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云南省昆明市黄冈实验学校2016-2017学年高一9月月考物理试题
一、选择题(本题包括10个小题,每小题4分,共40分.其中1~6题只有一个选项符合题意,7~10题有多个选项符合题意,全对得4分,选对但不全得2分,选错或不选得0分.)
1. 下列关于质点的说法正确的是( )
A. 研究和观察日食时,可以把太阳看成质点
B. 研究地球的公转时,可以把地球看成质点
C. 研究地球的自转时,可以把地球看成质点
D. 原子核很小,必须把它看成质点
【答案】B
【解析】试题分析:研究和观察日食时,太阳的大小直接影响观察结果,所以不可以把太阳看成质点,所以A错误.
考点:质点
【名师点睛】考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略。
2. 2008年9月25日晚21点10分,我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟7号”宇宙飞船成功地送上太空,飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟.则( )
A. “21点10分”和“90分钟”前者表示“时间”后者表示“时刻”
B. 卫星绕地球飞行一圈,它的位移和路程都为0
C. 卫星绕地球飞行一圈平均速度为0,但它在每一时刻的瞬时速度都不为0
D. 地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点
【答案】C
【解析】试题分析:时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在
时间轴上对应的是一个点,在难以区分是时间还是时刻时,可以通过时间轴来进行区分.路程是标量,大小等于物体运动轨迹的长度,位移是矢量,位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度,与运动的路线无关.平均速度等于总位移除以总时间,质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件的科学抽象,能否看作质点物体本身无关,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略.
“21点10分”对应一个点,是时刻,“90分钟”对应一个线段,表示“时间”故A错误;卫星绕地球飞行一圈,位移是0,路程是周长,故B错误;平均速度等于总位移除以总时间,属于卫星绕地球飞行一圈平均速度为0,只要运动其在每一时刻的瞬时速度都不为0,C正确;地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时不能看成质点,否则没有姿态可言,故D错误.
3. 甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系又是运动的,那么,以乙物体为参考系,丙物体的运动情况是( )
A. 一定是静止的 B. 运动或静止都有可能
C. 一定是运动的 D. 条件不足,无法判断
【答案】C
【解析】试题分析:由题,甲物体以乙物体为参考系是静止的,说明甲乙速度相同,状态相同.甲物体以丙物体为参考系是运动的,则乙物体以丙物体为参考系也是运动的,根据运动的相对性分析得知,以乙物体为参考系,丙物体一定是运动的。
考点:参考系和坐标系
【名师点睛】本题考查对参考系的理解能力.抓住运动是相对的.基础题,比较容易。
4. 两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADC行走,如图所示,当他们相遇时不相同的物理量是( )
A. 速度 B. 位移 C. 路程 D. 速率
【答案】A
【解析】试题分析:相同时,两人的速度方向相反,速度不同,符合题意,故A正确;两人起点相同,终点相同,则位移相同.不符合题意,故B错误;两人速率相同,运动相同时间,通过的路程相同,不符合题意,故C错误;由题可知两人速率不变,保持相同,不符合题意,故D错误。
考点:位移与路程
【名师点睛】速度是矢量,只有大小和方向都相同,速度才相同.位移决定于起点和终点.路程是物体运动轨迹的长度,由于速率相同,相同通过的路程相等。
5. 下列各组物理量中,全部是矢量的是( )
A. 位移、时间、速度、加速度
B. 质量、路程、速度、平均速度
C. 速度、平均速度、位移、加速度
D. 位移、路程、时间、加速度
【答案】C
【解析】试题分析:位移、速度、加速度都是矢量,而时间只有大小,没有方向,是标量,故A错误;速度和平均速度是矢量,质量和路程是标量,故B错误;速度、平均速度、位移和加速度都是矢量,故C正确;位移、速度是矢量,而路程和时间是标量,故D错误。
考点:矢量和标量
【名师点睛】物理量按有没有方向分为矢量和标量两类,矢量是指既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量。
6. 某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为v1,下山的平均速率为v2,则往返的平均速度的大小和平均速率是( )
A. , B. ,
C. 0, D. 0,
【答案】D
【解析】试题分析:回到山脚时,该同学的始末位置相同,所以发生的位移为零,故平均速度为零,整个过程中的路程为2s,则上山的路程为s,下山的路程为s,故,D正确
考点:考查了平均速度和平均速率
【名师点睛】注意平均速度和平均速率的区别,平均速度大小是位移与所用时间的比值,而平均速率为通过路程与所用时间比值,明确了这两个概念的区别便能正确解答本题,对于刚开始学习高中物理的同学来说尤其注意理解位移的概念.
7. 下列关于物体运动的说法,正确的是( )
A. 物体速度不为零,其加速度可以零
B. 物体具有加速度时,它的速度可能不会改变
C. 物体的加速度变大时,速度也一定随之变大
D. 物体加速度方向改变时,速度方向可以保持不变
【答案】AD
【解析】物体做匀速直线运动时,速度不为零加速度为零,A正确;只要具有加速度,则物体的运动状态一定发生变化,即速度一定变化,B错误;加速度变大,速度变化得更快,但速度不一定变大,如做减速运动过程中加速度变大,则速度减小的更快,C错误;体加速度方向改变时,速度方向可以保持不变.比如物体在一条直线上先做加速运动后做减速运动时,加速度方向改变,而速度方向不变,D正确.
8. 下表是四种交通工具的速度改变情况,下列说法正确的是( )
A. ①的速度变化最快 B. ②的速度变化最慢
C. ③的速度变化最快 D. ④的末速度最大,但加速度最小
【答案】AD
【解析】根据加速度的定义式得:,,,,所以④的末速度最大,速度变化也是最大,但加速度最小,①的加速度最大,故AD正确.
9. 下表是济南至烟台的N923次列车运行时刻表的一部分,则( )
A. 表中的“3”指的是时间
B. 表中的“12:05”指的是时刻
C. 从济南到烟台列车通过的路程为524km
D. 从潍坊到蓝村列车的平均速度为94km/h
【答案】ABC
【解析】表中的3指的是火车停在站内的时间,为时间,故A正确;表中的“12:05”指的是列车发车的时刻,B错误;从济南到烟台列车通过的路程为524Km,C正确;从潍坊到蓝村位移为x=141km;时间为:t=1小时18分钟=1.3h;列车的平均速率为,故D错误;
10. 两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A. 质点乙静止,质点甲的初速度为零
B. 质点乙运动的速度大小、方向不变
C. 第2s末质点甲、乙速度相同
D. 第2s末质点甲、乙相遇
【答案】BC
【解析】试题分析:由于乙物体的斜率为零,乙物体做匀速直线运动,甲物体的初速度为零的匀加速直线运动,故AB错误.在速度-时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度是正数,时间轴下方速度是负数;所以第2s末甲乙两物体的速度均为10m/s,故C正确.在速度-时间图象中图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负,所以到第2s末乙的面积是甲的面积的两倍,即乙的位移是甲的两倍,又因两物体从同一地点向同一方向做直线运动,所以两物体不相遇,故D错误.故选C.
考点:v-t 图线
【名师点睛】本题是为速度--时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,要注意上下面积之和为零时,位移等于零。
二、实验填空题(共4小题,每小题6分,共24分.把答案直接填在横线上)
11. 目前实验室用的打点计时器有________计时器和________计时器两种,它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流,所以都是每隔________s打一个点.但前者所接交流电压为________V,后者所接交流电压为________V.
【答案】 (1). 电磁打点 (2). 电火花 (3). 0.02 (4). 4~6 (5). 220
【解析】实验室有电磁打点计时器和电火花打点计时器两种,打点周期,电磁打点计时器使用的是4-6V的低压交流电,而电火花打点计时器使用的是220V的交流电
12. “大洋一号”配备有一种声呐探测系统,用它可测量海水的深度.其原理是:用超声波发生器垂直向海底发射超声波,超声波在海底会反射回来,若已知超声波在海水中的波速,通过测量从发射超声波到接收到反射波的时间,就可推算出船所在位置的海水深度.现已知超声波在海水中的波速为1500m/s,船静止时,测量从发射超声波到接收到反射波的时间为8s,则该船所在位置的海水深度是________m.
【答案】6000
【解析】试题分析:声音的反射产生回声,声呐发出后8s收到信号说明单程时间是4s,再根据速度公式来计算路程即可.
根据题意,超声波以恒定的速度来回传播,得
13. 如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带,在纸带旁边附着一把毫米刻度尺,电磁打点计时器每隔0.02s打一个点.根据纸带上点的排列情况可判定,手拉动纸带时,手的运动速度怎样变化________;由A到C这段距离上手运动的平均速度为________m/s,打C点时手拉动纸带的速度约为____________m/s.
【答案】 (1). 先增大后减小 (2). 0.18m/s (3). 0.39m/s(0.40m/s亦正确)
【解析】试题分析:纸带上的点先是变的比较疏后变的比较密,所以速度先增大后减小,
考点:考查了纸带数据处理问题
点评:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
14. 在上海的高架道路上,一般限速80km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些“电子警察”系统,其工作原理如图所示:路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号;若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为Δt,经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据.根据以上信息,回答下列问题:
(1)试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v=________.
(2)若L=5m,Δt=0.3s,则照相机将________工作.(填“会”或“不会”)
【答案】 (1). (2). 不会
【解析】试题分析:(1)微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度,所以汽车速度的表达式;
(2)根据得:,没有超速,故照相机不会工作.
考点:考查了速度;常见传感器的工作原理.
【名师点睛】解答本题要注意,在时间极短的情况下,可以用平均速度代替瞬时速度,难度不大,属于基础题.
三、论述、计算题(本题共4小题,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15.
如图所示,一辆汽车以72km/h的速度在平直公路上行驶,司机突然发现前方公路上有一只小鹿,于是立即刹车,汽车在4s内停了下来,使小鹿免受伤害.试求汽车刹车过程中的平均加速度.
【答案】-5m/s2
【解析】刹车过程中,汽车的初速度,末速度v=0运动时间,
根据加速度的定义式,得刹车过程中的加速度.
式中的负号表示方向与速度方向相反,汽车的速度在减小,即刹车后汽车的速度平均每秒减小5m/s.
16. 小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,作出兔子和乌龟的位移图象如图所示,请你依照图象中的坐标,并结合物理学的术语来讲述这个故事.你在讲故事之前,先回答下列问题.
(1)小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发?
(2)乌龟做的是什么运动?
(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次?
(4)哪一个先通过预定位移xm到达终点?
【答案】(1)从同一地点但不同时出发.(2)匀速直线运动.(3)t2时刻、t4时刻分别相遇.
(4)乌龟先到达终点.
【解析】试题分析:(1)故事中的兔子和乌龟是在同一地点,但不是同时出发,兔子出发的时间晚.
(2)乌龟的图象是倾斜的直线,速度不变,说明它做的是匀速直线运动.
(3)在t2和t4两时刻,兔子和乌龟的位移相同,说明到达同一地点,两者相遇,所以兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次.分别是t2时刻、t4时刻.
(4)由图读出乌龟到达终点时兔子还没有到达,所以乌龟先到达终点。
考点:x-t图像
【名师点睛】本题关键要搞清x-t图像的物理意义,根据纵坐标读出两动物的位移,由斜率读出速度,并能正确分析它们的运动情况。
17. 一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动,
为研究汽车的运动而记下它的各时刻的位置和速度见下表:
时刻t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
位置坐标x/m
0
0.5
2
4.5
8
12
16
20
瞬时速度v/(m·s-1)
1
2
3
4
4
4
4
4
(1)汽车在第2秒末的瞬时速度为多大?
(2)汽车在前3秒内的加速度为多大?
(3)汽车在第4秒内的平均速度为多大?
【答案】(1)3m/s (2)1m/s2 (3)3.5m/s
【解析】(1)从表中可知第2s末的速度为3m/s
(2)根据可得汽车在前3秒内的加速度为
(3)第4s内的位移为,所用时间为1s,故平均速度为
18. 如图所示,是某质点运动的v-t图象,求:
(1)0~4s内的加速度;
(2)8~10s内的加速度;
(3)10~12s内的加速度.
【答案】2.5m/s2 -5m/s2 -5m/s2
【解析】由得:
(1)0~4s内的加速度
(2)8~10s内的加速度
(3)10~12s内的加速度.