三维设计2015高考物理一轮阶段验收评估 运动的描述匀变速直线运动 6页

阶段验收评估(一) 运动的描述　匀变速直线运动 ‎(时间：60分钟　满分：100分)‎ 一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分，每小题只有一个选项正确)‎ ‎1.(2014·贵州五校联考)甲、乙两物体在同一直线上运动的vt图像如图1所示，在t1时刻(　　)‎ 图1‎ A．甲一定在乙前面 B．甲的速度比乙的大 C．甲、乙的加速度相同 D．甲、乙的运动方向相同 解析：选D　因甲、乙两物体的初位置未知，故无法确定t1时刻甲、乙两物体的位置关系，A错误；vt图像的斜率表示加速度，故甲、乙的加速度不相同，C错误；由题中图像可知，t1时刻甲的速度比乙的小且方向相同，故B错误，D正确。‎ ‎2．(2013·苏州调研)某驾驶员手册规定具有良好刹车性能的汽车在以‎80 km/h的速率行驶时，可以在‎56 m的距离内被刹住；在以‎48 km/h的速率行驶时，可以在‎24 m的距离内被刹住，假设对于这两种速率，驾驶员所允许的反应时间(在反应时间内驾驶员来不及使用刹车，车速不变)与刹车的加速度都相同，则允许驾驶员反应时间约为(　　)‎ A．0.5 s　　　　　　　　　 B．0.7 s C．1.5 s D．2 s 解析：选B　设允许驾驶员的反应时间约为t，刹车加速度为a，则有：v1t＋v12/2a＝‎56 m，v2t＋v22/2a＝‎24 m，联立解得t≈0.7 s，选项B正确。‎ ‎3.(2014·上海市奉贤区期末)一物体运动的速度随时间变化的关系如图2所示，根据图像可知(　　)‎ 图2‎ A．4 s内物体在做曲线运动 B．4 s内物体的速度一直在减小 C．物体的加速度在2.5 s时方向改变 D．4 s内物体速度的变化量的大小为‎8 m/s 解析：选D　4 s内物体在做直线运动，4 s内物体的速度先减小后增大，选项A、B错误；物体的速度在2.5 s时方向改变，4 s内物体速度的变化量的大小为‎8 m/s，选项C错误D正确。‎ ‎4．(2014·东台质检)一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s，分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了‎0.2 m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了‎0.8 m，由上述条件可知(　　)‎ A．质点运动的加速度是‎0.6 m/s2‎ B．质点运动的加速度是‎0.3 m/s2‎ C．第1次闪光时质点的速度是‎0.1 m/s D．第2次闪光时质点的速度是‎0.3 m/s 解析：选B　由Δx＝aT2和逐差法可得质点运动的加速度是‎0.3 m/s2，选项A错误B正确；第1次、第2次闪光的时间间隔内中间时刻的速度v＝‎0.2 m/s，第1次闪光时质点的速度是v1＝v－aT/2＝‎0.2 m/s－0.3×‎0.5 m/s＝‎0.05 m/s，第2次闪光时质点的速度是v2＝v＋aT/2＝‎0.2 m/s＋0.3×‎0.5 m/s＝‎0.35 m/s，选项C、D错误。‎ ‎5．(2014·长春调研)一质点从t＝0开始沿x轴做直线运动，其位置坐标与时间的关系式为x＝2t3－8t＋1(x和t的单位分别为m和s)，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．质点一直向x轴正方向运动 B．质点做匀变速直线运动 C．质点在第2 s内的平均速度的大小为‎3 m/s D．质点在前2 s内的位移为零 解析：选D　利用位置坐标与时间的关系得出各个时刻的位置坐标，可知A错误。由匀变速直线运动的位移与时间的关系式可知B错误。根据平均速度的定义式结合题目所给关系式可知，质点在第2 s内的平均速度的大小不是‎3 m/s，C错误。‎ 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项正确，全选对得6分，选对但不全得3分，选错或不选得0分)‎ ‎6．(2014·吴江模拟)从水平地面竖直向上抛出一物体，物体在空中运动到最后又落回地面。在不计空气阻力的条件下，以下判断正确的是(　　)‎ A．物体上升阶段的加速度与物体下落阶段的加速度相同 B．物体上升阶段的加速度与物体下落阶段的加速度方向相反 C．物体上升过程经历的时间等于物体下落过程经历的时间 D．物体上升过程经历的时间小于物体下落过程经历的时间 解析：选AC　物体竖直上抛，不计空气阻力，只受重力，‎ 则物体上升和下降阶段加速度相同，大小为g，方向向下，A正确，B错误；上升和下落阶段位移大小相等，加速度大小相等，所以上升和下落过程所经历的时间相等，C正确，D错误。‎ ‎7. (2014·武汉市武昌区联考)一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为‎3L，A距地面为L，如图3所示。由静止释放A、B，不计空气阻力，且A、B落地后均不再弹起。从释放开始到A落地历时t1，A落地前的瞬时速率为v1，从A落地到B落在A上历时t2，B落在A上前的瞬时速率为v2，则(　　)‎ 图3‎ A．t1>t2 B．t1＝t2‎ C．v1∶v2＝1∶2 D．v1∶v2＝1∶3‎ 解析：选BC　由题意可知L＝at12，L＋‎3L＝a(t1＋t2)2，故t1＝t2，A错误，B正确；而v1＝at1，v2＝a(t1＋t2)，故v1∶v2＝1∶2，C正确，D错误。‎ ‎8.(2013·大纲版全国卷)将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间间隔2 s，它们运动的v t图像分别如图4直线甲、乙所示。则(　　)‎ 图4‎ A．t＝2 s时，两球高度相差一定为‎40 m B．t＝4 s时，两球相对于各自抛出点的位移相等 C．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D．甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等 解析：选BD　本题考查运动学的基础知识，意在考查考生对v t图像的理解。由于两球的抛出点未知，则A、C均错；由图像可知4 s时两球上升的高度均为‎40 m，则距各自出发点的位移相等，则B正确；由于两球的初速度都为‎30 m/s，则上升到最高点的时间均为t＝，则D正确。‎ 三、非选择题(本题共4小题，共52分，按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)‎ ‎9.(8分)某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量为m＝‎‎50 g 的重锤下落时的加速度值，该学生将重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，实验装置如图5所示。‎ 图5‎ ‎(1)以下是该同学正确的实验操作和计算过程，请填写其中的空白部分：‎ ‎①实验操作：___________________，释放纸带，让重锤自由落下，__________________。‎ ‎②取下纸带，取其中的一段标出计数点如图6所示，测出相邻计数点间的距离分别为s1＝‎2.60 cm，s2＝‎4.14 cm，s3＝‎5.69 cm，s4＝‎7.22 cm，s5＝‎8.75 cm，s6＝‎10.29 cm，已知打点计时器的打点间隔T＝0.02 s，则重锤运动的加速度计算表达式为a＝________，代入数据，可得加速度a＝________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。‎ 图6‎ ‎(2)该同学从实验结果发现，重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小，为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差，请你提出一个有效的改进方法：______________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)①实验时，应先接通打点计时器的电源，再释放纸带，实验结束，应立即关闭电源。‎ ‎②由逐差法求解重锤下落的加速度：‎ a＝＝＝‎9.60 m/s2‎ ‎(2)重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小，是因为重锤下落时所受空气阻力过大或者纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦阻力过大。为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差，可以将重锤换成较大质量的重锤、换用电火花打点计时器或采用频闪照相法。‎ 答案：(1)①接通电源　实验结束关闭电源 ‎②　 9.60‎ ‎(2)将重锤换成较大质量的重锤、换用电火花打点计时器或采用频闪照相法 ‎10．(14分)(2013·兰州一中月考)如图7所示，小球甲从倾角θ＝30°的光滑斜面上高h＝‎ ‎5 cm的A点由静止释放，同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，C点与斜面底端B处的距离L＝‎0.6 m，甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t＝1 s刚好追上乙，求乙的速度v0(g＝‎10 m/s2)。‎ 图7‎ 解析：设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a，运动时间为t1，运动到B处时的速度为v1，从B处到追上小球乙所用时间为t2，则a＝gsin 30°＝‎5 m/s2‎ 由＝at12得：t1＝0.2 s t2＝t－t1＝0.8 s，v1＝at1＝‎1 m/s，v0t＋L＝v1t2‎ 代入数据解得：v0＝‎0.2 m/s，方向水平向左。‎ 答案：‎0.2 m/s　方向水平向左 ‎11．(14分)(2014·贵州六校联考)如图8是一个十字路口的示意图，每条停车线到十字路中心O的距离均为‎20 m。一人骑电动助力车以‎7 m/s的速度到达停车线(图中A点)时，发现左前方道路一辆轿车正以‎8 m/s的速度驶来，车头已抵达停车线(图中B)，设两车均沿道路中央做直线运动，助力车可视为质点，轿车长‎4.8 m，宽度可不计。‎ 图8‎ ‎(1)请通过计算判断两车保持上述速度匀速运动，是否会发生相撞事故？‎ ‎(2)若轿车保持上述速度匀速运动，而助力车立即做匀加速直线运动，为避免发生相撞事故，助力车的加速度至少要多大？‎ 解析：(1)轿车车头到达O点的时间为t1＝x1/v1＝2.5 s 轿车通过O点的时间为Δt＝Δx/v1＝0.6 s 助力车到达O点的时间为t2＝x2/v2＝2.86 s 因为t1