1、一、选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的)1A、B两物体均做匀变速直线运动,A的加速度a11.0 m/s2,B的加速度a22.0m/s2,根据这些条件做出的以下判断,其中正确的是( )AB的加速度大于A的加速度BA做的是匀加速运动,B做的是匀减速运动C两个物体的速度都不可能为零D两个物体的运动方向一定相反2甲、乙、丙三辆汽车在平直的公路上以相同的速度同时经过某路标,从此时刻开始甲车做匀速直线运动,乙车先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,丙车先做匀减速直线运动后做匀加速直线运动,它们经过下一个路标时的速度又相同,则( )A甲车先通过下一个路标B乙车先通过下一个路标C丙车先通
2、过下一个路标D三辆车同时通过下一个路标vtOv0vtt图13某物体由静止开始,做加速度为a1的匀加速直线运动,运动时间为t1,接着物体又做加速度为a2的匀减速直线运动,再经过时间t2,其速度变为零,则物体在全部时间内的平均速度为( )A BC D4一个以初速度v0沿直线运动的物体,t秒末速度为vt,如图1所示,则关于t秒内物体运动的平均速度和加速度a说法中正确的是( )A B Ca恒定 Da随时间逐渐减小5做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T内通过位移s1到达A点,接着在时间T内又通过位移s2到达B点,则以下判断正确的是( )A物体在A点的速度大小为B物体运动的加速度为C物体运动的加
3、速度为D物体在B点的速度大小为6物体从静止开始做匀加速运动,测得第ns内的位移为s,则物体的加速度为( )A BCD7石块A自塔顶从静止开始自由落下s1时,石块B从离塔顶s2处从静止开始自由落下,两石块同时落地,若不计空气阻力,.则塔高为( )As1+s2BCD 8不计空气阻力,同时将一重一轻两石块从同一高度自由下落,则两者( )在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度;在下落这段时间内平均速度相等;在1 s内、2 s内、第3 s内位移之比为149;重的石块落得快,轻的石块落得慢。A只有正确 B只有正确C只有正确 D都正确9从匀加速上升的气球上释放一物体,在放出的瞬间,物体相对地面将具有( )A
4、向上的速度 B向下的速度C没有速度 D向下的加速度10某同学身高1.8m,在运动会场上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆,据此可估算出他起跳时坚直向上的速度大约为(取g10m/s2 )( )A2m/sB4m/sC6m/sD8m/s二、填空题(把正确答案填写在题中的横线上,或按题目要求作答。)11一小球由静止开始沿光滑斜面滚下,依次经过A、B、C三点,已知sAB6 m,sBC10 m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,则小球经过A、B、C三点时的速度依次是_m/s、_m/s、_m/s。16AEBCD单位:cm345476图212在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,
5、小车挂上钩码和纸带后,停在靠近计时器处,计时器使用的是50 Hz的交变电流。这时钩码离地面高度为0.8。现要求纸带上记录的点数不得少于41个,则小车运动的加速度应不超过_m/s2(纸带与木板足够长)。13在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,计时器使用的是50 Hz的交变电流。随着小车的运动,计时器在纸带上打下一系列的点,取A、B、C、D、E五个计数点,在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出,测得的距离如图2所示(单位为cm),则小车的加速度为_ m/s2。14以10 m/s的速度匀速行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动。若汽车刹车后第2s内的位移为6.25,刹车后6s内汽车的位移多_m。 1
6、5一个物体以某一初速度v0开始作匀减速直线运动直到停止,其总位移为s。当它的位移为时,所用时间为t1,当它的速度为时,所用时间为t2。则t1t2_。16做自由落体运动的小球通过某一段距离h所用的时间为t1,通过与其连续的下一段同样长的距离所用的时间为t2,该地的重力加速度g_。三、计算题(要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位)17用绳拴住木棒AB的A端,使木棒在竖直方向上静止不动,在悬点A端正下方有一点C距A端0.8 m。若把绳轻轻剪断,测得A、B两端通过C点的时间差是0.2 s,重力加速度g10 m/s2,求木棒AB的长度?18铁路列车与其它车辆
7、的运行方式不同,列车自重加载重达千余吨甚至数千吨,列车奔驰在轨道上时的动能很大。当铁路机车司机驾驶机车发现前方有险情或障碍物时,从采取紧急刹车的地点开始至列车停止地点为止,这段距离称之为制动距离。制动距离不仅与列车重量有关,还与列车的行驶速度密切相关。目前,我国一般的普通列车行驶的速度约为v0180km/h,其制动距离为s0800m左右,提速后的“K”字号的快速列车,行驶时的速度均超过100 km/h。今后,随着列车不断地提速,速度v02将达到120140 km/h,其制动距离也将相应加大,这么长的制动距离无疑是对行车安全提出了更高的要求。目前,上海地区的铁路与公路(道路)平交道口就有240余
8、处,行人和车辆在穿越平交道口时,要充分注意到火车的制动距离,以保证安全。求(假设列车的制动加速度不变):(1)我国一般的普通快车的制动加速度为多少?(2)提速后的“K”字号列车的制动距离至少为多少?(3)当火车时速达到v02140 km/h时,在铁路与公路的平交道口处,为保证行人和车辆的安全,道口处的报警装置或栅栏至少应提前多少时间报警或放下?19一辆长为5m的汽车以v115m/s的速度行驶,在离铁路与公路交叉点175m处,汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以v220m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机应采取什么措施?(不计司机的反应时间,要求具有开放性答案
9、)参考答案一、选择题1【答案】A【解析】A的加速度a11.0 m/s2,B的加速度a22.0m/s2,加速度的正负表示其方向与选定的正方向一致或相反,比较加速度的大小须比较其数值,有B的加速度大于A的加速度。物体做加速运动还是做减速运动,由速度方向和加速度方向的关系决定,与加速度的正负没有直接关系,从题给条件中无法判断A、B的运动性质和运动方向,两物体的速度可以为零。2【答案】BvtOv甲乙丙t乙t甲t丙【解析】甲、乙、丙三辆汽车在平直的公路上经过某路标,当它们经过下一个路标时的位移相同。从此时刻开始甲车做匀速直线运动,乙车先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,丙车先做匀减速直线运动后做匀加速
10、直线运动。它们以相同的速度同时第一个路标,经过下一个路标时的速度又相同。根据题意,可作出它们运动的vt图象,图象下方包围的面积值表示位移大小,所以它们的图象包围的面积值应相等,如右图。由图象可知,乙车先通过下一路标,甲车次之,丙车最后通过下一路标。3【答案】ADvtvmt1t1t2Oa1a2【解析】作出整个过程的速度图象,如右图。达到的最大速度设为vm,则:vma1t1a2t2。加速和减速阶段的平均速度都等于,物体在全部时间内的平均速度也等于,即:。4【答案】D【解析】在速度图象中,图线下方包围的面积值表示位移的大小,图线的切线斜率表示物体的加速度。从图象中可知,实际图线下方包围的面积大于梯形
11、下方包围的面积,所以有t秒内物体运动的平均速度。因曲线的切线斜率逐渐减小,所以加速度a随时间逐渐减小。5【答案】AC【解析】A点为2T时间内的中间时刻点,在2T时间内的平均速度就是A点的瞬时速度,即。又saT2s2s1,所以物体运动的加速度为。因初速度不为零,所以加速度不等于。物体在B点的速度大小。6【答案】C【解析】设物体的加速度为a,根据初速度为零的匀变速直线运动的规律知;运动(n1)s的位移为 sn1a(n1)2运动n s的位移为 snan2所以第n s内的位移有:ssnsn1an2a(n1)2s解得:a7【答案】B【解析】石块A、B均做自由落体运动,当石块B开始下落时,石块A已下落一段
12、时间,获得了一定的速度,所以此时A一定在B的上方,这样它们最终才能同时落地。设A下落s1时经历的时间为t1,继续下落至落地的时间为t2,则B自由下落的时间也为t2,根据自由落体运动的位移公式,有:hg(t1t2)2s1gt12hs2gt22由式可得出:所以塔高为:h8【答案】A【解析】不计空气阻力,轻重不同的物体下落的快慢相同,在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度;在下落的这段时间内的平均速度相等;根据自由落体运动的规律,有1 s内、2 s内、3 s内位移之比为149,注意时间的用语。9【答案】AD【解析】从匀加速上升的气球上释放一物体,物体释放前与气球一起向上运动,在放出的瞬间,物体相对地
13、面将具有向上的速度。物体释放前与气球有相同的向上的加速度,在放出的瞬间,物体做竖直上抛运动,有向下的加速度。10【答案】B【解析】人的重心在跳高时约升高h0.9m,因而初速度4.2m/s。二、填空题11【答案】246【解析】B点是AC段的中间时刻点,AC段的平均速度就是B点的瞬时速度,所以,vB4m/s。又sBCsABaT2,代入数据得:a1m/s2。根据匀变速运动的速度变化规律有:vAvBaT2m/s,vCvBaT6m/s。12【答案】2.5【解析】计时器使用的是50 Hz的交变电流,现要求纸带上记录的点数不得少于41个,即运动时间应满足t0.8s。因s0.8,所以有:a2.5m/s2。13
14、【答案】2【解析】注意图中所给数据都是从A点开始的,首先须转换一下数据,求出每相邻两计数点间的距离,再根据saT2,统一单位后代入数据解得:a2m/s2。14【答案】20【解析】由题意知,汽车刹车后经t11.5s时的瞬时速度v16.25m/s,设汽车刹车的加速度为a,有v1v0at1,代入数值解得:a2.5m/s2。设汽车从刹车到停下来所需的时间为t,有vtv0at0,代入数值求得:t4s,这说明汽车在后2s内已停止。设汽车从刹车到停下来的位移为s,有vt2v022as,代入数值求得:s20m。15【答案】【解析】设加速度为a,运动的总时间为t,则有:,解得:,故:t1t216【答案】【解析】
15、根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度和速度变化规律有:整理得:g。三、计算题17【解析】静止的木棒A端到C点的距离是h0.8 m,剪断绳后木棒做自由落体运动,由位移公式得A端运动到C点的时间为:因为hgtA2 所以tAs0.4 s B端由开始下落到通过C点的时间为:tBtA0.2s0.2s 则木棒B点到C点的距离h是:hgtB20.2m木棒的长度L是A、B端到C点的高度之差Lhh0.8m0.2m0.6m。18【解析】(1)普通列车的制动过程是一个匀减速直线运动,利用运动学公式代入数据解得:a0.309m/s2。(2)列车提速后的制动加速度还是原来的数值,利用运动学公式代入数据解得:s1250m。
16、(3)本问中隐含的内容是:在安全栅栏放下的瞬时,若道口处有险情,列车同时刹车,将最终停止在道口处。根据运动学公式代入数据解得:t126s。19【解析】若汽车不采取措施,到达交叉点的时间为:,穿过交叉点的时间为:12s。列车到达交叉点的时间为:10s,列车穿过交叉点的时间为:25s。因t2t01,如果要求汽车先于列车穿过交叉点,汽车必须加速,所用时间必须是:tt01,设加速度为a1,则 180解得:a10.6m/s2。因t1t02,如果要求汽车在列车之后通过交叉点,汽车必须减速,所用时间必须是:tt02,设汽车的加速度大小为a2,则 175解得:a20.64m/s2。此时:v1a2t020,所以汽车在交叉点前已停下。因此应有 175所以,a20.643m/s2。所以汽车司机可以让汽车以a10.6m/s2加速通过或以a20.643m/s2减速停下。