内容正文:
物理
一、选择题:(本题共10小题,在1-7每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,每小题4分;8-10每小题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共46分)
1. 手机给人民生活带来很多便利,如滴滴出行软件不仅极大地方便了出行的人们,更是缓解了城市交通中出租车的压力.下面三图是某位滴滴司机准备从某中学附近开往西溪印象城,设定好各项设置后去接了三位同行乘客的软件部分截图,下列说法正确的是( )
A. 图甲中“市内行程 今天 08:00”是滴滴司机出发时间,指的是时间间隔
B. 图甲中“顺路程度 55%”,指的是位移大小有 55%重合
C. 图乙中“九堡地铁站 九堡 距你起点 20.6km”,20.6km 指的是位移,其初始位置是起点
D. 图丙中研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点
【答案】D
【解析】
【详解】图甲中“市内行程 今天 08:00”是滴滴司机出发时间,指的是时刻,选项A错误;图甲中“顺路程度 55%”,指的是路程有 55%重合,选项B错误;图乙中“九堡地铁站 九堡 距你起点 20.6km”,20.6km 指的是路程,选项C错误;图丙中研究汽车在导航图中的位置时,汽车的大小可忽略不计,可把汽车看作质点,选项D正确;故选D.
2. 校运会400m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图所示)。关于这样的做法,下列说法正确的是( )
A. 这样做目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同
B. 这样做目的是为了使参加比赛的同学运动路程相同
C. 这样做目的是为了使参加比赛的同学所用时间相同
D. 这样做其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】校运会400m比赛,其跑道是弯的,为了保证参赛同学的路程均为400m,终点在同一直线上,起点则不在同一直线上。
故选B。
3. 《中国诗词大会》第三季于2018年3月在央视十套播出,备受广大观众喜欢,中国大地掀起诗词热.唐代诗人李白有“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”的诗句,根据“千里江陵 一日还”可算出船速大小约为
A. 13 km/h B. 21 km/h C. 68 km/h D. 83 km/h
【答案】B
【解析】
【详解】由题可知,路程为1000里=500km,时间为24h,所以船速为
A.13km/h与分析不符,故A错误;
B.21km/h与分析相符,故B正确;
C.68km/h与分析不符,故C错误;
D.83km/h与分析不符,故D错误.
4. 如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动的速度-位移公式
可知,
所以
则,故选B。
5. 沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动,经3.5s停止,它在最后一秒的位移为1m,以下说法中不正确的是( )
A. 汽车刹车的加速度为2m/s2
B. 汽车刹车时的速度为7m/s
C. 汽车刹车后共滑行8m
D. 汽车刹车停止全程的平均速度为3.5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.采用逆向思维,根据
x′=
得刹车的加速度大小为
故A正确;
B.采用逆向思维,汽车刹车时的速度为
v=at=2×3.5=7m/s
故B正确;
C.汽车刹车后共滑行的距离为
故C错误;
D.汽车刹车后的平均速度为
故D正确;
此题选错误的选项,故选C。
【名师点睛】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,并能灵活应用,有时用推论求解会使问题更加简便。
6. 沿同一直线运动的A、B两物体运动的v-t图象如图所示,由图象可知( )
A. A、B两物体运动方向始终相同
B. A、B两物体的加速度在前4s内大小相等、方向相反
C. A、B两物体在前4s内不可能相遇
D. A、B两物体若在6s时相遇,则计时开始时二者相距30m
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.A物体先向负方向做减速运动,然后在向正方向做加速运动;B物体一直向正方向加速,故选项A错误;
B.直线的斜率等于加速度,则A、B两物体的加速度在前4s内大小相等方向相同,选项B错误;
C.前4s内两物体运动方向相反,因不知起始位置,则A、B两物体在前4s内可能相遇,选项C错误;
D.A、B两物体若在6s时相遇,则计时开始时二者相距
选项D正确。
故选D。
【点睛】能从图象中获取尽量多的信息是解决图象问题的关键,在同一个坐标系中要正确比较各个图象表示的运动情况,明确图象斜率的含义,最好能把图象和实际运动想结合起来。
7. 如图所示,哈大高铁运营里程为921公里,设计时速为350公里。某列车到达大连北站时刹车做匀减速直线运动,开始刹车后第5 s内的位移是57.5 m,第10 s内的位移是32.5 m,已知10 s末列车还未停止运动,则下列说法正确的是 ( )
A. 在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点
B. 921公里是指位移
C. 列车做匀减速直线运动时的加速度大小为6.25 m/s2
D. 列车在开始刹车时的速度为80 m/s
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.因列车的长度远小于哈尔滨到大连的距离,故研究列车行驶该路程所用时间时可以把列车视为质点,A错误;
B.由位移与路程的意义知921公里是指路程, B错误;
C.由
解得加速度
即加速度大小为5 m/s2,C错误;
D.匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则第4.5 s末列车速度为
由速度—时间公式可得
D正确。
故选D。
8. 光滑的水平面上有一物体在外力作用下做直线运动,物体的加速度随时间变化的关系如图所示。已知t=0时物体的速度为1 m/s,以此时的速度方向为正方向。下列说法正确的是( )
A. 0~1 s内物体做匀加速直线运动 B. t=1 s时物体的速度为2 m/s
C. t=1 s时物体开始反向运动 D. t=3 s时物体离出发点最远
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.由图可知,0~1 s内加速度均匀增加,物体做变加速直线运动, A错误;
B.加速度图线与时间轴所围的面积表示速度的变化量,则1 s内速度变化量
由于初速度v0=1 m/s,故1 s末的速度为2 m/s, B正确;
C.0~1 s内物体沿正向加速运动,1 s末后加速度反向,物体将沿原方向做减速运动, C错误;
D.0~3 s内速度的变化量
则3 s末物体的速度为0,0~3 s内物体一直沿正方向运动,3 s末物体离出发点最远, D正确。
故选BD。
9. 北京市少年宫花样玩具赛车表演中,两位少年宫的小朋友分别控制着甲、乙两辆遥控玩具赛车同时同地从相邻的跑道出发,沿同一方向运动,通过各自的传感器将速度信息传输给计算机,并通过电脑绘制出如图所示的v-t图象,其中甲图线是圆心在坐标原点的圆弧,乙图线是过原点和点(10,10)的直线,在0~10 s内,关于两赛车间的位置关系的说法中正确的是( )
A. 在t1时刻两赛车相遇
B. 在t1时刻两赛车间距离最大
C. 在t1~10 s内的某时刻两赛车相遇
D. 在t=10 s时,甲赛车在乙赛车前方约28.5 m处
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.在v-t图象中,图线与坐标轴围成图形的“面积”等于赛车运动的位移。在0~t1时间内,甲在前乙在后,两者之间的距离逐渐增大,A错误;
B.t1时刻两赛车速度相等,之后乙的速度大于甲的速度,两者之间的距离越来越小。B正确;
CD.在t=10 s时,甲赛车的位移为
x1=π(10)2 m=78.5 m
乙赛车的位移为
x2=×102 m=50 m
甲赛车仍在乙赛车的前方28.5 m处。C错误,D正确。
故选BD。
10. 某人站在20m的平台边缘,以20m/s的初速度竖直上抛一石子,则抛出后石子通过距抛出点15m处的时间可能的是(不计空气阻力,取g=10m/s2)( )
A. 1s B. 3s C. (-2)s D. (+2)s
【答案】ABD
【解析】
【详解】抛出后石子通过距抛出点15m处,有两种可能一是在抛出点上方15m,二是在抛出点下方15m。通过抛出点上方15m,则,据
解得
通过抛出点下方15m,则,据
解得
故选ABD。
第Ⅱ卷 非选择题(共54分)
二、实验题(共16分)
11. 一个同学在研究小球自由落体运动时,用频闪照相机连续记录下小球的位置如图所示.已知闪光周期为s,测得x1=7.68 cm,x3=12.00 cm,用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为________m/s2,图中x2约为________cm.(结果保留3位有效数字)
【答案】 ①. 9.72 ②. 9.84
【解析】
【详解】根据匀变速运动规律可以得到
代数据解得
由
得
12. 某同学用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动。
实验步骤如下:
A.安装好实验器材
B.让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列小点,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,从便于测量的点开始,每五个点取一个计数点,如图乙中a、b、c、d等点
C.测出、、…
结合上述实验步骤,请你继续完成下列任务。
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下列仪器和器材中,必须使用的有______________(填选项代号)。
A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源
C.停表 D.刻度尺
E.天平 F.重锤
G.弹簧测力计
(2)如果小车做匀加速运动,所得纸带如图乙所示,则、、的关系是____________________,已知打点计时器打点的时间间隔是t,则打c点时小车的速度大小是___________________________。
(3)实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图丙所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).x1=3.59 cm,x2=4.41 cm,x3=5.19 cm,x₄=5.97 cm,x5=6.78 cm,x6=7.64 cm。(要求充分利用测量的数据),求得打点计时器在打B、C、D、E、F时小车的速度画出v-t图像,根据图像求得小车的加速度a=____________m/s2(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)AD (2) ①.
②.
(3)0.80
【解析】
【小问1详解】
打点计时器需要电压合适的50Hz交流电源,不能使用直流电源;打点计时器自带计时功能,不需要停表;实验需要刻度尺测量纸带点间距;本实验不需要测量质量,不用天平;不需要重锤,也不需要测力,不用弹簧测力计。
故选AD。
【小问2详解】
[1]匀加速直线运动,相邻相等时间内位移差恒定
整理得
[2]每5个点取一个计数点,相邻计数点时间间隔
c点是bd段中间时刻,中间时刻瞬时速度等于这段平均速度
【小问3详解】
各点瞬时速度计算
利用以上数据,描点,连线如图
根据直线斜率求得
三、计算题(本题共3小题,共计38分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 一辆汽车刹车前速度为90km/h,刹车时获得的加速度大小为10m/s2,求:
(1)汽车刹车开始后10s内滑行的距离;
(2)从开始刹车到汽车位移为30m时所经历的时间t;
(3)汽车静止前1s内滑行的距离s′。
【答案】(1)31.25m;(2)2s;(3)5m
【解析】
【详解】(1)先判断汽车刹车所经历的总时间。由题可知,初速度
刹车末速度
由
及
得
汽车刹车后经过2.5s停下来,因此10s内汽车的位移等于2.5s内的位移,可用以下两种解法。法一:利用位移公式:
法二:根据得
(2)根据得
解得
是汽车经后继续前进到达最远点后,再反向加速运动重新到达位移为30m处时所经历的时间,由于汽车刹车是单向运动,很显然,不合题意,须舍去。
(3)把汽车减速到速度为零的过程,看作是初速度为零的匀加速运动,求出汽车以10m/s2的加速度经过1s的位移,即
14. A、B两车在同一直线上运动,A在后,B在前。当它们相距x0=8 m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以vA=8 m/s的速度向右做匀速运动,而B此时速度vB=10 m/s向右,它在摩擦力作用下以a=−2 m/s2做匀减速运动,求:
(1)A未追上B之前,两车的最远距离为多少?
(2)经过多长时间A追上B?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
两车速度相等时相距最远,由
得
内、的位移分别为、
代入得、
故A未追上B之前,两车的最远距离为
【小问2详解】
设经过时间,追上,此时两车的位移分别为、
且满足
代入得
整理得
解得(不合题意,舍去);
减速到零的时间
代入得,大于,说明追上时尚未停止。
15. 在一次低空跳伞演练中,当直升机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动。运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5m/s,(取)则∶
(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?
(2)伞兵在空中的最短时间为多少?
【答案】(1)99m,1.25m
(2)8.6s
【解析】
【小问1详解】
设伞兵展伞时,离地面的高度至少为h,此时速度为,对于匀减速直线运动过程,有
对于自由下落过程,有
联立解得
,
以5m/s的速度落地相当于从高处自由落下,即
所以
【小问2详解】
设伞兵在空中的最短时间为t,则有
解得
故所求时间
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物理
一、选择题:(本题共10小题,在1-7每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,每小题4分;8-10每小题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共46分)
1. 手机给人民生活带来很多便利,如滴滴出行软件不仅极大地方便了出行的人们,更是缓解了城市交通中出租车的压力.下面三图是某位滴滴司机准备从某中学附近开往西溪印象城,设定好各项设置后去接了三位同行乘客的软件部分截图,下列说法正确的是( )
A. 图甲中“市内行程 今天 08:00”是滴滴司机出发时间,指的是时间间隔
B. 图甲中“顺路程度 55%”,指的是位移大小有 55%重合
C. 图乙中“九堡地铁站 九堡 距你起点 20.6km”,20.6km 指的是位移,其初始位置是起点
D. 图丙中研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点
2. 校运会400m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图所示)。关于这样的做法,下列说法正确的是( )
A. 这样做目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同
B. 这样做目的是为了使参加比赛的同学运动路程相同
C. 这样做目的是为了使参加比赛的同学所用时间相同
D. 这样做其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
3. 《中国诗词大会》第三季于2018年3月在央视十套播出,备受广大观众喜欢,中国大地掀起诗词热.唐代诗人李白有“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”的诗句,根据“千里江陵 一日还”可算出船速大小约为
A. 13 km/h B. 21 km/h C. 68 km/h D. 83 km/h
4. 如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为,则等于( )
A. B. C. D.
5. 沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动,经3.5s停止,它在最后一秒的位移为1m,以下说法中不正确的是( )
A. 汽车刹车的加速度为2m/s2
B. 汽车刹车时的速度为7m/s
C. 汽车刹车后共滑行8m
D. 汽车刹车停止全程的平均速度为3.5m/s
6. 沿同一直线运动的A、B两物体运动的v-t图象如图所示,由图象可知( )
A. A、B两物体运动方向始终相同
B. A、B两物体的加速度在前4s内大小相等、方向相反
C. A、B两物体在前4s内不可能相遇
D. A、B两物体若在6s时相遇,则计时开始时二者相距30m
7. 如图所示,哈大高铁运营里程为921公里,设计时速为350公里。某列车到达大连北站时刹车做匀减速直线运动,开始刹车后第5 s内的位移是57.5 m,第10 s内的位移是32.5 m,已知10 s末列车还未停止运动,则下列说法正确的是 ( )
A. 在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点
B. 921公里是指位移
C. 列车做匀减速直线运动时的加速度大小为6.25 m/s2
D. 列车在开始刹车时的速度为80 m/s
8. 光滑的水平面上有一物体在外力作用下做直线运动,物体的加速度随时间变化的关系如图所示。已知t=0时物体的速度为1 m/s,以此时的速度方向为正方向。下列说法正确的是( )
A. 0~1 s内物体做匀加速直线运动 B. t=1 s时物体的速度为2 m/s
C. t=1 s时物体开始反向运动 D. t=3 s时物体离出发点最远
9. 北京市少年宫花样玩具赛车表演中,两位少年宫的小朋友分别控制着甲、乙两辆遥控玩具赛车同时同地从相邻的跑道出发,沿同一方向运动,通过各自的传感器将速度信息传输给计算机,并通过电脑绘制出如图所示的v-t图象,其中甲图线是圆心在坐标原点的圆弧,乙图线是过原点和点(10,10)的直线,在0~10 s内,关于两赛车间的位置关系的说法中正确的是( )
A. 在t1时刻两赛车相遇
B. 在t1时刻两赛车间距离最大
C. 在t1~10 s内的某时刻两赛车相遇
D. 在t=10 s时,甲赛车在乙赛车前方约28.5 m处
10. 某人站在20m的平台边缘,以20m/s的初速度竖直上抛一石子,则抛出后石子通过距抛出点15m处的时间可能的是(不计空气阻力,取g=10m/s2)( )
A. 1s B. 3s C. (-2)s D. (+2)s
第Ⅱ卷 非选择题(共54分)
二、实验题(共16分)
11. 一个同学在研究小球自由落体运动时,用频闪照相机连续记录下小球的位置如图所示.已知闪光周期为s,测得x1=7.68 cm,x3=12.00 cm,用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为________m/s2,图中x2约为________cm.(结果保留3位有效数字)
12. 某同学用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动。
实验步骤如下:
A.安装好实验器材
B.让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列小点,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,从便于测量的点开始,每五个点取一个计数点,如图乙中a、b、c、d等点
C.测出、、…
结合上述实验步骤,请你继续完成下列任务。
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下列仪器和器材中,必须使用的有______________(填选项代号)。
A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源
C.停表 D.刻度尺
E.天平 F.重锤
G.弹簧测力计
(2)如果小车做匀加速运动,所得纸带如图乙所示,则、、的关系是____________________,已知打点计时器打点的时间间隔是t,则打c点时小车的速度大小是___________________________。
(3)实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图丙所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).x1=3.59 cm,x2=4.41 cm,x3=5.19 cm,x₄=5.97 cm,x5=6.78 cm,x6=7.64 cm。(要求充分利用测量的数据),求得打点计时器在打B、C、D、E、F时小车的速度画出v-t图像,根据图像求得小车的加速度a=____________m/s2(结果均保留两位有效数字)
三、计算题(本题共3小题,共计38分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 一辆汽车刹车前速度为90km/h,刹车时获得的加速度大小为10m/s2,求:
(1)汽车刹车开始后10s内滑行的距离;
(2)从开始刹车到汽车位移为30m时所经历的时间t;
(3)汽车静止前1s内滑行的距离s′。
14. A、B两车在同一直线上运动,A在后,B在前。当它们相距x0=8 m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以vA=8 m/s的速度向右做匀速运动,而B此时速度vB=10 m/s向右,它在摩擦力作用下以a=−2 m/s2做匀减速运动,求:
(1)A未追上B之前,两车的最远距离为多少?
(2)经过多长时间A追上B?
15. 在一次低空跳伞演练中,当直升机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动。运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5m/s,(取)则∶
(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?
(2)伞兵在空中的最短时间为多少?
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