2022-2022学年辽宁省沈阳市物理重点中学高一（下）期中物理试卷一.选择题（共10小题，每小题3分，共30分．每小题提供的选项中只有一个答案最符合题意）1．（3分）（2022春•沈阳校级期中）下列情况的物体，可以看作质点的是（ ） A．研究绕地球飞行的航天飞机 B．研究汽车后轮各点运动时的车轮 C．花样滑冰运动员 D．研究自转时的地球2．（3分）（2022春•沈阳校级期中）地球同步卫星定点在赤道上空某一位置，对于这一现象，下列说法正确的是（ ） A．同步卫星定点于赤道上空，是以太阳作为参考系的 B．同步卫星定点于赤道上空，是以地球作为参考系的 C．如果在同步卫星上观看地球，则地球在转动 D．如果在同步卫星上观看太阳，则太阳是静止的3．（3分）（2022春•沈阳校级期中）以下的计时数据指时间的是（ ） A．天津开往德州的625次列车于13时35分从天津发车 B．某人用15s跑完100m C．中央电视台新闻联手节目19时开播 D．某场足球赛开赛5min时甲队攻入一球4．（3分）（2022秋•汶上县校级期末）如图所示，物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（ ） A．0，0B．4R，向东，2πR向东 C．4πR，向东，4RD．4R，向东，2πR5．（3分）（2022春•沈阳校级期中）一物体沿某一方向做直线运动，下列说法中正确的是（ ） A．位移越大，物体运动的速度越大 B．单位时间内物体通过的位移越大，速度越大 C．速度是路程和通过这段路程所需时间的比值 D．相同时间内通过的位移一定相等6．（3分）（2022•黄山一模）一个运动员在百米赛跑中，测得他在50m处的速度是6m/s，16s末到达终点时速度为7.5m/s，则全程的平均速度为（ ） A．7.5m/sB．6.75m/sC．6.25m/sD．6m/s7．（3分）（2022春•沈阳校级期中）若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，以下说法中正确的是（ ） A．汽车的速度也减小 B．汽车的速度的变化量也减小 C．当加速度减小到零时，汽车静止 D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大-22-\n8．（3分）（2022秋•应县校级期末）如图中表示三个物体运动位置和时间的关系图象，下列说法正确的是（ ） A．运动速率相同，3秒内经过路程相同，起点位置相同 B．运动速率相同，3秒内经过路程相同，起点位置不同 C．运动速率不同，3秒内经过路程不同，但起点位置相同 D．均无共同点9．（3分）（2022春•沈阳校级期中）从上升的气球上掉下一物体，在掉下瞬间物体具有（ ） A．向上的速度和加速度B．向下的速度和向上的加速度 C．向下的速度和加速度D．向上的速度和向下的加速度10．（3分）（2022•嘉定区一模）用如图的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从静止开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列结论正确的是（ ） A．t∝hB．t∝C．t∝D．t∝h2 二.填空题（共4小题，共20分）11．（5分）（2022春•沈阳校级期中）一个做匀加速直线运动的物体，其位移与时间关系是x=18t﹣3t2，则物体的加速度为 ，它从开始运动到速度变为零所经的时间为 ．12．（5分）（2022春•沈阳校级期中）如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的s﹣t图象，比较前5s内三个物体的平均速度大小为甲 乙 丙；比较前10s内三个物体的平均速度大小有甲′ 乙′ 丙′（填“＞”“=’“＜”）-22-\n13．（5分）（2022春•沈阳校级期中）如图所示是一个物体向东运动的速度图象．由图可知在0～10s内物体的加速度大小是 m/s2，方向是 ；在10﹣40s内物体的加速度为 m/s2，在40﹣60s内物体的加速度大小是 m/s2，方向是 ．14．（5分）（2022春•沈阳校级期中）宇航员在某行星表面上从32m高处自由释放一重物，测得其在下落最后ls内所下落的高度为l4m，则该重物下落的总时间是 s，该行星表面的重力加速度是 m/s2． 三.实验题（共16分）15．（9分）（2022春•沈阳校级期中）（1）在用打点计时器在纸带上打点时，操作的合理顺序是 A．先接通电源，再用手牵动纸带B．先用手牵动纸带，后接通电源C．接通电源的同时用手牵动纸带D．可以随意操作（2）某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到如图所示的一条纸带．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm、CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为 m/s，小车运动的加速度大小为 m/s2，AB的距离应为 cm．（均保留三位有效数字）16．（7分）（2022春•沈阳校级期中）某同学用图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：a．安装好实验器材．b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图2中0、1、2…6点所示．c．测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离，分别记作：S1，S2，S3…S6．-22-\nd．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．e．分别计算出S1，S2，S3…S6．与对应时间的比值，，…．f．以为纵坐标，t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出﹣t图线．综合上述实验步骤，请你完成下列任务：①实验中，除打点计时器、纸带、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 ．（填选项代号）A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒表E．天平F．重锤②将分度值为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图3所示，则S2= cm，S5= cm． 四.计算题（共4小题，共34分）17．（10分）（2022秋•武城县校级期末）如图所示为一物体沿直线运动的x﹣t图象，根据图象，求：（1）第2s内的位移，第4s内的位移，前5s的总路程和位移（2）各段的速度（3）画出对应的v﹣t图象．-22-\n18．（10分）（2022秋•滦南县校级期末）假设飞机着陆后作匀减速直线运动，经10s速度减为一半，滑行了450m，则飞机着陆时的速度为多大？着陆后30s滑行的距离是多大？19．（8分）（2022春•沈阳校级期中）有时飞机需要在航空母舰的甲板上起飞，将飞机起飞的运动简化为匀加速直线运动．已知某型号的战斗机的发动机起飞时能产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，请分析：（1）若飞机仅依靠自身的发动机起飞，飞机需要的跑道至少应多长？（2）若航空母舰的跑道长160m，那么帮助飞机起飞的弹射系统应使飞机至少具有多大的初速度？20．（6分）（2022春•沈阳校级期中）某人在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高外自由落下的一小石子摄在照片中．已知本次摄影的曝光时间是0.02s，量得照片中石子运动痕迹的长度为1.6cm，痕迹上端恰好与窗上沿重合．实际长度为100cm的窗在照片中的长度是4.0cm．凭以上数据，你能知道这个石子约从距窗上沿多高的地方落下的吗？为简化，计算时，石子在照片中0.02s内的运动当成匀速运动来处理．（g取10m/s2） 五、副卷（20分）21．（3分）（2022•海南）两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？（ ） A．B．C．D．22．（4分）（2022春•沈阳校级期中）一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B所需时间t0，问它从B经C再回到B，需要的时间 ．23．（3分）（2022春•沈阳校级期中）利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时，在纸带上打出一系列点，如图所示，设各相邻计数点之间距离分别为S1，S2，S3，S4，相邻计数点的时间间隔为T，则下列关系中正确的是（ ）-22-\n A．S2﹣S1=aT2 B．S4﹣S1=3aT2 C．与计数点2对应的速度为v2= D．S1=aT224．（10分）（2022•台安县校级模拟）2022年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．在人类成功登陆火星之前，人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号．探测器上还装着两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2．某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物．此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作．如图控制中心的显示屏的数据：已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令最少需要3s．c=3×108m/s问：（1）经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令？（2）假如你是控制中心的工作人员，应采取怎样的措施？加速度需满足什么条件？请计算说明． -22-\n2022-2022学年辽宁省沈阳市物理重点中学高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析 一.选择题（共10小题，每小题3分，共30分．每小题提供的选项中只有一个答案最符合题意）1．（3分）（2022春•沈阳校级期中）下列情况的物体，可以看作质点的是（ ） A．研究绕地球飞行的航天飞机 B．研究汽车后轮各点运动时的车轮 C．花样滑冰运动员 D．研究自转时的地球考点：质点的认识．分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．解答：解：A、绕地球飞行的航天飞机的大小和形状可以忽略不计，看作质点；故A正确；B、研究汽车车轮时，由于车轮的各部分运动不同，则运动规律不同，不能忽略大小和形状；故不能看作质点；故B错误；C、花样滑冰的运动员的在肢体动作是关键；不能忽略大小和形状；故C错误；D、研究地球的自转，此时地球的大小和形状不可以忽略，不能看成质点，所以D错误；故选：A．点评：本题考查学生对质点这个概念的理解，关键是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 2．（3分）（2022春•沈阳校级期中）地球同步卫星定点在赤道上空某一位置，对于这一现象，下列说法正确的是（ ） A．同步卫星定点于赤道上空，是以太阳作为参考系的 B．同步卫星定点于赤道上空，是以地球作为参考系的 C．如果在同步卫星上观看地球，则地球在转动 D．如果在同步卫星上观看太阳，则太阳是静止的考点：参考系和坐标系．分析：解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的．解答：解：AB、因为所有地球同步卫星都在赤道上空定点，相对于地球上某点静止，相对于太阳则是运动的，故选项A错误，选项B正确；C、如果在同步卫星上观看地球，也就是说以地球为参照物，人与地球之间的相对位置没有发生变化，所以地球是静止的，D、如果在同步卫星上观看太阳，选择的参照物是太阳，人与太阳之间的相对位置发生了变化，所以太阳应该是运动的，所以选项C、D错误．故选：B．点评：-22-\n此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论． 3．（3分）（2022春•沈阳校级期中）以下的计时数据指时间的是（ ） A．天津开往德州的625次列车于13时35分从天津发车 B．某人用15s跑完100m C．中央电视台新闻联手节目19时开播 D．某场足球赛开赛5min时甲队攻入一球考点：时间与时刻．分析：时间和时刻的区分，时间指的是时间的长度，是时间段；时刻指的是时间点，区分它们就看指的是时间的长度还是一个时间点．解答：解：时间指的是时间的长度，时刻指的是时间点．A、于13时35分从天津发车，很显然这是一个时间点，所以指的是时刻．所以选项A错误．B、15s跑完100m，指的是时间的长度，是指时间，所以B正确．C、新闻联手节目19时开播，是一个点，对应时刻，所以C错误．D、开赛5min时甲队攻入一球，指的是一个时间点，所以是时刻，故D选项错误．故选：B．点评：区分时间和时刻，就是看指的是时间的长度还是指时间点，有的学生不会区分，也是这个原因． 4．（3分）（2022秋•汶上县校级期末）如图所示，物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（ ） A．0，0B．4R，向东，2πR向东 C．4πR，向东，4RD．4R，向东，2πR考点：位移与路程．专题：直线运动规律专题．分析：位移是从起点到终点的有向线段，路程是物体运动路线的长度．解答：解：物体运动的起点是A，终点是C，则位移大小等于AC，大小x=4R，方向向东．路程S=2πR．故选D点评：本题是基础题，紧扣位移和路程的概念，抓住位移的方向从起点指向终点． 5．（3分）（2022春•沈阳校级期中）一物体沿某一方向做直线运动，下列说法中正确的是（ ） A．位移越大，物体运动的速度越大 B．单位时间内物体通过的位移越大，速度越大 C．速度是路程和通过这段路程所需时间的比值-22-\n D．相同时间内通过的位移一定相等考点：匀变速直线运动的公式．专题：直线运动规律专题．分析：物体沿某一方向做直线运动，位移大小不仅与速度大小有关，还与时间有关．根据速度的定义，速度大小在数值上等于单位时间物体通过的位移的大小，进行判断．解答：解：A、物体沿某一方向做直线运动，位移大小不仅与速度大小有关，还与时间有关．如果物体做匀速直线运动，随着时间位移越大，速度不变．故A错误．B、根据速度的定义，速度大小在数值上等于单位时间物体通过的位移的大小，单位时间内物体通过的位移越大，速度越大，故B正确．C、速度是位移和通过这段位移所需时间的比值，故C错误．D、物体运动状态不知道，故位移没法判断，故D错误；故选：B．点评：此题主要考查学生对速度概念的理解和掌握，这是今后学习物理知识的基础，一定要深入透彻的理解． 6．（3分）（2022•黄山一模）一个运动员在百米赛跑中，测得他在50m处的速度是6m/s，16s末到达终点时速度为7.5m/s，则全程的平均速度为（ ） A．7.5m/sB．6.75m/sC．6.25m/sD．6m/s考点：平均速度．专题：直线运动规律专题．分析：平均速度等于百米路位移除以在这段路程上所用的时间，和某时刻的速度无关．解答：解：由题意知：x=100m，t=16s，由平均速度公式：v===6.25m/s．故选：C．点评：解决本题注意排除干扰因素（某时刻的速度），挖掘关键字词：“百米赛”告诉位移；“第16s末到达终点”告诉时间． 7．（3分）（2022春•沈阳校级期中）若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，以下说法中正确的是（ ） A．汽车的速度也减小 B．汽车的速度的变化量也减小 C．当加速度减小到零时，汽车静止 D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大考点：加速度．专题：直线运动规律专题．分析：当加速度的方向与速度方向相同，速度增加，当加速度方向与速度方向相反，速度减小．解答：-22-\n解：汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则速度增大，当加速度减小到零，汽车的速度达到最大．故D正确，A、B、C错误．故选：D．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法，关键看加速度方向与速度方向的关系． 8．（3分）（2022秋•应县校级期末）如图中表示三个物体运动位置和时间的关系图象，下列说法正确的是（ ） A．运动速率相同，3秒内经过路程相同，起点位置相同 B．运动速率相同，3秒内经过路程相同，起点位置不同 C．运动速率不同，3秒内经过路程不同，但起点位置相同 D．均无共同点考点：匀变速直线运动的图像．专题：运动学中的图像专题．分析：位移图象的斜率等于物体的速度，由数学知识求出速率．由图求出路程，读出起点位置坐标．解答：解：三个物体的速率分别为：v1=，，=1m/s，则三个物体运动速率相同．3s内三个物体做匀速直线运动，位移大小等于路程，则路程分别为S1=6﹣3=3，S2=3﹣0=3，S3=0﹣（﹣3）=3，则3秒内经过路程相同．三个物体起点位置分别为：第一、二个物体在正方向上距原点3处，第三个物体在负方向上距原点3处，则起点位置不同．故选B点评：本题是位移﹣时间图象问题，其倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，要抓住斜率等于速度，坐标的变化量等于位移大小． 9．（3分）（2022春•沈阳校级期中）从上升的气球上掉下一物体，在掉下瞬间物体具有（ ） A．向上的速度和加速度B．向下的速度和向上的加速度 C．向下的速度和加速度D．向上的速度和向下的加速度考点：竖直上抛运动．分析：-22-\n解答本题关键抓住：分析物体掉下瞬间物体的受力情况，根据牛顿第一定律和牛顿第二定律判断速度和加速度大小和方向．解答：解：当物体掉下瞬间，根据牛顿第一定律可知，具有向上的速度；物体只受重力作用，根据牛顿第二定律可知，物体具有向下的加速度、大小为g．故D正确，ABC错误．故选：D点评：本题的解题关键是分析瞬间物体的受力情况，运用牛顿第二定律研究加速度的大小和方向． 10．（3分）（2022•嘉定区一模）用如图的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从静止开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列结论正确的是（ ） A．t∝hB．t∝C．t∝D．t∝h2考点：自由落体运动．专题：自由落体运动专题．分析：根据题意分析，直尺下落可看做自由落体运动，由自由落体运动公式可求t出h与的关系．解答：解：根据题意分析，直尺下落可看做自由落体运动，由自由落体运动公式，可得t=，所以t∝，故C正确．故选：C点评：考查实际问题转化为物理题，利用自由落体运动规律解决． 二.填空题（共4小题，共20分）11．（5分）（2022春•沈阳校级期中）一个做匀加速直线运动的物体，其位移与时间关系是x=18t﹣3t2，则物体的加速度为 ﹣6m/s2 ，它从开始运动到速度变为零所经的时间为 3s ．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位移时间公式得出物体的加速度和初速度，结合速度时间公式求出速度减为零的时间．解答：解：根据x=得物体的初速度为：v0=18m/s，加速度为：a=﹣6m/s2，-22-\n则速度减为零的时间为：t=．故答案为：﹣6m/s2，3s．点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用，基础题． 12．（5分）（2022春•沈阳校级期中）如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的s﹣t图象，比较前5s内三个物体的平均速度大小为甲 ＞ 乙 ＞ 丙；比较前10s内三个物体的平均速度大小有甲′ = 乙′ = 丙′（填“＞”“=’“＜”）考点：平均速度．专题：直线运动规律专题．分析：由图象可知物体间的位移的大小关系，则由平均速度公式可知平均速度的大小关系．解答：解：由图可知5s内，甲的位移最大，其次为乙的位移，丙的位移最小，而平均速度v=，故甲的平均速度最大，丙的平均速度最小，故v甲＞v乙＞v丙；10s时三个物体的位移相同，故三个物体的平均速度相同；故答案为：＞，＞，=，=．点评：s﹣t图象的意义是指物体的位置随时间变化的规律，故由图象可知物体的位移，再由平均速度公式可比较平均速度的大小． 13．（5分）（2022春•沈阳校级期中）如图所示是一个物体向东运动的速度图象．由图可知在0～10s内物体的加速度大小是 3 m/s2，方向是 向东 ；在10﹣40s内物体的加速度为 0 m/s2，在40﹣60s内物体的加速度大小是 1.5 m/s2，方向是 向西 ．考点：匀变速直线运动的图像．专题：运动学中的图像专题．-22-\n分析：在速度﹣时间图象中，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；切线的斜率表示加速度，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．解答：解：在速度﹣时间图象中切线的斜率表示加速度，所以0～10s内物体的加速度大小：a1=m/s2=3m/s2，在10s～40s内物体的加速度大小：a2=m/s2=0m/s2，在40s～60s内物体的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2，由于切线的斜率表示加速度，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，所以加速度的负号表示加速度的方向与所选的正方向东方相反，即加速度方向为向西．故答案为：3；向东；0；1.5；向西．点评：本题是为速度﹣﹣时间图象的应用，要明确斜率即表示加速度的含义，加速度的解法a=． 14．（5分）（2022春•沈阳校级期中）宇航员在某行星表面上从32m高处自由释放一重物，测得其在下落最后ls内所下落的高度为l4m，则该重物下落的总时间是 4 s，该行星表面的重力加速度是 4 m/s2．考点：自由落体运动；万有引力定律及其应用．专题：自由落体运动专题；万有引力定律的应用专题．分析：（1）通过自由落体运动的公式h=gt2求出重物下落的时间．（2）根据自由落体运动的规律求出月球表面的重力加速度．解答：解：（1）设重物下落时间为t，根据自由落体运动的规律h=gt2有：gt2﹣g（t﹣1）2=14mh=gt2=32m解得：t=4s，g=4m/s2答：重物下落的时间是4s，该星球的重力加速度为4m/s2．点评：解决本题的关键掌握自由落体运动的位移时间公式．自由落体运动规律在其他星球照样适用． 三.实验题（共16分）15．（9分）（2022春•沈阳校级期中）（1）在用打点计时器在纸带上打点时，操作的合理顺序是 A -22-\nA．先接通电源，再用手牵动纸带B．先用手牵动纸带，后接通电源C．接通电源的同时用手牵动纸带D．可以随意操作（2）某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到如图所示的一条纸带．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm、CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为 0.986 m/s，小车运动的加速度大小为 2.58 m/s2，AB的距离应为 5.99 cm．（均保留三位有效数字）考点：探究小车速度随时间变化的规律．专题：实验题．分析：（1）使用时应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，纸带上可能由很长一段打不上点．（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，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C点时小车的瞬时速度大小．解答：解：（1）开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打满点，故BCD错误，A正确．故选：A．（2）在这个点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E；可以看出相邻的计数点间的时间间隔为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，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小：vC==0.986m/s设A到B之间的距离为x1，设B到C之间的距离为x2，设C到D之间的距离为x3，设D到E之间的距离为x4，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3﹣x1=2a1T2x4﹣x2=2a2T2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：a=（a1+a2）即小车运动的加速度计算表达式为：a=m/s2=2.58m/s2-22-\n根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2，有：x2﹣x1=x4﹣x3代入数据解得：x1=5.99cm故答案为：（1）A；（2）0.986，2.58，5.99．点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用． 16．（7分）（2022春•沈阳校级期中）某同学用图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：a．安装好实验器材．b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图2中0、1、2…6点所示．c．测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离，分别记作：S1，S2，S3…S6．d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．e．分别计算出S1，S2，S3…S6．与对应时间的比值，，…．f．以为纵坐标，t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出﹣t图线．综合上述实验步骤，请你完成下列任务：①实验中，除打点计时器、纸带、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 AC ．（填选项代号）A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒表E．天平F．重锤②将分度值为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图3所示，则S2= 2.98 cm，S5= 13.20 cm．-22-\n考点：测定匀变速直线运动的加速度．专题：实验题．分析：①根据对实验原理与实验器材的掌握分析答题；②由图示纸带读出计数点间的距离．解答：解：①研究小车在斜面上的运动，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，还需要电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电，需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据，故选：AC．②刻度尺的分度值为1mm，由图3所示纸带可知：x2=2.98cm，x5=13.20cm．故答案为：①AC；②2.98；13.20．点评：本题考查了实验器材、刻度尺读数，要知道实验原理与实验器材，对刻度尺读数时视线要与刻度线垂直． 四.计算题（共4小题，共34分）17．（10分）（2022秋•武城县校级期末）如图所示为一物体沿直线运动的x﹣t图象，根据图象，求：（1）第2s内的位移，第4s内的位移，前5s的总路程和位移（2）各段的速度（3）画出对应的v﹣t图象．-22-\n考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；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：（1）根据位移时间图线各个时刻的位置坐标求出位移，路程等于运动轨迹的长度．（2、3）根据图线的斜率求出各段过程的速度，画出v﹣t图象．解答：解：（1）由图象知，第2s内位移为30m﹣20m=10m，第4s内位移为15m﹣30m=﹣15m，前5s内总路程为20m+30m=50m，总位移为0﹣10m=﹣10m．（2）0～2s内速度v1=m/s=10m/s2s～3s内速度v2=0．3s～5s内速度v3=m/s=﹣15m/s．（3）v﹣t图如图所示．答：（1）第2s内的位移，第4s内的位移，前5s的总路程和位移各为10m、15m、50m、﹣10m．（2）各段的速度为10m/s、0、﹣15m/s．（3）如图所示．点评：解决本题的关键知道位移时间图线和速度时间图线的物理意义，知道位移时间图线的斜率表示速度，速度时间图线的斜率表示加速度． 18．（10分）（2022秋•滦南县校级期末）假设飞机着陆后作匀减速直线运动，经10s速度减为一半，滑行了450m，则飞机着陆时的速度为多大？着陆后30s滑行的距离是多大？考点：匀变速直线运动规律的综合运用．分析：飞机作匀减速直线运动，根据匀变速直线运动的位移公式，可以求得飞机着陆时的初速度；求着陆后30s滑行的距离时，首先要判断飞机在30s时的运动状态，看飞机是否还在运动．解答：解：设飞机着陆时的速度为v0，减速10s速内，由滑行距离，解得v0=60m/s，-22-\n飞机着陆后匀减速运动的加速度大小为m/s2，飞机停止运动所用时间为s，所以，着陆后30s滑行的距离是m，答：飞机着陆时的速度为60m/s，着陆后30s滑行的距离是600m．点评：本题主要是考查刹车的问题，对于刹车的问题首先要判断飞机的运动状态，看是否还在运动，知道这一点，本题就没问题了． 19．（8分）（2022春•沈阳校级期中）有时飞机需要在航空母舰的甲板上起飞，将飞机起飞的运动简化为匀加速直线运动．已知某型号的战斗机的发动机起飞时能产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，请分析：（1）若飞机仅依靠自身的发动机起飞，飞机需要的跑道至少应多长？（2）若航空母舰的跑道长160m，那么帮助飞机起飞的弹射系统应使飞机至少具有多大的初速度？考点：匀变速直线运动规律的综合运用．专题：直线运动规律专题．分析：（1）飞机起飞做初速度为0的匀加速直线运动，根据速度位移关系求出起飞时飞机的位移即可；（2）飞机有初速度后，同样根据位移速度关系求出起飞的初速度．解答：解：（1）若飞机靠自身发动机起飞，飞机初速度为0，加速度a=5m/s2，末速度为：v=50m/sv2﹣v02=2ax得：x==m=250m（2）弹射装置使飞机初速度为v0′，位移x′=160m，末速度为：v=50m/sv2﹣v′02=2ax′解得：v0′===30m/s；答：（1）若飞机仅依靠自身的发动机起飞，飞机需要的跑道至少应为250m；（2）若航空母舰的跑道长160m，那么帮助飞机起飞的弹射系统应使飞机至少具有30m/s的初速度．点评：掌握匀变速直线运动的速度位移关系是求解本题的关键，根据飞机做匀加速直线运动由初速度、末速度和加速度求起飞的位移即为跑道长度．本题属于基本题不难． 20．（6分）（2022春•沈阳校级期中）某人在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高外自由落下的一小石子摄在照片中．已知本次摄影的曝光时间是0.02s，量得照片中石子运动痕迹的长度为1.6cm，痕迹上端恰好与窗上沿重合．实际长度为100cm的窗在照片中的长度是-22-\n4.0cm．凭以上数据，你能知道这个石子约从距窗上沿多高的地方落下的吗？为简化，计算时，石子在照片中0.02s内的运动当成匀速运动来处理．（g取10m/s2）考点：自由落体运动．专题：自由落体运动专题．分析：根据比例求出石子在曝光时间内的实际位移，根据平均速度的公式求出此时的速度，再根据匀变速直线运动的速度位移公式v2=2gh求出石子下落的高度．解答：解：设在曝光的0.02s内，石子实际下落的距离为l，据题意则有：4cm：100cm=1.6cm：l解得：l=40cm=0.4m则可算出石子开始被摄入时的瞬时速度为：下落的石子为自由落体，则有：v′2=2gh解得：h=答：石子约从距窗上沿20m高的地方落下的．点评：解决本题的关键掌握自由落体运动的规律，以及在处理问题时将这极短时间内石子的运动当成匀速运动． 五、副卷（20分）21．（3分）（2022•海南）两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？（ ） A．B．C．D．考点：匀变速直线运动的图像．分析：该题考察了应用速度﹣﹣时间图象解决物体的追击与相遇问题，相遇的条件是两物体运动的位移相等．应用在速度﹣﹣时间图象中图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移这一规律，分析两物体是否会相遇．解答：解：在速度﹣﹣时间图象里，图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移．A、从A图中可以看出，当t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；所以选项A正确．B、图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项B错误．-22-\nC、图象也是在t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；所以选项C正确．D、图象中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项D错误．故选：AC．点评：图象法是描述物理规律的重要方法，应用图象法时注意理解图象的物理意义，即图象的纵、横坐标表示的是什么物理量，图线的斜率、截距、两条图线的交点、图线与坐标轴所夹的面积的物理意义各如何．用图象研究物理问题是一种常用的数学方法，图象具有直观、简单等优点；但是用图象法研究问题，一定要根据题意分析清楚物体的运动情景，正确画出物体的运动图象，这是应用图象解题的关键． 22．（4分）（2022春•沈阳校级期中）一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B所需时间t0，问它从B经C再回到B，需要的时间 ．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：物体沿光滑斜面运动，加速度不变，知从c到b和从b到c的时间相等，根据位移时间公式求出时间之比，从而得出c经b再回到c需要的时间．解答：解：设：AB=BC=x，通过逆向思维，根据位移时间公式：2得，．从b到c和从c到a的时间之比1：（﹣1），已知质点从a至c需要的时间为to，则从c经b的时间为，所以它从c经b再回到c需要时间：．故答案为：点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活求解． 23．（3分）（2022春•沈阳校级期中）利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时，在纸带上打出一系列点，如图所示，设各相邻计数点之间距离分别为S1，S2，S3，S4，相邻计数点的时间间隔为T，则下列关系中正确的是（ ） A．S2﹣S1=aT2-22-\n B．S4﹣S1=3aT2 C．与计数点2对应的速度为v2= D．S1=aT2考点：测定匀变速直线运动的加速度．专题：实验题．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2点时小车的瞬时速度大小．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．解答：解：A、根据匀变速直线运动的推论得：相邻的相等的时间间隔位移之差相等．即根据△x=aT2得：s2﹣s1=aT2，故A正确．s4﹣s1=3aT2，故B正确．C、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得，打点2时物体的速度为：v2=．故C正确．D、计数点0点不一定是打出的第一个点，所以0点的速度不一定等于零，得：s1=v0t+aT2，故D错误．故选：ABC．点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用． 24．（10分）（2022•台安县校级模拟）2022年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．在人类成功登陆火星之前，人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号．探测器上还装着两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2．某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物．此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作．如图控制中心的显示屏的数据：已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令最少需要3s．c=3×108m/s问：（1）经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令？-22-\n（2）假如你是控制中心的工作人员，应采取怎样的措施？加速度需满足什么条件？请计算说明．考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；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：（1）已知前后两次距离障碍物的距离和经过的时间，根据公式V=即可求出匀速运动的速度；如果执行了命令，则探测器做匀减速，根据匀减速直线运动位移时间公式求出运动的位移，跟给你的数据进行比较即可求解；（2）如我是控制中心的工作人员，则立即下达减速命令，根据位移时间公式算出加速度的范围．解答：解：（1）、从前两次收到的信号可知：探测器的速度（2）设在地球和月球之间传播电磁波需时为：t0=由题意可知，从发射信号到探测器收到信号并执行命令的时刻为9：1034．控制中心第三次收到的信号是探测器在9：1039发出的．从后两次收到的信号可知探测器的速度v=m/s=2m/s可见，探测器速度未变，并未执行命令而减速．减速器出现故障．（2）应启用另一个备用减速器．再经过3s分析数据和1s接收时间，探测器在9：1044执行命令，此时距前方障碍物距离s=2m设定减速器加速度为a，则有s=可得a≥1m/s2；即只要设定加速度a≥1m/s2，便可使探测器不与障碍物相撞．答：（1）未执行命令而减速．减速器出现故障（2）应启用另一个备用减速器，只要设定加速度a≥1m/s2，便可使探测器不与障碍物相撞．点评：本题考查了匀变速直线运动公式的直接应用，要求同学们能根据表格读出有用信息，难度适中． 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