莆田24中学2021-2022学年人教版（2019）高一物理上学期期中达标测试卷（闯关B卷）（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 莆田24中学2021-2022学年人教版（2019）高一物理上学期期中达标测试卷（闯关B卷）（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-10-13 19:40:14 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）高一物理上学期期中达标测试卷（闯关B卷）
满分：100分，时间：90分钟
一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。
1.如图所示，新中国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过.甲、乙分别是编队中的两架直升机，则( )
A.以甲为参考系，乙是运动的
B.以乙为参考系，甲是运动的
C.以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是静止的
D.以乙为参考系，“70”字样编队中所有直升机都是静止的
2.如图所示，两位同学从滑道最高端的同一位置先后滑下，到达底端的同一位置，对于整个下滑过程，两同学的( )
A.位移一定相同 B.时间一定相同 C.末速度一定相同 D.平均速度一定相同
3.两木块自左向右做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，曝光的时间间隔相等，则( )
A.时刻，A木块速度大于B木块速度 B.时刻，A木块速度小于B木块速度
C.时刻，A木块速度大于B木块速度 D.时刻，A木块速度小于B木块速度
4.2019年广州市许多的出租车都换成了电动汽车，电动汽车相对于燃油汽车来说最大的优势就是环保节能。有几位电动车的发烧友为了测试某电动汽车的性能，记录了该电动汽车沿平直公路启动、匀速和制动三个过程的速度变化情况，若汽车启动和制动的过程可以看成是匀变速直线运动，则下列说法正确的是( )
时间/s 0 2 4 6 8 10 12 14 16
速度/（m/s） 0 12 24 27 27 27 27 20 0
A.5秒末汽车的速度大小一定为27 m/s B.汽车加速阶段加速度大小为
C.汽车加速阶段位移的大小为64 m D.制动过程的加速度大小一定为
5.如图所示，竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为104 m，升降机运行的最大速度为8 m/s，加速度大小不超过。假定升降机到井口的速度为0，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是( )
A.13 s B.16 s C.21 s D.26 s
6.距地面高5 m的水平直轨道两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图.小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地.不计空气阻力，取重力加速度的大小.可求得h等于( )
A.1.25 m B.2.25 m C.3.75 m D.4.75 m
7.利用传感器与计算机结合，可以自动得出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到运动小车的速度–时间图像如图所示，由此图像可知( )
A.18 s时的加速度大于13 s时的加速度 B.小车做曲线运动
C.13 s末小车距离出发点最远 D.小车前10 s内的平均速度比后10 s内的大
8.甲、乙两物体沿同一直线运动，运动过程的位置–时间图像如图所示，下列说法正确的是( )
A.0~6 s内甲物体做匀变速直线运动 B.0~6 s内乙物体的速度逐渐减小
C.0~5 s内两物体的平均速度大小相等 D.0~6 s内存在某时刻两物体的速度大小相等
9.跳伞运动员从某高度的直升机上跳下，经过2 s拉开绳索开启降落伞，此后再过18 s落地，整个跳伞过程中的图像如图所示，根据图像信息可知( )
A.第10 s的末速度等于前2 s的平均速度 B.14 s末加速度为零
C.前2 s跳伞运动员做自由落体运动 D.跳伞运动员下落的总高度约为240 m
10.如图是物体做直线运动的图像，由图可知，该物体( )
A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反 B.第3 s内和第4 s内的加速度相同
C.第1 s内和第4 s内的位移大小不相等 D.0~2 s和0~4 s内的平均速度大小相等
11.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.在时刻两车速度相等 B.从0到时间内，两车走过的路程相等
C.从到时间内，两车走过的路程相等 D.在到时间内的某时刻，两车速度相等
12.高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人事件。某建筑工地一根长为l的直钢筋突然从高空坠下，垂直落地时，恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。为了查询钢筋是从几楼坠下的，检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L，且，查得当时相机的曝光时间为t，楼房每层高为h，重力加速度为g，则（影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在曝光时间t内下落的距离）( )
A.钢筋坠地瞬间的速度约为 B.钢筋坠下的楼层为
C.钢筋坠下的楼层为 D.钢筋在整个下落时间内的平均速度约为
二、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.（8分）如图甲所示是研究小车做匀变速直线运动规律的实验装置，打点计时器的工作周期为T。
（1）实验中，必要的措施是______。
A.细线必须与长木板平行 B.小车必须具有一定的初速度
C.小车质量远大于钩码质量 D.平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）如图乙所示，是打好的纸带上7个连续的点。从图乙中可读得_______cm，计算F点对应的瞬时速度大小的计算式为_____（用题目中所给量的字母表示）。
（3）如图丙所示是根据实验数据画出的图线（s为各点至同一起点的距离），由图线可知：该图线的斜率表示______，其大小为_________（保留2位有效数字）。
14.（8分）利用图甲所示的装置可以研究自由落体运动.实验中，需要调整好仪器，接通打点计时器的电源.松开纸带，使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的点.
（1）本实验采用电火花计时器，所接电源应为_______V的________（填“直流电”或“交流电”）.
（2）为了减小误差，重物应选_______（填正确选项的字母）.
A.木块 B.铁块 C.塑料块
（3）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________（填正确选项的字母）.
A.天平 B.停表 C.刻度尺
（4）实验中，打点计时器打出的一条纸带上的某段如图乙所示，若…点间的时间间隔均为0.10 s.由图中给定的长度，求得重物的加速度大小是________.打下C点时重物的速度大小是________.
（5）实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误.写出一个你认为可能引起此误差的原因：________.
三、计算题：本大题共4小题，共36分。
15.（8分）如图所示为一质点沿直线运动的位置—时间图像.根据图像，求：
（1）开始5 s内质点运动的总路程和平均速度；
（2）画出与位置—时间图像相对应的速度—时间图像（即图像，不需要写出分析过程）.
16.（8分）在某娱乐节目中，有一个关口是跑步跨栏机，它的设置是让观众通过一段平台，再冲上反向移动的跑步机皮带并通过跨栏，冲到这一关的终点.现有一套跑步跨栏装置如图所示，平台长，跑步机皮带长，跑步机上方设置了一个跨栏（不随皮带移动），跨栏到平台左端的距离，且皮带以的恒定速率转动.一位挑战者在平台起点从静止开始以的加速度通过平台冲上跑步机，之后以的加速度在跑步机上往前冲，在跨栏时不慎跌倒，经过2 s爬起（假设从摔倒至爬起的过程中挑战者与皮带始终相对静止），然后又保持原来的加速度在跑步机上顺利通过剩余的路程，求挑战者通过全程所需要的时间.
17.（10分）如图所示的两个物体，距地面高度为物体因在运动过程中阻力不计，其加速度为自由落体加速度物体由于受到阻力作用，其加速度为，方向竖直向下，两物体均可视为质点。求：
（1）若两物体同时由静止释放，则当物体A落地时物体B离地的距离；
（2）若要使两物体同时落地，在B物体由静止释放后，则需要经过多长时间将A物体由静止释放；
（3）若将B物体移到距地面高度的A的正下方C点，同时由静止释放两物体，A物体能否在B落地前追上B，若能，计算其追上的位置距地面的距离；若不能，则在A释放时至少给A物体多大的竖直向下的初速度，才能追上B物体？（结果可保留根号）
18.（10分）假设在发生山体滑坡时，山坡的底部B处正有一小孩逗留，如图所示，山坡A处有一圆形石头正以的速度、的加速度匀加速下滑，小孩发现圆形石头到开始逃跑的反应时间为，然后立即以的加速度由静止开始做匀加速直线运动跑离坡底，小孩跑动的最大速度为，石头滑到B处前后速度大小不变，但开始以大小为的加速度匀减速运动，且小孩的运动与圆形石头的运动在同一竖直平面内，圆形石头滑到坡底B处时，小孩前进的位移为22.5 m，试求：
（1）山坡A处与坡底B处的距离为多少？
（2）若小孩能脱离危险，请计算石头与小孩均在水平面上时二者间的最小距离；若不能脱离危险，请通过计算说明理由。
答案以及解析
1.答案：D
解析：本题考查对参考系的理解.甲和乙距离不变，相对速度为零，相对加速度为零，即相对静止，所以以其中一个为参考系，另一个是静止的，A、B错误；同理可知，C错误，D正确.
2.答案：A
解析：下滑过程中的始末位置相同，即位移相同，由于两者与滑道间的动摩擦因数可能不同，所以运动情况可能不同，即运动时间以及到达底端的速度不一定相同，A正确，B、C错误；位移相同，而所用时间不一定相同，所以两者的平均速度不一定相同，D错误.
3.答案：D
解析：根据题图可知，两木块在到时间内运动了相同的位移，故两木块在整段时间内的平均速度相等，根据匀加速直线运动规律，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，在时刻两木块的速度相等，故A、B错误；由题图可知，对于A木块，到时间内的位移与到时间内的位移之差较大，由可知，A木块的加速度较大，且时刻两木块速度相等，故时刻A木块速度更小，故C错误，D正确。故选D。
4.答案：A
解析：汽车加速时的加速度为：，加速过程的末速度为，由得，即汽车加速到4.5 s末开始匀速运动，5秒末汽车的速度大小一定为27 m/s，故A正确，B错误；加速阶段位移为：，故C错误；制动过程的末速度为0，但汽车刚停止运动的时刻不一定是16 s末，则速度从20 m/s减至0所用时间不一定是2 s，所以加速度大小不一定为，故D错误。故选A。
5.答案：C
解析：升降机以最大加速度运行，且先匀加速至最大速度，后匀速运动，最后匀减速至速度为零的过程时间最短。升降机先加速上升，加速上升距离为，加速时间为；减速距离，减速时间，故中间匀速阶段，匀速时间。所以，C正确。
6.答案：A
解析：小车上的物体落地时间为，小车从A到B的时间，小球下落的时间为，根据题意可得时间关系为：，即，解得，故A选项正确.
7.答案：A
解析：由图像中图线的斜率大小表示小车的加速度大小可知，18 s时小车的加速度大于13 s时小车的加速度，选项A正确；图像只能描述直线运动，选项B错误；小车在0~20 s内速度方向不变，20 s时小车距出发点最远，选项C错误；由图线与时间轴围成的面积表示位移知前10 s内的位移小于后10 s内的位移，由知小车前10 s内的平均速度比后10 s内的小，选项D错误。
8.答案：D
解析：0～6 s内甲物体的图线为直线，表示甲物体做匀速直线运动，A错误；由图像可知，乙物体运动图线的斜率逐渐增大，即乙物体的速度逐渐增大，B错误；0~5 s内甲物体的位移大小为5 m，平均速度为，乙物体的位移为，平均速度为，C错误；由图像可知，在0~6 s内，甲、乙的位移大小相等，则0~6 s内甲、乙两物体的平均速度大小相等，0~6 s内，甲物体做匀速直线运动，乙物体做速度连续变化的加速运动，故在0~6 s内一定存在某时刻，两物体的速度大小相等，大小等于甲做匀速直线运动的速度，故D正确。
9.答案：AB
解析：跳伞运动员在0~2 s内做匀加速直线运动，平均速度，根据图像可知，第10 s的末速度为8 m/s，则第10 s的末速度等于前2 s的平均速度，故A正确；14 s末后跳伞运动员做匀速直线运动，加速度为零，故B正确；根据图像中图线的斜率表示加速度可知，0~2 s内运动员做匀加速直线运动，加速度，不是自由落体运动，故C错误；速度图像中图线与时间轴所围成的面积表示位移，本题可以通过数方格的个数来估算（大于半格的算一格，小于半格的舍去），每格面积为4 m，20 s内数得的格数大约为49格，所以20 s内运动员下落的总高度为：，故D错误。
10.答案：B
解析：由题图知，在前3 s内物体的速度均为正值，说明在前3 s内物体的运动方向不变，故A错误；图线的斜率表示加速度，第3 s内和第4 s内图线的斜率相同，则加速度相同，故B正确；图线与时间轴所围图形的面积表示位移，由几何知识可知第1 s内和第4 s内的位移大小相等，故C错误；根据图线与时间轴围成的面积可知0~2 s内和0~4 s内的位移相等，所用时间不等，所以平均速度不等，故D错误.
11.答案：CD
解析：在图像中，图线的斜率表示物体运动的速度，在时刻，两图线的斜率关系为，两车速度不相等；在到时间内，存在某一时刻甲图线的切线与乙图线平行，如图所示，该时刻两车速度相等，选项A错误、D正确。从0到时间内，乙车走过的路程为，甲车走过的路程小于，选项B错误。从到时间内，两车走过的路程都为，选项C正确。
12.答案：BD
解析：最后t时间内的位移为，由于曝光时间t极短，可以用平均速度表示末时刻的瞬时速度，故钢筋坠地瞬间的速度约为，故A错误；对运动全过程，根据速度位移公式有，，解得，故钢筋坠下的楼层为：，故B正确，C错误；钢筋在整个下落时间内的平均速度：，故D正确。
13.答案：（1）A
（2）6.00；
（3）小车加速度的大小；
解析：（1）该实验的目的是研究小车做匀变速直线运动的规律，只要小车做匀加速运动即可，对于初速度、小车质量与钩码质量关系、是否平衡摩擦力没有要求，为保证小车做直线运动细线必须与长木板平行，故B、C、D错误，A正确。
（2）刻度尺的分度值为1 mm，需要估读到下一位，因此读出；根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以得出打纸带上F点时小车的瞬时速度为：
（3）根据匀变速直线运动的速度位移公式有得，，由此可知在图线中，横轴截距表示初速度的平方，图线斜率表示加速度的大小，因此有：。
14.答案：（1）220；交流电
（2）B
（3）C
（4）；1.57 m/s
（5）重物下落过程中受空气阻力或纸带下落过程中受限位孔的摩擦力（写出一个即可）
解析：（1）电火花计时器是一种使用交流电源的计时仪器，实验室中的电火花计时器的工作电压是220 V.
（2）为了减小阻力对实验的影响，在选择重物时要选择密度大的物体，故B正确.
（3）该实验中不需要测量质量，因此不需要天平；打点计时器能记录重物运动的时间，因此不需要停表；实验中需要根据计数点之间的距离计算加速度的大小，故需要刻度尺，故A、B错误，C正确.
（4）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有，根据逐差法得.
（5）实验中不可避免受到纸带与限位孔之间的摩擦力以及空气阻力的影响，因此实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值.
15.答案：（1）50 m；2 m/s，方向沿x轴负方向
（2）见解析
解析：（1）由位置—时间图像可知，在开始5 s内，质点先由到，再返回到，总路程为.开始5 s内的位移为，，平均速度方向沿x轴负方向.
（2）由图线斜率可得出各段速度，0~2 s内，；2~3 s内，；3~5 s内，；作出图像如图所示.
16.答案：14 s
解析：匀加速通过平台过程，有，通过平台的时间，冲上跑步机的初速度，冲上跑步机至跨栏过程，有，解得.摔倒至爬起过程随皮带向左移动的距离，取地面为参考系，则挑战者爬起后向左减速过程，有，解得.相对地面的位移为，方向向左.挑战者向右加速冲刺过程，有，解得.故挑战者通过全程所需的总时间为.
17.答案：（1）4.5 m
（2）
（3）不能；
解析：（1）由自由落体运动规律有
得A下落时间
则B物体下落高度
物体B离地距离
（2）物体B下落时间
则从物体B释放到A释放间隔的时间
（3）从高度释放物体B时
下落时间
故A物体不能追上B物体。
设给A物体的初速度，A刚好能追上B，则
由题意得，
代入数据解得。
18.答案：（1）80 m
（2）见解析
解析：（1）小孩从静止开始匀加速至达到最大速度用时为：
小孩在时间内的位移为：
则石头从A处到B处用时为：
石头的位移
所以山坡A处与坡底B处的距离为80 m
（2）石头运动到B处时速度为：
石头从B处向右减速到二者速度相同时所用时间为
时间内石头的位移为：
时间内小孩的位移为：
因，故小孩能脱离危险。
二者的最小距离为：
满分：100分，时间：90分钟
一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。
1.如图所示，新中国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过.甲、乙分别是编队中的两架直升机，则( )
A.以甲为参考系，乙是运动的
B.以乙为参考系，甲是运动的
C.以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是静止的
D.以乙为参考系，“70”字样编队中所有直升机都是静止的
2.如图所示，两位同学从滑道最高端的同一位置先后滑下，到达底端的同一位置，对于整个下滑过程，两同学的( )
A.位移一定相同 B.时间一定相同 C.末速度一定相同 D.平均速度一定相同
3.两木块自左向右做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，曝光的时间间隔相等，则( )
A.时刻，A木块速度大于B木块速度 B.时刻，A木块速度小于B木块速度
C.时刻，A木块速度大于B木块速度 D.时刻，A木块速度小于B木块速度
4.2019年广州市许多的出租车都换成了电动汽车，电动汽车相对于燃油汽车来说最大的优势就是环保节能。有几位电动车的发烧友为了测试某电动汽车的性能，记录了该电动汽车沿平直公路启动、匀速和制动三个过程的速度变化情况，若汽车启动和制动的过程可以看成是匀变速直线运动，则下列说法正确的是( )
时间/s 0 2 4 6 8 10 12 14 16
速度/（m/s） 0 12 24 27 27 27 27 20 0
A.5秒末汽车的速度大小一定为27 m/s B.汽车加速阶段加速度大小为
C.汽车加速阶段位移的大小为64 m D.制动过程的加速度大小一定为
5.如图所示，竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为104 m，升降机运行的最大速度为8 m/s，加速度大小不超过。假定升降机到井口的速度为0，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是( )
A.13 s B.16 s C.21 s D.26 s
6.距地面高5 m的水平直轨道两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图.小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地.不计空气阻力，取重力加速度的大小.可求得h等于( )
A.1.25 m B.2.25 m C.3.75 m D.4.75 m
7.利用传感器与计算机结合，可以自动得出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到运动小车的速度–时间图像如图所示，由此图像可知( )
A.18 s时的加速度大于13 s时的加速度 B.小车做曲线运动
C.13 s末小车距离出发点最远 D.小车前10 s内的平均速度比后10 s内的大
8.甲、乙两物体沿同一直线运动，运动过程的位置–时间图像如图所示，下列说法正确的是( )
A.0~6 s内甲物体做匀变速直线运动 B.0~6 s内乙物体的速度逐渐减小
C.0~5 s内两物体的平均速度大小相等 D.0~6 s内存在某时刻两物体的速度大小相等
9.跳伞运动员从某高度的直升机上跳下，经过2 s拉开绳索开启降落伞，此后再过18 s落地，整个跳伞过程中的图像如图所示，根据图像信息可知( )
A.第10 s的末速度等于前2 s的平均速度 B.14 s末加速度为零
C.前2 s跳伞运动员做自由落体运动 D.跳伞运动员下落的总高度约为240 m
10.如图是物体做直线运动的图像，由图可知，该物体( )
A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反 B.第3 s内和第4 s内的加速度相同
C.第1 s内和第4 s内的位移大小不相等 D.0~2 s和0~4 s内的平均速度大小相等
11.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.在时刻两车速度相等 B.从0到时间内，两车走过的路程相等
C.从到时间内，两车走过的路程相等 D.在到时间内的某时刻，两车速度相等
12.高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人事件。某建筑工地一根长为l的直钢筋突然从高空坠下，垂直落地时，恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。为了查询钢筋是从几楼坠下的，检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L，且，查得当时相机的曝光时间为t，楼房每层高为h，重力加速度为g，则（影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在曝光时间t内下落的距离）( )
A.钢筋坠地瞬间的速度约为 B.钢筋坠下的楼层为
C.钢筋坠下的楼层为 D.钢筋在整个下落时间内的平均速度约为
二、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.（8分）如图甲所示是研究小车做匀变速直线运动规律的实验装置，打点计时器的工作周期为T。
（1）实验中，必要的措施是______。
A.细线必须与长木板平行 B.小车必须具有一定的初速度
C.小车质量远大于钩码质量 D.平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）如图乙所示，是打好的纸带上7个连续的点。从图乙中可读得_______cm，计算F点对应的瞬时速度大小的计算式为_____（用题目中所给量的字母表示）。
（3）如图丙所示是根据实验数据画出的图线（s为各点至同一起点的距离），由图线可知：该图线的斜率表示______，其大小为_________（保留2位有效数字）。
14.（8分）利用图甲所示的装置可以研究自由落体运动.实验中，需要调整好仪器，接通打点计时器的电源.松开纸带，使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的点.
（1）本实验采用电火花计时器，所接电源应为_______V的________（填“直流电”或“交流电”）.
（2）为了减小误差，重物应选_______（填正确选项的字母）.
A.木块 B.铁块 C.塑料块
（3）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________（填正确选项的字母）.
A.天平 B.停表 C.刻度尺
（4）实验中，打点计时器打出的一条纸带上的某段如图乙所示，若…点间的时间间隔均为0.10 s.由图中给定的长度，求得重物的加速度大小是________.打下C点时重物的速度大小是________.
（5）实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误.写出一个你认为可能引起此误差的原因：________.
三、计算题：本大题共4小题，共36分。
15.（8分）如图所示为一质点沿直线运动的位置—时间图像.根据图像，求：
（1）开始5 s内质点运动的总路程和平均速度；
（2）画出与位置—时间图像相对应的速度—时间图像（即图像，不需要写出分析过程）.
16.（8分）在某娱乐节目中，有一个关口是跑步跨栏机，它的设置是让观众通过一段平台，再冲上反向移动的跑步机皮带并通过跨栏，冲到这一关的终点.现有一套跑步跨栏装置如图所示，平台长，跑步机皮带长，跑步机上方设置了一个跨栏（不随皮带移动），跨栏到平台左端的距离，且皮带以的恒定速率转动.一位挑战者在平台起点从静止开始以的加速度通过平台冲上跑步机，之后以的加速度在跑步机上往前冲，在跨栏时不慎跌倒，经过2 s爬起（假设从摔倒至爬起的过程中挑战者与皮带始终相对静止），然后又保持原来的加速度在跑步机上顺利通过剩余的路程，求挑战者通过全程所需要的时间.
17.（10分）如图所示的两个物体，距地面高度为物体因在运动过程中阻力不计，其加速度为自由落体加速度物体由于受到阻力作用，其加速度为，方向竖直向下，两物体均可视为质点。求：
（1）若两物体同时由静止释放，则当物体A落地时物体B离地的距离；
（2）若要使两物体同时落地，在B物体由静止释放后，则需要经过多长时间将A物体由静止释放；
（3）若将B物体移到距地面高度的A的正下方C点，同时由静止释放两物体，A物体能否在B落地前追上B，若能，计算其追上的位置距地面的距离；若不能，则在A释放时至少给A物体多大的竖直向下的初速度，才能追上B物体？（结果可保留根号）
18.（10分）假设在发生山体滑坡时，山坡的底部B处正有一小孩逗留，如图所示，山坡A处有一圆形石头正以的速度、的加速度匀加速下滑，小孩发现圆形石头到开始逃跑的反应时间为，然后立即以的加速度由静止开始做匀加速直线运动跑离坡底，小孩跑动的最大速度为，石头滑到B处前后速度大小不变，但开始以大小为的加速度匀减速运动，且小孩的运动与圆形石头的运动在同一竖直平面内，圆形石头滑到坡底B处时，小孩前进的位移为22.5 m，试求：
（1）山坡A处与坡底B处的距离为多少？
（2）若小孩能脱离危险，请计算石头与小孩均在水平面上时二者间的最小距离；若不能脱离危险，请通过计算说明理由。
答案以及解析
1.答案：D
解析：本题考查对参考系的理解.甲和乙距离不变，相对速度为零，相对加速度为零，即相对静止，所以以其中一个为参考系，另一个是静止的，A、B错误；同理可知，C错误，D正确.
2.答案：A
解析：下滑过程中的始末位置相同，即位移相同，由于两者与滑道间的动摩擦因数可能不同，所以运动情况可能不同，即运动时间以及到达底端的速度不一定相同，A正确，B、C错误；位移相同，而所用时间不一定相同，所以两者的平均速度不一定相同，D错误.
3.答案：D
解析：根据题图可知，两木块在到时间内运动了相同的位移，故两木块在整段时间内的平均速度相等，根据匀加速直线运动规律，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，在时刻两木块的速度相等，故A、B错误；由题图可知，对于A木块，到时间内的位移与到时间内的位移之差较大，由可知，A木块的加速度较大，且时刻两木块速度相等，故时刻A木块速度更小，故C错误，D正确。故选D。
4.答案：A
解析：汽车加速时的加速度为：，加速过程的末速度为，由得，即汽车加速到4.5 s末开始匀速运动，5秒末汽车的速度大小一定为27 m/s，故A正确，B错误；加速阶段位移为：，故C错误；制动过程的末速度为0，但汽车刚停止运动的时刻不一定是16 s末，则速度从20 m/s减至0所用时间不一定是2 s，所以加速度大小不一定为，故D错误。故选A。
5.答案：C
解析：升降机以最大加速度运行，且先匀加速至最大速度，后匀速运动，最后匀减速至速度为零的过程时间最短。升降机先加速上升，加速上升距离为，加速时间为；减速距离，减速时间，故中间匀速阶段，匀速时间。所以，C正确。
6.答案：A
解析：小车上的物体落地时间为，小车从A到B的时间，小球下落的时间为，根据题意可得时间关系为：，即，解得，故A选项正确.
7.答案：A
解析：由图像中图线的斜率大小表示小车的加速度大小可知，18 s时小车的加速度大于13 s时小车的加速度，选项A正确；图像只能描述直线运动，选项B错误；小车在0~20 s内速度方向不变，20 s时小车距出发点最远，选项C错误；由图线与时间轴围成的面积表示位移知前10 s内的位移小于后10 s内的位移，由知小车前10 s内的平均速度比后10 s内的小，选项D错误。
8.答案：D
解析：0～6 s内甲物体的图线为直线，表示甲物体做匀速直线运动，A错误；由图像可知，乙物体运动图线的斜率逐渐增大，即乙物体的速度逐渐增大，B错误；0~5 s内甲物体的位移大小为5 m，平均速度为，乙物体的位移为，平均速度为，C错误；由图像可知，在0~6 s内，甲、乙的位移大小相等，则0~6 s内甲、乙两物体的平均速度大小相等，0~6 s内，甲物体做匀速直线运动，乙物体做速度连续变化的加速运动，故在0~6 s内一定存在某时刻，两物体的速度大小相等，大小等于甲做匀速直线运动的速度，故D正确。
9.答案：AB
解析：跳伞运动员在0~2 s内做匀加速直线运动，平均速度，根据图像可知，第10 s的末速度为8 m/s，则第10 s的末速度等于前2 s的平均速度，故A正确；14 s末后跳伞运动员做匀速直线运动，加速度为零，故B正确；根据图像中图线的斜率表示加速度可知，0~2 s内运动员做匀加速直线运动，加速度，不是自由落体运动，故C错误；速度图像中图线与时间轴所围成的面积表示位移，本题可以通过数方格的个数来估算（大于半格的算一格，小于半格的舍去），每格面积为4 m，20 s内数得的格数大约为49格，所以20 s内运动员下落的总高度为：，故D错误。
10.答案：B
解析：由题图知，在前3 s内物体的速度均为正值，说明在前3 s内物体的运动方向不变，故A错误；图线的斜率表示加速度，第3 s内和第4 s内图线的斜率相同，则加速度相同，故B正确；图线与时间轴所围图形的面积表示位移，由几何知识可知第1 s内和第4 s内的位移大小相等，故C错误；根据图线与时间轴围成的面积可知0~2 s内和0~4 s内的位移相等，所用时间不等，所以平均速度不等，故D错误.
11.答案：CD
解析：在图像中，图线的斜率表示物体运动的速度，在时刻，两图线的斜率关系为，两车速度不相等；在到时间内，存在某一时刻甲图线的切线与乙图线平行，如图所示，该时刻两车速度相等，选项A错误、D正确。从0到时间内，乙车走过的路程为，甲车走过的路程小于，选项B错误。从到时间内，两车走过的路程都为，选项C正确。
12.答案：BD
解析：最后t时间内的位移为，由于曝光时间t极短，可以用平均速度表示末时刻的瞬时速度，故钢筋坠地瞬间的速度约为，故A错误；对运动全过程，根据速度位移公式有，，解得，故钢筋坠下的楼层为：，故B正确，C错误；钢筋在整个下落时间内的平均速度：，故D正确。
13.答案：（1）A
（2）6.00；
（3）小车加速度的大小；
解析：（1）该实验的目的是研究小车做匀变速直线运动的规律，只要小车做匀加速运动即可，对于初速度、小车质量与钩码质量关系、是否平衡摩擦力没有要求，为保证小车做直线运动细线必须与长木板平行，故B、C、D错误，A正确。
（2）刻度尺的分度值为1 mm，需要估读到下一位，因此读出；根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以得出打纸带上F点时小车的瞬时速度为：
（3）根据匀变速直线运动的速度位移公式有得，，由此可知在图线中，横轴截距表示初速度的平方，图线斜率表示加速度的大小，因此有：。
14.答案：（1）220；交流电
（2）B
（3）C
（4）；1.57 m/s
（5）重物下落过程中受空气阻力或纸带下落过程中受限位孔的摩擦力（写出一个即可）
解析：（1）电火花计时器是一种使用交流电源的计时仪器，实验室中的电火花计时器的工作电压是220 V.
（2）为了减小阻力对实验的影响，在选择重物时要选择密度大的物体，故B正确.
（3）该实验中不需要测量质量，因此不需要天平；打点计时器能记录重物运动的时间，因此不需要停表；实验中需要根据计数点之间的距离计算加速度的大小，故需要刻度尺，故A、B错误，C正确.
（4）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有，根据逐差法得.
（5）实验中不可避免受到纸带与限位孔之间的摩擦力以及空气阻力的影响，因此实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值.
15.答案：（1）50 m；2 m/s，方向沿x轴负方向
（2）见解析
解析：（1）由位置—时间图像可知，在开始5 s内，质点先由到，再返回到，总路程为.开始5 s内的位移为，，平均速度方向沿x轴负方向.
（2）由图线斜率可得出各段速度，0~2 s内，；2~3 s内，；3~5 s内，；作出图像如图所示.
16.答案：14 s
解析：匀加速通过平台过程，有，通过平台的时间，冲上跑步机的初速度，冲上跑步机至跨栏过程，有，解得.摔倒至爬起过程随皮带向左移动的距离，取地面为参考系，则挑战者爬起后向左减速过程，有，解得.相对地面的位移为，方向向左.挑战者向右加速冲刺过程，有，解得.故挑战者通过全程所需的总时间为.
17.答案：（1）4.5 m
（2）
（3）不能；
解析：（1）由自由落体运动规律有
得A下落时间
则B物体下落高度
物体B离地距离
（2）物体B下落时间
则从物体B释放到A释放间隔的时间
（3）从高度释放物体B时
下落时间
故A物体不能追上B物体。
设给A物体的初速度，A刚好能追上B，则
由题意得，
代入数据解得。
18.答案：（1）80 m
（2）见解析
解析：（1）小孩从静止开始匀加速至达到最大速度用时为：
小孩在时间内的位移为：
则石头从A处到B处用时为：
石头的位移
所以山坡A处与坡底B处的距离为80 m
（2）石头运动到B处时速度为：
石头从B处向右减速到二者速度相同时所用时间为
时间内石头的位移为：
时间内小孩的位移为：
因，故小孩能脱离危险。
二者的最小距离为：
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