沂水四中高三开学摸底考试物理试题
(满分:100分;时间:90分钟)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.百货大楼一、二楼间有一正以恒定速度向上运动的自动扶梯,某人以相对梯的速度v沿梯从一楼向上跑,数得梯子有n级,到二楼后他又反过来以相对梯的速度v沿梯向下跑至一楼,数得梯子有m级。则该自动扶梯实际的级数为( )
A. B. C. D.
2.如图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图像。下列表述正确的是( )
A.甲和乙的运动方向相反
B.甲和乙的加速度方向相同
C.甲的速度比乙的小
D.甲的加速度比乙的大
3.根据速度定义式v=,当Δt极短时,v=就可以表示物体在该时刻的瞬时速度,由此可知,当Δt极短时,a=就可以表示物体在该时刻的瞬时加速度。上面用到的物理方法分别是( )
A.控制变量法 微元法 B.假设法 等效法
C.微元法 类比法 D.极限法 类比法
4.2020年1月中旬开始,国内多地发生新型冠状病毒肺炎疫情。将新型冠状病毒肺炎确诊患者累计数D的变化记为ΔD,发生这个变化所用的时间间隔记为Δt,则变化量ΔD与Δt的比值a=。下列说法正确的是( )
A.由a=可知,若新型冠状病毒肺炎确诊患者累计数D增大,则a的值也增大
B.题中的量a是由比值定义的物理量,则a的值不随ΔD及Δt的大小而改变
C.描述变化快慢的量就是变化率,则题中的量a表示了量ΔD的变化快慢
D.量a越大则D的值一定越大
5.如图所示是汽车中的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化,开始时指针指示在图甲所示的位置,经过7 s后指针指示在图乙所示的位置。若汽车做变速直线运动,有关上述过程,下列说法正确的是( )
A.由图直接读出的是汽车运动的平均速度
B.由图乙直接读出的是汽车运动7 s时的速率
C.汽车运动的平均加速度大小约为5.7 m/s2
D.汽车运动的平均加速度大小约为2.6 m/s2
6.短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是( )
A.9 m/s B.10.2 m/s
C.10 m/s D.9.1 m/s
7.某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事演习,甲、乙两个小分队同时从同一处O出发,并同时捕“狐”于A点,指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军路径如图所示,则下列说法正确的是( )
A.甲队的位移大于乙队的位移
B.甲队的平均速度大于乙队
C.两个小分队运动的平均速率相等
D.甲队的平均速率大于乙队
8.一质点沿直线运动时的速度-时间图像如图所示,则以下说法中正确的是( )
A.第1 s末质点的位移和速度都改变方向
B.第2 s末质点的位移改变方向
C.第4 s末质点的位移为零
D.第3 s末和第5 s末质点的位移不同
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δs,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度,正确的措施是 ( )
A.换用宽度更窄的遮光条
B.提高测量遮光条宽度的精确度
C.使滑块的释放点更靠近光电门
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
10.某物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,2 s后速度的大小变为8 m/s,在这2 s内物体的( )
A.加速度方向与初速度方向相同
B.加速度的方向与末速度方向相同
C.加速度的大小一定为2 m/s2
D.加速度的大小可能大于4 m/s2
11.在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,如图所示,下面说法正确的是( )
A.地球在金星与太阳之间
B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C.以太阳为参考系,地球是运动的
D.以太阳为参考系,金星是运动的
12.我国海军在亚丁湾索马里海域护航时,有六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离。假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v-t图像如图所示,设运动过程中海盗快艇所受阻力不变。则下列说法正确的是( )
A.海盗快艇在0~66 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动
B.海盗快艇在96 s末开始调头逃离
C.海盗快艇在66 s末离商船最近
D.海盗快艇在96~116 s内的加速度为a=-0.75 m/s2
三、实验题(本题共2小题,共14分)
13.(6分)某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,纸带的记录如图所示,图中O点为纸带的第一个点,接下来的几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点。
(1)推测纸带的运动是加速运动还是减速运动 。
(2)在打出A、F这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是 。
(3)B点的瞬时速度为 。
14.(8分)在上海的高架道路上,一般限速80 km/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(在本题中可看成质点)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,则计算机将对架设在路面上方的照相机C发出指令对汽车拍照,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=5 m,Δt=0.3 s,则照相机将 工作。(选填“会”或“不会”)
四、计算题（本题共4题，15题10分，16题10分，17题12分，18题14分。）
15.(10分)甲、乙两地相距60 km,一辆汽车沿直线运动,以40 km/h 的平均速度通过了全程的,通过剩余的路程用了2.5 h。求:
(1)此汽车通过后路程的平均速度大小。
(2)汽车全程的平均速度大小。
16.(10分)研究发现,人在饮酒后驾车的应急反应时间是未饮酒时的2—3倍,反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车需要的这段时间;在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离,这段距离叫作反应距离。如图所示,某人酒后驾车沿马路直线行驶,车头中央距马路边沿3 m,车在到达某位置时,发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道,此时汽车的速度为15 m/s,距离人的行走路线30 m,若该司机此时的反应时间为1.8 s,刹车后汽车由于惯性还要继续行驶,再经过1 s刚好驶到人的行走路线。
(1)求这辆汽车的反应距离;
(2)若人以1.2 m/s的速度匀速行走,请计算说明汽车是否有撞上行人的可能;(提示:该车的宽度约1.8 m)
17.(12分)下表是在北京西与长沙区间运行的T1/T2次列车运行时刻表。假设列车准点到达和准点开出。求:
北京西 ↓ 长沙(T1次) 自北京西起里程(km) 站名 北京西 ↑ 长沙(T2次)
17:00 0 北京西 8:14
23:29 23:35 690 郑州 1:40 1:39
5:01 5:09 1 226 武昌 20:12 20:04
7:12 7:18 1 441 岳阳 17:58 17:56
8:38 1 588 长沙 16:36
(1)列车由长沙开出到达武昌的过程中的平均速率;(结果保留四位有效数字)
(2)列车由郑州开出到达岳阳的过程中的平均速率;(结果保留三位有效数字)
(3)T1次列车在5:05时的速度和全程的平均速率。(结果保留四位有效数字)
18．(14分)几位同学在空旷的草地上进行投掷飞镖比赛，飞镖投出点的高度h均为。甲同学站在A点投掷飞镖，初速度的大小，与水平方向的夹角，最终在P点插入地面。乙同学站在B点投掷飞镖，初速度水平，最终也在P点插入地面，且插入地面的方向与甲同学的飞镖方向相同。飞镖的飞行轨迹如图所示，不计空气阻力，重力加速度，求：
（1）甲同学投掷的飞镖飞行过程中离地面的最大高度H；
（2）乙同学投掷飞镖的初速度v的大小：
（3）A、B两点间的距离。
沂水四中高三开学摸底考试物理试题答案
1-5CDDBB 6-8CDC
9.AD 10.BD 11.CD 12.BD
13. (1)加速运动(2分) (2)0.365 m/s(2分) (3)0.252 m/s(2分)
14. (1)(4分) (2)不会(4分)
15.(1)汽车在前、后两过程的位移大小分别是
x1=60× km=20 km,x2=60× km=40 km(3分)
汽车在后路程的平均速度大小
v2===16 km/h。(3分)
(2)汽车全程的平均速度大小
v====20 km/h。(4分)
16.(1)因为司机的反应时间是1.8 s,且这段时间内汽车保持15 m/s 的原速前进;
所以s车=v车t反=15 m/s×1.8 s=27 m。(5分)
(2)汽车从该点到行人的行走路线用时:
t总=t反+t=1.8 s+1 s=2.8 s;(2分)
在这段时间内,行人行走的路程:
s人=v人t总=1.2 m/s×2.8 s=3.36 m;(2分)
车的远端距马路边缘的距离为:s=3 m+0.9 m=3.9 m;(1分)
车的近端距马路边缘的距离为:s'=3 m-0.9 m=2.1 m;(1分)
由于:2.1 m<3.36 m<3.9 m,故汽车有可能撞上行人。(1分)
17.(1)由题表可知,由长沙到武昌的过程中,
路程为:x1=1 588 km-1 226 km=362 km(1分)
时间为:t1=3小时28分≈3.467 h(1分)
所以有:==≈104.4 km/h。(2分)
(2)由题表可得,由郑州到岳阳的过程中,
路程为:x2=1 441 km-690 km=751 km(1分)
时间为:t2=7小时37分≈7.617 h,(1分)
所以平均速率为:==≈98.6 km/h。(2分)
(3)T1次列车在5:05时在武昌站停车,所以此时的瞬时速度为0。(2分)
在全程中,路程为:x=1 588 km,
时间为:t=15小时38分≈15.633 h(1分)
所以全程的平均速率为:==≈101.6 km/h。(2分)
18．答案：（1）5m；（2）3.6m/s；（3）7.2m
解析：（1）甲同学投掷的飞镖水平方向的速度大小为
竖直方向的初速度大小为
在竖直方向从离手到最高点的高度和时间分别为
，
甲同学投掷的飞镖飞行过程中离地面的最大高度
（2）假设甲从最高点做平抛运动，下落时间为
设下落在P点时与水平夹角为θ，满足
乙做平抛时间为
设下落在P点时与水平夹角为θ，满足
由题意有
得乙同学投掷飞镖的初速度v的大小
（3）甲从抛出到P点水平位移为
乙的水平为
A、B两点间的距离
