精品解析:北京市第十三中学2025-2026学年第二学期陈垣班直升班期中测试物理试题
2026-06-13
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | 北京市 |
| 地区(区县) | 西城区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.08 MB |
| 发布时间 | 2026-06-13 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58332030.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
北京市第十三中学2025~2026学年第二学期
陈垣班直升班物理期中测试
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷从第1页至第3页;第Ⅱ卷从第3页至第6页,答题纸从第1页至第2页。共100分,考试时间90分钟。请在答题纸左侧密封线内书写班级、姓名、准考证号。考试结束后,将本试卷的答题纸和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题共15小题,在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列这些描述运动的物理量中,属于标量的是哪个( )
A. 时间 B. 位移 C. 速度 D. 加速度
2. 下列关于加速度a的说法中,正确的是( )
A. 加速度a越大,速度变化∆v越大 B. 加速度a越大,速度变化越快
C. 加速度a和速度v方向一定相同 D. 物体有加速度,速度一定变大
3. 一质点做直线运动,加速度方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小至零,则可以正确描述此过程的图像是( )
A. B.
C. D.
4. 一个物体的初速度是1m/s,以的加速度做匀加速直线运动,则正确的是( )
A. 物体在第4s初的速度为5m/s B. 物体在前4s内的位移为12m
C. 物体在第4s内的位移为12m D. 物体在前4s内平均速度为5m/s
5. 一小球从楼顶自由落下,不计空气阻力,取g = 10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 第3s末小球的速度为20m/s B. 前3s内小球的平均速度为20m/s
C. 第3s内小球的位移为45m D. 前3s内小球的位移为45m
6. 在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。在某次交通事故中,汽车刹车线长度22.5m,假设汽车刹车的加速度为,则汽车开始刹车的速度为( )
A. 5m/s B. 10m/s C. 15m/s D. 20m/s
7. 汽车关闭油门后做匀减速运动,当它滑行10s时速度减半,又滑行20m停止,则汽车关闭油门后滑行的总位移是( )
A. 60m B. 80m C. 100m D. 120m
8. 物体由静止开始先做匀加速直线运动,2s末开始做匀减速直线运动,6s末停止。其速度-时间图像如图所示,则物体加速运动的位移和减速运动的位移大小之比是( )
A. 1∶2 B. 1∶3 C. 1∶6 D. 2∶3
9. 一物体做匀变速直线运动,其位移时间关系为,则物体的初速度和加速度分别为( )
A. 5m/s, B. 5m/s, C. 10m/s, D. 10m/s,
10. 从高出地面15m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5m后回落,最后到达地面。以竖直向上为正方向,以抛出点为原点建立坐标系,如图所示,则全过程中小球的位移和运动时间分别是( )
A. -15 m,3 s B. -15 m,2 s
C. 15 m,3 s D. 15 m,2 s
11. 图中的两条直线,分别代表甲、乙两物体从同一地点向同一方向同时出发做直线运动的速度-时间图像。下列正确的是( )
A. 甲的初速度比乙的初速度大8 m/s
B. 在前10 s内,甲的位移比乙的位移大40 m
C. 甲的加速度比乙的加速度大0.8 m/s2
D. 10 s末甲的速度比乙的速度大4 m/s
12. 两木块自左向右运动,用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,可知两木块速度大小相等的时刻为 ( )
A. 时刻t2 B. 时刻t4
C. 在时刻t3和时刻t4之间 D. 在时刻t4和时刻t5之间
13. 手握瓶子在竖直方向保持静止状态,如果握瓶子的力加倍,则手与瓶子之间的摩擦力( )
A. 保持不变 B. 也加倍
C. 手所受摩擦力方向向上 D. 属于滑动摩擦力
14. 如图所示,用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°。重力加速度为g。则ac绳中的拉力大小是( )
A. mg B. mg
C. mg D. mg
15. 用三个弹簧测力计通过细线对同一个小圆环施加水平拉力作用,三个拉力的方向如图所示,如果小圆环可视为质点,且其所受重力可忽略不计,小圆环平衡时三个弹簧测力计的示数分别为、和,关于这三个力的大小关系,下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共55分)
二、实验题。
16. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示。纸带与小车相连,A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,两相邻计数点间的时间间隔均为0.10s。测得BC = 4.00cm、CD = 6.00cm。据此可知,在打点计时器打下C点时小车的速度为________m/s(保留2位有效数字),小车做匀变速直线运动的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)。
17. 某同学利用如下图所示的装置做“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验。通过改变悬挂钩码的数量,改变弹簧的伸长量。
(1)在实验中,弹簧始终处于弹性限度内,弹簧的质量可以忽略不计。根据实验数据,在坐标纸上描出六个点。根据所描绘的点,在上图的坐标纸内画出F-x图像____,并求出该弹簧的劲度系数k=_________N/m(保留2位有效数字)。观察F-x图像,可以判断弹簧弹力F与其伸长量x成正比,其依据是__________________。
(2)另一位同学利用相同的弹簧进行实验时,误将弹簧的长度记为x,得到的F-x图像的斜率_________(选填“变大”、“不变”、“变小”),图线与横轴的交点表示弹簧的_________。
(3)若将两个劲度系数均为k的弹簧串联在一起,形成一个“长弹簧”,甲同学类比电阻的串联规律,认为“长弹簧”整体的劲度系数为2k;乙同学认为在相同拉力作用下,“长弹簧”整体的形变量是单根弹簧的2倍,“长弹簧”整体的劲度系数应该为;你认为_________(选填“甲同学对”、“乙同学对”、“都不对”) 。若将两个劲度系数均为k的弹簧并联在一起,形成一个“粗弹簧”,“粗弹簧”整体的劲度系数为_________。
三、计算题解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须写出数值和单位。
18. 一物体向东做匀加速直线运动,初速度为1m/s,2s后速度变为5m/s,求
(1)物体运动的加速度a的大小和方向;
(2)4s末速度v的大小和方向;
(3)前4s内位移x的大小和方向。
19. 为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某段公路最高限速v = 72 km/h。假设前方车辆突然停止,以最高限速行驶的后车司机从发现这一情况到操纵刹车,使汽车开始匀减速所经历的时间(即反应时间)t1 = 0.50 s。设刹车时汽车的加速度大小为5m/s2。
(1)汽车在司机反应时间内运动的距离x1;
(2)在图12中描绘从后车司机发现情况到完全停止过程,汽车的速度-时间图像,并把(1)问中x1在图中用阴影表示出来;
(3)为了安全,在该段公路上,前后汽车间至少保持多少距离。
20.
(1)如图所示,甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。甲用一只手在直尺末端做捏尺的准备,在他看到乙同学放开直尺时,他立刻捏住直尺,测出直尺在这段时间内下落的高度,计算出直尺下落的时间,就是甲同学的反应时间。若在某次测试中,直尺下落的高度为0.45m,求这次实验中甲同学的反应时间t(取g=10m/s2);
(2)某学习小组,注意到一水龙头距地面较高,而且发现通过调节水龙头阀门可实现水滴逐滴下落,并能控制相邻水滴开始下落的时间间隔,还能听到水滴落地时发出的清脆声音。于是同学们计划利用秒表和刻度尺测量重力加速度。
方案一 用刻度尺测量水龙头出水口到地面的高度h,多次测量取平均值;调节水龙头阀门,使一滴水开始下落的同时,恰好听到前一滴水落地时发出的清脆声音。用秒表测量n滴水下落的总时间,则。根据求重力加速度。
方案二 用刻度尺测量水龙头出水口到地面的高度h,重复多次取平均值;调节阀门,使相邻水滴开始下落的时间间隔较长,集中精力用秒表测量一滴水的下落时间t,多次测量取平均值;根据求重力加速度。
a、方案一某次测量中,秒表示数如图所示,则tn等于多少s?
b、你认为哪种方案测量结果更为准确,说明理由。
21. 图像是一种很方便、直观的分析方法,图线与坐标轴的交点、所围的面积也有一定的物理含义。
(1)速度描述运动物体位置变化的快慢。写出在v-t图像中,图线与坐标轴所围面积的物理含义。
(2)加速度描述运动物体速度变化的快慢。写出在a-t图像中图线与坐标轴所围面积的物理含义。
(3)某同学乘电梯时,利用手机传感器软件测量出电梯从静止开始启动过程中加速度随时间变化的情况,如图所示,求:
a、第6s末电梯的速度大小____;
b、下列图像可以定性描述该电梯启动过程中,其速度随时间变化情况的是____
A. B. C.
c、写出图中前4s时间内,速度随时间变化的关系式____。
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北京市第十三中学2025~2026学年第二学期
陈垣班直升班物理期中测试
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷从第1页至第3页;第Ⅱ卷从第3页至第6页,答题纸从第1页至第2页。共100分,考试时间90分钟。请在答题纸左侧密封线内书写班级、姓名、准考证号。考试结束后,将本试卷的答题纸和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题共15小题,在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列这些描述运动的物理量中,属于标量的是哪个( )
A. 时间 B. 位移 C. 速度 D. 加速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.标量是只有大小没有方向的物理量,矢量是既有大小又有方向的物理量。时间只有大小,没有方向,是标量,故A正确;
B.位移既有大小又有方向,是矢量,故B错误;
C.速度既有大小又有方向,是矢量,故C错误;
D.加速度既有大小又有方向,是矢量,故D错误。
故选A。
2. 下列关于加速度a的说法中,正确的是( )
A. 加速度a越大,速度变化∆v越大 B. 加速度a越大,速度变化越快
C. 加速度a和速度v方向一定相同 D. 物体有加速度,速度一定变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由速度变化量公式可知,由加速度和速度变化的时间共同决定,仅加速度越大,速度变化量不一定越大,故A错误;
B.加速度的物理意义是描述速度变化的快慢,加速度越大,速度变化越快,故B正确;
C.加速度方向与速度方向无必然联系,例如物体做减速运动时,加速度方向与速度方向相反,故C错误;
D.物体有加速度时,若加速度与速度方向同向,速度增大;若二者反向,速度减小,因此速度不一定变大,故D错误。
故选B。
3. 一质点做直线运动,加速度方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小至零,则可以正确描述此过程的图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】因v-t图像的斜率等于加速度,因物体做加速度逐渐减小的加速运动,可知图像的斜率逐渐减小,且速度增加,则选项A正确,BCD错误。
故选A。
4. 一个物体的初速度是1m/s,以的加速度做匀加速直线运动,则正确的是( )
A. 物体在第4s初的速度为5m/s B. 物体在前4s内的位移为12m
C. 物体在第4s内的位移为12m D. 物体在前4s内平均速度为5m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.第4秒初即第3秒末,速度由公式可得,故A错误;
B.前4秒位移由公式可得,故B正确;
C.第4秒内的位移为前4秒位移与前3秒位移之差,前3秒位移
第4秒内位移,故C错误;
D.前4秒平均速度为总位移除以时间:,故D错误。
故选B。
5. 一小球从楼顶自由落下,不计空气阻力,取g = 10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 第3s末小球的速度为20m/s B. 前3s内小球的平均速度为20m/s
C. 第3s内小球的位移为45m D. 前3s内小球的位移为45m
【答案】D
【解析】
【详解】A.自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,第3s末小球的速度为,故A错误;
BD.前3s内小球的位移为
平均速度 ,故B错误,D正确;
C.前2s内小球的位移为
第3s内的位移为 ,故C错误。
故选D。
6. 在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。在某次交通事故中,汽车刹车线长度22.5m,假设汽车刹车的加速度为,则汽车开始刹车的速度为( )
A. 5m/s B. 10m/s C. 15m/s D. 20m/s
【答案】C
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式
以初速度方向为正方向,其中,末速度(汽车停止),加速度,位移
代入公式得
故选C。
7. 汽车关闭油门后做匀减速运动,当它滑行10s时速度减半,又滑行20m停止,则汽车关闭油门后滑行的总位移是( )
A. 60m B. 80m C. 100m D. 120m
【答案】B
【解析】
【详解】汽车做匀减速运动,设初速度为,加速度为,滑行10s时速度减半为,以初速度方向为正方向,根据速度时间公式有
又滑行20m停止,根据速度位移公式有
联立解得加速度为,初速度为
可得关闭油门后滑行的总位移
可得
故选B。
8. 物体由静止开始先做匀加速直线运动,2s末开始做匀减速直线运动,6s末停止。其速度-时间图像如图所示,则物体加速运动的位移和减速运动的位移大小之比是( )
A. 1∶2 B. 1∶3 C. 1∶6 D. 2∶3
【答案】A
【解析】
【详解】在速度-时间()图像中,图像与时间轴围成的面积对应物体的位移。 设2s末的最大速度为,匀加速阶段位移为三角形面积
匀减速阶段位移为三角形面积
因此位移之比
即
故选A。
9. 一物体做匀变速直线运动,其位移时间关系为,则物体的初速度和加速度分别为( )
A. 5m/s, B. 5m/s, C. 10m/s, D. 10m/s,
【答案】B
【解析】
【详解】匀变速直线运动的位移公式为,题目给出的位移公式为
对比可得物体的初速度,
可得加速度
故选B。
10. 从高出地面15m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5m后回落,最后到达地面。以竖直向上为正方向,以抛出点为原点建立坐标系,如图所示,则全过程中小球的位移和运动时间分别是( )
A. -15 m,3 s B. -15 m,2 s
C. 15 m,3 s D. 15 m,2 s
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知,物体的位移为x=-15m
根据可得运动时间是
故选A。
11. 图中的两条直线,分别代表甲、乙两物体从同一地点向同一方向同时出发做直线运动的速度-时间图像。下列正确的是( )
A. 甲的初速度比乙的初速度大8 m/s
B. 在前10 s内,甲的位移比乙的位移大40 m
C. 甲的加速度比乙的加速度大0.8 m/s2
D. 10 s末甲的速度比乙的速度大4 m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知,甲的初速度为0,乙的初速度为,所以甲的初速度比乙的初速度小,故A错误;
B.中,图像围成的面积表示物体的位移,由题图可得在前,甲的位移为
乙的位移为
所以甲的位移比乙的位移小,故B错误;
C.图像中,图像的斜率表示加速度,由题图可得甲的加速度为
乙的加速度为
所以甲的加速度比乙的加速度大,故C正确;
D.由题图可知,在末,甲乙的速度相等,为,故D错误。
故选C。
12. 两木块自左向右运动,用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,可知两木块速度大小相等的时刻为 ( )
A. 时刻t2 B. 时刻t4
C. 在时刻t3和时刻t4之间 D. 在时刻t4和时刻t5之间
【答案】C
【解析】
【详解】设连续曝光的时间间隔为,每小格刻度长度为,下方木块每次曝光的位移恒为,因此做匀速直线运动,速度恒为;
上方木块相邻相等时间内的位移依次为,位移差恒定,因此做匀加速直线运动。
根据匀变速直线运动规律:某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可得:
时刻
时刻:
时刻:
上方木块匀加速,速度持续增大,时速度小于匀速木块的速度,时速度大于匀速木块的速度,因此速度相等的时刻出现在和之间。
故选C。
13. 手握瓶子在竖直方向保持静止状态,如果握瓶子的力加倍,则手与瓶子之间的摩擦力( )
A. 保持不变 B. 也加倍
C. 手所受摩擦力方向向上 D. 属于滑动摩擦力
【答案】A
【解析】
【详解】因瓶子处于静止状态,而竖直方向只受重力和摩擦力,摩擦力等于重力大小,故摩擦力大小不会发生变化;手对瓶子的摩擦力向上,则手受到瓶子的摩擦力向下,属于静摩擦力。
故选A。
14. 如图所示,用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°。重力加速度为g。则ac绳中的拉力大小是( )
A. mg B. mg
C. mg D. mg
【答案】D
【解析】
【详解】以结点c为研究对象,受到三个拉力作用,作出受力图。
因为F1和F2垂直,根据正交分解得ac绳中的拉力大小
故选D。
15. 用三个弹簧测力计通过细线对同一个小圆环施加水平拉力作用,三个拉力的方向如图所示,如果小圆环可视为质点,且其所受重力可忽略不计,小圆环平衡时三个弹簧测力计的示数分别为、和,关于这三个力的大小关系,下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】、之间的夹角为,对小圆环,由平衡条件可得,
可得,
即
故选C。
第Ⅱ卷(共55分)
二、实验题。
16. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示。纸带与小车相连,A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,两相邻计数点间的时间间隔均为0.10s。测得BC = 4.00cm、CD = 6.00cm。据此可知,在打点计时器打下C点时小车的速度为________m/s(保留2位有效数字),小车做匀变速直线运动的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)。
【答案】 ①. 0.50 ②. 2.0
【解析】
【详解】[1]根据匀变速直线运动时间中点速度规律:某段时间中点的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。可得
[2]根据可得,小车做匀变速直线运动的加速度大小为
17. 某同学利用如下图所示的装置做“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验。通过改变悬挂钩码的数量,改变弹簧的伸长量。
(1)在实验中,弹簧始终处于弹性限度内,弹簧的质量可以忽略不计。根据实验数据,在坐标纸上描出六个点。根据所描绘的点,在上图的坐标纸内画出F-x图像____,并求出该弹簧的劲度系数k=_________N/m(保留2位有效数字)。观察F-x图像,可以判断弹簧弹力F与其伸长量x成正比,其依据是__________________。
(2)另一位同学利用相同的弹簧进行实验时,误将弹簧的长度记为x,得到的F-x图像的斜率_________(选填“变大”、“不变”、“变小”),图线与横轴的交点表示弹簧的_________。
(3)若将两个劲度系数均为k的弹簧串联在一起,形成一个“长弹簧”,甲同学类比电阻的串联规律,认为“长弹簧”整体的劲度系数为2k;乙同学认为在相同拉力作用下,“长弹簧”整体的形变量是单根弹簧的2倍,“长弹簧”整体的劲度系数应该为;你认为_________(选填“甲同学对”、“乙同学对”、“都不对”) 。若将两个劲度系数均为k的弹簧并联在一起,形成一个“粗弹簧”,“粗弹簧”整体的劲度系数为_________。
【答案】(1) ①. ②. 25 ③. 过原点的一条直线;
(2) ①. 不变 ②. 原长
(3) ①. 乙同学对 ②. 2k
【解析】
【小问1详解】
[1]作图时应用平滑的直线连接点迹,且应尽可能让更多的点迹落在所做图线上,不能落在图线上的点迹应让其均匀的分布在图线的两侧,明显有较大误差的点迹可直接舍去,大致图像如下
[2]图线的斜率即为弹簧的劲度系数,故
[3]在误差允许的范围内,拟合的图线是一条通过原点的直线,故弹簧弹力F与其伸长量x成正比。
【小问2详解】
[1][2]设弹簧的原长为,由胡克定律可知
可见,图像的斜率表示弹簧的劲度系数,斜率不变,横轴截距表示弹簧的原长。
【小问3详解】
[1]当两根弹簧串联成“长弹簧”时,设作用在弹簧上的弹力均为,由胡克定律可知,每根弹簧的伸长量
“长弹簧”的伸长量
故“长弹簧”的劲度系数
故乙同学说的对;
[2]同理两根弹簧并联成粗弹簧时,设每根弹簧的伸长量为,则每根弹簧的弹力
而对于“粗弹簧”形变量相同时的弹力
结合胡克定律可知“粗弹簧”的劲度系数为
解得
三、计算题解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须写出数值和单位。
18. 一物体向东做匀加速直线运动,初速度为1m/s,2s后速度变为5m/s,求
(1)物体运动的加速度a的大小和方向;
(2)4s末速度v的大小和方向;
(3)前4s内位移x的大小和方向。
【答案】(1)2m/s²,方向向东
(2)9m/s,方向向东
(3)20m,方向向东
【解析】
【小问1详解】
物体向东做匀加速直线运动,初速度为1m/s,2s后速度变为5m/s,根据速度时间公式有
代入数据解得加速度,即加速度大小为2m/s²,方向向东。
【小问2详解】
4s末速度
即4s末速度v的大小为9m/s,方向向东。
【小问3详解】
前4s内位移
代入数据解得
即前4s内位移x的大小为20m,方向向东。
19. 为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某段公路最高限速v = 72 km/h。假设前方车辆突然停止,以最高限速行驶的后车司机从发现这一情况到操纵刹车,使汽车开始匀减速所经历的时间(即反应时间)t1 = 0.50 s。设刹车时汽车的加速度大小为5m/s2。
(1)汽车在司机反应时间内运动的距离x1;
(2)在图12中描绘从后车司机发现情况到完全停止过程,汽车的速度-时间图像,并把(1)问中x1在图中用阴影表示出来;
(3)为了安全,在该段公路上,前后汽车间至少保持多少距离。
【答案】(1)
(2)见解析 (3)至少50m
【解析】
【小问1详解】
题意可知,在反应时间内,汽车做匀速直线运动,因此
【小问2详解】
前0.5s内汽车做匀速直线运动,汽车刹车用时
可知在t=4.5s时汽车停止,因此图如下
【小问3详解】
汽车先匀速后减速的总位移
解得
故安全距离至少50m。
20.
(1)如图所示,甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。甲用一只手在直尺末端做捏尺的准备,在他看到乙同学放开直尺时,他立刻捏住直尺,测出直尺在这段时间内下落的高度,计算出直尺下落的时间,就是甲同学的反应时间。若在某次测试中,直尺下落的高度为0.45m,求这次实验中甲同学的反应时间t(取g=10m/s2);
(2)某学习小组,注意到一水龙头距地面较高,而且发现通过调节水龙头阀门可实现水滴逐滴下落,并能控制相邻水滴开始下落的时间间隔,还能听到水滴落地时发出的清脆声音。于是同学们计划利用秒表和刻度尺测量重力加速度。
方案一 用刻度尺测量水龙头出水口到地面的高度h,多次测量取平均值;调节水龙头阀门,使一滴水开始下落的同时,恰好听到前一滴水落地时发出的清脆声音。用秒表测量n滴水下落的总时间,则。根据求重力加速度。
方案二 用刻度尺测量水龙头出水口到地面的高度h,重复多次取平均值;调节阀门,使相邻水滴开始下落的时间间隔较长,集中精力用秒表测量一滴水的下落时间t,多次测量取平均值;根据求重力加速度。
a、方案一某次测量中,秒表示数如图所示,则tn等于多少s?
b、你认为哪种方案测量结果更为准确,说明理由。
【答案】(1)
(2)a、24.0s;b、见解析
【解析】
【小问1详解】
由自由落体运动规律
解得
【小问2详解】
a、秒表读数为24.0s;
b、方案一测量更为准确,理由方案一的时间使用累积法测量误差约为方案二误差的,更为准确。
21. 图像是一种很方便、直观的分析方法,图线与坐标轴的交点、所围的面积也有一定的物理含义。
(1)速度描述运动物体位置变化的快慢。写出在v-t图像中,图线与坐标轴所围面积的物理含义。
(2)加速度描述运动物体速度变化的快慢。写出在a-t图像中图线与坐标轴所围面积的物理含义。
(3)某同学乘电梯时,利用手机传感器软件测量出电梯从静止开始启动过程中加速度随时间变化的情况,如图所示,求:
a、第6s末电梯的速度大小____;
b、下列图像可以定性描述该电梯启动过程中,其速度随时间变化情况的是____
A. B. C.
c、写出图中前4s时间内,速度随时间变化的关系式____。
【答案】(1)见解析 (2)见解析
(3) ①. 2.8m/s ②. C ③.
【解析】
【小问1详解】
速度图线与坐标轴所围面积表示运动物体位置变化的多少即位移。
【小问2详解】
加速度图线与坐标轴所围面积表示物体速度变化的多少即速度变化量。
【小问3详解】
[1]由图像面积表示速度变化量,则0~6s为
而,可得第6s末电梯的速度
[2]0~4s做加速度增大的变加速直线运动,图像的斜率逐渐增大,4~8s做加速度减小的变加速直线运动,图像的斜率逐渐减小;加速度始终为正,速度一直增大;故选C。
[3]由图像面积可得前4s时间内,速度随时间变化的关系式
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