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文档简介
考试时间:75分钟满分:100分
一、选择题(本题共10小题,第17题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多
项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,共计46分)
1.以下不是矢量的是()
A.时间B.位移C.速度D.加速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.矢量是有大小和方向的物理量,标量是只有大小、没有方向的物理量。时间只有大小,没有方
向,是标量,故A正确;
B.位移描述位置变化,有大小(距离)和方向(从起点指向终点),是矢量,故B错误;
C.速度描述位移变化率,有大小(速率)和方向(运动方向),是矢量,故C错误;
D.加速度描述速度变化率,有大小(变化快慢)和方向(速度变化的方向),是矢量,故D错误。
故选A。
2.我国游泳运动员潘展乐在2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中赢得冠军,决赛中潘展乐在50米
长的泳池中游一个来回,前50米用时22.28秒,后50米用时24.12秒,总成绩为46.40秒,打破世界纪录。
下列说法正确的是()
A.“100米”指是位移大小
B.“46秒40”表示时刻
C.潘展乐前50米的平均速度小于后50米的平均速度
D.研究潘展乐的划水及触壁转身动作时不能将他看作质点
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题知,决赛中潘展乐在50米长的泳池中游一个来回,故“100米”指的是路程,位移大小为
零,故A错误;
B.“46秒40”表示时间间隔,故B错误;
C.根据
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由题知,潘展乐前50米所用的时间小于后50米所用的时间,故潘展乐前50米的平均速度大于后50米的
平均速度,故C错误;
D.研究潘展乐的技术动作时,其体形不可以忽略不计,不能将他看成质点,故D正确。
故选D。
3.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个运动员从高处自由
落下,以大小为8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为的速度弹回,已知运
动员与网接触的时间,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为()
A.,向下B.,向上
C.,向下D.,向上
【答案】D
【解析】
【详解】设向上为正方向,则初速度,末速度
则加速度为
故加速度大小为,方向向上。
故选D。
4.如图所示是物体做直线运动的图像,由图可知,该物体()
A.第内和第内的运动方向相反
B.第内和第内的位移相同
C.第内和第内的加速度相同
D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.速度的正负表示运动方向,第1s内和第3s内速度均为正,运动方向相同,故A错误;
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B.图面积表示位移,图像可知第内和第内的位移分别为0.5m、1m,故B错误;
C.图斜率表示加速度,图像可知第内和第内图像斜率不变,即加速度不变,故C正确;
D.图像可知0~2s和0~4s内的物体位移相同,但时间不同,故平均速度大小不同,故D错误。
故选C。
5.物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为的路程,第一段用时,第二段用时,则物体的
加速度是
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知,从开始运动第一段时计时,则时的瞬
时速度等于~内的平均速度
时的瞬时速度等于~内的平均速度
两个中间时刻的时间间隔为
根据加速度定义可得
故选B。
6.一质点沿直线Ox方向做变速直线运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=6t–2t3(m),它的
速度v随时间t变化的关系为v=6–6t2(m/s),则该质点在t=2s时的瞬时速度、t=0到t=2s间的平均速度、
平均速率分别为()
A.–18m/s、–2m/s、2m/s
B.–18m/s、–2m/s,6m/s
C.–2m/s、–2m/s、–18m/s
D.–18m/s、6m/s,6m/s
【答案】B
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【解析】
2
【详解】该质点在t=2s时的瞬时速度v2=6–6×2=–18m/s(m/s);t=0时,x0=0m,t=2s时,x2=–4m,故2
2
s内的位移为Δx=x2–x0=–4m,2s内的平均速度;当v=0时,由v=6–6t(m/s),得t=1s,
此时x1=4m,在前1s内质点通过的路程s1=x1=4m,在后1s内通过的路程为s2=|x2–x1|=8m,则平均速率
,选B.
7.高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车厢长均为l,动车进站时做匀减速直线运
动.站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t,动车停下时该旅客刚好在2号车厢门口
(2号车厢最前端),如图所示,则()
A.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为
B.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度
C.1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度
D.动车的加速度大小
【答案】C
【解析】
【详解】A.采用逆向思维可知,动车连续经过相等的位移所用的时间之比为
则动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下所用的时间为第1节车厢经过他用时的2倍,历时2t,故A
错误;
B.动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下总位移4l,用时2t,则平均速度为
故B错误;
C.由以上逆向思维可知
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则加速度
并且
解得
同时又有
所以
故C正确,D错误。
故选C。
8.下列说法正确的是()
A.纬度越高,重力加速度越小
B.树叶的下落过程可以近似为自由落体运动
C.以初速度竖直上抛的物体上升的最大高度为
D.竖直上抛运动中,任何相等时间内物体的速度变化量都相等
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由于地球的自转,纬度越高,重力加速度越大,赤道处重力加速度最小,两极处重力加速度最
大,故A错误;
B.树叶的下落过程,由于空气阻力不能忽略不计,所以不可以近似为自由落体运动,故B错误;
C.以初速度竖直上抛的物体,根据运动学公式可得
解得上升的最大高度为,故C正确;
D.竖直上抛运动中,加速度为重力加速度,根据可知,任何相等时间内物体的速度变化量都相等,
故D正确。
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故选CD。
9.在同一平直公路上行驶的车和车,其位置—时间图像分别为图中直线和曲线。已知曲线为抛
物线且过坐标(1,0),时,直线和曲线刚好相切。下列说法正确的是()
A.A车速度大小为
B.B车的加速度为
C.时,B车的速度为
D.时,A车和B车相距
【答案】BC
【解析】
【详解】A.A车的速度大小为直线a的斜率,则有,故A错误;
BC.时,直线a和曲线b刚好相切,可知时,B车的速度为
设时,B车的速度为,在,根据运动学公式可得
解得
则B车的加速度为,故BC正确;
D.B车的初速度为
从图像可知,时,两车相遇,3s内B车位移为
而此过程中A车位移为
故时,A车和B车相距,故D错误。
故选BC。
10.如图所示,小球沿足够长斜面向上做匀减速直线运动,在速度减为0的过程中,前内和最后内
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的位移大小分别为、,则在该运动过程中()
A.小球的加速度大小为
B.小球的初速度大小为
C.小球的运动时间为
D.小球在第内的平均速度为
【答案】BD
【解析】
【详解】AC.将小球的运动逆向看作初速度为0的匀加速直线运动,设小球运动时间为t,由位移时间公
式,结合题意可得,
联立解得,,故AC错误;
B.小球的初速度大小为,故B正确;
D.小球在时的速度大小为
小球在时速度大小为
则小球在第内的平均速度为,故D正确。
故选BD。
二、实验题(本题包括2小题,共16分。)
11.下面是做打点计时器的使用并测“瞬时速度”的实验,请回答下面的问题:
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(1)图甲所示打点计时器的工作电压为_____(填“交流6V”或“交流220V”)。
(2)下列说法正确的是()
A.应先让小车运动,后接通打点计时器的电源
B.释放小车前,应使小车停在靠近打点计时器的位置
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(3)打点计时器所用交流电的频率。实验过程中打出的一条纸带如图乙所示,A、B、C、D是
纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距_____cm,B
点的速度是_____m/s(计算结果保留1位有效数字)。
【答案】(1)交流6V(2)B
(3)①.0.70②.0.08
【解析】
【小问1详解】
图甲为电磁打点计时器,其工作电压为交流6V。
【小问2详解】
A.应先接通电源,后让小车运动,避免纸带开头无点,故A错误;
B.释放小车前,小车停在靠近打点计时器的位置,可充分利用纸带,故B正确;
C.纸带上点越密,说明相同时间内位移越小,物体运动越慢,故C错误。
故选B。
【小问3详解】
[1]图乙可知刻度尺最小分度值为0.1cm,读数需保留到百分位,故
[2]题意知相邻计数点时间间隔为
则B点的速度
12.某同学利用频闪照相机研究匀变速直线运动规律。主要步骤如下:
将一可视为质点的小物块,从斜面顶端由静止释放后沿斜面匀加速下滑,进入水平面(经过点前后速率
不变)后匀减速至静止,利用照相机每隔相等时间拍摄一次小物块在不同时刻所处位置,最后得到如图所
示(图中为部分位置)的图片,照片上标出相邻位置间的实际距离,已知频闪照相机的曝光频率为。
完成下列问题:
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(1)图片上小物块相邻位置间的时间间隔为_____s;
(2)小物块在斜面上的加速度大小_____;(计算结果保留1位有效数字)
(3)小物块在点的速度大小为_____。(计算结果保留1位小数)
(4)若某同学在计算时误把相机的曝光频率看成了,则加速度的测量值_____真实值。(填大于、小
于或等于)
【答案】(1)0.4(2)4
(3)8.8(4)大于
【解析】
【小问1详解】
小物块相邻位置间的时间间隔为
【小问2详解】
根据
结合图中数据有
解得
【小问3详解】
小物块在斜面上运动到达“3”位置时的速度大小为
在水平面上的“6”位置时的速度大小为
小物块在平面上运动的加速度大小
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设小物块从“4”到达B所用时间为,则在斜面上有
在水平地面上有
联立解得
【小问4详解】
若误将频率看成5.2Hz,则计算用的时间间隔偏小,故加速度测量值偏大。
三、解答题(38分)
13.某物体由静止开始做直线运动的加速度随时间变化的图像如图所示,
(1)画出物体在内的图像;(要求:用尺子规范作图,标好坐标和刻度)
(2)求物体在这80s内的位移大小。
【答案】(1)见解析(2)
【解析】
【小问1详解】
由图像可知,在内物体做匀加速直线运动,时速度为
在内物体做匀速直线运动;在内物体做匀减速直线运动,时速度为
则物体在内的图像如图所示
【小问2详解】
根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知物体在这80s内的位移大小为
14.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,当距离地面125m时开始打开
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降落伞,到达地面时速度减为5m/s。如果认为开始打开降落伞至落地前运动员在做匀减速运动,加速度大
小为,重力加速度,求:
(1)运动员打开降落伞时的速度大小;
(2)运动员离开飞机时距离地面的高度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)匀减速阶段,根据
解得
(2)自由落体下落高度
解得
离开飞机时,距离地面
15.
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