车向东移动,乙车不动B.乙车向东运动,甲车不动C.甲车向东运动,乙车向西运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动7.一个物体从H高处自由下落,经时间t落地,则它下落时,它下落的高度为()A.B.C.D.8.如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的v﹣t图象,由图象可知()A.它们速度方向相同,加速度方向相反B.它们速度方向、加速度方向均相反C.在t1时刻它们相遇D.在0~t2时间内它们的位移相同9.一物体以初速度v0、加速度a做匀加速直线运动,若物体从t时刻起,加速度a逐渐减小至零,则物体从t时刻开始()A.速度开始减小,直到加速度等于零为止B.速度继续增大,直到加速度等于零为止C.速度一直增大D.位移继续增大,直到加速度等于零为止10.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度图象如图所示,则()A.在B时刻火箭到达最大速度B.在C时刻火箭落回地面C.在BC时间内火箭加速度最大D.在AB时间内火箭加速度最大二、实验题(14分)11.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中s1=5.12cm,s2=5.74cm,s3=6.41cm,s4=7.05cm,s5=7.68cm,s6=8.33cm,则打下计数点5时小车瞬时速度的大小是m/s,小车加速度的大小是m/s2(结果均保留两位有效数字).12.(10分)(2014秋•江阴市期中)(1)在做《探究小车速度随时间变化的规律》的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是(直流电,交流电),它们是每隔s 打一个点.(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是A.先接通电源,后让纸带运动B.先让纸带运动,再接通电源C.让纸带运动的同时接通电源D.先让纸带运动或先接通电源都可以(3)小车拖动纸带运动,打出的纸带如图所示.选出A、B、C、D、E、F、G,7个计数点,每相邻两点间还有3个计时点(图中未标出).已知各点间位移.则:①E点的瞬时速度V E=m/s(保留三位有效数字);②小车运动加速度a=m/s2(保留三位有效数字).三、计算题(46分)13.(12分)(2015秋•枣阳市期中)如图所示,是某质点运动的速度﹣时间图象,请回答:(1)质点在图中各段的过程中做什么运动?(2)质点在5s末的速度是多大?(3)质点在8﹣12s内质点的加速度是多大?14.(12分)(2015秋•枣阳市期中)当中国航母成为西方媒体报道中的热门词汇后,与之配套的舰载机自然也就成为了外界关注的焦点.已知某舰载机在跑道上做匀加速运动,滑行300m达到60m/s速度时即可升空(航母静止在海面),求:(1)舰载机的加速度(2)舰载机从启动到起飞共滑行多长时间(3)6s末瞬时速度.15.(10分)(2010秋•雁塔区校级期末)如图所示,用绳拴住木棒AB的A端,使木棒在竖直方向上静止不动.在悬点A端正下方有一点C距A端0.8m.若把绳轻轻剪断,测得A、B两端通过C点的时间差是0.2s.重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.16.(12分)(2015秋•枣阳市期中)公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离,当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离下停下而不会与前车相碰.通常情况下人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为t0=1s.当汽车以速度v0=72km/h 匀速行驶时,安全距离为s=50m.若驾驶员疲劳驾驶,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为t=2.5s,两种情况下刹车后汽车的加速度相同,若要求安全距离仍为60m,求汽车安全行驶的最大速度.2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳市白水高中高一(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(10×4=40)1.如图所示,物体的运动分三段,第1、2s为第Ⅰ段,第3、4s为第Ⅱ段,第5s为第Ⅲ段.下列说法中正确的是()A.第1s的加速度大于第5s的加速度B.第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同C.第Ⅰ段与第Ⅲ段的平均速度相等D.0﹣5s内物体的位移为14m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:在速度﹣﹣时间图象中某点,纵坐标代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度沿正方向,时间轴下方速度沿负方向;斜率表示加速度,图象向右上方倾斜,加速度为正,向右下方倾斜加速度为负;图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负.解答:解:A、速度时间图线的斜率表示加速度,由图可知,第1s的加速度小于第5s的加速度,故A错误;B、第Ⅰ段的速度为正加速度也为正;第Ⅲ段的加速度为负,速度为正,故加速度的方向相反,B错误;C、又=,第Ⅰ段与第Ⅲ段的平均速度相等,C正确;D、0﹣5s内物体的位移为x=×(2+5)×4=14m,D正确;故选:CD.点评:本题是为速度﹣﹣时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义.2.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动,从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为()A.1.5m/s B.3m/s C.4m/s D.无法确定考点: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.专题:直线运动规律专题.分析:汽车先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,运用用匀变速直线运动的平均速度公式和位移时间公式x=即可求解最大速度.解答:解:设汽车的最大速度为v m.在匀加速阶段初速度为0,末速度为v m,则匀加速阶段的平均速度:,位移:;在匀减速阶段初速度为v m,末速度为0,则匀减速阶段的平均速度:,位移:x2=;在整个运动过程中,总位移为x=x1+x2=(t1+t2)=t所以汽车的最大速度:v m=m/s=3m/s故选:B.点评:本题巧用匀变速直线运动的平均速度公式可以简化解题过程.也可以作出v﹣t图象,根据“面积”等于位移求解.3.龟兔赛跑的故事中,按照故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图所示,由图可知()A.兔子和乌龟是同时同地出发B.兔子和乌龟在比赛途中相遇过一次C.乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的D.乌龟先通过预定位置到达终点考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:由位移图象直接兔子和乌龟出发的时刻与位置.根据位移图象的斜率表示速度分析兔子和乌龟的运动情况.当两个动物的位移相等时,说明到达同一位置.乌龟先通过预定位移到达终点.解答:解:A、由图读出,兔子和乌龟是从同地不同时刻出发的,兔子在乌龟出发后t1时间出发.故A错误.B、在t2和t4两个时刻,兔子和乌龟位移相同,两者相遇,说明兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次.故B错误.C、乌龟做的是匀速直线运动,兔子先做匀速直线运动,在t3﹣t5时间内静止不动,t5时刻以后又沿原方向做匀速直线运动,兔子不是沿着折线跑的.故C错误.D、由图看出,t6时刻乌龟到达终点,而兔子还没有到达终点,说明乌龟先通过预定位移到达终点,故D正确.故选:D点评:本题是位移图象问题,图线的斜率等于速度,纵坐标实质表示物体的位置.4.下列说法中正确的是()A.物体加速度方向不变,其速度方向一定不变B.物体的速度有变化,其加速度一定也有变化C.在匀加速直线运动中,物体的加速度与速度方向一定相同D.在匀减速直线运动中,物体的加速度和速度都随时间的增加而减小考点:加速度;速度.专题:直线运动规律专题.分析:根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,加速度的方向就是物体速度变化量的方向,与物体速度无关,即物体的速度变化越快物体的加速度越大.解答:解:A、物体加速度方向不变,其速度方向可以改变,例如平抛运动,故A错误;B、物体的速度有变化,物体一定有加速度,其加速度不一定变化,例如平抛运动,故B错误;C、在匀加速直线运动中,物体的加速度与速度方向一定相同,故C正确;D、在匀减速直线运动中,物体的速度随时间的增加而减小,物体加速度不变,故D错误;故选:C.点评:把握加速度的定义式a=中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键,是正确理解加速度的定义的基础.5.物体的初速度为v0,以不变的加速度a做直线运动,如果要使速度增大到初速度的n倍,则在这个过程中物体通过的位移是()A.(n2﹣1)B.(n﹣1)C.n2D.(n﹣1)2考点:匀变速直线运动的速度与位移的关系.专题:直线运动规律专题.分析:根据匀变速直线运动的速度位移公式,列出表达式,从而得出物体通过的位移.解答:解:根据匀变速直线运动的速度位移公式得:,解得:x=.故选:A.点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式,并能灵活运用,基础题.6.两列火车平行地停在一站台上,过了一会,甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,乙车内的乘客发现甲车没有动,如以地面为参考系,上述事实说明()A.甲车向东移动,乙车不动B.乙车向东运动,甲车不动C.甲车向东运动,乙车向西运动D.甲、乙两车以相同的速度向东运动考点:参考系和坐标系.专题:直线运动规律专题.分析:同一个运动,选择不同的参照物其运动的状态不同;判断一个物体是否运动关键是看被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置是否发生了变化.则由树木相对甲的运动情况得出甲车的运动情况,由乙车相对于甲车的运动情况,可得出乙车的运动.解答:解:甲车乘客看到树木向西移动,甲车乘客是以甲车为参照物,则树木是西运动的,则甲车相对于静止的地面来说是向东运动的;而乙车中的乘客看到甲车未动,即甲、乙两车处于相对静止状态,由于甲车是向东运动的,即乙车相对于地面也是向东运动的.故选D.点评:运动具有相对性,在选择不同的参照物时,我们看到的物体的运动状态是不同的.7.一个物体从H高处自由下落,经时间t落地,则它下落时,它下落的高度为()A.B.C.D.考点:自由落体运动.专题:自由落体运动专题.分析:物体做的是自由落体运动,根据自由落体的位移公式可以求得解答:解:下落H所需时间为t,则有:H=当下落时有:h=联立解得:h=故选:B点评:本题是对自由落体运动公式的直接应用,题目比较简单8.如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的v﹣t图象,由图象可知()A.它们速度方向相同,加速度方向相反B.它们速度方向、加速度方向均相反C.在t1时刻它们相遇D.在0~t2时间内它们的位移相同考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:解答本题应抓住:速度图象中速度的正负表示物体的速度方向;斜率等于物体的加速度,斜率为正值,加速度沿正方向,斜率为负值,加速度沿负方向.图象与坐标轴围成的面积表示位移.速度图象不能反映物体的出发点位置.解答:解:A、B、甲的速度沿正方向,加速度也沿正方向;而乙的速度沿正方向,加速度负方向,它们速度方向相同,加速度方向相反,故A正确,B错误.C、在t1时刻速度相同,由于出发点的位置关系无法确定,不能判断两物体是否相遇.故C 错误.D、根据速度﹣时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,由几何知识得知在0~t2时间内它们的位移相同.故D正确.故选AD点评:本题是速度﹣﹣时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,能根据图象读取有用信息.9.一物体以初速度v0、加速度a做匀加速直线运动,若物体从t时刻起,加速度a逐渐减小至零,则物体从t时刻开始()A.速度开始减小,直到加速度等于零为止B.速度继续增大,直到加速度等于零为止C.速度一直增大D.位移继续增大,直到加速度等于零为止考点: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:(1)当加速度的方向与速度方向同向时,速度增大;当加速度的方向与速度方向相反时,速度减小.(2)当速度方向没有改变时位移增大,速度方向反向时位移将减小.解答:解:做匀加速运动的物体,速度与加速度方向同向,当加速度逐渐减小到0,速度仍然增大,只是增大得越来越慢.故B正确,A、C错误.在加速度逐渐减小到0的过程中,物体的运动方向一直没有改变,所以位移一直增大,当加速度减为0后,物体做匀速运动,位移还将继续增大,故D错误.故选B.点评:解决本题的关键掌握当加速度的方向与速度方向同向,速度增大;当加速度的方向与速度方向相反,速度减小.10.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度图象如图所示,则()A.在B时刻火箭到达最大速度B.在C时刻火箭落回地面C.在BC时间内火箭加速度最大D.在AB时间内火箭加速度最大考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:由速度的正负读出速度的方向,分析火箭的运动情况,判断什么时刻火箭到达最大高度和什么时刻回到地面.根据斜率等于加速度,由数学知识判断加速度的大小.解答:解:A、根据图象可知,B时刻速度最大,故A正确;B、由速度图象看出,速度均是正值,说明火箭一直向上运动,C时刻速度为零,到达最大高度,没有回到地面.故B错误.C、速度图线的斜率表示加速度,斜率越大,加速度越大.由图看出,BC时间内图线的斜率大小最大,说明火箭加速度最大.故C正确,D错误.故选:AC点评:速度﹣时间图象速度的正负反映速度的方向,斜率表示加速度的大小,“面积”表示位移.二、实验题(14分)11.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中s1=5.12cm,s2=5.74cm,s3=6.41cm,s4=7.05cm,s5=7.68cm,s6=8.33cm,则打下计数点5时小车瞬时速度的大小是0.80m/s,小车加速度的大小是0.64m/s2(结果均保留两位有效数字).考点:测定匀变速直线运动的加速度;打点计时器系列实验中纸带的处理.专题:实验题.分析:纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度.解答:解:利用匀变速直线运动的推论得:v5===0.80m/s,根据运动学公式采用逐差法求解加速度得:a==0.64m/s2.故答案为:0.80,0.64.点评:要注意单位的换算和有效数字的保留.对于相邻的计数点位移间隔不等时能够运用逐差法求解.12.(10分)(2014秋•江阴市期中)(1)在做《探究小车速度随时间变化的规律》的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电(直流电,交流电),它们是每隔0.02s 打一个点.(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是A A.先接通电源,后让纸带运动B.先让纸带运动,再接通电源C.让纸带运动的同时接通电源D.先让纸带运动或先接通电源都可以(3)小车拖动纸带运动,打出的纸带如图所示.选出A、B、C、D、E、F、G,7个计数点,每相邻两点间还有3个计时点(图中未标出).已知各点间位移.则:①E点的瞬时速度V E=0.392m/s(保留三位有效数字);②小车运动加速度a=0.774m/s2(保留三位有效数字).考点:探究小车速度随时间变化的规律.专题:实验题.分析:(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个点;(2)使用时应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,纸带上可能由很长一段打不上点.(3)平均速度等于位移除以时间,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,可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小.解答:解:(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个点.(2)开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带(随物体)开始运动,如果先放开纸带开始运动,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;同时先打点再释放纸带,可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打满点,故BCD错误,A正确.故选:A(3))①每相邻两点间还有3个计时点,所以计数点之间的时间间隔为:T=0.08s;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 E==0.392 m/s从左到右设两计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6;根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,有:a=(a1+a2+a3)==0.774m/s2故答案为:(1)交流电;0.02;(2)A;(3)0.392;0.774点评:对于基本仪器的使用和工作原理,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去做做,以加强基本仪器的了解和使用;同时要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.三、计算题(46分)13.(12分)(2015秋•枣阳市期中)如图所示,是某质点运动的速度﹣时间图象,请回答:(1)质点在图中各段的过程中做什么运动?(2)质点在5s末的速度是多大?(3)质点在8﹣12s内质点的加速度是多大?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:(1)速度﹣时间图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动,平行于时间轴的直线表示匀速直线运动.(2)速度由图直接读出.(3)其斜率表示加速度,由数学知识求解.解答:解:(1)AB段表示质点做匀加速直线运动,BC段表示匀速直线运动,CD段表示质点沿正方向做匀减速直线运动;DE段表示质点沿反方向匀加速直线运动.(2)质点在5s末的速度为:v=10m/s.(3)质点在8﹣12s内质点的加速度为:a===﹣5m/s2.答:(1)AB段表示质点做匀加速直线运动,BC段表示匀速直线运动,CD段表示质点沿正方向做匀减速直线运动;DE段表示质点沿反方向匀加速直线运动.(2)质点在5s末的速度是10m/s.(3)质点在8﹣12s内质点的加速度是﹣5m/s2.点评:本题是基本的读图问题,从图象的形状、斜率、“面积”等方面研究物体的运动情况.14.(12分)(2015秋•枣阳市期中)当中国航母成为西方媒体报道中的热门词汇后,与之配套的舰载机自然也就成为了外界关注的焦点.已知某舰载机在跑道上做匀加速运动,滑行300m达到60m/s速度时即可升空(航母静止在海面),求:(1)舰载机的加速度(2)舰载机从启动到起飞共滑行多长时间(3)6s末瞬时速度.考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;加速度.专题:直线运动规律专题.分析:初速度为零,末速度为60m/s,位移为300m,此题可用位移速度关系:2as=v2﹣0来解决.由匀速直线运动的速度公式:v=at 求得运动的时间.解答:解:(1)已知初速度和末速度,由导出公式:2as=v2﹣0所以:m/s2(2)由匀速直线运动的速度公式:v=at所以s(3)由匀速直线运动的速度公式v1=at1所以v1=at1=6×6m/s=36m/s答:(1)舰载机的加速度a=6m/s2;(2)舰载机从启动到起飞共滑行10s时间;(3)6s末瞬时速度36m/s.点评:本题是一道多过程的问题,要知道加速过程的末速度为匀速度运动的速度,也是匀减速运动的初速度.本题也可以用v﹣t图线求解,更形象直观.15.(10分)(2010秋•雁塔区校级期末)如图所示,用绳拴住木棒AB的A端,使木棒在竖直方向上静止不动.在悬点A端正下方有一点C距A端0.8m.若把绳轻轻剪断,测得A、B两端通过C点的时间差是0.2s.重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.考点:自由落体运动.专题:自由落体运动专题.分析:木棒做自由落体运动,根据自由落体位移公式,分别研究杆下端B到达C点过程和杆上端A到达C点过程,根据位移时间关系公式h=gt2列式后联立求解即可.解答:解:设木棒的长度为l,绳子剪断后木棒自由下落,故可将A、B两端分别看做自由下落的质点,它们下落到C点所用时间分别为t1、t2,依题意有:①②t1﹣t2=0.2 ③由①②③得:l=0.6m,t1=0.4s,t2=0.2s答:木棒AB的长度为0.6m.点评:本题关键是明确杆的运动规律,然后选择恰当的过程运用位移时间关系公式列式求解.16.(12分)(2015秋•枣阳市期中)公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离,当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离下停下而不会与前车相碰.通常情况下人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为t0=1s.当汽车以速度v0=72km/h 匀速行驶时,安全距离为s=50m.若驾驶员疲劳驾驶,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为t=2.5s,两种情况下刹车后汽车的加速度相同,若要求安全距离仍为60m,求汽车安全行驶的最大速度.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:反应时间内汽车做匀速直线运动,刹车后为匀减速直线运动直到停止,由总位移等于60m,列方程求解即可解答:解:依题得正常驾驶行驶时,v0=72km/h=20m/s,由s=带入数据得a=5m/s2疲劳驾驶时s带入数据得v2+25v﹣600=0解得:v=15m/s或v=﹣40m/s(舍掉)答:汽车安全行驶的最大速度为15m/s点评:关键知道汽车经历两个过程,先匀速在匀减速,位移之和等于安全距离,对于减速到零的匀减速运动求解位移采用逆向思维法比较简单。
湖北省襄阳市枣阳市阳光中学高一物理上学期期中试卷(含解析)
2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳市阳光中学高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共计36分)1.下列说法正确的是( )A.加速度的单位是m/s2,由公式a=可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的B.力做功有正功和负功,因此功是矢量C.牛顿开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法D.重心、合力等概念的建立都体现了等效替代的思想2.关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是( )A.运动物体的速度变化量越大,它的加速度一定越大B.某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零C.速度很大的物体,其加速度可能很小,也可能很大D.加速度越来越小,速度一定越来越小3.A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则( )A.A、B两物体运动方向相反B.在相遇前,A、B两物体最远距离20mC.t=4s时,A、B两物体相遇D.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最近4.下列说法正确的是( )A.从静止开始下落的物体都必做自由落体运动B.从地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都是不同的C.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动D.自由落体加速度的方向总是竖直向下的5.从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙,若两球被释放的时间间隔为1s,在不计空气阻力的情况下,它们在空中的运动过程中( )A.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差越来越大B.甲、乙两球的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变C.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变D.甲、乙两球的距离越来越小,甲、乙两球的速度之差越来越小6.物块以初速度v0从底端沿足够长的斜面上滑,该物块的速度图象可能是( )A. B. C. D.7.关于加速度的概念,下列说法中正确的是( )A.加速度反映了速度变化的大小B.加速度反映了速度变化的快慢C.由a=可知a与△v成正比D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大8.在运动会上,甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如起跑加速的时间忽略,把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理.他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象如下,其中能正确反映它们运动的是( )A. B.C.D.9.如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取10m/s2,那么该消防队员( )A.下滑过程中的最大速度为4m/sB.加速与减速过程的时间之比为1:2C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7D.加速与减速过程的位移之比为1:410.下列运动中物体运动状态没有发生变化的是( )A.做平抛运动的物体 B.做自由落体运动的物体C.做匀速直线运动的物体 D.做匀速圆周运动的物体11.用图示的方法可以测量一个人的反应时间,设直尺从开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离为h,受测者的反应时间为t,则下列关系式中正确的是( )A.B.C.t∝h D.t∝h212.甲、乙两个物体从同一地点开始沿同一方向运动,其速度图象如图所示,图中t4=2t2,两段曲线均为半径相同的圆弧,则在0﹣t4时间内( )A.乙物体的加速度先增大后减少B.两物体在t2时刻运动方向和加速度方向均改变C.两物体t1时刻相距最远,t4时刻相遇D.0﹣t4时间内甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度二、实验题(18分)13.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,请回答下列问题.(1)现已提供了以下器材:铁架、夹子、毫米刻度尺、游标卡尺、细线.为了完成实验,还必须从图(一)中挑选出一些实验器材,其名称是__________(漏选或多选得零分).(2)甲、乙两组同学将单摆按如图(二)所示的方式悬挂,你觉得比较合理的是__________(填“甲”或“乙”).(3)正确挂起单摆后,将摆球从平衡位置拉开一个小角度静止释放,使摆球在竖直平面内稳定摆动,当摆球经过__________ (填“平衡位置”、或“最大位移处”或“任意位置”)时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间为t,则单摆的周期T=__________.(4)实验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度g.为使测量结果更准确,利用多组数据求平均值的办法来测定g值.小组成员设计了如下的记录表格,你认为表__________ (填“A”或“B”)设计得比较合理.表A表B14.用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图2给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图2所示.已知m1=50g、m2=150g,则(结果保留两位有效数字)(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=__________m/s;(2)在0~5过程中系统动能的增量△E K=__________J,系统势能的减少量△E P=__________J;(3)若某同学作出图象如图3,则当地的重力加速度g=__________m/s2.三、计算题(35分)15.如图所示为一物体沿直线运动的x﹣t图象,根据图象,求:(1)前2s内的位移,第4s内的位移(2)画出对应的v﹣t图象.16.做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示.每相邻两点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50Hz的低压交流电,设1、3,2、4,3、5,4、6,5、7两点间的平均速度分别等于2,3,4,5,6几点的瞬时速度.求:①打点计时器打点“2”时,小车的速率;②打点计时器打点“5”时,小车的速率③小车的加速度大小.17.(17分)近几年国庆大假期间,国家取消了7座及其以下的小车的收费公路的过路费,给自驾带来了很大的实惠,但车辆的增多也给交通道路的畅通增加了很大的压力,因此国家规定了免费车辆在通过收费站时在专用车道上可以不停车拿卡或交卡而直接减速通过.假设收费站的前、后都是平直大道,大假期间过站的车速要求不超过v t=21.6km/h,事先小汽车未减速的车速均为v0=108km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a1=4m/s2.试问:(1)大假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动?(2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2=6m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少?(3)在(1)(2)问题中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少?2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳市阳光中学高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共计36分)1.下列说法正确的是( )A.加速度的单位是m/s2,由公式a=可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的B.力做功有正功和负功,因此功是矢量C.牛顿开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法D.重心、合力等概念的建立都体现了等效替代的思想【考点】重心;矢量和标量.【分析】在国际单位制中力学基本单位只有kg、m、s;功的正负表示是动力做功还是阻力做功,不表示方向,标量;理想化模型是抓主要因素,忽略次要因素得到的.知道比值定义法的含义,记住著名物理学家的主要贡献.【解答】解:A、速度单位m/s不是基本单位,故A错误;B、力做功的正负反映物体做功是动力做功还是阻力做功,不是表示力做功的方向,故不是矢量,故B错误;C、伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法,故C错误;D、重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想,故D正确.故选:D【点评】本题考查了功、质点及加速度等基本物理量;在学习中要特别注意加速度是用来描述物体速度变化快慢的,对于物理学上常用的科学研究方法:等效替代法、理想化模型法、比值定义法等等要理解并掌握,并进行归纳总结,对学习物理量的意义有很大的帮助2.关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是( )A.运动物体的速度变化量越大,它的加速度一定越大B.某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零C.速度很大的物体,其加速度可能很小,也可能很大D.加速度越来越小,速度一定越来越小【考点】加速度.【分析】加速度等于物体速度的变化和所用时间的比值,加速度反应物体速度变化快慢的物理量,加速度与速度方向同向时物体做加速运动,反向时做减速运动.【解答】解:A、物体的速度变化量大,但不知道变化所用时间,故不能确定加速度一定越大,故A错误;B、竖直上抛运动的物体在最高点时,速度为0,而加速度为重力加速度,故B错误;C、速度很大的物体,如果速度没有发生变化,则加速度很小为0,如果物体的速度变化也很快,则加速度可以很大,故C正确;D、当加速度与速度方向相同时,物体做加速运动,加速度减小时,物体的速度仍在增加,只是增加得变慢了,故D错误.故选:C.【点评】掌握加速度的定义及其物理意义知道,知道加速度反应物体速度变化快慢的物理量,会判断物体做加速运动还是减速运动是正确解题的关键.3.A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则( )A.A、B两物体运动方向相反B.在相遇前,A、B两物体最远距离20mC.t=4s时,A、B两物体相遇D.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最近【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】根据速度的正负值判断A、B两物体的运动方向,根据A、B两物体的运动情况确定A、B两物体的最远距离.【解答】解:A、A、B两物体的速度都为正值,知两物体运动方向相同.故A错误.B、在4s前,B的速度大于A的速度,两物体的距离越来越大,4s后,B的速度小于A的速度,两物体的距离越来越小,知t=4时,A、B的距离最大,最大距离.故B正确,C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移.4.下列说法正确的是( )A.从静止开始下落的物体都必做自由落体运动B.从地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都是不同的C.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动D.自由落体加速度的方向总是竖直向下的【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】自由落体运动满足两个条件:初速度为零,只受重力.【解答】解:A、自由落体运动满足两个条件:初速度为零,只受重力,故A错误;B、自由落体加速度不同的纬度和高度略有差异,故B正确;C、速度跟时间成正比的运动是初速度为零的匀加速直线运动,自由落体运动的加速度为g,故C错误;D、重力总是竖直向下,故自由落体加速度的方向总是竖直向下的,故D正确;故选BD.【点评】本题考查了自由落体运动的定义和运动性质,基础题.5.从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙,若两球被释放的时间间隔为1s,在不计空气阻力的情况下,它们在空中的运动过程中( )A.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差越来越大B.甲、乙两球的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变C.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变D.甲、乙两球的距离越来越小,甲、乙两球的速度之差越来越小【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】甲乙两球均做自由落体运动,由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式,再求出速度之差与时间的关系.【解答】解:设乙运动的时间为t,则甲运动时间为t+1则两球的距离x=﹣=gt+,可见,两球间的距离随时间推移,越来越大.两球速度之差为:△v=g(t+1)﹣gt=g,所以甲乙两球速度之差保持不变.所以C选项正确.故选C.【点评】本题是自由落体运动位移公式和速度公式的直接应用,难度不大,属于基础题.6.物块以初速度v0从底端沿足够长的斜面上滑,该物块的速度图象可能是( )A. B. C. D.【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】1、斜面可能是光滑的;2、斜面摩擦因数较小;3、斜面摩擦因数较大.【解答】解:A、若斜面可能是光滑的,则上滑时和下滑时的加速度是相同的,物体做匀变速直线运动,故A正确;B、若斜面摩擦因数较小,物块上滑到速度减为零时又返回,根据牛顿第二定律,上滑时:a=gsinθ+μgcosθ,下滑时:a′=gsinθ﹣μgcosθ,即下滑的加速度小于上滑的加速度,故B正确;C、若斜面摩擦因数较大,物块上滑到速度减为零时,mgsinθ<μmgcosθ,则物块之后静止,故C错误D正确;故选:ABC.【点评】本题关键是讨论上滑和下滑时加速度大小的比较,注意分析全面.7.关于加速度的概念,下列说法中正确的是( )A.加速度反映了速度变化的大小B.加速度反映了速度变化的快慢C.由a=可知a与△v成正比D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大【考点】加速度.【分析】加速度等于单位时间内速度的变化量,反映速度变化快慢的物理量.【解答】解:A、加速度是反映速度变化快慢的物理量.故A错误,B正确.C、加速度的定义式a=,但是加速度与速度变化量无关.故C错误.D、加速度为正值,速度可能为负值,速度大小不一定增大.故D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键知道加速度的定义式,知道加速度的物理意义,知道当加速度方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动.8.在运动会上,甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如起跑加速的时间忽略,把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理.他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象如下,其中能正确反映它们运动的是( )A. B.C.D.【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;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】运动学中的图像专题.【分析】两人都做匀速直线运动,他们的路程随时间均匀增加,S﹣t图象是一条倾斜的直线;他们的速度v保持不变,v﹣t图象时一条平行于时间轴的直线;由图知在相等时间t内,甲的路程S甲小于乙的路程S乙,即S甲<S乙,由v=知甲的速度小于乙的速度.【解答】解:由题意知甲乙两人都做匀速直线运动,甲与乙的速度保持不变,在相等时间t内S甲<S乙,甲的速度小于乙的速度.符合条件的图象是B.故选:B.【点评】本题考查了匀速直线运动是路程时间图象与速度时间图象,物理学上经常用图象反应物理规律,我们要学会读图、识图.9.如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取10m/s2,那么该消防队员( )A.下滑过程中的最大速度为4m/sB.加速与减速过程的时间之比为1:2C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7D.加速与减速过程的位移之比为1:4【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】由平均速度公式求解最大速度.根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比.根据牛顿第二定律研究摩擦力之比.【解答】解:A、设下滑过程中的最大速度为v,则消防队员下滑的总位移x=,得到v=m/s=8m/s.故A错误.B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2,加速度大小分别为a1、a2.则v=a1t1,v=a2t2,得到t1:t2=a2:a1=1:2.故B正确.C、D由t1:t2=1:2,又t1+t2=3s,得到t1=1s,t2=2s,a1==8m/s2,a2=4m/s2,根据牛顿第二定律得加速过程:mg﹣f1=ma1,f1=mg﹣ma1=2m减速过程:f2﹣mg=ma2,f2=mg+ma2=14m 所以f1:f2=1:7.故C正确;D、匀加速运动位移为:x1=匀减速位移为:所以加速与减速过程的位移之比为1:2,故D错误.故选BC【点评】本题运用牛顿第二定律运动学公式结合分析多过程问题,也可以采用图象法分析最大速度,根据动能定理研究摩擦力关系.10.下列运动中物体运动状态没有发生变化的是( )A.做平抛运动的物体 B.做自由落体运动的物体C.做匀速直线运动的物体 D.做匀速圆周运动的物体【考点】物体做曲线运动的条件.【专题】常规题型.【分析】本题的关键是理解运动状态改变是指速度大小的改变、运动方向的改变或者二者同时改变;而处于静止状态或匀速直线运动的物体运动状态不变.【解答】解:A、做平抛运动的物体,速度方向与大小都发生改变,运动状态发生变化,故A 错误;B、做自由落体运动的物体,速度方向不变,大小发生改变,运动状态发生变化,故B错误;C、做匀速直线运动的物体,速度方向与大小都不变,故C正确;D、做匀速圆周运动的物体,速度方向变化,大小不变,运动状态发生变化,故D错误;故选:C.【点评】本题重点考查学生对物体的运动状态的理解,物体的运动状态包括物体的运动快慢和运动方向两方面.正确理解物体的运动状态的改变是指运动快慢或运动方向的改变或运动快慢和运动方向都改变.11.用图示的方法可以测量一个人的反应时间,设直尺从开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离为h,受测者的反应时间为t,则下列关系式中正确的是( )A.B.C.t∝h D.t∝h2【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】根据题意分析,直尺下落可看做自由落体运动,由自由落体运动公式可求t 出h与的关系.【解答】解:根据题意分析,直尺下落可看做自由落体运动,由自由落体运动公式,可得,故B正确.【点评】考查实际问题转化为物理题,利用自由落体运动规律解决.12.甲、乙两个物体从同一地点开始沿同一方向运动,其速度图象如图所示,图中t4=2t2,两段曲线均为半径相同的圆弧,则在0﹣t4时间内( )A.乙物体的加速度先增大后减少B.两物体在t2时刻运动方向和加速度方向均改变C.两物体t1时刻相距最远,t4时刻相遇D.0﹣t4时间内甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度【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】速度时间图线的斜率表示加速度的大小,图线与时间轴围成的面积表示位移.结合数学知识进行分析.【解答】解:在0﹣t4时间内:A、根据速度时间图线的斜率表示加速度,可知,在0﹣t2时间内,乙物体的加速度减小,在t2﹣t2时间内乙的加速度也减小,故A错误.B、甲乙的速度图象都在时间轴的上方,速度都为正,方向没有改变,在t2时刻加速度方向均改变,故B错误;C、图线与时间轴围成的面积表示位移,根据图象可知,t3时刻相距最远,t4时刻相遇,故C 错误;D、0﹣t4时间内甲物体的位移等于乙物体的位移,时间相等,则平均速度相等,故D正确.故选:D【点评】解决本题的关键能够从速度时间图线中获取信息,知道斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移.二、实验题(18分)13.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,请回答下列问题.(1)现已提供了以下器材:铁架、夹子、毫米刻度尺、游标卡尺、细线.为了完成实验,还必须从图(一)中挑选出一些实验器材,其名称是铁球和秒表(漏选或多选得零分).(2)甲、乙两组同学将单摆按如图(二)所示的方式悬挂,你觉得比较合理的是甲(填“甲”或“乙”).(3)正确挂起单摆后,将摆球从平衡位置拉开一个小角度静止释放,使摆球在竖直平面内稳定摆动,当摆球经过平衡位置(填“平衡位置”、或“最大位移处”或“任意位置”)时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间为t,则单摆的周期T=.(4)实验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度g.为使测量结果更准确,利用多组数据求平均值的办法来测定g值.小组成员设计了如下的记录表格,你认为表B (填“A”或“B”)设计得比较合理.表A表B【考点】用单摆测定重力加速度.【专题】实验题.【分析】(1)实验中需要测量的物理量是摆长与单摆的周期,据此选择测量的工具;(2)根据实验的基本要求选择悬挂摆球的方法;(3)从摆球速度最大的位置开始计时,可以有效减小实验的误差;当摆球经过平衡位置时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间是24个周期;(4)根据L与T是非线性关系,分析实验错误的方法.根据偶然误差的特点,采用计算g的平均值的方法,偶然误差偏大和偏小大多抵消,误差最小.【解答】解:(1)本实验研究单摆的周期与摆长的关系,要选择质量比较大、半径比较小的摆球,故选择小铁球;实验中需要测量的物理量是摆长与单摆的周期,据此还选择测量的工具是秒表;(2)根据实验的基本要求,摆球在摆动的过程中,悬线的长度不能变化,所以要选择甲图;(3)从摆球速度最大的位置,即平衡位置开始计时,可以有效减小实验的误差;当摆球经过平衡位置时开始计时,并记数为“1”,当摆球第49次经过此位置停止计时.读出这段时间是24个周期;所以摆球的周期:.(4)数据的处理过程中,根据单摆的周期公式:得:,所以L与T不是线性关系,不能用L与T的平均值的方法计算重力加速度,也不需要计算L与T的平均值,需要计算出每一次的重力加速度,最后计算g的平均值.故表格A的设计的原理错误.故答案为:(1)铁球和秒表;(2)甲;(3)平衡位置,;(4)B.【点评】解决本题的关键知道单摆测定重力加速度的注意事项,要明确实验原理、误差来源,知道偶然误差的特点和减小方法,会用图象法分析数据.14.用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图2给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图2所示.已知m1=50g、m2=150g,则(结果保留两位有效数字)(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=2.4m/s;(2)在0~5过程中系统动能的增量△E K=0.58J,系统势能的减少量△E P=0.59J;(3)若某同学作出图象如图3,则当地的重力加速度g=9.7m/s2.【考点】验证机械能守恒定律.【专题】实验题;机械能守恒定律应用专题.【分析】(1)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点5的瞬时速度.(2)根据点5的瞬时速度求出系统动能的增加量,根据下落的高度求出系统重力势能的减小量.(3)根据机械能守恒定律得出的关系式,根据图线的斜率得出重力加速度的值.【解答】解:(1).(2)在0~5过程中系统动能的增量△E K=J≈0.58J.系统重力势能的减小量为(m2﹣m1)gx=0.1×9.8×(0.384+0.216)J≈0.59J.。
2015-2016学年高一上学期期中物理试卷
2015-2016学年上学期中段考试卷高一物理一、单项选择题:(8小题,每题3分,共24分。
)1.19世纪末,意大利比萨大学的年轻学者伽利略通过逻辑推理的方法,使亚里士多德统治人们2000多年的理论陷入困难,伽利略的猜想是A.重的物体下落得快B.轻的物体下落得快C.轻、重两物体下落得一样快D.以上都不是2.某质点的位移随时间的变化关系式s =4t -2t 2,s 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-4m/s 2B.0和2m/s2C.4m/s 和-2m/s 2D.4m/s 和03. 关于下图描述运动的图象,正确的说法是A.图象A 描述的是一个物体做匀速直线运动B.图象B 描述的是一个物体做匀加速直线运动C.图象C 描述可能的是一个物体沿斜面向上滑动,达到最高点后又向下滑动D.图象D 描述的可能是一个物体做上抛运动(取初速度的方向为正)4.一个小球自高45m 的塔顶自由落下,若取g=10m/s 2,则从它开始下落的那一瞬间起直到落地,小球在每一秒内通过的距离(单位为m )为A .3、6、9、12、15B .9、15、21C .10、15、20D .5、15、25 5. 小华乘出租车到车站接人后返回出发地,司机打出全程的发票,如图所示,则此过程中,出租车运动的路程和位移分别是 A .9.8 km ,9.8 km B .9.8 km ,0C .0,9.8 kmD . 0,06. 下列说法正确的是:A .质点一定是体积很小、质量很小的物体B .当研究一列火车全部通过桥所需的时间,因为火车上各点的运动状态相同,所以可以把火车视为质点C .参照物就是静止的物体DD.对同一物体,若取不同的参照物,其运动情况可能不同。
7. 一质点做直线运动,t=t0时,s>0,v>0,a>0,此后a逐渐减小,则A.速度的变化越来越慢B.速度越来越小C.位移逐渐变小D.位移始终为正值、速度可能为负8. 某质点运动的位移-时间图象如图甲所示,此过程对应的v-t图象是图乙中的哪一个二、不定项选择题:(5小题,每题5分,共25分。
高一物理上学期期中试题9
2015—2016学年度上学期期中联考高一物理试卷考试时间:90分钟试卷满分:110分一、单项选择题(本大题共7小题,每小题4分,共28分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
选对的得4分,选错的或不答的得0分)1.关于质点的描述,下列说法中,错误..的是()A.研究地球的自转时,可以把地球看成质点B.研究月球公转一周所用的时间时,可以把月球看成质点C.研究列车从天门到武汉过程中运动快慢时,可以把列车看成质点D.研究自行车车轮的转动时,不能把自行车看成质点2.关于路程和位移,下列说法中,正确的是()A.位移为零时,路程一定为零B.路程为零时,位移一定为零C.物体沿直线运动时,位移的大小等于路程D.物体沿曲线运动时,位移的大小等于路程3.近几年,国内房价飙升,在国家宏观政策调控下,房价上涨出现减缓趋势.有同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”,将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”,那么“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的()A.速度增加,加速度减小B.速度增加,加速度增大C.速度减小,加速度增大D.速度减小,加速度减小4.书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是() A.书的形变 B.桌面的形变 C.书和桌面的形变 D.书受到的重力5.从地面竖直向上抛出的物体,其匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。
图中可大致表示这一运动过程的速率—时间图象的是()6.如图所示是一个物体做直线运动的速度—时间图象,下列说法中,正确的是()A.物体3s末开始改变速度方向B.物体4s末开始改变位移方向C.物体在前5s内的位移一直在增大D.物体在第5s内的加速度大于第1s内加速度7.如图所示,木块A、B的质量为m、2m,用一个劲度系数为k的轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面,则这一过程A上升的高度为( )A.mg/k B.2mg/k C.3mg/k D.4mg/k二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。
湖北省枣阳市第七中学高一物理上学期第四次月考试题
湖北省枣阳市第七中学2016-2017学年高一年级上学期第四次月考物理试题(时间:90分钟 分值100分 )第I 卷(选择题共48分)一、选择题(本大题12小题,每小题4分,共48分)1.下面物理量中属于..矢量的是 ( ) A .位移 B .速率 C .弹力 D .加速度2.如图①所示,用OA 、OB 、AB 三根轻质绝缘绳悬挂两个质量均为m 带等量同种电荷的小球(可视为质点),三根绳子处于拉伸状态,且构成一个正三角形,AB 绳水平,OB 绳对小球的作用力大小为T 。
现用绝缘物体对右侧小球施加一水平拉力F ,使装置静止在图②所示的位置,此时OA 绳竖直,OB 绳对小球的作用力大小为T ′。
根据以上信息可以判断T 和T ′的比值为( )A .3B . 3D .条件不足,无法确定 3.如图所示,一质量为m 的物体与传送带一起向上匀速运动,传送带与水平方向成θ角,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ.下列关于此过程说法中正确的是( )A .物体受到重力、摩擦力、支持力的作用B .由于惯性,物体不需要摩擦力的作用就能向上匀速运动C .物体受到的摩擦力的大小等于重力沿传送带向下的分力D .物体受到摩擦力的大小为μmgcos θ4.物体M 位于倾角为α的斜面上,受到平行于斜面的水平力F 的作用处于静止状态,如图所示.如果将外力F 撤去,则物体( )A .会沿斜面下滑B .摩擦力方向一定变化C .摩擦力变大D .摩擦力变小5.如图所示,质量为10kg 的物体拴在一个被水平拉伸的轻质弹簧一端,弹簧的拉力为5N 时,物体处于静止状态.若小车以1m/s 2的加速度水平向右运动,物体相对小车仍然静止,则(g=10m/s 2)( )A .因为物体相对小车静止,所以其合力为0B .因为物体向右加速运动,所受合力F=10 NC .因为物体相对小车静止,所以所受摩擦力未变D .物体所受摩擦力大小仍为5 N ,方向向右6.图中AC 为竖直墙面,AB 为均匀横梁,其重为G ,处于水平位置。
湖北省襄阳市2015-2016学年高一物理上册期中试题
2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳高中高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题4分,共计48分)1.在夜晚,发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”,这时选定的参考系是()A.云B.月亮 C.地面 D.观察者2.一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在这第一段时间内的位移是1.2m,那么从楼房阳台边缘到地面总高度是()A.1.2 m B.3.6 m C.6.0 m D.10.8 m3.为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据,某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动.在已知当地重力加速度的情况下,可以通过下面哪几组物理量的测定,求出塔身的高度()A.最初1s内的位移B.石子落地的速度C.最后1s内的下落高度D.下落经历的总时间4.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中()A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7mB.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为7mC.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3mD.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为3m5.如图所示是一质点做直线运动的v﹣t图象,据此图象得到的结论是()A.质点在第1秒末停止运动B.质点在第1秒末改变运动方向C.质点在第2秒内做减速运动D.质点在前2秒内的位移为零6.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.1.5s B.8s C.16s D.24s7.一物体自A点由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动,到达某点后改为做加速度大小为a2的匀减速运动,到达B点时静止.已知A、B两点的距离为s,物体由A点运动到B 点的总时间为()8.质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v﹣t关系如图所示,则A、B两物体()A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:39.关于加速度的相关知识,下列说法正确的是()A.某物体在运动过程中,速度变化得越多,加速度一定越大B.某物体在运动过程中,速度变化得越快,加速度可能越小C.某物体在运动过程中,加速度方向保持不变,则其速度方向也一定保持不变D.某物体在运动过程中,可能会出现,加速度在变大,但其速度在变小的情况10.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为0.2s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m;在第5次、第6次闪光的时间间隔内移动了0.32m,由上述条可知()A.质点运动的加速度是1.5m/s2B.质点运动的加速度是2m/s2C.第2次闪光时质点的速度是0.8m/sD.第3次闪光时质点的速度是1.2m/s11.做匀加速直线运动的质点,先后经过A、B、C三点,已知AB=BC,质点在AB段和BC段的平均速度分别是20m/s和30m/s,根据上述条件可求()A.质点在AC段的运动时间B.质点在AC段的平均速度C.质点在B点的瞬时速度 D.质点运动的加速度12.一辆车由甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么0﹣t 和t﹣3t两段时间内,下列说法正确的是()(1)加速度大小之比为2:1(2)位移大小之比为1:2(3)平均速度大小之比为1:2.A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)二、实验题(8分)13.图中游标卡尺的游标分度方法是:将39mm的实际长度等分成20小格.用这样的游标卡尺测量一物体的厚度时得到如图所示的情景,则该物体的厚度为cm.14.“研究匀变速直线运动”的实验中,下列做法正确的是()A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处三、计算题(44分)15.(14分)(2015秋•湖北校级期中)用细绳将木棒AB的A端吊在天花板上,使木棒在竖直方向上静止不动.在A端正下方有一根半透明的玻璃管CD竖直固定在空中,已知点C 端距A端1m,管CD长度为0.8m,把细绳轻轻剪断,测得木棒AB通过玻璃管CD的时间间隔为0.4s,重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.16.(16分)(2008秋•绵阳期末)如图所示,质量为m的小球位于距水平地面高度H处的P点,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分.当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F,F=6mg,F对小球的作用刚好使从P点静止释放的小球不与水平地面接触.H=24m,g=10m/s2.求:作用力区域的厚度h=?17.(14分)(2015秋•湖北校级期中)一物体以速度v0被竖直向上抛出,在空中运动时间大于2秒,不计空气阻力,在到达最高点前0.9s时间内通过的位移为多大?(g取10m/s2)2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳高中高一(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每题4分,共计48分)1.在夜晚,发现“月亮在白莲花般的云朵里穿行”,这时选定的参考系是()A.云B.月亮 C.地面 D.观察者【考点】参考系和坐标系.【专题】直线运动规律专题.【分析】参考系,是指研究物体运动时所选定的假定为不动的物体;参考系的选取是任意的,如何选择参考系,必须从具体情况来考虑,以描述的运动简单为标准,一般情况下我们以地面或相对地面不动的物体作为参考系.【解答】解:A、抬头望明月,觉得月亮在云中穿行,是月亮相对于云在运动,故参考系为云,故A正确;B、月亮在云中穿行,月亮是运动的,相对于云在运动,故参考系不是月亮.故B错误C、若选地面为参考系,月亮也是运动的,但月亮的运动在短时间内是不易观察的,而题中已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动,故C错误D、若选观察者为参考系,月亮也是运动的,而题中情景已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动,故D错误.故选:A【点评】运动的相对性和参考系的选择问题.月亮在云中穿行,主要是月亮相对于云在运动,要结合具体的语言情景做题.2.一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在这第一段时间内的位移是1.2m,那么从楼房阳台边缘到地面总高度是()A.1.2 m B.3.6 m C.6.0 m D.10.8 m【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,从静止开始相等时间间隔内的位移之比为:1:3:5:…,根据它在这第一段时间内的位移是1.2m,求出总位移.【解答】解:根据自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,从静止开始相等时间间隔内的位移之比为:1:3:5得:它在第二段时间内的位移为:s2=3×s1=3×1.2m=3.6m它在第三段时间内的位移为:s3=5×s1=5×1.2m=6m则总高度h=s1+s2+s3=1.2+3.6+6=10.8m故选:D【点评】解决本题要知道初速度为0的匀加速直线运动,从静止开始相等时间间隔内的位移之比为:1:3:5:…3.为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据,某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动.在已知当地重力加速度的情况下,可以通过下面哪几组物理量的测定,求出塔身的高度()A.最初1s内的位移B.石子落地的速度C.最后1s内的下落高度D.下落经历的总时间【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】要想求出楼的高度,根据h=,只要知道石子的落地时间,即可求出高度.根据v2=2gh,知道石子落地的速度,即可求出高度.【解答】解:A、最初1s内的位移可以不告知,也可以求出,无法知道落地的时间和落地的速度,故无法求出塔身的高度.故A错误.B、知道石子的落地速度,根据v2=2gh可求出楼的高度.故B正确.C、知道石子最后1s内的位移,根据x=v0t+,可以求出最后1s内的初速度,根据速度时间公式求出落地速度,再根据v2=2gh,求出楼的高度.故C正确.D、知道石子下落的时间,根据h=求出塔身的高度.故D正确.故选BCD.【点评】解决本题的关键知道要想求出楼的高度,根据h=,需要知道落地时间,或根据v2=2gh,需要知道落地速度.4.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中()A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7mB.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为7mC.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3mD.小球的位移为7m,方向竖直向下,路程为3m【考点】位移与路程.【专题】直线运动规律专题.【分析】位移的大小等于首末位置的距离,方向由初位置指向末位置.路程等于运动轨迹的长度.【解答】解:从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,首末位置的距离为3m,所以位移的大小等于3m,方向竖直向下.运动轨迹的长度为7m,所以路程等于7m.故A正确,B、C、D错误.故选:A.【点评】解决本题的关键知道位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度.5.如图所示是一质点做直线运动的v﹣t图象,据此图象得到的结论是()A.质点在第1秒末停止运动B.质点在第1秒末改变运动方向C.质点在第2秒内做减速运动D.质点在前2秒内的位移为零【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】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,倾斜角越大表示加速度越大,图象与坐标轴围成的面积表示位移.看物体是否改变运动方向就看速度图象是否从时间轴的上方到时间轴的下方.【解答】解:A、质点在第1秒末的速度为2m/s,没有停止运动,故A错误;B、前2s内质点的速度图象都在时间轴的上方,都沿正方向运动,没有改变方向,故B错误;C、第2秒内质点的初速度为2m/s,加速度为﹣1m/s2,质点做匀减速直线运动,故C正确;D、图象与坐标轴围成的面积表示位移,质点在前2秒内的位移为=2m,故D错误.故选C.【点评】解决本题要明确v﹣t图象的含义:在v﹣t图象中每时刻对应于速度的大小,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度,图象与时间轴围成的面积为物体的位移,时间轴上方面积表示位移为正,下方表示为负.6.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.1.5s B.8s C.16s D.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=.7.一物体自A点由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动,到达某点后改为做加速度大小为a2的匀减速运动,到达B点时静止.已知A、B两点的距离为s,物体由A点运动到B 点的总时间为()【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】根据速度时间公式求出总时间的表达式,根据匀变速直线运动的平均速度的推论求出总位移的表达式,联立解得质点的总时间大小.【解答】解:设加速阶段的时间为t1,减速阶段的时间为t2,画出v﹣t图象如图所示,根据图象下的面积大小与位移大小相等的关系得:s=v m(t1+t2)①v m=a1t1②v m=a2t2③t=t1+t2④由①②③解得v m=.由①④及v m解得t=.故选:A.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用.8.质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v﹣t关系如图所示,则A、B两物体()A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:3【考点】功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.【专题】功率的计算专题.【分析】根据两物块做匀加速运动和匀减速运动的过程,求出各自运动的加速度之比,根据牛顿运动定律的从而求出摩擦力之比;速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移,根据加速阶段和整个过程的面积比得出位移比,进而可求合外力做功和克服摩擦力做功之比;由功率的定义式可得功率之比.【解答】解:A、由图象可得,A加速运动的加速度为,减速运动的加速度为,根据牛顿第二定律知①=②由①②得f1= FB加速运动的加速度为,减速运动的加速度为,根据牛顿第二定律知③④由③④得f2= F所以与水平面的摩擦力大小之比为F:=5:12,故A正确;B、合外力做功减速阶段两图象的斜率相等,故加速度相等,而此时a=μg,故摩擦系数相同,由牛顿第二定律知,质量之比等于摩擦力之比为5:12,在匀加速运动阶段,合外力做功之比为等于末动能之比,为:=5×22:12×12=5:3,故B错误;C、根据图象面积表示位移知AB两物体的位移之比为6:5,由W=Fs知在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比(5×6):(12×5)=1:2.故C正确;D、由P=知平均功率之比为=5:6,故D错误;故选:AC.【点评】解决本题的关键通过图象得出匀加速运动和匀减速运动的加速度,根据牛顿第二定律,得出两个力的大小之比,以及知道速度﹣时间图线与时间轴所围成的面积表示位移.9.关于加速度的相关知识,下列说法正确的是()A.某物体在运动过程中,速度变化得越多,加速度一定越大B.某物体在运动过程中,速度变化得越快,加速度可能越小C.某物体在运动过程中,加速度方向保持不变,则其速度方向也一定保持不变D.某物体在运动过程中,可能会出现,加速度在变大,但其速度在变小的情况【考点】加速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,加速度的方向就是物体速度变化量的方向,与物体速度的大小方向无关,即物体的速度变化越快物体的加速度越大.【解答】解:A、速度变化越多,如果用的时间也越多,加速度不一定大,故A错误;B、速度变化的越快,说明在单位时间内速度变化量大,即加速度大,故B错误;C、如果加速度方向与速度方向相反,物体的速度方向将发生改变,故C错误;D、如果速度与加速度方向相反,当加速度增大时,速度反而减小,故D正确;故选:D【点评】本题考查加速度的定义式,只要理解了加速度的概念就能顺利解决.10.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为0.2s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m;在第5次、第6次闪光的时间间隔内移动了0.32m,由上述条可知()A.质点运动的加速度是1.5m/s2B.质点运动的加速度是2m/s2C.第2次闪光时质点的速度是0.8m/sD.第3次闪光时质点的速度是1.2m/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.【专题】直线运动规律专题.【分析】由匀变速直线运动的规律相临相等的时间内位移之差为常数,即△x=at2,利用质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m;在第5次、第6次闪光的时间间隔内移动了0.32m,求得加速度,再由运动学公式分析其他各项能否求出.【解答】解:A、由匀变速直线运动的规律相临相等的时间内位移之差为常数,即△x=at2可得,a===1.5m/s2,故A正确,B错误C、由质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.08m,可得中间时刻的瞬时速度v′=,则第2次闪光时质点的速度v=v′+at=0.4+1.5×0.1=0.55m/s,故C错误;D、第3次闪光时质点的速度v3=v+aT=0.55+0.3=0.85m/s,故D错误.故选:A【点评】本题考查对运动学公式的掌握及应用,要注意任意一段匀变速直线运动中,只有知道至少三个量才能求出另外的两个量,即知三求二11.做匀加速直线运动的质点,先后经过A、B、C三点,已知AB=BC,质点在AB段和BC段的平均速度分别是20m/s和30m/s,根据上述条件可求()A.质点在AC段的运动时间B.质点在AC段的平均速度C.质点在B点的瞬时速度 D.质点运动的加速度【考点】平均速度;瞬时速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】本题的关键是先设出质点在AB段和BC段运动的时间,然后根据即可求出AC段的平均速度;再由结合速度公式即可列式求解.【解答】解:设质点在AB段运动时间为t1,在BC段运动时间为t2,则AB=BC=20t1,BC=AB=30t2,所以AC间的平均速度为:v==24m/s,所以B正确;由可得,AB段中间时刻速度v1=20m/s,BC段中间时刻速度v2=30m/s,设加速度外a,则B点速度为:,又,联立以上各式可解得:v B=26m/s,a=,t1=,t2=,由于AB值未知.所以无法求出a和时间.故选:BC.【点评】要熟练掌握“在匀变速直线运动中,某段时间内的平均速度等于其中间时刻的瞬时速度”在解题中的灵活应用.12.一辆车由甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么0﹣t 和t﹣3t两段时间内,下列说法正确的是()(1)加速度大小之比为2:1(2)位移大小之比为1:2(3)平均速度大小之比为1:2.A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)【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】根据速度时间图象的斜率等于加速度,求出加速度之比.由“面积”等于位移,分析位移关系.由平均速度=知平均速度比.【解答】解:(1)设最大速度为v,根据速度时间图象的斜率等于加速度知:0﹣t时间内物体的加速度大小为:a1=t﹣3t时间内物体的加速度大小为:a2=则a1:a2=2:1(2)由“面积”等于位移知:0﹣t时间内物体的位移为:x1=,t﹣3t时间内物体的位移为:x2=v•2t=vt.则有:x1:x2=1:2(3)由平均速度=知平均速度0﹣t时间内物体的平均速度为:==,t﹣3t时间内物体的平均速度为:==.则平均速度大小之比为1:1;故(1)(2)正确.故选:A【点评】本题考查对速度﹣时间图象的理解能力,抓住数学意义来理解图象的物理意义.二、实验题(8分)13.图中游标卡尺的游标分度方法是:将39mm的实际长度等分成20小格.用这样的游标卡尺测量一物体的厚度时得到如图所示的情景,则该物体的厚度为 5.465cm.【考点】刻度尺、游标卡尺的使用.【专题】实验题;定量思想;推理法;直线运动规律专题.【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.【解答】解:游标卡尺的主尺读数为54mm,游标尺上第13个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为13×0.05mm=0.65mm,所以最终读数为:54mm+0.65mm=54.65mm=5.465cm.故答案为:5.465【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量.14.“研究匀变速直线运动”的实验中,下列做法正确的是()A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题.【分析】实验时应先接通电源,再释放纸带;小车实验前应靠近打点计时器处.【解答】解:A、为了有效地使用纸带,应先接通电源,再释放纸带.故A正确,B错误.C、实验时,应将接好的纸带的小车停在靠近打点计时器处.故C错误,D正确.故选:AD.【点评】本题考查了打点计时器的具体应用,熟悉打点计时器的使用细节即可正确解答本题.三、计算题(44分)15.(14分)(2015秋•湖北校级期中)用细绳将木棒AB的A端吊在天花板上,使木棒在竖直方向上静止不动.在A端正下方有一根半透明的玻璃管CD竖直固定在空中,已知点C 端距A端1m,管CD长度为0.8m,把细绳轻轻剪断,测得木棒AB通过玻璃管CD的时间间隔为0.4s,重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】轻杆做自由落体运动,根据自由落体位移公式,分别研究杆下端B到达C点过程和杆上端A到达D点过程,根据位移时间关系公式h=列式后联立求解即可.【解答】解:设木棒AB的长度为L,B端到达C点的时间为t1,则根据位移时间关系公式h=,有:杆下端B到达C点过程:h AC﹣L=,即:1﹣L=①杆上端A到达D点过程:,即:1+0.8=②△t=t2﹣t1=0.4s ③由①②③式解得:L=0.8m;答:木棒AB的长度为0.8m.【点评】本题关键是明确杆的运动规律,然后选择恰当的过程运用位移时间关系公式列式求解.16.(16分)(2008秋•绵阳期末)如图所示,质量为m的小球位于距水平地面高度H处的P点,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分.当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F,F=6mg,F对小球的作用刚好使从P点静止释放的小球不与水平地面接触.H=24m,g=10m/s2.求:作用力区域的厚度h=?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】小球先做自由落体运动再做匀减速运动,根据受力求得匀减速的加速度大小,再根据小球初速度为0,末速度为0自由落体运动的末速度是匀减速运动的初速度,根据速度、加速度关系求得时间关系,由时间关系求出位移关系,从而求解.【解答】解:小球在作用力区域上方的运动是自由落体运动,设运动时间为t1,进入作用力区域的速度是v,在作用力区域内是匀减速运动,设加速度大小是a,运动时间为t2,则:小球在自由落体运动中有:v=gt1①小球在匀减速直线运动中有:0=v﹣at2②由①②得:gt1=at2③在作用力区域上小球受两个力,根据牛顿第二定律有:④由③和④得:t1=5t2小球自由落体运动中有:⑤小球匀减速运动有:⑥由②和⑥得:⑦所以有:代入H=24m,可和h=4m.答:作用力区域的厚度h=4m.【点评】抓住自由落体运动的运动特征和匀减速运动的特征,根据加速度和速度关系关系求运动的时间关系,熟练掌握运动特征是解决问题的关键.(此题用动能定理求解更方便)17.(14分)(2015秋•湖北校级期中)一物体以速度v0被竖直向上抛出,在空中运动时间大于2秒,不计空气阻力,在到达最高点前0.9s时间内通过的位移为多大?(g取10m/s2)【考点】竖直上抛运动.【分析】物体以初速度v0竖直向上抛出,在到达最高点前0.9s时间内可以按照逆过程处理.【解答】解:物体以初速度v0竖直向上抛出,在到达最高点前0.9s时间内可以按照逆过程处理.选取向下的方向为正方向,得:m答:到达最高点前0.9s时间内通过的位移为4.05m.【点评】本题考查竖直上抛运动的规律,注意竖直上抛运动可分为向上运动和向下运动两段进行分析,而向上和向下为互逆过程,即向上的匀减速运动可看作向下的匀加速运动.薄雾浓云愁永昼,瑞脑消金兽。
湖北省枣阳市第七中学2015-2016学年高一下学期期中考试物理试题 含答案
湖北省枣阳市第七中学高一年级2015—2016学年度下学期期中考试物理试题时间:90分钟 分值100分第I 卷(选择题共48分)一、单选题(本大题12小题,每小题4分,共48分)1.如图所示,物体A 、B 经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A 物体受水平向右的力F 的作用,此时B 匀速下降,A 水平向左运动,可知A .物体A 做匀速运动B .物体A 做减速运动C .物体A 所受摩擦力逐渐减小D .物体A 所受摩擦力逐渐增大2.如图所示,将一质量为m 的小球从空中O 点以速度0v 水平抛出,飞行一段时间后,小球经过P 点时动能205k Emv ,不计空气阻力,则小球从O 到PA .经过的时间为03vgB .速度增量为03v ,方向斜向下C .运动方向改变的角度为1arctan 3D .下落的高度为205v g3.起重机将质量为m的货物竖直匀加速吊起,加速度为a。
当把货物提升h高时,货物的重力势能增量ΔE P及起重机对货物所做的功W分别为( )A。
ΔE P=mgh B.ΔE P=mah C.W=m(g-a)h D.W=m(g+a)h4.如图所示,叠放在水平转台上的小物体A、B及物块C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A 与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1。
5r。
设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以下说法中不正确的是A。
B对A的摩擦力一定为3μmgB。
C与转台间的摩擦力大于A、B间的摩擦力C。
转台的角速度一定满足:D。
转台的角速度一定满足5.如图所示,内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,让两个质量相同的小球A和小球B,紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动,则A。
A球的线速度一定大于B球的线速度B。
A球的角速度一定大于B球的角速度C.A球的向心加速度一定等于B球的向心加速度D.A球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力6.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一长为l的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,则A。
湖北省襄阳市枣阳二中高三物理上学期期中试卷(含解析)-人教版高三全册物理试题
2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳二中高三〔上〕期中物理试卷一、选择题〔本大题共9小题,每题4分,共计40分〕1.如下列图,正方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,O点是cd边的中点一个带正电的粒子〔重力忽略不计〕假设从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场.现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°的方向〔如图中虚线所示〕,以各种不同的速率射入正方形内,那么如下说法中正确的答案是( )A.该带电粒子不可能刚好从正方形的某个顶点射出磁场B.假设该带电粒子从ab边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是t0C.假设该带电粒子从bc边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是D.假设该带电粒子从cd边射出磁场,它在磁场中经历的时间一定是2.如下列图,在半圆形光滑凹槽内,两轻质弹簧的下端固定在槽的最低点,另一端分别与小球P、Q相连.两球在图示P、Q位置静止.如此如下说法中正确的答案是( )A.假设两球质量一样,如此P球对槽的压力较小B.假设两球质量一样,如此两球对槽的压力大小相等C.假设P球的质量大,如此O′P弹簧的劲度系数大D.假设P球的质量大,如此O′P弹簧的弹力大3.如图,足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点,A和C围绕B做匀速圆周运动,B恰能保持静止,其中A、C和B的距离分别是L1,和L2.不计三质点间的万有引力,如此A和C 的比荷〔电量与质量之比〕之比应是( )A.B.C.D.4.图甲是盘旋加速器的示意图,其核心局部是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源两极相连.带电粒子在磁场中运动的动能E k随时间t 的变化规律如图乙所示,假设忽略带电粒子在电场中的加速时间,如此如下说法正确的答案是( )A.〔t2﹣t l〕>〔t3﹣t2〕>…>〔t n﹣t n﹣l〕B.高频电源的变化周期应该等于t n﹣t n﹣lC.要使粒子获得的最大动能增大,可以增大D形盒的半径D.要使粒子获得的最大动能增大,可以增大加速电压5.如下列图,水平铜盘半径为r,置于磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场中,铜盘绕通过圆盘中心的竖直轴以角速度ω做匀速圆周运动,铜盘的边缘与中心处分别通过导线与理想变压器的原线圈相连,该理想变压器原、副线圈的匝数比为n:1,变压器的副线圈与电阻为R的负载相连,如此( )A.负载R两端的电压为的B.原线圈中的电流强度为通过R电流的C.变压器的副线圈磁通量为0D.通过负载R的电流强度为06.地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍.一飞行器绕地球做匀逮圆周运动的周期为3小时.假设地球半径为R,如此该飞行器绕地心飞行的轨道半径最接近( )A.0.83R B.1.7R C.1.9R D.3.3R7.伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小〔可忽略不计〕的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次.假设某次实验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C.让小球分别由A、B、C滚下,如下列图,A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1,v2、v3,如此如下关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是( )A.==B.==C.==D.s1﹣s2=s2﹣s18.如下列图,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.如下说法正确的答案是( )A.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大B.当m一定时,θ越大,轻杆受力越小C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时,M越大,可悬挂重物C的质量m越大9.位于坐标原点O的质点在F1、F2和F3三力的作用下保持静止,其中F1的大小恒定不变,方向沿y轴负方向的;F2的方向与x轴正方向的夹角为θ〔θ<45°〕,但大小未知,如下列图,如此如下关于力F3的判断正确的答案是( )A.F3的最小值为F1cosθB.F3的大小可能为F1sinθC.力F3可能在第三象限D.F3与F2的合力大小与F2的大小有关二、解答题〔共1小题,总分为12分〕10.如下列图,倾角为θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定档板C.劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与挡板C和质量为m的物体B连接,劲度系数为k2的轻弹簧两端分别与B和质量也为m的物体A连接,轻绳通过光滑滑轮Q与A和一轻质小桶P相连,轻绳AQ段与斜面平行,A和B均静止.现缓慢地向小桶P内参加细砂,当k1弹簧对挡板的弹力恰好为零时,求:〔1〕小桶P内所参加的细砂质量;〔2〕小桶下降的距离.二、实验题11.利用图1中所示的装置可以研究自由落体运动,并测重力加速度.〔1〕实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列小点.①为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有__________.〔填入正确选项前的字母〕A.天平 B.秒表 C.米尺②假设实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此错误差的原因:__________.〔2〕在打出的纸带〔图2〕上取得连续的清晰的7个点,打点计时器所用电源的频率为50Hz.用米尺测得第1、2、3、4、5、6各点与第0点的距离d如下表:点的次序0 1 2 3 4 5 6距离d〔厘米〕0 6.0 12.5 19.3 26.5 34.1 42.1利用这些数据:①测出当地重力加速度g值为__________;〔取三位有效数字〕;②打第1点时纸带运动的速度是__________m/s;〔取三位有效数字〕;③第0点__________〔选填“是〞或“不是〞〕自由落体运动的起点,判断理由是__________.三、计算题〔40分〕12.地球质量大约是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍,地球的第一宇宙速度v1=7.9km/s.求一飞行器在月球外表附近绕月球做匀速圆周运动的速度.五、〔共3小题,总分为34分〕13.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到P点,t+0.6s时刻,这列波刚好传到Q点,波形如图中的虚线所示,a、b、c、P、Q是介质中的质点,如此以下说法正确的答案是( )A.这列波的波速为16.7m/sB.质点a在这段时间内通过的路程一定等于30cmC.质点c在这段时间内通过的路程一定等于30cmD.从t时刻开始计时,质点a第一次到达平衡位置时,恰好是t+s这个时刻E.当t+0.5s时刻,质点b、P的位移一样14.如下列图,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=,直径AB与屏幕垂直并接触于A 点.激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑.请画出光路图,并求两个光斑之间的距离L.15.〔19分〕如下列图,在a、b两端有直流恒压电源,输出电压恒为U ab,R2=40Ω,右端连接间距d=0.04m、板长l=10cm的两水平放置的平行金属板,板间电场视为匀强电场.闭合开关S,将质量为m=1.6×10﹣6kg、带电量q=3.2×10﹣8C的微粒以初速度v0=0.5m/s沿两板中线水平射入板间.当滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω时,微粒恰好沿中线匀速运动,通过电动机的电流为0.5A.电动机内阻R1=2Ω,取g=10m/s2.试问:〔1〕输出电压为U ab是多大?〔2〕在上述条件下,电动机的输出功率和电源的输出功率?〔3〕为使微粒不打在金属板上,R2两端的电压应满足什么条件?2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳二中高三〔上〕期中物理试卷一、选择题〔本大题共9小题,每题4分,共计40分〕1.如下列图,正方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,O点是cd边的中点一个带正电的粒子〔重力忽略不计〕假设从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场.现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°的方向〔如图中虚线所示〕,以各种不同的速率射入正方形内,那么如下说法中正确的答案是( )A.该带电粒子不可能刚好从正方形的某个顶点射出磁场B.假设该带电粒子从ab边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是t0C.假设该带电粒子从bc边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是D.假设该带电粒子从cd边射出磁场,它在磁场中经历的时间一定是【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】根据几何关系确定带电粒子在磁场中的运动轨迹并确定其圆心角,根据其从各边穿出时的角度与时间确定能否从各边穿出.【解答】解:由题,带电粒子以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场,如此知带电粒子的运动周期为T=2t0.随粒子速度逐渐增大,轨迹由①→②→③→④依次渐变,由图可知粒子在四个边射出时,射出范围分别为OG、FE、DC、BA之间,不可能从四个顶点射出,故A正确;当粒子从O点沿纸面垂直于cd边射入正方形内,轨迹恰好为半个圆周,即时间t0刚好为半周期,从ab边射出的粒子所用时间小于半周期〔t0〕,从bc边射出的粒子所用时间小于周期〔〕,所有从cd边射出的粒子圆心角都是300°,所用时间为〔〕,故BC错误,AD正确应当选:AD【点评】此题是带电粒子在磁场中圆周运动类型,抓住粒子的周期一定,根据速度的偏向角等于轨迹的圆心角,由圆心角确定粒子在磁场中的运动时间.2.如下列图,在半圆形光滑凹槽内,两轻质弹簧的下端固定在槽的最低点,另一端分别与小球P、Q相连.两球在图示P、Q位置静止.如此如下说法中正确的答案是( )A.假设两球质量一样,如此P球对槽的压力较小B.假设两球质量一样,如此两球对槽的压力大小相等C.假设P球的质量大,如此O′P弹簧的劲度系数大D.假设P球的质量大,如此O′P弹簧的弹力大【考点】共点力平衡的条件与其应用;胡克定律.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】对两小球受力分析,画出受力分析图,根据平行四边形定如此做出力的平行四边形,根据三角形的相似比列式求解.【解答】解:对两小球受力分析如下列图,都是受重力、支持力和弹簧的弹力三个力,两小球静止,受力平衡,根据平行四边形定如此作平行四边形,有几何关系可知:△QG Q′N Q∽△OO′Q,△PG P′N P∽△OO′P,如此有:,即支持力始终与重力相等,假设两球质量相等,重力相等,如此所受支持力相等,对槽的压力必然相等,故A错误、B正确;得:,得:由图可知O′P>O′O,又G P>G Q,如此F P>F Q,根据胡克定律F=k△x,两弹簧的形变量未知,如此劲度系数的大小关系无法确定,故C错误,D正确.应当选:BD【点评】此题主要考查了同学们受力分析的能力,根据根据平行四边形定如此做出力的平行四边形,能找到力三角形和几何三角形的相似关系,难度适中.3.如图,足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点,A和C围绕B做匀速圆周运动,B恰能保持静止,其中A、C和B的距离分别是L1,和L2.不计三质点间的万有引力,如此A和C 的比荷〔电量与质量之比〕之比应是( )A.B.C.D.【考点】库仑定律;万有引力定律与其应用.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】B恰能保持静止,根据平衡条件列出等式.A、C做匀速圆周运动,根据受到的库仑合力提供向心力列出等式求解.【解答】解:根据B恰能保持静止可得:k=kA做匀速圆周运动,根据A受到的合力提供向心力,k﹣k=m Aω2 L1,C做匀速圆周运动,k﹣k=m Cω2 L2,联立解得A和C的比荷〔电量与质量之比〕之比应是,应当选C.【点评】解决该题关键要能正确列出A、C做匀速圆周运动,提供的力等于需要的向心力.4.图甲是盘旋加速器的示意图,其核心局部是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源两极相连.带电粒子在磁场中运动的动能E k随时间t 的变化规律如图乙所示,假设忽略带电粒子在电场中的加速时间,如此如下说法正确的答案是( )A.〔t2﹣t l〕>〔t3﹣t2〕>…>〔t n﹣t n﹣l〕B.高频电源的变化周期应该等于t n﹣t n﹣lC.要使粒子获得的最大动能增大,可以增大D形盒的半径D.要使粒子获得的最大动能增大,可以增大加速电压【考点】质谱仪和盘旋加速器的工作原理.【分析】交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致,由公式T=和r=判断;当粒子从D形盒中出来时,速度最大,此时运动的半径等于D形盒的半径.【解答】解:A、洛伦兹力提供向心力,有qvB=m,解得r=,故周期T==,与速度无关,故t4﹣t3=t3﹣t2=t2﹣t1=,故A错误;B、交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致,故高频电源的变化周期应该等于2〔t n﹣t n﹣1〕,故B错误;C、当粒子从D形盒中出来时,速度最大,此时运动的半径等于D形盒的半径;由qvB=m得,v=,如此最大动能E K=mv2=,知最大动能与加速器的半径、磁感线强度以与电荷的电量和质量有关,与加速电压等其他因素无关,故C正确;D、当粒子从D形盒中出来时,速度最大,此时运动的半径等于D形盒的半径;由qvB=m得,v=,如此最大动能E K=mv2=,知最大动能与加速器的半径、磁感线强度以与电荷的电量和质量有关,与加速电压无关,故D错误;应当选:C.【点评】解决此题的关键知道盘旋加速器是利用电场加速、磁场偏转来加速粒子,但是最终粒子的动能与电场的大小无关.5.如下列图,水平铜盘半径为r,置于磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场中,铜盘绕通过圆盘中心的竖直轴以角速度ω做匀速圆周运动,铜盘的边缘与中心处分别通过导线与理想变压器的原线圈相连,该理想变压器原、副线圈的匝数比为n:1,变压器的副线圈与电阻为R的负载相连,如此( )A.负载R两端的电压为的B.原线圈中的电流强度为通过R电流的C.变压器的副线圈磁通量为0D.通过负载R的电流强度为0【考点】法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律;变压器的构造和原理.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】先根据转动切割磁感线感应电动势公式E=BL2ω,求出感应电动势,再由欧姆定律求出变压器原线圈两端的电压大小.变压器只能改变原线圈的交流电的电压,不能改变直流电的电压.【解答】解:A、切割磁感线感应电动势公式E=Br2ω,电势该电压加到电阻R1上,由于变压器是理想变压器,所以变压器两端的电压是0.故A错误;B、变压器只能改变原线圈的交流电的电压与电流,不能改变直流电的电压与电流.故不能使用变压器的电流比的公式计算副线圈中的电流.故B错误;C、虽然通过负载R2的电流强度为0,但副线圈中的磁通量与原线圈中的磁通量一样,不是0.故C错误;D、变压器只能改变原线圈的交流电的电压,不能改变直流电的电压,也不能将直流电的电能传递给副线圈,所以假设R1不变时,通过负载R2的电流强度为0.故D正确.应当选:D.【点评】此题关键要能将铜盘看成由无数幅条组成的,由转动切割磁感线感应电动势公式E=BL2ω.变压器只能改变原线圈的交流电的电压.6.地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍.一飞行器绕地球做匀逮圆周运动的周期为3小时.假设地球半径为R,如此该飞行器绕地心飞行的轨道半径最接近( )A.0.83R B.1.7R C.1.9R D.3.3R【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律与其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】根据开普勒定律,所有的卫星的轨道半径的三次方与公转周期的平方的比值都相等.【解答】解:将开普勒第三定律用到地球系统,所有的卫星的轨道半径的三次方与公转周期的平方的比值都相等,故:解得:R飞=≈1.7R应当选:B.【点评】此题关键将开普勒第三定律运用到地球系统列式,也可以用万有引力提供向心力列式求解出两个卫星的周期表达式进展比拟.7.伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小〔可忽略不计〕的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次.假设某次实验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C.让小球分别由A、B、C滚下,如下列图,A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1,v2、v3,如此如下关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是( )A.==B.==C.==D.s1﹣s2=s2﹣s1【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】小球在斜面上做匀变速直线运动,由运动学公式可判断各项是否正确;同时判断该结论是否由伽利略用来证明匀变速运动的结论.【解答】解:A、由运动学公式可知,,故三次下落中位移与时间平方向的比值一定为定值,伽利略正是用这一规律说明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动,故A正确;B、小球在斜面上三次运动的位移不同,末速度一定不同,故B错误;C、由v=at可得,三次下落中的加速度一样,故公式正确,但是不是当是伽利略用来证用匀变速直线运动的结论;故C错误;D、由图可知与运动学规律可知,s1﹣s2>s2﹣s3,故D错误;应当选:A.【点评】虽然当时伽利略是通过分析得出匀变速直线运动的,但我们今天可以借助匀变速直线运动的规律去理解伽利略的实验.8.如下列图,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.如下说法正确的答案是( )A.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大B.当m一定时,θ越大,轻杆受力越小C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时,M越大,可悬挂重物C的质量m越大【考点】共点力平衡的条件与其应用;摩擦力的判断与计算.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】先将C的重力按照作用效果分解,根据平行四边形定如此求解轻杆受力;再隔离物体A受力分析,根据平衡条件并结合正交分解法列式求解滑块与地面间的摩擦力和弹力.【解答】解:A、对ABC整体分析可知,对地压力为:F N=;与θ无关;故A错误;B、将C的重力按照作用效果分解,如下列图:根据平行四边形定如此,有:故m一定时,θ越大,轻杆受力越小,故B正确;B、C、对A分析,受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力,根据平衡条件,有:f=F1cosθ=,与M无关,故C错误;D、当θ一定时,M越大,M与地面间的最大静摩擦力越大;如此可悬挂重物C的质量m越大;故D正确;应当选:BD.【点评】此题关键是明确物体的受力情况,然后根据平衡条件列式分析,要注意明确整体法与隔离法的正确应用.9.位于坐标原点O的质点在F1、F2和F3三力的作用下保持静止,其中F1的大小恒定不变,方向沿y轴负方向的;F2的方向与x轴正方向的夹角为θ〔θ<45°〕,但大小未知,如下列图,如此如下关于力F3的判断正确的答案是( )A.F3的最小值为F1cosθB.F3的大小可能为F1sinθC.力F3可能在第三象限D.F3与F2的合力大小与F2的大小有关【考点】合力的大小与分力间夹角的关系.【专题】平行四边形法如此图解法专题.【分析】三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线;题中第三个力F3与的两个力的合力平衡.【解答】解:A、三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线;通过作图可以知道,当F1、F2的合力F与F2垂直时合力F最小,等于F1cosθ,即力F3的最小值为F1cosθ.故A正确;B、θ<45°,故sinθ<cosθ,由前面分析知F3的最小值为F1cosθ,如此不可能等于F1sinθ,故B错误;C、通过作图可知,当F1、F2的合力F可以在F1与F2之间的任意方向,而三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故力F3只能在F1与F2之间的某个方向的反方向上,可能在第三象限,故C正确;D、根据平衡条件:F3与F2的合力大小一定与F1等值反向,如此与F2大小无关,故D错误;应当选:AC.【点评】此题关键抓住三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,然后通过作图分析.二、解答题〔共1小题,总分为12分〕10.如下列图,倾角为θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定档板C.劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与挡板C和质量为m的物体B连接,劲度系数为k2的轻弹簧两端分别与B和质量也为m的物体A连接,轻绳通过光滑滑轮Q与A和一轻质小桶P相连,轻绳AQ段与斜面平行,A和B均静止.现缓慢地向小桶P内参加细砂,当k1弹簧对挡板的弹力恰好为零时,求:〔1〕小桶P内所参加的细砂质量;〔2〕小桶下降的距离.【考点】胡克定律.【分析】未向小桶内参加细沙时,弹簧k1受到的压力大小等于A的重力沿斜面向下的分力,根据胡克定律求出此时该弹簧的压缩量.当B与挡板C间挤压力恰好为零时,弹簧k1受到的拉力等于B重力沿斜面向下的分力,弹簧k2受到的拉力等于两个物体的总重力沿斜面向下的分力,根据胡克定律求出此时两弹簧的伸长量,再由几何关系求出小桶下降的距离.【解答】解:〔1〕当B与挡板C间挤压力恰好为零时,以A、B两个物体整体为研究对象,根据平衡条件得知,轻绳的拉力大小为T=2mgsinθ,对小桶:T=m砂g,故小桶P内参加的细砂质量为m砂=2msinθ;〔2〕未向小桶内参加细沙时,弹簧k2的压缩量为x1=缓慢地向小桶P内参加细砂,当B与挡板C间挤压力恰好为零时,弹簧k1的伸长量为x1′=弹簧k2的伸长量为x2′==根据几何关系得知,小桶下降的距离为 S=x1+x1′+x2′=答:〔1〕小桶P内所参加的细砂质量2msinθ;〔2〕小桶下降的距离离为为.【点评】对于弹簧问题,要分析初、末两个状态弹簧的变形量,再由几何关系求解小桶下降的距离,是经常采用的思路.二、实验题11.利用图1中所示的装置可以研究自由落体运动,并测重力加速度.〔1〕实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列小点.①为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有C.〔填入正确选项前的字母〕A.天平 B.秒表 C.米尺②假设实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此错误差的原因:打点计时器对纸带的摩擦力.〔2〕在打出的纸带〔图2〕上取得连续的清晰的7个点,打点计时器所用电源的频率为50Hz.用米尺测得第1、2、3、4、5、6各点与第0点的距离d如下表:点的次序0 1 2 3 4 5 6距离d〔厘米〕0 6.0 12.5 19.3 26.5 34.1 42.1利用这些数据:①测出当地重力加速度g值为9.72;〔取三位有效数字〕;②打第1点时纸带运动的速度是3.13m/s;〔取三位有效数字〕;③第0点不是〔选填“是〞或“不是〞〕自由落体运动的起点,判断理由是0点速度不是零.【考点】验证机械能守恒定律.【专题】实验题;机械能守恒定律应用专题.【分析】〔1〕解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以与须知事项.〔2〕根据逐差法,利用△x=gT2求出自由下落的加速度,根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度求解1的速度,根据运动学根本公式求解0的速度,判断是否为自由落体运动的起点.【解答】解:〔1〕①根据运动学公式得:△x=at2,a=,为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有:米尺,用来测量计数点之间的距离.该实验中不需要天平,通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔,所以也不需要秒表.应当选:C.②假设实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,说明重物下落过程中除了受重力,还受到了打点计时器对纸带的摩擦力.〔2〕①打点计时器所用电源的频率为50Hz,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s,设0到1之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4﹣x1=3g1T2x5﹣x2=3g2T2x6﹣x3=3g3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:g=〔g1+g2+g3〕。
高一物理上学期期中-襄阳一中2015-2016学年高一上学期期中物理试题及答案
2015-2016学年湖北省襄阳一中高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题12小题,每小题分,共48分)1.下面有关加速度的说法中,正确的是( )A.加速度是描述物体速度变化大小的物理量B.加速度是描述物体运动快慢的物理量C.物体有加速度,速度可能减小D.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量2.火车停靠在站台上,乘客往往会发现这样的现象,对面的火车缓慢的起动了,等到站台出现,才发现对面的火车没有动,而是自己乘坐的火车在开动,则前、后两次乘客分别采用的参考系是( )A.自己坐的火车,站台B.站台,对面的火车C.两次都是对面火车 D.两次都是站台3.有一质点从t=0开始由原点出发,其运动的v﹣t图象如图所示,则质点( )A.t=1s时,离原点的距离最大 B.t=2s时,离原点的距离最大C.t=2s时,回到原点 D.t=4s时,回到原点4.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4s停在巨石前.则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )A.加速、减速过程中的加速度大小之比为a1:a2=2:1B.加速、减速过程中的平均速度大小之比1:2=1:2C.加速、减速过程中的位移之比x1:x2=1:1D.加速、减速过程中的加速度大小之比a1:a2=1:25.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )A.初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动B.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动C.自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等D.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动6.三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B.三个质点任意时刻的速度方向都相同C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D.三个质点从N点到M点的位移不同7.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )A.速度很大,加速度可能是零B.速度为零,加速度就一定为零C.加速度减小,速度一定减小D.速度变化越大,加速度就一定越大8.“五米三向折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质,测定时,受试者听到口令后起跑,测试员同时开始计时,受试者从起点A全力跑向5m处的B点用手触摸折返线处后折返返回A 点,然后依次到C点、D点最终返回A点,所用时间即为“五米三向折返跑”的成绩,现测得某受试者成绩为7.50s,该受试者在测试全过程中的路程和平均速度的大小分别为( )A.0,0 B.15,4m/s C.30m,0 D.30m,4m/s9.如果不计空气阻力,要使一颗礼花弹上升至320m高处,在地面发射时,竖直向上的初速度至少为(g=10m/s2)( )A.40 m/s B.60 m/s C.80 m/s D.100 m/s10.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t1时刻速度达较大值v1时打开降落伞,做减速运动,在t2时刻以较小速度v2着地.他的速度图象如图所示.下列关于该空降兵在0~t1和t1~t2时间内的平均速度的结论正确的是( )A.0~t1,=B.t1~t2,=C.t1~t2,>D.t1~t2,<11.下列运动中物体运动状态没有发生变化的是( )A.做平抛运动的物体 B.做自由落体运动的物体C.做匀速直线运动的物体 D.做匀速圆周运动的物体12.一枚火箭由地面竖直向上发射,其v﹣t图象如图所示,已知t1=t2﹣t1=t3﹣t2.由图象可知( )A.火箭在t1~t2时间内的加速度小于t2~t3时间内的加速度B.0~t2时间内火箭上升,t2~t3时间内火箭下降C.t2时刻火箭上升到最高点D.t3时刻火箭落回地面二、实验题(14分)13.(14分)如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为25m,后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶,当它距离车队最后一辆车25m时刹车,以0.5m/s2的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多,求:(1)摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历多长时间?(2)摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次?三、计算题(38分)14.(14分)用细绳将木棒AB的A端吊在天花板上,使木棒在竖直方向上静止不动.在A 端正下方有一根半透明的玻璃管CD竖直固定在空中,已知点C端距A端1m,管CD长度为0.8m,把细绳轻轻剪断,测得木棒AB通过玻璃管CD的时间间隔为0.4s,重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.15.如图所示,质量为m的小球位于距水平地面高度H处的P点,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分.当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F,F=6mg,F对小球的作用刚好使从P点静止释放的小球不与水平地面接触.H=24m,g=10m/s2.求:作用力区域的厚度h=?16.一物体以速度v0被竖直向上抛出,在空中运动时间大于2秒,不计空气阻力,在到达最高点前0.9s时间内通过的位移为多大?(g取10m/s2)2015-2016学年湖北省襄阳一中高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题12小题,每小题分,共48分)1.下面有关加速度的说法中,正确的是( )A.加速度是描述物体速度变化大小的物理量B.加速度是描述物体运动快慢的物理量C.物体有加速度,速度可能减小D.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量【考点】加速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】加速度是物体速度变化量和所用时间的比值,加速度反应物体速度变化快慢的物理量.【解答】解:A、加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故A错误;B、速度是描述物体运动快慢的物理量,加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故B错误;C、物体有加速度说明物体的速度在变化,速度变化可以是速度增加也可以是速度的减小,甚至是速度方向的变化,故C正确;D、加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故D正确.故选:CD.【点评】掌握速度是描述物体运动快慢的物理量,加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,知道速度变化可以是速度大小的变化也可以是速度方向的变化.2.火车停靠在站台上,乘客往往会发现这样的现象,对面的火车缓慢的起动了,等到站台出现,才发现对面的火车没有动,而是自己乘坐的火车在开动,则前、后两次乘客分别采用的参考系是( )A.自己坐的火车,站台B.站台,对面的火车C.两次都是对面火车 D.两次都是站台【考点】参考系和坐标系.【分析】研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论,明确参考系的概念,理解物体运动相对性.【解答】解:此类现象在我们的日常生活中随处可见,关键是参考系的选取不同造成的,乘客出站时,看到对方火车运动,实际上是以自身为参考系造成的,当等到站台出现,发现自己乘坐的火车开动了,这是由于乘客以站台为参考系造成的,故A正确,BCD正确.故选:A.【点评】明白了参考系的含义就能顺利解决此类问题,故一定要加强对概念的理解,同时要提高应用所学知识解决实际问题的能力.3.有一质点从t=0开始由原点出发,其运动的v﹣t图象如图所示,则质点( )A.t=1s时,离原点的距离最大 B.t=2s时,离原点的距离最大C.t=2s时,回到原点 D.t=4s时,回到原点【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】分析物体的运动情况:质点从原点出发,在0~1s内,质点沿正方向做匀加速直线运动;在1~2s内做匀减速直线运动,2s末速度为零;2~3s内质点沿负方向做匀加速直线运动,3~4s内质点沿负方向做匀减速直线运动,4s返回出发点.根据运动情况进行选择.【解答】解:A、B质点在0~2s内向正方向,2~4s内返回,则t=2s时,离原点的距离最大.故A错误,B正确.C、t=2s时,质点在距离原点正方向5m处,没有回到原点.故C错误.D、t=4s时,质点的总位移为零,回到原点.故D正确.故选BD【点评】本题考查根据速度图象分析物体运动情况的能力,也可以结合画运动过程示意图分析.4.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4s停在巨石前.则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )A.加速、减速过程中的加速度大小之比为a1:a2=2:1B.加速、减速过程中的平均速度大小之比1:2=1:2C.加速、减速过程中的位移之比x1:x2=1:1D.加速、减速过程中的加速度大小之比a1:a2=1:2【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.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出加速和减速过程中的加速度大小之比,结合匀变速直线运动的平均速度推论得出加速和减速过程中的位移大小之比.【解答】解:A、设8s末的速度为v,则加速阶段的加速度,减速阶段的加速度大小,则加速度大小之比a1:a2=1:2.故A错误,D正确.B、根据平均速度的推论知,加速阶段的平均速度,减速阶段的平均速度,则平均速度之比为1:1.故B错误.C、根据,则加速阶段和减速阶段的位移大小之比为x1:x2=t1:t2=2:1.故C错误.故选:D.【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,以及平均速度的推论,并能灵活运用.5.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )A.初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动B.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动C.自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等D.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】物体做自由落体运动的条件:①只在重力作用下②从静止开始.只在重力作用下保证了物体的加速度为g;从静止开始保证了物体初速度等于零.【解答】解:A、自由落体运动的物体加速度为g,初速度为零的竖直向下的运动的加速度不一定是g,所以不一定是自由落体运动,故A错误B、只在重力作用下的竖直向下的运动不一定是自由落体运动,要看初速度是否等于零,故B错误C、自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动.根据△v=g△t得任意相等的时间内速度变化量相等.故C、D正确故选CD.【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的特点,知道自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动.6.三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B.三个质点任意时刻的速度方向都相同C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D.三个质点从N点到M点的位移不同【考点】平均速度;位移与路程.【专题】直线运动规律专题.【分析】位移等于物体首末位置的距离,平均速度等于位移与时间的比值.【解答】解:A、三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,首末位置距离相等,知位移相等,所用时间相等,则平均速度相等.故A正确,D错误.B、做曲线运动某时刻的速度方向沿该点的切线方向,知质点速度方向不是任意时刻相同.故B错误.C、三个质点在任意相等时间内的位移不一定不同,则平均速度不一定相同.故C错误.故选A.【点评】解决本题的关键知道平均速度等于位移与时间的比值,知道路程的位移的区别.7.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )A.速度很大,加速度可能是零B.速度为零,加速度就一定为零C.加速度减小,速度一定减小D.速度变化越大,加速度就一定越大【考点】加速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,加速度的方向就是物体速度变化量的方向,与物体速度无关,即物体的速度变化越快物体的加速度越大.当加速度方向与速度方向相同时,速度增加,当加速度方向与速度方向相反时,速度减小.【解答】解:A、速度很大,加速度可以为零,如做速度很大的匀速直线运动,加速度为零,故A正确;B、物体的速度为零,但物体的加速度的变化率可以不为零,即物体的加速度不为零,故B 错误;C、当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,加速度减小,但速度增大,故C错误;D、速度变化量大,即△v大,由加速度公式a=,时间可能大,也可能小,则加速度不一定大.故D错误.故选:A【点评】本题考查加速度的定义式,只要理解了加速度的概念就能顺利解决.8.“五米三向折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质,测定时,受试者听到口令后起跑,测试员同时开始计时,受试者从起点A全力跑向5m处的B点用手触摸折返线处后折返返回A点,然后依次到C点、D点最终返回A点,所用时间即为“五米三向折返跑”的成绩,现测得某受试者成绩为7.50s,该受试者在测试全过程中的路程和平均速度的大小分别为( )A.0,0 B.15,4m/s C.30m,0 D.30m,4m/s【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】路程等于运动轨迹的长度,根据运动轨迹的长度求出路程,平均速度等于位移与时间的比值,结合平均速度的定义式求出平均速度的大小.【解答】解:路程等于运动轨迹的长度,所以受试者的路程s=(5+5)×3m=30m,位移x=0m,平均速度等于位移与时间的比值,则平均速度为零.故选:C.【点评】解决本题的关键知道平均速度与平均速率的区别,平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值.9.如果不计空气阻力,要使一颗礼花弹上升至320m高处,在地面发射时,竖直向上的初速度至少为(g=10m/s2)( )A.40 m/s B.60 m/s C.80 m/s D.100 m/s【考点】竖直上抛运动.【专题】直线运动规律专题.【分析】物体以某一初速度沿竖直方向抛出(不考虑空气阻力),物体只在重力作用下所做的运动,叫做竖直上抛运动.竖直上抛运动是物体具有竖直向上的初速度,加速度始终为重力加速度g的匀变速运动,可分为上抛时的匀减速运动和下落时的自由落体运动的两过程.【解答】解:竖直上抛运动上升过程是匀减速直线运动,根据速度位移公式,得:代入数据解得:m/s故选项C正确.故选:C【点评】本题关键是明确上抛运动的运动性质,然后选择恰当的运动学公式列式求解即可.10.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t1时刻速度达较大值v1时打开降落伞,做减速运动,在t2时刻以较小速度v2着地.他的速度图象如图所示.下列关于该空降兵在0~t1和t1~t2时间内的平均速度的结论正确的是( )A.0~t1,=B.t1~t2,=C.t1~t2,>D.t1~t2,<【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】空降兵在0~t1时间内做自由落体运动,在t1~t2时间内做加速度不断减小的减速运动;根据速度时间图线与时间轴包围的面积表示位移来分析讨论.【解答】解:空降兵在0~t1时间内做自由落体运动,为匀变速直线运动,故=;在t1~t2时间内做加速度不断减小的减速运动,位移等于速度时间图线与时间轴包围的面积,故<;故选:AD.【点评】本题关键根据速度时间图象与坐标轴包围的面积表示位移以及匀变速直线运动的平均速度等于该段时间内的初速度与末速度的平均值来进行分析计算.11.下列运动中物体运动状态没有发生变化的是( )A.做平抛运动的物体 B.做自由落体运动的物体C.做匀速直线运动的物体 D.做匀速圆周运动的物体【考点】物体做曲线运动的条件.【专题】常规题型.【分析】本题的关键是理解运动状态改变是指速度大小的改变、运动方向的改变或者二者同时改变;而处于静止状态或匀速直线运动的物体运动状态不变.【解答】解:A、做平抛运动的物体,速度方向与大小都发生改变,运动状态发生变化,故A错误;B、做自由落体运动的物体,速度方向不变,大小发生改变,运动状态发生变化,故B错误;C、做匀速直线运动的物体,速度方向与大小都不变,故C正确;D、做匀速圆周运动的物体,速度方向变化,大小不变,运动状态发生变化,故D错误;故选:C.【点评】本题重点考查学生对物体的运动状态的理解,物体的运动状态包括物体的运动快慢和运动方向两方面.正确理解物体的运动状态的改变是指运动快慢或运动方向的改变或运动快慢和运动方向都改变.12.一枚火箭由地面竖直向上发射,其v﹣t图象如图所示,已知t1=t2﹣t1=t3﹣t2.由图象可知( )A.火箭在t1~t2时间内的加速度小于t2~t3时间内的加速度B.0~t2时间内火箭上升,t2~t3时间内火箭下降C.t2时刻火箭上升到最高点D.t3时刻火箭落回地面【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】在速度时间图象中,图线的斜率等于加速度,由数学知识判断加速度的大小.由速度的正负读出速度的方向,分析火箭的运动情况,判断什么时刻火箭到达最大高度和什么时刻回到地面.【解答】解:A、在速度时间图象中,图线的斜率等于加速度,斜率越大,加速度越大,由数学知识得知0﹣t1时间内火箭的加速度小于t1﹣t2时间内火箭的加速度,故A正确.B、C、D、由速度图象看出,在0﹣t3时间内速度均是正值,说明火箭一直向上运动,t3时刻速度为零,到达最大高度,火箭离地面最远,并没有回到地面.故BCD错误.故选:A【点评】对于速度﹣时间图象问题,要抓住速度的正负反映速度的方向,斜率表示加速度的大小,“面积”表示位移,来分析物体的运动情况.二、实验题(14分)13.(14分)如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为25m,后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶,当它距离车队最后一辆车25m时刹车,以0.5m/s2的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多,求:(1)摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历多长时间?(2)摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次?【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.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据位移关系,结合运动学公式求出追及的时间,得出追及的时间有两解,两个时间之差即为摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历的时间.求出摩托车速度与某一辆车速度的时间,结合这段时间内摩托车的位移以及汽车的位移,结合位移关系求出摩托车与汽车相遇车的辆数以及相遇的次数.【解答】解:(1)设摩托车与相距最近的汽车相遇需要的时间为t,则有位移关系:,代入数据,化简得:t2﹣40t+100=0,解得:,即,.,即摩托车离开车队时,摩托车没有停止两车相遇经历的时间.(2)设摩托车与某一辆汽车速度相同时需要时间t则有V1=V2﹣at代入数据解得:t=20s在此段时间内摩托车前行距离,汽车前行距离S2=V1t=10×20m=200m摩托车相遇的汽车数为N=辆.最多相遇的次数2(N﹣1)+1=7次答:(1)摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历34.6s时间.(2)摩托车最多与4辆汽车相遇,最多与车队中汽车相遇7次.【点评】本题是相遇问题,抓住汽车和摩托车之间的关系是求解的关键,结合运动学公式灵活求解.三、计算题(38分)14.(14分)用细绳将木棒AB的A端吊在天花板上,使木棒在竖直方向上静止不动.在A 端正下方有一根半透明的玻璃管CD竖直固定在空中,已知点C端距A端1m,管CD长度为0.8m,把细绳轻轻剪断,测得木棒AB通过玻璃管CD的时间间隔为0.4s,重力加速度g=10m/s2,求木棒AB的长度.【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】轻杆做自由落体运动,根据自由落体位移公式,分别研究杆下端B到达C点过程和杆上端A到达D点过程,根据位移时间关系公式h=列式后联立求解即可.【解答】解:设木棒AB的长度为L,B端到达C点的时间为t1,则根据位移时间关系公式h=,有:杆下端B到达C点过程:h AC﹣L=,即:1﹣L=①杆上端A到达D点过程:,即:1+0.8=②△t=t2﹣t1=0.4s ③由①②③式解得:L=0.8m;答:木棒AB的长度为0.8m.【点评】本题关键是明确杆的运动规律,然后选择恰当的过程运用位移时间关系公式列式求解.15.如图所示,质量为m的小球位于距水平地面高度H处的P点,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分.当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F,F=6mg,F对小球的作用刚好使从P点静止释放的小球不与水平地面接触.H=24m,g=10m/s2.求:作用力区域的厚度h=?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】小球先做自由落体运动再做匀减速运动,根据受力求得匀减速的加速度大小,再根据小球初速度为0,末速度为0自由落体运动的末速度是匀减速运动的初速度,根据速度、加速度关系求得时间关系,由时间关系求出位移关系,从而求解.【解答】解:小球在作用力区域上方的运动是自由落体运动,设运动时间为t1,进入作用力区域的速度是v,在作用力区域内是匀减速运动,设加速度大小是a,运动时间为t2,则:小球在自由落体运动中有:v=gt1①小球在匀减速直线运动中有:0=v﹣at2②由①②得:gt1=at2③在作用力区域上小球受两个力,根据牛顿第二定律有:④由③和④得:t1=5t2小球自由落体运动中有:⑤小球匀减速运动有:⑥由②和⑥得:⑦所以有:代入H=24m,可和h=4m.答:作用力区域的厚度h=4m.【点评】抓住自由落体运动的运动特征和匀减速运动的特征,根据加速度和速度关系关系求运动的时间关系,熟练掌握运动特征是解决问题的关键.(此题用动能定理求解更方便)16.一物体以速度v0被竖直向上抛出,在空中运动时间大于2秒,不计空气阻力,在到达最高点前0.9s时间内通过的位移为多大?(g取10m/s2)【考点】竖直上抛运动.【分析】物体以初速度v0竖直向上抛出,在到达最高点前0.9s时间内可以按照逆过程处理.【解答】解:物体以初速度v0竖直向上抛出,在到达最高点前0.9s时间内可以按照逆过程处理.选取向下的方向为正方向,得:m答:到达最高点前0.9s时间内通过的位移为4.05m.【点评】本题考查竖直上抛运动的规律,注意竖直上抛运动可分为向上运动和向下运动两段进行分析,而向上和向下为互逆过程,即向上的匀减速运动可看作向下的匀加速运动.。
高一物理上学期期中-襄阳市四校2016届高三上学期期中联考试物理试题及答案题
曾都一中、枣阳一中、襄州一中、宜城一中2015—2016学年上学期高三期中考试物理试题时间:90分钟分值:110分命题牵头学校:枣阳一中命题教师:学校:宜城一中曾都一中枣阳一中襄州一中第I卷选择题(共50分)一、选择题:本题共10小题,共50分。
其中1~6题,每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的;7~10题,每题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求。
全部选对的得5分,选不全的得3分,多选、错选或不选的得0分。
1.关于物体的运动与所受外力的关系,下列说法正确的是()A.物体的速度为零时,物体处于平衡状态B.物体处于超重状态,物体必然有竖直向上的速度C.物体自由下落时,物体对地球没有作用力D.运动物体若没有受到外力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动2.在无风的环境中,将乒乓球从高处由静止释放。
小明用摄像机研究该乒乓球的下落运动,发现它在落地前已经做匀速运动,若空气阻力与速度成正比,则乒乓球()A.在下落过程中,加速度先变大后变小B.从更高处由静止释放,在空中运动时间变长C.在下落过程中,机械能先增大后不变D.从更高处由静止释放,落地前瞬间的速度变大3.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图像如图所示,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4. 将三个质量均为m 的小球a 、b 、c 用细线相连后(bc 间无细线相连),再用细线悬挂于O 点,如图所示。
用力F 拉小球c ,使三个小球都处于静止状态,且细线Oa 与竖直方向的夹角保持为θ=30°,则F 的最小值为( )A .mgB .2mgC .1.5mg D5.如图所示,质量为M 的长木板位于光滑水平面上,质量为m 的物块静止在长木板上,两者之间的滑动摩擦因数为μ,现对物块m 施加水平向右的恒力F ,若恒力F 超过某一临界数值,长木板与物块将出现相对滑动。
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2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳七中高一(上)期中物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共计36分)1.据悉,广珠城轨广州南至珠海北为116公里,由广州南站途经佛山市顺德区、中山市,最终抵达拱北珠海站,全程1个小时10分钟,全线贯通后将真正实现“珠三角一小时生活圈”.其中116公里和1小时10分钟分别指的是()A.位移和时间B.位移和时刻C.路程和时间D.路程和时刻2.有十位学生每人说了一句含有时间或时刻的话,下面收集了4句,其中指时刻的是()A.伦敦奥运会上,我国选手叶诗文以4分28秒43的成绩勇夺女子400米混合泳金牌,并打破该项目世界纪录B.昨天放学后我在校门口等了一刻钟,公交车才来C.中国海监50号在2012年9月14日6点58分进入到钓鱼岛12海里领海水域巡航执法,向世人宣示中华人民共和国对钓鱼岛拥有不可争辩的主权D.载着三位航天员聂海胜、张晓光、王亚平的神舟九号飞船在太空遨游了十五天3.一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落,总是铁钉先落地,这是因为最终的原因是()A.铁钉比鸡毛重B.铁钉比鸡毛密度大C.鸡毛受到的空气阻力大D.铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大4.物体在做以下各种运动的过程中,运动状态保持不变的是()A.自由落体运动 B.匀速圆周运动 C.匀速直线运动 D.平抛运动5.三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是()A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B.三个质点任意时刻的速度方向都相同C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D.三个质点从N点到M点的位移不同6.将一物体以20m/s的初速度竖直向上抛出,从抛出开始计时,当物体运动至抛出点上方15m处所经历的时间是()A.1s B.2s C.3s D.4s7.汽车在平直的公路上运动,它先以速度v行驶了的路程,接着以20km/h的速度驶完余下的路程,若全程的平均速度是28km/h,则v是()A.24 km/h B.35 km/h C.36 km/h D.48 km/h8.下列哪些速度指的是瞬时速度()A.普通人步行的速度约是5km/hB.汽车通过交通标志牌时的速度是90km/hC.子弹在枪管里的速度是400m/sD.飞机起飞时的速度是50m/s9.下列所给的图象中能反映作直线运动物体回到初始位置的是()A.10.物体由静止开始做匀加速直线运动,第5s内通过的位移为9m,则()A.第5s的平均速度为9 m/s B.物体的加速度是2m/s2C.5s末物体的速度是5m/s D.前5s内的位移是20m11.如图,在圆锥形内部有三根固定的光滑细杆,A、B、C为圆锥底部同一圆周上的三个点,三杆Aa、Bb、Cc与水平底面的夹角分别为60°、45°、30°.每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处由静止释放(忽略阻力),用t1、t2、t3依次表示各滑环到达A、B、C所用的时间,则()A.t1>t2>t3 B.t1<t2<t3 C.t1=t3<t2D.t1=t3>t212.如图所示中的传送皮带是绷紧的,当皮带轮不动时,滑块从顶端由静止开始下滑到底端所用时间为t1,当皮带轮顺时针方向转动时,滑块从顶端由静止开始下滑到底部所用时间为t2,则t1和t2相比较,正确的说法是()A.t1<t2B.t1>t2C.t1=t2D.因摩擦情况不明,无法判断二、实验题(14分)13.(14分)(2015秋•枣阳市校级期中)如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为25m,后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶,当它距离车队最后一辆车25m时刹车,以0.5m/s2的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多,求:(1)摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历多长时间?(2)摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次?三、计算题(50分)14.(16分)(2015秋•枣阳市校级期中)如图所示,质量m=4kg的物体(可视为质点)用细绳拴住,放在水平传送带的右端,物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,传送带的长度l=2m,当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时,绳与水平方向的夹角θ=37°.已知:g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力T;(2)某时刻剪断绳子,求物体做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,物体就能被较快地传送到左处,求物体从图示位置处传送到左端处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.15.(10分)(2013秋•湖北期中)屋檐每隔一定时间滴一滴水,当第6滴水正欲滴下时,第1滴水刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高h=1.4m的窗子的上、下沿.(g=10m/s2)求:(1)滴水的时间间隔(2)此屋檐离地面高度.16.(12分)(2015秋•枣阳市校级期中)某一做直线运动的物体的图象如图所示,根据图象求:(1)物体距出发点的最远距离;(2)前4s物体的位移;(3)前4s内通过的路程.17.(2015•深圳一模)如图甲所示,一滑块随足够长的水平传送带一起向右匀速运动,滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2.一质量m=0.05kg的子弹水平向左射入滑块并留在其中,取水平向左的方向为正方向,子弹在整个运动过程中的v﹣t图象如图乙所示,已知传送带的速度始终保持不变,滑块最后恰好能从传送带的右端水平飞出,g取10m/s2.(1)求滑块的质量;(2)求滑块向左运动过程中与传送带摩擦产生的热量;(3)若滑块可视为质点且传送带与转动轮间不打滑,则转动轮的半径R为多少?18.(12分)(2015秋•枣阳市校级期中)如图所示,水平传送带的右端与竖直面内的用光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度为v0=6m/s,将质量m=1.0kg的可看作质点的滑块无初速地放到传送带A端,传送带长度为L=12.0m,“9”字全高H=0.8m,“9”字上半部分圆弧半径为R=0.2m,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3,重力加速g=10m/s2,试求:(1)滑块从传送带A 端运动到B 端所需要的时间;(2)滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小和方向;(3)若滑块从“9”形轨道D点水平抛出后,恰好垂直撞在倾角θ=45°的斜面上P点,求P、D 两点间的竖直高度h(保留两位有效数字).2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳七中高一(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每题3分,共计36分)1.据悉,广珠城轨广州南至珠海北为116公里,由广州南站途经佛山市顺德区、中山市,最终抵达拱北珠海站,全程1个小时10分钟,全线贯通后将真正实现“珠三角一小时生活圈”.其中116公里和1小时10分钟分别指的是()A.位移和时间B.位移和时刻C.路程和时间D.路程和时刻【考点】时间与时刻.【分析】位移指初末位置之间的有向线段;路程指路径长度;时刻是一个时间点,时间是两个时刻间的时间间隔.【解答】解:位移指初末位置之间的有向线段;路程指路径长度;广珠城轨广州南至珠海北为116公里,指的是路径长度,故代表路程.时刻是一个时间点,时间是两个时刻间的时间间隔,全程1个小时10分钟,指的时时间间隔,故是时间.故C正确故选:C【点评】本题重点是对位移和路程,时间和时刻的区分,知道位移指初末位置之间的有向线段;路程指路径长度;时刻是一个时间点,时间是两个时刻间的时间间隔.2.有十位学生每人说了一句含有时间或时刻的话,下面收集了4句,其中指时刻的是()A.伦敦奥运会上,我国选手叶诗文以4分28秒43的成绩勇夺女子400米混合泳金牌,并打破该项目世界纪录B.昨天放学后我在校门口等了一刻钟,公交车才来C.中国海监50号在2012年9月14日6点58分进入到钓鱼岛12海里领海水域巡航执法,向世人宣示中华人民共和国对钓鱼岛拥有不可争辩的主权D.载着三位航天员聂海胜、张晓光、王亚平的神舟九号飞船在太空遨游了十五天【考点】时间与时刻.【分析】时间是指时间段;而时刻指时间轴上的一个点;根据题意可判断是否为时刻.【解答】解:A、4分28秒43是游泳所用的时间,故A错误;B、一刻钟对应时间段,是时间,故B错误;C、三2012年9月14日6点58分,对应一个时间点,是时刻,故C正确;D、十五天是太空遨游的时间,故D错误;故选:C.【点评】时间对应的是一个过程;而时刻却对应了一个瞬间,是一个时间点.3.一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落,总是铁钉先落地,这是因为最终的原因是()A.铁钉比鸡毛重B.铁钉比鸡毛密度大C.鸡毛受到的空气阻力大D.铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】铁钉和鸡毛的位移相等,根据牛顿第二定律比较出加速度,可知运动的时间的长短.【解答】解:根据牛顿第二定律得,a=,根据位移时间公式得x=,解得t=.可知铁钉的运动时间短,是因为铁钉的下落的加速度大于鸡毛下落的加速度.故D正确,A、B、C错误.故选:D.【点评】解决本题的关键抓住位移相等,结合运动学公式可知运动时间长短的原因.4.物体在做以下各种运动的过程中,运动状态保持不变的是()A.自由落体运动 B.匀速圆周运动 C.匀速直线运动 D.平抛运动【考点】平抛运动;自由落体运动.【专题】平抛运动专题.【分析】当物体的速度大小和方向都不变,运动状态保持不变.【解答】解:A、自由落体运动的速度大小在变化,运动状态改变.故A错误.B、匀速圆周运动速度大小不变,方向时刻改变,运动状态改变.故B错误.C、匀速直线运动的速度大小和方向都不变,则运动状态不变.故C正确.D、平抛运动的速度大小和方向都在变化,则运动状态改变.故D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键知道运动状态不变,则速度的大小和方向都不变.5.三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是()A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B.三个质点任意时刻的速度方向都相同C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D.三个质点从N点到M点的位移不同【考点】平均速度;位移与路程.【专题】直线运动规律专题.【分析】位移等于物体首末位置的距离,平均速度等于位移与时间的比值.【解答】解:A、三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,首末位置距离相等,知位移相等,所用时间相等,则平均速度相等.故A正确,D错误.B、做曲线运动某时刻的速度方向沿该点的切线方向,知质点速度方向不是任意时刻相同.故B错误.C、三个质点在任意相等时间内的位移不一定不同,则平均速度不一定相同.故C错误.故选A.【点评】解决本题的关键知道平均速度等于位移与时间的比值,知道路程的位移的区别.6.将一物体以20m/s的初速度竖直向上抛出,从抛出开始计时,当物体运动至抛出点上方15m处所经历的时间是()A.1s B.2s C.3s D.4s【考点】竖直上抛运动.【专题】直线运动规律专题.【分析】物体做竖直上抛运动,由于匀变速直线运动的位移公式可以求出物体的运动时间.【解答】解:物体做竖直上抛云,以竖直向上为正方向,由题意可知:v0=20m/s,a=﹣g=﹣10m/s2,h=15m,由匀变速直线运动的位移公式得:h=v0t+at2,即:15=20t﹣×10×t2,解得:t=1s或t=3s;故选:AC.【点评】本题考查了求物体的运动时间,知道物体的运动性质、应用匀变速直线运动的位移公式即可正确解题.7.汽车在平直的公路上运动,它先以速度v行驶了的路程,接着以20km/h的速度驶完余下的路程,若全程的平均速度是28km/h,则v是()A.24 km/h B.35 km/h C.36 km/h D.48 km/h【考点】平均速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】设全程的位移大小为3x,根据v=分别求出前后两段运动的时间表达式,再得到全程平均速度的表达式,求出v.【解答】解:设全程的位移大小为3x,由题得到全程的平均速度,又t1=,t2=联立解得v=35km/h故选:B.【点评】本题考查对平均速度的理解和应用能力,常规题,关键抓住平均速度的定义列式.8.下列哪些速度指的是瞬时速度()A.普通人步行的速度约是5km/hB.汽车通过交通标志牌时的速度是90km/hC.子弹在枪管里的速度是400m/sD.飞机起飞时的速度是50m/s【考点】瞬时速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】物体在某一位置或某一瞬间的速度为瞬时速度;在某一过程或某一段时间内的速度为平均速度.【解答】解:A、普通人步行的速度约是5km/h是指在某一段时间内的大约值,故为平均值;故A错误;B、交通标志牌可以看作是一个点,故汽车通过交通标志牌时的速度是瞬时速度;故B正确;C、子弹在枪管中的速度为一个过程内的速度,故为平均速度;故C错误;D、飞机起飞的速度是指在起飞的瞬间的速度;故为瞬时速度;故D正确;故选:BD.【点评】本题考查平均速度和瞬时速度的定义,要注意明确它们的区别.9.下列所给的图象中能反映作直线运动物体回到初始位置的是()A.【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】s﹣t图象中的纵坐标表示物体的位置,v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移,分析各图象中的运动过程可得出正确结果.【解答】解:A、由图可知,物体开始和结束时的纵坐标均为0,说明物体又回到了初始位置,故A正确;B、由图可知,物体一直沿正方向运动,位移增大,故无法回到初始位置,故B错误;C、物体第1s内的位移沿正方向,大小为2m,第2s内位移为2m,沿负方向,故2s末物体回到初始位置,故C正确;D、物体做匀变速直线运动,2s末时物体的总位移为零,故物体回到初始位置,故D正确;故选:ACD.【点评】图象为物理学中的重要方法,在研究图象时首先要明确图象的坐标,从而理解图象的意义;即可确定点、线、面的含义.10.物体由静止开始做匀加速直线运动,第5s内通过的位移为9m,则()A.第5s的平均速度为9 m/s B.物体的加速度是2m/s2C.5s末物体的速度是5m/s D.前5s内的位移是20m【考点】加速度;平均速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据平均速度的定义式求出第5s内的平均速度,结合位移时间公式求出匀加速运动的加速度,根据速度时间公式求出5s末的速度.【解答】解:A、第5s内的平均速度.故A正确.B、第5s内的位移为,即:9=,得加速度为:a=2m/s2.故B正确.C、5s末的速度为:v=at=2×5m/s=10m/s.故C错误.D、前5s内位移为:.故D错误.故选:AB.【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、位移时间公式,并能灵活运用.11.如图,在圆锥形内部有三根固定的光滑细杆,A、B、C为圆锥底部同一圆周上的三个点,三杆Aa、Bb、Cc与水平底面的夹角分别为60°、45°、30°.每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处由静止释放(忽略阻力),用t1、t2、t3依次表示各滑环到达A、B、C所用的时间,则()A.t1>t2>t3 B.t1<t2<t3 C.t1=t3<t2D.t1=t3>t2【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】根据牛顿第二定律求出加速度,结合位移,运用位移时间公式求出时间的大小,从而进行比较.【解答】解:小滑环沿杆下滑的加速度a=,根据得,t=,当θ=60°和30°时,时间相等,当θ=45°时,时间最短,故t1=t3>t2.故D正确,A、B、C错误.故选:D.【点评】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,求出时间的表达式是解决本题的关键.12.如图所示中的传送皮带是绷紧的,当皮带轮不动时,滑块从顶端由静止开始下滑到底端所用时间为t1,当皮带轮顺时针方向转动时,滑块从顶端由静止开始下滑到底部所用时间为t2,则t1和t2相比较,正确的说法是()A.t1<t2B.t1>t2C.t1=t2D.因摩擦情况不明,无法判断【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】对两种情况下的滑块受力分析,比较两次滑块的受力即可比较两次的加速度大小情况,从而得知运动时间长短.【解答】解:当皮带轮不动时,滑块受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力f=μmgcosα;当皮带轮顺时针方向转动时,滑块受重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力,由于滑块与斜面间的弹力大小没变,故滑动摩擦力f=μmgcosα不变,根据牛顿第二定律,两次滑块受力情况相同则加速度相同,则运动时间相同,即t1=t2;故选:C.【点评】本题的关键是知道前后两次滑动摩擦力的大小没变,因为滑动摩擦力的大小只与摩擦系数和正压力大小有关,与物体间相对速度的大小无关.二、实验题(14分)13.(14分)(2015秋•枣阳市校级期中)如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为25m,后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶,当它距离车队最后一辆车25m时刹车,以0.5m/s2的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多,求:(1)摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历多长时间?(2)摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次?【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.【专题】直线运动规律专题.【分析】根据位移关系,结合运动学公式求出追及的时间,得出追及的时间有两解,两个时间之差即为摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历的时间.求出摩托车速度与某一辆车速度的时间,结合这段时间内摩托车的位移以及汽车的位移,结合位移关系求出摩托车与汽车相遇车的辆数以及相遇的次数.【解答】解:(1)设摩托车与相距最近的汽车相遇需要的时间为t,则有位移关系:,代入数据,化简得:t2﹣40t+100=0,解得:,即,.,即摩托车离开车队时,摩托车没有停止两车相遇经历的时间.(2)设摩托车与某一辆汽车速度相同时需要时间t则有V1=V2﹣at代入数据解得:t=20s在此段时间内摩托车前行距离,汽车前行距离S2=V1t=10×20m=200m摩托车相遇的汽车数为N=辆.最多相遇的次数2(N﹣1)+1=7次答:(1)摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历34.6s时间.(2)摩托车最多与4辆汽车相遇,最多与车队中汽车相遇7次.【点评】本题是相遇问题,抓住汽车和摩托车之间的关系是求解的关键,结合运动学公式灵活求解.三、计算题(50分)14.(16分)(2015秋•枣阳市校级期中)如图所示,质量m=4kg的物体(可视为质点)用细绳拴住,放在水平传送带的右端,物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,传送带的长度l=2m,当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时,绳与水平方向的夹角θ=37°.已知:g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力T;(2)某时刻剪断绳子,求物体做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,物体就能被较快地传送到左处,求物体从图示位置处传送到左端处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.【考点】牛顿运动定律的综合应用;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)物块受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力处于平衡,根据共点力平衡,运用正交分解求出绳子拉力的大小.(2)剪断绳子,物块先做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度时,判定物块是否到达传送带的左端,然后结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体运动到传送带的左端的时间.(3)物块一直做加速运动时的时间最短,由此结合运动学的公式与牛顿第二定律即可解答.【解答】解:(1)传送带稳定运动时,物体处于平衡状态:Tcosθ=μ(mg﹣Tsinθ)解得:T=15.4N(2)剪断绳子后,根据牛顿第二定律:μmg=ma求得:a=4 m/s2匀加速的时间:t1==1s位移:s1==2 m 可知此时物体恰好到达传送带的左端.(3)由(2)的解答可知,在传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时,物块一直做加速运动,所以到达传送带左端的时间恰好为最短的时间,传送带的速度恰好是物块以最短时间到达左端的最小速度.答:(1)传送带稳定运动时绳子的拉力T为15.4N;(2)某时刻剪断绳子,物体做匀加速直线运动的时间是1s;(3)物体从图示位置处传送到左端处的最短时间就是1s,传送带对应的最小运行速率是4m/s.【点评】解决本题的关键能够根据物体的受力,判断物体的运动,理清整个过程中物块的运动状况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.15.(10分)(2013秋•湖北期中)屋檐每隔一定时间滴一滴水,当第6滴水正欲滴下时,第1滴水刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高h=1.4m的窗子的上、下沿.(g=10m/s2)求:(1)滴水的时间间隔(2)此屋檐离地面高度.【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】(1)设滴水的时间间隔为T,知窗子的高度等于自由下落3T内的位移减去2T内的位移.根据自由落体运动的位移时间公式求出滴水的时间间隔.(2)通过滴水的时间间隔,可以知道一滴水下落到地面的时间,根据h=求出屋檐离地面的高度.【解答】解:(1)设滴水的时间间隔为T,知窗子的高度等于自由下落3T内的位移减去2T 内的位移.有:=1.4解得:T=0.2s(2)水从屋檐下落到地面的时间t=5T则屋檐离地面的高度h===5m答:(1)滴水的时间间隔为0.2s(2)此屋檐离地面高度为5m.【点评】解决本题的关键值得自由落体运动时初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动.16.(12分)(2015秋•枣阳市校级期中)某一做直线运动的物体的图象如图所示,根据图象求:(1)物体距出发点的最远距离;(2)前4s物体的位移;(3)前4s内通过的路程.【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】(1)速度图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移,位移的正负表示物体是在出发点正方向上还是在出发点的负方向上.由图分析可知,在t=3s末时刻物体离出发点的最远,由“面积”求出最远距离.(2)根据图线在t轴上方,“面积”表示的位移为正,下方表示的位移为负,求解前4s物体的位移;(3)前4s内通过的路程等于前3s内位移大小和后1s内位移大小之和.【解答】解:(1)由图可知,前3s内物体沿正向运动,3s后沿负向返回,所以在t=3s末时刻离出发点的最远,则最远距离为:(2)前4s位移为=(3)前4s内通过路程:=m+m=7m答:(1)物体距出发点的最远距离是6m;(2)前4s物体的位移是5m;(3)前4s内通过的路程是7m.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移,抓住路程等于各段位移大小之和进行求解.17.(2015•深圳一模)如图甲所示,一滑块随足够长的水平传送带一起向右匀速运动,滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2.一质量m=0.05kg的子弹水平向左射入滑块并留在其中,取水平向左的方向为正方向,子弹在整个运动过程中的v﹣t图象如图乙所示,已知传送带的速度始终保持不变,滑块最后恰好能从传送带的右端水平飞出,g取10m/s2.(1)求滑块的质量;(2)求滑块向左运动过程中与传送带摩擦产生的热量;(3)若滑块可视为质点且传送带与转动轮间不打滑,则转动轮的半径R为多少?【考点】动能定理的应用;牛顿第二定律.【专题】动能定理的应用专题.【分析】(1)根据速度时间关系求出子弹碰撞前的速度和碰撞后的速度,根据动量守恒定律求出滑块的质量;(2)根据匀变速直线运动规律求出滑块向左运动过程中相对皮带运动的位移根据Q=fs求得摩擦产生的热量;(3)根据速度时间关系求出皮带运动的速度抓住滑块恰好能从右端水平飞出可知,滑块滑离皮带轮时满足重力完全提供圆周运动向心力,从而据此求得皮带轮半径.【解答】解:(1)子弹射入滑块的过程中,子弹与滑块组成的系统动量守恒,令滑块的质量为M则有:mv0+Mv2=(m+M)v1…①由v﹣t图象知子弹入射前、后的速度和滑块的初速度分别为:v0=400m/s,v1=4m/s,v2=﹣2m/s…②将②代入①式解得:M=3.3kg…③(2)设滑块(包括子弹)向左运动过程中加速度大小为a,由牛顿第二定律,有f=μ(M+m)g=(M+m)a…④解得:加速度a=2m/s2…⑤设滑块(包括子弹)向左运动的时间为t1,位移大小为s1,则:=2s…⑥所以滑块向左运动的位移=4m…⑦这段时间内传送带向右运动的位移大小为:s2=﹣v2t1=4m…⑧由能量守恒定律,滑块(包括子弹)向左运动过程中与传送带摩擦产生的热量为:Q=f(s1+s2)=53.6J…⑨(3)在传送带右端,因滑块(包括子弹)恰好能水平飞出,故有:…⑩解得:R==0.4m答:(1)求滑块的质量为3.3kg;。