第二章 匀变速直线运动的研究 单元测试(A卷) -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
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内容正文:
2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
第二章匀变速直线运动的研究单元测试(A卷)
答题卡
姓
名:
班
级:
贴条形码区
恶
号:
注意事项
1.答题前,请将姓名、班级、学号填写在答题卡相应位置,并认真核准条形码上的信息。
2.选择题必须使用B铅笔填涂,修改时用橡皮擦干净;非选择题必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。
缺考标记:口
违纪标记:口(由监考员填涂)
一、选择题(第1~10题单选,每题只涂一项;第11~14题多选,可涂多项)
题号
A
B
D
题号
A
B
D
1
▣
▣
8
◇
◇
2
0
9
◇
3
10
◇
11
12
13
>
▣
14
▣
◇
物理第1页(共3页)
二、
实验题(第15~16题,共15分)
15.(6分)
(1)直接得到的物理量:
测量得到的物理量:
通过计算能得到的物理量:
(填选项前的字母)
(2)vB=
m/s;在图示坐标系中描点,作出v-t图线:
v/(ms)
0.84
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
(3)a=
1m/s2
16.(9分)
(1)纸带的
(选填“A”或“G”)端与重物相连
(2)正确的操作是
(填选项前的字母)
(3)B=
m/s;g=
m/s
造成实验误差的主要原因是:
物理第2页(共3页)
三、解答题(第17~20题,共25分)
17.(6分)
(1)
(2)
18.(6分)
(1)
(2)
(3)
物理第3页(共3页)
19.
(6分)
(1)
(2)
20.(7分)
(1)
(2)
(3)
物理第4页(共3页)
2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
第二章 匀变速直线运动的研究
单元测试(A卷·基础卷)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
班级 姓名 学号 得分
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 20 小题,满分 100 分,考试时间 75 分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、班级、学号填写在答题卡上,并核对条形码信息。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;回答非选择题时,将答案写在答题卡规定区域内,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共 60 分)
一、单选题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 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.关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.匀变速直线运动是相等时间内通过的位移相等的运动
B.匀减速直线运动的加速度一定为负
C.匀减速直线运动的速度和加速度的方向一定是相反的
D.在匀减速直线运动中,速度和位移一定都随时间的增加而减小
2.某一做匀加速直线运动的物体的初速度为,加速度为,则下列结论中正确的是( )
A.它第5s初的速度是11m/s
B.它第5s初的速度比第4s末的速度大4m/s
C.它第2s内速度变化量为2m/s
D.它前2s内速度增加量为2m/s
3.在足够长的光滑斜面上,有一物体以15m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5m/s2,方向沿斜面向下。经过5s时物体的速度大小和方向是( )
A.10m/s,沿斜面向上
B.10m/s,沿斜面向下
C.40m/s,沿斜面向上
D.40m/s,沿斜面向下
4.一辆汽车在4s内做匀加速直线运动,初速为2m/s,末速为10m/s,在这段时间内( )
A.汽车的加速度为8m/s2 B.汽车的加速度为2m/s2
C.汽车的平均速度为3m/s D.汽车的平均速度为10m/s
5.某探空火箭起飞后不久发动机自动关闭,图为它起飞后一段时间内的图像,下列说法正确的是( )
A.末火箭达到最高点
B.末火箭关闭发动机
C.火箭在内的加速度大于在内的加速度
D.火箭在内的平均速度等于在内的平均速度
6.如图所示,甲、乙两个图像分别描述的是A、B两个质点的运动情况,下列关于质点运动描述正确的是( )
A.两质点在4 s内的位移大小都为4 m
B.两质点在2 s末速度的方向都发生了变化
C.两质点在2~4 s内的平均速度大小相等
D.B质点在前2 s内与后2 s内加速度的大小之比为2∶1
7.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动
B.物体只受重力的作用,则其运动就是自由落体运动
C.物体做自由落体运动的加速度大小与其质量有关
D.自由落体运动是初速度为零的匀加速运动
8.物体从离地面45m高处做自由落体运动(g取10m/s2)。下列选项正确的是( )
A.物体运动3s后落地
B.物体落地时的速度大小为45m/s
C.物体在落地前最后1s内的位移为15m
D.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s
9.下列各图象中,能够描述自由落体运动的是( )
A. B.
C. D.
10.若和谐号动车与复兴号动车相继从同一站点由静止出发,沿同一方向做直线运动。两车的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.t=70s时,两车相距最远
B.复兴号动车追上和谐号动车前,两车最远相距2450m
C.复兴号动车在加速过程中的加速度为0.5m/s2
D.t=140s时,复兴号动车追上和谐号动车
二、多选题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
11.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4s停在巨石前。则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.加速、减速中的速度变化量大小之比等于
B.加速、减速中的加速度大小之比等于
C.加速、减速中的平均速度大小之比等于
D.加速、减速中的位移大小之比等于
12.物体做匀变速直线运动,已知第1s末的速度大小是6m/s,第2s末的速度大小是8m/s,则下面结论正确的是( )
A.物体在零时刻的速度大小可能是2m/s
B.物体的加速度大小可能是2m/s2
C.任意1s内速度的变化量大小可能大于6m/s
D.第1s内的平均速度大小可能大于6m/s
13.物体甲的x-t图像和物体乙的v-t图像分别如图所示,则这两物体的运动情况( )
A.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
B.甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为0
C.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
D.乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为0
14.有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为,提高了记分分值。如图是某司机在春节假期试驾小轿车在平直公路上运动的0~25 s内的速度随时间变化的图像,由图像可知( )
A.小轿车在0~15s内的位移为200m
B.小轿车在10~15s内加速度为零
C.小轿车在10s末运动方向发生改变
D.小轿车在4~9s内的加速度大小大于16~24s内的加速度大小
第Ⅱ卷(非选择题 共 40 分)
三、实验题(本题共 2 小题,第 15 题 6 分,第 16 题 9 分,共 15 分)
把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
15.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况(交流电频率是50Hz),在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间有四个点未画出。(以下计算结果保留3位有效数字)。
(1)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,下列选项中:
A.时间间隔 B.位移 C.平均速度 D.瞬时速度
我们可以从纸带上直接得到的物理量是 ,测量得到的物理量是 ,通过计算能得到的物理量是 (填选项前的字母)。
(2)根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,各个速度值如下表。计算出B点速度的大小 。
vB
vC
vD
vE
vF
数值/(m·s-1)
0.479
0.560
0.640
0.721
将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线 。
(3)根据图像求出小车的加速度a= 。
16.某学习小组的几位同学在山顶用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度,得到如图乙所示的一段纸带。
(1)实验时该纸带的_________(选填“A”或“G”)端是和重物相连的。
(2)关于该实验的操作,下列说法正确的是 。
A.打点计时器上下限位孔应在同一竖直线上
B.实验时应先启动计时器再松开纸带
C.选取一条符合要求的纸带,应将第一个点作为计数点
D.为了保证纸带竖直下落,应该将拉纸带的手靠在电火花计时器限位孔上,再释放纸带
(3)选取一条符合要求的纸带从中截取一段,其中A、B、C、D、E、F、G为纸带上选取的连续计时点,用刻度尺测量出各点的间距如图乙所示。已知实验使用的交流电源频率为50Hz,则打B点时重物的瞬时速度大小为_________m/s,测得的自由落体加速度g=_________m/s2,造成实验误差的主要原因是___________。(计算结果均保留3位有效数字)
四、解答题(本题共 4 小题,共 25 分,各小题分值依次为 6、6、6、7 分)
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
17.如图所示,记录了某汽车开始制动后一段时间内的位置变化情况,刹车开始时记为0时刻,之后记录汽车每1s内的位移大小,设汽车做匀变速直线运动,求:
(1)汽车制动的加速度大小和开始制动时的速度大小
(2)汽车开始制动后,8s内的平均速度大小
18.某跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,距离地面一定高度时打开降落伞,认为打开降落伞直至落地前运动员做匀减速运动,运动员从离开飞机至到达地面过程中的图像如图所示,重力加速度g取,求:
(1)飞机悬停的高度h;
(2)运动员自由下落和做匀减速运动的加速度大小比;
(3)运动员打开降落伞前1s内的位移。
19.某地铁线路相邻两站、之间轨道水平且笔直,列车从站由静止出发,先做匀加速运动加速到最高运行速度,再以速度匀速行驶一段时间,最后做匀减速运动,恰好停在站。列车运行的图像如图所示。
(1)求列车在加速阶段和减速阶段的加速度大小、;
(2)为缩短运行时间,调度部门将该列车的最高运行速度提高到,加速和减速阶段的加速度大小均保持不变。求在这一运行方式下,列车从站运行到站比原来节省的时间。
20.甲、乙两车沿同一平直路面同向行驶,已知时刻甲、乙刚好处于同一地点,它们速度v随时间t变化的关系图像如图所示,求:
(1)乙车加速和减速过程中加速度的大小;
(2)时两车之间的距离;
(3)经过多长时间两车再次相遇。
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第二章 匀变速直线运动的研究
单元测试(A卷·基础卷)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
班级 姓名 学号 得分
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 20 小题,满分 100 分,考试时间 75 分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、班级、学号填写在答题卡上,并核对条形码信息。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;回答非选择题时,将答案写在答题卡规定区域内,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共 60 分)
一、单选题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 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.关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.匀变速直线运动是相等时间内通过的位移相等的运动
B.匀减速直线运动的加速度一定为负
C.匀减速直线运动的速度和加速度的方向一定是相反的
D.在匀减速直线运动中,速度和位移一定都随时间的增加而减小
【答案】C
【详解】A.匀速直线运动是相等时间内通过的位移相等的运动,匀变速直线运动是相等时间内通过的位移不相等的运动,故A错误;
B.若物体的速度为负方向,物体做匀减速直线运动,则物体的加速度为正方向,故B错误;
C.匀减速直线运动的速度和加速度的方向一定是相反的,故C正确;
D.在匀减速直线运动中,速度减至零之前,速度随时间的增加而减小,位移随时间的增加而增大,故D错误。
故选C。
2.某一做匀加速直线运动的物体的初速度为,加速度为,则下列结论中正确的是( )
A.它第5s初的速度是11m/s
B.它第5s初的速度比第4s末的速度大4m/s
C.它第2s内速度变化量为2m/s
D.它前2s内速度增加量为2m/s
【答案】C
【详解】A.第5s初对应运动时间t=4s,由匀变速速度公式
解得速度为 ,故A错误;
B.第5s初和第4s末是同一时刻,瞬时速度相等,速度差为0,故B错误;
C.第2s内的时间间隔,速度变化量 ,故C正确;
D.前2s的时间间隔 ,速度增加量 ,故D错误。
故选C。
3.在足够长的光滑斜面上,有一物体以15m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5m/s2,方向沿斜面向下。经过5s时物体的速度大小和方向是( )
A.10m/s,沿斜面向上
B.10m/s,沿斜面向下
C.40m/s,沿斜面向上
D.40m/s,沿斜面向下
【答案】B
【详解】取初速度方向为正方向,则v0=15m/s,a=-5m/s2,由v=v0+at可得,当t=5s时
v=-10m/s
“-”表示物体在t=5s时速度方向沿斜面向下。
故选B。
4.一辆汽车在4s内做匀加速直线运动,初速为2m/s,末速为10m/s,在这段时间内( )
A.汽车的加速度为8m/s2 B.汽车的加速度为2m/s2
C.汽车的平均速度为3m/s D.汽车的平均速度为10m/s
【答案】B
【详解】AB.根据速度时间关系可得,故A错误,B正确;
CD.汽车的平均速度为,故CD错误。
故选B。
5.某探空火箭起飞后不久发动机自动关闭,图为它起飞后一段时间内的图像,下列说法正确的是( )
A.末火箭达到最高点
B.末火箭关闭发动机
C.火箭在内的加速度大于在内的加速度
D.火箭在内的平均速度等于在内的平均速度
【答案】D
【详解】A.内速度一直增大,火箭一直在上升,直到末速度减为0时才到达最高点,故A错误;
B.发动机在起飞后不久就已关闭,末是火箭到达最高点的时刻,故B错误;
C.内图线较平缓,内图线较陡,斜率的大小表示加速度的大小,故内的加速度小于内的加速度,故C错误;
D.内速度由0均匀增大到最大速度,内速度由最大速度均匀减小到0,两段时间内的平均速度都等于最大速度的一半,故D正确。
故选D。
6.如图所示,甲、乙两个图像分别描述的是A、B两个质点的运动情况,下列关于质点运动描述正确的是( )
A.两质点在4 s内的位移大小都为4 m
B.两质点在2 s末速度的方向都发生了变化
C.两质点在2~4 s内的平均速度大小相等
D.B质点在前2 s内与后2 s内加速度的大小之比为2∶1
【答案】A
【详解】A.图像可直接读出A质点4 s内的位移
图像与时间轴围成的面积表示位移,B质点4 s内的位移
可知两质点在4 s内的位移大小都为4 m,故A正确;
B.图像的斜率表示速度,A质点在2 s末前的斜率为正值,2 s末后的斜率为负值,速度方向发生改变。B质点在2 s末前后速度均为正值,速度方向未发生改变,故B错误;
C.A质点在2~4 s内的平均速度
由图乙可知B质点在2~4 s内位移为零,其平均速度,,故C错误;
D.图像的斜率表示加速度,由
B质点在前2 s内加速度的大小
B质点在后2 s内加速度的大小
B质点在前2 s内与后2 s内加速度的大小之比为,故D错误。
故选A。
7.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动
B.物体只受重力的作用,则其运动就是自由落体运动
C.物体做自由落体运动的加速度大小与其质量有关
D.自由落体运动是初速度为零的匀加速运动
【答案】D
【详解】AD.自由落体运动是由静止开始、只在重力作用下的匀加速直线运动,物体竖直向下运动时若受到空气阻力,则其运动不是自由落体运动,故A错误,D正确;
B.物体只受重力的作用,若具有一定的初速度,则其运动就不是自由落体运动,故B错误;
C.无论质量大小,物体做自由落体运动的加速度均为重力加速度g,故C错误。
故选D。
8.物体从离地面45m高处做自由落体运动(g取10m/s2)。下列选项正确的是( )
A.物体运动3s后落地
B.物体落地时的速度大小为45m/s
C.物体在落地前最后1s内的位移为15m
D.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s
【答案】A
【详解】A.由得物体下落时间故A正确;
B.物体落地时的速度大小故B错误;
C.物体最后1s内位移大小故C错误;
D.全程的平均速度故D错误。故选A。
9.下列各图象中,能够描述自由落体运动的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.该图表示匀速直线运动,而自由落体运动为匀加速直线运动,故A错误;
B.该图表示物体静止,而自由落体运动为匀加速直线运动,故B错误;
C.该图表示初速度为零的匀加速直线运动,能够描述自由落体运动,故C正确;
D.该图表示匀速运动,不能描述自由落体运动,故D错误;
故选C。
10.若和谐号动车与复兴号动车相继从同一站点由静止出发,沿同一方向做直线运动。两车的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.t=70s时,两车相距最远
B.复兴号动车追上和谐号动车前,两车最远相距2450m
C.复兴号动车在加速过程中的加速度为0.5m/s2
D.t=140s时,复兴号动车追上和谐号动车
【答案】B
【详解】AB.和谐号动车与复兴号动车相继从同一站点由静止出发,在0~140s内,和谐号的速度一直比复兴号的大,两者间距逐渐增大;140s以后,复兴号的速度一直比和谐号的大,两者间距逐渐减小,所以复兴号动车追上和谐号动车前,t=140s时,两车相距最远,两车最远相距
故A错误;B正确;
C.复兴号动车在加速过程中的加速度
故C错误;
D.t=140s时,两车相距最远,复兴号动车没有追上和谐号动车。故D错误。
故选B。
二、多选题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
11.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4s停在巨石前。则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.加速、减速中的速度变化量大小之比等于
B.加速、减速中的加速度大小之比等于
C.加速、减速中的平均速度大小之比等于
D.加速、减速中的位移大小之比等于
【答案】BD
【详解】A.汽车加速阶段初速度为,末速度为;减速阶段初速度为,末速度为。两阶段速度变化量大小均为,所以,故A错误;
B.加速阶段加速度大小,减速阶段加速度大小,所以,故B正确;
C.加速阶段平均速度大小,减速阶段平均速度大小,所以,故C错误;
D.加速阶段位移,减速阶段位移,所以,故D正确。
故选BD。
12.物体做匀变速直线运动,已知第1s末的速度大小是6m/s,第2s末的速度大小是8m/s,则下面结论正确的是( )
A.物体在零时刻的速度大小可能是2m/s
B.物体的加速度大小可能是2m/s2
C.任意1s内速度的变化量大小可能大于6m/s
D.第1s内的平均速度大小可能大于6m/s
【答案】BCD
【详解】ABC.若第2s末的速度方向与第1s末的速度方向相同,则由可得v0=4m/s;
此时物体的加速度大小
任意1s内速度的变化量大小
若第2s末的速度方向与第1s末的速度方向相反,则由
可得v0=20m/s;
此时物体的加速度大小
任意1s内速度的变化量大小,A错误,BC正确;
D.若第2s末的速度方向与第1s末的速度方向相同,第1s内的平均速度大小
若第2s末的速度方向与第1s末的速度方向相反,第1s内的平均速度大小
即第1s内的平均速度大小可能大于6m/s,D正确。
故选BCD。
13.物体甲的x-t图像和物体乙的v-t图像分别如图所示,则这两物体的运动情况( )
A.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
B.甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为0
C.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
D.乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为0
【答案】AD
【详解】AB.在x-t图中,斜率表示速度,因此甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,从图中可知,甲的起点坐标为-2m,终点为2m,因此甲的总位移大小为4m,故A正确,B错误;
CD.在v-t图中,图像面积表示位移,且在横坐标以上,速度方向为正,位移也为正,在横坐标以下,速度方向为负,位移也为负,因此乙在整个t=6s时间内有来回运动,面积之和为0,它通过的总位移为0,故C错误,D正确。
故选AD。
14.有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为,提高了记分分值。如图是某司机在春节假期试驾小轿车在平直公路上运动的0~25 s内的速度随时间变化的图像,由图像可知( )
A.小轿车在0~15s内的位移为200m
B.小轿车在10~15s内加速度为零
C.小轿车在10s末运动方向发生改变
D.小轿车在4~9s内的加速度大小大于16~24s内的加速度大小
【答案】ABD
【详解】A.v-t图像与t轴围成的面积代表位移,小轿车在0~15s内的位移为200m,故A正确;
B.10~15s内小轿车匀速运动,加速度为零,故B正确;
C.0~25s内小轿车始终未改变方向,故C错误;
D.v-t图像斜率大小代表加速度大小,小轿车4~9s内的加速度大小是2m/s2,16~24s内的加速度大小是1m/s2,故D正确。
故选ABD。
第Ⅱ卷(非选择题 共 40 分)
三、实验题(本题共 2 小题,第 15 题 6 分,第 16 题 9 分,共 15 分)
把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
15.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况(交流电频率是50Hz),在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间有四个点未画出。(以下计算结果保留3位有效数字)。
(1)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,下列选项中:
A.时间间隔 B.位移 C.平均速度 D.瞬时速度
我们可以从纸带上直接得到的物理量是 ,测量得到的物理量是 ,通过计算能得到的物理量是 (填选项前的字母)。
(2)根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,各个速度值如下表。计算出B点速度的大小 。
vB
vC
vD
vE
vF
数值/(m·s-1)
0.479
0.560
0.640
0.721
将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线 。
(3)根据图像求出小车的加速度a= 。
【答案】 A B CD/DC 0.400 0.803m/s2
【详解】(1)[1]因为打点计时器的频率为50Hz ,则从纸带上直接得到的物理量是时间间隔,相邻的点迹(计时点)之间的时间间隔为0.02s ,故选A;
[2]可以用刻度尺测量出小车的位移大小,故选B;
[3]平均速度和瞬时速度的大小可以通过位移大小与对应的时间间隔计算出来。故选CD。
(2)[4]每两个相邻的计数点之间有四个点未画,则相邻的计数点之间的时间间隔为
根据速度公式可知,B点的瞬时速度
[5]根据计算的点速度及表中其他各点的速度在坐标系中描点连线,如图所示
(3)[6]选用图像中距离较远的两点求解加速度误差更小,根据图像可知小车的加速度
16.某学习小组的几位同学在山顶用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度,得到如图乙所示的一段纸带。
(1)实验时该纸带的_________(选填“A”或“G”)端是和重物相连的。
(2)关于该实验的操作,下列说法正确的是 。
A.打点计时器上下限位孔应在同一竖直线上
B.实验时应先启动计时器再松开纸带
C.选取一条符合要求的纸带,应将第一个点作为计数点
D.为了保证纸带竖直下落,应该将拉纸带的手靠在电火花计时器限位孔上,再释放纸带
(3)选取一条符合要求的纸带从中截取一段,其中A、B、C、D、E、F、G为纸带上选取的连续计时点,用刻度尺测量出各点的间距如图乙所示。已知实验使用的交流电源频率为50Hz,则打B点时重物的瞬时速度大小为_________m/s,测得的自由落体加速度g=_________m/s2,造成实验误差的主要原因是___________。(计算结果均保留3位有效数字)
【答案】(1)A
(2)AB
(3) 0.388 9.72 与打点计时器间的摩擦阻力以及空气阻力
【详解】(1)纸带随着重物向下做加速运动,则实验时该纸带的A端是和重物相连的。
(2)A.为了减小纸带与打点计时器间的摩擦,打点计时器上下限位孔应在同一竖直线上,故A正确;
BD.为了保证纸带竖直下落,并充分利用纸带,应手提着纸带的上端,使重物靠近电火花打点计时器,先启动计时器再手松开纸带,故B正确,D错误;
C.选取一条符合要求的纸带,不一定要将第一个点作为计数点,故C错误。
故选AB。
(3)[1]打B点时重物的瞬时速度大小为
[2]根据逐差法可得自由落体加速度为
[3]造成实验误差的主要原因是:与打点计时器间的摩擦阻力以及空气阻力。
四、解答题(本题共 4 小题,共 25 分,各小题分值依次为 6、6、6、7 分)
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
17.如图所示,记录了某汽车开始制动后一段时间内的位置变化情况,刹车开始时记为0时刻,之后记录汽车每1s内的位移大小,设汽车做匀变速直线运动,求:
(1)汽车制动的加速度大小和开始制动时的速度大小
(2)汽车开始制动后,8s内的平均速度大小
【答案】(1),
(2)
【详解】(1)根据题意,由逐差法
可得,汽车制动的加速度大小
由运动学公式有
其中,,
解得
(2)根据题意可得,汽车刹车停止的时间为
说明制动5s后车就静止,8s内位移等于5s内总位移。总位移
则8s内的平均速度大小
18.某跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,距离地面一定高度时打开降落伞,认为打开降落伞直至落地前运动员做匀减速运动,运动员从离开飞机至到达地面过程中的图像如图所示,重力加速度g取,求:
(1)飞机悬停的高度h;
(2)运动员自由下落和做匀减速运动的加速度大小比;
(3)运动员打开降落伞前1s内的位移。
【答案】(1)207.5m
(2)
(3)45m
【详解】(1)由图像与坐标轴围成的面积等于位移可知,飞机悬停的高度
(2)运动员自由下落的加速度
做匀减速运动的加速度大小
可得
(3)运动员打开降落伞前1s时的速度为40m/s,则位移
19.某地铁线路相邻两站、之间轨道水平且笔直,列车从站由静止出发,先做匀加速运动加速到最高运行速度,再以速度匀速行驶一段时间,最后做匀减速运动,恰好停在站。列车运行的图像如图所示。
(1)求列车在加速阶段和减速阶段的加速度大小、;
(2)为缩短运行时间,调度部门将该列车的最高运行速度提高到,加速和减速阶段的加速度大小均保持不变。求在这一运行方式下,列车从站运行到站比原来节省的时间。
【答案】(1),
(2)4s
【详解】(1)由图可知,列车的最高运行速度、加速阶段所用时间和减速阶段所用时间分别为,,
由匀变速直线运动速度公式,加速阶段有加速度大小
减速阶段有加速度大小
(2)在图像中,图线与时间轴所围图形的面积表示A、B之间的位移,即
最高运行速度提高到后,加速阶段有
减速阶段,
由于,说明列车仍有匀速行驶阶段。
匀速阶段的位移为
比原来节省的时间为
20.甲、乙两车沿同一平直路面同向行驶,已知时刻甲、乙刚好处于同一地点,它们速度v随时间t变化的关系图像如图所示,求:
(1)乙车加速和减速过程中加速度的大小;
(2)时两车之间的距离;
(3)经过多长时间两车再次相遇。
【答案】(1),;(2)12m;(3)6.5s
【详解】(1)根据速度时间图线可知,乙车加速阶段的加速度大小
减速阶段的加速度大小为
(2)速度—时间图线与时间轴围成的面积表示位移,时间轴上方表示位移为正,时间轴下方表示位移为负,根据图像可得时甲乙两车的位移分别为
此时两车之间的距离为
(3)根据图像可知,6s末乙车速度减为0后停止,此时乙车的位移为
而4s后甲车做匀速直线运动,设时刻两车再次相遇,则有
解得
t=6.5s
附:命题双向细目表
(本卷 20 小题,满分 100 分,考试时间 75 分钟)
题号
考查内容
对应考点
分值
难度
能力层级
1
匀变速直线运动的概念
速度与时间的关系
4
易
理解
2
速度公式 v=v₀+at 的应用
速度与时间的关系
4
易
应用
3
速度公式的方向性
速度与时间的关系
4
中
应用
4
加速度与平均速度的计算
速度与时间的关系
4
易
应用
5
由 v-t 图像比较加速度与平均速度
位移与时间的关系
4
中
分析
6
x-t 图像与 v-t 图像的比较
位移与时间的关系
4
中
分析
7
自由落体运动的概念
自由落体运动
4
易
理解
8
自由落体运动的计算
自由落体运动
4
中
应用
9
自由落体运动的图像
自由落体运动
4
易
理解
10
追及相遇中的 v-t 图像
运动图像与追及相遇
4
中
分析
11
多过程的速度与位移计算
速度与时间的关系
5
中
应用
12
速度公式的多解性
速度与时间的关系
5
中
分析
13
x-t 图与 v-t 图的位移与方向
位移与时间的关系
5
中
分析
14
由 v-t 图像求位移与加速度
位移与时间的关系
5
中
应用
15
打点计时器测速度与加速度
实验:探究小车速度随时间变化的规律
6
中
实验
16
测重力加速度的数据处理
自由落体运动
9
中
实验
17
位移差公式与刹车问题
位移与时间的关系
6
中
应用
18
自由落体与匀减速的组合
自由落体运动
6
中
应用
19
v-t 图像中的多过程与位移
位移与时间的关系
6
难
综合
20
v-t 图像与追及相遇
位移与时间的关系
7
难
综合
合计
全卷 20 小题
100
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