安徽省芜湖市南陵县萃英园中学2015-2016学年高一上学期期中物理试卷【解析版】

2015-2016学年安徽省芜湖市南陵县萃英园中学高一（上）期中物理试卷
一、本题共14小题，每小题4分，共56分 ( http: / / www.21cnjy.com )．在每小题给出的四个选项中，l～9题只有一个选项正确，10～14题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
1．某同学坐在火车甲上，以火车甲为参考系， ( http: / / www.21cnjy.com )看到乙、丙两列火车的运动方向相反，如果以地面作为参考系，那么关于三列火车的运动情况，说法中肯定错误的是( )
A．甲、乙火车同向行驶，丙火车反向行驶
B．甲、乙、丙火车都在同向行驶
C．甲、乙火车反向行驶，丙火车静止不动
D．甲、乙火车同向行驶，丙火车静止不动
2．近日，在我国境内出现了观测条件最好的一 ( http: / / www.21cnjy.com )次月全食．本次月全食阶段是月食过程中最为华美的一章，月全食期间的月亮变成了红铜色，如同一轮美丽的“红月亮”高挂在天空，持续时间有80分钟左右．下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．17时14分指的是时间间隔
B．80分钟指的是时刻
C．在观测月全食时可将月亮看成质点
D．月亮绕地球做圆周运动，这是以地球为参考系来描述的
3．三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，分别做速度大小不变的运动，同时到达M点，下列说法中正确的是( )
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A．三个质点从N点到M点的平均速度相同
B．B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻瞬时速度方向相同
C．到达M点时的瞬时速度一定是A的最大
D．三个质点从N到M的平均速率相同
4．竖直升空的火箭，其速度图象如图所示，由图1可知( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．火箭上升到最高点所用的时间是40s
B．火箭前40s上升，以后下降
C．燃料用完时，火箭离地高度是16000m
D．火箭的加速度始终是20m/s2
5．下列关于质点的说法正确的是( )
A．地球很大，一定不能看作质点
B．原子核很小，一定能看作质点
C．同一物体在不同情况下，有时可以看作质点，有时不能看作质点
D．质点只是一种理想化的模型，无任何实际意义
6．一质点在x轴上运动，它在每秒末所对应的坐标记录在如表格中，则下列说法正确的是( )
t/s 0 1 2 3 4 5
x/m 0 5 ﹣4 ﹣3 ﹣8 ﹣2
A．第4s内的位移大小最大 B．第2s内的路程最大
C．前3s内的路程为2m D．第5s内的位移大小最小
7．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中( )
A．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
B．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
8．跳伞运动员以5m/s的 ( http: / / www.21cnjy.com )速度匀速下降，在距地面10m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为（不计空气阻力对扣子的作用，g取10m/s2）( )
A．1s B．2s C． D．
9．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么刹车后6s的位移是( )
A．40m B．30m C．10m D．0
10．甲物体的质量是乙物体的2倍，甲从H高处自由下落，乙从2H高处与甲同时自由下落，下述正确的是( )
A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大
B．下落过程中，下落1s末时，它们的速度相同
C．下落过程中，各自下落1m时，它们的速度相同
D．下落过程中，甲的加速度比乙的加速度大
11．一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿 ( http: / / www.21cnjy.com )平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动．开到乙地刚好停止，其速度时间图象如图所示，那么0～t0和t0～3t0两段时间内( )
①加速度大小之比为2：1
②加速度大小之比为3：1
③平均速度大小之比为2：1
④平均速度大小之比为1：1．
( http: / / www.21cnjy.com )
A．①④ B．①③ C．②④ D．②④
12．甲、乙两质点在同一直线上做匀变速直线运动，加速度分别为a1=5m/s2，a=﹣6m/s2，由此可以确定( )
A．甲做匀加速运动，乙做匀减速运动
B．甲、乙运动方向相反
C．甲、乙加速度方向相反
D．甲的加速度比乙小
13．如图所示为一质点做直线运动的速度﹣时间图象，下列说法中正确的是( )
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A．整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大
B．整个过程中，BC段的加速度数值最大
C．整个过程中，C点所表示的状态，离出发点最远
D．BC段所表示的运动通过的路程是34m
14．一只气球以10m/s的速度匀 ( http: / / www.21cnjy.com )速上升，某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛，若g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是( )
A．石子一定能追上气球
B．石子一定追不上气球
C．若气球上升速度等于9m/s，其余条件不变，则石子在抛出后1s末追上气球
D．若气球上升速度等于7m/s，其余条件不变，则石子在到达最高点时追上气球
二、本题共2小题，共18分．把答案填在题中的横线上或按要求作答．
15．（1）某同学用如图1所示的装置测定重力加速度，
①电火花计时器的工作电压为__________，频率__________．
②打出的纸带如图2所示，实验时纸带的__________端应和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）
③纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为__________ m/s2．
④当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因__________．
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16．某同学在“测匀变速直线运动的 ( http: / / www.21cnjy.com )加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图1所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出 ( http: / / www.21cnjy.com )打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下列空格中（保留三位有效数字） vB=__________m/s，vC=__________m/s，vD=__________m/s，vE=__________m/s，vF=__________m/s．
（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图2所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
（3）根据第（2）问中画出的v﹣t图线，求出小车运动的加速度为__________m/s2（保留两位有效数字）
三、本题共3小题，共26分 ( http: / / www.21cnjy.com )．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．
17．一辆汽车沿笔直的公 ( http: / / www.21cnjy.com )路行驶，第1s内通过5m的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内又通过15m的距离，求汽车在最初2s内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少？
18．竖直悬挂一根长15m的杆，在杆的 ( http: / / www.21cnjy.com )正下方5m处有一观察点A．当杆自由下落时，杆全部通过A点需要__________s．（g取10m/s2）
19．摩托车先由静止开始以 m/s2的加速度做匀加速运动，之后以最大行驶速度25m/s做匀速运动，追赶前方以15m/s 的速度同向匀速行驶的卡车．已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000m，则：
（1）追上卡车前两车相隔的最大距离是多少？
（2）摩托车经过多少时间才能追上卡车？
2015-2016学年安徽省芜湖市南陵县萃英园中学高一（上）期中物理试卷
一、本题共14小题，每小题4分，共56 ( http: / / www.21cnjy.com )分．在每小题给出的四个选项中，l～9题只有一个选项正确，10～14题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
1．某同学坐在火车甲上，以火车甲为 ( http: / / www.21cnjy.com )参考系，看到乙、丙两列火车的运动方向相反，如果以地面作为参考系，那么关于三列火车的运动情况，说法中肯定错误的是( )
A．甲、乙火车同向行驶，丙火车反向行驶
B．甲、乙、丙火车都在同向行驶
C．甲、乙火车反向行驶，丙火车静止不动
D．甲、乙火车同向行驶，丙火车静止不动
【考点】参考系和坐标系．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】运动和静止是相对的．一个物体的运 ( http: / / www.21cnjy.com )动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．如果物体相对于参照物位置发生了改变，则物体为运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，则物体为静止的．
【解答】解：A、当甲、乙同向，与丙反向时，若乙大于甲，则该同学将看到乙、丙两火车反向，A正确．
B、当甲、乙、丙同向，若乙＞甲＞丙，则也能看到上述现象，B正确．
C、当甲、乙反向，丙不动时，该同学将看到乙、丙两车同向，C错误．
D、当甲、乙同向，丙不动，若乙＞甲，则能看到上述现象，D正确
本题选错误的，故选：C
【点评】本题考查参照物的选择和对物体运动状态的判断，需要对物体运动情况进行仔细分析，然后再得出答案．
2．近日，在我国境内出现了观测条件最 ( http: / / www.21cnjy.com )好的一次月全食．本次月全食阶段是月食过程中最为华美的一章，月全食期间的月亮变成了红铜色，如同一轮美丽的“红月亮”高挂在天空，持续时间有80分钟左右．下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．17时14分指的是时间间隔
B．80分钟指的是时刻
C．在观测月全食时可将月亮看成质点
D．月亮绕地球做圆周运动，这是以地球为参考系来描述的
【考点】时间与时刻．
【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题．
【分析】理解时间间隔和时刻的区别，时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．
物体可以看做质点的条件是物体的大小可以忽略不计；
【解答】解：A、17时14分是时间轴上是一个点，是时刻．故A错误；
B、持续时间有80分钟左右．80分钟是时间间隔．故B错误；
C、在观测月全食时不可将月亮看成质点，否则就不存在月食了．故C错误；
D、月亮绕地球做圆周运动，这是以地球为参考系来描述的．故D正确．
故选：D
【点评】该题考查质点、参考系、时间与时 ( http: / / www.21cnjy.com )刻等基础知识点的内容，要掌握了时刻在时间轴上对应的是一点，而时间间隔在时间轴上对应的是一段，即可顺利解决此类题目．
3．三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，分别做速度大小不变的运动，同时到达M点，下列说法中正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．三个质点从N点到M点的平均速度相同
B．B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻瞬时速度方向相同
C．到达M点时的瞬时速度一定是A的最大
D．三个质点从N到M的平均速率相同
【考点】平均速度；瞬时速度．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】解答本题需掌握：
①平均速度=，平均速率=；
②瞬时速度的方向为曲线上该点的切线方向．
【解答】解：A、三个质点沿着不同的轨迹从N点到M点的位移相同，时间相同，根据平均速度=，平均速度相同，故A正确；
B、质点B不一定做单向直线运动，故B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻瞬时速度方向不一定相同，故B错误；
C、平均速度只能粗率反映物体某 ( http: / / www.21cnjy.com )段时间内的快慢，不能反映该段时间内任意时刻的快慢，故虽然平均速度相同，但瞬时速度大小情况未知，不能确定那个质点在M点的速度最大，故C错误；
D、三个质点沿着不同的轨迹从N点到M点的路程相同，时间相同，根据平均速率=，平均速率不同，故D错误；
故选AB．
【点评】本题要明确区分位移与路程、平均速度与平均速率的概念，不能将路程理解为位移的大小，也不能将平均速率理解为平均速度的大小．
4．竖直升空的火箭，其速度图象如图所示，由图1可知( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．火箭上升到最高点所用的时间是40s
B．火箭前40s上升，以后下降
C．燃料用完时，火箭离地高度是16000m
D．火箭的加速度始终是20m/s2
【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【专题】运动学中的图像专题．
【分析】在速度﹣时间图象中，某一点代表 ( http: / / www.21cnjy.com )此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．
【解答】解：AB、由于速度﹣时间图象上的任 ( http: / / www.21cnjy.com )意一点表示该时刻的瞬时速度，在时间轴上方，速度为正数即向正方向运动，在时间轴下方速度为负数即速度为负方向，所以火箭前120s的速度均为正方向运动，即火箭一直向上运动到达最高点，故AB错误．
C、在速度﹣时间图象中图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．前40s内的离地高度即前40s内三角形的面积，x=×40×800m=16000m，故C正确．
D、在速度﹣时间图象中切线表示加速度，所以前40s与后80s斜率不同即加速度不同，故D错误．
故选：C
【点评】在速度﹣时间图象中， ( http: / / www.21cnjy.com )某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．
5．下列关于质点的说法正确的是( )
A．地球很大，一定不能看作质点
B．原子核很小，一定能看作质点
C．同一物体在不同情况下，有时可以看作质点，有时不能看作质点
D．质点只是一种理想化的模型，无任何实际意义
【考点】质点的认识．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】物体可以看成质点的条件是看物体 ( http: / / www.21cnjy.com )的大小体积对所研究的问题是否产生影响，同一个物体在不同的问题中，有时可以看成质点，有时不行，要看研究的是什么问题．
【解答】解：一个物体能不能看成质点，要 ( http: / / www.21cnjy.com )看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，当地球的质量、体积，原子核的大小对所分析研究的问题没有影响时，就可以看成质点，所以A、B选项都不对．
C、研究地球的自转时，地球的大小是不能忽 ( http: / / www.21cnjy.com )略的，没了大小，就没有自转的说法了，所以此时地球不能看成质点；而研究地球公转时，地球就可能看成质点，故C正确．
D、质点只是一种理想化的模型，但有实际意义，方便我们研究物体的运动，所以D选项错误．
故选：C．
【点评】考查学生对质点这个概念的理解，关键是 ( http: / / www.21cnjy.com )知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．
6．一质点在x轴上运动，它在每秒末所对应的坐标记录在如表格中，则下列说法正确的是( )
t/s 0 1 2 3 4 5
x/m 0 5 ﹣4 ﹣3 ﹣8 ﹣2
A．第4s内的位移大小最大 B．第2s内的路程最大
C．前3s内的路程为2m D．第5s内的位移大小最小
【考点】位移与路程．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】路程是物体运动路线的长度．位移是从初位置到末位置的有向线段．物体只要在运动，路程就在增大．
【解答】解：A、D物体在一直线上运动 ( http: / / www.21cnjy.com )，位移大小等于初末位置线段的长度．则得到物体在第1s、第2s、第3s、第4s、第5s内位移大小分别为：5m，9m，1m，5m，6m，所以第2s内的位移大小最大，第3s内位移大小最小．故AD错误．
B、物体在第1s、第2s、第3s、第4s、第5s内路程分别为：5m，9m，1m，5m，6m，所以第2s内的路程最大．故B正确．
C、物体一直在运动，路程不断增大，所以在前5s内路程最大．故V错误．
故选B
【点评】物体在一条直线上运动时，位移△x=x2﹣x1，即末位置坐标与初位置坐标之差．基础题．
7．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中( )
A．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
B．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动．
【解答】解：物体的加速度方向始终与速度 ( http: / / www.21cnjy.com )方向相同，加速度逐渐减小，物体仍然做加速运动，速度增加的越来越慢，当加速度减小到零，速度达到最大值，位移一直增大．故A正确，B、C、D错误．
故选：A．
【点评】解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方向，不能看加速度的大小，而是看加速度方向与速度方向的关系．
8．跳伞运动员以5m/s的速度匀速下降， ( http: / / www.21cnjy.com )在距地面10m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为（不计空气阻力对扣子的作用，g取10m/s2）( )
A．1s B．2s C． D．
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】扣子掉下后，由于惯性保持原 ( http: / / www.21cnjy.com )来向下的速度5m/s，故做初速度为5m/s、加速度为g的匀加速运动，根据位移公式求出扣子下落的时间，而跳伞爱好者仍做匀速运动，求出跳伞爱好者运动的时间，两者之差即为所求时间．
【解答】解：设扣子着陆的时间为t，则：，代入数据解得t1=1s．
设跳伞运动员着陆时间为t2，则：
h=v0t2
解得：
t2=2 s
而△t=t2﹣t1=1s． 故A正确，B、C、D错误．
故选A．
【点评】本题容易犯的错误是认为扣子做自由落体运动，得到h=，得到t=．
9．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么刹车后6s的位移是( )
A．40m B．30m C．10m D．0
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车刹车到停止所需的时间，判断汽车是否停止，结合位移时间公式求出刹车后的位移．
【解答】解：汽车刹车到停止所需的时间：
t0==s=4s；
刹车后6s内的位移等于刹车后4s内的位移，则：
x==m=40m
故选：A．
【点评】本题属于运动学中的“刹车”问题，是道易错题，注意汽车刹车停止后不再运动．
10．甲物体的质量是乙物体的2倍，甲从H高处自由下落，乙从2H高处与甲同时自由下落，下述正确的是( )
A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大
B．下落过程中，下落1s末时，它们的速度相同
C．下落过程中，各自下落1m时，它们的速度相同
D．下落过程中，甲的加速度比乙的加速度大
【考点】自由落体运动．
【专题】自由落体运动专题．
【分析】自由落体运动的快慢程度与物体的质量无关，根据v=gt、v=、h=gt2比较速度和运动的时间．
【解答】解：A、两物体同时下落，根据 ( http: / / www.21cnjy.com )v=gt，在下落的过程中，同一时刻甲乙的速度相等，下落过程中，下落1s末时，它们的速度相同．故A错误，B正确；
C、根据v=可知，各自下落1m时，它们的速度相同，故C正确．
D、它们均做自由落体运动，所以加速度相等，都等于g．故D错误．
故选：BC．
【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的特点，做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动．掌握自由落体运动规律．
11．一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿 ( http: / / www.21cnjy.com )平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动．开到乙地刚好停止，其速度时间图象如图所示，那么0～t0和t0～3t0两段时间内( )
①加速度大小之比为2：1
②加速度大小之比为3：1
③平均速度大小之比为2：1
④平均速度大小之比为1：1．
( http: / / www.21cnjy.com )
A．①④ B．①③ C．②④ D．②④
【考点】匀变速直线运动的图像；平均速度．
【专题】运动学中的图像专题．
【分析】根据速度图象的斜率等于加速度求解加速度之比．根据匀变速直线运动的平均速度公式=求解平均速度之比．
【解答】解：①②根据速度图象的斜率等于加速度大小，则有在0～t0和t0～3t0两段时间内加速度大小之比为：a1：a2=：=2：1．故①正确，②错误．
③④平均速度大小之比为=1：1．故③错误，④正确．
故选：A
【点评】本题只要抓住速度图象的两个数学意义就能正解作答：斜率等于加速度，“面积”等于位移大小．
12．甲、乙两质点在同一直线上做匀变速直线运动，加速度分别为a1=5m/s2，a=﹣6m/s2，由此可以确定( )
A．甲做匀加速运动，乙做匀减速运动
B．甲、乙运动方向相反
C．甲、乙加速度方向相反
D．甲的加速度比乙小
【考点】加速度．
【专题】定性思想；归纳法；直线运动规律专题．
【分析】加速度的正负表示方向，不表示大小，当加速度方向与速度方向相同，质点做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，质点做减速运动．
【解答】解：A、由于甲乙两质点的速度方向未知，则无法判断甲乙做加速运动还是减速运动，故A错误．
B、根据题意，无法得知甲乙的运动方向，故B错误．
C、加速度的正负表示方向，可知甲乙加速度方向相反．故C正确．
D、加速度的正负表示方向，不表示大小，可知乙的加速度比甲大，故D正确．
故选：CD．
【点评】解决本题的关键知道加 ( http: / / www.21cnjy.com )速度的物理意义，知道加速度是矢量，正负表示方向，掌握判断质点做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系．
13．如图所示为一质点做直线运动的速度﹣时间图象，下列说法中正确的是( )
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A．整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大
B．整个过程中，BC段的加速度数值最大
C．整个过程中，C点所表示的状态，离出发点最远
D．BC段所表示的运动通过的路程是34m
【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】v﹣t图象中，倾斜 ( http: / / www.21cnjy.com )的直线表示匀变速直线运动，其斜率表示加速度，倾角越大表示加速度越大；图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负．BC段与时间轴围成的梯形面积表示其运动的路程．
【解答】解：A、整个过程中，CE段倾角最大，故其加速度数值最大，故A正确，B错误；
C、从静止到D点的图象与坐标轴围成的面积在 ( http: / / www.21cnjy.com )时间轴的上方，位移为正，D点以后位移为负，说明此时已经反方向运动了，故D点所表示的状态离出发点最远，故C错误；
D、BC段与时间轴围成的梯形面积为S=×（5+12）×4m=34m．故D正确．
故选AD
【点评】本题是速度﹣﹣时间图象的应用，要明确 ( http: / / www.21cnjy.com )斜率的含义，知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，属于基础题．
14．一只气球以10m/s的速度匀速上升，某 ( http: / / www.21cnjy.com )时刻在气球正下方距气球6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛，若g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是( )
A．石子一定能追上气球
B．石子一定追不上气球
C．若气球上升速度等于9m/s，其余条件不变，则石子在抛出后1s末追上气球
D．若气球上升速度等于7m/s，其余条件不变，则石子在到达最高点时追上气球
【考点】竖直上抛运动．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】当石子的速度与气球速度相等时没有追上，以后就追不上了，根据运动学基本公式即可判断．
【解答】解：AB、设石子经过时间t后速度与气球相等，则
t=
此时间内气球上升的位移为10×1m=10m，石子上升的位移为：
因为15﹣10m=5m＜6m，所以石子一定追不上气球，故A错误，B正确；
C、若气球上升速度等于9m/s，在石子在抛出后1s末，气球上升的位移为9×1m=9m，石子上升的位移为：
因为15﹣9m=6m，所以1s末石子追上气球，故C正确；
D、由C的分析可知，当气球上 ( http: / / www.21cnjy.com )升速度等于9m/s，在1s末追上气球，所以当气球上升速度等于7m/s，石子追上气球的时间肯定小于1s，而石子到的最高点的时间为2s，所以石子在达到最高点之前就追上气球了，故D错误．
故选：BC
【点评】本题考查了追击问题的相关知识，知道在石子追击气球的过程中，当速度相等时追不上以后就追不上了，抓住位移之间的关系列式，难度适中．
二、本题共2小题，共18分．把答案填在题中的横线上或按要求作答．
15．（1）某同学用如图1所示的装置测定重力加速度，
①电火花计时器的工作电压为交流220 V，频率50Hz．
②打出的纸带如图2所示，实验时纸带的乙端应和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）
③纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为9.4 m/s2．
④当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因空气阻力、摩擦阻力等．
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【考点】验证机械能守恒定律．
【专题】实验题；机械能守恒定律应用专题．
【分析】电火花打点计时器使用220V的交流电源，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度的大小．
【解答】解：①电火花打点计时器使用的工作电压为交流220V，频率为50Hz．
②重物拖着纸带运动，速度越来越大，在相等时间间隔内的位移越来越大，知实验时纸带的乙端应和重物相连接．
③根据△x=gT2得，
，
解得g==9.4m/s2．
④测量出的重力加速度小于当地的重力加速度的原因是空气阻力、摩擦阻力等影响．
故答案为：①交流220 V，50 Hz；②乙；③9.4；④空气阻力、摩擦阻力；
【点评】解决本题的关键掌握纸带处理的方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度．
16．某同学在“测匀变速直线运动 ( http: / / www.21cnjy.com )的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图1所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．
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（1）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算 ( http: / / www.21cnjy.com )出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下列空格中（保留三位有效数字） vB=0.400m/s，vC=0.479m/s，vD=0.560m/s，vE=0.640m/s，vF=0.721m/s．
（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图2所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
（3）根据第（2）问中画出的v﹣t图线，求出小车运动的加速度为0.80m/s2（保留两位有效数字）
【考点】测定匀变速直线运动的加速度．
【专题】实验题；牛顿运动定律综合专题．
【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B、C、D、E点时小车的瞬时速度大小．
用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线，图象的斜率表示加速度．
【解答】解：（1）每两个相邻计数点之间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s．
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，
vB==0.400 m/s，
vC==0.479m/s，
vD==0.560 m/s，
vE==0.640m/s，
vF==0.721m/s
将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
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图象的斜率表示加速度，则a==0.80
故答案为：（1）0.400m/s，0.479m/s，0.560m/s，0.640m/s，0.721m/s．
（2）如图
（3）0.80
【点评】纸带实验中，若纸带匀变速直线运 ( http: / / www.21cnjy.com )动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，要注意单位的换算和有效数字的保留．
三、本题共3小题，共26分．解答应 ( http: / / www.21cnjy.com )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．
17．一辆汽车沿笔直的公路行驶， ( http: / / www.21cnjy.com )第1s内通过5m的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内又通过15m的距离，求汽车在最初2s内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少？
【考点】平均速度．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】分别求出汽车最初2s内和4s内的位移，根据平均速度的定义式，求出平均速度的大小．
【解答】解：汽车在最初2s内的平均速度．
4s内的平均速度．
答：汽车在最初2s内的平均速度和这4s内的平均速度各是12.5m/s、15m/s．
【点评】解决本题的关键掌握平均速度的定义式．
18．竖直悬挂一根长15m的杆，在杆的正下方5m处有一观察点A．当杆自由下落时，杆全部通过A点需要1s．（g取10m/s2）
【考点】自由落体运动．
【专题】自由落体运动专题．
【分析】杆全部通过A点需时间为杆的上端到达A点的时间减去杆的下端到达A点的时间，根据自由落体位移时间公式即可求解．
【解答】解：设杆的上端到达A点的时间为t1，则
L+h=
t1==2s
设杆的下端到达A点的时间为t2，则
h=
t2==1s
所以杆全部通过A点的时间△t=t1﹣t2=1s
故答案为：1
【点评】本题考查分析处理自由落体运动的能力．关键抓住杆全部通过A点时间如何理解．
19．摩托车先由静止开始以 m/s2的加速度做匀加速运动，之后以最大行驶速度25m/s做匀速运动，追赶前方以15m/s 的速度同向匀速行驶的卡车．已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000m，则：
（1）追上卡车前两车相隔的最大距离是多少？
（2）摩托车经过多少时间才能追上卡车？
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】直线运动规律专题；追及、相遇问题．
【分析】（1）根据题意判定，当两车速度 ( http: / / www.21cnjy.com )在相等时，摩托车是否追上卡车．若没有，则当两车的速度相等时，两者间距最大．所以由速度公式求出摩托车达到卡车速度的时间，再由位移公式求出在这段时间内摩托车与卡车的位移．根据已知间距从而求出两者的最大距离；
（2）已知摩托车最大速度大于卡车的 ( http: / / www.21cnjy.com )速度，所以摩托车先匀加速后匀速直线运动，假设追上的时间，则分别列出摩托车的位移与卡车的位移．若追上则位移之差为1000m，从而求出时间．
【解答】解：（1）由题意得摩托车做匀加速运动的最长时间t1==16 s．
位移s1==200 m＜s0=1000 m，
所以摩托车在达到最大速度之前没有追上卡车，则追上卡车前两车速度相等时间距最大．
设从开始经过t2时间速度相等，最大间距为sm，
于是有：at2=，
所以t2==9.6 s，
最大间距sm=s0+ t2﹣at22=1 072 m．
（2）设从开始经过t时间摩托车追上卡车，
则有：+vm（t﹣t1）=s+ t，
解得：t=120 s．
答：（1）（1）追上卡车前两车相隔的最大距离是1 072 m；
（2）摩托车经过120 s时间才能追上卡车．
【点评】解决本题关键要先搞清摩托车在追赶卡车的过程中做什么运动，然后根据摩托车和卡车的位移关系求出摩托车的最小加速度．