
(分值:100分 时间:60分钟)
一、选择题(本大题共8个小题,每小题6分,共48分)
1.下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.位移、时间、速度
B.速度、速率、加速度
C.加速度、速度的变化量、速度
D.路程、时间、位移
【解析】 位移、速度、加速度以及速度的变化量既有大小,又有方向,是矢量,而路程、时间和速率只有大小,没有方向,是标量,故C正确.
【答案】 C
2.(多选)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,水源丰富,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( )
图1
A.以自己为参考系,看到对面的山迎面走来
B.以对面的山为参考系,自己静止不动
C.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
D.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
【解析】 以自己(或自己乘坐的缆车)为参考系,看到对面的山迎面走来,看到同一缆车里的人静止不动,看到两边的青山绿水向身后走去,A、D对,C错,以对面的山为参考系看到自己向山靠近,B错.
【答案】 AD
3.(2014·景德镇期末)下列关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度表示速度变化的大小
B.物体的速度为零,加速度也一定为零
C.运动物体的加速度越来越小,表示速度变化越来越慢
D.运动物体的加速度越来越小,表示物体运动的速度也越来越小
【解析】 加速度表示速度变化的快慢,选项C正确,选项A错误;加速度与速度没有直接的关系,故选项B、D错误.
【答案】 C
4.某列火车在一段长100 km的笔直铁轨上行驶,平均速度是200 km/h,下列说法正确的是( )
A.这列火车通过这段铁轨的时间是0.5 h
B.这列火车一定以200 km/h的速度在这段铁轨上匀速行驶
C.这列火车如果行驶200 km的路程一定需要1 h
D.200 km/h是火车在这一路段中的最高速度
【解析】 这列火车通过这段铁轨的时间t==0.5 h,A正确;200 km/h是火车在此路段中的平均速度,并不意味着火车以200 km/h的速度匀速运动,这一路段中火车的最高速度可能大于200 km/h,B、D错;由于火车不一定以200 km/h的速度匀速运动,所以火车行驶200 km用时不一定是1 h,C错.
【答案】 A
5.用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照,得到的照片如图2所示,则小球在图示过程中的平均速度是( )
图2
A.0.25 m/s B.0.2 m/s
C.0.17 m/s D.无法确定
【解析】 从图上读出Δx=5 cm=5×10-2 m,Δt=×3 s=0.3 s,所以v== m/s≈0.17 m/s,故选C.
【答案】 C
6.(2015·杭州一中高一检测)一物体以6 m/s的速度沿一光滑倾斜木板从底端向上滑行,经过2 s后,物体仍向上滑行,速度大小为1 m/s;若增大木板倾角,仍使物体以6 m/s的速度从底端向上滑行,经过2 s后,物体向下滑行,其速度大小变为1 m/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=-2.5 m/s2,a2=-2.5 m/s2
B.a1=-3.5 m/s2,a2=-3.5 m/s2
C.a1=-2.5 m/s2,a2=-3.5 m/s2
D.a1=3.5 m/s2,a2=-3.5 m/s2
【解析】 沿倾斜木板向上为正方向,则初速度v0=6 m/s,木板倾角增大前后,物体在2 s末的速度分别为v1=1 m/s,v2=-1 m/s.根据加速度的定义式a==可得a1== m/s2=-2.5 m/s2,a2== m/s2=-3.5 m/s2.故C对.
【答案】 C
7.图3是A、B两个物体做直线运动的速度图象,下列列说法正确的是
( )
图3
A.物体A做匀速直线运动
B.物体B做减速直线运动
C.物体A的加速度为正值,B的加速度为负值,所以A的加速度大于B的加速度
D.物体B的速度变化比A的速度变化快
【解析】 由题图可知,两物体速度的绝对值都在增大,都在做加速运动.物体A的速度为正,图线的斜率为正,说明A向正方向做加速运动;物体B的速度为负,图线的斜率为负,说明B向负方向做加速运动.物体A加速度的绝对值为1 m/s2,物体B加速度的绝对值为2 m/s2,所以B的加速度大于A的加速度,从而B的速度变化比A的速度变化快.只有D正确.
【答案】 D
8.(多选)(2015·合肥一中高一检测)物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图象如图4所示,下列说法中正确的是 ( )
图4
A.在1 s末,速度为9 m/s
B.0~2 s内,加速度为6 m/s2
C.6~7 s内,做速度方向向西的加速运动
D.10~12 s内,做速度方向向东的加速运动
【解析】 由所给图象知,物体1 s末的速度为9 m/s,A对.0~2 s内,物体的加速度a= m/s2=3 m/s2,B错.6~7 s内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,C对.10~12 s内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,D错.
【答案】 AC
二、填空题(本大题共2个小题,共16分)
9.(8分)在练习使用打点计时器的实验中,得到了一条如图5所示的纸带,其中0、1、2、3…是选用的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在纸带上标出.图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,读出图中所测量点的读数分别是________、_____________、________和________;打第2个计数点时纸带的速度是________m/s.
图5
【解析】 0、1、3、4点的读数分别是
10.00 cm、12.60 cm、22.60 cm、29.90 cm.
打第2个计数点时纸带的速度
v2== cm/s=62.5 cm/s
=0.625 m/s.
【答案】 10.00 cm 12.60 cm 22.60 cm 29.90 cm 0.625
10.(8分)如图6所示为测定气垫导轨上滑块的加速度的装置,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.29 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.11 s,遮光板从通过第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用时间为Δt=3.57 s,则滑块的加速度大小为________ cm/s2.
图6
【解析】 滑块通过第一个光电门的速度是
v1= cm/s≈10 cm/s,
通过第二个光电门的速度是
v2= cm/s≈27 cm/s.
滑块的加速度为
a== cm/s2≈4.8 cm/s2.
【答案】 4.8
三、计算题(本大题共2个小题,共36分)
11.(18分)某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时,他从操场上某点A处开始,先向南走了30 m到达B处,再向东走了40 m到达C处,最后又向北走了60 m到达D处,则:
(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少?
(2)要比较确切地表示此人的位置变化,应该用位移还是路程?
【解析】 (1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD==50 m,A、D分别为起点和终点,所以位移的大小是50 m.
他走过的路程为:
30 m+40 m+60 m=130 m.
(2)为了确切描述此人的位置变化,应该用位移,这样既能表示他相对出发点的距离,又能表示他相对出发点的方位.
【答案】 (1)130 m 50 m (2)位移
12.(18分)一列长100 m的列车以v1=30 m/s的正常速度行驶,当通过1 000 m长的大桥时,必须以v2=20 m/s的速度行驶.在列车上桥前需提前减速,当列车头刚上桥时速度恰好为20 m/s,列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度.减速过程中,加速度大小为0.25 m/s2;加速过程中,加速度大小为1 m/s2,则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到30 m/s,共用了多长时间?
【解析】 设过桥前减速过程所需时间为t1
t1== s=40 s,
设过桥所用的时间为t2
t2== s=55 s,
设过桥后加速过程所需时间为t3
t3== s=10 s,
共用时间t=t1+t2+t3=105 s.
【答案】 105 s
