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1、高三上学期物理单元测试(1) 运动的描述 匀变速直线运动第卷(选择题 共40分)一、本题共10小题,每小题4分,共40分在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分1关于速度,下列说法正确的是( )A速度是表示物体运动快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量B平均速度就是速度的平均值,它只有大小,没有方向,是标量C运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是矢量D汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器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,
2、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丙车先通过下一个路标D三辆车同时通过下一个路标3物体的初速度为v0,以加速度a做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度的n倍,则物体的位移是 ( )AB CD40510v/(m/s)b(乙)5101520t/sa(甲)甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t = 0时刻同时经过公路旁的同一个路标,在描述两车运动的vt图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在020s的运动情况。关于两车之间的位置,下列说法正确
3、的是 ( )A在010 s内两车逐渐靠近,10 s时两车距离最近B在010 s内两车逐渐远离,10 s时两车距离最远C在515 s内两车的位移相等,15 s时两车相遇D在020 s内乙车始终在甲车前面,直至20 s时两车相遇5A、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任意时刻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6如图所示,A、B两物体相距s=7m,物体A以vA=4m/s的速度向右匀速运动。而物体B此时的速度vB=
4、10m/s,向右做匀减速运动,加速度a =2m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为( )vAvBABsA7s B8s C9s D10s7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物体运动的加速度为 D物体在B点的速度大小为8一杂技演员,用一只手抛球。他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出,已知除抛、接球的时刻外,空中总有三个球,将球的运动看作是竖直方向的运动,球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,取g=10m/s2)( )A1.8m B2.4m C
5、3.2m D4.0m0ttttv0vv0v0ABCD9小球做自由落体运动,与地面发生碰撞,反弹后速度大小与落地速度大小相等。若从释放小球时开始计时,且不计小球与地面发生碰撞的时间,则小球运动的速度图线可能是图中的 ( )2008080110物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点,所用时间为t;现在物体从A点由静止出发,先匀加速直线运动(加速度为a1 )到某一最大速度vm后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)至B点速度恰好减为0,所用时间仍为t。则物体的 ( )Avm只能为2v,与a1、a2的大小无关Bvm可为许多值,与a1 、a2的大小有关Ca1、a2须是一定的Da1、a2必须满足第卷(非
6、选择题 共60分)20080801二、本题共2小题,共12分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答11(4分)光电计时器是一种常用计时仪器,其结构如图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间现有某滑块通过光电门,计时器显示的挡光时间是510s,用分度值为l mm的直尺测量小滑块的长度d,示数如图所示。 (1)读出滑块的长度d=_cm (2)滑块通过光电门的速度v=_m/s甲12(8分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点,每相邻两
7、个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220V、 50Hz交流电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:对应点BCDEF速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301t /sv /m/s乙 (1)设电火花计时器的周期为T,计算vF的公式为vF=_; (2)根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,试在图乙所示坐标系中合理选择好标度,作出vt图象,利用该图象求物体的加速度a=_m/s2; (3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比_(选填:“偏大”、“偏小
8、”或“不变”)三、本题共4小题,满分48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。13(10分)如图所示,甲、乙两个同学在直跑道上练习4100 m接力,他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度,这一过程可看作匀变速直线运动,现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的80%,则: (1)乙在接力区须奔出多少距离? (2)乙应在距离甲多远时起跑?14(12分)某高速公路单向有两条车道,最高限速分别为120km/h、100km/h.按规
9、定在高速公路上行驶车辆的最小间距(单位:m)应为车速(单位:km/h)的2倍,即限速为100km/h的车道,前后车距至少应为200m。求: (1)两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比; (2)若此高速公路总长80km,则车流量达最大允许值时,全路(考虑双向共四车道)拥有的车辆总数。15(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他在离地面224 m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s(g取10 m/s2). (1)求运动员展开伞时,离地面高度至少
10、为多少?着地时相当于从多高处自由落下? (2)求运动员在空中的最短时间是多少?16(14分) F1是英文Formula One的缩写,即一级方程式赛车,是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。F1 赛车的变速系统非常强劲,从时速0加速到100 km/h仅需2.3秒,此时加速度仍达10m/s2,时速为200 km/h时的加速度仍有3m/s2,从0加速到200 km/h再急停到0只需12秒。假定F1 赛车加速时的加速度随时间的增大而均匀减小,急停时的加速度大小恒为9.2 m/s2。上海F1赛道全长5.451km,比赛要求选手跑完56圈决出胜负。求: (1)若某车手平均时速为210km/h,则跑完全
11、程用多长时间? (2)该车手的F1 赛车的最大加速度。20080801参考答案1AC解析:速度是表示物体运动快慢和方向的物理量,既有大小,又有方向,是矢量。平均速度是描述变速运动平均快慢和方向的物理量,其大小等于位移和对应时间的比值,方向与这段时间内的位移方向相同。平均速度通常并不等于速度的平均值,只有对匀变速直线运动,平均速度才等于初、末速度的平均值。运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度,它是矢量。瞬时速度的大小等于平均速度的极限值,方向沿轨迹上该点的切线方向。汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器。vtOv甲乙丙t乙t甲t丙2B解析:根据题意,作出甲、乙、丙三辆汽车运动
12、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。3A解析:考查公式4BD解析:题目表明两车同时从路标位置开始计时研究,在10 s前,由于乙的速度大,乙车在甲车前面,且两车远离,到t = 10 s时距离最大,而后甲车速度超过乙车,两车靠近,间距减小,直至在20 s时两车相遇。5 A解析:考查对矢量式的理解。加速度是矢量,负号不表示大小,A正确,两物体的初速度方向不确定,不能判断是加速还是减速,B错;若两物体均做减速运动,某时刻速度可以为零,C错;两个物体的运动方向可以相同,D错。6B解析:物体
13、B从开始到停下来所用的时间=5s,在此时间内B前进的距离sB=25m,A前进的距离sA= vAt =20m。故此时刻A、B相距(57)m=12m,所以再经过3s A才能追上B,故物体A追上物体B所用的时间为8s7 AC解析:中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,A正确;根据可得C正确。8A解析:刚好接到球时,空中还有两个球,由竖直上抛运动的对称性,每个球上升到最高点所用时间为0.6s,则m9D解析:上升和下降时的加速度相等,下降时是自由落体运动,速度从零逐渐增加。与地面发生碰撞,反弹后速度大小与落地速度大小相等。上升时是匀减速直线运动。10AD解析:由得,与a1、a2的大小无关,故A正确
14、;由,得,即得,D也正确。11(4分)(1)4.15(4.14或4.16也正确)(2分)(2)0.83(0.828或0.832也正确)(2分)12(8分)(1)(2分); (2)如图(3分),0.40(2分);(3)不变(1分)解析:(1)利用“中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度”求F点的速度,可得;(2)作出vt图象如图所示,由图线的斜率求出加速度a=m/s2;(3)电网电压变化,并不改变打点的周期,故测量值与实际值相比不变。13(10分)解:(1)设两人奔跑的最大速度为v,乙在接力区奔出的距离为x时速度达到最大速度的80%,根据运动学公式有:v2=2ax (2分)即(0.8v)2=2ax (2分)解得x=0.82 x=16 m (1分) (2)设乙在距甲x0