河北省石家庄市辛集中学2018-2019学年高一上学期第一次月考物理试题 含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
河北省辛集中学2018-2019学年高一上学期第一次月考
物理试题
一、选择题
1.以下情景中,带下划线的物体可看成质点的是()
A. 研究跳水运动员在空中的跳水技术动作时
B. 在国际大赛中,乒乓球运动员樊振东准备接对手发出的旋转球
C. 研究汽车上坡有无翻倒危险时
D. 研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时
【答案】D
【解析】
【详解】A、研究跳水运动员在空中的跳水技术动作时,需要研究运动员的姿势和动作,要考虑身体形状,故不可看作质点,A错误;
B、在国际大赛中,乒乓球运动员王浩准备接对手发出的旋转球,要考虑球的大小和形状,不可看作质点,故B错误;
C、研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,要考虑汽车本身的形状及其上各点的运动情况,不能将汽车看成质点,故C错误;
D、研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道时,飞船的形状对于轨道没有影响,可以忽略,能看成质点,故D 正确;
故选D。
【点睛】把物体看成质点的条件: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。
2.下列几种速度,不是瞬时速度的是()
A. 汽车速度计指示着速度60km/h
B. 城市路口速度路标上标有“30km/h注意车速”字样
C. 高速火车以260km/h的速度经过“北京到天津”这一路段
D. 足球以12m/s的速度射入球门
【答案】C
【解析】
【详解】A、汽车速度计指着速度为60km/h,速度对应的是某一时刻,所以应为瞬时速度,故A错误;
B、公路上有30km/h的标示牌时,是最大速度,所以应为瞬时速度,故B错误;
C、高速火车以260km/h的速度经过“北京到天津”这一路程,速度对应的一段位移,故该速度为平均速度,故C 正确;
D、球以12m/s的速度射入球门时,其速度与位置对应,所以应为瞬时速度,故D错误;
故选C。
【点睛】瞬时速度对应的是某一时刻或某一位置,平均速度对应的一段位移或一段时间。
3.以下判断正确的是()
A. 高速行驶的磁悬浮列车的加速度不可能为零
B. 汽车刹车至静止时如果初速度很大,其加速度一定也很大
C. 在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度、加速度可能均为零
D. 博尔特在100m比赛起跑时速度很小,但加速度很大
【答案】D
【解析】
【详解】A、高速行驶的磁悬浮列车,速度很快,可能做匀速直线运动,则加速度可能为零,故A错误;
B、汽车刹车至静止时,初速度很大,加速度不一定大,还与刹车的时间有关,故B错误;
C、在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度为零,但是速度的变化率不为零,加速度不为零,故C错误;
D、博尔特在100m比赛起跑时速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,故D正确;
故选D。
【点睛】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,结合加速度的概念分析判断。
4.如图所示,物体沿曲线ABCDE的箭头方向运动,在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹所用的时间分别是1s、2s、3s、4s.已知方格的边长为1m。
下列说法正确的是()
A. 物体在AB段的平均速率为1m/s
B. 物体在BC段的平均速度为m/s
C. CD段的平均速度与DE段的平均速度相同
D. 物体在B点的速度等于AC段的平均速度
【答案】B
【解析】
【详解】A、物体在AB段的路程大于1米,所以物体在AB段的平均速率,故A错误;
B、物体在BC段的位移大小为:,所以物体在BC段的平均速度,方向由B指向C,故B正确;
C、物体在CD段的位移大小为,所以物体在CD段的平均速度,方向竖直向上,物体在DE段的位移大小为,所以物体在CD段的平均速度,方向水平向左,故C错误;
D、根据公式可知,当物体位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小,平均速度越能代表某点的瞬时速度,物体在B点的速度不等于AC段的平均速度,故D错误;
故选B。
【点睛】公式平均速度,表示物体发生位移与所用时间的比值,当物体位移无限小,时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度。
5.以6m/s的速度在水平面上运动的小车,如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度,几秒后它的速度将增加到10m/s()
A. 5s
B. 2s
C. 3s
D. 8s
【答案】B
【解析】
【分析】
根据小车的初末速度和加速度,结合速度时间求出运动的时间;
【详解】因为加速度的方向与速度方向相同,根据速度时间公式得:,故B正确,A、C、D 错误;
6.一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8s末开始刹车,经4s停下来,汽车刹车过程也在做匀变速运动,那么前后两段加速度的大小之比是()
A. 1∶4
B. 2∶1
C. 1∶2
D. 4∶1
【答案】C
【解析】
设前后两段的加速度分别为a1、a2,开始刹车时汽车速度为v,则a1=v/t1,a2=v/t2,所以有:
a1:a2=t2:t1=1:2.
故选:C
点睛:根据匀变速直线运动的速度时间公式,抓住匀加速直线运动的末速度和匀减速直线运动的初速度相等,结合时间关系求出加速度大小之比
7.中国到2030年将拥有4个完整的处于现役状态的航母作战编队,第三艘航空母舰已在江南造船厂开工建设。
航母上有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“歼15”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5m/s2,起飞速度为50m/s,若该飞机滑行100m时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为()
A.
B. 40m/s
C. 20m/s
D. 10m/s
【答案】B
【解析】
【详解】由匀变速直线运动的位移时间公式有:,解得:,故B正确,A、C、D错误;
故选B。
【点睛】已知飞机的加速度、位移、末速度,求解飞机的初速度,不涉及物体运动的时间,选用匀变速直线运动的位移时间公式便可解决。
8.中国首架空客A380大型客机在最大重量的状态下起飞需要滑跑距离约为3000 m,着陆距离大约为2000m。
设起飞滑跑和着陆时都是匀变速运动,起飞时速度是着陆速度的1.5倍,则起飞滑跑时间和着陆滑跑时间之比
A. 3:2
B. 1:1
C. 1:2
D. 2:1
【答案】B
【解析】
试题分析:设着陆时的速度为v,则起飞的速度为1.5v,根据;,得t1:t2=1:1.故B正确,ACD 错误.故选B.
考点:匀变速直线运动的规律的应用
【名师点睛】此题考查了匀变速直线运动的规律的应用问题;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,有时运用推论求解会使问题更加简捷,尤其是平均速度求解位移时;此题是基础题.
9.物体从斜面顶端由静止开始滑下,经过时间t到达中点,则物体从斜面顶端到底端共用时间为()
A. t
B.
C. 2t
D. t
【答案】A
【解析】
【详解】设斜面的总长度为x,总时间为t′,则有:,,联立解得,故A正确,B、C、D 错误;
故选A。
【点睛】根据初速度为零的匀变速直线运动的位移时间公式求出物体从斜面顶端到底端共用时间。
10.如图所示,是甲、乙两质点的v−t图象,由图可知()
A. t=0时,甲的速度比乙的速度大
B. 甲一定在乙的后面
C. 相等时间内,甲的速度改变较大
D. 在5s末以前,甲质点速度较大
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知:t=O时刻,甲的速度小于乙的速度,故A错误;
B、由于甲、乙两质点的初位置未知,所以无法确定甲、乙谁在前,谁在后,故B错误;
C、甲的斜率大于乙的斜率,所以甲的加速度大于乙的加速度,所以相等时间内甲的速度改变量大,故C正确;
D、由图直接读出在5s末以前乙质点速度大,故D错误;
故选C。
【点睛】速度-时间图象的斜率表示加速度,由图直接读出速度,比较速度大小。
11.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了10s的时间通过一座长120m的桥,过桥后汽车的速度为16m/s,汽车自身长度忽略不计,则()
A. 汽车的加速度为1.6m/s2
B. 汽车过桥头时的速度为12m/s
C. 汽车从出发到过完桥所用时间为16s
D. 汽车从出发点到桥头的距离为40m
【答案】D
【解析】
试题分析:过桥的平均速度为,故再经过5s,速度变为16m/s,所以有,设汽
车过桥头的速度为v,则,解得,AB错误;汽车从出发点到桥头所用时间为
,所以汽车从出发到过完桥所用时间为20s,C错误;汽车从出发点到桥头的距离为
,D正确;
考点:考查了匀变速直线运动规律的应用
【名师点睛】在分析匀变速直线运动问题时,由于这一块的公式较多,涉及的物理量较多,并且有时候涉及的过程也非常多,所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰,对给出的物理量所表示的含义明确,然后选择正确的公式分析解题
12.物体由静止开始做匀加速直线运动,若第1秒末的速度达到4m/s,则第3秒内物体的位移是()
A. 2m
B. 4m
C. 6m
D. 10m
【答案】D
【解析】
【详解】根据得,物体的加速度,前2s内的位移,前3s内的位移,则第3秒内物体的位移是,故D正确,A、B、C错误;故选D。
【点睛】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。
13.给滑块一初速度v0,使它沿光滑斜面向上做匀变速直线运动,加速度始终大小为a,方向沿斜面向下,当滑块速度大小变为时,所用时间可能是()
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
【解析】
【分析】
在整个过程中加速度不变,根据匀变速直线运动的速度时间公式求解;
【详解】规定初速度的方向为正方向,若滑块的末速度与初速度方向相同,则;若滑块的末速度与初速度方向相反,则,故B、C正确,A、D错误;
故选BC。
14.如图为A、B两运动物体的位移--时间图象。
下述说法中正确的是()
A. A、B两物体开始时相距100m,同时相向运动
B. B物体做匀速直线运动,速度大小为5m/s
C. A、B两物体运动8s时,在距A的出发点60m处相遇
D. A物体在运动中停了6s
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、根据图象知,A. B两物体开始时相距100m,速度方向相反,是相向运动,故A正确;
B、x−t图象的斜率表示速度,故B物体做匀速直线运动,速度大小为:,速度大小为5m/s,故B正确;
C、t=8s时有交点,表面A、B两物体运动8s时,在距A的出发点60m处相遇,故C正确;
D、2s−6s,物体A位置坐标不变,保持静止,即停止了4s,故D错误;
故选ABC。
【点睛】在位移图象中图象的斜率代表物体运动的速度,交点表示相遇。
15.物体以12m/s的速度冲上一个足够长的斜坡,当它再次返回坡底的时候速度的大小为8m/s,设上行和下滑阶段物体均做匀变速直线运动,则()
A. 物体在上行和下滑阶段运动的时间之比为2:3
B. 物体在上行和下滑阶段运动的位移大小之比为3:2
C. 物体在上行和下滑阶段运动的平均速度之比为3:2
D. 物体在上行和下滑阶段运动的加速度之比为9:4
【答案】ACD
【解析】
【详解】B、物体在上行和下滑阶段运动的位移大小之比为,故B错误;
C、物体在上行的平均速度大小为,物体在下滑的平均速度大小为,所以
,故C正确;
A、物体在上行和下滑阶段运动的距离大小s,物体在上行和下滑阶段运动的时间之比,故A正确;
D、物体在上行和下滑阶段运动的加速度之比,故D正确;
故选ACD。
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和平均速度公式,并能灵活运用。
16.某质点做匀减速直线运动,依次经过A、B、C三点,最后停在D点。
已知AB=6m,BC=4m,从A点运动到B点,从B点运动到C点两个过程速度变化量都为−2m/s,下列说法正确的是()
A. 质点到达B点的速度大小为2.55m/s
B. 质点的加速度大小为2m/s2
C. 质点从A点运动到C点的时间为4s
D. A、D两点间的距离为12.25m
【答案】BD
【解析】
AB、由题意知,v A﹣v B=2m/s,v B﹣v C=2m/s,
设加速度的大小为a,根据速度位移公式得:
,
,
代入数据联立解得:a=2m/s2,v A=7m/s,v B=5m/s,v C=3m/s,故A错误,B正确;
C、质点从A到C的时间为:,故C错误;
D、AD间的距离为:,故D正确。
故选:BD。
点睛:
根据A、B、C三个位置的速度差相等,结合速度位移公式,联立方程组求出A、B、C的速度以及加速度的大小;再根据速度时间公式求出质点从A到C的时间,根据速度位移公式求出A、D两点间的距离。
二、实验题
17.下列关于打点计时器说法正确的是(______)
A.电磁打点计时器使用交流电源,电火花计时器使用直流电源
B.使用打点计时器时应先接通电源,再拉动纸带
C.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用10V以下的电源
D.打点计时器只能连续工作较短时间,打点之后要立即关闭电源
【答案】BD;
【解析】
【详解】AC、电磁打点计时器使用的是6V以下的交流电源,电火花计时器使用的是220V交流电源,故A、C 错误;
B、实验过程应先接通电源,后释放纸带,否则在纸带上留下的点很少,不利于数据的处理和减小误差,故B 正确;
D. 打点计时器只能连续工作很短的时间,打点之后要立即手动关闭电源,故D正确;
故选BD。
【点睛】关键了解打点计时器的工作原理,就能够熟练使用打点计时器。
18.打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测出各点间的距离如图所示,则:AC=_______mm。
那么由此可以算出纸带在AC间的平均速度为_______m/s,B点的瞬时速度约为
_______m/s。
【答案】(1). 14.0;(2). 0.35;(3). 0.35;
【解析】
【详解】解:(1) 刻度尺的分度值为1mm,根据刻度尺对应的数据,则有:AC=14.0mm;
(2)打点计时器是根据交变电流的电流方向随时间迅速变化而工作的,打点周期等于交流电的周期,为0.02s;根据平均速度的定义得:在AC间的平均速度
(3) AC段时间比AD段时间更短,故AC段平均速度与B点瞬时速度更接近,即B点的瞬时速度更接近于
0.35m/s;
【点睛】打点计时器是根据交变电流的电流方向随时间迅速变化而工作的,打点周期等于交流电的周期;匀变
速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度。
三、计算题
19.一滑块在水平面上以10m/s的初速度做匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2。
求:
(1)滑块3s时的速度;
(2)滑块10内的位移。
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】
由题意可知,滑块做匀减速直线运动,所以a=-2m/s2.根据匀变速直线运动速度与时间关系公式:,求出滑块速度减为0需要的时间t0=5s,再根据公式v=v0+at即可求得滑块3s时的速度;由于t0<10s,此时滑块已经静止,将t=5s代入公式便可求出滑块10内的位移;
【详解】解:(1)由题意可知:滑块做匀减速直线运动,所以a=−2m/s2
设经过t0滑块速度减为0,将v=0,v0=10m/s,a=−2m/s2
代入,得:t0=5s
由于t0>3s,所以滑块仍然做匀减速运动
将v0=10m/s,t=3s代入
得:
(2)由于t0<10s,此时滑块已经静止,v=0;
将v0=10m/s,t=5s代入
得:
20.质点做匀减速直线运动,在第1s内位移为6m,停止运动前的最后1s内位移为2m,求:
(1)质点在整个减速运动过程中的位移大小;
(2)整个减速过程所用的时间。
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】
根据最后1s内的位移,采取逆向思维求出质点匀减速直线运动的加速度大小,再根据第1s内的位移,通过位移时间关系求出初速度的大小,从而通过速度位移关系公式求出在整个减速运动过程中质点的位移大小;通过逆向思维,根据位移时间关系公式求出运动的时间;
【详解】解:(1)设质点做匀减速运动的加速度大小为a,初速度为v0,由于质点停止运动前的最后1 s内位移为2 m,则:
所以
质点在第1 s内位移为6 m,由得
在整个减速运动过程中质点的位移大小为:
(2)对整个过程逆向考虑,则
所以
21.石家庄BRT(快速公交)1号线,全线共21个(包括首末)站点。
公交车正常运行过程中,进站时加速度的大小为2.5m/s2,停站时间为20s,出站时加速度大小为2m/s2,其余路段均以36km/h的速率行驶,若公交车从首站出发到末站的过程中,中途不停靠任何站点以36km/h的速率行驶,全线所用时间比全线正常运行所用的时间少多少?
【答案】
【解析】
【分析】
根据匀变速直线运动的速度时间公式求出进站和出站的时间,通过平均速度的推论求出进站和出站的总位移,得出这段位移做匀速运动的时间,从而得出停靠一个车站耽误的时间,根据全程除了首末两站,需停靠19个站求出全线所用时间比全线正常运行所用的时间少的时间;
【详解】解:进站匀减速运动时间为:
出站匀加速运动时间为:
设每经停一站匀加速和匀减速的总位移为s,则有:
若汽车匀速通过位移运动时间为:
全线少用时间为:。