内容正文:
2027届东兴中学物理周清2
出题人:李永富 审题人:杨咏赋
姓名:___________班级:___________考号:__________
一、单选题(每题6分共30分)
1. 现代科技为物资运输提供了多种方式。某物流企业分别利用无人机和新能源货车从山上装货点P运输货物至山下仓库Q,两种方式中一定相同的是( )
A. 位移 B. 路程 C. 时间 D. 平均速度
2.以下关于物理学概念与常用研究方法叙述正确的是( )
A.做直线运动的物体,路程一定等于位移大小
B.瞬时速率是瞬时速度的大小,平均速率是平均速度的大小
C.求匀变速直线运动位移时,将其看成很多小段匀速直线运动的累加,采用了微元法
D.不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
3.物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为的路程,第一段用时,第二段用时,则物体的加速度是
A. B. C. D.
4.如图为甲车沿平直公路行驶过程中,位移x和时间t的比值与时间t的关系图像。下列正确的是( )
A.甲车的加速度大小为5 m/s2
B.t=2 s时,甲车的速度大小为10 m/s
C.0~2 s内甲车的位移大小为10 m
D.0~2 s内甲车的位移大小为20 m
5.甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿同一直线运动,甲的位移-时间图像和乙的速度-时间图像如图所示,则从原点出发后( )
A.乙车在0~2s和加速度不相同
B.甲车做往返运动,乙车做单向直线运动
C.甲车的位移为,乙车的加速度为
D.甲车的加速度为、乙车的平均速度为零
二、多选题(每题8分,共24分
6. 给某物体一个初速度,使其沿直线运动,运动过程中的v2⁃x关系如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.物体做变加速直线运动
B.物体运动的初速度大小为16 m/s
C.物体运动的加速度大小为1 m/s2
D.物体通过8 m的位移所用的时间为4 s
7.如图所示,四块相同的混凝土实心砖并排固定在水平地面上,子弹以水平速度从P点射入实心砖中,到达Q点时的速度恰好为零。假设子弹在混凝土实心砖中做匀减速直线运动,且运动的总时间为t。下列说法正确的是( )
A.子弹刚穿过第2块砖时的速度大小为
B.子弹刚穿过第3块砖时的速度大小为
C.子弹穿过第2块砖所用的时间为
D.子弹穿过第3块砖所用的时间为
8.伽利略相信,自然界的规律是简单明了的。他从这个信念出发,猜想落体的速度应该是均匀变化的。为验证自己的猜想,他做了“斜面实验”,如图所示。伽利略对“自由落体运动”的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、乙分别表示这项研究中实验和逻辑推理的过程,对这项研究,下列说法正确的是( )
A.伽利略通过图甲的“斜面实验”研究后,合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
B.伽利略通过图甲的“斜面实验”研究后,合理外推得出小球自由下落做匀变速运动
C.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,是为了便于测量速度
D.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,是为了便于测量时间
三、实验题(每空4分共20分)
9. 某同学使用打点计时器进行“测量速度和加速度”的实验。
(1)下述操作正确的是_____(填正确答案标号)。
A. 先拉动纸带,再开始打点 B. 先开始打点,再拉动纸带
(2)该同学用电源频率为的打点计时器从左至右打出如图所示的一条纸带。可用某点左右相邻点间的平均速度代表该点的瞬时速度,则点的瞬时速度为_____(保留三位有效数字)。
(3)测得点的瞬时速度,则、两点间的平均加速度为_____(保留三位有效数字)。
四、解答题(第10题12分,11题14分共26分)
10. 某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示,无人机完成某次任务后开始返航,此时所在位置与降落点的水平距离为120 m,竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处,然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方,随后用时33 s竖直下降至降落点,返航结束。求:
(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。
11. A、B 两车在同一直线上向右匀速运动,B 车在 A 车前,A 车的速度大小,B 车的速度大小,如图所示。当 A、B 两车相距时,B 车因前方突发情况开始刹车,已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动,加速度大小,从此时开始计时。
(1) 求 A 车追上 B 车之前,两者相距的最远距离;
(2) 求 A 车追上 B 车所用的时间t。
12(能力提升10分).如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒间距,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学
(1)滑行的加速度大小;
(2)最远能经过几号锥筒。
1【答案】A
【解析】
【详解】A.位移是从初位置指向末位置的有向线段,仅由初、末位置决定,两种运输方式的初位置都是P、末位置都是Q,故位移一定相同,A正确;
B.路程是物体运动轨迹的长度,无人机和货车的行驶路径不同,运动轨迹长度不一定相等,故路程不一定相同,B错误;
C.运动时间由运动路程和运行速率共同决定,两者的路程、运行速率均无确定关系,故时间不一定相同,C错误;
D.平均速度的定义为,两者位移相同,但运动时间不一定相同,故平均速度不一定相同,D错误。
故选A。
2.C
【详解】A.只有做单向直线运动的物体,路程才等于位移大小,若物体做往复直线运动,路程大于位移大小,故A错误;
B.瞬时速率确实是瞬时速度的大小,但平均速率是路程与时间的比值,平均速度是位移与时间的比值,二者大小不一定相等,故B错误;
C.求匀变速直线运动位移时,将运动拆解为无数极小段的匀速直线运动再累加求和,采用的是微元法,故C正确;
D.忽略物体大小和形状,用质点代替实际物体的方法是理想模型法,不是假设法,故D错误。
故选C。
3.B
【详解】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知,从开始运动第一段时计时,则时的瞬时速度等于~内的平均速度
时的瞬时速度等于~内的平均速度
两个中间时刻的时间间隔为
根据加速度定义可得
故选B。
4.D 解析 根据运动学公式x=v0t+at2整理可得=v0+at,结合-t图像可得v0=0,a= m/s2,解得a=10 m/s2,故A错误;由运动学公式v=v0+at可得,t=2 s时,甲车的速度大小为v2=at=20 m/s,故B错误;由运动学公式x=v0t+at2可得,0~2 s内甲车的位移大小为x2=×10×22 m=20 m,故C错误,D正确。
5.C
【详解】A.根据图像的斜率表示加速度,由图乙可知,乙车在和加速度相同,大小均为,故A错误;
B.甲车在朝正方向运动,朝负方向运动,朝正方向运动;乙车在朝正方向运动,朝负方向运动,故甲、乙车均做往返运动,故B错误;
C.甲车朝负方向做匀速直线运动,位移为
根据图像的斜率表示加速度,由图乙可知,乙车的加速度为,故C正确;
D.甲车做匀速直线运动,加速度为0,乙车的位移为零,平均速度为零,故D错误。
故选C。
6 CD [解析] 由运动学公式v2=+2ax,并结合图像可知,物体的初速度为4 m/s,加速度为-1 m/s2,所以物体做初速度为4 m/s、加速度为-1 m/s2的匀减速直线运动;由图像可知,物体通过8 m的位移时速度为零,则所用时间为t== s=4 s,所以选项A、B、C错误,D正确.
7.BC
【详解】AB.设每块砖的厚度为,加速度为,子弹从P到Q为匀减速,可以看成从Q到P的初速为的匀加速直线运动,末速度为,则有
设穿过第二块的速度为,穿过第三块的速度为,则有
解得
A错误,B正确;
CD.按照上述方法,由初速为的匀加速直线运动等分位移的时间关系,设穿过第四块的时间为,则穿过第三块的时间为,第二块的时间为,第一块得出时间为,如图所示
由此可得
设穿过第二块砖的时间为,穿过第三块砖的时间为,则有
C正确,D错误。
故选BC。
8.BD
【详解】AB.伽利略通过图甲的“斜面实验”研究后,合理外推得出小球自由下落做匀变速运动,故A错误,B正确;
CD.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,使小球运动的加速度比做自由落体运动时的加速度小得多,从而便于测量时间,故C错误,D正确。
故选BD。
9.【答案】(1)B (2)0.305
(3)1.28
【解析】
【小问1详解】
使用打点计时器时,为了使打点稳定并有效利用纸带,应先接通电源开始打点,待打点稳定后再释放纸带拉动其运动。若先拉动纸带再打点,可能导致纸带上打出的点很少甚至没有点,且初始阶段打点不稳定。
故选B。
【小问2详解】
由图可知, P点左侧相邻点对应的刻度为,右侧相邻点对应的刻度为。
P点左右相邻两点间的距离
打点计时器电源频率为,打点周期,根据用某点左右相邻点间的平均速度代表该点的瞬时速度,可得P点的瞬时速度
【小问3详解】
根据加速度定义式,P、Q两点间的平均加速度
10【答案】(1)1m/s2
(2)150m,3m/s
【解析】
【小问1详解】
(1)根据匀变速直线运动公式,代入数据有
可得匀减速直线运动的加速度大小为
【小问2详解】
无人机从开始返航到返航结束的位移大小
无人机匀速时需要的时间为
匀减速阶段的时间为
由于竖直方向运动时间为
所以全程的平均速度为
11.解:(1) 当两车速度相等时,两者的距离最大,设经过时间两者速度相等,则有,
解得,
在时间内 A 车位移为,
B 车的位移为,
则最远的距离为;
设 B 车经过时间停下来,则有
,
解得,
此过程中 A 车的位移为,
B 车的位移为,
此时,
说明 B 车停止运动时,A 车还没追上 B 车,设再经过时间才追上,则有
,
解得,A 车追上 B 车所用的时间
。
12.(1);(2)4
【详解】(1)根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、2间中间时刻的速度为
2、3间中间时刻的速度为
故可得加速度大小为
(2)设到达1号锥筒时的速度为,根据匀变速直线运动规律得
代入数值解得
从1号开始到停止时通过的位移大小为
故可知最远能经过4号锥筒。
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