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- 2021-05-26 发布
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物理试卷
一、单项选择题(每题4分,共40分)
1.关于物体所受的重力,以下说法中正确的是( )
A. 物体只有在地面静止时才受到重力作用
B. 物体在自由下落时所受的重力小于物体在静止时所受到的重力
C. 物体在向上抛出时受到的重力大于物体在静止时所受到的重力
D. 同一物体在同一地点,不论其运动状态如何,它所受到的重力都是一样大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,与物体的运动状态无关。故A错误。
BCD.重力源自于地球的万有引力,与物体速度无关,故同一物体在同一地点,不论其运动状态如何,它所受到的重力都是一样大。故D正确,BC错误。
2.下面关于质点的说法正确的是:()
A. 地球很大,不能看作质点
B. 原子核很小,一定能看成质点
C. 研究地球公转时间时可把地球看作质点
D. 研究舞蹈动作时可把人看作质点
【答案】C
【解析】
【详解】AC.研究地球绕太阳公转时,地球的大小相对于地球和太阳之间的距离来说太小了,完全可以忽略,此时可以看成质点。故A错误,C正确。
B.原子核很小,在研究原则内部的结构的时候,就不能看成质点。故B错误。
D.研究舞蹈动作时,人不能忽略大小,否则就看不出来动作了,所以此时不能看做质点。故D错误。
3.下列各组物理量中,全部是矢量的有:()
A. 位移、力、加速度、速度
B. 路程、加速度、位移、重力
C. 密度、时间、质量、路程
D. 重力、路程、时间、速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.位移、力、加速度、速度是矢量,既有大小,又有方向。故A符合题意。
B.加速度、位移、重力是矢量,既有大小,又有方向;而路程是标量,只有大小,没有方向。故B不符合题意。
C.密度、时间、质量、路程是标量,只有大小,没有方向。故C不符合题意。
D.重力、速度是矢量,既有大小,又有方向,路程、时间是标量,只有大小,没有方向。故D不符合题意。
4.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A. 竖直方向的匀加速直线运动就是自由落体运动
B. 越重的物体自由落体加速度越大
C. 自由落体运动在开始第1s内,第2秒内,第3s内的位移之比为1:4:9
D. 自由落体运动在开始的1s末,2s末,3s末的速度之比为1:2:3
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体只在重力作用下,从静止开始的匀加速直线运动才是自由落体运动。故A错误。
B.质量不同的物体自由落体运动的加速度相同,都等于g。故B错误。
C.自由落体运动下落高度为,故在前1s内、前2s内、前3s内的位移之比为1:4:9,故在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1:3:5。故C错误。
D.由v=gt可得,在1s末、2s末、3s末的速度之比为1:2:3。故D正确。
5.电梯上升运动的v-t图象如图所示,从图象可知()
A. 8s时的加速度是-3m/s2
B. 电梯上升的高度是39m
C. 2s~6s电梯处于静止状态
D. 1s末和8s末加速度方向相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据加速度定义式可得:
故A不符合题意。
B.电梯在全过程上升的高度等于梯形面积大小,为:
故B符合题意。
C.2-6s内电梯做匀速直线运动,加速度为零。故C不符合题意。
D.1s末图线的斜率为正值,说明电梯的加速度沿正方向, 8s末斜率为负值,说明电梯的加速度沿负方向,则1s末和8s末的加速度方向相反。故D不符合题意。
6.物体做匀加速直线运动,经过A点的速度是vA,经过B点的速度是vB,C为AB的时间中点,则经C点的速度的大小是:()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动的推论可知,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度即:
A.。故A符合题意。
B.。故B不符合题意。
C.故C不符合题意。
D.。故D不符合题意。
7.美国“肯尼迪号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F﹣Al5”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5m/s2,起飞速度为50m/s.若该飞机滑行100m时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为( )
A. 30m/s B. 10m/s C. 20m/s D. 40m/s
【答案】D
【解析】
试题分析:已知飞机的加速度、位移、末速度,求解飞机的初速度,此题不涉及物体运动的时间,选用匀变速直线运动的位移时间公式便可解决.
解:设飞机的初速度为v0,已知飞机的加速度a、位移x、末速度v,此题不涉及物体运动的时间,
由匀变速直线运动的位移时间公式:
解得:v0=40m/s
故选:D
【点评】本题是匀变速直线运动的基本公式的直接应用,属于比较简单的题目,解题时要学会选择合适的公式,这样很多问题就会迎刃而解了.
8.下列关于路程和位移说法中,正确的是( )
A. 位移零时,路程一定为零
B. 路程为零时,位移不一定为零
C. 物体沿直线运动时,位移的大小可以等于路程
D. 物体沿曲线运动时,位移的大小可以等于路程
【答案】C
【解析】
A、位移的大小不大于路程,故位移为零时,路程不一定为零;而路程为零时,位移一定为零,故A错误,B错误;
C、物体沿单向直线运动时,位移的大小等于路程,故C正确;
D、物体沿曲线运动时,位移的大小一定小于路程,故D错误。
点睛:位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置.位移的大小不大于路程.路程是标量,是运动路径的长度.当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程。
9.一辆汽车以10m/s的速度沿平直公路匀速运动,司机发现前方有障碍物后立即减速,加速度大小为0.2m/s2,那么减速后1min内汽车的位移是
A. 240m B. 250m C. 260m D. 90m
【答案】B
【解析】
【详解】设汽车经过t时间末速度v减为零,已知汽车初速度v0=10m/s,加速度a=-0.2m/s2,由速度关系式:
代入数据解得:
t=50s
所以50s以后汽车静止不动,即减速后1min内汽车的位移等于减速后50s的位移,由位移时间关系式得:
代入数据解得:
x=250m
故选B。
10.物体做匀变速直线运动,初速度为,经过后,末速度大小仍为,方向与初速度方向相反,则在这内,物体的加速度和平均速度分别为( )
A. 加速度为;平均速度为,与初速度相同
B. 加速度大小为,与初速度同向;平均速度为
C. 加速度大小为,与初速度反向;平均速度为
D. 加速度大小为,平均速度为,二者都与初速度反向
【答案】C
【解析】
【详解】根据加速度的定义式可得:,方向与初速度反向,
平均速度:.故选C.
【点睛】掌握加速度和平均速度的表达式,知道速度的矢量性是正确解题的关键,解题时要注意正方向的选择.
二、多项选择题(每题4分,共20分)
11.如图是一辆汽车做直线运动的s-t图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是( )
A. OA段运动最快
B. AB段静止
C. CD段表示的运动方向与初始运动方向相同
D. 运动4h汽车的位移大小为30km
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图看出,CD段斜率最大,汽车的速度最大,运动最快.故A错误.
B、AB段速度为零,说明汽车静止.故B正确.
C、OA段斜率为正值,说明汽车的速度沿正方向,CD段斜率为负值,说明汽车的速度沿负方向,所以CD段表示的运动方向与初始运动方向相反.故C错误.
D、运动4h后汽车回到了出发点,位移为0.故D错误.
故选:B
12.关于物体的重心,说法中正确的是()
A. 物体的重心不一定在物体上
B. 用线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心
C. 一块砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变
D. 形状规则的任何物体的重心都在它的几何中心上
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.重心可以在物体上,也可以在物体之外,如空心的球体重心在球心上,不在物体上。故A正确。
B.重心是重力在物体上的作用点,用一根悬线竖直挂起的物体静止时,细线方向一定通过物体的重心。故B正确。
C.一块砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变。故C正确。
D.只有形状规则,质量分布均匀的物体,重心才在物体的几何中心上。故D错误。
13.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第1s内的位移大小为5m,则该物体( )
A. 加速度为10m/s2
B. 第3s内位移大小为25m
C. 1s末速度的大小为5m/s
D. 3s内位移大小为45m
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.根据位移时间公式:
代入数据解得:
a=10m/s2
故A符合题意。
B.根据位移时间公式可得第3s内位移大小为:
故B符合题意。
C.1s末的速度:
v1=at1=10×1m/s=10m/s
故C不符合题意。
D.根据得,则3s内的位移:
故D符合题意。
14.甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,v-t图象如图所示,则( )
A. 乙做匀加速直线运动
B. 2s甲乙相遇,即乙追上甲
C. 4s内甲的平均速度大于乙的平均速度
D. 2s时甲乙相距最远
【答案】AD
【解析】
【详解】A.乙的速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动。故A符合题意。
B.图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,则2s时甲的位移大于乙的位移,故乙没有追上甲。故B不符合题意。
C.由图象的“面积”可知,4s内两物体的位移相同,故4s内两物体的平均速度相同。故C不符合题意。
D.2s前甲比乙速度大,2s后乙比甲速度大,所以2s末两者距离最大。故D符合题意。
15.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2则该质点()
A. 第1s内的位移是5m
B. 前2s内的平均速度是7m/s
C. 任意相邻1s内的位移差都是2m
D. 初速度为5m/s
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.质点第1s内的位移:
故A不符合题意。
B.质点前2s内的位移
则前2s内的平均速度:
故B符合题意
CD.由公式可知,初速度为:v0=5m/s,质点的加速度,则任意相邻的1s内位移差都是:
故CD符合题意。
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共24分)
16.电磁打点计时器使用低压_________电源,(填交流或直流)通常的工作电压在6V以下,电源频率为50 Hz时,每隔______s打一次点,如果两个计数点间还有四个点没画出来,则相邻两个计数点间的时间为______s
【答案】 (1). 交流 (2). 0.02 (3). 0.1
【解析】
【详解】[1][2][3]电磁打点计时器使用交流电源,通常的工作电压在6V以下,电源频率为50Hz时,每隔0.02s打一次点,如果两个计数点间还有四个点没画出来,则相邻两个计数点间的时间为T=0.1s。
17.在做“研究匀变速直线运动”实验中,打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示,若A、B、C ……点间的时间间隔均为0.10 s,根据图中给定的长度,计算小车加速度大小为
__________,打下C点时小车的速度大小为____________。
【答案】 (1). 4.0m/s2 (2). 1.1m/s
【解析】
小车加速度
打下C点时小车的速度
18.某同学用图所示装置测定重力加速度(已知打点频率为50Hz)
(1)实验时下面的步骤先后顺序是:___________。
A.释放纸带
B.打开打点计时器
(2)打出的纸带如图所示,可以判断实验时重物连接在纸带的_________端(选填“左”或“右”)。
(3)已知纸带上记录的点为打点计时器打的点,打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为_______m/s,所测得的重力加速度大小为______m/s2。(结果保留小数点后两位)
(4)重力加速度的方向为________,重力加速度的大小随纬度的升高而________(填增加或减小),即南北极的重力加速度______赤道的重力加速度(填大于或小于)。
【答案】 (1). BA (2). 左 (3). 1.17 (4). 9.75 (5). 竖直向下 (6). 增加 (7). 大于
【解析】
【详解】(1)[1]根据打点计时器的使用步骤,应先接通电源,后释放纸带,故顺序为BA。
(2)[2]纸带与重物相连的那端最先打点,故点的分布比较密集些,所以重物连接在纸带的左端。
(3)[3]根据匀变速直线运动的推论可知,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度即:
[4]由于每相邻两个计数点间还有1个点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.04s,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小为:
(5)[5][6][7]重力的方向总是竖直向下的,重力加速度的大小随纬度的升高而增加,即南北极的重力加速度大于赤道的重力加速度。
四、计算题(本大题共1小题,共16分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的解题步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
19.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当速度达到50 m/s时打开降落伞,伞张开后运动员就以5 m/s2 的加速度做匀减速直线运动,到达地面时为5m/s,(g取10 m/s2)求
(1)运动员做自由落体运动的时间?
(2)运动员做匀减速直线运动的时间?
(3)运动员离开飞机时,距地面的高度?
(4)自由落体运动过程中最后2s下落的高度?
【答案】(1)5s(2)9s(3)372.5m(4)80m
【解析】
【详解】(1)设自由落体运动所用时间是t1,由自由落体运动规律解得:
(2)设运动员做匀减速运动的t2,则
(3)自由落体运动下落的距离为:
匀减速直线运动位移为:
运动员离开飞机时,距地面的高度为:
h=h1+h2=372.5m
(4)根据自由落体运动公式:,自由落体运动过程中最后2s下落的高度为: