2024学年高一上学期10月月考物理试题含解析.pdf

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源相连接;;,另一端吊一钩码;,接通电源,放开小车;:..,取下纸带;,重做多次实验;。(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图2所s?,s?,示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出),用刻度尺测量出12s?,s?,s?,s?。3456(3)该同学利用测量的数据描绘v?t图像,在描绘前,还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度?s表示各计数点的瞬时速度,从理论上讲,对?t的要求是_______(选填“越小越好”或“与大小无关”),?t该同学随后作出v?t图像如图3所示。(4)观察v?t图像,可以判断小车做匀变速直线运动,其依据是______。接着学生甲计算了小车在C点v?______m/s和小车的加速度a?______m/s2的速度。(结果均保留两位有效数字)C(5)如果在测定匀变速直线运动的加速度时,学生甲不知道工作电压的频率变为48Hz,这样计算出的加速度与真实值相比是______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(6)下列方法有助于减小实验误差的是(),,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、【答案】①.打点计时器②.越小越好③.速度随时间的增加均匀增大④.⑤.:..⑥.偏大⑦.AC##CA【解析】【详解】(1)[1]先让小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车;?s(3)[2]当用平均速度表示各计数点的瞬时速度,从理论上讲,当Δt越小时该平均速度越接近瞬时速度,?t故越小越好;(4)[3]观察v?t图像,可以判断小车做匀变速直线运动,其依据是速度随时间的增加均匀增大,根据?va?可知加速度不变;?t[4][5]每相邻两个计数点间还有4个点未画出,可知相邻计数点间的时间间隔为1T?s?5??s?s?sv?1234??s5?s6??s?s?s?a?123??3T?2(5)[6]如果在测定匀变速直线运动的加速度时,学生甲不知道工作电压的频率变为48Hz,可知计算时用的打点时间间隔偏小,故加速度偏大。(6)[7],把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位,选取的计数点间的距离较大,这样在用直尺测量计数点间的距离时,相对误差较小,故A正确;,打出的点会很密,长度测量的相对误差会比较大,所以加速度应适量大些,增大加速度的方法是增加挂在细绳下钩码的个数,以增大拉力;但是细绳下钩码的个数不能过多,过多时小车的加速度太大,纸带上打出的数据点太少,实验误差会较大,故BD错误;,舍去纸带上开始时密集的点,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算,故C正确。故选AC。四、解答题(共3题,共43分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。)“通讯失效”返航,于15时30分正常降落深圳机场,机务工程人员对飞机检查维护,南航另调换飞机执行该航班。假设飞机以270km/h的速度降落在跑道上,:..,求:(1)飞机从跑道上开始减速30s时的速度;(2)从开始减速至位移为1800m时飞机所经历的时间;(3)飞机停止前4s内滑行的距离。【答案】(1)30m/s;(2)40s;(3)12m【解析】【详解】(1)飞机降落的初速度v?270km/h=75m/s0飞机减速至0的时间vt?0?50s0a则机从跑道上开始减速30s时的速度v?v?at?30m/s101(2)令从开始减速至位移为1800m时飞机所经历的时间为t,则有21x?vt?at210222解得时间为40s与60s,舍去60s,则t=40s2(3)根据逆向思维,令t=4s,则有31x?at2?,警车和被劫车同向行驶,初始相距x,被劫车从静止开始,经过90m的匀加速到0最大速度30m/s,由于被劫车的限制,之后将匀速行驶;警车从静止经过100m的距离能匀加速到最大速度40m/s,警车在与匪徒追赶过程中发生故障,警车只能维持最大速度6s,之后做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动,警车发动1s后,匪徒才启动被劫车。求:(1)警车加速阶段时的加速度和时间?(2)若初始相距x足够大,则警车不能追上被劫车,求警车运动的总时间?0(3)若警车在加速阶段之后才追上被劫车,求x的范围?0:..a?8m/s2,t?5s;(2)t?51s(3)60m?x?180m【答案】(1)110【解析】a,加速阶段位移为xv,加速时间为t,则【详解】(1)设警车加速阶段加速度为,最大速度为11m1v2?2axm11v?at111解得a?8m/s2,t?5s11(2)警车匀速阶段所用时间为t?6s2警车减速阶段所有时间为vt?m?40s3a2所以警车所用总时间为t?t?t?t?51s123(3)设被劫车加速度为a?,加速阶段位移为x?,最大速度为v?,加速时间为t?,则11m1v?2?2a?x?m11v??a?t?m11联立解得t??6s,a??5m/s211可知,当警车速度达到最大时,被劫车还在加速;假设警车速度刚好达到最大时追上被劫车,则1xxa??t1?2???10211解得x?60m0t?a,很显然被劫车在这段时间内先加速后匀假设速度相等时,刚好追上。设警车减速时间为,加速度为2速,则v??v?at?mm2:..1x?v?t??6??at?2?x??v??t??4??x1m221m0联立解得x?180m0故要使警车在加速阶段之后才追上被劫车,x的范围为060m?x?,其加速度随时间的变化关系如图。图中a、T、k均已知。求:0(1)第一个T内质点的位移;(2)NT时质点的速度;39(3)若k?,质点在第N个周期内的位移刚好为零,求N。373?k?TT?aT2v?Na?kaN?10【答案】(1);(2)所以NT末速度为??;(3)80N0202??【解析】T【详解】(1)根据a?t图像,由运动学公式可知,末的速度2Tv?a?102T前内位移21T2??x?a10??2?2?T~T内的位移2T1T2??x?v??ka210??22?2?则T内的位移3?kx?x?x?aT21280(2)质点加速度时间图像的面积表示速度增量,因此,质点在每个周期内前半个周期速度变化量:..T?v?a102后半个周期速度变化量T?v??ka202所以NT末速度为?TT?v?Na?kaN?00??22?(3)由题意,第N个周期内质点位移为零,有v?vv?vN?11TN1TN?N?2??2??02222解得3k?1N?4k?4代入数据解得