内蒙古包钢一中2020-2021学年高一上学期10月月考物理试
题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.关于物体的运动,下列现象不可能存在的是()
A.加速度在减小,速度在增大
B.加速度很大,速度变化很慢
C.速度变化量很大,加速度很小
D.加速度很小,速度很大
2.关于描述运动的物理量,下列说法正确的是()
A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移
B.研究飞船的飞行姿态时,可以将飞船看成质点
C.雨点以5 m/s的速度落到地面,这个速度是平均速度
D.描述一个物体的运动时,参考系可以任意选择
3.广深高速总长为147 km,在某路段上,分别有如图所示的甲、乙两块告示牌,告示牌上各数字的意思是()
A.甲是指位移,乙是平均速度B.甲是指路程,乙是平均速度
C.甲是指路程,乙是瞬时速度D.甲是指位移,乙是瞬时速度
4.在平直公路上行驶的a车和b车,其x t 图像分别为图中直线a和曲线b,由图可知()
A.b车先做加速运动再做减速运动
B.在t1时刻,a、b两车的速度大小相等
C.t1到t2时间内,a车的位移小于b车的位移
D.t1到t2时间内,某时刻两车的速度可能相同
5.如图所示为甲、乙两物体在同一起跑线上同时向同一方向做直线运动时的v t-图像,则以下判断中正确的是()
A.甲、乙均做匀速直线运动
B.在t1时刻甲、乙两物体相遇
C.在0~t1时间内甲、乙的平均速度相等
D.甲、乙均做匀加速直线运动,乙的加速度大
6.甲、乙两人同时从直跑道的一端前往另一端,甲在一半时间内跑,在另一半时间内走,乙在一半路程上跑,在另一半路程上走。他们跑或走的速度都是相同的,且跑步的速度大于走路的速度,则他们两人中先到达终点的是()
A.甲
B.乙
C.甲、乙同时到达终点
D.无法进行比较
7.以v0=12 m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以2
a=-的
/s
6m
加速度继续前进,则刹车后()
A.3 s内的位移是12 m
B.3 s内的位移是9 m
C.1 s末速度的大小是18 m/s
D.3 s末速度的大小是6 m/s
8.汽车刹车后做匀减速直线运动,最后停下来,在刹车过程中,汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是()
A.+1)∶1 B.1∶+1) C.2∶1 D.1∶2
9.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A、B、C三点,已知从A到B和从B 到C速度的增加量△v均为2m/s,AB间的距离x1=3m,BC间的距离x2=5m,则物体的加速度为()
A.1m/s2
B.2m/s2
C.3m/s2
D.4m/s2
10.正在匀加速沿平直轨道行驶的长为L的列车,保持加速度不变通过长度为L的桥。车头驶上桥时的速度为v1,车头经过桥尾时的速度为v2,则列车过完桥时的速度为()
A B
C.D
11.高二学生张晓乐身高1.7 m,在2021年学校秋季运动会上参加跳高比赛,采用背跃式,身体横着越过2.10 m的横杆,获得了冠军。据此可估算出他起跳时竖直向上的速
度至少约为(g取10 m/s2)()
A.9 m/s B.8 m/s
C.5 m/s D.3 m/s
12.一列车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地,并停在B地,列车做加速运动时,其加速度最大值为a1;做减速运动时,其加速度的绝对值的最大值为a2.要让列车由A 地到B地所用的时间最短,图中列车的v-t图像应是(其中tanα=a1;tanβ=a2)()
A.B.
C.D.
二、多选题
13.以下说法正确的是()
A.在800m跑的比赛中,不同跑道的运动员跑完全程的位移相同
B.高速公路上的汽车最快允许达到的速度为33m/s
C.某次比赛,孙杨在400m自由泳决赛中夺得了冠军,这取决于他在400m内的平均速率大
D.通常汽车起步的加速度大小约为2 m/s2
14.如图所示,一小滑块沿足够长的固定斜面以初速度v向上做匀减速直线运动,依次经A、B、C、D到达最高点E,已知AB=BD=6 m,BC=1 m,滑块从A到C和从C 到D所用的时间都是2 s。设滑块经过C时的速度为v C,则()
A.滑块上滑过程中加速度的大小为0.5 m/s2
B.v C=6 m/s
C.DE=3 m
D.从D到E所用时间为4 s
15.甲、乙两辆汽车在同一水平直道上运动,其运动的位移—时间图像(x t 图像)如图所示,则下列关于两车运动情况的说法中错误的是()
A.甲车先做匀减速直线运动,后做匀速直线运动
B.乙车在0~10 s内的平均速度大小为0.8 m/s
C.在0~10 s内,甲、乙两车相遇两次
D.若乙车做匀变速直线运动,则图线上P所对应的瞬时速度大小一定大于0.8 m/s 16.一质量为m的滑块在粗糙水平面上匀减速滑行,已知滑块在最开始2 s内的位移是最后2 s内的位移的两倍,且已知滑块第1 s内的位移为2.5 m,由此可求得()A.滑块的加速度为5 m/s2
B.滑块的初速度为5 m/s
C.滑块运动的总时间为3 s
D.滑动运动的总位移为4.5 m
17.如图所示,t=0时,质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔2 s物体的瞬时速度记录在下表中,重力加速度g取10 m/s2,下列说法正确的是()
A.物体运动过程中的最大速度为12m/s
B.t=10s
3
的时刻物体恰好经过B点
C.t=10s的时刻物体恰好停在C点
D.A、B间的距离大于B、C间的距离
三、解答题
18.一个物体以一定的初速度做匀减速直线运动直至停止,加速度大小为10m/s2,物体
在运动的第一秒内通过的位移为总位移的9
25
,求总位移的大小。
19.一个物体以5 m/s的初速度匀减速上一个斜坡,上坡的加速度的大小为0.4 m/s2,斜坡长30 m,则物体通过斜坡需要多长时间?
20.某物体的位移-时间图象如图所示,若规定向东为正方向.
(1)试求物体在OA、CD、DE各阶段的速度大小及方向
(2)在图中作出12秒内的速度-时间图象.
21.将一重物从离地面175 m的高处以10 m/s的速度竖直向上抛出,则重物需要经过多长时间才能落到地面?重物到达地面时的速度是多大?(g取10 m/s2,不计空气阻力)22.下列是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格。
请根据该图表计算:
(1)如果驾驶员的反应时间一定,请在表格中填上A的数据;
(2)如果路面情况相同,请在表格中填上B、C的数据;
(3)如果路面情况同,一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横过马路,此时他的车速为72km/h,而他的反应时间比正常时慢了0.1s,请问他能在50m内停下来吗?
参考答案
1.B
【解析】
试题分析:加速度在减小,只要加速度的方向和速度方向相同,物体速度就会增加,所以A正确;加速度表述的就是速度变化快慢的物理量,加速度大,速度变化一定很快,所以B错误;根据,速度的变化量很大,可能时间很长,加速度依然可以很小,所以C正确;火车匀速运动时,速度很大,但是加速的为零,所以D正确.
考点:本题考查速度和加速度关系的理解.
2.D
【详解】
A.物体沿直线向某一方向运动时,通过路程的大小与位移的大小相同,但路程是标量,位移是矢量,二者意义不同,不能说路程就是位移,A错误;
B.研究飞船的飞行姿态时,不能忽略飞船的形状和大小,所不能看成质点,B错误;C.雨点以5 m/s的速度落到地面,描述的是落地瞬间的速度,即瞬时速度,C错误;D.描述一个物体的运动时,参考系可以任意选择,D正确。
故选D。
3.C
【详解】
告示牌上各数字中甲指路程,乙指瞬时速度,故选C。
4.D
【详解】
A.x t 图像的斜率的物理意义为速度,根据斜率的变化可知b车的速度先减小后反向增大,A错误;
B.在t1时刻,两图线斜率不同,所以两车速度大小不相等,B错误;
C.t1到t2时间内,根据图像可知两车位移相等,C错误;
D.t1到t2时间内,根据斜率变化可知,在某时刻两图线斜率可以相等,所以某时刻两车的速度可以相同,D正确。
故选D。
5.D
【详解】
AD .v t -图像斜率的物理意义为加速度,根据图像可知甲、乙均做匀加速直线运动,乙图线的斜率大,加速度大,A 错误,D 正确;
B .v t -图线和时间轴围成的面积为位移,根据图像可知1t 时刻,甲物体的位移大于乙物体的位移,所以不可能相遇,B 错误;
C .平均速度为某段时间内总位移与总时间的比值,10
t 时间内,甲物体的位移大于乙物
体的位移,所以甲物体的平均速大于乙物体的平均速度,C 错误。 故选D 。 6.A 【详解】
直跑道的长度为x ,跑的速度为1v ,走的速度为2v ,对甲
()122
t
x v v =
+ 乙用时
()()2
1212
121212
2224x x v v x v v t t v v v v v v ++'=+==
结合数学知识比较大小
()
()2
2
1212
12
12
044v v t
v v t
t v v v v +--=>
甲用时较少,A 正确,BCD 错误。 故选A 。 7.A 【详解】
AB .刹车做匀减速直线运动,减速至0
000v at =+
解得刹车用时
02s t =
所以刹车3s 内的位移与2s 内的位移相同
2200011
122m 62m 12m 22
x v t at =+=?-??=
A 正确,
B 错误;
C .1s 末的速度大小
012m/s 6m/s 6m/s v v at =+=-=
C 错误;
D .汽车2s 末停下,所以3s 末速度为0,D 错误。 故选A 。 8.A 【详解】
设最后一半路程所用时间为1t ,根据位移公式有
2
112x at =
全程的时间为t ,根据位移公式有
2122
x at =
联立解得t =
,故前一半位移的时间为211)t t =,所以前半程的平均速度为
22x v t =
=后半程的平均速度为
11
x v t =
所以
21:1):1v v =
=
故A 正确,BCD 错误。 故选A 。 9.B 【分析】
通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度.
因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度
124
2B x x v T T
+=
=; 根据速度位移公式得,
22
12B A v v ax -=
即
22442()(2)23T T T
--=?? 解得:
T =1s
则加速度
222
m/s 2m/s 1
v a T ?=
== 故选B . 【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,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷. 10.D 【详解】
车头从桥头到桥尾,根据速度与位移的关系
22212v v aL -=
车头通过桥尾到车尾通过桥尾
2222v v aL -=
联立方程解得
v =ABC 错误,D 正确。 故选D 。 11.C
从起跳到跳过横杆,学生重心提高了
1.7
2.1m m 1.25m 2
x =-
= 根据速度与位移的关系,起跳时竖直向上的速度至少为
5m/s v ==
ABD 错误,C 正确。 故选C 。 12.D 【详解】
由题意可知,列车的初末速度都为零,故AB 错误;
当列车以最大加速度加速到最大值,立即以最大加速度减速,到达B 点速度刚好为零时时间最短,中间不需要匀速过程,故C 错误,D 正确. 【点睛】
本题首先可以排除AB 选项,因为列车的末速度为零,解题时注意这样的技巧,难度不大,属于基础题. 13.BCD 【详解】
A .800m 跑的比赛中,运动员的起点不同,终点相同,所以运动员的位移不同,A 错误;
B .高速公路上的最高限速
120
120km/h m/s 33m/s 3.6
=
≈ B 正确;
C .孙杨夺得冠军,说明全过程用时最少,根据平均速率
s v t =
路程
总
可知孙杨的平均速率最大,C 正确;
D .通常汽车百公里加速需要时间为12s 左右,根据加速度的定义式
22
1003.6m/s 2.3m/s 12
v a t ?==≈? D 正确。
故选BCD 。 14.AD 【详解】 A .根据题意可知
7m AC =,5m CD =
根据2x at ?=求解加速度大小
22
2
57m/s 0.5m/s 4
x a t -?=
== A 正确;
B .匀变速直线运动的某段时间内,中间时刻速度等于平均速度
75
m/s 3m/s 24
AC CD C x x v t ++=
== B 错误;
C .匀减速直线运动的逆过程为匀加速直线运动,CE 之间的距离为
2
9m 9m 21
C CE
v x a === 则
9m 5m 4m DE =-=
C 错误;
D .从D 到
E 同样采用逆过程
212
DE x at =
解得时间
4s t =
== D 正确。 故选AD 。 15.BCD 【详解】
A .x t -图像斜率的物理意义为速度,根据图像可知甲先做匀速直线运动,后静止不动,A 错误;
B .乙的平均速度大小
08m 0.8m/s 10s
v -==
B 正确;
C .在0~10 s 内,甲、乙图线有两个交点,说明甲和乙在两个不同时刻处于同一位置,即相遇两次,C 正确;
D .乙做匀变速直线运动,中间时刻5s 末的速度等于平均速度0.8m/s ,根据图线斜率的大小关系可知P 所对应的瞬时速度一定大于0.8m/s ,D 正确。 故选BCD 。 16.CD 【详解】 方法一:
AB .滑块做匀减速直线运动减速至0,逆过程为初速度为0的匀加速直线运动,设滑块的加速度大小为a ,初速度为v 0,则最后2s 、最开始2s 和第1s 滑块分别运行的位移为:
221
22x at a ==最后
200221
2222x v t at v a x =-=-=最后开始
20011
'' 2.5m 22
x v t at v a =-=-=1开始
联立可解得
21m/s a =,03m/s v =
故AB 错误;
CD .则滑块运行的总时间和总位移分别为
=
3s v t a =总,0= 4.5m 2
v t x =总总 故CD 正确。 故选CD 。 方法二:
CD .滑块做匀减速直线运动减速至0,逆过程为初速度为0的匀加速直线运动,初速度为0的匀加速直线运动中,从速度为0开始,连续相等时间的位移比为奇数之比,即
123:::...1:3:5:...x x x =
根据题意,滑块在最开始2 s 内的位移是最后2 s 内的位移的两倍,即满足
23
12
2x x x x +=+
所以滑块减速的时间为
3s t =
滑块第1s 内的位移为2.5m ,根据上述比例关系求解总位移
2.5m 1.5m 0.5m=4.5m x =++
CD 正确;
A .滑块匀减速至0,逆过程为初速度为0的匀加速直线运动
212
x at =
解得
222222 4.5m/s 1m/s 3
x a t ?=
== A 错误; B .初速度为
013m/s 3m/s v at ==?=
B 错误。 故选CD 。 17.B
C 【详解】
A .根据表格中数据,计算物体加速阶段的加速度大小
2218
m/s 4m/s 2
v a t ?=
==? 减速阶段的加速度大小
222812
m/s 2m/s 2
a -=
= 根据运动学公式
11228m/s 12m/s a t a t +-=
122s t t +=
解得
14s 3
t =
则运动过程中的最大速度在B 点
max 11440
8m/s 8m/s 4m/s m/s 33
v a t =+=+?=
A 错误;
B .到达B 点用时
410
2s s s 33
B t =+=
B 正确;
C .从6s 末减速至0,用时
2
8m/s
4s 2m/s
t =
= 则一共用时10s ,即10s 末停在C 点,C 正确; D .根据平均速度计算位移
max max 010
s 223AB B v v x t +==? max max 020(10s )s 223
BC
B v v x t +=-=?
所以A 、B 间的距离小于B 、C 间的距离,D 错误。 故选BC 。 18.125m 【详解】
物体做匀减速直线运动到停下,逆过程为初速度为0的匀加速直线运动,全过程的总位移
2
12
x at =
第1s 通过的位移
21121
()221x a t t a t -=
- 根据题意
19
25
x x = 代入得
5s t =
联立方程解得
125m x =
19.10s 【详解】
物体匀减速至速度减为0用时
005
s 12.5s 0.4v t a -=
== 根据位移与时间的关系
212
x vt at =-
解得
10s t =(015s t t =>舍去)
所以通过斜坡用时10s 。
20.(1)3m/s ,向东;-6m/s ,向西;-1m/s ,向西.(2)见解析; 【详解】
试题分析:物体在t=0开始从原点出发向东做匀速直线运动,历时2 s ,接着在2 s ~5 s 内静止;第6 s 内继续向东做匀速直线运动;在第6 s 末到第8 s 末匀速反向行驶,至8 s 末回到出发点;在第8 s 末至第12 s 末从出发点向西做匀速直线运动;由x-t 图象得各阶段的速度如下: OA 段:111x 6
v ?m /s 3?m /s,t 2
=
==方向向东; CD 段:444x 12v ?m /s 6?m /s t 2-=
==-速度大小为6 m/s,方向向西; DE 段:555x 4v ?m /s 1?m /s t 4
-===-速度大小为1 m/s ,方向向西. V-t 图象;
考点:此题考查了x-t 及v-t 图线的问题;解题的关键是理解x-t 图线的物理意义,斜率大小表示速度的大小,斜率的符号表示速度的方向;要区别v-t 线,斜率大小表示加速度,斜率符号表示加速度的方向,两者不能混淆. 21.7 s ;60 m/s ,方向竖直向下 【详解】
取全过程为一整体进行研究,从重物抛出开始计时,经时间t 落地,规定初速度方向为正方向,画出运动草图,如图所示:
重物在时间t 内的位移175m h -=,初速度010 m/s v =
,根据位移与时间的关系 201
2
h v t gt =-
解得
7s t =(5s t =-舍去)
所以重物落地速度为
010 m/s 107 m/s 60 m/s v v gt =-=-?=-
其中负号表示方向竖直向下,与初速度方向相反。 22.(1)20;(2)40,60;(3)不能
【详解】 (1)反应时间为
t 0=
11s v =3
m A v =0.9s 即
10m 40km/h =m
80km /h
A
解得
A =20
(2)刹车加速度
2
2221
40(
)
5003.6m/s m/s 22081
v a x === 则刹车距离
22
3
280m m 40m 40
2220
v B a
==
=?
40B =
则
60C A B =+=
(3)司机反应的距离
120(0.90.1)m 20m x vt ==?+=
司机的刹车距离
2
2
272(
)
3.6m 32.4m 2500
281
v x a ===?
汽车通过总距离
1252.4m 50m x x +=>
司机在50m 内不能停下来。