1、章末检测1运动的描述(时间90分钟满分100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，第18小题只有一个选项正确，第912小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分)1历史上，伽利略在斜面实验中分别在倾角不同、阻力很小的斜面上由静止释放小球，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有()A倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的二次方成正比B倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间的二次方成正比C斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D斜面长度一定时小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关答案：A2在物理学研究过程中
2、，科学家们创造了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是()A根据速度定义式v，当t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限法B在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体采用了等效替代的方法C加速度的定义式为a，采用的是比值定义法D在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法答案：B3.如图所示，某赛车手在一次野外训练中，先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9 km，实际从A运动到B
3、用时5 min，赛车上的里程表指示的里程数增加了15 km，当他经过某路标C时，车内速度计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是()A整个过程中赛车的平均速度为180 km/hB整个过程中赛车的平均速度为150 km/hC赛车经过路标C时的瞬时速度为150 km/hD赛车经过路标C时的速度方向为由A指向B解析：整个过程中的平均速度为30 m/s108 km/h，故A、B错误；经过C点时速度计示数为150 km/h，则此时瞬时速度大小为150 km/h，方向沿轨迹的切线，则C正确，D错误答案：C4.如图所示，某学习小组利用直尺估测反应时间：甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直，直尺零刻度线
4、位于乙同学的两指之间当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏住直尺，根据乙手指所在位置计算反应时间为简化计算，某同学将直尺刻度进行了改进，先把直尺零刻度线朝向下，以相等时间间隔在直尺的反面标记相对应的反应时间(单位为s)刻度线，制成了“反应时间测量仪”下列四幅图中反应时间刻度线标度正确的是() AB C D解析：由题可知，乙同学手的位置在开始时应放在0刻度处，所以反应时间0刻度要在下边由物体做自由落体运动的位移hgt2可知，位移与时间的二次方成正比，所以随时间的增大，刻度尺上的间距增大由以上分析可知，只有图C是正确的答案：C5做匀加速直线运动的列车出站时，车头经过站台某点O时速度是1 m/s，车尾经
5、过O点时速度是7 m/s，则这列列车的中点经过O点时的速度为()A5 m/sB5.5 m/sC4 m/s D3.5 m/s解析：根据匀变速直线运动过程中，中间位置速度公式v，可得这列列车的中点经过O点时的速度为v m/s5 m/s.答案：A6.一质点0时刻从某点出发做直线运动，v-t图象如图所示关于质点运动的下列说法，正确的是()A02 s内的位移与24 s内的位移相同B第5 s内的加速度与第6 s内的加速度方向相反C6 s末距出发点最远D4 s末经过出发点解析：v-t图象与时间轴围成的“面积”表示质点在该段时间内发生的位移，图象在时间轴上方位移为正，图象在时间轴下方位移为负，可知02 s内的
6、位移与24 s内的位移大小相等，方向相反，则位移不同，故A错误；v-t图象的斜率表示加速度，可知质点在第5 s内的加速度与第6 s内的加速度大小相等，方向相同，故B错误；根据图象与时间轴围成的“面积”表示位移，可知2 s末距出发点最远，故C错误；根据图象与时间轴围成的“面积”表示位移，可知04 s内质点的位移为0，则4 s末经过出发点，故D正确答案：D7.(2019河北衡水联考)如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的v-t图象，已知在t2时刻两车相遇，下列说法正确的是()Aa车速度先减小后增大，b车速度先增大后减小Bt1时刻a车在前，b车在后Ct1t2时间内，a、b位移相同Da车加
7、速度先减小后增大，b车加速度先减小后增大解析：由题图可知，a车速度先增大后减小，b车速度先减小后增大，故A项错误；在t2时刻两车相遇，在t1t2时间内，a车图线与时间轴围成面积大，则a车位移大，可知t1时刻，b车在前，a车在后，故B、C错误；v-t图象中图线斜率表示加速度，故a、b两车加速度先减小后增大，故D正确答案：D8如图，一质点从A点开始做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a，B、C、D是质点运动路径上三点，且BCx1，CDx2，质点通过B、C间所用时间与经过C、D间所用时间相等，则质点经过C点的速度为()A. B.C. D.解析：设质点从B到C所用时间为T，则从B到D的时间为2T
8、，由xaT2有x2x1aT2，得T，质点经过C点的速度vC，因此A项正确答案：A9.(2019广州调研)如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标x随时间t变化的图象，已知甲对应的是图象中的直线，乙对应的是图象中的曲线，则下列说法正确的是()A甲做匀减速直线运动B乙做变速直线运动C0t1时间内两物体平均速度大小相等D两物体的运动方向相反解析：由题图中图象的斜率表示速度，知甲沿负方向做匀速直线运动，故A错误；乙图象切线的斜率不断增大，说明乙的速度不断增大，做变速直线运动，故B正确；根据坐标的变化量等于位移知，0t1时间内两物体位移大小不相等，方向相反，所以平均速度不相等，故C错误；根据图象
9、的斜率表示速度可知，甲的速度为负，乙的速度为正，即两物体的运动方向相反，故D正确答案：BD10.(2019唐山模拟)如图所示，长度为0.55 m的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端1.25 m处有一小球(可视为质点)在由静止释放小球的同时，将圆筒竖直向上抛出，结果在圆筒落地前的瞬间，小球在圆筒内运动而没有落地，则圆筒上抛的速度大小可能为(空气阻力不计，g取10 m/s2)()A2.3 m/s B2.6 m/sC2.9 m/s D3.2 m/s解析：整个过程中小球做自由落体运动，圆筒做竖直上抛运动小球下落时间为t1，h为实际下落高度圆筒在空中运动时间为t2，v0为其上抛初速度根据题中要
10、求，在圆筒落地前的瞬间，小球在圆筒内运动而没有落地，则对临界情况分析：圆筒上抛速度较小时，当圆筒落地瞬间，小球刚到圆筒上沿则h11.25 m，又t1t2即 ，解得v012.5 m/s.圆筒上抛速度较大时，当圆筒落地瞬间，小球刚要落地则h2(1.250.55) m1.8 m，又t1t2即 ，解得v023 m/s.故圆筒上抛速度范围为2.5 m/sv03 m/s.故选项B、C正确答案：BC11.在遥控车漂移激情挑战赛中，若a、b两个遥控车由同一地点向同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示，则下列说法正确的是()Ab车启动时，a车在其前方2 m处B运动过程中，b车落后a车的最大距离为4 mCb
11、车启动3 s后正好追上a车Db车超过a车后，两车不会再相遇答案：CD12酒后驾驶会导致许多安全隐患是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指从驾驶员发现情况到采取制动措施的时间，表中“思考距离”是指从驾驶员发现情况到采取制动措施的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指从驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相同)从分析表中数据可知，下列说法正确的是()速度/(ms1)思考距离/m制动距离/m正常酒后正常酒后157.515.022.530.0A.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小为7.5 m/s2C若汽车的初
12、速度增加一倍，制动距离也增加一倍D若汽车以25 m/s的速度行驶时发现前方60 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车答案：ABD二、非选择题(共52分)13(6分)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，在这点下面标明A，在第六个点下面标明B，第十一个点下面标明C，第十六个点下面标明D，第二十一个点下面标明E.测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC14.56 cm，CD11.15 cm，DE13.73 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
13、，AB间的距离应为_cm.(结果均保留三位有效数字)解析：由题可知相邻的计数点间的时间间隔为T0.1 s，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 m/s0.986 m/s.a m/s22.58 m/s2.相邻的相等时间间隔的位移差恒定，故xBCxABxDExCD13.73 cm11.15 cm2.58 cm；而ABBC14.56 cm，故AB的距离应为5.99 cm.答案：0.9862.585.9914(6分)利用图甲所示的装置测量滑块运动的加速度，将木板水平固定在桌面上，光电门A固定在木板上靠近滑块处，光电门B的位置可移动，利用
14、一根压缩的短弹簧来弹开带有遮光片的滑块实验步骤如下： 甲乙(1)用游标卡尺测量遮光片的宽度d，其示数如图乙所示，d_cm.(2)两个光电门同时连接计时器，让滑块从O位置被弹出并沿木板向右滑动，用计时器记录遮光片从光电门A运动至B所用的时间t，再用刻度尺测量A、B之间的距离s，则表示滑块从A运动至B的_的大小(3)保持光电门A的位置不动，改变光电门B的位置，每次都使滑块从O位置被弹出，用计时器记录每次相应的t值，并用刻度尺测量A、B之间相应的距离s.每次实验，重复几次测量后取平均值，这样可以减少实验的偶然误差(4)若用-t图象处理数据，所得图象如图丙所示，该图线在轴上的截距表示滑块经过光电门A时
15、的速度大小；用作图法得出滑块运动的加速度大小a_m/s2(保留两位有效数字)图丙解析：(1)游标卡尺的主尺读数为8 mm，20分度游标尺的第12格与主尺某刻线对齐，读数为120.05 mm0.60 mm，结果为8.60 mm，即0.860 cm.(2)由平均速度定义可知表示滑块从A运动至B的平均速度(4)设滑块经过A点时的速度为v0，滑块从A至B做匀减速直线运动，有sv0tat2，整理得atv0，则图线的斜率为，结合图象得a2.2 m/s2.答案：(1)0.860(2)平均速度(4)2.215(8分)(2019郑州模拟)一水池水深H0.8 m现从水面上方h0.8 m高处由静止释放一质量为m0.
16、1 kg的硬质小球，测得小球从释放到落至水池底部用时t0.6 s小球可看作质点，不计空气及水的阻力，g取10 m/s2.(1)通过计算判断球体在水中做什么运动？(2)若使小球落至池底所用时间最短，要从水面上方多高处静止释放小球？解析：(1)设小球落至水面所用时间为t1，在水中做匀变速运动，加速度为a，则hgt，vgt1，Hv(tt1)a(tt1)2解得a0，则小球在水中做匀速运动(2)设释放点距水面距离为s，则ts，vs，t，由数学知识知，当时t最小，即s0.4 m.答案：(1)匀速运动(2)0.4 m16(9分)某物理实验小组在游泳池中做了一个实验，将一个木球离水面7.2 m高静止释放(不计
17、空气阻力)，经1.50 s后落入池底速度刚好为零，假定木球在水中做匀减速直线运动，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)木球在水中运动的加速度的大小；(2)游泳池水的深度解析：(1)设木球做自由落体运动的时间为t1由运动学公式得h1gt，代入数据解得t11.2 s.木球入水时的速度vgt112 m/s，木球在水中运动的时间t21.5 st10.3 s，木球做匀减速运动过程的加速度a m/s240 m/s2加速度大小为40 m/s2.(2)游泳池水的深度h2t20.3 m1.8 m.答案：(1)40 m/s2(2)1.8 m17(11分)甲、乙两车在同一条平直公路上运动，甲车以10 m/s的速
18、度匀速行驶，经过车站A时关闭油门以4 m/s2的加速度匀减速前进，2 s后乙车与甲车同方向以1 m/s2的加速度从同一车站A出发，由静止开始做匀加速运动，问乙车出发后多少时间追上甲车？解析：甲车做匀减速运动，则0v0a甲t，0v2a甲x甲，得出甲车的运动时间t2.5 s，甲车前进的距离x甲12.5 m.乙车在t2.5 s内的位移x乙a乙(tt)20.125 m12.5 m，即甲车停止时乙车还没有追上甲车，乙车追上甲车时甲车已经停止，乙车发生的位移即为x甲，则x甲a乙t2，得乙车追上甲车所用时间t 5 s.答案：5 s18(12分)ETC是不停车电子收费系统的简称，这种收费系统每车收费耗时不到2
19、 s，相比人工收费，通道通行能力大大提升汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示假设道路上有并行的甲、乙两辆汽车，都以v115 m/s的速度朝收费站沿直线匀速行驶，现甲车过ETC通道，需要在某位置开始做匀减速直线运动，到达虚线EF处速度正好减为v25 m/s，在虚线EF与收费站中心线之间以5 m/s的速度匀速行驶，通过收费站中心线后才加速行驶恢复原来速度，虚线EF处与收费站中心线的距离d10 m乙车过人工收费通道，需要在中心线前某位置开始做匀减速运动，至中心线处恰好速度减为零，经过20 s，缴费成功后再启动汽车匀加速行驶恢复原来的速度已知甲、乙两车匀加速过程的加速度大小均为a11 m
20、/s2，匀减速过程的加速度大小均为a22 m/s2.(1)甲车过ETC通道时，从开始减速到恢复原来速度过程中的位移大小是多少？(2)假设进入人工收费通道的是一列车队且匀速行驶，车距都为x，当乙车从中心线启动行驶78.125 m时，乙车后一辆车刚好停在中心线上，则x为多大？解析：(1)甲车过ETC通道时，减速过程的位移为x1，可得x150 m；加速过程中恢复原来速度的位移x2，可得x2100 m.所以总的位移x总x1dx2160 m.(2)乙车匀减速时间为t1，在中心线处的停车时间t220 s，匀加速78.125 m的时间t3 12.5 s.在乙车所用时间tt1t2t3内，其后一辆车是先匀速行驶，后减速行驶，刚好停在中心线上该车匀减速时间也是t1，因此该车匀速行驶的时间为tt2t332.5 s.故两车正常行驶时的车距等于在前一辆车停车时间t2和加速时间t3内以速度v1匀速行驶的距离，即xv1(t2t3)487.5 m.答案：(1)160 m(2)487.5 m
