试卷答案
寻你做寻,想你所想

江西省九江第一中学2018-2019高一上学期物理第一次月考试卷

江西省九江第一中学2018-2019学年高一上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2018高一上·九江月考)云台山是全球首批世界地质公园,青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉,这里气候独特,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外,还能感觉悬挂在高空的刺激感.对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是(  )
A.以自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
B.以对面的山为参考系,自己静止不动
C.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的绿树在向前运动
D.以自己为参考系,看到对面的山迎面而来
【答案】D
【知识点】质点;参考系与坐标系
【解析】【解答】以自己为参考系,看到缆车静止不动,A不符合题意;以对面的山为参考系,相对于山靠近的过程中,看到自己向山运动,B不符合题意;以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后走去,C不符合题意;以自己为参考系,看到对面的山迎面而来.D符合题意。
故答案为:D
【分析】在物理学中,为了能准确的描述物体的运动,引入了参考系,如果物体相对于参考系位置没有变化,那么物体就是静止的,如果物体相对于参考系位置发生了变化,那么物体就是运动的。
2.(2018高一上·九江月考)研究下列运动时,能被看作质点的是(  )
A.研究自由体操运动员在空中翻滚的动作
B.研究砂轮的转动情况
C.研究汽车从九江到南昌所用的时间
D.研究篮球运动员的投篮姿势
【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】研究自由体操运动员在空中翻滚的动作时,运动员不能看做质点,否则就没动作可言了,A不符合题意;研究砂轮的转动情况时,砂轮不能看做质点,否则就没转动了,B不符合题意;研究汽车从九江到南昌所用的时间时,汽车的大小和形状可忽略不计,可看做质点,C符合题意;研究篮球运动员的投篮姿势时,运动员不能看做质点,否则就没姿势可言了,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】能否把物体看成质点与物体本身的大小没有关系,研究的问题与物体的形状、大小无关时,物体可以看成质点。
3.(2018高一上·九江月考)一物体以6m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2s,物体仍向上滑行,速度大小为1m/s,若增大木板倾角,仍使物体以6m/s的速度从底端向上滑行,经过2s,物体向下滑行,其速度大小变为1m/s.以沿木板向上为正方向,用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度,则以下选项正确的是(  )
A.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣2.5m/s2 B.a1=﹣3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2
C.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2 D.a1=3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2
【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】先沿倾斜木板向上为正方向,则初速度 ,木板倾角增大前后,物体在2s末的速度分别为: .根据加速度的定义式 可得: , ,C符合题意
故答案为:C
【分析】结合物体的初末状态的速度,利用加速度的定义式求解加速度的大小。
4.(2018高一上·九江月考)如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x-t图象,由图可知(  )
A.t=0时,B在A的前面
B.B开始运动的速度比A小,t2时刻后才大于A的速度
C.B在t2时刻追上A,此后运动在A的前面
D.B运动的速度始终比A大
【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】由图象可知,t=0s时,A在B的前面,A不符合题意。开始阶段,A的斜率大于B图线的斜率,知B开始运动的速度比A小;在t1 时刻后A静止,B的速度大于A的速度,BD不符合题意。在t2时刻,A、B的位置坐标相同,知B追上A,以后B在A的前面。C符合题意。
故答案为:C
【分析】s-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为位移,图像的斜率是速度,通过这些性质结合选项分析即可。
5.(2018高一上·九江月考)在跳伞运动训练研究所,一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下,研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况,通过分析数据,定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的vt图像如图所示,则对运动员的运动,下列说法不正确的是(  )
A.0~10 s内做加速度逐渐减小的加速运动
B.10s~15s内减速运动,15s后开始做匀速直线运动
C.运动员在t=15 s时打开降落伞
D.10 s~15s内运动员加速度方向竖直向上
【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】0~10s内图线的斜率在减小,说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动,10~15s运动员做加速度减小的减速运动,15s后开始做匀速直线运动。AB不符合题意。10s末运动员开始做减速运动,此时打开降落伞,C错误,符合题意。10s~15s末速度向下做减速直线运动,加速度方向竖直向上,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,结合选项分析即可。
6.(2018高一上·九江月考)一个小球以12m/s的速度冲上一个足够长的斜面,当它再次返回斜面底端时速度大小为8m/s,若小球上滑和下滑阶段均为匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.小球在上滑和下滑阶段运动时间之比为3:2
B.小球在上滑和下滑阶段运动位移大小之比为3:2
C.小球在上滑和下滑阶段运动平均速度大小之比为2:3
D.小球在上滑和下滑阶段运动加速度大小之比为9:4
【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】根据 知,上滑时的平均速度为6m/s,下滑时的平均速度为4m/s,平均速度之比为3:2,由于在上滑和下滑阶段运动位移大小相等,根据 知,上滑和下滑的时间之比为2:3,ABC不符合题意。根据 知,上滑的初速度和下滑的末速度之比为3:2,时间之比为2:3,则上滑和下滑的加速度大小之比为9:4,D符合题意。
故答案为:D
【分析】物体在向上和向下的两段过程中做匀变速直线运动,假设物体的加速度,结合题目条件,利用运动学公式列方程求解加速度再比较即可。
7.(2018高一上·九江月考)物体在直线上做加速运动,从开始计时起,第1s内的位移是1m,第2s内的位移是2m……第ns内的位移是nm,由此可知(  )
A.物体肯定是做匀加速直线运动
B.物体的初速度为0
C.物体的加速度是1m/s2
D.物体在前5s内的平均速度是3m/s
【答案】D
【知识点】加速度;速度与速率;平均速度
【解析】【解答】解:A、各时间段内位移随时间增加,但由题意无法确定各段时间内的具体运动形式,故无法判断物体是否做的匀加速直线运动;同时也无法得出物体的初速度及加速度;在相等时间内的位移之差是一恒量,可知物体可能做匀加速直线运动.A、B、C不符合题意;B、物体在前5s内的位移为:x=1+2+3+4+5m=15m,
则5s内的平均速度为: .D符合题意.
故答案为:D.
【分析】物体做匀变速直线运动,利用运动学公式求解物体的位移,除以对应的时间即为物体的平均速度。
8.(2018高一上·九江月考)由静止开始做匀加速直线运动的物体,在第n个1s内位移为1m,其加速度大小为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】第n个1s内位移为1m,则 ,解得 ,
故答案为:A.
【分析】物体做匀变速直线运动,假设物体的加速度,结合题目条件,利用运动学公式列方程求解即可。
9.(2018高一上·九江月考)甲汽车以10米/秒速度匀速前进,乙汽车同时同地同向匀加速前进,一开始由于甲的速度比乙大,所以甲超过乙,经过10秒钟乙追上甲,又经过10秒钟乙超过甲100米,则乙追上甲时的速度为(  )
A.10米/秒 B.15米/秒 C.20米/秒 D.25米/秒
【答案】B
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用;追及相遇问题
【解析】【解答】依题意,可以画出二者追及的速度-时间图象问题,由图象可知, 5~10与后10 s发生的位移之比为1:(3+5)=1:8,则有在二者追上前所具有的最大距离为x, ,解得x=12.5 m,根据三角形的面积,有 ,则 ,乙追上甲时的速度为10+5=15 m/s。
故答案为:B
【分析】汽车乙做匀变速直线运动,假设汽车乙的加速度,结合两辆汽车的位移关系,利用运动学公式列方程求解即可。
10.(2018高一上·九江月考)某物理兴趣小组做了如下的实验: 在一个斜面上任取三个位置A、B、C,让一个铜球分别由A、B、C滚下,如图所示.设A、B、C与斜面底端的距离分别为x1、x2、x3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为 v1、v2、v3,则下列关系式中能用来证明小球沿斜面向下的运动是匀变速直线运动的是(  )
A. B.
C.x1-x2=x2-x3 D.
【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】小球在斜面上三次运动的位移不同,末速度一定不同,A不符合题意;由v=at可得, ,三次下落中的加速度相同,故公式正确,但不是伽利略用来证用匀变速直线运动的结论;B不符合题意;由图可知及运动学规律可知,x1-x2>x2-x3,C不符合题意;由运动学公式可知,X= at2.故 ,故三次下落中位移与时间平方向的比值一定为定值,伽利略正是用这一规律说明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动,D符合题意.
故答案为:D
【分析】小球做匀变速直线运动,假设物体的加速度,利用运动学公式结合选项分析求解即可。
二、多选题
11.(2018高一上·九江月考)在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下,“河北锦绣”、“银河”等13艘货轮历时36小时顺利抵达亚丁湾西部预定海域。此次护航总航程4500 海里,已知1海里=1852米。假设所有船只运动速度都相同,则下列说法正确的是 (  )
A.研究舰队的行驶路程时可将“千岛湖”舰看作质点
B.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的
C.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度
D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速率
【答案】A,D
【知识点】质点;参考系与坐标系;速度与速率;平均速度
【解析】【解答】“千岛湖”舰的大小远小于其运动的路径,舰的形状,大小对研究的问题没有影响,因此可以看做质点,A符合题意;以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰两者相对静止,B不符合题意;平均速度等于位移除以时间,平均速率等于路程除以时间,题中4500海里是轨迹的长度,是路程,D符合题意,C不符合题意。
故答案为:AD。
【分析】能否把物体看成质点与物体本身的大小没有关系,研究的问题与物体的形状、大小无关时,物体可以看成质点,平均速度指的是一段位移除以对应时间,在该段位移内,物体的速度可能会发生很大的变化,但是平均速度并不能发映出,只是的一段位移对应的等效速度。
12.(2018高一上·泉港月考)如图所示,以 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为 ,减速时最大加速度大小为 。此路段允许行驶的最大速度为 ,下列说法中正确的有(  )
A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D.如果距停车线 处减速,汽车能停在停车线处
【答案】A,C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】AB.熟练应用匀变速直线运动的公式,是处理问题的关键,对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符。如果立即做匀加速直线运动, 内的位移 =20m>18m,此时汽车的速度为 =12m/s<12.5m/s,汽车没有超速,A符合题意B不符合题意;
CD.如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间 s,此过程通过的位移为 ,所以不能到达停车线, ,如果距停车线5m处开始减速,汽车不能停在停车线处,C符合题意D不符合题意.
故答案为:AC
【分析】汽车做匀减速直线运动,结合汽车的初速度、加速度和运动位移,利用运动学公式求解汽车的末速度,再结合选项分析求解即可。
13.(2018高一上·九江月考)一辆汽车在平直的公路上做刹车实验,运动过程的位移(单位m)与速度(单位m/s)的关系式为x=(25-v2),下列分析错误的是(  )
A.汽车做匀减速且加速度大小为1m/s2
B.刹车过程持续的时间为10s
C.t=0时刻汽车的初速度为25m/s
D.刹车过程的位移为25m
【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【解答】由匀变速直线运动的速度位移公式:v2-v02=2ax得: ,由题意可知:x=(25-v2),则: , ,解得:a=-0.5m/s2,v0=5m/s,AC不符合题意。刹车过程持续的时间: ,B符合题意。当v=0时,汽车停止,则刹车过程的位移为x=25m,D符合题意;
故答案为:BD
【分析】结合题目中给出的物体位移与时间的关系,对比匀变速直线运动公式,求出物体的初速度和加速度,再结合选项分析求解即可。
14.(2018高一上·九江月考)一质点从O点由静止做匀加速直线运动,依次经过A、B、C三点,已知AB间距离为7m,质点经过C点的速度是A点的4倍,经过AB、BC段的时间都为2s,则质点的加速度a和OA间距离s分别为(  )
A. B. C. D.
【答案】A,C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【解答】设质点经过A、C两点的速度大小分别为v、4v,质点的加速度大小为a。质点从A到C过程中,有: ;质点从A到B过程中,有: ,解得v=2m/s, ,A符合题意,B不符合题意; ,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:AC
【分析】物体做匀变速直线运动,假设物体的加速度,结合题目中给出的距离和时间,利用运动学公式列方程求解加速度,再利用运动学公式求解OA的距离。
15.(2018高一上·九江月考)下列有关打点计时器的说法中正确的有( )
A.电磁打点计时器应该使用220V交流电源
B.研究小车运动规律时计时器应该先通电,后让小车运动
C.计时器打点时间间隔与电源电压有关
D.利用纸带上的点能精确的求出打某点时纸带的瞬时速度
E.当纸带运动速度增大时,两点的间距增大
【答案】B,E
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】电磁打点计时器应该使用4-6V交流电源,A不符合题意;研究小车运动规律时计时器应该先通电,后让小车运动,B符合题意;计时器打点时间间隔与电源频率有关,与电源电压无关,C不符合题意;利用纸带能求出位移和时间,则可求出平均速度,但无法求出瞬时速度;D不符合题意;当速度增大时,因两点间的时间不变,故由x=vt可知两点间的距离增大;E符合题意;
故答案为:BE
【分析】为了使纸带记录小车的运动全过程,需要先接通电源,再释放小车;纸带上点的间隔越来越小,故速度越来越大。
三、实验题
16.(2018高一上·九江月考)小明同学做“研究匀变速直线运动”的实验,打点计时器得到小车运动过程的一条清晰纸带如图所。交流电源的频率为50Hz,且相邻两点间还有4个点未画出来。其中x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm。
(1)打A点时小车瞬时速度的大小是    (结果保留两位有效数字)
(2)该同学在测量5、6两点间距时刻度尺摆放位置如图所示,由图可知x6=   
(3)由纸带上各点间距离可知小车运动的加速度大小为   (结果保留两位有效数字)
【答案】(1)0.86m/s
(2)10.20cm
(3)0.64m/s2
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】(1)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为 0.02s.相邻两计数点之间还有四个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔为t=0.1s,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,得: (2)5点对应的刻度为10.00cm,6点对应的刻度为20.20cm;则可知x6=20.20-10.00=10.20cm;(3)加速度:
【分析】(1)求解A点的速度,利用相邻的两段位移之和除以对应的时间即可;
(2)利用刻度尺测量物体的长度,读数需要估读到分度数后一位;
(3)结合纸带上点的距离,利用逐差法求解物体的加速度即可。
四、解答题
17.(2018高一上·九江月考)小明同学利用气垫导轨和光电门测滑块加速度。滑块上安装了宽度为3.00
cm的遮光片,沿倾斜气垫导轨先后通过两个光电门,计时器记录了遮光片通过第一个光电门的时间为0.30 s,通过第二个光电门的时间为0.10
s,小明用刻度尺测出两个光电门距离为20.00cm,则滑块的加速度为   
【答案】0.2m/s2
【知识点】匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【解答】遮光板通过第一个光电门的速度 ,遮光板通过第二个光电门的速度 ,则加速度 .
【分析】当运动位移很短时,物体的平均速度等于物体运动的瞬时速度,利用宽度除以挡光的时间即可;结合物体的初末速度,利用加速度定义式求解即可。
18.(2018高一上·九江月考)质点从A点出发做变速直线运动,前3s向东运动了20m到达B点,在B点停了2s后又向西运动,经过5s前进了60m到达A点西侧的C点。求:
(1)质点运动的总路程
(2)质点从A点到C点平均速度大小及方向
【答案】(1)解:全过程中的总路程为:s=(20+60)m=80m
(2)解:设向东为正方向,平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值,初位置为A点,末位置为C点,则位移x=20-60=-40m;
所用的总时间t=t1+t2+t3=10s;
平均速度 ;
负号表示v与初速度方向相反即由A到C
【知识点】位移与路程;平均速度
【解析】【分析】(1)路程是标量,是物体运动的轨迹之和,结合题目求解即可;
(2)求解平均速度,利用物体的总位移除以对应时间即可。
19.(2018高一上·九江月考)一辆汽车在十字路口遇红灯,当绿灯亮时汽车以4
m/s2的加速度开始行驶,恰在此时,一辆摩托车以20 m/s的速度匀速驶来从后面超过汽车,问:
(1)汽车经过多少时间能追上摩托车?
(2)汽车从路口开始加速起,在追上摩托车之前两车相距的最大距离是多少?
【答案】(1)解:两车位移相等时汽车追上摩托车,令所用时间为t1
由位移关系有:
解得:
(2)解:当摩托车速度与汽车速度相等时,两者距离最大;设所用时间为t 由at=v 得
此时间内汽车行使距离:x1= at2= ×4×52m=50m 此时间内摩托车行使距离:x2=vt=20×5m=100m 两者最大距离为:x2-x1=50m
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系;自由落体运动
【解析】【分析】(1)两物体加速度恒定,做匀变速直线运动,两者相遇的条件是两者的位移满足一定的条件,结合匀变速直线运动公式列方程求解即可;
(2)两者间隔最大的条件是两者的速度相等,结合匀变速直线运动公式列方程求解距离即可。
20.(2018高一上·九江月考)现有A、B两物体同向行驶,A在前其速度vA=10m/s,B在后速度vB=30m/s.当两者相距350m时B立即匀减速,但要运动1800m才能够停止。求:
(1)B物体减速运动的加速度大小
(2)若B物体减速8s后,A立即以加速度a=0.5m/s2加速前进,计算说明两物体是否会碰撞
【答案】(1)解:根据2ax=v2 v02得;
(2)解:设B车减速t秒时两车的速度相同:vB+aBt=vA+aA(t-△t)
代入数值解得:t=32s
在此过程中:SB=vB t+ aBt2
解得:SB=832 m
SA=vA t+ aA(t-△t)2
解得:SA=464m
SA+S=350+464=814m<SB
故不能避免事故.
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系;追及相遇问题
【解析】【分析】(1)物体做匀减速运动,结合物体B的初末速度合运动时间,利用运动学公式求解加速度;
(2)分别求出当物体B停下时,两个物体走过的位移,比较位移的关系却定是否碰撞。
21.(2016高一上·宁波期中)在公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为L=6.0m,若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动,加速到v=10.0m/s 后做匀速运动通过路口.该路口亮绿灯时间t=40.0s,而且有按倒计时显示的时间显示灯. 另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过.请解答下列问题:
(1)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(2)第(1)问中,不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动,结果车的前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度大小.
(3)事实上由于人反应时间的存在,绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车.现假设绿灯亮起时,第一个司机迟后△t=0.90s起动汽车,后面司机都比前一辆车迟后0.90s起动汽车,在该情况下,有多少辆车能通过路口?
【答案】(1)解:汽车加速时间 ,
40.0 s时间,汽车能行驶的位移为 = m=380m,
所以n= = =63.3,
根据题意,能有64辆汽车通过路口
(2)解:记t0=3s,当计时灯刚亮出“3”时,第65辆汽车行驶的位移 =350m,
此时汽车距停车线的距离:x2=64l﹣x1=64×6﹣350m=34m
第65辆车刹车的加速度: = =1.47m/s2
(3)解:设能通过k辆汽车,则第k辆汽车能通过路口要满足: ≥(k﹣1)l
数据代入后解得:k≤25.7.
所以能通过25辆汽车
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【分析】(1)先求出加速的时间,根据运动学基本公式求出 40.0 s时间,汽车能行驶的位移,从而求出能通过路口的汽车;(2)先求出当计时灯刚亮出“3”时,不能通过路口的第一辆汽车行驶的位移,再求出汽车距停车线的距离,根据速度位移公式求解加速度;(3)设能通过k辆汽车,则第k辆汽车能通过路口要满足 )≥(k﹣1)l,代入数据即可求解.
江西省九江第一中学2018-2019学年高一上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2018高一上·九江月考)云台山是全球首批世界地质公园,青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉,这里气候独特,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外,还能感觉悬挂在高空的刺激感.对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是(  )
A.以自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
B.以对面的山为参考系,自己静止不动
C.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的绿树在向前运动
D.以自己为参考系,看到对面的山迎面而来
2.(2018高一上·九江月考)研究下列运动时,能被看作质点的是(  )
A.研究自由体操运动员在空中翻滚的动作
B.研究砂轮的转动情况
C.研究汽车从九江到南昌所用的时间
D.研究篮球运动员的投篮姿势
3.(2018高一上·九江月考)一物体以6m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2s,物体仍向上滑行,速度大小为1m/s,若增大木板倾角,仍使物体以6m/s的速度从底端向上滑行,经过2s,物体向下滑行,其速度大小变为1m/s.以沿木板向上为正方向,用a1、a2分别表示物体在前后两种情况下的加速度,则以下选项正确的是(  )
A.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣2.5m/s2 B.a1=﹣3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2
C.a1=﹣2.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2 D.a1=3.5m/s2,a2=﹣3.5m/s2
4.(2018高一上·九江月考)如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x-t图象,由图可知(  )
A.t=0时,B在A的前面
B.B开始运动的速度比A小,t2时刻后才大于A的速度
C.B在t2时刻追上A,此后运动在A的前面
D.B运动的速度始终比A大
5.(2018高一上·九江月考)在跳伞运动训练研究所,一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下,研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况,通过分析数据,定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的vt图像如图所示,则对运动员的运动,下列说法不正确的是(  )
A.0~10 s内做加速度逐渐减小的加速运动
B.10s~15s内减速运动,15s后开始做匀速直线运动
C.运动员在t=15 s时打开降落伞
D.10 s~15s内运动员加速度方向竖直向上
6.(2018高一上·九江月考)一个小球以12m/s的速度冲上一个足够长的斜面,当它再次返回斜面底端时速度大小为8m/s,若小球上滑和下滑阶段均为匀变速直线运动,下列说法正确的是(  )
A.小球在上滑和下滑阶段运动时间之比为3:2
B.小球在上滑和下滑阶段运动位移大小之比为3:2
C.小球在上滑和下滑阶段运动平均速度大小之比为2:3
D.小球在上滑和下滑阶段运动加速度大小之比为9:4
7.(2018高一上·九江月考)物体在直线上做加速运动,从开始计时起,第1s内的位移是1m,第2s内的位移是2m……第ns内的位移是nm,由此可知(  )
A.物体肯定是做匀加速直线运动
B.物体的初速度为0
C.物体的加速度是1m/s2
D.物体在前5s内的平均速度是3m/s
8.(2018高一上·九江月考)由静止开始做匀加速直线运动的物体,在第n个1s内位移为1m,其加速度大小为(  )
A. B. C. D.
9.(2018高一上·九江月考)甲汽车以10米/秒速度匀速前进,乙汽车同时同地同向匀加速前进,一开始由于甲的速度比乙大,所以甲超过乙,经过10秒钟乙追上甲,又经过10秒钟乙超过甲100米,则乙追上甲时的速度为(  )
A.10米/秒 B.15米/秒 C.20米/秒 D.25米/秒
10.(2018高一上·九江月考)某物理兴趣小组做了如下的实验: 在一个斜面上任取三个位置A、B、C,让一个铜球分别由A、B、C滚下,如图所示.设A、B、C与斜面底端的距离分别为x1、x2、x3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为 v1、v2、v3,则下列关系式中能用来证明小球沿斜面向下的运动是匀变速直线运动的是(  )
A. B.
C.x1-x2=x2-x3 D.
二、多选题
11.(2018高一上·九江月考)在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下,“河北锦绣”、“银河”等13艘货轮历时36小时顺利抵达亚丁湾西部预定海域。此次护航总航程4500 海里,已知1海里=1852米。假设所有船只运动速度都相同,则下列说法正确的是 (  )
A.研究舰队的行驶路程时可将“千岛湖”舰看作质点
B.以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的
C.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度
D.根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速率
12.(2018高一上·泉港月考)如图所示,以 匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为 ,减速时最大加速度大小为 。此路段允许行驶的最大速度为 ,下列说法中正确的有(  )
A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D.如果距停车线 处减速,汽车能停在停车线处
13.(2018高一上·九江月考)一辆汽车在平直的公路上做刹车实验,运动过程的位移(单位m)与速度(单位m/s)的关系式为x=(25-v2),下列分析错误的是(  )
A.汽车做匀减速且加速度大小为1m/s2
B.刹车过程持续的时间为10s
C.t=0时刻汽车的初速度为25m/s
D.刹车过程的位移为25m
14.(2018高一上·九江月考)一质点从O点由静止做匀加速直线运动,依次经过A、B、C三点,已知AB间距离为7m,质点经过C点的速度是A点的4倍,经过AB、BC段的时间都为2s,则质点的加速度a和OA间距离s分别为(  )
A. B. C. D.
15.(2018高一上·九江月考)下列有关打点计时器的说法中正确的有( )
A.电磁打点计时器应该使用220V交流电源
B.研究小车运动规律时计时器应该先通电,后让小车运动
C.计时器打点时间间隔与电源电压有关
D.利用纸带上的点能精确的求出打某点时纸带的瞬时速度
E.当纸带运动速度增大时,两点的间距增大
三、实验题
16.(2018高一上·九江月考)小明同学做“研究匀变速直线运动”的实验,打点计时器得到小车运动过程的一条清晰纸带如图所。交流电源的频率为50Hz,且相邻两点间还有4个点未画出来。其中x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm。
(1)打A点时小车瞬时速度的大小是    (结果保留两位有效数字)
(2)该同学在测量5、6两点间距时刻度尺摆放位置如图所示,由图可知x6=   
(3)由纸带上各点间距离可知小车运动的加速度大小为   (结果保留两位有效数字)
四、解答题
17.(2018高一上·九江月考)小明同学利用气垫导轨和光电门测滑块加速度。滑块上安装了宽度为3.00
cm的遮光片,沿倾斜气垫导轨先后通过两个光电门,计时器记录了遮光片通过第一个光电门的时间为0.30 s,通过第二个光电门的时间为0.10
s,小明用刻度尺测出两个光电门距离为20.00cm,则滑块的加速度为   
18.(2018高一上·九江月考)质点从A点出发做变速直线运动,前3s向东运动了20m到达B点,在B点停了2s后又向西运动,经过5s前进了60m到达A点西侧的C点。求:
(1)质点运动的总路程
(2)质点从A点到C点平均速度大小及方向
19.(2018高一上·九江月考)一辆汽车在十字路口遇红灯,当绿灯亮时汽车以4
m/s2的加速度开始行驶,恰在此时,一辆摩托车以20 m/s的速度匀速驶来从后面超过汽车,问:
(1)汽车经过多少时间能追上摩托车?
(2)汽车从路口开始加速起,在追上摩托车之前两车相距的最大距离是多少?
20.(2018高一上·九江月考)现有A、B两物体同向行驶,A在前其速度vA=10m/s,B在后速度vB=30m/s.当两者相距350m时B立即匀减速,但要运动1800m才能够停止。求:
(1)B物体减速运动的加速度大小
(2)若B物体减速8s后,A立即以加速度a=0.5m/s2加速前进,计算说明两物体是否会碰撞
21.(2016高一上·宁波期中)在公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为L=6.0m,若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动,加速到v=10.0m/s 后做匀速运动通过路口.该路口亮绿灯时间t=40.0s,而且有按倒计时显示的时间显示灯. 另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过.请解答下列问题:
(1)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(2)第(1)问中,不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动,结果车的前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度大小.
(3)事实上由于人反应时间的存在,绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车.现假设绿灯亮起时,第一个司机迟后△t=0.90s起动汽车,后面司机都比前一辆车迟后0.90s起动汽车,在该情况下,有多少辆车能通过路口?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】质点;参考系与坐标系
【解析】【解答】以自己为参考系,看到缆车静止不动,A不符合题意;以对面的山为参考系,相对于山靠近的过程中,看到自己向山运动,B不符合题意;以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后走去,C不符合题意;以自己为参考系,看到对面的山迎面而来.D符合题意。
故答案为:D
【分析】在物理学中,为了能准确的描述物体的运动,引入了参考系,如果物体相对于参考系位置没有变化,那么物体就是静止的,如果物体相对于参考系位置发生了变化,那么物体就是运动的。
2.【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】研究自由体操运动员在空中翻滚的动作时,运动员不能看做质点,否则就没动作可言了,A不符合题意;研究砂轮的转动情况时,砂轮不能看做质点,否则就没转动了,B不符合题意;研究汽车从九江到南昌所用的时间时,汽车的大小和形状可忽略不计,可看做质点,C符合题意;研究篮球运动员的投篮姿势时,运动员不能看做质点,否则就没姿势可言了,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】能否把物体看成质点与物体本身的大小没有关系,研究的问题与物体的形状、大小无关时,物体可以看成质点。
3.【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】先沿倾斜木板向上为正方向,则初速度 ,木板倾角增大前后,物体在2s末的速度分别为: .根据加速度的定义式 可得: , ,C符合题意
故答案为:C
【分析】结合物体的初末状态的速度,利用加速度的定义式求解加速度的大小。
4.【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】由图象可知,t=0s时,A在B的前面,A不符合题意。开始阶段,A的斜率大于B图线的斜率,知B开始运动的速度比A小;在t1 时刻后A静止,B的速度大于A的速度,BD不符合题意。在t2时刻,A、B的位置坐标相同,知B追上A,以后B在A的前面。C符合题意。
故答案为:C
【分析】s-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为位移,图像的斜率是速度,通过这些性质结合选项分析即可。
5.【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】0~10s内图线的斜率在减小,说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动,10~15s运动员做加速度减小的减速运动,15s后开始做匀速直线运动。AB不符合题意。10s末运动员开始做减速运动,此时打开降落伞,C错误,符合题意。10s~15s末速度向下做减速直线运动,加速度方向竖直向上,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,结合选项分析即可。
6.【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】根据 知,上滑时的平均速度为6m/s,下滑时的平均速度为4m/s,平均速度之比为3:2,由于在上滑和下滑阶段运动位移大小相等,根据 知,上滑和下滑的时间之比为2:3,ABC不符合题意。根据 知,上滑的初速度和下滑的末速度之比为3:2,时间之比为2:3,则上滑和下滑的加速度大小之比为9:4,D符合题意。
故答案为:D
【分析】物体在向上和向下的两段过程中做匀变速直线运动,假设物体的加速度,结合题目条件,利用运动学公式列方程求解加速度再比较即可。
7.【答案】D
【知识点】加速度;速度与速率;平均速度
【解析】【解答】解:A、各时间段内位移随时间增加,但由题意无法确定各段时间内的具体运动形式,故无法判断物体是否做的匀加速直线运动;同时也无法得出物体的初速度及加速度;在相等时间内的位移之差是一恒量,可知物体可能做匀加速直线运动.A、B、C不符合题意;B、物体在前5s内的位移为:x=1+2+3+4+5m=15m,
则5s内的平均速度为: .D符合题意.
故答案为:D.
【分析】物体做匀变速直线运动,利用运动学公式求解物体的位移,除以对应的时间即为物体的平均速度。
8.【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】第n个1s内位移为1m,则 ,解得 ,
故答案为:A.
【分析】物体做匀变速直线运动,假设物体的加速度,结合题目条件,利用运动学公式列方程求解即可。
9.【答案】B
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用;追及相遇问题
【解析】【解答】依题意,可以画出二者追及的速度-时间图象问题,由图象可知, 5~10与后10 s发生的位移之比为1:(3+5)=1:8,则有在二者追上前所具有的最大距离为x, ,解得x=12.5 m,根据三角形的面积,有 ,则 ,乙追上甲时的速度为10+5=15 m/s。
故答案为:B
【分析】汽车乙做匀变速直线运动,假设汽车乙的加速度,结合两辆汽车的位移关系,利用运动学公式列方程求解即可。
10.【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】小球在斜面上三次运动的位移不同,末速度一定不同,A不符合题意;由v=at可得, ,三次下落中的加速度相同,故公式正确,但不是伽利略用来证用匀变速直线运动的结论;B不符合题意;由图可知及运动学规律可知,x1-x2>x2-x3,C不符合题意;由运动学公式可知,X= at2.故 ,故三次下落中位移与时间平方向的比值一定为定值,伽利略正是用这一规律说明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动,D符合题意.
故答案为:D
【分析】小球做匀变速直线运动,假设物体的加速度,利用运动学公式结合选项分析求解即可。
11.【答案】A,D
【知识点】质点;参考系与坐标系;速度与速率;平均速度
【解析】【解答】“千岛湖”舰的大小远小于其运动的路径,舰的形状,大小对研究的问题没有影响,因此可以看做质点,A符合题意;以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰两者相对静止,B不符合题意;平均速度等于位移除以时间,平均速率等于路程除以时间,题中4500海里是轨迹的长度,是路程,D符合题意,C不符合题意。
故答案为:AD。
【分析】能否把物体看成质点与物体本身的大小没有关系,研究的问题与物体的形状、大小无关时,物体可以看成质点,平均速度指的是一段位移除以对应时间,在该段位移内,物体的速度可能会发生很大的变化,但是平均速度并不能发映出,只是的一段位移对应的等效速度。
12.【答案】A,C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】AB.熟练应用匀变速直线运动的公式,是处理问题的关键,对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符。如果立即做匀加速直线运动, 内的位移 =20m>18m,此时汽车的速度为 =12m/s<12.5m/s,汽车没有超速,A符合题意B不符合题意;
CD.如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间 s,此过程通过的位移为 ,所以不能到达停车线, ,如果距停车线5m处开始减速,汽车不能停在停车线处,C符合题意D不符合题意.
故答案为:AC
【分析】汽车做匀减速直线运动,结合汽车的初速度、加速度和运动位移,利用运动学公式求解汽车的末速度,再结合选项分析求解即可。
13.【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【解答】由匀变速直线运动的速度位移公式:v2-v02=2ax得: ,由题意可知:x=(25-v2),则: , ,解得:a=-0.5m/s2,v0=5m/s,AC不符合题意。刹车过程持续的时间: ,B符合题意。当v=0时,汽车停止,则刹车过程的位移为x=25m,D符合题意;
故答案为:BD
【分析】结合题目中给出的物体位移与时间的关系,对比匀变速直线运动公式,求出物体的初速度和加速度,再结合选项分析求解即可。
14.【答案】A,C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【解答】设质点经过A、C两点的速度大小分别为v、4v,质点的加速度大小为a。质点从A到C过程中,有: ;质点从A到B过程中,有: ,解得v=2m/s, ,A符合题意,B不符合题意; ,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:AC
【分析】物体做匀变速直线运动,假设物体的加速度,结合题目中给出的距离和时间,利用运动学公式列方程求解加速度,再利用运动学公式求解OA的距离。
15.【答案】B,E
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】电磁打点计时器应该使用4-6V交流电源,A不符合题意;研究小车运动规律时计时器应该先通电,后让小车运动,B符合题意;计时器打点时间间隔与电源频率有关,与电源电压无关,C不符合题意;利用纸带能求出位移和时间,则可求出平均速度,但无法求出瞬时速度;D不符合题意;当速度增大时,因两点间的时间不变,故由x=vt可知两点间的距离增大;E符合题意;
故答案为:BE
【分析】为了使纸带记录小车的运动全过程,需要先接通电源,再释放小车;纸带上点的间隔越来越小,故速度越来越大。
16.【答案】(1)0.86m/s
(2)10.20cm
(3)0.64m/s2
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】(1)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为 0.02s.相邻两计数点之间还有四个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔为t=0.1s,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,得: (2)5点对应的刻度为10.00cm,6点对应的刻度为20.20cm;则可知x6=20.20-10.00=10.20cm;(3)加速度:
【分析】(1)求解A点的速度,利用相邻的两段位移之和除以对应的时间即可;
(2)利用刻度尺测量物体的长度,读数需要估读到分度数后一位;
(3)结合纸带上点的距离,利用逐差法求解物体的加速度即可。
17.【答案】0.2m/s2
【知识点】匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【解答】遮光板通过第一个光电门的速度 ,遮光板通过第二个光电门的速度 ,则加速度 .
【分析】当运动位移很短时,物体的平均速度等于物体运动的瞬时速度,利用宽度除以挡光的时间即可;结合物体的初末速度,利用加速度定义式求解即可。
18.【答案】(1)解:全过程中的总路程为:s=(20+60)m=80m
(2)解:设向东为正方向,平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值,初位置为A点,末位置为C点,则位移x=20-60=-40m;
所用的总时间t=t1+t2+t3=10s;
平均速度 ;
负号表示v与初速度方向相反即由A到C
【知识点】位移与路程;平均速度
【解析】【分析】(1)路程是标量,是物体运动的轨迹之和,结合题目求解即可;
(2)求解平均速度,利用物体的总位移除以对应时间即可。
19.【答案】(1)解:两车位移相等时汽车追上摩托车,令所用时间为t1
由位移关系有:
解得:
(2)解:当摩托车速度与汽车速度相等时,两者距离最大;设所用时间为t 由at=v 得
此时间内汽车行使距离:x1= at2= ×4×52m=50m 此时间内摩托车行使距离:x2=vt=20×5m=100m 两者最大距离为:x2-x1=50m
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系;自由落体运动
【解析】【分析】(1)两物体加速度恒定,做匀变速直线运动,两者相遇的条件是两者的位移满足一定的条件,结合匀变速直线运动公式列方程求解即可;
(2)两者间隔最大的条件是两者的速度相等,结合匀变速直线运动公式列方程求解距离即可。
20.【答案】(1)解:根据2ax=v2 v02得;
(2)解:设B车减速t秒时两车的速度相同:vB+aBt=vA+aA(t-△t)
代入数值解得:t=32s
在此过程中:SB=vB t+ aBt2
解得:SB=832 m
SA=vA t+ aA(t-△t)2
解得:SA=464m
SA+S=350+464=814m<SB
故不能避免事故.
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系;追及相遇问题
【解析】【分析】(1)物体做匀减速运动,结合物体B的初末速度合运动时间,利用运动学公式求解加速度;
(2)分别求出当物体B停下时,两个物体走过的位移,比较位移的关系却定是否碰撞。
21.【答案】(1)解:汽车加速时间 ,
40.0 s时间,汽车能行驶的位移为 = m=380m,
所以n= = =63.3,
根据题意,能有64辆汽车通过路口
(2)解:记t0=3s,当计时灯刚亮出“3”时,第65辆汽车行驶的位移 =350m,
此时汽车距停车线的距离:x2=64l﹣x1=64×6﹣350m=34m
第65辆车刹车的加速度: = =1.47m/s2
(3)解:设能通过k辆汽车,则第k辆汽车能通过路口要满足: ≥(k﹣1)l
数据代入后解得:k≤25.7.
所以能通过25辆汽车
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【分析】(1)先求出加速的时间,根据运动学基本公式求出 40.0 s时间,汽车能行驶的位移,从而求出能通过路口的汽车;(2)先求出当计时灯刚亮出“3”时,不能通过路口的第一辆汽车行驶的位移,再求出汽车距停车线的距离,根据速度位移公式求解加速度;(3)设能通过k辆汽车,则第k辆汽车能通过路口要满足 )≥(k﹣1)l,代入数据即可求解.

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