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广西河池市高中2015-2016学年高一上学期第一次月考物理试卷


广西河池市高中 2015-2016 学年高一(上)第一次月考物理试卷
一、选择题(本题共 10 小题,每题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,有的小 题只有一个正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选对但选不全的得 2 分, 有错选的得 0 分) 1.关于质点,下列说法中正确的是( ) A.质点是一个理想化模型,实际上不存在,所以,引入这个概

念没有多大意义 B.计算火车经过一座桥的时间时,可将火车视为质点 C.研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时,该运动员可看做质点 D.因为质点没有大小,所以与几何中的点没有区别 2.下列说法中符合实际的是( ) A.火车站售票厅悬挂的是列车时刻表 B.打点计时器是一种测量长度的仪器 C.出租汽车按位移的大小收费 D.“万米”赛跑,指的是位移为一万米 3.在 2008 北京奥运会中,牙买加选手博尔特(如图)是一公认的世界飞人,在男子 100m 决赛和男子 200m 决赛中分别以 9.69s 和 19.30s 的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌.关 于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )

A.200m 决赛中的位移是 100m 决赛的两倍 B.100m 决赛中的平均速度约为 10.32m/s C.200m 决赛中的平均速度约为 10.36m/s D.100m 决赛中的最大速度约为 20.64m/s 4.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有关参考系的说法正确的是( A.如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,乙车是静止的 B.如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是第三辆车 C.如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍是静止的 D.如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶
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5.质点做直线运动的位移 x 与时间 t 的关系为 x=3t+2t (各物理量均为国际单位制单位) , 则该质点( ) A.任意 1s 内的速度增量都是 4m/s

B.质点做匀速直线运动 C.质点的初速度是 2m/s D.第 2s 内的位移是 5m 6.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标,从此时开始,甲车做匀速直线运动, 乙车先加速后减速,丙车先减速后加速,它们经过下一个路标时的速度相同,则( ) A.甲车先通过下一路标 B.丙车先通过下一路标 C.甲车在这段时间内平均速度最大 D.丙车在这段时间内平均速度最小 7.关于加速度表达式 a= A.利用 a= 的下列说法,正确的是( )

求得的加速度是△ t 时间内的平均加速度

B.△ v 表示在△ t 时间内物体速度的变化量,它的方向不一定与加速度 a 的方向相同 C. 表示速度的变化率,是标量

D.加速度 a 与△ v 成正比,与△ t 成反比 8.两个物体 a、b 同时开始沿同一条直线运动.从开始运动起计时,它们的位移图象如图所 示.关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是( )

A.开始时 a 的速度较大,加速度较大 B.a 做匀减速运动,b 做匀加速运动 C.a、b 速度方向相反,速度大小之比是 2:3 D.在 t=3s 时刻 a、b 恰好相遇 9.一质点从原点出发沿 x 轴做直线运动,其 v﹣t 图象如图所示.则( )

A.第 1s 内与第 4s 内运动方向相同 B.第 4s 内与第 5s 内加速度方向相反 C.第 8s 内做减速运动 D.前 8s 内的位移为 3m

10. (多选)如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经 a、b、c、d 到达最 高点 e.已知 ab=bd=6m,bc=1m,小球从 a 到 c 和从 c 到 d 所用的时间都是 2s,设小球经 b、 c 时的速度分别为 vb、vc,则( )

A.vb= m/s B.vc=3m/s C.de=4m D.从 d 到 e 所用时间为 2s

二、实验填空题(本题共 3 小题,共计 15 分) 11.如图所示,请你的同学用手指拿着一把长 30cm 的直尺,你的手离开直尺下端 1cm 处, 当他松开直尺,你见到直尺向下作匀加速运动时,立即用手抓着直尺,记录抓住处的数据, 重复以上步骤多次.直尺下落的加速度为 9.8m/s .现有 A、B、C 三位同学相互测定神经系 统的反应时间,得到以下数据(单位:cm,注:计算结果保留两位有效数字) . 第一次 第二次 第三次 A 23 17 15 B 25 20 22 C 21 16 12 请问: (1)A、B、C 三位同学中,反应最快的是 同学. (2)就 A 同学而言,他最快的反应时间是 . ( )
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12.在做“练习使用打点计时器”的实验时,使用电火花打点计时器,它使用交流电,工作电 压为 220V,电源的频率 50Hz,每隔 s 打一次点,其工作时的基本步骤如下: A.将电火花计时器插头插入相应的电源插座 B.将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器 C.接通开关,听到放电声,立即拖动纸带运动 D.当纸带完全通过电火花计时器后,直接取下纸带测量 上述步骤中有问题的是 . (填写步骤编号)

13.利用打点计时器可以探究小车速度随时间变化的规律.下图给出了该次实验中,从 0 点开始每 5 个点取一个计数点的纸带,其中 0、1、2、3、4、5、6 都为记数点.测得相邻计 数点的距离依次为 S1=1.40cm, S2=1.90cm, S3=2.38cm, S4=2.88cm, S5=3.39cm, S6=3.87cm. (1)在计时器打出点 1 时小车的速度为:v1= m/s. (保留三位有效数字) 2 (2)作题目所给数据,求出小车的加速度 a= m/m . (保留三位有效数字) (3)根据计算得到的加速度可计算打出点 O 时的速度为:v0= m/s.

三、计算题(本大题包括 4 个小题,共 45 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得分,有数值计算的题,答案中须明确写出数值和单位) 2 14.一物体做匀加速直线运动,初速度为 3m/s,加速度为 2m/s ,求: (1)该物体在第 3s 末的速度; (2)该物体在前 3s 内的位移; (3)该物体在第 4s 内通过的位移. 15.如图所示,物体在 A 点的初速度为零,BC 距离为 1.4m,物体从 A 点到 D 以 a=10m/s 的加速度做匀加速运动,物体通过 BC 用时 0.2s,通过 CD 所用时间也为 0.2s. (1)求由 A 点运动到 B 之间的距离. (2)求 AC 之间的距离.
2

16.汽车以 10m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经 2s 速度变为 6m/s,汽车刹车后 的运动可认为是匀减速直线运动.求: (1)刹车过程中的加速度; (2)刹车后前进 9m 所用的时间; (3)刹车后 8s 内前进的距离. 17.2014 年 12 月 26 日,我国东部 14 省市 ETC 联网正式启动运行,ETC 是电子不停车收 费系统的简称.汽车分别通过 ETC 通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以 v1=15m/s 朝收费站正常沿直线行驶,如果过 ETC 通道,需要在收费站中心线前 10m 处正好 匀减速至 v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至 v1 正常行驶;如果过人工收费通道,需 要恰好在中心线处匀减速至零,经过 20s 缴费成功后,再启动汽车匀加速至 v1 正常行驶, 2 设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为 1m/s ,求: (1)汽车过 ETC 通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小; (2)汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道节约的时间是多少?

2015-2016 学年广西河池市高中高一(上)第一次月考物 理试卷
参考答案与试题解析

一、选择题(本题共 10 小题,每题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,有的小 题只有一个正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选对但选不全的得 2 分, 有错选的得 0 分) 1.关于质点,下列说法中正确的是( ) A.质点是一个理想化模型,实际上不存在,所以,引入这个概念没有多大意义 B.计算火车经过一座桥的时间时,可将火车视为质点 C.研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时,该运动员可看做质点 D.因为质点没有大小,所以与几何中的点没有区别 【考点】质点的认识. 【分析】 物体能看作质点的条件是: 物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素 时,可把物体看做质点. 【解答】解:A、质点是一个理想化模型,实际上并不存在,引入这个概念使很多问题变得 简单易懂,A 错误; B、研究火车经过一座桥的时间,火车的长度不能忽略,火车不能看成质点.故 B 错误. C、研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时,该运动员可看做质点,故 C 正确; D、质点就是有质量但不存在体积与形状的点,与几何中的点不同.故 D 错误 故选:C. 【点评】考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的 大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略. 2.下列说法中符合实际的是( ) A.火车站售票厅悬挂的是列车时刻表 B.打点计时器是一种测量长度的仪器 C.出租汽车按位移的大小收费 D.“万米”赛跑,指的是位移为一万米 【考点】时间与时刻;位移与路程. 【专题】常规题型. 【分析】知道时刻与时间间隔的区别. 打点计时器是一种测量时间的仪器. 知道实际生活中路程与位移的区别. 【解答】解:A、火车站售票厅悬挂的是列车时刻表,故 A 正确 B、打点计时器是一种测量时间的仪器.故 B 错误 C、出租汽车按路程的大小收费,故 C 错误 D、“万米”赛跑,指的是路程为一万米,故 D 错误 故选 A. 【点评】本题考查了一些基础知识,针对一些工作原理要熟练掌握,针对一些估计值,要根 据熟悉的已知指进行估计.

3.在 2008 北京奥运会中,牙买加选手博尔特(如图)是一公认的世界飞人,在男子 100m 决赛和男子 200m 决赛中分别以 9.69s 和 19.30s 的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌.关 于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )

A.200m 决赛中的位移是 100m 决赛的两倍 B.100m 决赛中的平均速度约为 10.32m/s C.200m 决赛中的平均速度约为 10.36m/s D.100m 决赛中的最大速度约为 20.64m/s 【考点】平均速度;位移与路程. 【专题】常规题型. 【分析】正确解答本题的关键是:理解应用平均速度的公式求物体的平均速度;理解位移和 路程的区别;明确在体育比赛中 100 比赛是直道,200 米是弯道. 【解答】解:A、200 米比赛为弯道,路程大小是 200 米(位移不是 200m) ,100 米比赛为 直道,位移大小为 100 米,故 A 错误; B、100 米比赛的位移大小为 100 米,因此其平均速度为: = =10.32m/s,故 B 正确;

C、由于 200 米比赛为弯道,无法求出其位移大小,故平均速度无法求,故 C 错误; D、由于 100 比赛过程中运动员并不是一直匀加速运动,v= 不成立,无法求出其最大

速度,故 D 错误. 故选:B. 【点评】 体育运动与物理中的运动学规律有很多的结合点, 在平时训练中要加强应用物理知 识解决实际问题的能力. 4.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有关参考系的说法正确的是( ) A.如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,乙车是静止的 B.如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是第三辆车 C.如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍是静止的 D.如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶 【考点】参考系和坐标系. 【分析】参考系是描述运动时,假设不动的物体.以某一物体为参考系,即假设该物体是静 止的,从而确定另一个物体的运动. 【解答】解:A、甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,如果两辆汽车均向东行驶,若以甲 车为参考系,乙车是静止的,故 A 正确. B、 如果观察的结果是两辆车均静止, 参考系可以是第三辆以同样速度运动的车, 故 B 正确. C、如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车不再是静止的.故 C 错误.

D、如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶,故 D 正确. 故选:ABD. 【点评】解决本题的关键知道选择的参考系不同,物体的运动往往不同,参考系是用来假设 不动的物体. 5.质点做直线运动的位移 x 与时间 t 的关系为 x=3t+2t (各物理量均为国际单位制单位) , 则该质点( ) A.任意 1s 内的速度增量都是 4m/s B.质点做匀速直线运动 C.质点的初速度是 2m/s D.第 2s 内的位移是 5m 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系. 【专题】定量思想;推理法;直线运动规律专题. 【分析】 根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度, 根据速度时间公 式求出任意 1s 内速度的增量.根据位移表达式得出第 2s 内的位移. 【解答】解:A、根据 x= =3t+2t 得,质点的加速度 a=4m/s ,v0=3m/s,则任意
2 2 2

1s 内速度的增量△ v=at=4×1m/s=4m/s,故 A 正确,C 错误. B、由位移表达式知,质点做匀加速直线运动,故 B 错误. 2 2 D、第 2s 内的位移 x=3×2+2×2 ﹣(3×1+2×1 )m=9m,故 D 错误. 故选:A. 【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,基础题. 6.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标,从此时开始,甲车做匀速直线运动, 乙车先加速后减速,丙车先减速后加速,它们经过下一个路标时的速度相同,则( ) A.甲车先通过下一路标 B.丙车先通过下一路标 C.甲车在这段时间内平均速度最大 D.丙车在这段时间内平均速度最小 【考点】平均速度. 【专题】直线运动规律专题. 【分析】因为乙先加速后减速,所以它在整个运动过程中的速度都比甲大,所以相对时间内 它的位移肯定比匀速运动的甲大; 而丙因先减速后加速, 它在整个运动过程中都以比甲小的 速度在运动,所以在相等时间内它的位移比甲小,由此可知,丙将最先到达下一个路标,乙 最后一个到达下一个路标. (最终大家的速度都相等) . 【解答】解:由于乙先加速后减速,所以它在整个运动过程中的平均速度都比甲大,经过相 同的位移,它的时间肯定比匀速运动的甲小; 而丙因先减速后加速, 它在整个运动过程中的平均速度都比甲小, 所以在相等位移内它的时 间比甲大. 由此可知,乙将最先到达下一个路标,平均速度最大,丙最后一个到达下一个路标,平均速 度最小. 故选:D 【点评】该题可以通过平均速度去解题,也可以通过画 v﹣t 图象去分析,图象与坐标轴所 围成的面积即为位移

7.关于加速度表达式 a= A.利用 a=

的下列说法,正确的是(



求得的加速度是△ t 时间内的平均加速度

B.△ v 表示在△ t 时间内物体速度的变化量,它的方向不一定与加速度 a 的方向相同 C. 表示速度的变化率,是标量

D.加速度 a 与△ v 成正比,与△ t 成反比 【考点】加速度. 【专题】直线运动规律专题. 【分析】加速度等于速度的变化率,方向与速度变化量的方向相同,利用 a= 速度是△ t 时间内的平均加速度,当△ t 趋向于零,加速度表示瞬时加速度. 【解答】解:A、利用 a= B、根据 a= C、 D、a= 求得的加速度是△ t 时间内的平均加速度.故 A 正确. 求得的加

知,速度变化量的方向与加速度方向相同.故 B 错误.

表示速度的变化率,是矢量.故 C 错误. 是加速度的定义式,加速度与速度变化量、变化的时间无关.故 D 错误.

故选:A. 【点评】解决本题的关键理解加速度的定义式,知道加速度是矢量,方向与速度变化量的方 向相同. 8.两个物体 a、b 同时开始沿同一条直线运动.从开始运动起计时,它们的位移图象如图所 示.关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是( )

A.开始时 a 的速度较大,加速度较大 B.a 做匀减速运动,b 做匀加速运动 C.a、b 速度方向相反,速度大小之比是 2:3 D.在 t=3s 时刻 a、b 恰好相遇 【考点】匀变速直线运动的图像. 【专题】比较思想;图析法;运动学中的图像专题. 【分析】位移时间图线的斜率表示速度,倾斜的直线表示匀速直线运动,匀速直线运动的加 速度为零.两个物体相遇时到达同一位置. 【解答】解:AC、根据斜率等于速度,可知 a 的速度比 b 的速度大.两个物体都做匀速直 线运动,加速度均为零,故 AB 错误.

C、斜率的正负表示速度的方向,则知 a、b 速度方向相反.图线的斜率表示速度,则 a 的 速度大小为:va= = ,b 的速度大小为:vb= ,则 a、b 的速度大小之比为 2:3,故 C

正确; D、在 t=3s 时刻 a、b 到达同一位置,恰好相遇,故 D 正确. 故选:CD 【点评】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义,知道图线的斜率表示的含义,要注 意位移时间图线与速度时间图线的区别. 9.一质点从原点出发沿 x 轴做直线运动,其 v﹣t 图象如图所示.则( )

A.第 1s 内与第 4s 内运动方向相同 B.第 4s 内与第 5s 内加速度方向相反 C.第 8s 内做减速运动 D.前 8s 内的位移为 3m 【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】 速度时间图象可读出速度的大小和方向, 根据速度图象斜率表示加速度判断加速度 方向,图象的“面积”大小等于位移大小,图象在时间轴上方“面积”表示的位移为正,图象在 时间轴下方“面积”表示的位移为负. 【解答】解:A、根据图象可知,0﹣4s 内速度一直为正,方向没有改变,故 A 正确; B、根据图象的斜率表示加速度可知,质点在第 4s 内加速度为负,第 5s 内的加速度为负, 方向相同,故 B 错误. C、第 8s 内质点沿负方向做匀减速运动,故 C 正确. D、图象的“面积”大小等于位移大小,图象在时间轴上方“面积”表示的位移为正,图象在时 间轴下方“面积”表示的位移为负, 则 8s 内,质点的位移 x= ×(2+4)×2﹣ ×(4+2)×1=3m,故 D 正确. 故选:ACD. 【点评】本题抓住速度图象的“面积”等于位移是关键.能根据图象分析物体的运动情况,通 过训练,培养基本的读图能力. 10. (多选)如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经 a、b、c、d 到达最 高点 e.已知 ab=bd=6m,bc=1m,小球从 a 到 c 和从 c 到 d 所用的时间都是 2s,设小球经 b、 c 时的速度分别为 vb、vc,则( )

A.vb= m/s B.vc=3m/s C.de=4m D.从 d 到 e 所用时间为 2s 【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】由题,小球从 a 到 c 和从 c 到 d 所用的时间都是 2s,则根据推论得知,c 点的速度 等于 ad 间的平均速度,并利用推论求出 ac 间和 cd 间中点时刻的瞬时速度,即可求出加速 度,再由位移公式求出 b 点的速度,由速度公式求出从 d 到 e 所用时间. 【解答】解:A、B、由题,小球从 a 到 c 和从 c 到 d 所用的时间都是 2s,根据推论得知,c 点的速度等于 ad 间的平均速度,则有 vc= = m/s=3m/s, ,cd 间中点时刻的瞬时速度为

ac 间中点时刻的瞬时速度为 v1= v2= ,故物体的加速度大小为

a= 由 得,

=0.5m/s.

=

.故 A 错误,B 正确;

C、设 c 点到最高点的距离为 S,则:S= C 正确; D、设 d 到 e 的时间为 T,则 de=

,则 de=S﹣cd=9m﹣5m=4m.故

,得 T=4s.故 D 错误.

故选:BC. 【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. 二、实验填空题(本题共 3 小题,共计 15 分) 11.如图所示,请你的同学用手指拿着一把长 30cm 的直尺,你的手离开直尺下端 1cm 处, 当他松开直尺,你见到直尺向下作匀加速运动时,立即用手抓着直尺,记录抓住处的数据, 重复以上步骤多次.直尺下落的加速度为 9.8m/s .现有 A、B、C 三位同学相互测定神经系 统的反应时间,得到以下数据(单位:cm,注:计算结果保留两位有效数字) . 第一次 第二次 第三次 A 23 17 15 B 25 20 22 C 21 16 12 请问: (1)A、B、C 三位同学中,反应最快的是 B 同学. (2)就 A 同学而言,他最快的反应时间是 0.13s . ( )
2

【考点】自由落体运动. 【专题】自由落体运动专题. 【分析】在人的反应时间内,直尺做自由落体运动,根据公式 ,可知 h 越大,反

应时间越长. 【解答】解: (1)在人的反应时间内,直尺做自由落体运动,通过表格中数据知,在 B 同 学反应时间中,直尺下降的位移最小.根据公式 ,位移越小,反应时间越快.所

以 B 同学反应时间最快. (2)在 A 同学反应时间中,直尺下降的最小位移为 30﹣23+1cm=8cm.所以最快的反应时 间 .

故本题答案为: (1)B; (2)0.13s 【点评】 解决本题的关键知道在人的反应时间内, 直尺做自由落体运动, 根据公式 可知下降的位移越小,反应时间越快. 12.在做“练习使用打点计时器”的实验时,使用电火花打点计时器,它使用交流电,工作电 压为 220V,电源的频率 50Hz,每隔 0.02 s 打一次点,其工作时的基本步骤如下: A.将电火花计时器插头插入相应的电源插座 B.将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器 C.接通开关,听到放电声,立即拖动纸带运动 D.当纸带完全通过电火花计时器后,直接取下纸带测量 上述步骤中有问题的是 D . (填写步骤编号) 【考点】电火花计时器、电磁打点计时器. 【专题】定性思想;推理法;基本实验仪器. 【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及 注意事项. 【解答】解:电火花计时器是使用交流电源 220V 的计时仪器,电磁打点计时器的工作电压 交流 6V 以下,当电源的频率为 50Hz 时,它每隔 0.02s 打一次点; 实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行,有问题是 D 选项:当纸带完全通过电 火花计时器后,先关闭电源后取下纸带测量,故 D 错误,ABC 正确; 故答案为:0.02;D. 【点评】对于基本仪器的使用和工作原理,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解 它,自己动手去做做,以加强基本仪器的了解和使用. ,

13.利用打点计时器可以探究小车速度随时间变化的规律.下图给出了该次实验中,从 0 点开始每 5 个点取一个计数点的纸带,其中 0、1、2、3、4、5、6 都为记数点.测得相邻计 数点的距离依次为 S1=1.40cm, S2=1.90cm, S3=2.38cm, S4=2.88cm, S5=3.39cm, S6=3.87cm. (1)在计时器打出点 1 时小车的速度为:v1= 0.165 m/s. (保留三位有效数字) 2 (2)作题目所给数据,求出小车的加速度 a= 0.496 m/m . (保留三位有效数字) (3)根据计算得到的加速度可计算打出点 O 时的速度为:v0= 0.1154 m/s.

【考点】探究小车速度随时间变化的规律. 【专题】定量思想;方程法;直线运动规律专题. 【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 1 点时小车的瞬时速度 大小,最后依据速度公式,求解 O 点的速度大小. 【解答】解:由于每相邻两个计数点间还有 4 个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间 隔 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 1 点时 小车的瞬时速度大小. v1= =0.165m/s
2 2

根据纸带的数据得出相邻的计数点间的距离之差相等,即△ x=0.005m, 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: a=
2

=

=

0.496m/s . 根据速度公式,则有:v1=v0+aT 则有:v0=v1﹣aT=0.165﹣0.496×0.1=0.1154m/s; 故答案为: (1)0.165; (2)0.496; (3)0.1154. 【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,并掌握求解加速度与瞬时速度的方法. 三、计算题(本大题包括 4 个小题,共 45 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得分,有数值计算的题,答案中须明确写出数值和单位) 2 14.一物体做匀加速直线运动,初速度为 3m/s,加速度为 2m/s ,求: (1)该物体在第 3s 末的速度; (2)该物体在前 3s 内的位移; (3)该物体在第 4s 内通过的位移. 【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】计算题;定量思想;推理法;直线运动规律专题. 【分析】根据速度时间公式求出物体在第 3s 末的速度,根据位移时间公式求出前 3s 内的位 移以及第 4s 内的位移.

【解答】解: (1)物体在第 3s 末的速度 v3=v0+at3=3+2×3m/s=9m/s. (2)物体在前 3s 内的位移 (3)物体在前 4s 内的位移 = = . =28m,

则物体在第 4s 内通过的位移△ x=x4﹣x3=28﹣18m=10m. 答: (1)该物体在第 3s 末的速度为 9m/s; (2)该物体在前 3s 内的位移为 18m; (3)该物体在第 4s 内通过的位移为 10m. 【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、位移时间公式,并能灵活运 用,基础题. 15.如图所示,物体在 A 点的初速度为零,BC 距离为 1.4m,物体从 A 点到 D 以 a=10m/s 的加速度做匀加速运动,物体通过 BC 用时 0.2s,通过 CD 所用时间也为 0.2s. (1)求由 A 点运动到 B 之间的距离. (2)求 AC 之间的距离.
2

【考点】电势差与电场强度的关系;电势. 【专题】计算题;定量思想;模型法;直线运动规律专题. 【分析】根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度求出 BC 段中间时间的速度,再 根据速度时间公式求得 B 点的速度,然后由速度﹣位移公式即可求出 AB 和 AC 的长度. 【解答】解: (1)设 BC 段中点时刻的瞬时速度为 v,由匀变速直线运动的推论可得, v= = =7m/s

设 B 点的速度为 vB,则有 v=vB+a? 得 vB=v﹣a? =7﹣10× =6m/s

故由 A 点运动到 B 之间的距离

=

=

=1.8m

(2)AC 之间的距离 = + =3.2m 答: (1)由 A 点运动到 B 之间的距离是 1.8m. (2)AC 之间的距离是 3.2m. 【点评】 本题运用匀变速直线运动的推论求解的, 也可以运用运动学的位移公式分别对两段 位移进行列式,得到关于加速度和 B 点速度的两个方程,再解方程组. 16.汽车以 10m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经 2s 速度变为 6m/s,汽车刹车后 的运动可认为是匀减速直线运动.求: (1)刹车过程中的加速度; (2)刹车后前进 9m 所用的时间; (3)刹车后 8s 内前进的距离.

【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)根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车的加速度; (2)根据位移时间公式求出刹车后前进 9m 所用的时间. (3)根据汽车停止的时间判断刹车后 8s 前进的距离,可采用逆向思维法. 【解答】解:根据匀变速直线运动的速度时间公式 v=v0+at 得: a= =﹣2m/s
2

(2)汽车从刹车到停止的时间为:

根据 x=v0t+ 得:9=10t﹣t 解得:t=1s 或者 t=9s>t0(不合实际,舍去) (3)根据(2)可知汽车经 5s 停下,所以刹车后 8s 前进的距离即汽车刹车 5s 前进的距离, 由逆向思维法可得:
2 2

=25m

答: (1)刹车过程中的加速度为﹣2m/s ; (2)刹车后前进 9m 所用的时间为 1s; (3)刹车后 8s 内前进的距离为 25m. 【点评】本题考查运动学中的刹车问题,注意汽车速度减为零后不再运动,是道易错题,要 注意求出刹车通过的位移和所用的时间,分析汽车的状态,再求解. 17.2014 年 12 月 26 日,我国东部 14 省市 ETC 联网正式启动运行,ETC 是电子不停车收 费系统的简称.汽车分别通过 ETC 通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以 v1=15m/s 朝收费站正常沿直线行驶,如果过 ETC 通道,需要在收费站中心线前 10m 处正好 匀减速至 v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至 v1 正常行驶;如果过人工收费通道,需 要恰好在中心线处匀减速至零,经过 20s 缴费成功后,再启动汽车匀加速至 v1 正常行驶, 2 设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为 1m/s ,求: (1)汽车过 ETC 通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小; (2)汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道节约的时间是多少?

【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)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出加速和减速的位移,以及匀速运动的 位移大小求出总位移. (2)根据匀变速直线运动的速度时间公式求出匀加速和匀减速运动的时间,结合通过 ETC 通道和人工收费通道的时间求出节约的时间. 【解答】解: (1)过 ETC 通道时,减速的位移和加速的位移相等,均为 , 所以总的位移 s 总 1=2s1+10m=210m. (2)过 ETC 通道时 = =22s.

过人工收费通道时



. 二者的位移差△ s=s2﹣s1=225﹣210m=15m. 在这段位移内过 ETC 通道时是匀速直线运动 所以 = =27s.

答: (1)从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为 210m. (2)汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道节约的时间是 27s. 【点评】 解决本题的关键理清汽车在两种通道下的运动规律, 结合匀变速直线运动的位移公 式和时间公式进行求解,难度不大.


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