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2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 階段驗(yàn)收評估（一）運(yùn)動的描述 勻變速直線運(yùn)動 (時間：60分鐘　滿分：100分) 一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題6分，共30分，每小題只有一個選項(xiàng)正確) 1.甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動的vt圖像如圖1所示，在t1時刻(　　) 圖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、乙的運(yùn)動方向相同 2．(xx蘇州調(diào)研)某駕駛員手冊規(guī)定具有良好剎車性能的汽車在以80 km/h的速率行駛時，可以在56 m的距離內(nèi)被剎??；在以48 km/h的速率行駛時，可以在24 m的距離內(nèi)被剎住，假設(shè)對于這兩種速率，駕駛員所允許的反應(yīng)時間(在反應(yīng)時間內(nèi)駕駛員來不及使用剎車，車速不變)與剎車的加速度都相同，則允許駕駛員反應(yīng)時間約為(　　) A．0.5 s　　　　　　　　 　B．0.7 s C．1.5 s D．2 s 3.一物體運(yùn)動的速度隨時間變化的關(guān)系如圖2所示，根據(jù)圖像可知(　　) 圖2 A．4 s內(nèi)物體在做曲線運(yùn)動 B．4 s內(nèi)物體的速度一直在減小 C．物體的加速度在2.5 s時方向改變 D．4 s內(nèi)物體速度的變化量的大小為8 m/s　 4．(xx東臺質(zhì)檢)一個質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動，用固定的照相機(jī)對該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相，閃光時間間隔為1 s，分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第1次、第2次閃光的時間間隔內(nèi)移動了0.2 m；在第3次、第4次閃光的時間間隔內(nèi)移動了0.8 m，由上述條件可知(　　) A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的加速度是0.6 m/s2 B．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的加速度是0.3 m/s2 C．第1次閃光時質(zhì)點(diǎn)的速度是0.1 m/s D．第2次閃光時質(zhì)點(diǎn)的速度是0.3 m/s 5．高鐵專家正設(shè)想一種“遇站不停式勻速循環(huán)運(yùn)行”列車，如襄陽→隨州→武漢→仙桃→潛江→荊州→荊門→襄陽，構(gòu)成7站鐵路圈，建兩條靠近的鐵路環(huán)線。列車A以恒定速率以360 km/h運(yùn)行在一條鐵路上，另一條鐵路上有“伴駁列車”B，如某乘客甲想從襄陽站上車到潛江站，先在襄陽站登上B車，當(dāng)A車快到襄陽站且距襄陽站路程為s處時，B車從靜止開始做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到360 km/h時恰好遇到A車，兩車連鎖并打開乘客雙向通道，A、B列車交換部分乘客，并連體運(yùn)動一段時間再解鎖分離，B車勻減速運(yùn)動后停在隨州站并卸客，A車上的乘客甲可以中途不停站直達(dá)潛江站。則(　　) A．無論B車勻加速的加速度值為多少，s是相同的 B．該乘客節(jié)約了五個站的減速、停車、提速時間 C．若B車勻加速的時間為1 min，則s為4 km D．若B車勻減速的加速度大小為5 m/s2，則當(dāng)B車停下時A車已距隨州站路程為1 km 二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分，每小題有多個選項(xiàng)正確，全選對得6分，選對但不全得3分，選錯或不選得0分) 6．一汽車在高速公路上以v0＝30 m/s的速度勻速行駛，t＝0時刻，駕駛員采取某種措施，車運(yùn)動的加速度隨時間變化關(guān)系如圖3所示，以初速度方向?yàn)檎?，下列說法正確的是 (　　) 圖3 A．t＝6 s時車速為5 m/s B．t＝3 s時車速為零 C．前9 s內(nèi)的平均速度為15 m/s D．前6 s內(nèi)車的位移為90 m 7. (xx武漢市武昌區(qū)聯(lián)考)一根輕質(zhì)細(xì)線將2個薄鐵墊片A、B連接起來，一同學(xué)用手固定B，此時A、B間距為3L，A距地面為L，如圖4所示。由靜止釋放A、B，不計空氣阻力，且A、B落地后均不再彈起。從釋放開始到A落地歷時t1，A落地前的瞬時速率為v1，從A落地到B落在A上歷時t2，B落在A上前的瞬時速率為v2，則(　　) 圖4 A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1∶v2＝1∶2 D．v1∶v2＝1∶3 8. (xx臨沂模擬)物塊從固定斜面底端以一定的初速度沿斜面上滑，其速度大小隨時間變化關(guān)系如圖5所示，則物塊(　　) 圖5 A．在0.5 s時離斜面底端最遠(yuǎn) B．沿斜面上滑的最大距離為2 m C．在1.5 s時回到斜面底端 D．上滑時加速度大小是下滑時加速度大小的2倍 三、非選擇題(本題共3小題，共52分，按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟) 9. (16分)某學(xué)生利用“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置來測量一個質(zhì)量為m＝50 g的重錘下落時的加速度值，該學(xué)生將重錘固定在紙帶下端，讓紙帶穿過打點(diǎn)計時器，實(shí)驗(yàn)裝置如圖6所示。 圖6 (1)以下是該同學(xué)正確的實(shí)驗(yàn)操作和計算過程，請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠郑? ①實(shí)驗(yàn)操作：____________________________________________________________， 釋放紙帶，讓重錘自由落下，____________________。 ②取下紙帶，取其中的一段標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)如圖7所示，測出相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離分別為s1＝2.60 cm，s2＝4.14 cm，s3＝5.69 cm，s4＝7.22 cm，s5＝8.75 cm，s6＝10.29 cm，已知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)間隔T＝0.02 s，則重錘運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為a＝________，代入數(shù)據(jù)，可得加速度a＝________m/s2(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。 圖7 (2)該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，重錘下落時的加速度比實(shí)際的重力加速度小，為了有效地縮小這個實(shí)驗(yàn)測得的加速度與實(shí)際的重力加速度之差，請你提出一個有效的改進(jìn)方法：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 10．(16分)(xx蒙山縣模擬)“10米折返跑”的成績反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)。測定時，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點(diǎn)終點(diǎn)線前，當(dāng)聽到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時開始計時。受試者到達(dá)折返線處時，用手觸摸折返線處的物體(如木箱)，再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)終點(diǎn)線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)終點(diǎn)線的垂直面時，測試員停表，所用時間即為“10米折返跑”的成績。設(shè)受試者起跑的加速度大小為4 m/s2，運(yùn)動過程中的最大速度為4 m/s，快到達(dá)折返線處時需減速到零，減速的加速度大小為8 m/s2，返回時達(dá)到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線。求： 圖8 (1)該受試者在前10米的過程中勻速運(yùn)動的時間； (2)該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌倜耄? 11．(20分)(xx山東高考)研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時間(即圖9甲中“反應(yīng)過程”所用時間)t0＝0.4 s，但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時間延長。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以v0＝72 km/h 的速度在試驗(yàn)場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L＝39 m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運(yùn)動。取重力加速度的大小g＝10 m/s2。求： 圖9 (1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間； (2)飲酒使志愿者的反應(yīng)時間比一般人增加了多少； (3)減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。 答 案 1．選D　因甲、乙兩物體的初位置未知，故無法確定t1時刻甲、乙兩物體的位置關(guān)系，A錯誤；vt圖像的斜率表示加速度，故甲、乙的加速度不相同，C錯誤；由題中圖像可知，t1時刻甲的速度比乙的小且方向相同，故B錯誤，D正確。 2．選B　設(shè)允許駕駛員的反應(yīng)時間約為t，剎車加速度為a，則有：v1t＋v/2a＝56 m，v2t＋v/2a＝24 m，聯(lián)立解得t≈0.7 s，選項(xiàng)B正確。 3．選D　4 s內(nèi)物體在做直線運(yùn)動，4 s內(nèi)物體的速度先減小后增大，選項(xiàng)A、B錯誤；物體的速度在2.5 s時方向改變，4 s內(nèi)物體速度的變化量的大小為8 m/s，選項(xiàng)C錯誤D正確。 4．選B　由Δx＝aT2和逐差法可得質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的加速度是0.3 m/s2，選項(xiàng)A錯誤B正確；第1次、第2次閃光的時間間隔內(nèi)中間時刻的速度v＝0.2 m/s，第1次閃光時質(zhì)點(diǎn)的速度是v1＝v－aT/2＝0.2 m/s－0.30.5 m/s＝0.05 m/s，第2次閃光時質(zhì)點(diǎn)的速度是v2＝v＋aT/2＝0.2 m/s＋0.30.5 m/s＝0.35 m/s，選項(xiàng)C、D錯誤。 5．選D　加速度越大，加速度到360 km/h的時間越短，相應(yīng)A的運(yùn)動時間越短，由于A是勻速運(yùn)動，故時間越短s越小，故A錯誤；從襄陽到潛江間一共間隔三個站，故一共節(jié)約3個站的減速、停車、提速時間，故B錯誤；若B車勻加速的時間為1 min，則此時間內(nèi)A的運(yùn)動位移為：xA＝vt＝10060 m＝6 000 m，而xB＝t＝3 000 m，所以s＝xA－xB＝3 000 m，故C錯誤；B由360 km/h＝100 m/s減速到0的時間為：t＝＝20 s，位移為：x1＝t＝1 000 m，A的運(yùn)動位移為：x＝vt＝10020＝2 000 m，故則當(dāng)B車停下時A車已距隨州站路程為Δx＝x2－x1＝1 km，故D正確。 6．選BC　根據(jù)速度時間公式得，t＝3 s時的速度v1＝v0－a1t1＝30－103＝0 m/s，則6 s時的速度v2＝a2t2＝53 m/s＝15 m/s。故A錯誤，B正確。前3 s內(nèi)的位移x1＝＝45 m，后6 s內(nèi)的位移x2＝a2t＝536 m＝90 m，則前9 s內(nèi)的位移x＝x1＋x2＝135 m，所以汽車的平均速度＝＝15 m/s，故C正確；后3 s內(nèi)的位移x2′＝ a2t′＝59 m＝22.5 m，則前6 s內(nèi)車的位移x＝x1＋x2′＝67.5 m，故D錯誤。 7．選BC　由題意可知L＝at，L＋3L＝a(t1＋t2)2，故t1＝t2，A錯誤，B正確；而v1＝at1，v2＝a(t1＋t2)，故v1∶v2＝1∶2，C正確，D錯誤。 8．選AC　由圖看出，物體在0～0.5 s內(nèi)勻減速上升，在0.5～1.5 s內(nèi)勻加速下降，則0.5 s時離斜面底端最遠(yuǎn)，1.5 s時回到斜面底端，故A、C正確；根據(jù)“面積”表示位移可得：物體沿斜面上滑的最大距離為：x＝40.5 m＝1 m，故B錯誤；速度圖線的斜率等于加速度，則得上滑的加速度大小為：a1＝＝8 m/s2；下滑的加速度大小為：a2＝2 m/s2；a1＝4a2，故D錯誤。 9．解析：(1)①實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器的電源，再釋放紙帶，實(shí)驗(yàn)結(jié)束，應(yīng)立即關(guān)閉電源。 ②由逐差法求解重錘下落的加速度： a＝ ＝ ＝9.60 m/s2 (2)重錘下落時的加速度比實(shí)際的重力加速度小，是因?yàn)橹劐N下落時所受空氣阻力過大或者紙帶與打點(diǎn)計時器限位孔之間的摩擦阻力過大。為了有效地縮小這個實(shí)驗(yàn)測得的加速度與實(shí)際的重力加速度之差，可以將重錘換成較大質(zhì)量的重錘、換用電火花打點(diǎn)計時器或采用頻閃照相法。 答案：(1)①接通電源　實(shí)驗(yàn)結(jié)束關(guān)閉電源 ②　9.60 (2)將重錘換成較大質(zhì)量的重錘、換用電火花打點(diǎn)計時器或采用頻閃照相法 10．解析：(1)對受試者，由起點(diǎn)終點(diǎn)線向折返線運(yùn)動過程中： 加速階段：運(yùn)動時間： t1＝＝ s＝1 s，加速位移： x1＝vmt1＝2 m 減速階段：運(yùn)動時間： t2＝＝ s＝0.5 s，減速位移： x2＝vmt2＝40.5 m＝1 m 所以：勻速階段的位移為：x3＝(10－2－1) m＝7 m，勻減速運(yùn)動的時間為t勻＝＝＝1.75 s。 (2)由折返線向起點(diǎn)終點(diǎn)線運(yùn)動的過程中： 加速階段：運(yùn)動時間t3＝＝1 s， 加速階段位移：x4＝vmt3＝2 m 勻速階段的時間 t4＝ s＝ s＝2 s 所以受試者的總成績?yōu)椋? t＝t1＋t2＋t勻＋t3＋t4＝6.25 s。 答案：(1)1.75 s　(2)6.25 s 11．解析：(1)設(shè)減速過程汽車加速度的大小為a，所用時間為t，由題可得初速度v0＝20 m/s，末速度vt＝0，位移s＝25 m，由運(yùn)動學(xué)公式得 v＝2as ① t＝ ② 聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得 a＝8 m/s2 ③ t＝2.5 s。 ④ (2)設(shè)志愿者反應(yīng)時間為t′，反應(yīng)時間的增加量為Δt，由運(yùn)動學(xué)公式得 L＝v0t′＋s ⑤ Δt＝t′－t0 ⑥ 聯(lián)立⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得 Δt＝0.3 s。 ⑦ (3)設(shè)志愿者所受合外力的大小為F，汽車對志愿者作用力的大小為F0，志愿者質(zhì)量為m，由牛頓第二定律得 F＝ma ⑧ 由平行四邊形定則得 F＝F2＋(mg)2 ⑨ 聯(lián)立③⑧⑨式，代入數(shù)據(jù)得 ＝。 ⑩ 答案：見解析