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1、吉林省实验中学 2020-2021 学年高一上学期第一次月考物理试题学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题1甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的;若丙物体以乙物体为参考系,则丙物体 ( )A一定是静止的B一定是运动的C有可能是静止的,也有可能运动的D运动情况无法判断2两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A 点出发,分别沿 ABC 和 ADC 行走,如图所示,当他们相遇时不相同的物理量是A速度B位移C路程D速率3一物体做直线运动,在 t=5s内速度从v0=12ms,增加到v=18ms,通过的位移是x=70m,这个物体 5s 内的平均速度是( )A14ms B15ms
2、C6ms D无法确定4某物体由静止开始做匀加速直线运动,位移为 x 时,速度是 v;当其速度为 3v 时,位移是( )A9x B6x C3x D12x5一质点做匀加速直线运动时,速度变化v 时发生位移 x1,紧接着速度变化同样的v时发生位移 x2,则该质点的加速度为( ) 1 1 A(Dv) + 2 x x2 1B 2(Dv)2x1- x2 1 1 C(Dv) - 2 x x2 1D(Dv)2x2- x16一辆汽车以 20m/s 的速度沿平直公路匀速前进,司机发现前方有障碍物,立即紧急制动,汽车以 5 m/s2 加速度做匀减速运动,则汽车在制动以后 2 s内与制动以后 6 s内的位移之比是A1
3、1 B34 C31 D437一辆长为 0.6 m的电动小车沿水平面向右做匀变速直线运动,用时间间隔为2 s的相机拍摄了一组照片。用刻度尺测量照片上的长度,结果如图所示。则小车的加速度大小为A0.5 m/s2B1.5 m/s2C2.5 m/s2D以上没有正确答案8在下列位移时间图像和速度时间图像中,甲、乙、丙、丁代表四个不同物体的运动情况下列描述正确的是A在 0t4 时间内,甲丙均做往返运动B在 t 2 时间内,甲丙均做匀速直线运动1tC在 0t3 时间内,甲的平均速率等于乙的平均速率,丙的平均速度大于丁的平均速度D在 t3 时刻,v甲 v,a乙丙 a丁二、多选题9下列描述的运动中,可能的有A速
4、度变化很大,加速度很小B速度变化方向为正,加速度方向为负C速度变化越来越大,加速度越来越小D速度越来越大,加速度越来越小10某汽车刹车后的位移速度关系满足 x = 20.25 - 0.25v2,其中 x 与v 的单位分别是 m 和 m/s。下列判断正确的是A汽车刹车时的初速度为 9m/s,加速度大小为 2m/s2B汽车刹车后前 5s 内的位移为 20 mC汽车刹车后第 5s 内的位移为 0.25 mD汽车刹车后 6s 末的速度大小为 3m/s11一个做匀变速直线运动的物体先后经过A、B 两点的速度分别为 v1 和 v2,AB 位移中点速度为 v3,AB 时间中点速度为 v4,全程平均速度为 v
5、5,则下列结论中正确的有A物体经过 AB 位移中点的速度大小为v1+ v22B经过 AB 时间中点的速度大小为 v5C若为匀减速直线运动,则 v3 v4= v512光滑斜面的长度为 L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端,经历的时间为 t,则下列说法正确的是A物体运动的加速度是L2tB物体在t 2L时的瞬时速度是2tC物体运动到斜面中点时瞬时速度是2LtD物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是2t2三、填空题13在上海的高架道路上,一般限速 80km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下相隔L 埋设两个传感器线圈 A 和 B,当有车辆经过线圈正上方
6、时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为t,经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将指令架设在路面上方的照相机 C 对汽车拍照,留下违章证据根据以上信息,回答下列问题:(1)试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v=_(2)若 L=5m,t=0.3s,则照相机将_工作(填“会”或“不会”)四、实验题14在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中:(1)实验室提供了以下器材:电火花打点计时器、一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、秒表,其中本实验中不需要的器材是_,还需要增添的器材是
7、_(2)已知电火花打点计时器所用 220 V 交流电频率为 50 HZ如图所示为实验打出的一段纸带,在顺次打出的点中,从 O 点开始每 5 个打点间隔取 1 个计数点,分别记为 A、B、C、D,相邻计数点间的距离已在标出,则打点计时器分别打下计数点A、B、C 时,小车的瞬时速度分别为 vA=0.15 m/s,vB =_ m/s,vC =0.23m/s;小车的加速度方向为_(填“OD”或“DO”),加速度大小为 a=_m/s2五、解答题15求下列物体的加速度:(1)一辆汽车以 72 km/h 的速度匀速运动,紧急刹车后经 2 s 停下来;(2)沿光滑水平地面以 10 m/s的速度运动的小球,撞墙
8、后以8 m/s的速度反弹,与墙壁接触时间为 0.1s。16在有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为 5.0m/s2,起飞速度为 50m/s。求:(1)如果要求该飞机在跑道上加速 100 m 后起飞,弹射系统必须使飞机具有的初速度;(2)如果不装弹射系统,要求该飞机仍能在此舰上正常起飞,该舰身长至少应多长。17某平直乡间公路上发生了一起交通事故,货车与小轿车迎面相撞。交警赶到事故地并询问情况,货车司机说:“小轿车撞的货车”;小轿车司机说:“货车撞的小轿车”。交警为了了解事故真相,利用专业工具测得两车开始制动点之间的距离为85 m。开始制动
9、时,货车的速度为 36 km/h,小轿车的速度为90 km/h。事故地点距货车的开始制动点距离为 25 m。交警找来与事故车完全相同的小轿车和货车,分别以72km/h 的速度在该公路上制动,测得小轿车制动距离为40 m,货车的制动距离为 100m。两车在计算时均可视为质点,不考虑空气阻力,(同一汽车在相同的路面上刹车的加速度与汽车的初速度无关)求:(1)小轿车和货车在该公路上制动时的加速度大小;(2)请你通过两车相撞时的速度来判断哪位司机的说法正确。18在抗震救灾中,一名训练有素的武警战士(可视为质点)从直升机上通过一根竖直的长绳由静止开始缓慢滑下(此时速度很小可认为等于零)。在离地面 18
10、m高处,武警战士感到时间紧迫,想以最短的时间滑到地面,开始以加速度大小为10 m/s2 做匀加速直线运动。已知该武警战士落地的速度不能大于6 m/s,减速的加速度大小为 5 m/s2,长绳的下端恰好着地。求:(1)武警战士匀加速直线运动的距离;(2)武警战士下滑的最短时间。参考答案1B【详解】甲物体以乙物体为参考系是静止的,说明甲相对于乙的位置没有改变甲物体以丙物体为参考系是运动的,说明甲相对于丙的位置是改变的,则以乙物体为参考系,丙物体的位置一定是改变的,即丙物体一定是运动的A一定是静止的,与结论不相符,选项A 错误;B一定是运动的,与结论相符,选项B 正确;C有可能是静止的,也有可能运动的
11、,与结论不相符,选项C 错误;D运动情况无法判断,与结论不相符,选项D 错误;2A【详解】A. 当他们相遇时,两人的速度方向相反,速度不同,故A 正确;B. 两人起点相同,终点相同,则位移相同,故B 错误;C. 两人速率相同,运动相同时间,通过的路程相同,故C 错误;D. 由题可知两人速率保持不变,速率相同,故D 错误3A【解析】根据平均速度定义式可得:v =Dx 70m= =14m/s ,故 A 正确,BCD 错误Dt 5s4A【解析】物体从静止开始运动,位移是x 时,根据位移速度公式可得v2 = 2ax当速度是 3x 时,根据公式可得9v = 2ax21,故 x1= 9x ,A 正确5D【
12、详解】两段位移的时间间隔一定相等的,设时间间隔为t,由运动学公式得Dv = atx2- x1= at2解得a =(Dv)2x2- x1ABC 错误,D 正确。故选 D。6B【详解】设汽车从刹车到停止所需的时间为 t,根据匀变速运动速度时间公式得:t =20v= s=4s0a 5因为 t1=2st=4s,所以汽车在制动以后 2 s 的位移为:x11 1= v t - at2 = 202 - 522 = 30m2 20因为 t2=6st=4s,说明 6s 内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移为:x2202v2= = m=40m02a 25所以位移之比为 x1:x2=3:4。A11。故 A 不符合
13、题意。B34。故 B 符合题意。C31。故 C 不符合题意。D43。故 D 不符合题意。7A【详解】刻度尺测量出电动小车的长度为 1.2cm,实际长度为 0.6m,则汽车在相等时间内的位移:x1=31.20.6m =1.5mx27= 0.6m = 3.5m1.2根据 Dx = aT 2得:a =x- x 3.5 -1.5= m/s2 = 0.5m/s22 1T 22 2A. 0.5m/s2 与分析相符,故 A 正确;B. 1.5 m/s2 与分析不符,故 B 错误;C. 2.5 m/s2 与分析不符,故 C 错误;D. 与分析不符,故 D 错误;8D【详解】A. 在0t4时间内,甲回到出发点,
14、丙做单向直线运动,故A 错误;B. 在t1t2时间内,甲静止,丙做匀速直线运动,故B 错误;C. 在0 t3时间内,甲的路程大于乙的路程,则甲的平均速率大于乙的平均速率;丙的位移大于丁的位移,则丙的平均速度大于丁的平均速度,故C 错误;D. 根据位移时间图象的斜率等于速度,在t3时刻,则甲的速度大于乙的速度,根据速度时间图象的斜率等于加速度,在t3时刻,则丙的加速度大于丁的加速度,故D 正确9ACD【详解】A速度变化很大,若所用时间很长则加速度可以很小,故A 正确;B由公式a =DvDt可知,加速度的方向为速度变化的方向,故B 错误;C物体做加速度减小的匀变速直线运动,随着时间的增加,物体速度
15、变化越来越大,而加速度越来越小,故 C 正确;D加速度反应物体速度变化快慢的物理量,当物体做加速度减小的加速运动时,随着加速度的减小,物体的速度越来越大,只是速度增加得变慢了,故D 正确。故选 ACD。10AC【详解】A. 根据速度位移公式得:v2 - v2 v2 v2x = = - = 20.25- 0.25v20 02a 2a 2a可得:12a= -0.25v2- = 20.2502a解得:a = -2m/s2v0= 9m/s故 A 正确;BC. 汽车刹车过程持续的时间:t =0 - v 0 -9= s = 4.5s0a -2汽车刹车后前 5s 内的位移为:x50 - v 0 -922=
16、= m = 20.25m02a -22汽车刹车后前 4s 内的位移为:x41 1= v t + at2 = 94 + (-2)42 m = 20m2 20汽车刹车后第 5s 内的位移:s5= x5- x4= 0.25m故 B 错误,C 正确;D. 汽车刹车后 6s 末的速度大小为 0,故 D 错误。11BD【详解】在匀变速直线运动中, AB 位移中点速度为:v3=v 2 + v2 + v21 22AB 时间中点速度为:v4=v1+ v22全程平均速度为:v5=v1+ v22不论匀加速直线还是匀减速直线运动都有:v3 v4= v5A. 与分析不符,故 A 错误;B. 与分析相符,故 B 正确;C
17、. 与分析不符,故 C 错误D. 与分析相符,故 D 正确。12CD【详解】A. 物体自斜面顶端由静止开始匀加速直线运动,则有:L =122at解得物体运动的加速度:a =2Lt2故 A 错误;B. 匀变速直线运动,在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则有:v=t2Lt故 B 错误;C. 设物体运动到斜面中点时瞬时速度为v,则有:v2 - 0 = 2aL2解得:v = aL =2Lt2L =2Lt故 C 正确;D. 物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是: vt = = a2L t2 2= tt 2L 2故 D 正确。13LDt不会【解析】试题分析:(1)微型计算机计算汽车速度时是用短
18、时间内的平均速度代替瞬时速度,所以汽车速度的表达式 v= ;(2)根据 v= 得:v= = m/s80km/h,超速,故照相机会工作考点:平均速度【名师点睛】解答本题要注意,在时间极短的情况下,可以用平均速度代替瞬时速度,难度不大,属于基础题(1)微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度,所以汽车速度的表达式 v= ;(2)通过计算得出汽车的速度,跟 80km/h 进行比较,若超速则工作,若不超速,则不工作14秒表 刻度尺 0.19 OD 0.40【详解】(1)1本实验采用电火花打点计时器,所以不需要秒表;2根据实验原理,结合提供的器材,本实验中还缺少的器材是刻度尺来测量点与
19、点间距;(2)3在匀变速直线运动中,时间中点的速度等于该过程中的平均速度,因此有:vB(1.70+ 2.10)10-2x= = m/s = 0.19m/sAC2t 20.14由于小车做匀加速直线运动,点与点间距增大,所以小车的加速度方向为O D5 根据匀变速直线运动的推论公式Dx = aT 2,可得加速度大小为:x- x (2.10 + 2.50 -1.30 -1.70)10-2a = = m/s2 = 0.40m/s2BD OB4T 40.01215(1)-10m/s2 (2)-180m/s2【详解】(1)汽车的加速度为:a1=0 - v 0 - 20= m/s2 = -10m/s20t 2
20、(2)规定初速度的方向为正方向,则小球的加速度为:a2=v - v -8-10= m/s2 = -180m/s20t 0.116(1)10 15 m/s2 (2)250m【详解】(1)设飞机弹射获得的速度为v1,再加速到起飞的速度v2= 50m/s ,根据运动公式有: 22v-v as 2 = 22 = 21解得:v1=10 15m/s(2)设飞机从静止加速需要位移s1,才能起飞,根据运动公式有: 22v= 2as1解得:s1= 250m17(1)5m/s2 ;2m/s2;(2)货车司机说的对【详解】(1)对以 72km/h 的速度的货车有:2a x1 1= 20v解得:a1= 2m/s2对以
21、 72km/h 的速度的小轿车有:2a2x2= 20v解得:a2= 5m/s2(2)对以 36km/h 的速度的货车有: =-2a x1 1 22v-2v1解得:v2= 0对以 90km/h 的速度的小轿车有: =-2a x2 22v3-2v1解得:v3= 5m/s由此可知,两车相撞时货车已停止,小轿车以5m/s 的速度撞上货车故货车司机的说法正确。18(1)7.2m (2)2.4s【详解】(1)设最大速度为vm,根据速度位移公式得:v v- v22 2+ = hm m2a 2a1 2代入数据解得:v=12m/s m匀加速直线运动的距离为:x1144v2= = m = 7.2mm2a 201(2)战士下滑的最短时间为:t =vma1v- v 12 12 - 6+ = + s = 2.4sma10 52