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河南省郑州市新郑二中等五校联考2014-2015学年高一上学期第一次联考物理试卷

时间:2016-11-03


河南省郑州市新郑二中等五校联考 2014-2015 学年高一上学期第 一次联考物理试卷
一、选择题(48 分)选择题 1-8 题只有一个选项是正确的,9-12 多选,全部选对的得 4 分, 选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分. 1.下列关于质点的说法中正确的是( ) A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点 C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点 2.关于参考系的选取,下列说法正确的是( A.参考系必须选取静止不动的物体 B.参考系必须是和地面联系在一起的 C.在空中运动的物体不能作为参考系 D.任何物体都可以作为参考系 )

3.一物体沿半径为 R 的圆周运动一周,其位移的大小和路程分别是( ) A.2πR,0 B.0,2πR C.2R,2πR D.0,2R 4.关于速度与加速度有下列的说法: ①速度增大时,加速度不一定增大, ②速度减小时,加速度一定减小, ③速度改变量越大,加速度越大, ④加速度与速度的大小及方向无关. 则正确的是( ) A.①③ B.②③

C.①④

D.②④

5. (2104 春?南昌县校级期末)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为 4m/s,1s 后 速度的大小变为 10m/s,在这 1s 内该物体的( ) A.位移的大小不可能小于 4m B.位移的大小可能大于 10m C.加速度的大小可能小于 4m/s 2 D.加速度的大小可能大于 10m/s 6.如图所示,为一质点做直线运动的速度﹣时间图象,下列说法错误的是( )
2

A.整个过程中,CE 段的加速度最大 B.在 18s 末,质点的运动方向发生了变化 C.整个过程中,D 点所表示的状态离出发点最远 D.BC 段所表示的运动通过的位移是 34m 7.如图所示的位移(s)﹣时间(t)图象和速度(v)﹣时间(t)图象中,给出四条曲线 1、 2、3、4 代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )

A.图线 1 表示物体做曲线运动 B.s﹣t 图象中 t1 时刻 v1>v2 C.v﹣t 图象中 0 至 t3 时间内 3 和 4 的平均速度大小相等 D.两图象中,t2、t4 时刻分别表示 2、4 开始反向运动 8.如图所示,光滑斜面 AE 被分成四个相等的部分,一物体由 A 点从静止释放,下列结论 正确的是( )

A.物体到达各点的速率之比 vB:vC:vD:vE=1: B.物体到达各点经历的时间 tE=2tB= tC= tD

C.物体从 A 到 E 的平均速度 =vC D.物体通过每一部分时,其速度增量 vB﹣vA=vC﹣vB=vD﹣vC=vE﹣vD 9.关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是( A.物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大 B.速度很大的物体,其加速度可以很小,也可以为零 C.某时刻物体速度为零,其加速度不可能很大 D.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变化 )

10.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其 v﹣t 图象如图所示,图中△ OPQ 和△ OQT 的面 积分别是 S1 和 S2(S1>S2) .初始时,甲车在乙车前方 S0 处,下列说法正确的是( )

A.若 S0=S1+S2,两车会相遇B.若 S0>S1,两车相遇 2 次 C.若 S0=S1,两车相遇 1 次 D.若 S0=S2,两车相遇 1 次 11.物体沿一直线运动,在 t 时间内通过的路程为 S,它在 处的速度为 v1,在中间时刻 时 的速度为 v2,则 v1 和 v2 的关系可能为( A.当物体作匀加速直线运动时,v1>v2 B.当物体作匀减速直线运动时,v1>v2 C.当物体作匀加速直线运动时,v1<v2 D.当物体作匀减速直线运动时,v1<v2 )

12.一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动直到停止.从汽 车开始运动起计时,表中给出了某些时刻汽车的瞬时速度.根据表中的数据通过分析、计算 可以得出( ) 时刻(s) 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度(m/s) 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 A.汽车加速运动经历的时间为 4s B.汽车加速运动经历的时间为 5s C.汽车匀速运动的时间为 2s D.汽车减速运动的时间为 2s

二、实验题(本题共 2 小题,共 12 分,按要求做题. ) 13.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz,记录小车运动的一段纸带如图 1 所示,在纸带上选择 A、B、C、D、E、F 六个计数 点, 相邻两计数点之间还有四个点未画出. 由纸带提供的数据求出各计数点的速度如下表所 示: 计数点序号 B C D E 对应的时刻 t/s 0 0.1 0.2 0.3 小车的速度 v/(m?s ) 0.250
﹣1

0.351

0.449

0.550

(1)根据表中的数据,在图 2 中作出小车运动的 v﹣t 图象: 2 (2)根据作出的 v﹣t 图线可得小车运动的加速度为__________ m/s . 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 50Hz 的 交流电源上, 实验时得到一条纸带. 他在纸带上按打点的顺序在便于测量的地方选取第一个 计时点,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 14.56cm、 CD 长为 11.15cm,DE 长为 13.73cm,则打 C 点时小车的瞬时速度大小为__________m/s, 小车运动的加速大小为__________ m/s ,小车运动的加速方向为__________ 离应为__________cm. (保留三位有效数字)
2

AB 的距

三、计算题(共 40 分) 15.一辆汽车以 54km/h 的速度行驶,路遇紧急情况后以 2m/s 的加速度刹车,求: (1)汽车行驶多远后停下; (2)第 8s 内汽车行驶多远. 16.物体在斜面顶端由静止匀加速下滑,最初 4s 内经过的路程为 s1,最后 4s 内经过的路程 为 s2,且 s2﹣s1=8m,s1:s2=1:2,求: (1)物体的加速度; (2)斜面的全长. 17.一列货车以 28.8km/h 的速度在铁路上运行,在后面 700m 处有一列快车以 72km/h 的速 度在行驶,快车司机发觉后立即合上制动器,但快车要滑行 2000m 才停下来: 试判断两车会不会相撞,并说明理由.若不相撞,求两车相距最近时的距离;若相撞,求快 车刹车后经多长时间与货车相撞? 18. “10 米折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质. 测定时, 在平直跑道上, 受试者以站立 式 起跑姿势站在起点(终点)线前,听到起跑的口令后,全力跑向正前方 10 米处的折返线, 测试员同时开始计时.受试者到达折返线处,用手触摸折返线处的物体(如木箱)后,再转 身跑向起点(终点)线,当胸部到达起点(终点)线的垂直面时,测试员停止计时,所用时 2 间即为“10 米折返跑”的成绩,如图所示.设受试者起跑的加速度为 4m/s ,运动过程中的最
2

大速度为 4m/s,快到达折返线处时需减速到零,减速的加速度为 8m/s ,返回时达到最大速 度后不需减速,保持最大速度冲线.求该受试者“10 米折返跑”的成绩为多少?

2

河南省郑州市新郑二中等五校联考 2014-2015 学年高一 上学期第一次联考物理试卷
一、选择题(48 分)选择题 1-8 题只有一个选项是正确的,9-12 多选,全部选对的得 4 分, 选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分. 1.下列关于质点的说法中正确的是( ) A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点 C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点 考点:质点的认识. 专题:直线运动规律专题. 分析:解决本题要正确理解质点的概念:质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点, 是实际物体在一定条件的科学抽象,能否看作质点物体本身无关,要看所研究问题的性质, 看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略. 解答: 解:A、质量很小、体积很小的物体不一定能看成质点,如原子的质量和体积都很 小,在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的,所以 AB 错误. C、物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略时,物体就能看做质点,所以只要物体的 尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点,所以 C 正确; D、能否看成质点与速度无关,所以 D 错误. 故选:C 点评:质点是运动学中一个重要概念,要理解其实质,不能停在表面,知道能否看作质点物 体本身无关, 要看所研究问题的性质, 看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略. 2.关于参考系的选取,下列说法正确的是( A.参考系必须选取静止不动的物体 B.参考系必须是和地面联系在一起的 C.在空中运动的物体不能作为参考系 D.任何物体都可以作为参考系 考点:参考系和坐标系. )

专题:直线运动规律专题. 分析:参考系是假定不动的物体,故参考系可以选择运动的物体也可以选择静止的物体;参 考系的选择是任意的,故任何物体都可以作为参考系. 解答: 解:A、参考系是假定不动的物体,故参考系可以选择运动的物体也可以选择静止 的物体,故 A 错误. B、参考系的选择是任意的,被选作参考系的物体可以与地面相关,也可以与地面无关,故 B 错误. C、参考系的选择是任意的,被选作参考系的物体可以与地面相关,也可以与地面无关,故 C 错误. D、参考系的选择是任意的,故任何物体都可以作为参考系,故 D 正确. 故选 D. 点评:掌握了参考系的概念就能顺利解决此类问题,故应加强对概念的学习. 3.一物体沿半径为 R 的圆周运动一周,其位移的大小和路程分别是( A.2πR,0 B.0,2πR C.2R,2πR D.0,2R )

考点:位移与路程. 专题:直线运动规律专题. 分析:位移是由初位置指向末位置,是矢量;路程是运动轨迹的长度,是标量. 解答: 解:做圆周运动一周,又回到原位置,位移为零,路程为圆的周长,为 2πR.故 B 正确,A、C、D 错误. 故选 B. 点评:解决本题的关键区别位移和路程:位移是由初位置指向末位置,是矢量;路程是运动 轨迹的长度,是标量. 4.关于速度与加速度有下列的说法: ①速度增大时,加速度不一定增大, ②速度减小时,加速度一定减小, ③速度改变量越大,加速度越大, ④加速度与速度的大小及方向无关. 则正确的是( ) A.①③ B.②③ 考点:加速度;速度. 专题:直线运动规律专题. 分析:根据加速度的定义式 a= 可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,加速度的

C.①④

D.②④

方向就是物体速度变化量的方向, 与物体速度无关, 即物体的速度变化越快物体的加速度越 大.加速度是描述速度变化快慢的物理量. 解答: 解:①如果加速度方向与速度方向相同,速度增大,加速度可以减小,即速度增 加得越来越慢,故①正确; ②如果加速度方向与速度方向相反,速度减小,加速度可以增大,即速度减小得越来越快, 故②错误;

③根据 a=

可知加速度 a 由速度的变化量△ v 和速度发生改变所需要的时间△ t 共同决

定,虽然△ v 大,但△ t 更大时,a 可以很小.故③错误; ④加速度与速度的大小及方向无直接关系,故④正确; 故选:C. 点评:把握加速度的定义式 a= 中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决

此类问题的关键,是正确理解加速度的定义的基础. 5. (2104 春?南昌县校级期末)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为 4m/s,1s 后 速度的大小变为 10m/s,在这 1s 内该物体的( ) A.位移的大小不可能小于 4m B.位移的大小可能大于 10m 2 C.加速度的大小可能小于 4m/s 2 D.加速度的大小可能大于 10m/s 考点: 匀变速直线运动的速度与时间的关系; 加速度; 匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析: 根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度, 结合平均速度公式求出位移 的大小,注意 1s 后的速度方向可能与初速度方向相同,可能与初速度方向相反. 解答: 解:当 1s 后速度方向与初速度方向相同,则加速度 a= .位移 x= .

当 1s 后的速度与初速度方向相反,则加速度 a=

,位

移 x=

.负号表示方向.故 D 正确,A、B、C 错误.

故选:D. 点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,注意公式的矢量性,规定 初速度的方向为正方向,与正方向相同,取正值,与正方向相反,取负值. 6.如图所示,为一质点做直线运动的速度﹣时间图象,下列说法错误的是( )

A.整个过程中,CE 段的加速度最大 B.在 18s 末,质点的运动方向发生了变化

C.整个过程中,D 点所表示的状态离出发点最远 D.BC 段所表示的运动通过的位移是 34m 考点:匀变速直线运动的图像. 专题:运动学中的图像专题. 分析: (1)v﹣t 图象中,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度,倾斜角越大表 示加速度越大; (2)图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移 为负. (3)图象与坐标轴围成的面积表示位移,BC 段与时间轴围成的梯形面积表示其运动的路 程. 解答: 解:A、整个过程中,CE 段倾斜角最大,故其加速度数值最大,故 A 正确; B、在 18s 末,质点的速度图象还在时间轴上方,方向没有发生改变,故 B 错误; C、从静止到 D 点的图象与坐标轴围成的面积在时间轴的上方,位移为正,D 点以后位移为 负,说明此时已经反方向运动了,故 D 点离出发点最远,故 C 正确; D、BC 段与时间轴围成的梯形面积为 S= (5+12)×4m=34m,故 D 正确.

本题选错误的,故选 B. 点评:本题是速度﹣﹣时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度﹣﹣时间图象中图 象与坐标轴围成的面积的含义,能根据图象读取有用信息,属于基础题. 7.如图所示的位移(s)﹣时间(t)图象和速度(v)﹣时间(t)图象中,给出四条曲线 1、 2、3、4 代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )

A.图线 1 表示物体做曲线运动 B.s﹣t 图象中 t1 时刻 v1>v2 C.v﹣t 图象中 0 至 t3 时间内 3 和 4 的平均速度大小相等 D.两图象中,t2、t4 时刻分别表示 2、4 开始反向运动 考点:匀变速直线运动的图像. 专题:运动学中的图像专题. 分析:s﹣t 图线与 v﹣t 图线只能描述直线运动;s﹣t 的斜率表示物体运动的速度,斜率的 正和负分别表示物体沿正方向和负方向运动. v﹣t 图线与时间轴围成的面积等于物体在该段 时间内通过的位移. 解答: 解:A、无论速度时间图象还是位移时间图象只能表示物体做直线运动,而不能表 示物体做曲线运动.故 A 错误. B、在 s﹣t 图象中图线的斜率表示物体的速度,在 t1 时刻图线 1 的斜率大于图线 2 的斜率, 故 v1>v2.故 B 正确.

C、在 v﹣t 图线中图线与时间轴围成的面积等于物体发生的位移.故在 0﹣t3 时间内 4 围成 的面积大于 3 围成的面积,故 3 的平均速度小于 4 的平均速度.故 C 错误. D、s﹣t 图线的斜率等于物体的速度,斜率大于 0,表示物体沿正方向运动;斜率小于 0, 表示物体沿负方向运动.而 t2 时刻之前物体的运动沿正方向,t2 时刻之后物体沿负方向运 动.故 t2 时刻开始反向运动.t4 时刻没有反向运动;故 D 错误. 故选 B. 点评:对于 v﹣t 图线和 s﹣t 图线的基本的特点、功能一定要熟悉,这是我们解决这类问题 的金钥匙,在学习中要多多积累. 8.如图所示,光滑斜面 AE 被分成四个相等的部分,一物体由 A 点从静止释放,下列结论 正确的是( )

A.物体到达各点的速率之比 vB:vC:vD:vE=1: B.物体到达各点经历的时间 tE=2tB= tC= tD

C.物体从 A 到 E 的平均速度 =vC D.物体通过每一部分时,其速度增量 vB﹣vA=vC﹣vB=vD﹣vC=vE﹣vD 考点:匀变速直线运动规律的综合运用. 专题:直线运动规律专题. 分析:本题是同一个匀加速直线运动中不同位置的速度、时间等物理量的比较,根据选项中 需要比较的物理量选择正确的公式把物理量表示出来,再进行比较. 2 2 解答: 解:A、根据运动学公式 v ﹣v0 =2ax 得: 2 物体由 A 点从静止释放,所以 v =2ax 所以物体到达各点的速率之比 vB:vC:vD:vE=1: : :2,故 A 正确; B、根据运动学公式 x=v0t 得:t= : :2,即 tE=2tB= tC= tD,故 B 正

物体到达各点经历的时间 tB:tC:tD:tE=1: 确; C、由于 vE=2vB 物体从 A 到 E 的平均速度 v=

=vB 故 C 错误;

D、vB:vC:vD:vE=1: : :2,故物体通过每一部分时其速度增量不等,故 D 错误. 故选 AB. 点评:本题对运动学公式要求较高,要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练, 要灵活,基本方法就是平时多练并且尽可能尝试一题多解. 9.关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是( ) A.物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大 B.速度很大的物体,其加速度可以很小,也可以为零

C.某时刻物体速度为零,其加速度不可能很大 D.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变化 考点:加速度. 专题:直线运动规律专题. 分析:根据加速度的定义式 a= 可知加速度与物体的速度的变化率成正比,与速度的变

化量不成正比例关系,与速度的大小也不成正比例关系 解答: 解:A、根据 a= 可知加速度 a 由速度的变化量△ v 和速度发生改变所需要的时

间△ t 共同决定,虽然△ v 大,但△ t 更大时,a 可以很小.故 A 错误; B、根据 a= 可知物体的加速度就是速度的变化率,与物体的速度的大小无关.所以即使

物体的速度很大,但速度的变化率很小,其加速度也很小;若保持匀速,则加速度为零,故 B 正确; C、当物体的速度为 0 时,若物体所受的合外力不为 0,其加速度不为 0,若合力为 0,则加 速度为 0,如火箭刚点火时,速度为零而加速度不为零,且加速度很大.故 C 错误; D、 物体的加速度很大, 代表物体速度的变化率很大, 即运动物体的速度一定变化的很快. 故 D 正确. 故选:BD. 点评:把握加速度的定义式 a= 中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决

此类问题的关键,是正确理解加速度的定义的基础. 10.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其 v﹣t 图象如图所示,图中△ OPQ 和△ OQT 的面 积分别是 S1 和 S2(S1>S2) .初始时,甲车在乙车前方 S0 处,下列说法正确的是( )

A.若 S0=S1+S2,两车会相遇B.若 S0>S1,两车相遇 2 次 C.若 S0=S1,两车相遇 1 次 D.若 S0=S2,两车相遇 1 次 考点:匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系. 专题:运动学中的图像专题. 分析:此题考察了追击与相遇问题,解决此类问题的关键是分析清楚两物体的位移关系.两 物体的位移之差等于初始时的距离是两物体相遇的条件. 解答: 解: 由图线可知:在 T 时间内,甲车前进了 S2,乙车前进了 S1+S2; A、若 S0=S1+S2,即 S0>S1,两车不会相遇,故 A 错误; B、若若 S0>S1,S0+S2>S1+S2,即 S0>S1,在 T 时刻之前,乙车会超过甲车,但甲车速度 增加的快,所以甲车还会超过乙车,则两车会相遇 2 次,故 B 正确;

C、D、若 S0=S1,即有 S0+S2=S1+S2,两车只能相遇一次,故 C 正确、D 错误. 故选:BC. 点评:抓住速度图象是速度随时间的变化规律,是物理公式的函数表现形式,分析问题时要 做到数学与物理的有机结合,数学为物理所用.

11.物体沿一直线运动,在 t 时间内通过的路程为 S,它在 处的速度为 v1,在中间时刻 时 的速度为 v2,则 v1 和 v2 的关系可能为( A.当物体作匀加速直线运动时,v1>v2 B.当物体作匀减速直线运动时,v1>v2 C.当物体作匀加速直线运动时,v1<v2 D.当物体作匀减速直线运动时,v1<v2 )

考点:匀变速直线运动规律的综合运用. 专题:直线运动规律专题. 分析:本题考查运动学公式的应用,可以由 v﹣t 图象进行分析,从而得出结论. 解答: 解:如图作出 v﹣t 图象,由图可知中间时刻的速度 v2,因图象与时间图围成的面 积表示物体通过的位移, 故由图可知中间时刻物体的位移小于总位移的一半, 故中间位置应 在中间时刻的右侧,故此时对应的速度一定大于 v2;

同理可知,匀减速运动时,中间时刻的速度也小于中间位置时的速度;故 AB 正确,CD 错 误; 故选:AB. 点评: v﹣t 图象中图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移, 故由图象可知中间时刻和 中间位移.在学习中要注意速度图象的正确应用. 12.一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动直到停止.从汽 车开始运动起计时,表中给出了某些时刻汽车的瞬时速度.根据表中的数据通过分析、计算 可以得出( ) 时刻(s) 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度(m/s) 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 A.汽车加速运动经历的时间为 4s B.汽车加速运动经历的时间为 5s

C.汽车匀速运动的时间为 2s D.汽车减速运动的时间为 2s 考点:匀变速直线运动的速度与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析:根据匀速运动的速度,根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车加速运动的时 间.求出减速运动的加速度,可以求出减速运动的时间,从而知道匀速运动的时间. 解答: 解:A、匀速运动的速度为 12m/s,匀加速运动的加速度 加速运动的时间 C、匀减速运动的加速度 .故 A 正确,B 错误. ,汽车从 3m/s 减到 0 还需的时间 ,则匀

. 即 11s 时速度减为 0. 汽车匀减速所需的时间

. 所

以汽车匀速运动的时间为 5s.故 C 错误,D 正确. 故选 AD. 点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式 v=v0+at,会根据该公式求运动 的时间,以及加速度. 二、实验题(本题共 2 小题,共 12 分,按要求做题. ) 13.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz,记录小车运动的一段纸带如图 1 所示,在纸带上选择 A、B、C、D、E、F 六个计数 点, 相邻两计数点之间还有四个点未画出. 由纸带提供的数据求出各计数点的速度如下表所 示: 计数点序号 B C D E 对应的时刻 t/s 0 0.1 0.2 0.3 小车的速度 v/(m?s ) 0.250
﹣1

0.351

0.449

0.550

(1)根据表中的数据,在图 2 中作出小车运动的 v﹣t 图象: 2 (2)根据作出的 v﹣t 图线可得小车运动的加速度为 1.0 m/s . 考点:探究小车速度随时间变化的规律. 专题:实验题;直线运动规律专题. 分析: (1)根据表格中的数据,通过描点法即可作出速度时间图象;

(2)速度时间图象的斜率表示加速度,根据 a=

即可求解加速度.

解答: 解: (1)根据表格中的数据,通过描点法作出图象,如下图所示;

(2)由图象的斜率可求得加速度 a=

=

=1.0m/s .

2

故答案为: (1)如图所示; (2)1.0. 点评:本题考查了同学们描点法作图的能力,知道速度时间图象的斜率表示加速度,难度不 大,属于基础题. 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 50Hz 的 交流电源上, 实验时得到一条纸带. 他在纸带上按打点的顺序在便于测量的地方选取第一个 计时点,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 14.56cm、 CD 长为 11.15cm,DE 长为 13.73cm,则打 C 点时小车的瞬时速度大小为 0.986m/s,小车运 动的加速大小为 2.58 m/s ,小车运动的加速方向为 B 指向 A 5.99cm. (保留三位有效数字)
2

AB 的距 离应为

考点:探究小车速度随时间变化的规律. 专题:实验题. 2 分析:根据匀变速直线运动的推论公式△ x=aT 可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运 动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上 C 点时小车的瞬时速度 大小. 解答: 解:在这个点下标明 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;可以看出相邻的计数点间的时间间隔为 T=0.1s,根据匀变 速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上 C 点时小车的 瞬时速度大小: vC= = =0.986m/s

设 A 到 B 之间的距离为 x1,设 B 到 C 之间的距离为 x2,设 C 到 D 之间的距离为 x3,设 D 2 到 E 之间的距离为 x4, 根据匀变速直线运动的推论公式△ x=aT 可以求出加速度的大小, 得: 2 x3﹣x1=2a1T

x4﹣x2=2a2T 为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值 得:a= (a1+a2) 即小车运动的加速度计算表达式为: a= =
2

2

m/s =2.58m/s

2

2

根据匀变速直线运动的推论公式△ x=aT ,有: x2﹣x1=x4﹣x3 解得:x1=5.99cm 小车是加速,故加速度与速度同向,向右,即由 B 指向 A; 故答案为:0.986,2.58,B 指向 A,5.99. 点评: 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力, 在平时练习中要加强基 础知识的理解与应用. 三、计算题(共 40 分) 15.一辆汽车以 54km/h 的速度行驶,路遇紧急情况后以 2m/s 的加速度刹车,求: (1)汽车行驶多远后停下; (2)第 8s 内汽车行驶多远. 考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析: (1)根据速度位移公式求出汽车刹车后的位移. (2)根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,结合位移公式求 出第 8s 内的位移. 解答: 解: (1)54km/h=15m/s 汽车速度减为零的位移 x= (2)汽车速度减为零的时间 t= 则第 8s 内的位移等于最后 0.5s 内的位移, 采用逆向思维,则 x′= . .
2



答: (1)汽车行驶了 56.25m 停下. (2)第 8s 内的位移为 0.25m. 点评: 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式和速度时间公式, 并能灵活运用, 本题是刹车问题,注意汽车速度减为零后不再运动. 16.物体在斜面顶端由静止匀加速下滑,最初 4s 内经过的路程为 s1,最后 4s 内经过的路程 为 s2,且 s2﹣s1=8m,s1:s2=1:2,求: (1)物体的加速度; (2)斜面的全长.

考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析:根据位移的关系求出最初 4s 内和最后 4s 内的位移,结合位移时间公式求出物体的加 速度.根据后 4s 内的位移和前 4s 内的位移,结合位移公式求出斜面的长度. 解答: 解: (1)根据题意有:x2﹣x1=8m,x1:x2=1:2, 解得:x1=8m,x2=16m; 前 4s 内:x1= at1 ,t1=4s, 解得:a=1m/s (2)设物体从斜面顶端滑到底端时间为 t2,则有: 斜面长度:x= at2 , 后 4s 位移为:x2=x﹣ a(t2﹣4) 代入数据联立解得:x=18m; 答: (1)物体的加速度为 1m/s ; (2)斜面的全长为 18m. 点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,并能灵活运用,难度不大. 17.一列货车以 28.8km/h 的速度在铁路上运行,在后面 700m 处有一列快车以 72km/h 的速 度在行驶,快车司机发觉后立即合上制动器,但快车要滑行 2000m 才停下来: 试判断两车会不会相撞,并说明理由.若不相撞,求两车相距最近时的距离;若相撞,求快 车刹车后经多长时间与货车相撞? 考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题:追及、相遇问题. 分析: 根据速度位移公式求出快车刹车时的加速度大小, 根据速度时间公式求出两车速度相 等经历的时间,通过它们的位移关系判断是否相撞. 若相撞,结合位移关系,运用运动学公式求出刹车到相撞经历的时间. 解答: 解:72km/h=20m/s,28.8km/h=8m/s, 快车刹车的加速度大小 a= .
2 2 2 2 2

设两车经过 t 时间速度相等,有:v1=v2﹣at,解得 t=



此时货车的位移 x1=v1t=8×120m=960m,快车的位移 因为 x2>x1+700m,所以两车相撞. 设刹车后经过 t′时间相撞,有: 代入数据解得 t′=100s,t′=140s(舍去) ,



答:两车会相撞,经过 100s 时间快车与货车相撞. 点评:本题考查了运动学中的追及问题,判断是否相撞,即判断两车速度相等时,通过位移 关系进行判断. 18. “10 米折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质. 测定时, 在平直跑道上, 受试者以站立 式 起跑姿势站在起点(终点)线前,听到起跑的口令后,全力跑向正前方 10 米处的折返线, 测试员同时开始计时.受试者到达折返线处,用手触摸折返线处的物体(如木箱)后,再转 身跑向起点(终点)线,当胸部到达起点(终点)线的垂直面时,测试员停止计时,所用时 2 间即为“10 米折返跑”的成绩,如图所示.设受试者起跑的加速度为 4m/s ,运动过程中的最 2 大速度为 4m/s,快到达折返线处时需减速到零,减速的加速度为 8m/s ,返回时达到最大速 度后不需减速,保持最大速度冲线.求该受试者“10 米折返跑”的成绩为多少?

考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析:运动员向右的运动分加速向右、匀速向右和减速向右过程;向左的运动分为加速和匀 速过程,根据运动学公式计算出各段的时间即可. 解答: 解:对受试者,由起点终点线向折返线运动的过程中 加速阶段: ,

减速阶段:





匀速阶段: 由折返线向起点终点线运动的过程中 加速阶段: ,s4=s1=2m,

匀速阶段:



故受试者 10 米折返跑的成绩为:t=t1+t2+t3+t4+t5=1+1.75+0.5+1+2s=6.25s. 答:该受试者“10 米折返跑”的成绩为 6.25s. 点评:本题关键理清各个阶段的运动规律,要分阶段计算出运动员各个阶段的运动时间,要 能熟练运用运动学公式.


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