广东省中山市第二中学2023-2024学年高一上学期分班考试（较早考）物理试卷

第 1页（共 21页） 2023-2024学年第二中学第一学期物理分班考(第二次考 较早) 一．单项选择题（每小题 4分，共 7小题） 1．2021年 2月 10日 19时 52分，“天问一号”探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火星 轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行 202天，飞行里程约 4.75亿千米，距离地球 约 1.92亿千米。下列判断正确的是（ ） A．天问一号”绕火星飞行一圈的平均速度不为 0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为 B．“19时 52分”和“202天”，前者表示时刻，后者表示时间间隔 C．“4.75亿千米”表示位移，“1.92亿千米”表示路程 D．地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时可以将“天问一号”看成质点 2．下列关于平均速度和瞬时速度的说法中正确的是（ ） A．做匀加速直线运动的物体在相同时间间隔里的平均速度是相同的 B．瞬时速度就是运动的物体在一段较短的时间内的平均速度 C．平均速度一定等于初、末两个时刻瞬时速度的平均值 D．某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止 3．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为两个 足球放在光滑水平面上的情景。下列说法正确的是（ ） A．单个足球可能受到 3个力的作用 B．两个足球之间可能存在弹力 C．足球对地面的弹力时由于足球发生形变引起的，方向竖直向下 D．两球间如果存在弹力，则球会受到地面对它们的摩擦力 4．如图所示，某同学手握一个酒瓶，使瓶身处于竖直方向且始终保持静止，以下说法中正 确的是（ ） A．酒瓶受到的摩擦力方向竖直向下 B．手握得越紧，酒瓶和手之间的动摩擦因数越大 C．手握得越紧，酒瓶和手之间的最大静摩擦力不变 D．往瓶子里倒水，瓶子受到的摩擦力增大 第 2页（共 21页） 5．已知 a、b、c三个物体在 0～10s时间内的运动规律如图所示，则下列说法正确的是（ ） A．10s末，a、b、c三个物体的瞬时速度相等 B．在 0～10s时间内，a的平均速率最大，b、c的平均速率相等 C．在 0～10s时间内，a、b、c三个物体都向同一方向运动 D．在 0～10s时间内，a的平均速度最大，且 a的位移大于 b、c的位移 6．在奥运会男子双人跳板决赛中，中国选手谢思埸、王宗源获得冠军。从运动员离开跳板 开始计时，跳水过程中运动员重心的 v﹣t图像如图所示，不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2，运动员的运动轨迹视为直线。则下列说法正确的是（ ） A．运动员在入水前做的是自由落体运动 B．运动员在 t＝2s时已浮出水面 C．运动员在水中的加速度逐渐增大 D．运动员起跳至入水前，加速度的大小何方向不变 7.如图所示，一个小球（视为质点）在水平面上做匀加速直线运动，依次通过 A、B、C、 三点，通过 AB=6m 所用时间炜 1s，通过 BC=18m所用时间为 2s，则小球的加速度 a和 通过 B点的速度 vB 分别为（ ） A.2m/s2 7m/s B.2m/s2 8m/s C.3m/s2 7m/s D.3m/s2 8m/s 第 3页（共 21页） 二．多选题（每题 6分，少选得 3分，共 18分） 8.某物体由静止开始自由下列，运动中只受重力作用。以运动开始时刻为计时起点，物体经 过 5s后落地，下列说法正确得是（） A.计时开始后 1s 内、2s 内、3s 内得位移之比为 1：4：9 B.计时开始后 1s 末、2s 末、3s 末的速度之比为 1：3：5 C.计时开始后第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内的平均速度之比为 1：2：3 D.落地前，相等时间内物体的速度变化量相同 9．如图所示是甲、乙两辆汽车在公路上行驶时的一段速度—时间图像，下列说法正确的是 （ ） A．甲、乙两车运动方向一定相反 B．甲车的加速度大于乙车 C．甲、乙两车的加速度方向相反 D．开始 4s内甲车的速度一直小于乙车 10．如图 1所示，水平木板上有质量 m＝3.75kg的物块，受到随时间 t变化的水平拉力 F作 用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力 Ff的大小如图 2 所示，重力加速度 g 取 10m/s2，下列判断正确的是（ ） A．t＝1s时外力 F等于零 B．t＝6s时外力 F可能等于 5N C．物块与木板间的动摩擦因数为 0.08 D．物块与木板间的动摩擦因数为 0.11 第 4页（共 21页） 三．实验题（共 14分，没空 2分） 11．某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验 （1）图（c）是该同学某次测量的弹簧长度，该长度是 cm。 （2）实验装置如图（a）所示，次啊了操作规范的是 。 A.实验前，为避免弹簧自身重力的影响，应先把弹簧水平放置测量其原长 B.悬吊钩码时，应在钩码静止后再读数 C.随意增减钩码，几下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力 D.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力 （3）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小 F 与弹簧长度 L 的关系图线，由此图线可 得该弹簧的劲度系数 k＝ 。 12．实验课上，同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律。其中一 小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图中 O、A、B、 C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点还有四个点没有画出。 （1）如图打出的纸带中，相邻两个计数点间的时间间隔为 s。 （2）由图中的数据可知，打点计时器打下 C点时小车的运动速度大小 是 m/s。小车运动的加速度是 m/s2。（保留两位有效数字） （3）对于减小实验误差来说，采取下列方法中正确的有 。 A．选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰，点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D．选用各处平整程度，光滑程度相同的长木板做实验 第 5页（共 21页） E．实验时尽量让小车靠近打点计时器，释放小车后再打开打点计时器电源 四．解答题（共 40分） 13．（12分）短跑运动员完成 100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两 个阶段。一次比赛中，某运动用 11.00s跑完全程。已知运动员在加速阶段的第 1s内通过 的距离为 2.5m，加速过程持续 2s，求 （1）运动员的加速阶段的加速度及 2s末的速度； （2）运动员在匀速阶段通过的距离。 14．（13分）屋檐上每隔相同的时间滴下一滴水，当第 5滴水正要滴下时，第 1滴水刚好到 达地面，而第 1滴水与第 2滴水之间的距离为 1.4m，如图所示，不计空气阻力，取重力 加速度大小 g＝10m/s2。求： （1）滴相邻两滴水的时间间隔和屋檐离地面的高度； （2）第一滴水落地前瞬时的速度大小。 第 6页（共 21页） 15．高速公路上甲乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为 v0＝30m/s 距离 s0＝100m，t＝0 时刻甲车遇紧急情况后，甲乙两车的加速度随时间变化如图所示（左 图为甲，右图为乙），取运动方向为正方向． （1）t＝3s时甲车速度是多少？此时甲乙两车间距是多少？ （2）通过计算说明两车在 0～9s内会不会相撞？ （3）上一问中如果相撞，则求出相撞时间；如果不相撞，则求第 9s末两车的间距． 第 7页（共 21页） 2023年 10月 31日中山卓而信 5的高中物理组卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共 7小题） 1．2021年 2月 10日 19时 52分，“天问一号”探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火星 轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行 202天，飞行里程约 4.75亿千米，距离地球 约 1.92亿千米。下列判断正确的是（ ） A．“19时 52分”和“202天”，前者表示时刻，后者表示时间间隔 B．“4.75亿千米”表示位移，“1.92亿千米”表示路程 C．地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时可以将“天问一号”看成质 点 D．“天问一号”绕火星飞行一圈的平均速度不为 0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为 0 【分析】平均速度与瞬时速度不同；时刻对应时间点，时间间隔对应时间段；位移是指 初位置指向末位置的有向线段，路程是指通过路线的总长度；当物体的形状、大小在所 研究问题中可忽略时，物体可看作质点。 【解答】解：A、“19时 52分“和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间”，故 A正确； B、“4.75亿千米“，是天问一号”绕火星飞行一圈的路程；距离地球约 1.92亿千米是位 移的大小，故 B错误； C、地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时，“天问一号”各部分的运 动差异不能忽略，此时不可以将“天问一号”看成质点，故 C错误； D、“天问一号”绕火星飞行一圈的位移为 0，所以平均速度为 0，但它在每一时刻的瞬时 速度都不为 0，故 D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了平均速度和瞬时速度、时间间隔和时刻、位移和路程、质点。 2．下列关于平均速度和瞬时速度的说法中正确的是（ ） A．做匀加速直线运动的物体在相同时间间隔里的平均速度是相同的 B．瞬时速度就是运动的物体在一段较短的时间内的平均速度 C．平均速度一定等于初、末两个时刻瞬时速度的平均值 D．某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止 第 8页（共 21页） 【分析】瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度，平均速度是质点在某段时 间内运动的位移与所用时间的比值。只有匀变速直线运动平均速度才等于初、末速度的 平均值。 【解答】解：A．做匀加速直线运动的物体在相同时间间隔里的位移逐渐增大，则在相同 时间间隔里的平均速度是增大的，故 A错误； B．瞬时速度表示物体在某一时刻（经过某一位置）的运动快慢，可用一段较短的时间内 的平均速度近似表示，但存在误差，不能说就是只是近似认为，故 B错误； C．只有当物体做匀变速直线运动时，平均速度等于初、末两个时刻瞬时速度的平均值， 故 C错误； D．某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止，故 D正确。 故选：D。 【点评】考查理解平均速度，瞬时速度的定义式。 3．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为三种 与足球有关的情景。下列说法正确的是（ ） A．甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球因接触而发生弹性形变 C．丙图中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 D．丙图中，落在球网中的足球由于离开了地面，不再受到重力作用 【分析】根据力的性质去分析，明确重力和弹力区别；知道弹力产生的条件是接触且发 生弹性形变。 【解答】解：A．弹力和重力是两种性质的力，虽然数值上相等，但本质不同，故 A错 误； B．由于地面光滑，根据平衡可知，两球之间没有弹力，所以两球没有发生弹性形变，故 B错误； 第 9页（共 21页） C．球受到球网的弹力，施力物体是球网，所以发生形变的是球网，故 C正确； D．重力是非接触力，只要在重力作用范围内，都会受到重力作用，故 D错误。 故选：C。 【点评】本题以体育比赛为载体考查相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查 了学生学以致用的能力，要注意有确弹力产生的原因。 4．如图所示，某同学手握一个酒瓶，使瓶身处于竖直方向且始终保持静止，以下说法中正 确的是（ ） A．酒瓶受到的摩擦力方向竖直向下 B．手握得越紧，酒瓶和手之间的动摩擦因数越大 C．手握得越紧，酒瓶和手之间的最大静摩擦力不变 D．往瓶子里倒水，瓶子受到的摩擦力增大 【分析】瓶子始终处于竖直方向且静止不动时，受的重力和静摩擦力平衡，静摩擦力方 向竖直向上。手握的紧，增大了最大静摩擦力，而动摩擦因数不变，瓶子受的摩擦力仍 然等于瓶子和水的重力． 【解答】解：AD、瓶子始终处于竖直方向且静止不动，受重力和静摩擦力平衡，静摩擦 力方向竖直向上，所以当瓶中水的质量增大时，重力增大，故受到的静摩擦力增大，故 A错误，D正确； BC、手握得越紧，瓶子受到的最大静摩擦力越大，但动摩擦因数不变，故 BC错误。 故选：D。 【点评】本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力的应用和区别，注意最大静摩擦力的判断． 5．已知 a、b、c三个物体在 0～10s时间内的运动规律如图所示，则下列说法正确的是（ ） 第 10页（共 21页） A．在 0～10s时间内，a、b、c三个物体的平均速度相等 B．在 0～10s时间内，a物体的速度先增大再减小 C．在 0～10s时间内，a的平均速率最大，b的平均速率小于 c的平均速率 D．10s末，a、b、c三个物体的瞬时速度相等 【分析】根据纵坐标的变化量分析位移关系，由位移与时间之比等于平均速度，分析平 均速度关系。根据 x﹣t图像的斜率等于速度，分析 a物体的速度变化情况。平均速率由 路程与时间之比判断。根据斜率关系分析三个物体的瞬时速度关系。 【解答】解：A、在 0～10s时间内，a、b、c三个物体的初末位置相同，位移相等，结合 平均速度等于位移与时间之比，可知平均速度相等，故 A正确； B、x﹣t图像的斜率表示速度，图线 a的斜率先为正值逐渐减小，再为负值逐渐增大，所 以 a物体先沿正方向做减速运动，再沿负方向做加速运动，故 B错误； C、在 0～10s时间内，a 先向正方向运动后向负方向运动，路程最大，b、c一直向正方 向运动，路程相等，所以 a的平均速率最大，b 的平均速率等于 c 的平均速率，故 C错 误； D、瞬时速度等于图线的切线斜率，10s末，a、b、c三个物体的图线的斜率不相等，瞬 时速度不相等，故 D错误。 故选：A。 【点评】本题直接根据位移等于纵坐标的变化量读出位移关系，根据图像的斜率分析三 个物体的运动情况，才能判断路程关系，从而判断平均速率关系。要注意位移与路程的 区别、平均速度与平均速率的区别，不能混淆。 6．在奥运会男子双人跳板决赛中，中国选手谢思埸、王宗源获得冠军。从运动员离开跳板 开始计时，跳水过程中运动员重心的 v﹣t图像如图所示，不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2，运动员的运动轨迹视为直线。则下列说法正确的是（ ） 第 11页（共 21页） A．运动员在入水前做的是自由落体运动 B．运动员在 t＝2s时已浮出水面 C．运动员双脚离开跳板后重心上升的高度为 0.2m D．运动员在 1～2s内的位移大小可能为 8m 【分析】根据 v﹣t图像分析运动员在入水前的运动情况，运动员双脚离开跳板后重心上 升的高度，判断运动员在 1﹣2s时的运动状态，根据图像的斜率分析加速度变化情况， 根据图像与时间轴所围的面积表示位移，来求解运动员在 1～2s内的位移。 【解答】解：A、运动员离开跳板时有向上的初速度，在入水前先是竖直上抛，后是自由 落体运动，故 A错误； B、运动员在 t＝2s时速度减为零，此时人处于水下的最深处，没有浮出水面，故 B错误； C、在 0～0.2s运动员向上运动，由 h＝ gt2可知运动员双脚离开跳板后上升的高度为 h ＝ ×10×（0.2）2m＝0.2m，故 C正确。 D、根据匀变速运动 v﹣t图像的面积表示位移，运动员在 1～2s内入水下落过程，向下 减速且加速度减小，位移大小 x＜ m＝4m，故 D错误。 故选：C。 【点评】本题以运动员跳板决赛为情景，考查 v﹣t图像，考查考生的物理观念。关键要 知道 v﹣t图像的斜率表示加速度，图像与时间轴所围的面积表示位移。 7．2021年 7 月 28日，在东京奥运会男子双人跳板决赛中，中国选手谢思埸、王宗源获得 冠军。如图 1所示是他们踏板起跳的精彩瞬间，从离开跳板开始计时，跳水过程中运动 员重心的 v﹣t图像如图 2所示，不计空气阻力，重力加速度 g取 10m/s2。则下列说法正 确的是（ ） 第 12页（共 21页） A．运动员在入水前做的是自由落体运动 B．运动员在 t＝2s时已浮出水面 C．运动员在水中的加速度逐渐增大 D．运动员双脚离开跳板后重心上升的高度为 m 【分析】根据 v﹣t图像分析运动员在入水前的运动情况，判断运动员在 t＝2s时的运动 状态，根据图像的斜率分析加速度变化情况。根据图像与时间轴所围的面积表示位移， 来求解运动员双脚离开跳板后重心上升的高度。 【解答】解：A、运动员离开跳板时有向上的初速度，在入水前做的不是自由落体运动， 故 A错误； B、运动员在 t＝2s时速度减为零，此时人处于水下的最深处，没有浮出水面，故 B错误； C、1﹣2s运动员向下减速，图线的斜率逐渐减小，运动员在水中的加速度逐渐减小，故 C错误； D、在 s 运动员向上运动，由 可知运动员双脚离开跳板后上升的高度为 h ＝ m＝ m，故 D正确。 故选：D。 【点评】本题以男子双人跳板决赛为情景，考查 v﹣t图像，考查考生的物理观念。关键 要知道 v﹣t图像的斜率表示加速度，图像与时间轴所围的面积表示位移。 二．多选题（共 2小题） （多选）8．如图所示是甲、乙两辆汽车在公路上行驶时的一段速度—时间图像，下列说法 正确的是（ ） 第 13页（共 21页） A．甲、乙两车运动方向一定相反 B．甲车的加速度大于乙车 C．甲、乙两车的加速度方向相反 D．开始 4s内甲车的速度一直小于乙车 【分析】v﹣t图像的斜率表示加速度，速度的正负表示汽车的速度方向与正方向相同还 是相反。 【解答】解：A、甲乙两车的速度方向均沿正方向，运动方向相同，故 A错误； B、v﹣t图像的斜率表示加速度，由图像可知乙车的 v﹣t图像的倾斜程度更大，则乙车 加速度的大小更大，故 B错误； C、由图像可知，甲车的加速度方向与正方向相同，乙车的加速度方向与正方向相反，故 C正确； D、由图像可知在开始的 4s内甲车的速度都小于乙车的速度，故 D正确。 故选：CD。 【点评】根据 v﹣t图像的物理意义以及斜率的物理意义结合试题分析即可，试题难度不 大。 （多选）9．如图 1 所示，水平木板上有质量 m＝3.75kg 的物块，受到随时间 t变化的水平 拉力 F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力 Ff的大小如图 2所示，重力加速 度 g取 10m/s2，下列判断正确的是（ ） A．t＝1s时外力 F等于零 B．t＝6s时外力 F可能等于 5N 第 14页（共 21页） C．物块与木板间的动摩擦因数为 0.08 D．物块与木板间的动摩擦因数为 0.11 【分析】分析清楚图示图象，根据木块所受摩擦力情况分析清楚木块的运动过程，要与 平衡条件与滑动摩擦力公式求出动摩擦因数，然后解题。 【解答】解：A、水平木板表面粗糙，物块在水平方向上的摩擦力在 t＝1s时为零，若受 到不为零的外力 F作用，则必定会产生摩擦力，故互相矛盾，因此 t＝1s时 F＝0，故 A 正确； B、物块受到的最大静摩擦力为 4N，外力需要大于最大静摩擦力才可能让该物体受到的 摩擦力从静摩擦力变成滑动摩擦力，而在 t＝6s时，该物体受到的摩擦力刚好从静摩擦力 变成滑动摩擦力，所以外力 F必定大于 4N，可能是 5N，故 B正确； CD、物体受到的滑动摩擦力 Ff＝ 3N，因为 Ff＝μmg，所以滑动摩擦因数为： ，故 C正确，D错误； 故选：ABC。 【点评】本题是图象题，解答本题的关键在于正确对图象进行分析，由图象得出静摩擦 力、滑动摩擦力、拉力情况，应用滑动摩擦力公式可以求出动摩擦因数。 三．实验题（共 2小题） 10．某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验 （1）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小 F与弹簧长度 x 的关系图线，由此图线 可得该弹簧的原长 x0＝ 4 cm，劲度系数 k＝ 50 N/m。 （2）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示 时，该弹簧的长度 x＝ 10 cm。 【分析】（1）弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律 F＝kΔx求解劲度系数； 第 15页（共 21页） （2）由胡克定律求得伸长量，则可求得总长度。 【解答】解：（1）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为 4cm；弹簧弹力为 8N时，弹簧 的长度为 20cm，伸长量为 16cm＝0.16m； 根据胡克定律 F＝kΔx，有：k＝ 。 （2）由图可知，弹簧秤的拉力为 3N；则由胡克定律可知：Δx＝ ＝0.06m＝6cm；则 弹簧的长度为：6cm+4cm＝10cm； 故答案为：（1）4，50；（2）10 【点评】本题关键是明确实验原理，然后根据胡克定律 F＝kΔx 并结合图象列式求解， 不难。 11．实验课上，同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律。其中一 小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图中 O、A、B、 C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点还有四个点没有画出。 （1）实验中除打点计时器（含纸带，复写纸）小车，平板、铁架台、导线及开关外，在 下面的仪器和器材中，还需使用的有 ACG 。（不定项选择） A．电压合适的 50Hz的交流电源 B．电压可以调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 F．重锤 （2）如图打出的纸带中，相邻两个计数点间的时间间隔为 0.1 s。 （3）由图中的数据可知，打点计时器打下 C点时小车的运动速度大小是 0.96 m/s。 小车运动的加速度是 2.4 m/s2。（保留两位有效数字） （4）若交流电的实际频率偏小时，仍按原频率计算，则测量的加速度值比真实的加速度 值 偏大 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （5）对于减小实验误差来说，采取下列方法中正确的有 ACD 。（不定项选择） A．选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰，点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D．选用各处平整程度，光滑程度相同的长木板做实验 第 16页（共 21页） E．实验时尽量让小车靠近打点计时器，释放小车后再打开打点计时器电源 【分析】（1）根据实验原理确定所缺实验器材； （2）明确打点周期，知道每两个计数点间有 5个间隔； （3）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带 上 C点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速 度的大小； （4）根据加速度的计算方法确定误差情况； （5）明确实验原理和方法以及误差来源，从而明确能减小误差的方法。 【解答】解：（1）实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导 线及开关外，在下列的器材中，必须使用的有电压合适的 50Hz交流电源给打点计时器供 电，需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据，以及重锤；故选 ACG； （2）相邻两个计数点之间还有四个打出点，因此相邻两个计数点间的时间间隔为 0.1s； （3）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有： vC＝ ＝0.96m/s 由题意可知： x1＝3.60cm x2＝（9.61﹣3.60）cm＝6.01cm x3＝（18.01﹣9.61）cm＝8.4cm x4＝（28.81﹣18.01）cm＝10.80cm 由此Δx＝2.4cm＝2.4×10﹣2m，T＝0.1s，根据匀变速直线运动推论Δx＝aT2得：a＝ ＝ m/s2＝2.4m/s2； （4）当交流电的实际频率偏小时，而实际打点周期将变大，而进行计算时，仍然用 0.02s， 因此测出的加速度数值将比物体的真实数值大； （5）A、选取计数点，把每打 5个点的时间间隔作为一个时间单位，则实际间隔为 0.1s， 计算结果为整数，有利于减小误差，故 A正确； B、小车运动的加速度大小与误差大小无关，故 B错误； C、舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算，便 于减小测量误差，故 C正确； 第 17页（共 21页） D、选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验，则小车做直线运动，长度测量误 差小，故 D正确； E、实验时，若先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出 来的点很少，不利于数据的采集和处理，同时要求开始小车要靠近打点计时器，故 E错 误； 故选：ACD。 故答案为：（1）ACG； （2）0.1 （3）0.96；2.4 （4）偏大； （5）ACD 【点评】本题考查研究小车做匀变速直线运动的规律实验，借助实验考查了匀变速直线 的规律以及推论的应用，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能 力。 四．计算题（共 1小题） 12．短跑运动员完成 100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。 一次比赛中，某运动用 11.00s跑完全程。已知运动员在加速阶段的第 1s内通过的距离为 2.5m，求 （1）运动员的加速度； （2）运动员在匀速阶段通过的距离。 【分析】根据匀变速直线运动的位移—时间公式求出运动员的加速度大小，结合匀速运 动和加速运动的位移等于 100m，匀速运动的时间和加速运动的时间之和等于 11s，结合 运动学公式求出加速阶段的位移。 【解答】解：（1）设运动员在匀加速阶段的加速度为 a，根据得： 。 （2）设运动员做匀加速运动的时间为 t′，匀速运动的时间为 t″，匀速运动的速度为 v， 则有： t′+t″＝t， ， v＝at′， 代入时间联立解得：t′＝2s，v＝10m/s， 则匀加速运动的位移为：x＝vt″＝90m 第 18页（共 21页） 答：（1）运动员的加速度为 5m/s2； （2）运动员在匀速阶段通过的距离为 90m。 【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，结合总位移和总时间，灵 活运用运动学公式进行求解。 五．解答题（共 3小题） 13．如图所示，一物体（视为质点）从 O点（未画出）由静止做匀加速直线运动，依次通 过 A、B、C、D四点，通过 AB、BC、CD三段所用的时间之比为 2：3：1，AB段长度 sAB＝6m，CD段长度 sCD＝12m，求： （1）BC段长度 sBC； （2）OA段长度 sOA。 【分析】（1）根据时间大小关系、AB和 CD位移大小，分别根据速度—时间关系、位移 —时间关系列方程进行解答； （2）根据速度—位移关系进行解答。 【解答】解：（1）由题意可知 O在 A的左边，设通过 CD的时间为 t，则通过 AB和 BC 的时间分别为 2t和 3t，设物体经过 A的速度大小为 vA，加速度大小为 a，则有： vB＝vA+2at vC＝vA+5at 根据位移—时间关系可得：sAB＝2vAt+ ，sCD＝vCt+ 代入数据得：vAt＝1m，at2＝2m 则有 sBC＝3vBt+ ＝3vAt+6at2+ at2 解得：sBC＝24m； （2）由于 vAt＝1m，at2＝2m，则 ＝ 由 ＝2asOA可得：sOA＝0.25m。 答：（1）BC段长度为 24m； （2）OA段长度为 0.25m。 【点评】在解答匀变速直线运动一类题目时，注意公式的合理选取，如果涉及时间一般 采用速度—时间关系和位移—时间关系公式解答，如果不涉及时间，一般采用速度—位 第 19页（共 21页） 移关系公式解答。 14．屋檐上每隔相同的时间滴下一滴水，当第 5滴水正要滴下时，第 1滴水刚好到达地面， 而第 1滴水与第 2滴水之间的距离为 1.4m，如图所示，不计空气阻力，取重力加速度大 小 g＝10m/s2。求： （1）滴相邻两滴水的时间间隔和屋檐离地面的高度； （2）第一滴水落地前瞬时的速度大小。 【分析】（1）水滴做自由落体运动，设相邻两滴水之间时间间隔为 t，由第 1滴与第 2滴 下降的高度，即可求得时间间隔，根据 h＝ ，求得屋檐离地面的高度。 （2）根据 v＝gt，求得落地速度； 【解答】解：（1）设滴相邻两滴水的时间间隔 t，有 代入数据解得 t＝0.2s 屋檐离地面的高度 （2）第一滴水落地前瞬时的速度大小 v＝g×4t＝10×4×0.2m/s＝8m/s 答：（1）滴相邻两滴水的时间间隔为 0.2s，屋檐离地面的高度为 3.2m； （2）第一滴水落地前瞬时的速度大小为 8m/s。 【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，也可以根 据初速度为零的匀加速直线运动求解。 15．高速公路上甲乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为 v0＝ 108km/h，距离 s0＝100m，t＝0 时刻甲车遇紧急情况后，甲乙两车的加速度随时间变化 如图所示（图 1为甲，图 2为乙），取运动方向为正方向． 第 20页（共 21页） （1）t＝3s时甲车速度是多少？此时甲乙两车间距是多少？ （2）通过计算说明两车在 0～9s内会不会相撞？ （3）上一问中如果相撞，则求出相撞时间；如果不相撞，则求第 9s末两车的间距． （4）分别作出两车的速度—时间图线． 【分析】（1）根据速度—时间公式求出甲车的速度，根据运动学公式求出两车的位移， 从而得出甲乙两车的间距． （2）因为甲车在前，乙车在后，当乙车速度减到和甲车相等的时候两车没有相撞则以后 就不会相撞，根据速度—时间公式求出速度相等经历的时间，通过位移关系判断是否相 撞． （3）根据位移公式求出 9s末两车的间距． （4）根据 a﹣t图线作出 v﹣t图线． 【解答】解：（1）由图象知，甲车在 0﹣3s内做匀减速直线运动，初速度 v0＝108km/h ＝30m/s，则 3s末，甲车的速度 v＝v0﹣at＝30﹣10×3m/s＝0m/s 此时甲车的位移 ＝ ＝45m． 乙车做匀速直线运动，位移 x2＝v0t＝30×3m＝90m 则两车相距的距离Δx＝x1+x0﹣x2＝55m，甲车还在乙车的前方． （2）3s后，甲做初速度为零的匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动，两车在 3s时相 距 55m．此后前面的甲车从静止开始做匀加速直线运动，后面的乙车以 30m/s 做匀减速 直线运动． 当两车速度相等时，有：a 甲 t′＝v0+a 乙 t′ 代入数据解得 t′＝3s 此时前面甲的位移 ＝ ＝22.5m 第 21页（共 21页） 后面乙的位移 ＝ ＝67.5m 因为 x 甲+Δx＝77.5＞x 乙，故知两车不会相撞． （3）对乙车在 3～9s，v 乙 9＝v0﹣a 乙 t＝0，可以得到乙车在 9s末的速度为零，则 3﹣9s 内乙车的位移 ＝ m＝90m 3﹣9s内甲车的位移 ＝ ＝90m 则两车在 9s时的间距Δx'＝x'+55﹣x'1＝55m （4）速度—时间图线如图所示． 答：（1）t＝3s时甲车速度是 0m/s，此时甲乙两车间距是 55m； （2）两车不会相撞． （3）第 9s末两车的间距为 55m． （4）速度—时间图线如图所示． 【点评】解决本题的关键能正确的读懂图象，并能根据图象所反映的物体运动规律进行 求解．抓住两车相距最近时的临界条件是两车速度相等． 声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/10/31 15:59:00；用户：中山卓而信 5；邮箱： zszex05@xyh.com；学号： 19935529