1、章末质量评估(二)(时间:75分钟分值:100分)一、单项选择题(本题共8小题,每题4分,共32分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得4分,错选、不选或多选不得分)1.关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动B.加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动C.在自由落体运动过程中,不同质量的物体运动规律相同D.物体做自由落体运动位移与时间成反比解析:自由落体运动是物体仅在重力作用下由静止开始的落体运动,自由落体运动的加速度为重力加速度g,与物体的质量无关,其下落位移公式为sgt2.故C项正确.答案:C2.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片.该
2、照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近()A.103 sB.106 sC.109 s D.1012 s解析:子弹的长度约为3 cm,则由t s可得t1.2106 s,故B正确.答案:B3.2006年我国自行研制的“枭龙”战机04架在四川某地试飞成功.假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v所需时间为t,则起飞前的运动距离为()A.vt B.tC.2vt D.不能确定解析:飞机从静止开始做初速度为零的匀加速直线运动,由运动学公式知xtt,故B正确.答案:B4.唐代大
3、诗人李白的诗句“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,描述了庐山瀑布美景.假设3尺为1 m,设水下落初速度为零,则该瀑布顶部水落到地面的速度约为 ()A.100 m/s B.140 m/sC.200 m/s D.1 000 m/s解析:根据题干提示可知,瀑布顶部水初速度为零,故水的下落过程可处理为自由落体运动.根据公式v02gh得瀑布水落到地面速度大小为vt,将g10 m/s2,h1 000 m代入得vt140 m/s,选项B正确.答案:B5.如图是某质点运动的速度图像,由图像得到的正确结果是()A.01 s内的平均速度是2 m/sB.02 s内的位移大小是4 mC.01 s内的加速度大于24 s
4、内的加速度D.01 s内的运动方向与24 s内的运动方向相反解析:由于01 s内质点做匀加速直线运动,所以平均速度v m/s1 m/s,A错误;02 s内位移大小等于对应图线与坐标轴围成的梯形面积,即x2 m3 m,B错误;01 s内加速度大小a1 m/s22 m/s2,24 s内加速度大小a3 m/s21 m/s2,所以a1a2,C正确;由于速度始终为正值,方向不变,D错误.答案:C6.质点做直线运动的v-t图像如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()A.0.25 m/s向右 B.0.25 m/s向左C.1 m/s向右 D.1 m/s向左解析:在题中v-
5、t图像中,图线与横轴所围面积代表位移,03 s内,x13 m,向右;38 s内,x25 m,负号表示向左,则08 s内位移xx1x22 m,向左,v()0.25 m/s,向左,B正确.答案:B7.2019年1月11日1时11分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号”乙运载火箭,成功将“中星2D”卫星发射升空,卫星进入预定轨道.若某段时间内火箭速度的变化规律为v(20t4)m/s,由此可知这段时间内()A.火箭的初速度为2 m/sB.火箭的加速度为4 m/s2C.在3 s末,火箭的瞬时速度为64 m/sD.火箭做匀速直线运动解析:在这段时间内,由速度的表达式可知,火箭的速度均匀增大,故火箭做匀加速
6、直线运动,D错误;由匀变速直线运动的速度公式vv0at知,这段时间内火箭的初速度v04 m/s,加速度a20 m/s2,A、B错误;将时间t3 s代入得v364 m/s,C正确.答案:C8.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图像如图所示.两图像在tt1时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,OPQ的面积为S.在t0时刻,乙车在甲车前面,相距为d.已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t,则下面四组t和d的组合可能的是()A.tt1,dS B.tt1,dSC.tt1,dS D.tt1,dS解析:甲做匀速运动,乙做匀加速运动,且速度越来越大.甲、乙同时异地运动,当tt1时,乙的位
7、移为S,甲的位移为2S,且v甲v乙,若两者第一次相遇在tt1时,则dS2S,可得dS.不过不会出现第二次相遇,A错误.若两者第一次相遇在tt1时,则乙的位移为S,甲的位移为S,由dSS可得dS,D正确,B、C错误.答案:D二、多项选择题(本题共3小题,每题6分,共18分.每小题有多个选项是正确的,全选对得6分,少选得3分,选错、多选或不选不得分)9.如图所示,以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18 m,该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有()A.如
8、果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D.如果距停车线5 m处减速,汽车能停在停车线处解析:若立即做匀加速运动,则2 s末车速v2va1t12 m/s,没有超速,且该2 s内位移svta1t282 m222 m20 m18 m,故绿灯熄灭前汽车能通过停车线,A项正确,B项错误;若立即减速,则减速时间t s1.6 s,位移st6.4 m,故在绿灯熄灭前一定不能通过停车线,C项正确;若距停车线5 m处减速,若刚好停在停车线处,共历时t总 s s2 s,在绿灯熄灭前不能
9、停在停车线处,D项错误.答案:AC10.某物体运动的速度图像如图所示,根据图像可知()A.02 s内的加速度为1 m/s2B.05 s内的位移为10 mC.第1 s末与第3 s末的速度方向相同D.第1 s末与第5 s末加速度方向相同解析:02 s内的加速度等于直线的斜率,即a1 m/s2,A正确;05 s内的位移等于图线与坐标轴所围图像的面积,即s m7 m,B错误;第1 s末与第3 s末的速度都是正值,即方向相同,C正确;第1 s末与第5 s末的加速度分别是正值、负值,即方向相反,D错误.答案:AC11.甲、乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图像如图所示,图中OPQ和OQT的面积分别为s
10、1和s2(s2s1).初始时,甲车在乙车前方s0处.则()A.若s0s1s2,两车不会相遇B.若s0s1,两车相遇2次C.若s0s1,两车相遇1次D.若s0s2,两车相遇1次解析:由题图可知,甲的加速度a1比乙的加速度a2大,在达到速度相等的时间T内两车相对位移为s1.若s0s1s2,速度相等时甲比乙位移多s1s0,乙车还没有追上,此后甲车比乙车快,不可能追上,A正确;若s0s1),两车速度相等时还没有追上,并且甲车快,更追不上,D错误.答案:ABC三、非选择题(共5小题,共50分)12.(7分)某同学按如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验.(1)图中仪器A叫作打点计时器,使用
11、220 V(填“交流”或“直流”)电源,释放小车前,小车应停在(填“靠近”或“远离”)仪器A的位置.(2)使用打点计时器分析小车运动情况的实验中,有以下基本步骤:A.松开纸带让小车带着纸带运动B.穿好纸带C.把打点计时器固定好D.接通电源进行打点以上步骤的正确顺序是.解析:(1)题图中仪器A叫作电火花打点计时器,使用220 V交流电源,实验过程中,释放小车前,小车应停在靠近仪器A的位置.(2)使用打点计时器来分析小车运动情况的实验中,基本步骤为:先把打点计时器固定好,穿好纸带,再接通电源进行打点,之后松开纸带让小车带着纸带运动,故正确的顺序是C、B、D、A.答案:(1)电火花交流靠近(2)CB
12、DA13.(9分)某同学用如图甲装置研究小车在不同接触面上的运动情况.该同学将小车以适当的初速度释放后,用打点计时器记录小车的运动情况.通过反复实验得到一系列打上点的纸带,并最终选择了如图乙所示的纸带(附有刻度尺)进行测量.(测量和计算结果均保留小数点后两位)图甲图乙(1)如表为A、B、C、J,各点对应的刻度值,按照正确的读数方法填写E点对应的刻度值(单位:cm).ABCDEFGHIJ13.2011.389.607.804.403.001.800.800.00(2)已知打点的时间间隔为0.02 s,根据以上数据,在纸带上打C点时小车的速度大小vCm/s.(3)对纸带E、J两点间小车的运动作出v
13、-t图像,根据图像可知小车的速度变化情况为,并求出它的加速度大小为m/s2.解析:(1)根据读数规则,E点的读数为6.00 cm.(2)vC0.90 m/s.(3)分别求出F、G、H、I对应的速度:vF0.75 m/s,vG0.65 m/s,vH0.55 m/s,vt0.45 m/s.若F、G、H、I对应时间分别为0.02 s、0.04 s、0.06 s、0.08 s.建立关于v、t的坐标系,将F、G、H、I对应速度与时间在坐标系中描点,并过这些点作v-t图像,如图所示,从而判断小车的速度在均匀减小,由图线的斜率得到加速度的大小为5.00 m/s2.答案:(1)6.00(2)0.90(3)图像
14、见解析均匀减小5.0014.(10分)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m和200 m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69 s和19.30 s.假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200 m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100 m时最大速率的96%.求:(1)加速所用时间和达到的最大速率;(2)起跑后做匀加速运动的加速度.(结果保留两位小数)解析:(1)设加速所用时间为t(以s为单位),匀速运动时的速度为v(以m/
15、s为单位),则有vt(9.690.15t)v100,vt(19.300.15t)0.96v200,由式得t1.29 s,v11.24 m/s.(2)设加速度大小为a,则a8.71 m/s2.答案:(1)1.29 s11.24 m/s(2)8.71 m/s215.(12分)某校物理兴趣小组为了了解高空坠物的危害,将一只鸡蛋从高楼上由静止释放,经过4 s鸡蛋刚好着地.(忽略空气阻力,g取10 m/s2)求:(1)鸡蛋释放时距离地面的高度;(2)鸡蛋在下落过程中的平均速度大小;(3)鸡蛋在下落过程中第4 s内的位移大小.解析:(1)由hgt2,得h1042 m80 m.(2)下落过程的平均速度 m/
16、s20 m/s.(3)前3 s的位移hgt1032 m45 m,故第4 s内的位移hhh(8045) m35 m.答案:(1)80 m(2)20 m/s(3)35 m16.(12分)如图所示为某城市十字路口道路示意图,道路为双向四车道,每个车道宽度为2.4 m.某自行车从道路左侧车道线沿停车线向右匀速行驶,速率为14.4 km/h,汽车在最右侧车道正中间行驶,速率为54 km/h,汽车前端距离停车线20 m.已知汽车的宽度与自行车的长度相等均为1.8 m,汽车的车身长4.8 m.汽车司机为避免与自行车相撞马上采取刹车制动,最大制动加速度大小为5 m/s2.求(1)汽车的最短刹车距离sm;(2)
17、请通过计算判断是否能够避免相撞.解析:(1)已知:v114.4 km/h4 m/s,v254 km/h15 m/s.设汽车以最大加速度刹车,则2asm0v,代入数据解得sm22.5 m.(2)以最大加速度刹车,设汽车车头到达停车线所用时间为t,则sv2tat2,解得t2 s或者t4 s,又因为汽车停下的时间为:t s3 s,故t4 s不符题意,舍去;此时以左侧车道线为起点,车头所占位置范围为s1s2,7.5 ms19.3 m,自行车在t2 s的时间内行驶的位移为x.则有:xv1t42 m8 m,自行车此时所占位置范围为:6.2 ms28 m,由此可知,它们的位置范围有重叠,不能避免相撞.答案:(1)22.5 m(2)不能避免相撞