高中物理运动学测试题(附答题卷和答案)

1 运动学测试 附答案 一 不定项选择题 5 分 12 60 分 1 一物体以初速度 加速度 a 做匀加速直线运动 若物体从 t 时刻起 加速度 a 逐渐减小至零 0 v 则物体从 t 时刻开始 A 速度开始减小 直到加速度等于零为止 B 速度继续增大 直到加速度等于零为止 C 速度一直增大 D 位移继续增大 直到加速度等于零为止 2 某人欲估算飞机着陆时的速度 他假设飞机停止运动前在平直跑道上做匀减速运动 飞机 在跑道上滑行的距离为 x 从着陆到停下来所用的时间为 t 则飞机着陆时的速度为 A B C D 到之间的某个值 x t 2x t x 2t x t 2x t 3 2009 年 7 月 16 日 中国海军第三批护航编队 16 日已从浙江舟山某军港启航 于 7 月 30 日抵达亚丁湾 索马里海域如图 1 1 1 所示 此次护航从舟山启航 经东海 台湾海峡 南 海 马六甲海峡 穿越印度洋到达索马里海域执行护航任务 总航程五千多海里 关于此次护 航 下列说法正确的是 A 当研究护航舰艇的运行轨迹时 可以将其看做质点 B 五千多海里 指的是护航舰艇的航行位移 C 五千多海里 指的是护航舰艇的航行路程 D 根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度 4 一质点沿直线 Ox 方向做变速运动 它离开 O 点的距 离随时间变化的关系为 x 5 2t3 m 它的速度随时间 t 变化关系为 v 6t2 m s 该质点在 t 0 到 t 2 s 间的 平均速度和 t 2 s 到 t 3 s 间的平均速度大小分别为 A 12 m s 39 m s B 8 m s 38 m s C 12 m s 19 5 m s D 8 m s 12 m s 5 机车在高速公路上行驶 车速超过 100 km h 时 应当与同车道前车保持 100 m 以上的距 离 从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里 汽车仍要通过一段距离 称为反应距离 从采取制动动作到车完全停止的时间里 汽车又要通过一段距离 称为制动距离 如表所示给 出了汽车在不同速度下的反应距离和制动距离的部分数据 如果驾驶员的反应时间一定 路面 情况相同 速度 m s 反应距离 m 制动距离 m 101525 14XY 分析表格可知 下列说法不正确的是 A 驾驶员的反应时间为 1 5 sB 汽车制动的加速度大小为 2 m s2 C 表中 Y 为 49D 表中 X 为 32 6 在某可看做直线的高速公路旁安装有雷达探速仪 可以精确抓拍超速的汽车 以及测量汽 车运动过程中的加速度 若 B 为测速仪 A 为汽车 两者相距 345 m 此时刻 B 发出超声波 同时 A 由于紧急情况而急刹车 当 B 接收到反射回来的超声波信号时 A 恰好停止 且此时 A B 相距 325 m 已知声速为 340 m s 则汽车刹车过程中的加速度大小为 A 20 m s2 B 10 m s2C 5 m s2 D 1 m s2 7 一人看到闪电 12 3 s 后又听到雷声 已知空气中的声速为 330 m s 340 m s 光速为 3 108 m s 于是他用 12 3 除以 3 很快估算出闪电发生位置到他的距离为 4 1 km 根据你所学 的物理知识可以判断 2 A 这种估算方法是错误的 不可采用 B 这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离 C 这种估算方法没有考虑光的传播时间 结果误差很大 D 即使声速增大 2 倍以上 本题的估算结果依然正确 8 某动车组列车以平均速度 v 行驶 从甲地到乙地的时间为 t 该列车以速度 v0从甲地出发匀 速前进 途中接到紧急停车命令后紧急刹车 列车停车后又立即匀加速到 v0 继续匀速前 进 从开始刹车至加速到 v0的时间是 t0 列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等 若 列车仍要在 t 时间内到达乙地 则动车组列车匀速运动的速度 v0应为 A B C D vt t t0 vt t t0 vt t 1 2t0 vt t 1 2t0 9 从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体 的速度 时间图象如图所示 在 0 t2时间内 下列说法中正确的是 A 物体所受的合外力不断增大 物体所受的合外力不断减小 B 在第一次相遇之前 t1时刻两物体相距最远 C t2时刻两物体相遇 D 两个物体的平均速度大小都是 v1 v2 2 10 如图所示 t 0 时 质量为 0 5 kg 物体从光滑斜面 上的 A 点由静止开始下滑 经过 B 点后进入水平面 设 物体经过 B 点前后速度大小不变 最后停在 C 点 测 得每隔 2 s 的三个时刻物体的瞬时速度记录在表格中 由此可知 重力加速度 g 10 m s2 t s0246 v m s 108128 A 物体运动过程中的最大速度为 12 m sB t 3 s 的时刻物体恰好经过 B 点 C t 10 s 的时刻物体恰好停在 C 点D A B 间的距离大于 B C 间的距离 11 打开水龙头 水顺流而下 仔细观察将会发现连续的水流柱的直径在流下的过程中 是逐 渐减小的 即上粗下细 设水龙头出口处半径为 1 cm 安装在 离接水盆 75 cm 高处 如果测得水在出口处的速度大小为 1 m s g 10 m s2 则水流柱落到盆中的直径 A 1 cm B 0 75 cm C 0 5 cm D 0 25 cm 12 a b 两物体从同一位置沿同一直线运动 它们的速度图象 如图所示 下列说法正确的是 A a b 加速时 物体 a 的加速度大于物体 b 的加速度 B 20 秒时 a b 两物体相距最远 C 60 秒时 物体 a 在物体 b 的前方 D 40 秒时 a b 两物体速度相等 相距 200 m 二 实验题 3 分 5 13 某同学在测定匀变速直线运动的加速度时 得到了几条较为理想的纸带 已在每条纸带上 3 每 5 个计时点取好了一个计数点 即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 5 由于不小心 纸带被撕断了 如图所示 请根据给出的 A B C D 四段 纸带回答 填字母 1 从纸带 A 上撕下的那段应该是 B C D 三段纸带中的 2 打 A 纸带时 物体的加速度大小是 m s2 14 某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动 他将打点计时器接到频率为 50 Hz 的交 流电源上 实验时得到一条纸带如图实所示 他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点 在这点下标明 A 第六个点下标明 B 第十一个点下标明 C 第十六个点下标明 D 第二十一 个点下标明 E 测量时发现 B 点已模糊不清 于是他测得 AC 长为 14 56 cm CD 长为 11 15 cm DE 长为 13 73 cm 则打 C 点时小车的瞬时速度大小为 m s 小车运动的加速度 大小为 m s2 AB 的距离应为 cm 保留三位有效数字 三 计算题 8 9 9 9 35 分 15 建筑工人安装脚手架进行高空作业时 一名建筑工人不慎将抓在手中的一根长 5 m 的铁杆 在竖直状态下由静止脱手 不计空气阻力 试问 1 假设杆的下端离地面 40 m 那么铁杆碰到地面时的速度大约是多少 2 若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为 0 2 s 试求铁杆下落时其下端距离该楼层 面的高度是多少 g 取 10 m s2 不计楼层面的厚度 16 2011 年 7 月 2 日下午 在杭州滨江区的白金海岸小区 一个 2 岁女童突然从 10 楼坠落 楼 下 30 多岁的吴菊萍女士奋不顾身地冲过去用双手接住了孩子 其手臂骨折 受伤较重 被网 友称为最美妈妈 接抱坠楼女童的 最美妈妈 吴菊萍引发了海内外的集体感动 吴菊萍不计后 果的爱心托举 不仅给坠楼女童妞妞带来了生的希望 也激发着全社会的向善力量 设女童从 45 m 高的阳台上无初速掉下 吴菊萍迅速由静止冲向女童下落处的正下方楼底 准备接住女 童 已知吴菊萍到楼底的距离为 18 m 为确保安全能稳妥接住女童 吴菊萍将尽力节约时间 但又必须保证接女童时没有水平方向的冲击 不计空气阻力 将女童和吴菊萍都看做质点 设 吴菊萍奔跑过程中只做匀速或匀变速运动 g 取 10 m s2 1 吴菊萍至少用多大的平均速度跑到楼底 2 若吴菊萍在加速或减速的加速度大小相等 且最大速度不超过 9 m s 求吴菊萍奔跑时 加速度需满足什么条件 4 17 在竖直的井底 将一物块以 11 m s 的速度竖直的向上抛出 物体冲过井口时被人接住 在 被人接住前 1s 内物体的位移是 4 m 位移方向向上 不计空气阻力 g 取 10 m s2 求 1 物体从抛出到被人接住所经历的时间 2 此竖直井的深度 18 2011 年 7 月 23 日晚 甬温线永嘉站至温州南站间 北京南至福州 D301 次列车与杭州至 福州南 D3115 次列车发生追尾事故 造成特大铁路交通事故 若事故发生前 D3115 次动车组 正以速度为 vA 10 m s 匀速向前行驶 D301 次列车在其后以速度 vB 30 m s 同方向匀速行 驶 因当天正在下雨能见度低 D301 次列车在距 D3115 次列车 700 m 时 才发现前方有 D3115 次列车 这时 D301 次列车立即刹车 但要经过 1800 m D301 次列车才能停止 问 D3115 次列车若仍按原速前进 两车是否会相撞 说明理由 附加题 甲 乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同向运动 甲在前 乙在后 相距 s 甲初速度为零 加速度为 a 做匀加速直线运动 乙以速度 v0做匀速运动 关于两质 点在相遇前的运动 某同学作如下分析 设两质点相遇前 它们之间的距离为 则 s at2 2 s v0t 当 t v0 a 时 两质点间距离 s 有最小值 也就是两质点速度相等时 两质点之间距离最近 你觉得地的分析是否正确 如果认为是正确的 请求出它们的最小距离 如果认为是不正 确的 请说明理由并作出正确分析 5 高三一轮运动学测试答题卷 一 不定项选择题 5 分 12 60 分 123456789101112 二 实验题 3 分 5 13 1 2 14 三 计算题 8 9 9 9 35 分 15 16 6 17 18 附加题 7 高三一轮运动学测试答案 一 不定项选择题 5 分 12 60 分 1 解析 因为物体原来做匀加速运动 所以 a v 同向 虽然 a 减小 但由于 a 与 v 同向 所以 v 变 大 当 a 0 时加速过程结束 以后做匀速直线运动 所以 B 选项正确 位移一直变大 所以 D 错 答案 B 2 解析 根据公式 解得 v v v 2 x t 2x t 答案 B 3 解析 将护航舰艇看做质点可较方便的研究其运行轨迹 故 A 对 由题图可知 五千多海里 指的是护航舰艇的航行路程 而不是位移故 B 错 C 对 平均速度是位移与所用时间的比值 平均速率是路程与所用时间的比值 故 D 错 答案 AC 4 解析 平均速度 t 0 时 x0 5 m v x t t 2 s 时 x2 21 m t 3 s 时 x3 59 m 故 1 8 m s 2 38 m s v x2 x0 2 sv x3 x2 1 s 答案 B 5 解析 在反应时间内汽车做匀速运动 第一组数据中的速度是 10 m s 反应距离为 15 m 所 以反应时间为 1 5 s A 正确 因反应时间一定 所以当汽车速度为 14 m s 时 X 14 1 5 m 21 m D 错误 制动后汽车做匀减速直线运动 路面情况相同 两次的加速度也相同 根 据 0 v 2as 可知 汽车制动的加速度 a 2 m s2 B 正确 当汽车的速度为 14 m s 时 2 0 8 Y m 49 m C 正确 142 2 2 答案 D 6 解析 设超声波往返的时间为 2t 根据题意汽车在 2t 时间内 刹车的位移 a 2t 2 20 m 1 2 所以当超声波与 A 车相遇时 A 车前进的位移为 at2 5 m 故超声波在 2t 时间内的路程为 1 2 2 345 5 m 680 m 由声速 340 m s 可得 t 1 s 所以汽车的加速度 a 的大小为 10 m s2 B 正确 答案 B 7 解析 雷声在空气中传播的时间为闪电传播的时间 人看见闪电后听到雷声的时间 设闪电 发生处与地面相距 x 则 12 3 0 33 x 因 x 的值远远小于光速 所以 x 约为 x 3 108 12 3 0 33 4 1 而 0 33 约等于 故也可写成 4 1 故 A C 错 B 对 若声速增大 2 1 3 12 3 3 倍以上 则 x 就约为 12 3 0 66 了 所以 D 错 答案 B 8 解析 该动车组从开始刹车到加速到 v0 所发生的位移大小为 t0 依题意 动车组两次运 v0 2 动所用的时间相等 即 t0 t 解得 v0 故正确答案为 C vt v0 2 t0 v0 vt t 1 2t0 答案 C 9 解析 速度 时间图象中 物体的斜率逐渐减小 即 物体的加速度逐渐减小 所以 物体所 受合外力不断减小 A 错误 在 0 t1时间内 物体的速度始终大于 物体的速度 所以两物 体间距离不断增大 当两物体速度相等时 两物体相距最远 B 正确 在速度 时间图象中图 线与坐标轴所围面积表示位移 故到 t2时刻 物体速度图线所围面积大于 物体速度图线所围 面积 两物体平均速度不可能相同 C D 错误 9 答案 B 10 解析 仔细观察数据可得 0 2 s 内物体加速运动 加速度 a1 4 m s2 2 4 s 内也是加速运 动 但按照 0 2 s 规律 4 s 末应加至 16 m s 所以在 4 s 末物体应处于水平段 4 6 s 内物体 的运动为水平方向的匀减速运动 加速度大小为 a2 2 m s2 因题目设计的数据较小且规律性明 显 可做速度 时间图象如图所示 由图知物体在 3 4 s 内达到最大速度 大于 12 m s A B 均错误 在 t 10 s 时到达 C 点静止 C 正确 A B 间距离应小于 B C 间距离 D 错误 答案 C 11 解析 由题意可知水落到盘中过程中做匀变速运动 落到盘时速度为 v 则 由 2gh v2 v 得 2 0 v m s 4 m s v2 0 2gh12 2 10 0 75 而水的流量是不变 Q vS 由 可知半径 r 0 5 cm 答案选 A s1 s2 r2 1 r2 2 v2 v1 答案 A 12 解析 a b 加速时 a 的加速度 a1 m s2 m s2 40 10 20 3 2 b 的加速度 a2 m s2 2 m s2 a1x2 所以 C 对 40 s 时 a 的位移 x1 20 m 20 40 m 1300 m b 的位移 x2 20 40 10 40 2 1 2 m 400 m 两者相距 x x1 x2 900 m D 错 答案 C 二 实验题 3 分 5 13 解析 因小车做匀变速直线运动 加速度保持不变 打 A 纸带时 加速度 a m s2 x T 2 x2 x1 T 2 36 0 30 0 10 3 0 12 0 6 m s2 又小车运动的加速度 a x5 x2 3T 2 则 4 5 两点间隔为 x5 x2 3aT 2 36 0 10 3m 3 0 6 0 12m 54 10 3 m 所以从纸带 A 上撕下的那段应是 C 答案 1 C 2 0 6 14 解析 由公式 vC 得 vC 0 986 m s 由公式 a 得 a 2 58 m s2 由 AE 4T CE AC 4T2 BC AB 2 58 cm 与 AB BC 14 56 cm 联立得 AB 5 99 cm 答案 0 986 2 58 5 99 三 计算题 8 9 9 9 35 分 15 解析 1 由公式 v2 2gh 得 铁杆碰到地面时的速度为 v 28 28 m s 2gh2 10 40 11 2 设下落时铁杆下端距离该楼层面的高度为 h1 则有 h1 gt 1 2 2 1 h1 5 gt 1 2 2 2 t2 t1 0 2 s 解得 h1 28 8 m 16 解 1 女童下落时间为 t H gt2 1 2 要使他能接住女童 他奔跑的时间要小于 3 s x vt 得他的平均速度至少为 6 m s 2 设加速度为 a 由于要求没有水平方向的冲击则 Vt 0 时间上 t1 t2 t3 3 s 位移上 s1 s2 s3 1