高三物理一轮复习习题:第1章 运动的描述 研究匀变速直线运动 章末检测卷(一)
物理一轮复习限时检测1运动的描述匀变速直线运动含解析
第一章运动的描述匀变速直线运动综合过关规范限时检测满分:100分考试时间: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.(2020·安徽定远高级中学质检)伽利略为了研究自由落体运动的规律,利用斜面做了上百次实验。
如图,让小球从光滑斜面上的不同位置自由滚下,测出小球从不同起点滚动到斜面底端的位移s以及所用的时间t。
若比值错误!为定值,小球的运动即为匀变速运动。
下列叙述不符合实验事实的是(B)A.当时采用斜面做实验,是为了便于测量小球运动的时间B.小球从同一倾角斜面上的不同位置滚下,比值错误!有较大差异C.改变斜面倾角,发现对于每一个特定倾角的斜面,小球从不同位置滚下,比值错误!保持不变D.将小球在斜面上运动的实验结论合理外推至当斜面倾角为90°时,比值错误!也将保持不变,因此可认为自由落体运动为匀变速运动[解析]本题考查对伽利略斜面实验的理解。
在伽利略时代,没有先进的计时仪器,因此伽利略让小球从斜面上滚下来“冲淡”重力,目的是便于测量小球运动的时间,故A符合实验事实;在伽利略时代,技术不够发达,无法直接测定瞬时速度,所以不可能直接得到速度的变化规律,但是伽利略通过数学运算得出结论;如果物体的初速度为零,而且s与t的平方成正比,则v与t成正比,则对于每一个特定倾角的斜面,小球从不同位置滚下加速度不变,比值错误!保持不变,故B错误,C符合实验事实.将斜面实验的结果合理“外推”至当斜面倾角为90°时,比值错误!也将保持不变,说明自由落体运动是匀变速直线运动,故D 符合实验事实。
本题选不符合实验事实的,故选B。
2.(2020·甘肃武威一中月考)汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减速直线运动直到停车,已知汽车刹车过程中第1秒内的位移为13 m,在最后1秒内的位移为2 m,则下列说法正确的是(C)A.汽车在第1秒末的速度为10 m/sB.汽车加速度大小为3 m/s2C.汽车在第1秒末的速度为11 m/sD.汽车的加速度大小为4.5 m/s2[解析]本题为刹车类问题,考查根据位移计算加速度与速度.汽车刹车运动的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动,对于最后 1 s,有x1=错误!at错误!,解得a=错误!=错误!m/s2=4 m/s2.设汽车在第1秒末的速度为v,对于第1 s内,设第1 s 末的速度为v,由x′1=vt1+错误!at错误!,代入数据得13 m=v×1 s +错误!×4×12m,可得v=11 m/s,故选C。
人教版高考物理一轮总复习课后习题 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 单元质检一
单元质检一运动的描述匀变速直线运动的研究(时间:75分钟满分:100分)一、选择题:本题共6小题,每小题4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.(浙江常熟高三上学期阶段性抽测)关于速度的描述,下列说法正确的是( )A.电动车限速20 km/h,指的是平均速度大小B.子弹射出枪口时的速度大小为500 m/s,指的是平均速度大小C.某运动员百米跑的成绩是10 s,则他冲刺时的速度大小一定为10 m/sD.京沪高速铁路测试时列车最高时速可达484 km/h,指的是瞬时速度大小答案:D解析:电动车限速20km/h,即最高速度不超过20km/h,是指瞬时速度,故A 错误;子弹射出枪口时的速度大小为500m/s,指的是瞬时速度,故B错误;10m/s是百米跑的平均速度,但冲刺时的速度为瞬时速度,大小不能确定,故C错误;京沪高速铁路测试时列车最高时速可达484km/h,指的是某时刻的速度可以达到484km/h,是瞬时速度,故D正确。
2.(天津一中高三月考)沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2,v1、v2在各个时刻的大小如表所示,从表中数据可以看出( )A.火车的速度变化较慢B.汽车的加速度较小C.火车的位移在减小D.汽车的速度增加得越来越慢答案:A解析:火车的加速度为a1=Δv1Δt =-0.51m/s2=-0.5m/s2,汽车的加速度为a2=Δv2Δt =1.21m/s2=1.2m/s2,汽车的加速度较大,火车的加速度较小,可知火车速度变化较慢,故A正确,B错误;因为火车的速度一直为正值,速度方向不变,则位移在增加,故C错误;因为汽车做匀加速直线运动,加速度不变,单位时间内速度增加量相同,故D错误。
3.(广东清新一中高三上学期第二次质检)将某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2,在5 s内物体的( )A.路程为45 mB.位移大小为25 m,方向向上C.速度改变量的大小为10 m/sD.平均速度大小为13 m/s,方向向上答案:B解析:物体初速度为30m/s,则上升到最高点的时间t=v0g =3010s=3s,位移为h1=v022g =30220m=45m,再自由落体2s,下降高度为h2=12×10×22m=20m,故5s内物体的路程为65m,选项A错误;此时离地面高度为h=45m-20m=25m,位移方向竖直向上,选项B正确;取向下为正方向,5s时速度为v=10×2m/s=20m/s,速度改变量为Δv=20m/s-(-30m/s)=50m/s,选项C错误;平均速度为v=x t =255m/s=5m/s,方向向上,选项D错误。
备考2024届高考物理一轮复习分层练习第一章运动的描述匀变速直线运动的研究专题一运动学图像问题
专题一 运动学图像问题1.某新能源电动客车沿直线运动的x -t 图像如图所示,图中0~t 2段图线为直线,t 2~t 4段图线为曲线.关于该车的运动,下列说法正确的是( B )A.t 1时运动方向发生改变B.0~t 2时间内运动方向不变C.t 2~t 4时间内速度先减小再增大D.t 2~t 4时间内的路程大于0~t 2时间内的路程解析2.[设问创新/2024黑龙江牡丹江二中校考]野鸭妈妈抓到鱼后,叼着鱼,由静止开始沿直线向距离为d 处嗷嗷待哺的小野鸭游去,到达小野鸭所在位置时的速度恰好为零,v -t 图像如图所示.该过程中野鸭妈妈的最大速度为( A )A.d (n -1)t 0B.2d (n -1)t 0C.2d nt 0D.d(n -2)t 0解析 v -t 图像中图线与时间轴所围几何图形的面积表示位移,则有12v 0t 0+v 0[(n -1)t 0-t 0]+12v 0[nt 0-(n -1)t 0]=d ,解得v 0=d (n -1)t 0,选项A 正确.3.[2024安徽皖江名校联盟阶段考]一物体在某段时间内运动的位置—时间(x -t )图像和速度—时间(v -t )图像如图所示,其中位置—时间图像中的t 1时刻对应抛物线的最高点,则以下说法正确的是( D )A.x -t 图像中t 0=2sB.x -t 图像中x 0=3mC.物体到达坐标原点的时刻为(2+√5)sD.物体3s 时离坐标原点的距离为5m解析由x-t图像可知,t1时刻物体的速度为零,结合v-t图像可知,t1=2s,且0~t1时间内和t1~t0时间内物体通过的位移大小相等,可推知t0=4s,选项A错误;由v-t图像v0t1=4m,所以x0=6m-x1=2m,选项B错可知,在0~2s内物体通过的位移大小x1=12|m/s2=2m/s2,误;由v-t图像可知,物体的初速度大小v0=4m/s,加速度大小a=|0-42at22,代入数据解得t2=(2+√6)s,选项C错取x轴负方向为正方向,有x0=-v0t2+12a(3s-t1)2=1m,故物体3s时离坐标原点误;物体在t1~3s时间内通过的位移大小x2=12的距离Δx=6m-x2=5m,选项D正确.4.[2023广东]铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置.在喷泉钟的真空系统中,可视为质点的铯原子团在激光的推动下,获得一定的初速度.随后激光关闭,铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动,到达最高点后再做一段自由落体运动.取竖直向上为正方向.下列可能表示激光关闭后铯原子团的速度v或加速度a随时间t变化的图像的是(D)A BC D解析由题意可知激光关闭后,铯原子团先做竖直上抛运动,然后做自由落体运动,均只受重力,加速度始终为重力加速度,又取竖直向上为正方向,所以其v-t图像和a-t图像如图所示,故D对,ABC错.5.[2024陕西榆林高三阶段考/多选]在体育比赛中,摄像机让犯规无处遁形.在冬季奥运会速度滑冰比赛中,摄像机和某运动员的位移x随时间t的变化图像如图所示,下列说法中正确的是(BD)A.0~t1时间内摄像机在前,t1~t2时间内摄像机在后B.0~t2时间内摄像机与运动员的平均速度相同C.0~t2时间内摄像机的速度始终大于运动员的速度D.0~t2时间内运动员的速度逐渐变大解析由题图可知,0~t2时间内摄像机一直在运动员的前面,故A错误;由题图可知,可知摄像机与运动员的平均速度相同,0~t2时间内摄像机与运动员的位移相同,根据v=xt故B 正确;图像的斜率表示速度,0~t 2时间内并不是任一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度,故C 错误;图像的斜率表示速度,由题图可知,0~t 2时间内运动员的速度逐渐变大,故D 正确.6.[图像创新/2024江西宜春开学考试]图甲所示是采用36V 、10Ah 电池和180W 额定功率电机设计的无人配送小车,车重为60kg ,载重为40kg.在某次进行刹车性能测试时,其位移x 与时间t 的关系可用图乙所示的xt2-1t 图像表示,则下列说法正确的是( B )A.小车运动的加速度大小为2m/s 2B.小车运动的初速度大小为6m/sC.前2s 内,小车的位移大小为4mD.第2s 末,小车的速度大小为10m/s解析 根据匀变速直线运动位移—时间公式x =v 0t +12at 2,整理得xt2=v 0t+12a ,对比x t2-1t图像可知小车做匀变速直线运动,图线斜率表示小车运动的初速度,即v 0=0-(-2)13m/s =6m/s ,纵截距表示小车运动的加速度的12,即a =-4m/s 2,小车刹车时间为t =0-v 0a=1.5s ,故第2s 末,小车的速度为0,前2s 内,小车的位移大小x =v 02t =4.5m ,选项B 正确,选项A 、C 、D 错误.7.[题型创新:图像之间的相互转化]一个质点在水平面内运动的v -t 图像如图所示,则图中对应的a -t 图像或x -t 图像正确的是( B )A BC D解析 0~2s 内质点的加速度为a 1=42m/s 2=2m/s 2,2~4s 内质点的加速度为a 2=-4-44-2m/s 2=-4m/s 2,4~6s 内质点的加速度为a 3=0-(-4)6-4m/s 2=2m/s 2,故A 错误,B 正确;x -t图像的斜率表示速度,0~2s 内质点做加速运动,2~3s 内质点减速到0,3~4s 内质点反向加速,4~6s 内再减速到0,故C 、D 错误.一题多解 2~4s 内速度图像斜率不变且为负,则此段a -t 图像应在t 轴下方,与t 轴平行,A 错误;v -t 图像中4s 时刻反向速度最大,对应x -t 图像斜率应最大,C 、D 错误. 8.[多选]在劳动实践活动课中,某小组同学将拾取的垃圾打包成袋,并使其从斜坡顶端以不同的初速度v 0下滑至垃圾存放处,斜坡长为4m ,被打包好的垃圾可视为质点,其在斜坡上下滑的最远距离x 与v 02的关系图像如图所示,下列说法正确的是( ABC )A.垃圾下滑时加速度大小为2m/s 2B.当垃圾的初速度为4m/s 时,垃圾刚好到达斜坡最低点C.当垃圾的初速度为5m/s 时,垃圾滑到斜坡最低点所用时间为1sD.当垃圾的初速度为5m/s 时,垃圾滑到斜坡最低点所用时间为4s解析 由v 02=2ax 推知,图线斜率为12a ,所以垃圾下滑的加速度大小为a =2m/s 2,A 正确;由v 02=2ax 知,当垃圾的初速度为4m/s 时,x =4m ,所以垃圾刚好滑到斜坡最低点,B 正确;当垃圾的初速度为5m/s 时,垃圾减速到零所用时间为t 0=v0a=2.5s ,根据x =v 0t -12at 2,代入数据解得t =1s 或t =4s >t 0(舍去),C 正确,D 错误.9.[2024辽宁鞍山统考阶段练习]图(a )为北京冬奥会冰壶比赛中的一个画面.比赛中,为了使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.假设某运动员以初速度v 0沿冰面将冰壶推出,冰壶做直线运动直到停止的过程中,其v -t 图像如图(b )所示,则下列判定正确的是( B )A.在0~t 1和t 2~t 3时间内,运动员用毛刷擦冰面B.如果提早擦冰面而保持擦冰面时间不变,冰壶运动的位移会增大,但总的运行时间不变C.如果提早擦冰面而保持擦冰面时间不变,冰壶运动的位移不变,但总的运行时间会减少D.在0~t 3时间内,冰壶的平均速度为12(v 0+v 1+v 2) 解析根据v -t 图像的斜率表示加速度可知0~t 1和t 2~t 3时间内加速度比t 1~t 2时间内加速度大,说明运动员在t 1~t 2时间内用毛刷擦冰面,A 错误;设没擦冰面时冰壶运动的总时间为t',加速度为a 1,擦冰面时冰壶运动的总时间为t ″,加速度为a 2,则有a 1t'+a 2t ″=v 0,如果提早擦冰面而保持擦冰面时间t ″不变,则没擦冰面时冰壶运动的总时间t'也不变,故冰壶滑行的总时间不变.根据v -t 图像与横轴围成的面积表示位移,可知若提早擦冰面而保持擦冰面时间不变,冰壶滑行的总位移变大,如图所示,B 正确,C 错误;在0~t 3时间内,冰壶的平均速度大小为v =xt =12(v 0+v 1)t 1+12(v 2+v 1)(t 2-t 1)+12v 2(t 3-t 2)t 3=v 0t 1+v 1t 2-v 2t 1+v 2t 32t 3,D 错误.10.[2024辽宁六校联考]图像法是研究各物理量之间关系时常用的一种数学物理方法.如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像,x 、v 、a 、t 分别表示物体的位移、速度、加速度和时间.下列说法中正确的是( C )A.根据甲图可求出物体的加速度大小为1m/s 2B.根据乙图可求出物体的加速度大小为10m/s 2C.根据丙图可求出物体的加速度大小为4m/s 2D.根据丁图可求出物体在前2s 内的速度变化量大小为6m/s解析 根据公式x =12at 2,结合题图甲解得12a =2-02-0m/s 2=1m/s 2,即加速度大小为a =2m/s 2,选项A 错误;根据公式v 2=2ax ,结合题图乙解得2a =101m/s 2=10m/s 2,即加速度大小为a =5m/s 2,选项B 错误;根据公式x =v 0t -12at 2有xt=-12at +v 0,结合题图丙解得-12a=-42m/s 2,即加速度大小为a =4m/s 2,选项C 正确;a -t 图线与坐标轴围成的面积等于速度变化量,所以有Δv =12×3×2m/s =3m/s ,选项D 错误.11.[y -x 图像]甲、乙两小分队进行军事演习,指挥部通过现代通信设备,在屏幕上观察到两小分队的具体行军路线如图所示,两小分队同时由O 点出发,最后同时到达A 点,下列说法正确的是( B )A.小分队平均速度v 甲>v 乙B.小分队平均速率v 甲>v 乙C.y -x 图像表示的是速率—时间图像D.y -x 图像表示的是位移—时间图像解析 由于两小分队同时由O 点出发,最后同时到达A 点,位移、时间均相同,根据v =x t可知,两队平均速度相同,故A 错误;由题图可知,甲小分队路程大于乙小分队路程,时间相同,根据v =st 可知,甲小分队的平均速率大于乙小分队的平均速率,故B 正确;y -x 图像表示的是两小分队在平面中的位置坐标,故C 、D 错误.12.[信息类问题/2024河北高三校联考]根据海水中的盐分高低可将海水分成不同密度的区域,当潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域,浮力顿减,称之为“掉深”.如图甲所示,我国南海舰队某潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行.t =0时,该潜艇“掉深”,随后采取措施自救脱险,在0~50s 内潜艇竖直方向的v -t 图像如图乙所示(设竖直向下为正方向).不计海水的粘滞阻力,则( B )A.潜艇在t =20s 时下沉到最低点B.潜艇竖直向下的最大位移为75mC.潜艇在“掉深”和自救时的加速度大小之比为5:2D.潜艇在0~20s 内处于超重状态解析 在0~50s 内潜艇先向下加速后向下减速,则在t =50s 时潜艇向下到达最大深度,故A 错误;由题图乙可知潜艇竖直向下的最大位移为h =12×3×50m =75m ,故B 正确;潜艇在“掉深”时向下加速,在自救时向下减速,则由题图乙可知在“掉深”时的加速度大小为a =320m/s 2=0.15m/s 2,在自救时的加速度大小为a '=330m/s 2=0.1m/s 2,所以加速度大小之比为aa '=32,故C 错误;潜艇在0~20s 内向下加速,加速度向下,处于失重状态,故D 错误.。
(新课标)2019届高考物理:一轮复习 第1章 运动的描述匀变速直线运动的研究章末过关检测(一)(含答案).doc
第1章运动的描述匀变速直线运动的研究章末过关检测(一)(建议用时:60分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1.(2018·安徽四校联考)下列所给的运动图象中能反映做直线运动的物体不会回到初始位置的是( )解析:选A.速度-时间图象中与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正位移,在坐标轴下方表示负位移,所以A中面积不为零,所以位移不为零,不能回到原位置,B、C中面积为零,位移为零,回到初始位置;位移-时间图象表示物体的位移随时间变化的图象,在t s物体的位移为零,即又回到了初始位置.2.(2018·福建仙游一中模拟)一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25 m ,动车进站时可以看做匀减速直线运动.他发现第6节车厢经过他时用了4 s ,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口(8号车厢最前端),则该动车的加速度大小约为( )A. 2 m/s 2B .1 m/s 2C .0.5 m/s 2D .0.2 m/s 2 解析:选C.设第6节车厢刚到达旅客处时,车的速度为v 0,加速度为a ,则有L =v 0t +12at 2 从第6节车厢刚到达旅客处到动车停下来,有0-v 20=2a ·2L ,解得a ≈-0.5 m/s 2或a ≈-18 m/s 2(舍去),则加速度大小约为0.5 m/s 2.3.(2018·贵州遵义四中模拟)一位4岁小男孩从高15层的楼顶坠下,被同楼的一位青年在楼下接住,幸免于难,设每层楼的高度为3 m ,这位青年从他所在的地方到楼下需要的时间是1.3 s ,则该青年要接住孩子,至多允许他反应的时间是(g =10 m/s 2)( )A .3.0 sB .1.7 sC .0.4 sD .1.3 s解析:选B.楼高为:h =15×3 m =45 m .由h =12gt 2解得:t =2h g= 2×4510 s =3.0 s ;Δt =(3.0-1.3) s =1.7 s ,至多允许反应的时间为1.7 s ,故选B.4.(2018·安徽合肥一中月考)一物体做匀加速直线运动,连续经过两端距离为64 m 的路程,第一段用时4 s ,第二段用时2 s ,则该物体的加速度是( )A.23m/s 2 B .43 m/s 2 C.89 m/s 2 D .163m/s 2 解析:选D.第一段64 m 的平均速度为第2 s 末的瞬时速度,故v1=644m/s=16 m/s,第二段64 m的平均速度为第5 s末的瞬时速度,故v2=642m/s=32 m/s,故加速度为a=v2-v1t=163m/s2,D正确.5.(2018·福建仙游一中模拟)一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1 s、2 s、3 s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度大小之比分别是( )A.1∶22∶32,1∶2∶3B.1∶23∶33,1∶22∶32C.1∶2∶3,1∶1∶1D.1∶3∶5,1∶2∶3解析:选B.由匀变速直线运动规律x=12at2知:x1=12a·12,x 2=12a(1+2)2-12a·12,x3=12a(1+2+3)2-12a(1+2)2,可得:x1∶x2∶x3=1∶23∶33,这三段位移的平均速度大小之比为:1∶22∶32,B对.6.(2018·安徽黄山质检)物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点,所用时间为t.现在物体从A点由静止出发,先做匀加速直线运动(加速度为a1)到某一最大速度v m,然后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)至B点速度恰好减为0,所用时间仍为t.则物体的( )A.v m可为许多值,与a1、a2的大小有关B.v m可为许多值,与a1、a2的大小无关C.a1、a2必须满足a1a2a1+a2=2vtD.a1、a2必须是一定的解析:选C.由vm2t=vt解得vm=2v,为一定值.根据v2m2a1+v2m2a2=vt和v m=2v,解得a1a2a1+a2=2vt,选项C正确.二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分) 7.(2018·吉林松原市油田段考)如图所示为甲、乙两个物体直线运动的v-t图象,由图象分析可知( )A.甲做匀变速直线运动,乙做匀速直线运动B.甲、乙两物体在t=0时刻的位置不一样C.甲、乙两物体在t=2 s时有可能相遇D.前4 s内甲、乙两物体的位移相等解析:选ACD.由速度-时间图象知,甲做匀变速直线运动,乙做匀速直线运动,A对;由图象不能判断甲、乙两物体的初始位置,B错;因不知两物体的初始状态,故两物体在t=2 s时,有可能相遇,C对;在速度-时间图象中,速度与时间图象所包围的面积,即为位移,可知前4 s内甲、乙两物体的位移相等,D对.8.(2018·江西吉安市一中模拟)如图,s-t图象反映了甲、乙两车在同一条直线上行驶的位置随时间变化的关系,已知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10 s处,下列说法正确的是( )A.5 s时两车速度相等B.甲车的速度为4 m/sC.乙车的加速度大小为1.5 m/s2D.乙车的初位置在s0=80 m处解析:选BD.位移-时间图象的斜率等于速度,斜率大小越大,速度大小越大,则知5 s时乙车速度较大,故A错误;甲车做匀速直线运动,速度为v甲=st=205m/s=4 m/s,故B正确;乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10 s处,则t=10 s 时,速度为零,将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动,则s=12at2,根据图象有:s=12a·102,20=12a·52,解得:a=1.6 m/s2,s0=80 m,故C错误,D正确.9.(2018·山东枣庄三中模拟)从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v,则下列说法正确的是( ) A.A上抛的初速度与B落地时速度大小相等,都是2vB.两物体在空中运动的时间相等C.A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同D.两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点解析:选AC.设两物体从下落到相遇的时间为t,竖直上抛物体的初速度为v0,则由题gt=v0-gt=v解得v0=2v.根据竖直上抛运动的对称性可知,B自由落下到地面的速度为2v,在空中运动时间为t B=2vg;竖直上抛物体在空中运动时间t A=2×2vg=4vg.故A正确,B错误;物体A能上升的最大高度h A=(2v)22g=2v2g,B 开始下落的高度h B =12g ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2v g 2=2v 2g,显然两者相等.故C 正确;两物体在空中同时达到同一高度时,B 下降的高度为h =12gt 2=12g ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫v g 2=v 22g =14h B .故D 错误.三、非选择题(本题共3小题,共46分,按题目要求作答.计算题要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)10.(12 分)(2018·黑龙江大庆质检)利用图a 所示的装置,做“测定重力加速度”的实验中,得到了几条较为理想的纸带.已知每条纸带上每5个点取一个计数点,即相邻两计数点之间的时间间隔为0.1 s ,依打点先后编为0、1、2、3、4、…,由于不小心,纸带都被撕断了,如图b 所示,根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答:(1)在B 、C 、D 三段纸带中选出从纸带A 上撕下的那段应该是________(填正确答案标号).(2)纸带A 上,打点1时重物的速度是________m/s(结果保留三位有效数字),实验求得当地的重力加速度大小是________m/s 2(结果保留三位有效数字).(3)已知大庆地区重力加速度大小是9.80 m/s 2,请你分析测量值和真实值之间产生误差的原因________________________________________________________________________(一条原因即可).解析:(1)由A 图可知:s 2-s 1=aT 2=9 cm ,因此s 4-s 2=2aT 2=18 cm ,故纸带C 满足条件,即在B 、C 、D 三段纸带中选出从纸带A 上撕下的那段应该是C.(2)根据匀变速直线运动特点可知:v 1=s 1+s 22T =0.302+0.3920.2 m/s =3.47 m/s.由逐差法可得:s4-s1=3aT2;所以:a=s4-s13T2=0.572-0.3023×0.12m/s2=9.00 m/s2.(3)重物下落过程中不可避免的受到空气阻力和纸带与限位孔之间的摩擦力作用,因此会导致所测的重力加速度小于真实值.答案:(1)C (2)3.47 9.00 (3)阻力的影响(答出摩擦阻力、空气阻力均给分)11.(16分)(2018·福建仙游一中模拟)某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10 m/s2,求:(1)燃料恰好用完时火箭的速度大小;(2)火箭上升离地面的最大高度;(3)火箭从发射到返回发射点的时间.解析:设燃料用完时火箭的速度为v1,所用时间为t1,火箭的上升运动分为两个过程,第一个过程为做匀加速上升运动,第二个过程为做竖直上抛运动至最高点.(1)对第一个过程有h1=v 1 2 t1代入数据解得:v1=20 m/s.(2)对第二个过程有h2=v2 12g代入数据解得:h2=20 m所以火箭上升离地面的最大高度:h=h1+h2=40 m+20 m=60 m.(3)第二个过程用时:t2=v 1 g代入数据解得:t2=2 s火箭从最高点落回发射点用时t3由h=12gt23得t3=2hg代入数据解得:t3≈3.5 s 总时间t=t1+t2+t3=9.5 s.答案:(1)20 m/s (2)60 m (3)9.5 s12.(18分)(2018·广东中山市一中模拟)一辆长途客车正在以v=20 m/s 的速度匀速行驶.突然,司机看见车的正前方x=30 0m 处有一只狗,如图甲所示,司机立即采取制动措施.若从司机看见狗开始计时(t=0),长途客车的“速度-时间”图象如图乙所示,求:(1)长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离;(2)长途客车制动时的加速度;(3)若狗正以v1=4 m/s 的速度与长途客车同向奔跑,问狗能否摆脱被撞的噩运?解析:(1)由图象可知,长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离x =20 m/s ×0.5 s +12×20 m/s ×(4.5 s -0.5 s)=50 m. (2)长途客车制动时的加速度a =Δv Δt =0-204.5-0.5m/s 2=-5 m/s 2,负号表示加速度方向与客车行驶方向相反.(3)当客车由v 0=20 m/s 减速到v 1=4 m/s 时,需要的时间t =Δv a =4 m/s -20 m/s -5 m/s 2=3.2 s 司机从看到狗到速度减为v 1=4 m/s 所通过的位移为x 1=v 0t 1+v 21-v 202a =20×0.5 m +42-2022×(-5)m =48.4 m 而狗通过的位移为x 2=v 1(t 1+t )=4×(0.5+3.2) m =14.8 m 因为14.8 m +30 m<48.4 m ,所以狗会被撞上.答案:见解析。
2024高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动的研究章末过关检测含解析
章末过关检测(一)(建议用时:45分钟)一、单项选择题1.(2024·济南市第一次模拟)短跑运动员在训练中从起跑起先的一段时间内可看成先做匀加速直线运动再做匀速直线运动。
已知总位移为x ,匀速阶段的速度为v 、时间为t ,则匀加速阶段的时间为( )A.x vB .2x vC.2xv-tD .2xv-2t解析:选D 。
匀速阶段的位移为x 1=vt ,在匀加速直线运动过程,依据平均速度公式可得x 2=12vt 1,依据题意则有x =x 1+x 2,解得匀加速阶段的时间t 1=2xv -2t ,故A 、B 、C 错误,D 正确。
2.(2024·云南师大附中第五次月考)某同学在直线跑道上测试一辆汽车的加速和制动性能,汽车从t =0时刻起先加速直到速度v =108 km/h ,马上紧急制动,t =13.5 s 时汽车停下。
若知刹车位移为67.5 m ,加速过程和减速过程均看做匀变速运动。
关于此汽车加速和减速过程说法正确的是( )A .汽车的刹车时间为10 sB .汽车刹车的加速度大小为103m/s 2C .汽车加速过程、减速过程的时间之比为1∶2D .汽车加速过程、减速过程的位移之比为2∶1解析:选D 。
v =108 km/h =30 m/s ,汽车制动过程v2t 减=x 减,得t 减=4.5 s ,故A 错误;加速时间为t 加=13.5 s -4.5 s =9 s ,所以t 加∶t 减=2∶1,由速度公式a 加t 加=a 减t 减=v ,则加速阶段的加速度大小为103 m/s 2,减速阶段的加速度大小为203m/s 2,故B 、C 错误;加速位移为v2t 加=x 加,则加速位移与减速位移之比等于加速时间与减速时间之比,即x加∶x 减=2∶1,故D 正确。
3. (2024·潮州市上学期期末)甲、乙两车在平直马路上同向行驶,它们的v -t 图象如图所示。
已知两车在t 2时刻并排行驶,则( )A .乙车加速度大小渐渐增大B .甲车的加速度大小先增大后减小C .两车在t 1时刻也并排行驶D .在t 1时刻甲车在前,乙车在后解析:选D 。
2014年《步步高》高三物理一轮复习试题_第一章_运动的描述_匀变速直线运动的研究_章末盘点
物理1 第一章 运动的描述匀变速直线运动的研究一、易错易混专练1.(单选)关于质点的运动,下列说法中正确的是 ( ).A .质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B .质点速度变化率越大,则加速度越大C .质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D .位移的方向就是质点运动的方向答案 B2.(多选)某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km ,从出发地到目的地用了5分钟,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km ,当他经过某路标时,车内速度计指示的示数为150 km/h ,那么可以确定的是( ). A .在整个过程中赛车手的平均速度是108 km/hB .在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/hC .在整个过程中赛车手的平均速率是108 km/hD .经过路标时的瞬时速率是150 km/h答案 AD3.(单选)如图1所示,一个固定在水平面上的光滑物块,其左侧面是斜面AB ,右侧面是曲面AC ,已知AB 和AC 的长度相同.两个小球p 、q 同时从A 点分别沿AB 和AC 由静止开始下滑,比较它们到达水平面所用的时间( ). A .p 小球先到B .q 小球先到C .两小球同时到D .无法确定答案 B 4.(单选)(2013·上海普陀期末)甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如把他们的运动近似为匀速直线运动来处理,他们同时从起图1 图2跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图2所示,在下图中分别作出在这段时间内两人运动的位移x 、速度v 与时间t 的关系图象,正确的是( ).答案 B5.(多选)t =0时,甲、乙两汽车从相距70 km 的两地开始相向行驶,它们的v -t 图象如图3所示.忽略汽车掉头所需时间,下列对汽车运动状况的描述正确的是( ).A .在第1小时末,乙车改变运动方向B .在第2小时末,甲乙两车相距10 kmC .在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大D .在第4小时末,甲、乙两车相遇答案 BC6.(单选)(2013·宁夏银川模拟)如图4所示,A 、B 分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v -t 图象,根据图象可以判断 ( ). A .两球在t =2 s 时速率相等B .两球在t =8 s 时相距最远C .两球运动过程中不会相遇D .甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动,加速度大小相同、方向相反答案 A7.一辆汽车以72 km/h 的速度正在平直公路上匀速行驶,突然发现前方40 m 处有需要紧急停车的危险信号,司机立即采取刹车措施.已知该车在刹车过程中加速度的大小为5 m/s 2,求从刹车开始经过5 s 时汽车前进的距离是多少,此时是否已经进入危险区域?8.(2013·孝感统测)如图5所示,水平传送带AB 长12 m ,以v 0=5 m/s 的速度匀速运动,运动图3图4方向向右,另有一物体以v =10 m/s 的速度滑上传送带的右端,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.(g =10 m/s 2)图5(1)通过计算说明物体能否到达左端A 点?(2)求物体在传送带上运动的时间.9.(单选)(假设法)一个以初速度v 0沿直线运动的物体,t 秒末的速度为v ,其v -t 图象如图6所示,则关于t 秒内物体运动的平均速度v -,以下说法正确的是( ).A.v -=v 0+v 2 B.v -<v 0+v 2 C.v ->v 0+v 2D .无法确定答案 C10.(单选)(逆向思维法)一个做匀速直线运动的物体,从某时刻起做匀减速运动直到静止,设连续通过三段位移的时间分别是3 s 、2 s 、1 s ,这三段位移的大小之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( ).A .1∶2∶3 1∶1∶1B .33∶23∶1 32∶22∶1C .1∶23∶33 1∶22∶32D .5∶3∶1 3∶2∶1答案 B11.(思维转化法:将“多个物体的运动”转化为“一个物体的运动”)某同学站在一平房边观察从屋檐边滴下的水滴,发现屋檐的滴水是等时的,且第5滴正欲滴下时,第1滴刚好到达地面;第2滴和第3滴水刚好位于窗户的下沿和上沿,他测得窗户上、下沿的高度差为1 m ,由此求屋檐离地面的高度.答案 3.2 m12.(单选)(思维转化法:将“不同地点出发”转化为“同一地点出发”)两辆完全相同的汽车A、B,沿平直的公路一前一后匀速行驶,速度均为v0.若前车A突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住后,后车B以前车A刹车时的加速度开始刹车.已知前车A刹车过程中所行驶的距离为s,若要保证两辆车在上述过程中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为().A.s B.2s C.3s D.4s\答案 B。
高三物理一轮复习-第一章_运动的描述测试题
第一章 运动的描述 匀变速直线运动复习检测题一、单项选择题1.观察图1-1-7所示中烟囱冒出的烟和车上的小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( )图1-1-7A .甲、乙两车一定向左运动B .甲、乙两车一定向右运动C .甲车可能运动,乙车向右运动D .甲车可能静止,乙车向左运动2.(2011·汕头模拟)用同一张底片对着小球运动的路径每隔101s 拍一次照,得到的照片如图1-1-8所示,则小球在图中过程运动的平均速度大小是( )图1-1-8A .0.25 m/sB .0.2 m/sC .0.17 m/sD .无法确定3.A 、B 、C 三物体同时、同地、同向出发做直线运动,如图1-1-9所示是它们运动的位移-时间图象,由图象可知它们在t 0时间内( )C .t 0时刻之前A 一直在B 、C 的后面 图1-1-9D .A 的速度一直比B 、C 的要大4.(2011·茂名摸底)2010年11月5日我国自行研制的“长征四号丙”运载火箭成功地将我国第二颗“风云三号”气象卫星成功送入太空预定轨道,图1-1-10是火箭点火升空瞬间的照片.关于这一瞬间火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是()图1-1-10A.火箭的速度很小,但加速度可能很大B.火箭的速度很大,加速度可能也很大C.火箭的速度很小,所以加速度也很小D.火箭的速度很大,但加速度一定很小5.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()A.加速度方向为负时,速度一定减小B.速度变化得越快,加速度就越大C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小6.(2010天津)质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()A.0.25 m/s向右B.0.25 m/s向左C.1 m/s向右D.1 m/s向左二、多项选择题1.某人骑自行车在平直道路上行进,图1-1-11中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是()图1-1-11A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大B.在0~t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1~t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大D.在t3~t4时间内,虚线反映的是匀速运动2.(2010·无锡模拟)关于位移和路程,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移B.物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小C.物体通过一段路程,其位移可能为零D.两物体通过的路程不等,位移可能相同3.(2010·东莞模拟)在变速直线运动中,下面关于速度和加速度关系的说法,正确的是A.加速度与速度无必然联系B.速度减小时,加速度也一定减小C.速度为零,加速度不一定为零D.速度增大时,加速度也一定增大4.对以a=2 m/s2做匀加速运动的物体,下列说法正确的是()A.在任意1 s内末速度比初速度大2 m/sB.第n s末的速度比第1 s末的速度大2(n-1)m/sC. 2 s末速度是1 s末速度的2倍D. n秒时速度是秒时速度的2倍5.(2007宁夏)甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v—t图象中(如图所示),直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20 s的运动情况.关于两车之间的位移关系,下列说法正确的是()A.在0~10 s内两车逐渐靠近B.在10~20 s内两车逐渐远离C.在5~15 s内两车的位移相等D.在t=10 s时两车在公路上相遇6.如图所示为某质点做直线运动的v-t图象,由图可知这个质点的运动情况是()A.前5 s做的是匀速运动B.5 s~15 s内做匀加速运动,加速度为1 m/s2C.15 s~20 s内做匀减速运动,加速度为-3.2 m/s2D.质点15 s末离出发点最远,20秒末回到出发点三、计算题1.一辆汽车在笔直的公路上以72 km/h的速度行驶,司机看见红色交通信号灯便踩下制动器,此后汽车开始减速,设汽车做匀减速运动的加速度为5 m/s2.(1)开始制动后2 s时,汽车的速度为多大?(2)前2 s内汽车行驶了多少距离?(3)从开始制动到完全停止,汽车行驶了多少距离?2.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同向行驶,当甲车位于乙车的前方250m处时,甲车速度为20 m/s,且正以5 m/s2的加速度刹车,乙车一直以20 m/s的速度做匀速运动。
高考物理一轮复习第1章运动的描述研究匀变速直线运动章末检测卷
第1章 运动的描述 研究匀变速直线运动一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分.)1.一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25米,动车进站时可以看做匀减速直线运动.他发现第6节车厢经过他用了4 s ,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口,如图所示.则该动车的加速度大小约为( )A .2 m /s 2B .1 m /s 2C .0.5 m /s 2D .0.2 m /s 2解析:设第6节厢刚到达旅客处时,车的速度为v 0,加速度为a ,则有L =v 0t +12at 2.从第6节车厢刚到达旅客处到列车停下来,有0-v 20=2a·2L,解得a≈-0.5 m /s 2或a =-18 m /s 2(舍去),则加速度大小约为0.5 m /s 2. 答案:C2.山东省实验中学在去年的秋季运动会中,高二(9)班的某同学创造了100 m 和200 m 短跑项目的学校纪录,他的成绩分别是10.84 s 和21.80 s .关于该同学的叙述正确的是( )A .该同学100 m 的平均速度约为9.23 m /sB .该同学在100 m 和200 m 短跑中,位移分别是100 m 和200 mC .该同学200 m 短跑的平均速度约为9.17 m /sD .该同学起跑阶段加速度与速度都为零解析:平均速度v =x t =10010.84 m /s ≈9.23 m /s ,A 正确;位移是从始位置指向末位置的有向线段,200 m 的比赛有弯道,位移小于200 m ,该同学的200 m 短跑的平均速度小于20021.80m /s ≈9.17 m /s ,B 、C 错误;该同学起跑阶段加速度不为零,速度为零,D 错误.答案:A3.(2016·厦门质检)某汽车在启用ABS 刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示,由图可知,启用ABS 后( )A .t 1时刻车速更小B .0~t 3时间内加速度更小C .加速度总是比不启用ABS 时大D .刹车后前行的距离比不启用ABS 时短解析:由图可知,启用ABS ,t 1时刻车速更大;A 错;由v -t 图线的斜率表示加速度可知,在0~t 1时间内,启用ABS 后的加速度比不启用ABS 时小,而在t 1~t 3时间内,启用ABS 后的加速度比不启用ABS 时大,B 、C 错;由图线与横轴所围面积表示位移可知,启用ABS 后,刹车距离比不启用ABS 时短,D 正确.答案:D4.(2015·石家庄模拟)近年来,我国大部分地区经常出现雾霾天气,给人们的正常生活造成了极大的影响.在一雾霾天,某人驾驶一辆小汽车以30 m /s 的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30 m 处有一辆大卡车以10 m /s 的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵.图中a 、b 分别为小汽车和大卡车的v -t 图象,以下说法正确的是( )A .因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾B .在t =5 s 时追尾C .在t =3 s 时追尾D .由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾解析:从图象可以看出,小汽车刹车失灵前的加速度a 1=-10 m /s 2,失灵后的加速度a 2=-2.5 m /s 2,假设能追尾,设追尾时间为t ,则有小汽车刹车失灵前的位移:x 1=12×(20+30)×1 m =25 m ,小汽车刹车失灵后的位移:x 2=20×(t-1)-12×2.5×(t -1)2,大卡车的位移:x 3=10t ,由x 1+x 2=30+x 3得t =3 s ,则假设成立,所以A 、B 错误,C 正确;如果刹车不失灵,则在t =2 s 时两车速度相同,这时没有追尾,以后两车间距会越来越大,更不会追尾,D 错.答案:C5.2016年元宵节期间人们燃放起美丽的焰火以庆祝中华民族的传统节日,按照设计,某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在3 s 末到达离地面90 m 的最高点时炸开,构成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v 0,上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k 倍,g =10 m /s 2,那么v 0和k 分别等于( )A .30 m /s ,1B .30 m /s ,0.5C .60 m /s ,0.5D .60 m /s ,1解析:利用运动学知识有x =v 0+v2·t ,代入数据得v 0=60 m /s ;对上升过程中的礼花弹受力分析,如图所示.由牛顿第二定律有:mg +f =ma ,又f =kmg ,a =603m /s 2=20 m /s 2,解得:k =1.故A 、B 、C 错,D 对.答案:D6.已知做匀加速直线运动的物体在某段时间内的第5 s 末速度为10 m /s ,则物体( ) A .加速度一定为2 m /s 2B .前5 s 内位移可能是25 mC .前10 s 内位移一定为100 mD .前10 s 内位移不一定为100 m解析:物体做匀加速直线运动,加速度为a =v -v 0t =10-v 05 m /s 2,可见,只有当v 0=0时,a 才等于2 m /s 2,选项A 错误;前5 s 内位移为x ==v 0+v 2t =v 0+102×5 m ,当v 0=0时,x =25 m ,选项B 正确;根据推论可知,物体做匀加速直线运动,第5 s 末的瞬时速度等于前10 s 内的平均速度,所以前10 s 内平均速度为10 m /s ,则前10 s 内的位移一定为x ==100 m ,故选项C 正确,D 错误.答案:BC7.(2016·宝鸡模拟)a 、b 两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v -t 图象如图所示,下列说法正确的( )A .a 、b 加速时,物体a 的加速度小于物体b 的加速度B .20 s 时,a 、b 两物体相距最远C .60 s 时,物体a 在物体b 的前方D .40 s 时,a 、b 两物体速度相等,相距200 m解析:v-t图象的斜率表示加速度,因此在加速阶段,物体a的加速度小于物体b的加速度,A正确;20 s时,物体b开始运动,在两物体速度达到相等之前,两物体之间的距离越来越大,40 s时两物体相距最远,B错误;图象与时间轴围成的面积表示物体的位移,故60 s时,物体a的位移为2 100 m,而b的位移为1 600 m,C正确;40 s时,a、b两物体速度相等,物体a的位移为1 300 m,物体b的位移为400 m,D错误.答案:AC8.如图所示,质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接.静止在光滑的水平面上,此时弹簧处于自然状态.现用水平恒力F推A.则从力F开始作用到弹簧第一次被压缩到最短的过程中( )A.弹簧压缩到最短时,两木块的速度相同B.弹簧压缩到最短时,两木块的加速度相同C.两木块速度相同时,加速度a A<a BD.两木块加速度相同时,速度v A>v B解析:从力F开始作用到弹簧第一次被压缩到最短的过程中,对两木块运动过程分析可知,A做加速度减小的加速运动,B做加速度增大的加速运动,只要A的速度大于B的速度弹簧就处于被压缩变短的过程中,则两木块速度相同时弹簧压缩到最短,画出这一过程A、B两木块的 v-t 图象,则t1时刻,A、B两木块的加速度相同(切线斜率相同),且v A>v B,t2时刻A、B两木块的速度相同,且a B>a A,综上,A、C、D正确,B错误.答案:ACD二、非选择题(本题共5小题,共52分.按题目要求作答,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,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)9.(6分)(2016·成都模拟)同学们利用如图所示方法估测反应时间.首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为x ,则乙同学的反应时间为________(重力加速度为g).基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4 s ,则所用直尺的长度至少为____________cm (g 取10 m /s 2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是____________的(填“相等”或“不相等”).解析:由x =12gt 2得乙同学的反应时间为t =2x g .当t =0.4 s 时,x =12×10×0.42m =0.8 m =80 cm .因为x =12gt 2,即x 与t 不是成线性关系,故对应相同的时间间隔发生的位移不相等.答案:2xg(2分) 80(2分) 不相等(2分)10.(10分)(2015·江苏卷)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如图1所示,打点计时器的电源为50 Hz 的交流电.(1)下列实验操作中,不正确...的有____________. A .将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B .纸带穿过限位孔,压在复写纸下面C .用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落D .在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O 点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8.用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O 点的距离,记录在纸带上,如图2所示.计算相邻计时点间的平均速度v,,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表.请将表中(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是____________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同.请问实验②是为了说明什么?对比实验①和②的结果可得到什么结论?解析:(1)本实验的目的是研究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,故实验中必须保证小磁铁除受重力、磁力外不受其他力的作用,故铜管需竖直地固定在限位孔正下方以保证磁铁在下落过程中不与铜管摩擦与碰撞,A 正确.纸带穿过限位孔可以保证纸带的正确方位,置于复写纸下面可以保证打点清晰,B 正确.释放纸带前应手提纸带上端使纸带竖直,小磁铁静止,故C 错误.释放小磁铁前应先接通打点计时器的电源,待其工作稳定后方可放开纸带,D 错误.(2)由题图2可得v -,A =5.60-4.042×0.02 cm /s =39.0 cm /s .(3)由表中数据可以看出,磁铁运动的速度在相等时间内的增量逐渐减小,最终保持39.8 cm /s 的速度不变,即磁铁运动中加速度逐渐减小,最终为零,则由mg -f =ma 知阻尼作用逐渐增大直到等于重力.(4)见答案.答案:(1)CD (2分) (2)39.0(2分)(3)逐渐增大到39.8 cm /s (2分) 逐渐增大到等于重力(2分)(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用.磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用(2分)11.(12分)(2016·淄博模拟)某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过 4 s 到达离地面40 m 高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g =10 m /s 2,求:(1)燃料恰好用完时火箭的速度; (2)火箭上升离地面的最大高度.解析:设燃料用完时火箭的速度为v 1,所用时间为t 1,火箭的上升运动分为两个过程,第一个过程做匀加速上升运动,第二个过程为做竖直上抛运动至最高点.(1)对第一个过程有h 1=v 12t 1,(3分)代入数据解得v 1=20 m /s .(2分) (2)对第二个过程有h 2=v 212g ,(3分)代入数据解得h 2=20 m .(2分) 所以火箭上升离地面的最大高度h =h 1+h 2=40 m +20 m =60 m .(2分) 答案:(1)20 m /s (2)60 m12.(12分)一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时,其加速度随时间周期性变化的关系图线如图所示,求:(1)物体在第4 s 末的速度; (2)物体在前3 s 内的位移; (3)物体在第4 s 内的位移.解析:(1)根据加速度图象的物理意义,0~1 s 内物体加速度a 1=8 m /s 2,(1分) 1 s 末物体速度为v 1=a 1t 1=8 m /s ,(1分)1~3 s 内物体加速度a 2=-4 m /s 2,(1分)3 s 末物体速度为v 2=v 1+a 2t 2=8 m /s -4×2 m /s =0,(1分)3~4 s 内物体加速度a 3=8 m /s 2.(1分) 4 s 末物体速度为v 3=v 2+a 3t 3=0+8×1 m /s =8 m /s .或根据加速度图象与横轴所围面积表示速度变化可知3 s 末物体速度为零,4 s 末物体速度为v 3=a 3t 3=8 m /s .(2分)(2)0~1 s 内物体位移x 2=12a 1t 21=12×8×12m =4 m ,(1分)1~3 s 内物体位移x 2=v 1t 2+12a 2t 22=8×2 m -12×4×22m =8 m ,(1分)物体在前3 s 内的位移x =x 1+x 2=4 m +8 m =12 m .(1分) (3)3 s 末物体速度为v 2=0, 物体在第4 s 内的位移x 3=12a 3t 23=12×8×12m =4 m .(2分)答案:(1)8 m /s (2)12 m (3)4 m13.(12分)2016年春节放假期间,全国高速公路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求小轿车通过收费站窗口前x 0=9 m 区间的速度不超过v 0=6 m /s .现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v 甲=20 m /s 和v 乙=34 m /s 的速度匀速行驶,甲车在前,乙车在后.甲车司机发现正前方收费站,开始以大小为a 甲=2 m /s 2的加速度匀减速刹车.(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章.(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9 m 处的速度恰好为6 m /s ,乙车司机在发现甲车刹车时经t 0=0.5 s 的反应时间后开始以大小为a 乙=4 m /s 2的加速度匀减速刹车.为避免两车相撞,且乙车在收费站窗口前9 m 区不超速,则在甲车司机开始刹车时,甲、乙两车至少相距多远?解析:(1)对甲车速度由20 m /s 减速至6 m /s 过程中的位移x 1=v 2甲-v 22a 甲=91 m ,(2分)x 2=x 0+x 1=100 m .(2分)即甲车司机需在离收费站窗口至少100 m 处开始刹车.(2)设甲刹车后经时间t ,甲、乙两车速度相同,由运动学公式得 v 乙-a 乙(t -t 0)=v 甲-a 甲t , 解得t =8 s .(2分)相同速度v =v 甲-a 甲t =4 m /s <6 m /s ,即v =6 m /s 的共同速度为不相撞的临界条件.(2分) 乙车从34 m /s 减速至6 m /s 的过程中的位移为 x 3=v 乙t 0+v 2乙-v 22a 乙=157 m ,(2分)所以要满足条件甲、乙的距离至少为x =x 3-x 1=66 m .(2分) 答案:(1)100 m (2)66 m。
高三物理一轮复习 第1章 运动的描述 匀变速直线运动的研究章末检测
咐呼州鸣咏市呢岸学校第1章运动的描述匀变速直线运动的研究(时间:60分钟总分值:100分)1.(2021·学考一模)在以下各物体中,可视为质点的物体是( )A.研究公路上行驶的B.研究乒乓球运发动拉出的弧圈球C.研究表演旋转动作的芭蕾舞演员D.研究在双杠上表演动作的体操运发动A[物体的大小和形状对所研究的问题没有影响时,可视为质点,故A项正确.]2.如图1所示,小李坐在甲船上看到乙船驶过并渐渐远去,那么站在河岸边观察的小张不可能看到的现象是( )【导学号:81370038】图1A.甲船运动,乙船不动B.甲船不动,乙船运动C.甲船运动,乙船运动D.甲船不动,乙船不动D[此题考查选取不同物体作为参考系时,描述物体运动情况.假设甲船不动,那么乙船运动;假设乙船不动,那么甲船运动;假设甲船运动,那么乙船也可能运动.故站在河岸边观察的小张不可能看到的“甲船不动,乙船不动〞,选D.]3.(2021·)物体在做直线运动,那么以下对物体运动的描述中正确的选项是( )A.当加速度为负值时,那么一是匀减速直线运动B.加速度大小不变的运动,一是匀变速直线运动C.加速度恒(不为零)的直线运动一是匀变速直线运动D.假设物体在运动的过程中,速度的方向发生改变,那么一不是匀变速运动C[假设速度为负值,加速度为负值且保持不变时,也可能是匀加速直线运动,A错误;加速度是矢量,加速度大小不变,假设方向改变,那么加速度是变化的,不是匀变速直线运动,B错误,C正确;速度的方向发生改变,也可能加速度保持不变,即可能为匀变速直线运动,例如,物体在做匀减速直线运动时,当速度减小到零后,运动的方向会发生改变,变为反向匀加速,D错误.]4.(2021·州)如图2所示,坐高铁从州到,原需经再到,路程为s1,位移为x1.宁高铁通车后,从州可直达,路程为s2,位移为x2,那么( )【导学号:81370039】图2A.s1>s2,x1>x2B.s1>s2,x1<x2C.s1>s2,x1=x2D.s1=s2,x1=x2C5.如图3所示为甲、乙两物体运动的x-t图象,以下关于甲、乙两物体运动的说法,正确的选项是( )图3A.甲、乙两个物体同时出发B.甲、乙两个物体在同一位置出发C.甲的速度比乙的速度小D.t2时刻两个物体速度相同C[由题图可知甲物体从t=0时刻开始出发,而乙物体从t1时刻开始出发,故A错误;由题图可知甲物体从坐标x1开始出发,而乙物体从坐标为0的位置开始出发,故B错误;位移—时间图象的斜率于物体运动的速度,由题图可知甲的斜率小于乙的斜率,故乙运动的速度大于甲的速度,故C正确;t2时刻两物体相遇,但由选项C的分析可知乙的速度大于甲的速度,故D错误.]6.某航母跑道长为200 m,飞机在航母上滑行的最大加速度为6 m/s2,起飞需要的最低速度为50 m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为( )A.5 m/sB.10 m/sC.15 m/sD.20 m/sB[此题考查匀变速直线运动规律公式的用.由v2-v20=2ax得v0=v2-2ax=10 m/s,选项B正确.] 7.(2021·)某同学自编了这样一道题“一架小型客机从静止开始在跑道上滑行,经过时刻t=20 s离开地面.它在跑道上滑行过程中的位移x=400 m,离开地面的平均速度v1=40 m/s,求它滑行的瞬时速度v2.〞从题中可以看出,该同学用对的概念有( )【导学号:81370040】A .时刻tB .位移xC .平均速度v 1D .瞬时速度v 2B [“经过时刻t =20 s 离开地面〞中的“时刻〞为时间,离开地面的速度v 1=40 m/s 是瞬时速度,它滑行的速度v 2是平均速度,应选B.]8.一辆做直线运动的,以速度v 行驶了全程的一半,然后匀减速行驶了后一半,到达终点时恰好停止,全程的平均速度为( )A .v /2B .2v /3C .3v /2D .v /3B [设全程为x ,前半程的运动时间t 1=x2v =x 2v ,后半程做匀减速直线运动,后半程的平均速度为v 2,那么后半程的运动时间t 2=x2v 2=xv ,那么全程的平均速度v =xt 1+t 2=2v3,故B 正确.] 9.一辆以20 m/s 的速度沿平直公路匀速行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,以大小为5 m/s 2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后2 s 内与刹车后6 s 内通过的位移大小之比为( )【导学号:81370041】A .1∶1B .3∶4C .3∶1D .4∶3B [的刹车时间t 0=-20-5 s =4 s ,故刹车后2 s 内及6 s 内的位移大小分别为x 1=v 0t 1+12at 21=20×2m +12×(-5)×22m =30 m , x 2=20×4 m+12×(-5)×42 m =40 m , x 1∶x 2=3∶4,B 正确.]10.一辆从车站沿直线由静止匀加速开出去,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动.从启动到停止一共经历t =10 s ,了15 m ,在此过程中,的最大速度为( )A .1.5 m/sB .3 m/sC .3.5 m/sD .4 m/sB [设最大速度为v m ,根据平均速度推论知:v m 2t 1+v m 2t 2=x ,解得最大速度为:v m =2x t 1+t 2=2×1510m/s=3 m/s.应选B.]11. (2021·)如图4所示,高速动车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ,然后正常行驶.某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h.以初速度方向为正方向,那么以下说法不正确的选项是( )图4A .列车加速时的加速度大小为13m/s 2B .列车减速时,假设运用v =v 0+at 计算瞬时速度,其中a =-13 m/s 2C .假设用v -t 图象描述列车的运动,减速时的图线在时间轴t 轴的下方D .列车由静止加速,1 min 内速度可达20 m/s C [列车的加速度大小a =Δv Δt =50150 m/s 2=13 m/s 2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a ′=-13m/s 2,应选项A 、B 都正确;列车减速时,v -t 图象线依然在时间轴t 轴的上方,选项C 错误;由v =at 可得v =13×60 m/s=20 m/s ,选项D 正确.]12.(加试要求)如图5所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A 、B 、C 三点,从A 到B 和从B 到C 速度的增加量Δv 均为2 m/s ,AB 间的距离x 1=3 m ,BC 间的距离x 2=5 m ,那么物体的加速度为( )【导学号:81370042】图5A .1 m/s 2B .2 m/s 2C .3 m/s 2D .4 m/s 2B [因为从A 到B 和从B 到C 速度的增加量Δv 均为2 m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相,设时间间隔为T ,根据平均速度公式知,B 点的速度v B =x 1+x 22T =82T =4T,根据速度位移公式得v 2B -v 2A =2ax 1,即⎝⎛⎭⎫4T 2-⎝⎛⎭⎫4T-22=2×2T ×3,解得T =1 s ,那么加速度a =Δv T=2 m/s 2.应选项B 正确.]13.(加试要求)(2021·选考模拟)(多项选择)A 、B 两物体在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图6所示,那么( )图6A .t =4 s 时,A 、B 两物体相遇B .t =4 s 时,A 、B 两物体的速度大小相,方向相反C .t =4 s 时,A 、B 两物体的速度相同D .A 物体的加速度比B 物体的加速度大C [t =4 s 时,只能说明A 、B 两物体的速度大小相,方向相同,不能说明位移相和两物体相遇,选项A 、B 错误,C 正确;从题图中可以算出A 的加速度大小为a 1=Δv Δt =-54 m/s 2=0.625 m/s 2,B 的加速度大小为a 2=Δv ′Δt ′=15-4m/s 2=1.875 m/s 2,故a 2>a 1,选项D 错误.]二、非选择题(共4小题,共35分)14.(7分)使用电火花计时器分析物体运动情况的中: (1)在如下根本步骤中,正确的排列顺序为________. A .把电火花计时器固在桌子上 B .安放纸带C .松开纸带让物体带着纸带运动D .接通220 V 交流电源E .按下脉冲输出开关,进行打点(2)在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上,还要检查________是否夹在两纸带之间.【导学号:81370043】【解析】 根据原理,通过对仪器的观察,掌握仪器的使用方法是一种重要的能力.电火花计时器的特点是打点靠放电针和墨粉纸盘之间的火花放电来实现,故其操作步骤和电磁打点计时器是类似的.墨粉纸盘套在纸盘轴上,目的是使它可以转动,均匀地被利用.墨粉纸盘夹在两条白纸带之间,目的是使墨粉纸盘可以更好地转动.【答案】 (1)ABDEC (2)纸盘轴 墨粉纸盘15.(7分)在“探究小车速度随时间变化的规律〞的中:小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动,如图7是经打点计时器打出纸带的一段,打点顺序是A 、B 、C 、D 、E ,交流电频率为50 Hz ,纸带上每相邻两个计数点间还有4个点未画出.现把一刻度尺放在纸带上,其零刻度线和计数点A 对齐.请答复以下问题:图7(1)用该刻度尺测量出计数点A 、B 之间的距离为________cm. (2)打B 点时纸带的瞬时速度v B =________m/s. (3)小车运动的加速度大小是________m/s 2.【导学号:81370044】【解析】 (1)由刻度尺读数知,AB 之间的距离为1.50 cm.(2)B 点的瞬时速度v B =x AC 2T =0×10-20.2 m/s=0.18 m/s.(3)根据Δx =aT 2,运用逐差法得,a =x CE -x AC 4T 2=[0-0-0]×10-24×0.01m/s 2=0.60 m/s 2. 【答案】 (1)0 (2)0.18 (3)0.6016.(10分)一辆以20 m/s 的速度在平直公路上做匀速直线运动,由于在正前方出现了险情,司机采取紧急刹车,其加速度的大小是4 m/s 2.求:(1)刹车3 s 后速度的大小; (2)刹车后32 m 所用的时间; (3)刹车后10 s 内经过的位移大小.【解析】 规初速度方向为正方向,由题意知,v 0=20 m/s ,a =-4 m/s 2,设开始刹车到最后速度为零时所用时间为t 0.由速度公式v =v 0+at 0得t 0=v -v 0a =0-20-4s =5 s .(1)t 1=3 s<t 0,3 s 末的速度v ′=v 0+at 1=20 m/s -4×3 m/s=8 m/s.(2)设刹车后32 m 所用时间为t ,由位移公式x =v 0t +12at 2,代入数据解得t =2 s ,t ′=8 s(不合理,舍去).(3)由于10 s>t 0=5 s ,所以刹车后10 s 内的位移大小于5 s 内经过的位移,即x 10=x 5=v 0t 0+12at 20=20×5 m+12×(-4)×52m =50 m.【答案】 (1)8 m/s (2)2 s (3)50 m17.(11分)(加试要求)随着机动车数量的增加,交通平安问题日益凸显,分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命.如图8所示为某型号货车紧急制动时(假设做匀减速直线运动)的v 2-x 图象(v 为货车的速度,x 为制动距离),其线1为满载时符合平安要求的制动图象,图线2为严重超载时的制动图象.某路段限速72 km/h ,是根据该型号货车满载时平安制动时间和制动距离确的,现有一辆该型号的货车严重超载并以54 km/h 的速度行驶.通过计算求解:图8(1)驾驶员紧急制动时,该型号严重超载的货车制动时间和制动距离是否符合平安要求;(2)假设驾驶员从发现险情到采取紧急制动措施的反时间为1 s ,那么该型号货车满载时以72 km/h 速度正常行驶的跟车距离至少为多远?【导学号:81370045】【解析】 (1)根据速度位移公式v 2-v 20=2ax ,有v 2=2ax +v 20,图线斜率的一半表示加速度;根据题图得到:满载时,加速度大小为a 1=5 m/s 2,严重超载时加速度大小为a 2=2.5 m/s 2;设该型号货车满载时以72 km/h(20 m/s)的速度减速,制动距离x 1=v 202a 1=4002×5 m =40 m ,制动时间为t 1=v 0a 1=205 s =4 s ;设该型号货车严重超载时以54 km/h(15 m/s)的速度减速,制动距离x 2=v 0′22a 2=1522× m =45 m>x 1,制动时间为t 2=v 0′a 2=15 s =6 s>t 1;所以驾驶员紧急制动时,该型号严重超载的货车制动时间和制动距离均不符合平安要求.(2)货车在反时间内做匀速直线运动x 3=v 0t 3=20×1 m=20 m ,跟车距离x =v 202a 1+x 3=40 m +20 m=60 m.【答案】 (1)不符合 (2)60 m。
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题图甲为某款电子称,其内部有平行板电容器(图乙所示),两极板之间用劲度系数为的绝缘弹簧相连,下极板固定在绝缘水平台面上,上极板接地,且可在竖直方向上移动并始终与下极板保持平行。
已知上极板质量为,电容器充完电后与电源断开,极板间距为d,不称物体时,两极板间电压为,待测物体置于称上时,两极板间距发生微小变化,若此时电容器的电压改变量为,重力加速度为,则待测物体所受的重力大小为()A.B.C.D.第(2)题小张用多用表的欧姆挡测量一个带铁芯变压器线圈的电阻。
小杨两手分别握住线圈裸露的两端让小张测量,测量时表针摆过了一定角度。
正当小张将表笔与线圈脱离时,小杨有电击感。
下列说法正确的是()A.实验中小张也有电击感B.表笔与线圈脱离前后通过小杨的电流方向不变C.若未放置铁芯,小杨电击感减弱D.小杨有电击感,是因为表笔与线圈脱离后流过线圈的电流突然变大第(3)题两个振动情况完全相同的波源、,分别位于x轴上原点O和0.9m,振幅为10cm。
时刻波源开始沿y轴方向做简谐运动,形成的简谐波沿x轴正、负方向传播,当波传到0.9m处,触发波源开始振动,此时x正半轴波形如图所示,两波源各自振动2s后停止振动。
则下列说法正确的是()A.两列波的传播速度为4m/sB.波源的起振方向沿y轴正方向C.在0~6s内,平衡位置处在的质点运动总路程为100cmD.从图示时刻开始,再过0.75s,平衡位置在处的质点位移为10cm第(4)题如图甲所示为研究光电效应规律的实验装置,同一入射光照射到不同金属材料表面,发生光电效应时的遏止电压与金属材料的逸出功的关系如图乙所示,已知普朗克常量为h,则入射光的频率为( )A.B.C.D.第(5)题小木块在外力F 的作用下由静止开始沿粗糙水平面运动,运动过程中木块的速度v 随位移x 变化的图像如图所示,下列速度v 随时间t 、外力F 随速度v变化的图像可能正确的是( )A.B.C.D.第(6)题如图,在水池底中部放一线状光源,光源平行于水面,则水面观察到的发光区域形状为()A.B.C.D.二、多选题 (共4题)第(1)题一简谐横波沿x 轴负方向传播,t =0.4s 时刻的波形如图所示,a 、b 、c 是波上的三个质点。
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题摄像机中有三色棱镜组,其中一个棱镜的左、右两面镀有透明介质薄膜,含有红、绿、蓝三色的一细光束从左侧射入,三种色光分别从三个侧面射出,如图所示.则( )A.左侧薄膜增加了蓝光的透射B.右侧薄膜增加了绿光的透射C.红光与绿光在棱镜中会相互干涉D.红光穿出棱镜后波长变短第(2)题如图甲所示,足够长的内壁光滑、导热性良好的汽缸用横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体,初始时汽缸竖直放置,给活塞施加竖直向下的推力使活塞缓慢向下移动,当气体的压强为时,活塞离汽缸底部的距离为,此时推力。
现将汽缸缓慢顺时针转动,该过程中保持推力大小不变、方向始终垂直于活塞,最终静止在水平面上,如图乙所示。
已知大气压强,环境温度不变,重力加速度。
则( )A.活塞的质量为B.图乙状态下,理想气体的压强为C.图乙状态下,活塞离汽缸底部的距离为D.缓慢转动汽缸的过程中,气体向外放出热量第(3)题音乐喷泉是一种为了娱乐而创造出来的可以活动的喷泉,随着音乐变换,竖直向上喷出的水柱可以高达几十米,为城市的人们在夜间增添一份美轮美奂的视觉和听觉的盛宴。
现有一音乐喷泉,喷出的水经2s到达最高点,把水喷射的总高度分成四等份,水通过前两等份高度用时记为,通过最后一等份高度用时记为。
空气阻力不计,则满足( )A.B.C.D.第(4)题太空探测器常装配离子发动机,其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出,从而为探测器提供推力,若某探测器质量为,离子以的速率(远大于探测器的飞行速率)向后喷出,流量为,则探测器获得的平均推力大小为()A.B.C.D.第(5)题如图甲所示,质量为m的同学在一次体育课上练习原地垂直起跳。
在第一阶段,脚没有离地,所受地面支持力大小F随时间t变化的关系如图乙所示。
经过一定时间,重心上升h1,获得速度v。
在第二阶段,脚离开地面,人躯干形态基本保持不变,重心又上升了h2,到达最高点。
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( )A.B.C.D.第(2)题如图所示,小鸭A(视为质点)在平静的河道内靠近岸边戏水,在水面上引起一列稳定的水波,B为岸边的一点,已知P点为小鸭A和B点连线的中点,则下列说法正确的是( )A.P处质点比B处质点的振动频率大B.P处质点将随水波运动到B点C.P点与B点的振动方向一定相反D.小鸭A与质点P(已经振动)的振动周期相等第(3)题我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置,发出了波长约为100nm()的极紫外激光脉冲,这种极紫外激光光子可以将分子电离,而又不打碎分子。
已知普朗克常量,则这种极紫外激光光子的动量约为( )A.B.C.D.第(4)题天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射意味着中国航天开启了走向深空的新旅程。
由着陆巡视器和环绕器组成的天问一号经过如图所示的发射、地火转移、火星捕获、火星停泊和离轨着陆等阶段,其中的着陆巡视器于2021年5月15日着陆火星,则()A.天问一号发射速度大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度B.天问一号在“火星捕获段”运行的周期小于它在“火星停泊段”运行的周期C.天问一号从图示“火星捕获段”需在合适位置减速才能运动到“火星停泊段”D.着陆巡视器从图示“离轨着陆段”至着陆到火星表面的全过程中,机械能守恒第(5)题在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中,一个实验小组先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用刻度尺测出弹簧的原长,再把弹簧竖直悬挂起来。
挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-作为弹簧的伸长量x。
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示,把头发碎屑悬浮在蓖麻油里,加上电场后可模拟点电荷周围电场线。
图中A、B两点的电场强度分别为,电势分别为。
两个试探电荷放在A、B两点时电势能分别为,所受静电力分别为,则( )A.B.C.D.第(2)题如图所示,坡道滑雪中运动员从斜面自由滑到水平面直至停止,运动员与斜面、水平面间的动摩擦因数相同,空气阻力不计,其运动过程中重力的瞬时功率P和动能随时间t、重力势能和机械能E随水平位移x变化的图像中,可能正确的是( )A.B.C.D.第(3)题如图所示,圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,两带电粒子(不计重力)沿直线AB方向从A点射入磁场中,分别从圆弧上的P、Q两点射出,则下列说法正确的是()A.若两粒子比荷相同,则从A 分别到P、Q经历时间之比为1:2B.若两粒子比荷相同,则从A分别到P、Q经历时间之比为2:1C.若两粒子比荷相同,则两粒子在磁场中速率之比为2:1D.若两粒子速率相同,则两粒子的比荷之比为3:1第(4)题如图所示,小球悬挂在箱子顶端的拉力传感器上,球心到悬挂点的距离为L,当箱子沿竖直方向做变速运动时,传感器的示数会变大或者变小,当箱子的加速度向上为a时,可认为重力加速度由g变为,当箱子的加速度向下为a时,可认为重力加速度由g变为,小球好像处在一个重力加速度为的环境里,可把这个称为等效重力加速度。
下列说法正确的是()A.当箱子向上做减速运动时,等效重力加速度大于重力加速度gB.当箱子向上的加速度等于3g时,且小球做单摆运动(最大摆角小于5°),则小球的运动周期为C.当箱子向上的加速度等于3g时,同时小球在箱子中做单摆运动(最大摆角小于5°),则运动过程小球的机械能守恒D.拉力传感器的示数F与小球的重力的合力与小球的质量m之比等于等效重力加速度第(5)题分子力随分子间距离的变化如图所示。
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题在2022年北京冬奥会上,中国运动员谷爱凌在自由式滑雪空中技巧项目中勇夺金牌,为国增光。
她从助滑坡滑下,从圆弧形跳台上起跳,在空中完成空翻、旋转等动作后在着落坡着陆,假设在着落坡上下滑时做初速度不为零的匀加速直线运动,在AB、BC连续两段相等位移x内运动的时间分别为和,如图所示。
则在ABC段滑行时的加速度大小为( )A.B.C.D.第(2)题在O点处固定一个正点电荷,P点在O点右上方,从P点由静止释放一个带负电的小球,小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动,某一段轨迹如图所示,M、N是轨迹上的两点,OP>OM,OM=ON,则小球( )A.在运动过程中,电势能先增加后减少B.在P点的电势能小于在N点的电势能C.在M点的动能小于在N点的动能D.从M点运动到N点的过程中,电场力始终不做功第(3)题许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献也创造出了许多物理方法,下列说法中正确的是()A.麦克斯韦率先提出“力线”这一概念,用来描述电磁场B.牛顿利用“扭称”实验,准确的测出了引力常量的数值C.在建立合力、分力、重心、瞬时速度等概念时都用到了等效替代法D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把运动过程看成是很多小段匀速直线运动位移的累加,这是应用了“微元法”思想。
第(4)题如图所示,水平地面上放置一个质量为、倾角为的斜面体。
一个质量为的箱子在平行于斜面的拉力F作用下,沿斜面体匀速上滑,斜面体保持静止。
已知箱子与斜面间的动摩擦因数为0.25,重力加速度g取,,。
下列说法正确的是( )A.箱子对斜面体压力的大小为B.拉力F的大小为C.斜面体对地面压力的大小为D.地面给斜面体的摩擦力大小为第(5)题某同学设计了一款能够与人协作、共同完成冰壶比赛的机器人。
当机器人与冰壶之间的距离保持在8m之内时,机器人可以实时追踪并准确获取冰壶的运动信息。
2024届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2024届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题2022年,在卡塔尔举行的世界杯足球赛成为了人们所关注的盛事,在这一场场精彩绝伦的球赛中,蕴含了许多的物理知识。
著名球星梅西在射门时把球踢偏了,球以12m/s的速度水平射中门框,之后球又以8m/s的速度水平弹回,球与门框的作用时间是0.1s,球的质量是0.3kg(忽略一切摩擦和空气阻力),下列说法正确的是( )A.门框对球的冲量大小为6N‧s B.门框对球的冲量大小为1.2N‧sC.门框对球的平均弹力大小为36N D.梅西对球做功21.6J第(2)题如图,在蚌埠港码头,吊车正以0.1m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×103kg的集装箱。
已知吊车的电动机工作电压为380V,电流为20A,重力加速度取10m/s2,则( )A.电动机的内阻为19ΩB.电动机的发热功率为5.7×103WC.电动机的输出功率为7.6×103WD.电动机的工作效率为75%第(3)题急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。
如图所示,急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成,空气阻力不能忽略,下列说法正确的是( )A.蹬地起跳时,运动员处于失重状态B.助跑过程中,地面对运动员做正功C.从起跳到最高点过程,运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量D.从空中最高点到落地瞬间,运动员克服空气阻力做的功等于重力势能的减少量第(4)题如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力()A.摩擦力大小与物块速度有关B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.等于零第(5)题在建筑装修中,工人用一质量为、与墙面动摩擦因数为的磨石打磨竖直粗糙墙面,在与竖直面成角的推力作用下,磨石以速度向上匀速运动,如图所示。
则( )A.磨石受到的摩擦力大小为B.若仅略微减小角,则磨石将做减速运动C.若撤掉,磨石会立刻向下运动D.若撤掉,磨石受到的摩擦力大小变为第(6)题在夏天的高温天气下,一辆家用轿车的胎压监测系统(TPMS)显示一条轮胎的胎压为(是指1个标准大气压)、温度为。
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题下图为地图上某山地的等高线图,O点为峰顶(图中数字的单位是米)。
小山坡的左边a和右边b,据地理知识可根据该图判断出哪一边的地势更陡,若现在把该图看成一个描述电势高低的等势线图,图中数字的单位是伏特,以下说法正确的是()A.与Ob方向相比,沿Oa方向电势降落较快B.负电荷在20V等势线上的电势能小于在40V等势线上的电势能C.若只考虑电场力,在电势为30V的等势线上静止释放q= 1.6 × 10-6C的点电荷,运动到零势能面时动能一定为4.8 × 10-5J D.若电子沿30V的等势线从左到右逆时针运动一周,则电场力先做正功,后做负功,总功为零第(2)题一交变电流的电压随时间变化的规律如图所示,周期为T,其电压的有效值()A.B.C.D.第(3)题如图所示,某超市自动扶梯的倾角为,以的速度匀速向上运送顾客。
已知扶梯的驱动电动机电压为,最大输出功率为,不载人时电动机电流为。
忽略电动机内阻,设顾客的质量均为,重力加速度。
则( )A.输送一位顾客时,电动机消耗的功率为B.每增加一位顾客,电动机的电流约增加C.自动扶梯同时乘载的顾客人数最多不能超过33人D.顾客随扶梯匀速上升过程中,支持力对顾客不做功第(4)题如图所示,边长为L的正四面体的顶点A处固定着一电荷量为+2q的点电荷,顶点B、C、D处分别固定着一个电荷量为的点电荷。
O为四面体内的一点,该点到四个顶点的距离相等,以无穷远处电势为零,静电力常量为k,下列说法正确的是( )A.O点的电势为零B.O点的电场强度为零C.O点的电场强度大小为D.各边中点的电势相等第(5)题如图,粗细均匀的U型管管口向上竖直放置,左管封闭一段空气柱,两侧水银面的高度差为h,U型管的宽度为d ,且d<h。
现将U型管顺时针缓慢转过90°至两个平行管水平且处于同一竖直面内,设温度不变,管的直径可忽略不计,则在此过程中( )A.封闭空气柱长度不断变小B.封闭空气柱长度先变小后变大C.封闭空气柱长度不断变大D.封闭空气柱长度先变大后变小第(6)题在国庆节阅兵仪式中,某直升机静止在地面上空的O点处于待命状态,接到命令后,该直升机由静止开始做匀加速直线运动,先后经过A、B、C三点,如图所示。
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题
2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题为了研究超重与失重问题,某同学静止站在电梯中的体重计上观察示数变化。
在电梯运动的某阶段,他发现体重计的示数大于自己实际体重,下列说法正确的是()A.此时体重计对人的支持力大于人对体重计的压力B.此时电梯可能正在匀速上升C.此时电梯可能正在加速上升D.此时电梯可能正在加速下降第(2)题达·芬奇的手稿中描述了这样一个实验:一个罐子在空中沿水平直线向右做匀加速运动,沿途连续漏出沙子。
若不计空气阻力,则下列图中能反映空中沙子排列的几何图形是( )A.B.C.D.第(3)题下列物理知识说法正确的是( )A.运动合成与分解是研究曲线运动的一般方法,该方法不适用于研究匀速圆周运动B.把一个带电小球看成一个不计大小的点电荷采用的等效处理方法C.磁感应强度B的单位可写作D.、、、都采用了比值定义法第(4)题重力均为60N的木块A、B由轻弹簧连接,并静置于倾角为30°的斜面,B与斜面下方挡板接触。
已知A、B与斜面间的动摩擦因数均为,劲度系数为400N/m的轻弹簧被压缩4cm。
现用大小为15N,方向沿斜面向上的拉力F作用于A,如图所示,则力F作用后A所受摩擦力为( )A.大小1N,方向沿斜面向上B.大小1N,方向沿斜面向下C.大小15N,方向沿斜面向上D.大小15N,方向沿斜面向下第(5)题如图,边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外.ab边中点有一电子发源O,可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子.已知电子的比荷为k.则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为A.,B.,C.,D.,第(6)题如图所示,质量为2m的物块甲和质量为m的小球乙静止于固定光滑斜面上,二者间用平行于斜面的轻质弹簧相连,甲用细线拴在挡板上。
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2023届高考一轮总复习章末检测卷:第一章 运动的描述 研究匀变速直线运动物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题为了有效隔离外界振动对的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示。
无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是( )A.B.C.D.第(2)题图示为一颗人造地球卫星发射过程的简化示意图。
卫星先进入圆轨道1做匀速圆周运动,再经椭圆轨道2,最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。
轨道2分别与轨道1、轨道3相切于P、Q两点。
下列说法正确的是( )A.卫星在轨道1上运行时,向心力始终不改变B.卫星在轨道1的运行周期大于其在轨道3的运行周期C.卫星在轨道2上从P点运动到Q点的过程中,速度越来越大D.不论在轨道2运行还是在轨道3运行,卫星在Q点的加速度都相同第(3)题如图所示,两个摆长均为L的单摆,摆球A、B质量分别为m1、m2,悬点均为O。
在O点正下方0.19L处固定一小钉。
初始时刻B 静止于最低点,其摆线紧贴小钉右侧,A从图示位置由静止释放(θ足够小),在最低点与B发生弹性正碰。
两摆在整个运动过程中均满足简谐运动条件,悬线始终保持绷紧状态且长度不变,摆球可视为质点,不计碰撞时间及空气阻力,重力加速度为g。
下列选项正确的是( )A.若m1=m2,则A、B在摆动过程中最大振幅之比为9:10B.若m1=m2,则每经过时间A回到最高点C.若m1>m2,则A与B第二次碰撞不在最低点D.若m1<m2,则A与B第二次碰撞必在最低点第(4)题潜水运动员在水中向岸上发射激光,如图所示。
潜水员某次在同一位置沿同一方向分别发出a、b两种颜色的激光,结果岸上只接收到了a光,没有接收到b光,则下列说法正确的是( )A.水对a光的折射率大于水对b光的折射率B.在水中,a光的传播速度小于b光的传播速度C.真空中,a光的波长大于b光的波长D.若b是黄颜色的光,则a可能是绿颜色的光第(5)题倾角为的斜面上,有质量为m,同一材质制成的均匀光滑金属圆环,其直径d恰好等于平行金属导轨的内侧宽度。
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一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分.)1.一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25米,动车进站时可以看做匀减速直线运动.他发现第6节车厢经过他用了4 s,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口,如图所示.则该动车的加速度大小约为()A.2 m/s2B.1 m/s2C.0.5 m/s2D.0.2 m/s2解析:设第6节厢刚到达旅客处时,车的速度为v0,加速度为a,则有L=v0t+12at2.从第6节车厢刚到达旅客处到列车停下来,有0-v20=2a·2L,解得a≈-0.5 m/s2或a=-18 m/s2(舍去),则加速度大小约为0.5 m/s2.★答案★:C2.山东省实验中学在去年的秋季运动会中,高二(9)班的某同学创造了100 m和200 m短跑项目的学校纪录,他的成绩分别是10.84 s和21.80 s.关于该同学的叙述正确的是()A.该同学100 m的平均速度约为9.23 m/sB.该同学在100 m和200 m短跑中,位移分别是100 m和200 m C.该同学200 m短跑的平均速度约为9.17 m/sD.该同学起跑阶段加速度与速度都为零解析:平均速度v=xt=10010.84m/s≈9.23 m/s,A正确;位移是从始位置指向末位置的有向线段,200 m的比赛有弯道,位移小于200 m,该同学的200 m短跑的平均速度小于20021.80m/s≈9.17 m/s,B、C错误;该同学起跑阶段加速度不为零,速度为零,D错误.★答案★:A3.(2016·厦门质检)某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示,由图可知,启用ABS后()A.t1时刻车速更小B.0~t3时间内加速度更小C.加速度总是比不启用ABS时大D.刹车后前行的距离比不启用ABS时短解析:由图可知,启用ABS,t1时刻车速更大;A错;由v-t图线的斜率表示加速度可知,在0~t1时间内,启用ABS后的加速度比不启用ABS时小,而在t1~t3时间内,启用ABS后的加速度比不启用ABS 时大,B、C错;由图线与横轴所围面积表示位移可知,启用ABS后,刹车距离比不启用ABS时短,D正确.★答案★:D4.(2015·石家庄模拟)近年来,我国大部分地区经常出现雾霾天气,给人们的正常生活造成了极大的影响.在一雾霾天,某人驾驶一辆小汽车以30 m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵.图中a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象,以下说法正确的是()A.因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾B.在t=5 s时追尾C.在t=3 s时追尾D.由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾解析:从图象可以看出,小汽车刹车失灵前的加速度a1=-10 m/s2,失灵后的加速度a2=-2.5 m/s2,假设能追尾,设追尾时间为t,则有小汽车刹车失灵前的位移:x1=12×(20+30)×1 m=25 m,小汽车刹车失灵后的位移:x2=20×(t-1)-12×2.5×(t-1)2,大卡车的位移:x3=10t,由x1+x2=30+x3得t=3 s,则假设成立,所以A、B错误,C正确;如果刹车不失灵,则在t=2 s时两车速度相同,这时没有追尾,以后两车间距会越来越大,更不会追尾,D错.★答案★:C5.2016年元宵节期间人们燃放起美丽的焰火以庆祝中华民族的传统节日,按照设计,某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在3 s末到达离地面90 m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0,上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k倍,g=10 m/s2,那么v0和k分别等于() A.30 m/s,1 B.30 m/s,0.5C.60 m/s,0.5 D.60 m/s,1解析:利用运动学知识有x=v0+v2·t,代入数据得v0=60 m/s;对上升过程中的礼花弹受力分析,如图所示.由牛顿第二定律有:mg+f=ma,又f=kmg,a=603m/s2=20 m/s2,解得:k=1.故A、B、C错,D对.★答案★:D6.已知做匀加速直线运动的物体在某段时间内的第5 s末速度为10 m/s,则物体()A.加速度一定为2 m/s2B.前5 s内位移可能是25 mC.前10 s内位移一定为100 mD.前10 s内位移不一定为100 m解析:物体做匀加速直线运动,加速度为a=v-v0t=10-v05m/s2,可见,只有当v0=0时,a才等于2 m/s2,选项A错误;前5 s内位移为x==v0+v2t=v0+102×5 m,当v0=0时,x=25 m,选项B正确;根据推论可知,物体做匀加速直线运动,第5 s末的瞬时速度等于前10 s 内的平均速度,所以前10 s内平均速度为10 m/s,则前10 s内的位移一定为x==100 m,故选项C正确,D错误.★答案★:BC7.(2016·宝鸡模拟)a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v-t图象如图所示,下列说法正确的()A.a、b加速时,物体a的加速度小于物体b的加速度B.20 s时,a、b两物体相距最远C.60 s时,物体a在物体b的前方D.40 s时,a、b两物体速度相等,相距200 m解析:v-t图象的斜率表示加速度,因此在加速阶段,物体a的加速度小于物体b的加速度,A正确;20 s时,物体b开始运动,在两物体速度达到相等之前,两物体之间的距离越来越大,40 s时两物体相距最远,B错误;图象与时间轴围成的面积表示物体的位移,故60 s时,物体a的位移为2 100 m,而b的位移为1 600 m,C正确;40 s时,a、b两物体速度相等,物体a的位移为1 300 m,物体b的位移为400 m,D错误.★答案★:AC8.如图所示,质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接.静止在光滑的水平面上,此时弹簧处于自然状态.现用水平恒力F推A.则从力F开始作用到弹簧第一次被压缩到最短的过程中()A.弹簧压缩到最短时,两木块的速度相同B.弹簧压缩到最短时,两木块的加速度相同C.两木块速度相同时,加速度a A<a BD.两木块加速度相同时,速度v A>v B解析:从力F开始作用到弹簧第一次被压缩到最短的过程中,对两木块运动过程分析可知,A做加速度减小的加速运动,B做加速度增大的加速运动,只要A的速度大于B的速度弹簧就处于被压缩变短的过程中,则两木块速度相同时弹簧压缩到最短,画出这一过程A、B两木块的v-t 图象,则t1时刻,A、B两木块的加速度相同(切线斜率相同),且v A>v B,t2时刻A、B两木块的速度相同,且a B>a A,综上,A、C、D 正确,B错误.★答案★:ACD二、非选择题(本题共5小题,共52分.按题目要求作答,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,有数值计算的题,★答案★中必须明确写出数值和单位.) 9.(6分)(2016·成都模拟)同学们利用如图所示方法估测反应时间.首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为x ,则乙同学的反应时间为________(重力加速度为g).基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4 s ,则所用直尺的长度至少为____________cm (g 取10 m /s 2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是____________的(填“相等”或“不相等”).解析:由x =12gt 2得乙同学的反应时间为t =2x g.当t =0.4 s 时,x =12×10×0.42 m =0.8 m =80 cm .因为x =12gt 2,即x 与t 不是成线性关系,故对应相同的时间间隔发生的位移不相等.★答案★:2x g(2分) 80(2分) 不相等(2分)10.(10分)(2015·江苏卷)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如图1所示,打点计时器的电源为50 Hz 的交流电.(1)下列实验操作中,不正确...的有____________.A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8.用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离,记录在纸带上,如图2所示.计算相邻计时点间的平均速度v,,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表.请将表中的数据补充完整.(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是____________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同.请问实验②是为了说明什么?对比实验①和②的结果可得到什么结论?解析:(1)本实验的目的是研究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,故实验中必须保证小磁铁除受重力、磁力外不受其他力的作用,故铜管需竖直地固定在限位孔正下方以保证磁铁在下落过程中不与铜管摩擦与碰撞,A正确.纸带穿过限位孔可以保证纸带的正确方位,置于复写纸下面可以保证打点清晰,B正确.释放纸带前应手提纸带上端使纸带竖直,小磁铁静止,故C错误.释放小磁铁前应先接通打点计时器的电源,待其工作稳定后方可放开纸带,D错误.(2)由题图2可得v-,A=5.60-4.042×0.02cm/s=39.0 cm/s.(3)由表中数据可以看出,磁铁运动的速度在相等时间内的增量逐渐减小,最终保持39.8 cm/s的速度不变,即磁铁运动中加速度逐渐减小,最终为零,则由mg-f=ma知阻尼作用逐渐增大直到等于重力.(4)见★答案★.★答案★:(1)CD(2分)(2)39.0(2分)(3)逐渐增大到39.8 cm/s(2分)逐渐增大到等于重力(2分)(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用.磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用(2分)11.(12分)(2016·淄博模拟)某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10 m/s2,求:(1)燃料恰好用完时火箭的速度;(2)火箭上升离地面的最大高度.解析:设燃料用完时火箭的速度为v1,所用时间为t1,火箭的上升运动分为两个过程,第一个过程做匀加速上升运动,第二个过程为做竖直上抛运动至最高点.(1)对第一个过程有h1=v12t1,(3分)代入数据解得v1=20 m/s.(2分)(2)对第二个过程有h2=v212g,(3分)代入数据解得h2=20 m.(2分)所以火箭上升离地面的最大高度h=h1+h2=40 m+20 m=60 m.(2分)★答案★:(1)20 m/s(2)60 m12.(12分)一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时,其加速度随时间周期性变化的关系图线如图所示,求:(1)物体在第4 s 末的速度;(2)物体在前3 s 内的位移;(3)物体在第4 s 内的位移.解析:(1)根据加速度图象的物理意义,0~1 s 内物体加速度a 1=8 m /s 2,(1分)1 s 末物体速度为v 1=a 1t 1=8 m /s ,(1分)1~3 s 内物体加速度a 2=-4 m /s 2,(1分)3 s 末物体速度为v 2=v 1+a 2t 2=8 m /s -4×2 m /s =0,(1分)3~4 s 内物体加速度a 3=8 m /s 2.(1分)4 s 末物体速度为v 3=v 2+a 3t 3=0+8×1 m /s =8 m /s .或根据加速度图象与横轴所围面积表示速度变化可知3 s 末物体速度为零,4 s 末物体速度为v 3=a 3t 3=8 m /s .(2分)(2)0~1 s 内物体位移x 2=12a 1t 21=12×8×12 m =4 m ,(1分) 1~3 s 内物体位移x 2=v 1t 2+12a 2t 22=8×2 m -12×4×22 m =8 m ,(1分)物体在前3 s 内的位移x =x 1+x 2=4 m +8 m =12 m .(1分)(3)3 s 末物体速度为v 2=0,物体在第4 s 内的位移x 3=12a 3t 23=12×8×12 m =4 m .(2分) ★答案★:(1)8 m /s (2)12 m (3)4 m13.(12分)2016年春节放假期间,全国高速公路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求小轿车通过收费站窗口前x 0=9 m 区间的速度不超过v 0=6 m /s .现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v 甲=20 m /s 和v 乙=34 m /s 的速度匀速行驶,甲车在前,乙车在后.甲车司机发现正前方收费站,开始以大小为a 甲=2 m /s 2的加速度匀减速刹车.(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章.(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9 m 处的速度恰好为6 m /s ,乙车司机在发现甲车刹车时经t 0=0.5 s 的反应时间后开始以大小为a 乙=4 m /s 2的加速度匀减速刹车.为避免两车相撞,且乙车在收费站窗口前9 m 区不超速,则在甲车司机开始刹车时,甲、乙两车至少相距多远?解析:(1)对甲车速度由20 m /s 减速至6 m /s 过程中的位移x 1=v 2甲-v 202a 甲=91 m ,(2分)x2=x0+x1=100 m.(2分)即甲车司机需在离收费站窗口至少100 m处开始刹车.(2)设甲刹车后经时间t,甲、乙两车速度相同,由运动学公式得v乙-a乙(t-t0)=v甲-a甲t,解得t=8 s.(2分)相同速度v=v甲-a甲t=4 m/s<6 m/s,即v=6 m/s的共同速度为不相撞的临界条件.(2分)乙车从34 m/s减速至6 m/s的过程中的位移为x3=v乙t0+v2乙-v202a乙=157 m,(2分)所以要满足条件甲、乙的距离至少为x=x3-x1=66 m.(2分)★答案★:(1)100 m(2)66 m感谢您的下载!快乐分享,知识无限!由Ruize收集整理!。