交大附中高一年级第一次月考 物理
一、单项选择题(本题共10小题。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的,每小题3分,共30分。)
1.下列各组物理量中,全部是矢量的有( )
A.速率、路程、时间 B.速度、位移、力
C.速率、质量、加速度 D.速度、路程、加速度
【答案】B
【解析】A.速率、路程、时间都是标量,故A错误;
B.位移、速度、力即有大小又有方向,都是矢量,故B正确;
C.加速度既有大小又有方向,是矢量,速率是速度大小,是标量,质量也是标量,故C错误;
D.速度、加速度既有大小、又有方向,是矢量、路程是标题,故D错误.
故选B.
2.下列说法中正确的是( )
A.电灯挂在电线下面,绳子有形变,电灯没有形变
B.绳对物体的拉力就是物体的重力
C.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生形变而产生的
D.拿一根细竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的弹力,这是由于竹竿发生形变而产生的
【答案】D
【解析】A.绳和灯都有形变,故A错误;
B.拉力和重力属于两种性质的力,故B错误;
C.产生弹力是因为施力物体产生的形变,木块收到向上的弹力是因为桌子发生了形变,故C错误;
D.木头收到竹竿的弹力,是因为竹竿发生了形变,故D正确.
故选D.
3.一辆汽车在内做匀加速直线运动,初速为,末速为,在这段时间内( )
A.汽车的加速度为 B.汽车的加速度为
C.汽车的平均速度为 D.汽车的平均速度为
【答案】A
【解析】A、B.汽车的加速度为,故A错误,B错误;
C、D.汽车的平均速度为,故C错误,D错误.
故选A.
4.如图,汽车向右沿直线运动,原来的速度是,经过一小段时间之后,速度变为,表示速度的变化量,由图中信息可知( )
A.汽车在做加速直线运动
B.汽车的加速度方向与的方向相同
C.汽车的加速度方向与的方向相反
D.汽车的加速度方向与的方向相反
【答案】C
【解析】速度是矢量,速度的变化量,根据图象可以知道,的方向与初速度方向相反,而加速度的方向与速度变化量的方向相同,所以加速度方向与初速度方向相反,物体做减速运动,故C正确,ABD错误.
故选C.
5.一质点沿轴运动,加速度与速度方向相反,在加速度大小逐渐减小至零的过程中,关于质点的运动,下列判断正确的是( )
A.速度始终减小 B.速度先增大后减小
C.速度始终增大 D.速度先减小后增大
【答案】C
【解析】由于质点的加速度方向与速度方向相同,虽然加速度数值逐渐减小,质点的速度依然增大,故C正确.
故选C.
6.在真空中,将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放,下列频闪照片中与事实最接近的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在真空中物体受重力作用,根据牛顿第二定律得:由于物体从静止开始下落,根据,任意时刻都在同一高度且是加速,故频闪间距不断变大,故C正确.
故选C.
7.、、三点在同一直线上,一个物体自点从静止开始做匀加速直线运动,经过点时的速度为,到点时的速度为,则与两段距离大小之比是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由到有,由到,有,所以,故B正确.
故选B.
8.在绳的上、下两端各拴着一小球,一人用手拿住绳上端的小球站在三层楼的阳台上,放手后小球自由下落,两小球落地的时间差为,如果人站在四层楼的阳台上,放手让球自由下落,不计空气阻力,两小球落地的时间差将( )
A.不能确定 B.大于 C.等于 D.小于
【答案】D
【解析】设细线的长度为,第一个小球着地后,另一个小球运动的位移为,内运行的时间,即为两球落地的时间差,第一个球着地的速度是另一个小球在位移内的初速度,高度越高,落地的速度越大,知高度越高,另一个小球在位移内的初速度越大,根据,初速度越大,时间越短,所以,故D正确.
故选D.
9.如图所示,为一物体做匀变速直线运动的速度图象,根据图线做出以下几个判定,正确的是( )
A.物体始终沿正方向运动 B.物体运动的速度一直在增大
C.物体运动的加速度始终不变 D.末物体回到出发点
【答案】C
【解析】AB.由题可以知道,前内物体的速度沿正方向,后内物体的速度沿负方向,故AB错误;
C.速度图象的斜率不变,说明物体的加速度保持不变,故C正确;
D.前内物体的速度沿正方向,位移大小为,后内物体的速度沿负方向,位移大小为,末回到出发点,则末物体离出发点最远,故D错误.
故选C.
10.一个物体自静止开始做加速度逐渐变大的加速直线运动,经过时间,末速度为,则物体在这段时间内的位移( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【解析】由,定性分析可得,物体做加速度逐渐增大的加速直线运动,则位移比做加速度不变的加速运动的位移小,而匀加速运动的位移:,故,故A正确.
故选A.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题意的,每小题3分,共12分。每小题全选对的得3分,选对但不全的得2分,只要有选错的该小题不得分)
11.物体以的加速度匀减速运动,则在物体减速运动的任意一秒内( )
A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小
B.这一秒末的速度是前一秒初的速度的倍
C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小
D.这一秒末的速度比前一秒初的速度小
【答案】CD
【解析】依据公式,故AB错误,CD正确.
故选CD.
12.对于质点的运动情况,可能出来的是( )
A.速度不断增大,而加速度却不变
B.加速度不断变化,而速度却不变
C.加速度不断减小,速度不断增大
D.速度不断减小,而加速度却不断增大
【答案】ACD
【解析】A.当物体做匀加速直线运动时,加速度不变,但速度不断发生变化,故A正确;
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量,只要物体有加速度,速度变发生变化,故B错误;
C.当物体的加速度与速度方向同向时,物体做加速运动,若加速度逐渐减小,但只要仍与速度同向,物体的速度就会不断增加,故C正确;
D.同理,若物体的加速度与速度方向反向时,物体做减速运动,若加速度逐渐增加,但只要仍与速度反向,物体的速度就会不断减小,故D正确
故选ACD.
13.物体、的图象如图所示,由图可知( )
A.从第起,两物体运动方向相同,且
B.两物体由同一位置开始运动,但物体比迟才开始运动
C.在内物体的位移相同,末、相遇
D.内的平均速度大于的平均速度
【答案】AD
【解析】A.图象的斜率表示运动速度,所以物体做匀速直线运动,且,物体从第才开始运动,故A正确;
B.由图象知物体运动开始位置在物体运动开始位置前方,且比物体提前开始运动,故B错误;
C、D.由图象知,物体在内物体的位移相同,但运动时间不等,所以平均速度不等,物体在第开始时相遇,末运动到前方,故C错误,D正确.
故选AD.
14.一次课上老师拿来了一位同学所做的“探究匀变速直线运动规律”的测量记录如下表,表中“速度”一行是这位同学用某种方法(方法不详)得到的物体在,,,,,几个位置的瞬时速度,根据表中数据作出的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该方法能估算小车从位置到位置的位移
B.该方法不能估算小车从位置到位置的位移
C.图中阴影部分面积(若干小矩形面积之和)可精确表示小车从位置到位置的位移
D.图中梯形的面积就是小车从位置到位置的位移
【答案】AD
【解析】A.将划分为段,认为每一段做匀速直线运动,根据该方法可以估算小车从位置到位置的位移,故A正确,B错误;
C、D.当时间段分解段数趋向于无穷大时,速度时间图线围成的面积就表示位移,可知图中梯形的面积可精确表示小车从位置到位置的位移,故C错误,D正确.
故选AD.
三、实验题(共13分)
15.(1)某同学利用如图所示的实验装置测量重力加速度,对该实验装置及其操作的要求,下列说法正确的是____________________________________.
A.电磁打点计数器应使用直流电源
B.一般选用体积较小但质量较大的物体作为重物
C.实验中除了右图画出的器材外,还需要秒表和刻度尺
D.打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
E.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止
F.操作时,应先放开纸带后接通电源
G.为便于测量,一定要找到打点计时器打下的第一个点,并选取其以后各连续的点作为计数点
H.为了减小误差,应重复多次实验,在打出的纸带中挑选一条最清晰的
I.虽然经过多次实验,但实验测得的重力加速度总是比当地的标准值小一些,这是由于重物质量太大造成的
(2)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交变电流的频率为,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择、、、、、的个计数点.相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有分度值为毫米的刻度尺,零点跟“”计数点对齐,由图可以读出三个计数点、、跟点的距离填入下列表格中.
计算小车通过计数点“”的瞬时速度为____________,小车的加速度是____________.(计算结果保留两位有效数字)
【答案】(1)DEH
(2)
【解析】(1)A.电磁打点计时器应该接在交流电源上,故A错误;
B.重物最好选用密度较大的材料,来减小阻力的影响,故B错误;
C.秒表不需要,故C错误;
D.打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上,以减小摩擦力的影响,故D正确;
DE.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止,先接通电源,再释放纸带,故E正确,F错误;
G.为了便于测量,从点迹清晰的点开始取点,并选取其以后各连续的点做为计数点,故G错误;
H.为了减小误差,应重复实验多次,在打出的纸带中挑选一条最清晰的,故H正确;
I.测量大和重物质量无关,故I错误.
(2)由图可以读出:,,,
由题意可知,,,
,再由得:.
四、解答题(本题共5小题,共45分)
16.(8分)一个滑雪人,以的初速度从山坡上匀加速滑下,经滑到山坡底端,滑到山坡底端的末速度是,求:
(1)下滑过程中加速度的大小;
(2)下滑过程中的位移的大小.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)下滑的加速度.
(2)滑雪人下滑的位移.
17.(8分)一辆沿平直公路行驶的汽车以的速度匀速行驶,突然发现前方发生交通事故,紧急刹车,已知刹车后获得加速度的大小为,求:
(1)刹车后末的速度大小.
(2)刹车后内的位移大小.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)设汽车刹车后滑行时间停止,滑行距离为,由速度公式得滑行时间,代入数据得:,即汽车刹车后经停止,所以末的速度为.
(2)因为汽车刹车后经过即停止,因此内的位移等于内的位移,由位移公式得滑行距离为,代入数据得:.
18.(8分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面时打开降落伞,伞张开后运动员就以的加速度做匀减速直线运动,到达地面时速度为.求:()
(1)运动员张伞时的速度大小.
(2)运动员离开飞机时距地面的离席.
(3)离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)设张伞的速度为,依据几何关系:
带入数据解得.
(2)由,解出,又因为,解出:,所以.
(3)又因为,,所以.
19.(10分)频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段,在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪器每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置.图中是小球自由下落时的频闪照片,频闪仪每隔闪光一次.
(1)根据这张频闪照片,你认为自由落体运动是怎样性质的运动?请分析说明你的观点.
(2)如果要通过这幅照片测量自由落体加速度,可以采用哪几种方法?(照片中的数字是小球距起落点的距离,单位:)(至少写出种方法,不必求出加速度的数值)
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】(1)自由落体运动的物体只受重力,是初速度为零的匀变速直线运动(或匀加速直线运动).
(2)要通过这幅图测出自由落体的初速度方法有多种,如:
①由,其中.
②由,测量自下落点与图中某一位置的距离,确定相应时间,代入公式求解.
③计算出图中某一位置的瞬时速度,一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,再运用.
20.(10分)一辆长途客车正在以的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方处有一只小狗(图1),司机立即采取制动措施.从司机看见小狗到长途客车开始做匀减速直线运动的时间间隔.若从司机看见小狗开始计时(),该长途客车的速度=时间图象如图所示.求:
(1)长途客车在时间内前进的距离.
(2)长途客车从司机发现小狗至停止运动的这段时间内前进的距离.
(3)根据你的计算结果,判断小狗是否安全.如果安全,请说明你判断的依据;如果不安全,有哪些方式可以使小狗安全.
【答案】(1) (2) (3)不安全
【解析】(1)公共汽车在司机的反应时间内做匀速直线运动,前进的距离:.
(2)公共汽车从司机发现小狗至停止的时间内前进的距离:.
(3)因为,所以小狗不安全,小狗不发生危险,可以采用如下的一些方式.
①小狗沿车的前进方向在内跑出以上的距离.
②小狗沿垂直车运动的方向在内跑出的距离超出车的宽度.
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