阶段综合测评
(第一、二章)
(90分钟 100分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分)
1.唐诗是中华民族珍贵的文化遗产之一,是中华文化宝库中的一颗明珠。《山居秋暝》中写道:“空山新雨后,天气晚来秋。明月松间照,清泉石上流。竹喧归浣女,莲动下渔舟。随意春芳歇,王孙自可留。”其中“清泉石上流”中选取的参考系是( )
A.清泉 B.石头 C.渔舟 D.明月
2.2018年11月6日上午11时10分,伴随着巨大的轰鸣声,万众瞩目的空军歼-20战机亮相我国第十二届航展,歼-20战机飞行表演历时约为20
min。下列说法正确的是( )
A.“上午11时10分”指的是时间间隔
B.“约为20
min”指的是时刻
C.研究人员在定位歼-20战斗机的位置时可将其视为质点
D.研究歼-20战斗机在飞行过程中的姿势调整时可将其视为质点
3.如图所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1
m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )
A.
m,
m
B.
m,
m
C.
m,
m
D.
m,1
m
4.如图是一辆汽车做直线运动的s?t图像,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是( )
A.OA段运动速度最大
B.AB段物体做匀速运动
C.CD段的运动方向与初始运动方向相反
D.运动4
h汽车的位移大小为30
km
5.滑雪者以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动(如图),到达斜面顶端时的速度为零。已知滑雪者通过斜面中点时的速度为v,则滑雪者在前一半路程中的平均速度大小为( )
A.v
B.(+1)v
C.v
D.v
6.如图所示,假设列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由5
m/s增加到
10
m/s时位移为x1,则当速度由10
m/s增加到15
m/s时,它的位移是( )
A.x1
B.x1
C.2x1
D.3x1
7.甲物体的重量比乙物体的大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是( )
A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大
B.下落1
s时,它们的速度相同
C.各自下落1
m时,甲的速度小于乙的速度
D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
8.酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相等)。
分析上表可知,下列说法错误的是( )
A.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5
s
B.若汽车以20
m/s的速度行驶时,发现前方40
m处有险情,酒后驾驶不能安全停车
C.汽车制动时,加速度大小为10
m/s2
D.表中x为66.7
m
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
9.沿直线运动的甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过同一路标,从此时开始,甲车做匀速直线运动,乙车先加速后减速,丙车先减速后加速,它们通过下一路标时的速度相同,则( )
A.甲车先通过下一路标
B.乙车先通过下一路标
C.丙车最后通过下一路标
D.三辆车同时通过下一路标
10.两木块自左向右运动,现有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,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知( )
A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度不相同
B.在时刻t3两木块速度相同
C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同
D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
11.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图像分别如图中直线甲、乙所示。则( )
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相等
D.甲球与乙球从抛出至到达最高点的时间相等
12.如图所示,一栋高为9
m的三层楼房,每层楼高相等,且每层楼正中间有一个高为1
m的窗户。现将一石块从楼顶边沿自由释放,不计空气阻力,以下说法正确的是( )
A.石块依次到达三个窗户上沿的速度大小之比为1∶2∶
B.石块依次通过三个窗户的平均速度之比为∶∶
C.石块依次到达三个窗户下沿的时间之比为2∶5∶8
D.石块依次通过三个窗户的时间之比为∶∶
三、非选择题(本题共6小题,共60分)
13.(6分)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,用打点计时器打出一条纸带。A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点。相邻计数点间的时间间隔为0.1
s,各点间的距离如图所示,则打D点时,小车的速度为______m/s。小车的加速度大小为________m/s2。若当交流电的实际频率小于50
Hz时,仍按50
Hz计算,则测量的加速度值比真实的加速度值__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
14.(11分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……这样,就可测出多个小球下落的总时间。
(1)实验测得小球下落的高度H=1.980
m,10个小球下落的总时间T=6.5
s。可求出重力加速度g=__________m/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法。
15.(8分)2020年4月欧美新冠疫情肆虐,我国向意大利、美国、法国、英国、德国、
韩国、加拿大共7个国家运送健康包物资116吨,在某次紧急空运过程中,利用客机应急滑梯进行卸货,滑梯放好后高为3
m,梯面与地面间的夹角为30
°,工作人员将健康包以3
m/s的初速度沿斜面推出,健康包到达斜面最低点时的速度大小为5
m/s。求健康包下滑过程中的平均加速度。
16.(10分)如图甲所示,t=0时,质量为0.5
kg的物体从倾角α=37°的斜面上A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。运动过程中速度的大小随时间的变化如图乙所示(重力加速度g取10
m/s2,sin
37°=0.6,cos
37°=0.8)。求:
(1)物体在斜面上的加速度大小a1和在水平面上的加速度大小a2;
(2)经过多长时间物体恰好停在C点。
17.(12分)一列车由等长的车厢连接而成,车厢之间的间隙可忽略不计。一人站在站台上与第1节车厢的最前端相齐,当列车由静止开始做匀加速直线运动时开始计时,测量第1节车厢通过他的时间为2
s,则从第5节车厢开始至第16节车厢通过他的时间为多少?
18.(13分)在朝阳小区门口有一橡胶减速带,有一警用巡逻车正以最大速度20
m/s从小区门口经过,在离减速带50
m时警察发现一逃犯正以10
m/s的速度骑电动车匀速通过减速带,而巡逻车要匀减速到5
m/s通过减速带(减速带的宽度忽略不计),减速到5
m/s后立即以2.5
m/s2的加速度继续追赶,设在整个过程中,巡逻车与逃犯均在水平直道上运动,求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间。
PAGE阶段综合测评
(第一、二章)
(90分钟 100分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分)
1.唐诗是中华民族珍贵的文化遗产之一,是中华文化宝库中的一颗明珠。《山居秋暝》中写道:“空山新雨后,天气晚来秋。明月松间照,清泉石上流。竹喧归浣女,莲动下渔舟。随意春芳歇,王孙自可留。”其中“清泉石上流”中选取的参考系是( )
A.清泉 B.石头 C.渔舟 D.明月
【解析】选B。“清泉石上流”中选取的参考系是石头。
2.2018年11月6日上午11时10分,伴随着巨大的轰鸣声,万众瞩目的空军歼-20战机亮相我国第十二届航展,歼-20战机飞行表演历时约为20
min。下列说法正确的是( )
A.“上午11时10分”指的是时间间隔
B.“约为20
min”指的是时刻
C.研究人员在定位歼-20战斗机的位置时可将其视为质点
D.研究歼-20战斗机在飞行过程中的姿势调整时可将其视为质点
【解析】选C。“上午11时10分”指的是时刻,故选项A错误;“约为20
min”指的是时间间隔,故选项B错误;研究人员在定位歼-20战斗机的位置时,其大小可以忽略,可看成质点,故选项C正确;研究歼-20战斗机在飞行过程中的姿势调整时需要考虑飞机的大小、形状,不能视为质点,故选项D错误。
3.如图所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1
m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )
A.
m,
m
B.
m,
m
C.
m,
m
D.
m,1
m
【解析】选C。路程大小为=
m,位移大小为=
m,故选项C正确。
4.如图是一辆汽车做直线运动的s?t图像,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是( )
A.OA段运动速度最大
B.AB段物体做匀速运动
C.CD段的运动方向与初始运动方向相反
D.运动4
h汽车的位移大小为30
km
【解析】选C。由s?t图像的斜率表示物体的速度可知,CD段运动速度最大,AB段物体速度为零,A、B选项均错误;由OA段斜率为正值,CD段的斜率为负值可知,CD段的运动方向与初始运动方向相反,C正确;由图可知,4
h后又回到了原点,所以总位移为零,故D项错误。
5.滑雪者以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动(如图),到达斜面顶端时的速度为零。已知滑雪者通过斜面中点时的速度为v,则滑雪者在前一半路程中的平均速度大小为( )
A.v
B.(+1)v
C.v
D.v
【解析】选A。此题由逆向思维知,运动可看作初速度为0的匀加速直线运动。
由题意知:v=2aL,①
v2=,②
=,③
由①②③解得=v,所以A项正确。
6.如图所示,假设列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由5
m/s增加到
10
m/s时位移为x1,则当速度由10
m/s增加到15
m/s时,它的位移是( )
A.x1
B.x1
C.2x1
D.3x1
【解析】选B。由公式
eq
\f(v2-v,2a)
=x得==,所以B选项正确。
7.甲物体的重量比乙物体的大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是( )
A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大
B.下落1
s时,它们的速度相同
C.各自下落1
m时,甲的速度小于乙的速度
D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
【解析】选B。要注意它们是同时自由下落的,所以两个物体下落是同步的,并且加速度都是一样的,同一时刻,甲、乙速度相同,故B正确。
8.酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相等)。
分析上表可知,下列说法错误的是( )
A.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5
s
B.若汽车以20
m/s的速度行驶时,发现前方40
m处有险情,酒后驾驶不能安全停车
C.汽车制动时,加速度大小为10
m/s2
D.表中x为66.7
m
【解析】选C。“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,这段时间车是匀速运动的,驾驶员酒后反应时间t1=
s=
s=
s=1
s,驾驶员正常反应时间t2=
s=
s=
s=0.5
s,所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多
0.5
s,A正确;“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离,由表格可见,速度为20
m/s时,制动距离
46.7
m,故B正确;汽车制动时的加速度大小都相同,按速度为15
m/s计算:a==·
m/s2=7.5
m/s2,故C错误;表中x=
m+25.0
m=66.7
m,因此D正确。本题选择错误的,故选C。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
9.沿直线运动的甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过同一路标,从此时开始,甲车做匀速直线运动,乙车先加速后减速,丙车先减速后加速,它们通过下一路标时的速度相同,则( )
A.甲车先通过下一路标
B.乙车先通过下一路标
C.丙车最后通过下一路标
D.三辆车同时通过下一路标
【解析】选B、C。甲车速度一定,乙车先加速后减速,平均速度比甲车大,丙车先减速后加速,平均速度比甲车、乙车都小,所以乙车的平均速度最大,乙车所用的时间最短,丙车所用时间最长,故选项B、C正确。
10.两木块自左向右运动,现有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,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知( )
A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度不相同
B.在时刻t3两木块速度相同
C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同
D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
【解析】选A、C。下面的木块做匀速直线运动,运动的速度v=,上面木块在相等时间内的位移差是恒量,知上面木块做匀加速直线运动,匀变速运动某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,知t3时刻上面木块的速度v3=。t4时刻上面木块的速度v4=,则在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同。故A、C正确,B、D错误。
11.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图像分别如图中直线甲、乙所示。则( )
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相等
D.甲球与乙球从抛出至到达最高点的时间相等
【解析】选B、D。t=2
s时,两球运动的位移相差40
m,但两小球是从距地面不同高度处竖直向上抛出,故无法判断两小球的高度差,A错;根据v?t图像中图线与t轴包围的面积表示位移知,t=4
s时两球的位移都是40
m,B对;两小球是从距地面不同高度处竖直向上抛出的,落地的时间不确定,C错;两小球竖直向上的初速度相同,由v=v0+at,其中a=-g,解得t=,用时相等,D对。
12.如图所示,一栋高为9
m的三层楼房,每层楼高相等,且每层楼正中间有一个高为1
m的窗户。现将一石块从楼顶边沿自由释放,不计空气阻力,以下说法正确的是( )
A.石块依次到达三个窗户上沿的速度大小之比为1∶2∶
B.石块依次通过三个窗户的平均速度之比为∶∶
C.石块依次到达三个窗户下沿的时间之比为2∶5∶8
D.石块依次通过三个窗户的时间之比为∶∶
【解析】选A、B。石块依次到达三个窗户上沿的位移分别为1
m,4
m,7
m;根据v2=2gh可知,石块依次到达三个窗户上沿的速度大小之比为1∶2∶,选项A正确;石块依次到达三个窗户上沿和下沿的位移为1
m、2
m,4
m、5
m,7
m、8
m;根据v2=2gh可知,石块依次到达三个窗户上沿和下沿的速度大小之比为1∶∶2∶∶∶2,则根据=可知,石块依次通过三个窗户的平均速度之比为(+1)∶(+2)∶(2+),根据t=可知,石块依次通过三个窗户的时间之比为:∶∶=(-1)∶(-2)∶(2-7),选项B正确,D错误;石块依次到达三个窗户下沿的位移为2
m,5
m,8
m,根据t=可知,石块依次到达三个窗户下沿的时间之比为∶∶,选项C错误。
三、非选择题(本题共6小题,共60分)
13.(6分)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,用打点计时器打出一条纸带。A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点。相邻计数点间的时间间隔为0.1
s,各点间的距离如图所示,则打D点时,小车的速度为______m/s。小车的加速度大小为________m/s2。若当交流电的实际频率小于50
Hz时,仍按50
Hz计算,则测量的加速度值比真实的加速度值__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【解析】T=0.1
s,vD==
m/s=0.34
m/s,vB==0.26
m/s,a==0.4
m/s2。交流电实际频率变小时,T较真实值偏小,则测量的加速度较真实值偏大。
答案:0.34 0.4 偏大
14.(11分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……这样,就可测出多个小球下落的总时间。
(1)实验测得小球下落的高度H=1.980
m,10个小球下落的总时间T=6.5
s。可求出重力加速度g=__________m/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法。
【解析】(1)H=gt2=g所以g==
m/s2≈9.4
m/s2。(2)由g=可知,误差主要来源于H和T的测量,故增加H,或者对H、T多次测量求平均值,均可有效减小误差;另外,作出H?T2图像,从图线斜率k=求得g,也可有效减小误差。
答案:(1)9.4 (2)见解析
15.(8分)2020年4月欧美新冠疫情肆虐,我国向意大利、美国、法国、英国、德国、
韩国、加拿大共7个国家运送健康包物资116吨,在某次紧急空运过程中,利用客机应急滑梯进行卸货,滑梯放好后高为3
m,梯面与地面间的夹角为30
°,工作人员将健康包以3
m/s的初速度沿斜面推出,健康包到达斜面最低点时的速度大小为5
m/s。求健康包下滑过程中的平均加速度。
【解析】由几何关系知,滑梯斜面长x=6
m。由v2-v=2ax得健康包的加速度大小为:
a=
eq
\f(v2-v,2x)
=
m/s2=1.33
m/s2,
方向沿斜面向下。
答案:1.33
m/s2,方向沿斜面向下
16.(10分)如图甲所示,t=0时,质量为0.5
kg的物体从倾角α=37°的斜面上A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。运动过程中速度的大小随时间的变化如图乙所示(重力加速度g取10
m/s2,sin
37°=0.6,cos
37°=0.8)。求:
(1)物体在斜面上的加速度大小a1和在水平面上的加速度大小a2;
(2)经过多长时间物体恰好停在C点。
【解析】(1)根据速度—时间图像的斜率表示加速度,由图像可得物体在斜面上的加速度大小为a1==
m/s2=4
m/s2;在水平面上的加速度大小为a2=||=||
m/s2=2
m/s2。(2)6
s时的速度为v6=8
m/s,由0=v6+a2t,得t=4
s。
则经过时间为tC=t6+t=6
s+4
s=10
s物体恰好停在C点。
答案:(1)4
m/s2 2
m/s2 (2)10
s
17.(12分)一列车由等长的车厢连接而成,车厢之间的间隙可忽略不计。一人站在站台上与第1节车厢的最前端相齐,当列车由静止开始做匀加速直线运动时开始计时,测量第1节车厢通过他的时间为2
s,则从第5节车厢开始至第16节车厢通过他的时间为多少?
【解析】人相对于列车做初速度为零的匀加速直线运动。由位移公式可知,在第1节车厢通过他时有x1=at,可得列车加速度a=
eq
\f(2x1,t)
。由x4=at和x16=at可求得前4节、前16节车厢通过他的时间分别为t4=,
t16=。则从第5节至第16节车厢通过他的时间为:
t=t16-t4=4t1-2t1=2t1=2×2
s=4
s。
答案:4
s
18.(13分)在朝阳小区门口有一橡胶减速带,有一警用巡逻车正以最大速度20
m/s从小区门口经过,在离减速带50
m时警察发现一逃犯正以10
m/s的速度骑电动车匀速通过减速带,而巡逻车要匀减速到5
m/s通过减速带(减速带的宽度忽略不计),减速到5
m/s后立即以2.5
m/s2的加速度继续追赶,设在整个过程中,巡逻车与逃犯均在水平直道上运动,求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间。
【解析】警察做匀减速直线运动,由速度—位移公式可知
加速度:a=
eq
\f(v2-v,2s1)
=
m/s2
=-3.75
m/s2,
减速需要的时间:t1==
s=4
s,
警察加速的时间:t2==
s=6
s,
加速的位移:s2=
eq
\f(v-v2,2a′)
=
m=75
m,
设经过时间t警察追上逃犯,
警察的位移:s警察=s1+s2+v警察(t-t1-t2)=50+75+20×(t-4-6)=20t-75,
逃犯的位移:s逃犯=v逃犯t=10t,
警察追上逃犯时:s警察-s逃犯=50
m,
即:20t-75-10t=50,解得:t=12.5
s。
答案:12.5
s
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