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1、
第一章水平測試卷
對應學生用書P65
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試時間90分鐘。
第Ⅰ卷 (選擇題,共48分)
一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分。在每個小題給出的四個選項中,第1~8小題,只有一個選項符合題意;第9~12小題,有多個選項符合題意,全部選對的得4分,選對而不全的得2分,錯選或不選的得0分)
1.下列物理量中屬于矢量的是( )
A.速率 B.加速度
C.路程 D.時間
答案 B
解析 矢量是既有大小又有方向的物理量,速率、路程和時間都是只有大小沒有方向的物理
2、量,是標量;而加速度既有大小又有方向,是矢量,故B正確,A、C、D錯誤。
2.金麗溫高鐵的開通,大幅縮短了沿線各城市的時空距離,金華到溫州線路全長188千米,從麗水乘坐動車到杭州只需要1小時34分,最高時速可達300 km/h,下列說法正確的是( )
A.1小時34分是指時刻
B.全長188千米指位移
C.300 km/h指瞬時速度
D.300 km/h指平均速度
答案 C
解析 1小時34分是時間間隔,A錯誤;全長188千米是軌跡的長度,是路程,B錯誤;最高時速可達300 km/h,指瞬時速度,C正確、D錯誤。
3.關于加速度的理解,下列說法中正確的是( )
A.加速度
3、增大,速度一定增大
B.速度改變量Δv越大,加速度就越大
C.物體有加速度,速度就增大
D.速度很大的物體,其加速度可以很小
答案 D
解析 當物體的加速度方向與速度方向相反時,物體的加速度增大,速度會減小,A錯誤;根據加速度的定義a=可知速度改變量Δv越大,加速度不一定越大,B錯誤;當物體的加速度方向與速度方向相反時,物體雖然有加速度,但是速度減小,故物體有加速度,速度不一定會增大,C錯誤;速度很大的物體,其加速度可以很小,例如高速飛行的子彈,速度很大,加速度卻幾乎為零,D正確。
4.
為了使公路交通有序、安全,路旁立了許多交通標志。如圖所示,甲圖是限速標志,表示允許行駛的最大
4、速度是80 km/h;乙圖是路線指示標志,表示到杭州還有100 km。上述兩個數據的物理意義是( )
A.80 km/h是平均速度,100 km是位移
B.80 km/h是平均速度,100 km是路程
C.80 km/h是瞬時速度,100 km是位移
D.80 km/h是瞬時速度,100 km是路程
答案 D
解析 80 km/h是指瞬時速度;到杭州還有100 km,100 km是運動軌跡的長度,是路程。故D正確,A、B、C錯誤。
5.某質點做直線運動的位置坐標與運動時刻的對應關系如下表所示,根據表中數據,判斷下列說法正確的是( )
時刻/s
0
1
2
3
5、4
5
6
7
位置/m
0
1
2
3
4
5
6
7
A.質點3.5 s時刻的瞬時速度大于1.5 s時刻的瞬時速度
B.質點的瞬時速度不變
C.質點第3 s內的平均速度小于第4 s內的平均速度
D.質點前5 s內的平均速度是1 m/s
答案 D
解析 表中指出了每個時刻的位置坐標,從表中可以得到的結論是該七個一秒經過的位移都是1 m,但每一秒內做什么運動不得而知,故A、B錯誤;第3 s內和第4 s內,每一秒內的平均速度都是1 m/s,故C錯誤;質點在前5 s內的平均速度由v=求出,v= m/s=1 m/s,故D正確。
6.
兩個人以相同的速率同時
6、從圓形軌道的A點出發(fā),分別沿ABC和ADE方向行走,經過一段時間后在F點相遇(圖中未畫出)。從出發(fā)到相遇的過程中,描述兩人運動情況的物理量不相同的是( )
A.在F點時的瞬時速度 B.位移
C.路程 D.平均速度
答案 A
解析 兩人在F點時的瞬時速度方向不同,A正確;起點、終點都相同,說明位移相同,B錯誤;因兩個人以相同的速率同時從圓形軌道的A點出發(fā),在相同的時間內所走的路程相同,C錯誤;根據平均速度公式,位移相同,運動時間相同,所以平均速度相同。D錯誤。
7.一輛汽車沿平直公路以速度v1行駛了的路程,接著又以速度v2=20 km/h行駛完其余的路程,如果汽車全程的平均速度為
7、28 km/h,那么汽車在前路程上速度的大小是( )
A.25 km/h B.34 km/h
C.35 km/h D.38 km/h
答案 C
解析 設全程的路程為x,由平均速度公式可以計算出汽車行駛全程和后的路程所用時間分別為t=,t2==,則行駛前路程所用時間為t1=t-t2=-=-=x,所以v1===35 km/h,C正確。
8.小明準備“五一”去泰山旅游,打算下山時乘坐景區(qū)客運索道。如圖所示,索道的客車容量為50人/車,它從起始站運行至終點站單程用時10分鐘。該客車運行的平均速度和每小時的運能約為(注:客車運能是指一輛客車單位時間最多能夠運送的人數。)( )
A
8、.5 m/s,300人 B.5 m/s,600人
C.3 m/s,600人 D.3 m/s,300人
答案 A
解析 從題圖中可看出數據,其平均速度=≈5 m/s。因單程用時10分鐘,則1小時運送6次,其每小時的運能為50人×6=300人。A正確。
9.無人戰(zhàn)斗機由無人偵察機發(fā)展而來,但其復雜程度遠高于無人偵察機。下列可將無人戰(zhàn)斗機視為質點的是( )
A.研究人員觀察測試無人戰(zhàn)斗機的飛行速度時
B.研究人員觀察無人戰(zhàn)斗機的飛行姿勢、測試各項技術參數時
C.敵方確定無人戰(zhàn)斗機位置時
D.敵方欲對無人戰(zhàn)斗機關鍵部位實施打擊時
答案 AC
解析 觀察無人戰(zhàn)斗機的飛行姿勢、測
9、試技術參數以及確定戰(zhàn)斗機某一部位時,不能把戰(zhàn)斗機看成質點。A、C正確。
10.關于變速直線運動中的加速度的方向和正、負值問題,下列說法中正確的是( )
A.加速直線運動中的加速度方向一定和初速度方向相同
B.減速直線運動中加速度一定是負值
C.加速直線運動中加速度也有可能取負值
D.只有在規(guī)定了初速度方向為正方向的前提下,加速直線運動的加速度才取正值
答案 ACD
解析 只有加速度方向與初速度方向相同,物體才會做加速運動,所以A正確;若規(guī)定初速度方向為負方向,則減速運動時,加速度為正值,加速運動時,加速度為負值,所以B錯誤,C、D正確。
11.
如圖所示為甲、乙兩物體運動的
10、x-t圖象,則下列說法正確的是( )
A.甲物體做變速直線運動,乙物體做勻速直線運動
B.兩物體的初速度都為零
C.在t1時刻兩物體速度相等
D.相遇時,甲的速度大于乙的速度
答案 AD
解析 甲圖線的斜率是變化的,故甲做變速直線運動,乙圖線的斜率恒定不變,故乙做勻速直線運動,故A正確;由圖象知乙在t=0時刻的斜率不為零,故速度不為0,故B錯誤;在t1時刻,兩圖線相交,表示甲乙相遇,此時甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率,故甲的速度大于乙的速度,故C錯誤、D正確。
12.關于下列①、②、③、④所述的四種情境,請根據所學知識從A、B、C、D四個選項中選擇對情境的分析和判斷正確的說法(
11、 )
①點火后即將升空的火箭
②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車
③運行的磁懸浮列車在軌道上高速行駛
④水杯一直靜止在水平桌面上
A.因火箭還沒運動,所以加速度一定為零
B.轎車緊急剎車,速度變化很快,所以加速度很大
C.高速行駛的磁懸浮列車,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.靜止的水杯速度為零,加速度也為零
答案 BD
解析 火箭速度為零,加速度不為零,所以A錯誤。加速度是描述速度變化快慢的物理量,它是速度改變量與對應時間的比值,即加速度是速度對時間的變化率,速度變化快,則加速度一定大,故B正確。磁懸浮列車速度大,如果速度不發(fā)生變化,如勻速直線運動,它
12、的加速度就等于零,所以C錯誤。水杯一直靜止在水平桌面上,故速度為零,加速度也為零,D正確。
第Ⅱ卷 (非選擇題,共52分)
二、實驗題(本題共2小題,共14分)
13.(5分)(1)電磁打點計時器使用的電源電壓是________(填“交流4~6 V”或“交流220 V”),實驗室使用我國民用電(頻率50 Hz)時,如果每相鄰的計數點間還有4個點,則相鄰兩個計數點的時間間隔為________秒。
(2)在“練習使用打點計時器”的實驗中,某同學選出了一條清晰的紙帶,并取其中的A、B、C、D、E、F、G七個點進行研究,這七個點和對應的刻度如圖所示。則A點到D點的距離是________ cm。
13、
(3)由實驗數據可得A點到D點的平均速度是________ m/s;B點的瞬時速度是________ m/s。(結果保留兩位有效數字)
答案 (1)交流4~6 V 0.1
(2)4.10 (3)0.14 0.13
解析 (1)電磁打點計時器使用的是4~6 V低壓交流電,如果每相鄰的計數點間還有4個點,則相鄰兩個計數點的時間間隔為5×0.02 s=0.1 s。
(2)刻度尺為毫米刻度尺,分度值為1 mm,故由圖可知,A、D之間的距離為4.10 cm。
(3)由平均速度等于位移除以時間可得A、D間的平均速度vAD=≈0.14 m/s,B點的瞬時速度可用A、C間的平均速度表示,為v
14、B=≈0.13 m/s。
14.(9分)如圖所示,是一條利用打點計時器打出的紙帶,0、1、2、3、4、5、6是七個計數點,每相鄰兩個計數點之間還有四個打出的點未畫出,1、2、3、4、5、6各計數點到“0”點的距離如圖所示(單位:cm)。求出1、2、3、4、5各計數點的瞬時速度并畫出速度—時間圖象。
答案 見解析
解析 點1對應時刻是0、2之間的中間時刻,求出0、2間的平均速度,即可認為是1點的瞬時速度,同理2、3、4、5點的瞬時速度也可求出。
相鄰計數點間的時間間隔T=0.1 s。
故v1== m/s=0.195 m/s
v2== m/s=0.40 m/s
同理v3=0.61
15、 m/s,v4=0.69 m/s,v5=0.70 m/s。
以O點為坐標原點,橫坐標表示時間,縱坐標表示速度,建立直角坐標系。根據前面計算出的結果在直角坐標系中描點,然后連線得到速度—時間圖象如圖所示。
三、計算題(本題共4小題,共38分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟,有數值計算的要注明單位)
15.(9分)甲、乙兩物體從同一地點向同一方向運動,其速度—時間圖象如圖所示。試問:
(1)圖中AC、CD、AD段圖線各表示什么運動?
(2)t=2 s,甲、乙的加速度各是多少?
(3)在什么時刻兩物體的速度相同?
答案 (1)速度均勻增大的直線運動 速度均勻減小的
16、直線運動 勻速直線運動
(2)0 1 m/s2 (3)第2 s末和8 s末
解析 (1)AC表示速度均勻增大的直線運動,CD表示速度均勻減小的直線運動,AD表示勻速直線運動。
(2)t=2 s時,a甲=0;a乙= m/s2=1 m/s2。
(3)第2 s末、第8 s末兩個時刻,甲、乙兩物體的速度相同,大小均是2 m/s,方向均與規(guī)定的正方向相同。
16.(9分)如圖所示為測定氣墊導軌上滑塊的加速度的裝置,滑塊上安裝了寬度為3.0 cm的遮光條,滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門,配套的數字計時器記錄了遮光板通過第一個光電門的時間Δt1=0.29 s,通過第二個光電門的時間為Δt2=
17、0.11 s,遮光板從剛通過第一個光電門到開始遮住第二個光電門所用時間為Δt=3.57 s,求滑塊的加速度。
答案 0.045 m/s2
解析 經過第一個光電門的速度為
v1== m/s≈0.103 m/s,
經過第二個光電門的速度為
v2== m/s≈0.273 m/s,
由a=得a== m/s2≈0.045 m/s2。
17.(10分)相距12 km的平直公路兩端,甲乙兩人同時出發(fā)相向而行,甲的速度是5 km/h,乙的速度是3 km/h,有一小狗以6 km/h的速率,在甲、乙出發(fā)的同時,由甲處跑向乙,在途中與乙相遇,隨即又以原速率返回跑向甲,遇到甲后,又轉向乙。如此在甲乙
18、之間往返跑動,直到甲、乙相遇,求在此過程中,小狗跑過的路程和位移。
答案 9 km 7.5 km
解析 兩人相遇所用的時間即為小狗跑動所用的時間,這段時間與速率的乘積即為小狗跑過的路程,不管小狗往返了多少次,路程等于速率與時間的乘積。
甲、乙從出發(fā)到相遇經過的時間
t== h=1.5 h,
故小狗跑過的路程L=vt=6×1.5 km=9 km,
小狗的位移與甲的位移相同,x=v甲·t=5×1.5 km=7.5 km。
18.(10分)上海到南京的列車已迎來第五次大提速,速度達到v1=180 km/h。為確保安全,在鐵路與公路交叉的道口處需裝有自動信號燈。當列車還有一段距離才能到達
19、公路道口時,道口應亮起紅燈,警告未越過停車線的汽車迅速制動,已越過停車線的汽車趕快通過。如果汽車通過道口的速度v2=36 km/h,停車線至道口欄木的距離x0=5 m,道口寬度x=26 m,汽車長l=15 m(如圖所示),并把火車和汽車的運動都看成勻速直線運動。問:列車離道口的距離L為多少時亮紅燈,才能確保已越過停車線的汽車安全駛過道口?
答案 230 m
解析 為確保行車安全,要求列車駛過距離L的時間內,已越過停車線的汽車的車尾必須能通過道口。
汽車從越過停車線至車尾通過道口,汽車的位移為
x′=l+x0+x=(15+5+26) m=46 m,
汽車速度v2=36 km/h=10 m/s,通過這段位移需要的時間t== s=4.6 s,
高速列車的速度v1=180 km/h=50 m/s,所以安全距離為L=v1t=50×4.6 m=230 m。