内容正文:
第一章运动的描述和第二章匀变速直线运动的研究
阶段综合测试卷(基础卷)解析版
一、单项选择题(共计7题,每小题4分,共计28分)
1.如图所示,三个质点A、B、C同时从N点出发,分别沿图示路径同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.从N到M的过程中,B的位移最小
B.质点A到达M点时的速率最大
C.从N到M的过程中,三个质点的平均速率相同
D.从N到M的过程中,三个质点的平均速度相同
答案 D
解析 三个质点都从N到M,则位移相等,平均速度相同,A错误,D正确;三个质点运动的时间都相等,路程不等,质点A从N点到达M点的路程最大,则平均速率最大,但到达M点时的速率不一定最大,B、C错误。
2.如图所示,在距墙1 m的A点,小球以某一速度向右冲向与墙壁固定的弹簧,将弹簧压缩到最短时到达距墙0.2 m的B点,然后又被弹回至距墙1.5 m的C点静止,则从A点到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.位移大小为2.1 m,方向向左,路程为1.3 m
B.位移大小为2.1 m,方向向右,路程为1.3 m
C.位移大小为0.5 m,方向向左,路程为2.1 m
D.位移大小为0.5 m,方向向右,路程为2.1 m
答案 C
解析 从A点到C点的过程中,小球位移大小为s==1.5 m-1 m=0.5 m,方向由A指向C,即向左,路程为l=+=1 m+1.5 m-2×0.2 m=2.1 m,故选C。
3.如图所示,A、B两球用轻杆连接,绕过O点垂直于纸面的轴转动,已知OA=2OB,则( )
A.转动半周时,A、B两球位移大小相等
B.转动半周时,A球和B球的平均速度相同
C.转动一周时,A球的路程大于B球的路程
D.转动一周时,A球的平均速度大于B球的平均速度
解析:C 设OB=r,则转动半周时,由几何关系知,A球位移大小为xA=4r,B球位移大小为xB=2r,因为平均速度为=,时间相等,但两者位移大小不相等,所以两球的平均速度不相同,故A、B错误;转动一周时A球路程为4πr,B球路程为2πr,即转动一周时,A球的路程大于B球的路程,故C正确;转动一周时,两球位移大小均为零,则平均速度均为零,故D错误。
4.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图像如图所示,下列v-t图像中,能正确描述此物体运动的是( )
答案 D
解析 0~时间内加速度为正,T~2T时间内加速度为负,A、B错误;0~及T~2T时间内加速度大小相等,C错误,D正确。
5.一个物体做匀减速直线运动,经4 s停止,若在第1 s内的位移是14 m,则最后1 s内的位移是( )
A.3.5 m B.2 m
C.1 m D.0
答案 B
解析 利用逆向思维法,把物体的运动看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动,则做匀减速直线运动的物体在每1 s内的位移之比为7∶5∶3∶1,所以=,s1=2 m,选项B正确。
6.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的vt图像如图所示.在这段时间内( )
A.汽车甲的平均速度比乙的大
B.汽车乙的平均速度等于
C.甲、乙两汽车的位移相同
D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大
A [vt图像中图线与坐标轴围成的面积表示位移大小,可知甲的位移大于乙的位移,而甲、乙运动时间相同,故甲的平均速度比乙的大,A正确,C错误;匀变速直线运动的平均速度可以用来表示,根据题图可知,乙的运动不是匀变速直线运动,平均速度小于,B错误;图线的斜率的绝对值表示加速度的大小,由图可知甲、乙的加速度均逐渐减小,D错误.]
7.一辆汽车制动后做匀减速直线运动,在刚开始减速的前3 s内,汽车每1 s前进的距离分别是10 m、8 m、6 m,根据以上数据可以判断( )
A.汽车的加速度大小为1 m/s2
B.第3 s末汽车的瞬时速度大小为5 m/s
C.再经过2 s后汽车停止运动
D.从制动到停下,汽车的平均速度大小为6 m/s
解析:B 汽车在制动后做匀减速直线运动,根据在相等的相邻的时间间隔内,位移的差值相等,由逐差法可得汽车的加速度大小为a== m/s2=2 m/s2,故A错误;据位移—时间公式x=v0t-at2,可得汽车在第1 s内位移为10 m=(v0×1-×2×12)m,解得v0=11 m/s,第3 s末汽车的瞬时速度大小为v3=v0-at3=11 m/s-2×3 m/s=5 m/s,故B正确;经过t'后汽车停止运动,则有t'== s=2.5 s,故C错误;根据匀变速直线运动推论可得从制动到停下,汽车的平均速度大小为==5.5 m/s,故D错误。
二、多项选择题(共计3题,每小题5分,选对但不全得3分,错选不得分,共计15分)
8.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第4 s内的位移是14 m,则( )
A.物体的加速度是2 m/s2
B.物体的加速度是4 m/s2
C.物体在第2 s内的位移是10 m
D.物体在第5 s内的位移是18 m
解析:BD 设物体的加速度为a,第4 s内的位移是14 m,根据中间时刻速度等于该段过程的平均速度,可知3.5 s时刻物体的速度为v3.5== m/s=14 m/s,又v3.5=at,解得加速度为a= m/s2=4 m/s2,故A错误,B正确;物体在第2 s内的位移为x=a-a=×4×22 m-×4×12 m=6 m,故C错误;物体在第5 s内的位移为x=a-a=×4×52 m-×4×42 m=18 m,故D正确。
9.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末开始掉头逃离
C.海盗快艇在66 s末开始掉头逃离
D.海盗快艇在96~116 s内的加速度为-0.75 m/s2
答案 BD
解析 在0~66 s内题图图像的斜率越来越小,加速度越来越小,故海盗快艇做加速度减小的加速运动,A错误;海盗快艇在96 s末速度由正变负,即改变运动的方向,开始掉头逃离,B正确,C错误;在96~116 s内,根据a=可得,a= m/s2=-0.75 m/s2,D正确。
10.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断正确的是( )
A.位置“1”是小球释放的初始位置
B.小球做匀加速直线运动
C.小球下落的加速度为
D.小球在位置“3”的速度为
BCD [由题图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的,由Δs=at 2可知,a==,B、C正确;点3的瞬时速度的大小为2、4之间的平均速度的大小,所以v3==,D正确;由于v3=v1+a·2T,故v1=v3-2aT=-2××T=,A错误.]
三、填空题(共计2题,第11题6分,第12题9分,共计15分)
11.图甲、乙都是使用电磁打点计时器测量重力加速度g的装置示意图,已知该打点计时器的打点频率为50 Hz。
(1)甲、乙两图相比较, (选填“甲”或“乙”)图所示的装置更合理。
(2)图丙是采用较合理的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带,其中打出的第一个点标为1,后面依次打下的一系列点迹分别标为2,3,4,5,…,经测量,第15至第17点间的距离为11.70 cm,第1至第16点间的距离为43.88 cm,则打下第16个点时,重物下落的速度大小为 m/s,测出的重力加速度值为g= m/s2。(要求保留三位有效数字)
解析:(1)题图甲所示装置通过打开上方的夹子释放纸带,能保证释放时纸带的初速度为零,所以题图甲更合理。
(2)根据某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,可知v16==≈2.93 m/s,从打第1点到打第16点的过程有v16=gt,h=gt2,可得g≈9.78 m/s2。
答案:(1)甲 (2)2.93 9.78
12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点周期为0.02 s的打点计时器打出的记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐。由图可以读出三个计数点1、3、5到0点的距离d1、d3、d5。
(1)d1=1.20 cm,d3= cm,d5= cm;
(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度大小v2= m/s;(结果保留两位有效数字)
(3)小车的加速度大小a= m/s2。(结果保留两位有效数字)
解析:(1)由毫米刻度尺的刻度可知d3=5.40 cm,d5=12.00 cm。
(2)小车通过计数点“2”的瞬时速度可用计数点“1”“3”间的平均速度表示,则v2==0.21 m/s。
(3)小车通过计数点“4”的瞬时速度v4==0.33 m/s,则小车加速度大小a===0.60 m/s2。
答案:(1)5.40 12.00 (2)0.21 (3)0.60
四、解答题(共计3题,第13题10分,第14题14分,第15题18分,共计42分)
13.国歌从响起到结束的时间是48 s,国旗上升的高度是17.6 m。假设国歌响起同时国旗开始向上做匀加速运动4 s,然后匀速运动,最后匀减速运动4 s到达旗杆顶端,速度恰好为零,此时国歌结束。求:
(1)国旗匀加速运动时的加速度大小;
(2)国旗匀速运动时的速度大小。
解析 由题意知,国旗匀加速上升时间t1=4 s,匀减速上升时间t3=4 s,匀速上升时间t2=t总-t1-t3=40 s,
国旗匀加速上升阶段有x1=a1,v=a1t1
国旗匀速上升阶段有x2=vt2
国旗匀减速上升阶段有x3=vt3-a2
根据运动的对称性,对于全过程有a1=a2,x1+x2+x3=17.6 m
由以上各式可得a1=0.1 m/s2,v=0.4 m/s。
答案 (1)0.1 m/s2 (2)0.4 m/s
14.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以大小为14.3 m/s2的加速度做匀减速直线运动,到达地面时的速度为5 m/s,取g=10 m/s2。问:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,运动员经过多长时间才能到达地面?(结果保留三位有效数字)
答案 (1)305 m (2)9.85 s
解析 (1)设运动员自由下落的高度为h1,打开伞前瞬间的速度为v1,有v12=2gh1
打开降落伞后做匀减速直线运动时满足:v22-v12=2ah2
联立解得h1=180 m
所以总高度为H=h1+h2=(180+125) m=305 m
(2)设第一过程经过的时间是t1,有h1=gt12
第二过程经过的时间是t2=
所以总时间为t=t1+t2≈9.85 s。
15.行车安全无小事,特别是特殊天气情况下。在遭遇持续强降雨天气的情况下,某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车速度大小分别为v1=35 m/s、v2=20 m/s,轿车在与货车距离s0=22 m时才发现前方有货车,若此时只是轿车立即刹车(不计反应时间),则轿车要经过s=122.5 m停下来。两车可视为质点。
(1)求轿车刹车后减速运动的加速度大小;
(2)若轿车刹车时货车以v2匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞?
(3)若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经t0=2 s收到信号,立即以大小a2=2.5 m/s2的加速度加速前进,通过计算分析两车会不会相撞?
答案 (1)5 m/s2 (2)会相撞 (3)不会相撞
解析 (1)轿车经过s=122.5 m才停下来,由v12=2a1s得轿车刹车过程的加速度大小a1=5 m/s2
(2)恰好不相撞时两车的速度相同,即v1-a1t1=v2
得t1==3 s
轿车前进的距离s1=t1=82.5 m
货车前进的距离s2=v2t1=60 m
因为s1-s2=22.5 m>s0
即两车会相撞。
(3)假设经过时间t两车的速度相同,即v1-a1t=v2+a2(t-t0)
解得t= s
轿车前进的距离s1′=v1t-a1t2
货车前进的距离s2′=v2t0+v2(t-t0)+a2(t-t0)2
解得s1′= m
s2′= m
因为s1′-s2′≈21.7 m<s0
两车不会相撞。
1
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阶段综合测试卷(基础卷)答题卡
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区
域
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试卷类型:A B
缺考标记(考生禁止填涂)
班级: (
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姓名:
考号:
(
注
意
事
项
1
、答题前,考生须准确填写自己
的
姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、
准考证号。
2
、
第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂,第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色
墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰。
3、按照题号在对应的答题区域内作答,超出各题答题区域的答案无效,在草稿纸、
试卷上作答无效。
4、保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
填
涂
样
例
正确填涂
■
)
(
选择题
1
[A] [B] [C] [D]
6
[A] [B] [C] [D]
2
[A] [B] [C] [D]
7
[A] [B] [C] [D]
3
[A] [B] [C] [D]
8
[A] [B] [C] [D]
4
[A] [B] [C] [D]
9
[A] [B] [C] [D]
5
[A] [B] [C] [D]
10
[A] [B] [C] [D]
非选择题
三.填空题(共2题,共1
5
分)
11.
12.
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
) (
13 (1
0
分)
14.(
14
分)
15.(
18
分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
)
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第一章运动的描述和第二章匀变速直线运动的研究
阶段综合测试卷(基础卷)
考试时间: 75分钟 试卷分值:100分
姓名: 班级: 考号:
题型
单项选择题(28分)
多项选择题(15分)
填空题
(15分)
解答题(42分)
合计
得分
一、单项选择题(共计7题,每小题4分,共计28分)
1.如图所示,三个质点A、B、C同时从N点出发,分别沿图示路径同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.从N到M的过程中,B的位移最小
B.质点A到达M点时的速率最大
C.从N到M的过程中,三个质点的平均速率相同
D.从N到M的过程中,三个质点的平均速度相同
2.如图所示,在距墙1 m的A点,小球以某一速度向右冲向与墙壁固定的弹簧,将弹簧压缩到最短时到达距墙0.2 m的B点,然后又被弹回至距墙1.5 m的C点静止,则从A点到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.位移大小为2.1 m,方向向左,路程为1.3 m
B.位移大小为2.1 m,方向向右,路程为1.3 m
C.位移大小为0.5 m,方向向左,路程为2.1 m
D.位移大小为0.5 m,方向向右,路程为2.1 m
3.如图所示,A、B两球用轻杆连接,绕过O点垂直于纸面的轴转动,已知OA=2OB,则( )
A.转动半周时,A、B两球位移大小相等
B.转动半周时,A球和B球的平均速度相同
C.转动一周时,A球的路程大于B球的路程
D.转动一周时,A球的平均速度大于B球的平均速度
4.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图像如图所示,下列v-t图像中,能正确描述此物体运动的是( )
5.一个物体做匀减速直线运动,经4 s停止,若在第1 s内的位移是14 m,则最后1 s内的位移是( )
A.3.5 m B.2 m
C.1 m D.0
6.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的vt图像如图所示.在这段时间内( )
A.汽车甲的平均速度比乙的大
B.汽车乙的平均速度等于
C.甲、乙两汽车的位移相同
D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大
7.一辆汽车制动后做匀减速直线运动,在刚开始减速的前3 s内,汽车每1 s前进的距离分别是10 m、8 m、6 m,根据以上数据可以判断( )
A.汽车的加速度大小为1 m/s2
B.第3 s末汽车的瞬时速度大小为5 m/s
C.再经过2 s后汽车停止运动
D.从制动到停下,汽车的平均速度大小为6 m/s
二、多项选择题(共计3题,每小题5分,选对但不全得3分,错选不得分,共计15分)
8.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第4 s内的位移是14 m,则( )
A.物体的加速度是2 m/s2
B.物体的加速度是4 m/s2
C.物体在第2 s内的位移是10 m
D.物体在第5 s内的位移是18 m
9.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末开始掉头逃离
C.海盗快艇在66 s末开始掉头逃离
D.海盗快艇在96~116 s内的加速度为-0.75 m/s2
10.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断正确的是( )
A.位置“1”是小球释放的初始位置 B.小球做匀加速直线运动
C.小球下落的加速度为 D.小球在位置“3”的速度为
三、填空题(共计2题,第11题6分,第12题9分,共计15分)
11.图甲、乙都是使用电磁打点计时器测量重力加速度g的装置示意图,已知该打点计时器的打点频率为50 Hz。
(1)甲、乙两图相比较, (选填“甲”或“乙”)图所示的装置更合理。
(2)图丙是采用较合理的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带,其中打出的第一个点标为1,后面依次打下的一系列点迹分别标为2,3,4,5,…,经测量,第15至第17点间的距离为11.70 cm,第1至第16点间的距离为43.88 cm,则打下第16个点时,重物下落的速度大小为 m/s,测出的重力加速度值为g= m/s2。(要求保留三位有效数字)
12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点周期为0.02 s的打点计时器打出的记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐。由图可以读出三个计数点1、3、5到0点的距离d1、d3、d5。
(1)d1=1.20 cm,d3= cm,d5= cm;
(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度大小v2= m/s;(结果保留两位有效数字)
(3)小车的加速度大小a= m/s2。(结果保留两位有效数字)
四、解答题(共计3题,第13题10分,第14题14分,第15题18分,共计42分)
13.国歌从响起到结束的时间是48 s,国旗上升的高度是17.6 m。假设国歌响起同时国旗开始向上做匀加速运动4 s,然后匀速运动,最后匀减速运动4 s到达旗杆顶端,速度恰好为零,此时国歌结束。求:
(1)国旗匀加速运动时的加速度大小;
(2)国旗匀速运动时的速度大小。
14.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以大小为14.3 m/s2的加速度做匀减速直线运动,到达地面时的速度为5 m/s,取g=10 m/s2。问:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,运动员经过多长时间才能到达地面?(结果保留三位有效数字)
15.行车安全无小事,特别是特殊天气情况下。在遭遇持续强降雨天气的情况下,某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车速度大小分别为v1=35 m/s、v2=20 m/s,轿车在与货车距离s0=22 m时才发现前方有货车,若此时只是轿车立即刹车(不计反应时间),则轿车要经过s=122.5 m停下来。两车可视为质点。
(1)求轿车刹车后减速运动的加速度大小;
(2)若轿车刹车时货车以v2匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞?
(3)若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经t0=2 s收到信号,立即以大小a2=2.5 m/s2的加速度加速前进,通过计算分析两车会不会相撞?
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