2023-2024学年安徽省安庆九一六学校高一(上)第二次月考物理试卷(含解析)
展开1.汽车以20m/s的速度做匀速运动,某时刻关闭发动机而做匀减速运动,加速度大小为5 m/s2,则它关闭发动机后通过37.5m所需时间为
( )
A. 3 sB. 4 sC. 5 sD. 6 s
2.某空客A380大型客机在最大重量的状态下起飞需要滑跑距离为3000 m,着陆距离为2000 m.设起飞滑跑和着陆时都是匀变速运动,起飞时速度是着陆时速度的1.5倍,则起飞滑跑时间和着陆滑跑时间之比是( )
A. 3:2B. 1:2C. 1:1D. 2:1
3.一颗子弹沿水平方向射来,恰好穿透三块相同的木板,设子弹穿过木板时的加速度恒定,则子弹穿过三块木板所用的时间之比为( )
A. 1: 2: 3B. 3:2:1
C. ( 3− 2):( 2−1):1D. 1:2:3
4.一辆汽车以20 m/s的速度在平直公路上匀速行驶.遇突发情况后,司机紧急刹车使车做匀减速直线运动.已知汽车的速度在1 s内减小了8 m/s,下列说法不正确的是( )
A. 汽车在减速过程中的加速度大小为8 m/s2
B. 在减速行驶的全过程中汽车的平均速度大小为10 m/s
C. 汽车刹车后,在3 s内运动的距离是24 m
D. 汽车刹车后,在2 s末的速度大小为4 m/s
5.一列火车做匀加速直线运动,从某时刻开始计时,第1 min内火车前进了240 m,第6 min内火车前进了1140 m,则该火车的加速度为( )
A. 0.01 m/s2B. 0.03 m/s2C. 0.05 m/s2D. 0.1 m/s2
6.某质点由A经B到C做匀加速直线运动历时4s.前2s和后2s位移分别为AB=8m和BC=12m,该质点的加速度及经B点的瞬时速度的大小分别是( )
A. 1m/s25m/sB. 2m/s25m/sC. 1m/s210m/sD. 2m/s210m/s
7.做匀加速直线运动的物体先后经过A、B两点的速度分别是v和7v,经历的时间为T,则下列各项错误的是( )
A. 全程的平均速度4v
B. 经过AB中间时刻的速度是4v
C. 经过AB中点时的速度是5v
D. 后T2时间内通过的位移比前T2时间内通过的位移大12vT
8.质点做匀加速直线运动,初速度为v0=2m/s,加速度a=0.1m/s2,则正确的是( )
A. 质点的加速度均匀增大
B. 质点的速度随时间均匀增大
C. 质点第4s末的速度为1.6m/s
D. 每经过1s时间,物体速度就增大0.2m/s
9.一根细杆上端悬于天花板上的A点,现让它自由下落,已知整个细杆通过悬点A下方3.2m处的小孔C所需的时间为0.2s,g=10 m/s2,则该细杆的长度为( )
A. 1.4mB. 1.8mC. 2.0mD. 2.4m
10.如图所示,曲线a和直线b分别是在同一平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间(x−t)图像,由图像可知( )
A. 在t1、t2时刻,a、b两车运动方向都相同
B. 在t1∼t2这段时间内,b车的速率在不断增大
C. 在t1∼t2这段时间内,a、b两车的平均速度相等
D. 0∼t2时间,两汽车只能相遇一次
二、多选题:本大题共4小题,共16分。
11.如图所示,在一平直公路上,一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动,已知在3s内经过相距30m的A、B两点,汽车经过B点时的速度为15m/s,则( )
A. 汽车经过A点的速度大小为5m/s
B. A点与O点间的距离为20m
C. 汽车从O点到A点需要的时间为1.5s
D. 汽车从O点到B点的平均速度大小为5m/s
12.小球以4m/s的速度由足够长的斜面底部沿着斜面向上滑,如图所示,球在光滑斜面上运动时,加速度的大小、方向都不改变。已知小球在斜面上运动的加速度大小为1m/s2,则小球的速度大小达到2m/s需要的时间可能为
( )
A. 1.5sB. 2sC. 4.5sD. 6s
13.在跳水比赛中,某运动员(可看作质点)的速度与时间关系图像如图所示,选竖直向下为正方向,t=0是其向上起跳瞬间,则
A. t1时刻该运动员开始进入水中B. t2时刻该运动员开始进入水中
C. t2时刻该运动员已浮出水面D. 0∼t2时间内,该运动员加速度保持不变
14.如图为甲、乙两质点做直线运动的x−t图像,由图像可知( )
A. 甲、乙两质点在2s末相遇B. 甲、乙两质点在1s末速度相同
C. 在2s末之前甲的速率与乙的速率相等D. 乙质点在第4s末开始反向运动
三、实验题:本大题共1小题,共8分。
15.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点周期为0.02s的打点计时器记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6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最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐。由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d3、d5.
(1)读出距离:d1=1.20cm,d3=__________cm,d5=__________cm;
(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度大小v2=__________m/s;(结果保留两位有效数字);
(3)小车的加速度大小a=__________m/s2.(结果保留两位有效数字)
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
16.汽车在平直公路上做匀速直线运动,某时刻发现前面有紧急情况而刹车,若刹车过程做匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2,刹车时间5s,刹车距离为25m,试求:
(1)刹车前汽车的速度;
(2)刹车过程中的平均速度。
17.汽车刹车进站,以初速v0=2m/s做匀减速直线运动,经过s1=3m时,速度减为初速度的一半。求:
(1)汽车做匀减速直线运动时的加速度
(2)从刹车开始,经过t2=6s时汽车经过的位移s2
(3)第2秒汽车的位移大小
18.一辆小汽车从静止开始追赶前方400m的货车。小汽车的最大行驶速度为50m/s,达到最大速度前做匀加速直线运动,加速度的大小为5m/s2,达到最大速度后做匀速直线运动。货车匀速直线行驶,速度大小为30m/s。求:
(1)小汽车追上货车前二者相隔的最大距离;
(2)小汽车经过多长时间才能追上货车?
答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】
根据匀变速直线运动的速度位移公式求出末速度的大小,再根据速度时间公式求出运动的时间。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式,并能熟练运用.本题也可以通过位移时间公式进行求解。
【解答】
解:由v2−v02=2ax得,代入数据解得v=5m/s。
根据v=v0+at得,t=v−v0a=5−20−5s=3s,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.【答案】C
【解析】【分析】
根据题目给出的起飞时速度和着陆速度的关系,利用平均速度公式得到飞机的起飞时间和着陆时间,进而得到二者的比值。
把握平均速度的定义是解题的关键。
【解答】
设着陆速度为v,则起飞速度v0=1.5v,起飞滑跑时间t1=x1v02=2x1v0=60001.5v=4 000v,着陆时间t2=x2v2=2x2v=4000v,故t1∶t2=1∶1,故C正确,ABD错误。
故选C。
3.【答案】C
【解析】子弹穿透木板的加速度恒定,末速度为0,则其逆过程为初速度为零的匀加速运动,可以直接利用通过相等位移的时间之比为1:( 2 −1):( 3 − 2 ):…:( n − n−1 ,则子弹穿过三块木板所用的时间之比为( 3 − 2 ):( 2 −1):1。
故选C。
4.【答案】C
【解析】【分析】
根据加速度的定义即可求解汽车在减速过程中的加速度;根据推论v=v0+v2求解减速行驶全过程中的平均速度;求出汽车速度减为0的时间,根据位移公式即可求解在3s内滑行的距离;由速度时间关系式求解汽车在2s末的速度。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式和平均速度公式v=v0+v2,以及知道汽车刹车停止后不再运动,所以3s内的位移等于在2.5s内的位移。
【解答】
A.根据题意,加速度a=ΔvΔt=8m/s2,故A正确;
B.减速行驶的全过程中汽车的平均速度大小v=v0+v2=10m/s,故B正确;
C.汽车速度减为0的时间,t=v−v0a=0−20−8s=2.5s,汽车在3s内滑行的距离等于2.5s内滑行的距离x=v0t+12at2=25m,故C错误;
D.根据v=v0+at,得汽车刹车后2s末速度大小为v2=v0+at2=20+(−8)×2m/s=4m/s,故D正确;
本题选错误的,故选:C。
5.【答案】C
【解析】【分析】本题考查匀变速直线运动的推论:位移差公式Δx=aT2。
【解答】对于匀变速直线运动有Δx=aT2。此题中T=60s,x1=240 m,x6=1140 m,所以a=x6−x15T2=0.05m/s2,故C正确,ABD错误。
故选C。
6.【答案】A
【解析】解:根据△x=aT2得,质点的加速度a=△xT2=BC−ABT2=12−84m/s2=1m/s2。
B点的瞬时速度vB=AB+BC2T=8+124m/s=5m/s.故A正确,B、C、D错误。
故选:A。
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出质点的加速度,结合某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度.
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的两个重要推论:1、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.2、在连续相等时间内的位移之差是一恒量,即△x=aT2
7.【答案】D
【解析】【解答】
【详解】A.在匀变速运动中,时间中点的速度等于全过程中的平均速度,所以该物体运动过程中
的平均速度为
v=v+7v2=4V;
故A正确,不符合题意;
B.匀变速运动在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。所以经过AB中间时刻的速度
是v2=v+7v2=4V;故B正确,不符合题意;
C.设中间位置的速度为v1则
v12−v2=2a⋅x2
(7v)2−v12=2a⋅x2
联立解得
v1=5v
故C正确,不符合题意;
D.中间时刻的速度为4v,前T2的时间通过的位移
x1=v+4v2.T2=54vT
后T2时间通过的位移
x2=4v+7v2⋅T2=114vT
前T2时间通过的位移比后T2时间通过的位移少1.5vT,故D错误,符合题意。
故选D。【分析】
根据匀变速直线运动的速度位移公式,联立方程组求出经过ab中点位置的速度,根据平均速度推论求出中间时刻的瞬时速度.结合速度时间公式求出物体运动的加速度.
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,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.
8.【答案】B
【解析】A.加速度 a=0.1m/s2 ,所以质点的加速度不变,故A错误;
B.质点做匀加速直线运动,质点的速度随时间均匀增大,故B正确;
C.根据匀变速直线运动的速度—时间公式,质点第4s末的速度为
v=v0+at=2m/s+0.1×4m/s=2.4m/s
故C错误;
D.加速度为0.1m/s2,每经过1s时间,物体速度就增大0.1m/s,故D错误。
故选B。
9.【答案】A
【解析】杆从下落到小孔C所有时间为t1,经历位移为
h1=3.2m−L
则有
3.2m−L=12gt12
从下落到杆全部离开小孔C所用时间为t2,有
3.2m=12gt22
又
t2−t1=0.2s
联立解得
L=1.4m
故选A。
10.【答案】C
【解析】A.x−t图像的斜率表示速度,知t1时刻,a、b两车运动方向相反,A错误;
B.x−t图像的斜率表示速度,t1∼t2时间内,b车图像的斜率不变,速度不变,做匀速直线运动,B错误;
C.t1∼t2时间内
xa=xb
又
v=xt
故
va=vb
C正确;
D.由题图知,t1时刻和t2时刻,两车位于同一位置处,即相遇两次,故D错误。
故选C。
11.【答案】AC
【解析】ABC.汽车从A点到B点的平均速度大小为
v=xABtAB=10m/s
根据匀变速直线运动平均速度关系式,有
v=vA+vB2
代入数据,可得
vA=5m/s
根据加速度定义式,有
a=vB−vAtAB=103m/s2
汽车从O点到A点需要的时间满足
vA=atOA
解得
tOA=1.5s
A点与O点间的距离为
xOA=12atOA2=3.75m
故AC正确,B错误;
D.汽车从O点到B点的平均速度大小为
v=xt=3.75+301.5+3m/s=7.5m/s
故D错误。
故选AC。
12.【答案】BD
【解析】以初速度方向为正方向,则 v0 =4m/s,v=2m/s或v=−2m/s
由
v=v0+at
有
t=v−v0a
解得
t=2s或t=6s
故选BD。
13.【答案】BD
【解析】【分析】
在v−t图象中,速度的正负代表运动的方向,斜率表示加速度的大小,根据v−t图象可以分析人的运动的情况,即可进行选择。
本题主要考查学生对速度时间图象的理解,要知道在速度时间的图象中,速度的正负表示运动方向,直线的斜率代表的是加速度的大小。
【解答】
AB.在0~t1时间内,运动员在空中,处于上升阶段,t1时刻到达最高点;t1~t2时间内,运动员下落,t2之后速度减小,运动员已进入水中,A错误,B正确;
C.t3时刻,运动员的速度减为零,此时仍处于水下,C错误;
D.0∼t2时间内,图像的斜率不变,该运动员加速度保持不变,D正确。
故选BD。
14.【答案】ACD
【解析】【分析】
x−t图象中,两个图象交点表示位移相等,即在同一位置,图象的斜率表示质点的速度。
【解答】
A、由图像知,2s末甲、乙两质点在同一位置,所以甲、乙两质点在2s末相遇,A正确;
BC、在x−t图像中图线的斜率为物体的速度,前2s,v甲=−2m/s,v乙=2m/s,速度不相同,但是速率相同,所以B错误,C正确;
D、乙质点从第4s末开始位移逐渐减小,所以它在第4s末开始反向运动,D正确。
15.【答案】5.40 12.00 0.21 0.60
【解析】(1)[1][2]刻度尺的精度为0.1cm,则计数点3、5跟计数点0的距离分别为
d3=5.40cm , d5=12.00cm
(2)[3]由于相邻两计数点之间还有四个点未画出,则相邻计数点之间的时间间隔为
T=5×0.02s=0.1s
匀变速直线运动中,全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则计数点“2”的瞬时速度大小
v2=d3−d12T=5.40−1.20×10−22×0.1m/s=0.21m/s
(3)[4]根据逐差法,加速度为
a=d5−d3−d3−d14T2=12.00−5.40×10−2−5.40−1.20×10−24×0.12m/s2=0.60m/s2
16.【答案】(1)10m/s;(2)5m/s
【解析】(1)刹车前汽车的速度
v0= 2ax= 2×2×25m/s=10m/s
(2)刹车过程中的平均速度
v=xt=255m/s=5m/s
17.【答案】(1) 0.5m/s2 ,方向与初速度方向相反;(2)4m;(3)1.25m
【解析】(1)根据匀变速直线运动的速度位移关系公式有
(v02)2−v02=2as1
解得
a=12−222×3m/s2=−0.5m/s2
负号表示加速度的方向与初速度方向相反,汽车做匀减速直线运动,则加速度 a 的大小为 0.5m/s2 。
(2)根据速度时间关系有: v=v0+at ,当速度是 0 时,所经历的时间
t=0−v0a=0−2−0.5=4s<6s
可知6s时汽车早已经停下,所以汽车在6s内的位移大小即为汽车在 4s 内的位移,根据速度位移关系公式有
0−v02=2as2
解得
s2=0−v022a=0−22−2×0.5m=4m
(3)汽车第1s末的速度为
v1=v0+at1=2m/s−0.5×1m/s=1.5m/s
由位移时间公式可得第2s内汽车的位移为
s3=1.5×1m−12×0.5×12m=1.25m
18.【答案】(1)490m;(2)32.5s
【解析】(1)当小汽车的速度与货车速度相等时,两者相隔的距离最大;速度相等时有
t=va=305s=6s
这段时间内小汽车运动的距离
x1=12at2=12×5×36m=90m
货车运动的距离为
x2=vt=30×6m=180m
所以最大距离为
xm=x2+Δx−x1=490m
(2)当小汽车达到最大速度时运动的时间为
t1=vma=505s=10s
此过程中小汽车运动的距离
x′1=12at12=250m
货车运动的距离
x′2=vt1=300m
此时小汽车没有追上货车,此时两车相距
Δx′=x′2+Δx−x′1=450m
接下来小汽车匀速追货车,追上的时间为
t2=Δx′vm−v=45050−30s=22.5s
所以追上货车经历的时间为
t总=t1+t2=32.5s
2023-2024学年安徽省合肥重点学校高一(上)期末物理试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年安徽省合肥重点学校高一(上)期末物理试卷(含解析),共14页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年安徽省合肥一中滨湖校区高一(上)月考物理试卷(三)(含解析): 这是一份2023-2024学年安徽省合肥一中滨湖校区高一(上)月考物理试卷(三)(含解析),共14页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年安徽省安庆市岳西中学高二(上)月考物理试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年安徽省安庆市岳西中学高二(上)月考物理试卷(含解析),共16页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。