阶段考查1 运动的描述 匀变速直线运.docx

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阶段考查1运动的描述匀变速直线运

阶段考查

（一）　运动的描述　匀变速直线运动的研究

第Ⅰ卷　选择题，共48分

一、选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分）

1．做下列运动的物体，能当做质点处理的是（　　）

A．自转中的地球

B．旋转中的风力发电机叶片

C．在冰面上旋转的花样滑冰运动员

D．匀速直线运动的火车

解析：

将物体看做质点的条件是研究问题时物体的大小和形状可忽略，A、B、C中，转动的研究对象上各点的运动各不相同，其大小和形状在所研究的问题中不能被忽略，而D中的火车是“平动的\”，可看做质点．

答案：

D

2．（多选题）[2013·河北唐山期末]一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动，A、B是运动过程中经过的两点．已知汽车经过A点时的速度为1m/s，经过B点时的速度为7m/s.则汽车从A到B的运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．汽车经过AB位移中点时速度是4m/s

B．汽车经过AB中间时刻的速度是4m/s

C．汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半

D．汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的2倍

解析：

汽车经过AB位移中点时速度一定大于4m/s，汽车经过AB中间时刻的速度是4m/s，A错误，B正确．设运动的总时间为t，则前一半时间发生的位移s1＝

·

＝

t，后一半时间发生的位移为s2＝

·

＝

t，C错误．设位移中点的速度为v，则v2－v

＝2a·

，v

－v2＝2a·

，故v＝5m/s，则t1＝

，t2＝

，可得t1∶t2＝2∶1，D正确．

答案：

BD

3．[2014·豫东、豫北十校联考三]如图1－1所示，a、b两条曲线是汽车a、b在同一条平直公路上行驶时的速度时间图象．已知在t2时刻两车相遇，下列说法正确的是（　　）

图1－1

A．t1时刻两车也相遇

B．t1时刻a车在前，b车在后

C．a车速度先增大后减小，b车速度先减小后增大

D．a车加速度先增大后减小，b车加速度先减小后增大

解析：

两车相遇即同时到达同一位置．从t1到t2时间内汽车a的位移比b的位移大，所以t1时刻a车在后，b车在前，故选项A、B均错误；由图象可知，a车速度先增大后减小，b车速度先减小后增大，C正确；a、b车加速度都是先减小后增大，D错误．

答案：

C

4．用同一张底片对着小球运动的路径每隔

s拍一次照，得到的照片如图1－2所示，则小球在图中过程运动的平均速度是（　　）

图1－2

A．0.25m/s　　　　　　B．0.2m/s

C．0.17m/sD．无法确定

解析：

由平均速度定义得

＝

＝

m/s＝0.17m/s.

答案：

C

5．甲、乙两物体都做匀加速直线运动，已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度，则在某一段时间内（　　）

A．甲的位移一定比乙的大

B．甲的平均速度一定比乙的大

C．甲的速度变化一定比乙的大

D．甲受到的合外力一定比乙的大

解析：

加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，所以相同时间内加速度大的速度变化一定大，C正确；由于物体初速度未知，物体质量未知，故A、B、D错误．

答案：

C

6．（多选题）历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为A＝

，其中v0和v分别表示某段位移x内的初速度和末速度．A＞0表示物体做加速运动，A＜0表示物体做减速运动．而现在物理学中加速度的定义式为a＝

，下列说法正确的是（　　）

A．若A不变，则a也不变

B．若A＞0且保持不变，则a逐渐变大

C．若A不变，则物体在中间位置处的速度为

D．若A不变，则物体在中间位置处的速度为

解析：

若A＞0且保持不变，由A＝

和a＝

得：

a＝Ax/t，由于速度v＝x/t在增加，所以a在逐渐变大，A错，B对；在“另类匀变速直线运动”中，由于速度随位移均匀增加，所以物体在中间位置处的速度为

，C对，D错．

答案：

BC

7．（多选题）一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度大小变为10m/s，在这1s内物体的（　　）

A．平均速度的大小可能是7m/s

B．位移的大小可能小于4m

C．速度变化量大小可能小于4m/s

D．加速度的大小可能小于10m/s2

解析：

（1）若为匀加速，v0＝4m/s，v＝10m/s，则

＝

＝

m/s＝7m/s，故A对．

a＝

＝

m/s2＝6m/s2，故D对．

（2）若先减速再反向加速，v0＝4m/s，

v＝－10m/s，则

＝

＝

m/s＝－3m/s，x＝

t＝－3m，故B正确．

若为匀加速时Δv＝10m/s－4m/s＝6m/s

先减速再加速时Δv＝－10m/s－4m/s＝－14m/s.

故C不可能．

答案：

ABD

图1－3

8．两个固定光滑斜面AB和BC，A和C两点在同一水平面上，斜面BC比斜面AB长，如图1－3所示，一个滑块自A点以速度vA上滑，到达B点时速度减小为零，紧接着沿BC滑下，设滑块从A点到C点的总时间是tC，那么图1－4的四个图象中，正确表示滑块速度大小v随时间t变化规律的是（　　）

　A　　　　　B

　C　　　D

图1－4

　解析：

vt图象中，直线的斜率表示做匀变速直线运动物体的加速度．加速度越大，直线越陡，而物块从A经B到C的整个过程中，由于没有摩擦阻力做功，故A、C两点处物体应具有相等的速率，B不正确．AB和BC两段上，物体平均速率相等，AB段比BC段运动时间短，A不正确．又因为AB段加速度大于BC段加速度，两段都做匀变速直线运动，AB和BC段的速度图线为直线（a的大小不变），D不正确．

答案：

C

第Ⅱ卷　非选择题，共52分

二、实验题（本大题共2小题，共16分）

图1－5

9．（6分）要测定自己的反应速度，如图1－5所示，请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺，他的手抓在28cm处，你的手候在2cm处，当他松开直尺，你见到直尺下落，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据（单位：

cm，重力加速度g取10m/s2）

第一次

第二次

第三次

A

27

26

28

B

29

26

23

C

26

24

22

这三位同学中反应速度最快的是__________同学，他的最快反应时间为__________s（保留一位有效数字）．

答案：

C　0.2

10．（10分）在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图1－6所示的是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出．

图1－6

（1）根据______________________________可以判定小车做匀加速运动．

（2）根据运动学有关公式可求得vB＝1.38m/s，vC＝__________m/s，vD＝3.90m/s.

（3）利用求得的数值在图1－7的坐标纸中作出小车的vt图象（以打A点时开始计时）．

图1－7

（4）利用纸带上的数据或者vt图线求出小车运动的加速度a＝__________m/s2.

（5）将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是0.12m/s，此速度的物理意义是：

___________________________________________________.

答案：

（1）相邻相等时间间隔内的位移差相等

（2）vC＝

＝

m/s＝2.64m/s.

（3）vt图象如图1－8

图1－8

（4）加速度a＝12.6m/s2

（5）此速度的物理意义是打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度．

三、计算题（本大题共2小题，共36分）

11．（15分）[2013·四川省成都市石室中学模拟]如图1－9所示，隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多发路段之一．某日，一轿车A因故恰停在隧道内离隧道入口d＝50m的位置．此时另一轿车B正以v0＝90km/h的速度匀速向隧道口驶来，轿车B的驾驶员在进入隧道口时，才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施．假设该驾驶员反应时间t1＝0.57s，轿车制动系统响应时间（开始踏下制动踏板到实际制动）t2＝0.03s，轿车制动时制动力恒为自身重力的0.75倍，g取10m/s2.

图1－9

（1）试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞？

（2）若会相撞，那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少？

若不会相撞，那么停止时与轿车A的距离为多少？

解析：

（1）轿车B在实际制动前做匀速直线运动，设其发生的位移为s2，由题意可知s1＝v0（t1＋t2）

得s1＝15m

实际制动后，f＝0.75mg

由牛顿第二定律可知f＝ma

得a＝7.5m/s2

设轿车B速度减为0时发生的位移为s2，有

v

＝2as2，

代入数据得：

s2＝41.7m

而轿车A离洞口的距离为d＝50m.

因s1＋s2＞d，所以轿车B会与停在前面的轿车A相撞．

（2）设相撞前的速度为v，则有

v2＝v

－2a（d－s1）

解得：

v＝10m/s.

答案：

（1）会相撞　

（2）10m/s

12．（21分）如图1－10所示，一辆上表面光滑的平板小车长L＝2m，车上左侧有一挡板，紧靠挡板处有一可看成质点的小球．开始时，小车与小球一起在水平面上向右做匀速运动，速度大小为v0＝5m/s.某时刻小车开始刹车，加速度大小a＝4m/s2.经过一段时间，小球从小车右端滑出并落到地面上．求：

图1－10

（1）从刹车开始到小球离开小车所用的时间；

（2）小球离开小车后，又运动了t1＝0.5s落地，小球落地时落点离小车右端多远？

解析：

（1）刹车后小车做匀减速运动，小球继续做匀速运动，设经过时间t，小球离开小车，经判断知此时小车没有停止运动，

则x球＝v0t

x车＝v0t－

at2

x球－x车＝L

代入数据可解得：

t＝1s

（2）经判断小球离开小车又经t1＝0.5s落地时，小车已经停止运动．设从刹车到小球落地，小车和小球总位移分别为x1、x2，则：

x1＝

　x2＝v0（t＋t1）

设小球落地时，落点离小车右端的距离为Δx，则：

Δx＝x2－（L＋x1）

解得：

Δx＝2.375m.

答案：

（1）1s　

（2）2.375m