内容正文:
邵东市振华中学高一学生自主检测题
物理 卷面分值:100分 考试时间:75分钟
姓名:___________班级:___________
一、单选题(本大题共6小题,每题4分,共24分。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)
1. 坐在火车上的小飞同学看到窗外树木在快速后退,他选择的参考系是( )
A. 地面 B. 车厢 C. 铁轨 D. 窗外树木
2. 下列说法中正确的是( )
A. 体积、质量都极小的物体都能看成质点
B. 当研究一列火车全部通过桥所需的时间时,可以把火车视为质点
C. 研究自行车的运动时,因为车轮在转动,所以无论研究哪方面,自行车都不能视为质点
D. 如果物体的大小和形状对所研究的问题属于无关或次要因素,就可以把物体看作质点
3. 关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 加速度很大,说明速度一定很大
B. 加速度很大,说明速度的变化一定很大
C. 加速度很大,说明速度的变化率一定很大
D. 只要有加速度,速度就会不断增加
4. 关于如图所示的时间轴,下列说法正确的是( )
A. 第3s末指的是时间轴上的E点
B. 时间间隔用线段来表示,时刻用点来表示
C. 第3s内指时间轴上的DE段
D. 第ns内指的时间间隔为(n-1)s
5. 一物体做匀加速直线运动,已知加速度a=2 m/s2,第一个时间间隔T=0.5 s内的位移x1=1 m,则第三个时间间隔T=0.5 s内的位移 x3 为( )
A. 1 m B. 1.5 m C. 2 m D. 2.5 m
6. 甲、乙两物体运动的速度-时间图像如图中的甲、乙所示,下列说法正确的是( )
A. 速度—时间图像既可描述直线运动,也可描述曲线运动
B. 乙先做匀速直线运动后做加速直线运动
C. 甲、乙不同时出发,也不一定同地出发
D. 乙在6s至9s时间内的加速度为
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四 个选项中,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)
7. 汽车甲沿平直的公路行驶,汽车乙静止在同一平直的公路(相邻车道)上,t=0时刻汽车甲和汽车乙第一次并排,此后两车的v-t图像如图所示。在0~12s内,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两车间的距离越来越小
B. 汽车甲的加速度大小为汽车乙加速度大小的一半
C. 汽车甲的位移大小为108m
D. 汽车乙的位移大小为72m
8. 在物理学的重大发现中,科学家创造出了许多物理学研究方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述,错误的是( )
A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的
B. 定义加速度用了比值法,加速度与有关
C. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
D. 根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
9. 对于初速度为零的匀加速直线运动,以下说法正确的是( )
A. 物体在、、时的速度之比为
B. 物体在、、内的位移之比为
C. 物体经过、、时的速度之比为
D. 物体经过、、所用时间之比为
10. 一辆电动汽车从A地开往B地,两地的直线距离为15km,里程表指示的里程数比直线距离多了5km。已知该车从A地到B地用时为30min,则( )
A. 该车全程的位移大小为25km
B. 该车全程的路程大于位移大小
C. 经过路程中点时该车的瞬时速度等于平均速度
D. 整个运动过程中该车的平均速度为30km/h,方向由A指向B
三、非选择题(本题共5个小题,共56分)(11—12每空2分)
11. (1)电磁打点计时器使用的电源是____________(填“交流4~6 V”或“交流220 V”),实验室使用我国民用电(频率50 Hz)时,如果每相邻的计数点间还有4个点,则相邻两个计数点的时间间隔为________秒.
(2)在“练习使用打点计时器”的实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C……七个点进行研究,这七个点和刻度尺如图所示.可求出A点到D点的距离是_________cm.
(3)由实验数据可得A点到D点的平均速度是_____m/s;B点的瞬时速度是_______m/s(结果保留两位有效数字)
12. 光电计时器是一种研究物体运动时常用的计时仪器,其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射装置和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的遮光时间。现将一滑块(上端固定有宽度为d的遮光条)放在气垫导轨上,轻推滑块后测得滑块通过光电门的过程中遮光条的遮光时间为t。
(1)为了使测得的滑块通过光电门时的速度更加接近真实值,应选择较______(填“宽”或“窄”)的遮光条。
(2)用刻度尺测遮光条的宽度,测量结果如图乙所示,则遮光条的宽度d = ______,滑块通过光电门时的速度大小v = ______(用题目给定的物理量符号表示)。
13. 一篮球从高h1 =4.0m处由静止开始下落,经t1=1s落到地面时速度为v1=8m/s,篮球与地面碰撞的时间为=0.1s,然后以v2=6m/s的速度反弹。求:
(1)篮球下落过程的平均速度大小和方向;
(2)篮球与地面碰撞过程中的加速度大小和方向。
14. 如图甲所示,九三阅兵中,陆上无人作战方队接受检阅,其中“机器狼”第一次登上阅兵场。机器狼是中国自主研制的四足机器人无人作战系统,具备侦察、打击、保障三类功能,其中伴随保障型机器狼可运输20公斤物资,续航里程10公里,展现了我国强大的现代化国防力量。某次在平直路面上测试保障型机器狼性能的过程中,其v-t图如图乙所示,求:
(1)0~2秒,2~7秒,12~13秒,机器狼加速度的大小;
(2)0~7秒内的平均加速度大小(结果保留两位小数);
(3)已知机器狼反向运动位移大小为3m,正向运动位移大小为40m,求全程的平均速度大小(结果保留两位小数)。
15. 汽车在平直公路上匀速行驶。司机忽然发现前方80m处有一警示牌,司机的反应时间,在这段时间内汽车仍匀速行驶,随即刹车,从此时开始计时,汽车在第1s内位移为12.5m,在第3s内的位移为2.5m。求:
(1)汽车刹车过程的加速度大小及所用的时间;
(2)汽车匀速行驶时的速度大小;
(3)通过计算判断汽车是否撞到警示牌?若没有撞到,停止时到警示牌的距离为多少?
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邵东市振华中学高一学生自主检测题
物理 卷面分值:100分 考试时间:75分钟
姓名:___________班级:___________
一、单选题(本大题共6小题,每题4分,共24分。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)
1. 坐在火车上的小飞同学看到窗外树木在快速后退,他选择的参考系是( )
A. 地面 B. 车厢 C. 铁轨 D. 窗外树木
【答案】B
【解析】
【详解】坐在火车上的小飞同学看到窗外树木在快速后退,他选择的参考系是车厢。
故选B。
2. 下列说法中正确的是( )
A. 体积、质量都极小的物体都能看成质点
B. 当研究一列火车全部通过桥所需的时间时,可以把火车视为质点
C. 研究自行车的运动时,因为车轮在转动,所以无论研究哪方面,自行车都不能视为质点
D. 如果物体的大小和形状对所研究的问题属于无关或次要因素,就可以把物体看作质点
【答案】D
【解析】
【详解】A.体积、质量都极小的物体,如果体积和形状对所研究的问题影响很大,不能看成质点,故A错误;
B.当研究一列火车全部通过北江大桥所需的时间时,尽管火车上各点的运动相同,但火车的长度对时间影响不能忽略,所以不能把它看成质点,故B错误;
C.研究自行车在公路上行驶速度时,自行车整体的运动的速度是一样的,此时可以看成质点,故C错误;
D.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,故D正确。
故选D。
【点睛】物体能否看成质点不是看物体绝对的体积和质量大小,而是看物体的大小和形状对所研究的问题影响能否忽略不计。
3. 关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 加速度很大,说明速度一定很大
B. 加速度很大,说明速度的变化一定很大
C. 加速度很大,说明速度的变化率一定很大
D. 只要有加速度,速度就会不断增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度大,知速度变化快,速度不一定很大。故A错误;
B.加速度大,知速度变化快,速度变化量不一定大。故B错误;
C.加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度大,说明速度的变化率一定很大。故C正确;
D.物体有加速度,速度不一定增加,可能速度在减小。故D错误。
故选C。
4. 关于如图所示的时间轴,下列说法正确的是( )
A. 第3s末指的是时间轴上的E点
B. 时间间隔用线段来表示,时刻用点来表示
C. 第3s内指时间轴上的DE段
D. 第ns内指的时间间隔为(n-1)s
【答案】B
【解析】
【详解】A.第3s末指的是时间轴上的D点,A错误;
B.时间间隔用线段来表示,时刻用点来表示,B正确;
C.第3s内指时间轴上的CD段,C错误;
D.第ns内指的时间间隔为1s,D错误。
故选B。
5. 一物体做匀加速直线运动,已知加速度a=2 m/s2,第一个时间间隔T=0.5 s内的位移x1=1 m,则第三个时间间隔T=0.5 s内的位移 x3 为( )
A. 1 m B. 1.5 m C. 2 m D. 2.5 m
【答案】C
【解析】
【详解】匀加速直线运动中,连续相等时间间隔内的位移满足差量规律:相邻两段位移差,第段与第段的位移差为
本题中第三个时间间隔和第一个时间间隔的位移差为
代入数据,,可得
故选C。
6. 甲、乙两物体运动的速度-时间图像如图中的甲、乙所示,下列说法正确的是( )
A. 速度—时间图像既可描述直线运动,也可描述曲线运动
B. 乙先做匀速直线运动后做加速直线运动
C. 甲、乙不同时出发,也不一定同地出发
D. 乙在6s至9s时间内的加速度为
【答案】CD
【解析】
【详解】A.速度—时间图像只能描述直线运动,不可描述曲线运动,A错误;
B.乙先静止,在t=5s开始做匀加速直线运动,B错误;
C.由图像可知,甲、乙不同时出发,但可能同地出发,也可能不同地出发,C正确;
D.图像的斜率等于加速度,可知乙在6s至9s时间内的加速度为 ,D正确。
故选CD。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四 个选项中,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)
7. 汽车甲沿平直的公路行驶,汽车乙静止在同一平直的公路(相邻车道)上,t=0时刻汽车甲和汽车乙第一次并排,此后两车的v-t图像如图所示。在0~12s内,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两车间的距离越来越小
B. 汽车甲的加速度大小为汽车乙加速度大小的一半
C. 汽车甲的位移大小为108m
D. 汽车乙的位移大小为72m
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图像可知,两车速度达到相等前,汽车甲速度大于汽车乙速度,甲在前、乙在后,所以两者距离会越来越大;速度相等后,若继续运动,汽车乙速度可能超过汽车甲速度,距离才会变小。所以内,甲、乙两车间的距离应越来越大,故A错误;
B.根据图像的斜率表示加速度可知,汽车甲的加速度为
负号表示方向与正方向相反,所以汽车甲的加速度大小为;同理可得汽车乙的加速度为
所以汽车甲的加速度大小为汽车乙加速度大小的一半,故B正确;
CD.图像与时间轴围成的面积表示位移,所以汽车甲的位移为
同理可得汽车乙的位移为,故C错误,D正确;
故选BD。
8. 在物理学的重大发现中,科学家创造出了许多物理学研究方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述,错误的是( )
A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的
B. 定义加速度用了比值法,加速度与有关
C. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
D. 根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.“理想化模型”是为了简化问题而建立的抽象概念,实际中并不存在,故A错误;
B.定义加速度用了比值法,但加速度与无关,故B错误;
C.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了理想模型法,故C错误;
D.根据速度定义式,当非常非常小时,v表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法,故D正确。
选错误的,故选 ABC。
9. 对于初速度为零的匀加速直线运动,以下说法正确的是( )
A. 物体在、、时的速度之比为
B. 物体在、、内的位移之比为
C. 物体经过、、时的速度之比为
D. 物体经过、、所用时间之比为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.根据
可知物体在、、时的速度之比为,故A正确;
B.根据
可知物体在、、内的位移之比为,故B错误;
C.根据
可得
可知物体经过、、时的速度之比为,故C正确;
D.根据
可知
可知物体经过、、所用时间之比为,故D正确。
故选ACD。
10. 一辆电动汽车从A地开往B地,两地的直线距离为15km,里程表指示的里程数比直线距离多了5km。已知该车从A地到B地用时为30min,则( )
A. 该车全程的位移大小为25km
B. 该车全程的路程大于位移大小
C. 经过路程中点时该车的瞬时速度等于平均速度
D. 整个运动过程中该车的平均速度为30km/h,方向由A指向B
【答案】BD
【解析】
【详解】A.位移是起点到终点的有向线段,位移大小为15km,故A错误;
B.由题意可知该车的路程为20km,大于位移大小,故B正确;
C.因不知该车的具体运动情况,所以无法确定经过路程中点时该车的瞬时速度和平均速度的关系,故C错误;
D.平均速度等于位移与时间的比值,所以整个运动过程中该车的平均速度大小为
方向由A指向B,故D正确。
故选BD。
三、非选择题(本题共5个小题,共56分)(11—12每空2分)
11. (1)电磁打点计时器使用的电源是____________(填“交流4~6 V”或“交流220 V”),实验室使用我国民用电(频率50 Hz)时,如果每相邻的计数点间还有4个点,则相邻两个计数点的时间间隔为________秒.
(2)在“练习使用打点计时器”的实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C……七个点进行研究,这七个点和刻度尺如图所示.可求出A点到D点的距离是_________cm.
(3)由实验数据可得A点到D点的平均速度是_____m/s;B点的瞬时速度是_______m/s(结果保留两位有效数字)
【答案】 ①. 交流4~6 V ②. 0.1 ③. 4.10 ④. 0.14 ⑤. 0.13
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据打点计时器的构造和具体使用知道,打点计时器的工作电源为交流电源,电火花打点计时器的工作电压为220V,电磁打点计时器的工作电压通常为4~6V的低压交流电源,我国民用电的频率为50赫兹,周期为0.02s,故打点计时器打点周期打点周期都是0.02s,如果每打5个点取一个计数点,则相邻两个计数点间的时间间隔为:t=5T=0.1s.
(2)[3]依据纸带刻度,可知,A到D的距离是 4.10cm.
(3)[4][5]由平均速度等于位移除以时间可以解出AD间的平均速度
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
12. 光电计时器是一种研究物体运动时常用的计时仪器,其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射装置和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的遮光时间。现将一滑块(上端固定有宽度为d的遮光条)放在气垫导轨上,轻推滑块后测得滑块通过光电门的过程中遮光条的遮光时间为t。
(1)为了使测得的滑块通过光电门时的速度更加接近真实值,应选择较______(填“宽”或“窄”)的遮光条。
(2)用刻度尺测遮光条的宽度,测量结果如图乙所示,则遮光条的宽度d = ______,滑块通过光电门时的速度大小v = ______(用题目给定的物理量符号表示)。
【答案】(1)窄 (2) ①. 0.40 cm ②.
【解析】
【小问1详解】
为了使测得的滑块通过光电门时的速度更加接近真实值,应选择较窄的遮光条,因为遮光条越窄,遮光条通过光电门的时间越小,则遮光条通过光电门的平均速度越接近瞬时速度。
【小问2详解】
[1]该刻度尺分度值为0.1 cm,因此遮光条的宽度为
d = 0.40 cm
[2]根据光电门测速原理可知,滑块通过光电门时的速度大小为
13. 一篮球从高h1 =4.0m处由静止开始下落,经t1=1s落到地面时速度为v1=8m/s,篮球与地面碰撞的时间为=0.1s,然后以v2=6m/s的速度反弹。求:
(1)篮球下落过程的平均速度大小和方向;
(2)篮球与地面碰撞过程中的加速度大小和方向。
【答案】(1)4.0m/s,方向竖直向下
(2),方向竖直向上
【解析】
【小问1详解】
篮球下落过程的平均速度为m/s,方向竖直向下。
【小问2详解】
篮球与地面碰撞过程中,以竖直向上为正方向,加速度为
可知加速度大小为140 m/s²,方向竖直向上。
14. 如图甲所示,九三阅兵中,陆上无人作战方队接受检阅,其中“机器狼”第一次登上阅兵场。机器狼是中国自主研制的四足机器人无人作战系统,具备侦察、打击、保障三类功能,其中伴随保障型机器狼可运输20公斤物资,续航里程10公里,展现了我国强大的现代化国防力量。某次在平直路面上测试保障型机器狼性能的过程中,其v-t图如图乙所示,求:
(1)0~2秒,2~7秒,12~13秒,机器狼加速度的大小;
(2)0~7秒内的平均加速度大小(结果保留两位小数);
(3)已知机器狼反向运动位移大小为3m,正向运动位移大小为40m,求全程的平均速度大小(结果保留两位小数)。
【答案】(1)1.5m/s2,1m/s2,5m/s2
(2)1.14m/s2
(3)2.85m/s
【解析】
【小问1详解】
根据图像的斜率表示加速度,由乙图可得0~2秒机器狼加速度的大小为
2~7秒机器狼加速度的大小为
12~13秒机器狼加速度的大小为
【小问2详解】
由乙图可知,0~7秒内机器狼的速度变化量为
故0~7秒内的平均加速度大小
【小问3详解】
由题知,全程的位移为
由乙图可知,运动的总时间为
故全程的平均速度大小为
15. 汽车在平直公路上匀速行驶。司机忽然发现前方80m处有一警示牌,司机的反应时间,在这段时间内汽车仍匀速行驶,随即刹车,从此时开始计时,汽车在第1s内位移为12.5m,在第3s内的位移为2.5m。求:
(1)汽车刹车过程的加速度大小及所用的时间;
(2)汽车匀速行驶时的速度大小;
(3)通过计算判断汽车是否撞到警示牌?若没有撞到,停止时到警示牌的距离为多少?
【答案】(1);3s
(2)
(3)否;48.5m
【解析】
【小问1详解】
设汽车在第3s内一直处于运动状态,根据匀变速直线运动推论可得,汽车的加速度大小为
根据匀变速直线运中间时刻速度等于该段过程的平均速度,可知在t=0.5s时的速度为
则从t=0.5s到停下需要的时间为
可知汽车刚好在3s末停下,故假设成立。
【小问2详解】
设汽车匀速行驶时的速度大小为v,则有
解得
【小问3详解】
依题意,反应时间内,汽车通过的位移为
汽车匀减速阶段位移为
则汽车行驶总位移为
x=9m+22.5m=31.5m<80m
则汽车没有撞到警示牌,停下时离警示牌的距离为
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