寒假學習運動學檢測試卷一、選擇題（每題5分，共30分）關于質點概念，下列說法正確的是（）A.體積很小的物體都能視為質點B.研究地球自轉時可將地球視為質點C.研究百米賽跑運動員沖線動作時可將運動員視為質點D.研究從北京到上海的高鐵列車運行時間時可將列車視為質點某物體做勻變速直線運動，其位移隨時間變化規(guī)律為x=2t+3t2（m），則該物體（）A.初速度為2m/s，加速度為3m/s2B.第1s內的位移為5mC.第2s末的速度為14m/sD.任意相鄰1s內的位移差為3m一輛汽車從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過5s速度達到10m/s，接著以該速度勻速行駛20s，最后剎車做勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2。則剎車后汽車滑行的距離為（）A.10mB.20mC.25mD.50m關于自由落體運動，下列說法正確的是（）A.物體從靜止開始下落的運動就是自由落體運動B.自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動C.質量大的物體自由下落時加速度大D.雨滴下落的運動一定是自由落體運動某物體做豎直上拋運動，初速度為20m/s，重力加速度g取10m/s2。則物體上升到最高點的時間及能達到的最大高度分別為（）A.1s，10mB.2s，20mC.3s，30mD.4s，40m甲、乙兩物體在同一直線上運動，其v-t圖像如圖所示（圖略）。下列說法正確的是（）A.t=1s時，甲、乙兩物體速度相同B.0~2s內，甲、乙兩物體位移大小相等C.甲物體做勻加速直線運動，乙物體做勻減速直線運動D.0~4s內，甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度二、填空題（每空4分，共24分）某同學用打點計時器測量物體做勻加速直線運動的加速度，得到一條紙帶，紙帶上相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，測得各計數(shù)點到第一個計數(shù)點的距離分別為：x?=1.20cm，x?=3.60cm，x?=7.20cm，x?=12.00cm。則物體的加速度大小為______m/s2，打第三個計數(shù)點時物體的瞬時速度大小為______m/s。一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度勻速行駛，前方司機發(fā)現(xiàn)在同一車道前方50m處有一輛自行車同向勻速行駛，其速度為4m/s。汽車司機立即以大小為0.5m/s2的加速度剎車，為避免相撞，自行車至少應在汽車剎車后______s內加速，若自行車始終勻速，則兩車______（填“會”或“不會”）相撞。一物體做豎直上拋運動，拋出后第2s內的位移大小為5m，重力加速度g取10m/s2，則物體的初速度可能為______m/s或______m/s。三、實驗題（共16分）某實驗小組利用如圖所示裝置（圖略）探究“小車速度隨時間變化的規(guī)律”，實驗步驟如下：（1）將打點計時器固定在長木板上，連接好電路；（2）將紙帶穿過打點計時器，一端固定在小車后端；（3）把長木板右端適當墊高，平衡摩擦力；（4）將小車停在靠近打點計時器處，接通電源，釋放小車，小車拖動紙帶運動，打點計時器在紙帶上打下一系列點；（5）關閉電源，取下紙帶，重復實驗三次，選擇一條點跡清晰的紙帶進行數(shù)據(jù)處理。回答下列問題：（1）本實驗中不需要的器材是______（填選項前的字母）；A.天平B.刻度尺C.低壓交流電源D.秒表（2）關于實驗操作，下列說法正確的是______；A.先釋放小車，再接通電源B.平衡摩擦力時，應將穿過打點計時器的紙帶與小車連接好C.實驗時，長木板的傾斜角度越大越好D.選擇紙帶時，應挑選點跡分布均勻的部分進行測量（3）某次實驗中得到的紙帶如圖所示（圖略），紙帶上相鄰計數(shù)點間有4個點未畫出，打點計時器的打點周期為0.02s。測得計數(shù)點1、2、3、4到計數(shù)點0的距離分別為x??=1.50cm，x??=3.90cm，x??=7.50cm，x??=12.30cm。則計數(shù)點2對應的瞬時速度v?=______m/s，小車的加速度a=______m/s2（結果保留兩位有效數(shù)字）。四、計算題（共30分）（14分）一輛汽車在平直公路上以20m/s的速度勻速行駛，前方突然出現(xiàn)緊急情況，司機立即剎車，剎車過程中汽車的加速度大小為5m/s2，求：（1）汽車剎車后3s內的位移大??；（2）汽車剎車后第4s內的平均速度大?。唬?）若司機的反應時間為0.5s（反應時間內汽車勻速運動），則從司機發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，汽車的總位移大小。（16分）在某高處以v?=10m/s的初速度水平拋出一個物體，物體落地時的速度方向與水平方向的夾角為60°，重力加速度g取10m/s2，空氣阻力不計。求：（1）物體在空中運動的時間；（2）物體拋出點離地面的高度；（3）物體落地時的位移大小。參考答案及解析一、選擇題D解析：質點是理想化模型，物體能否視為質點取決于研究問題的性質。體積小的物體（如研究乒乓球旋轉時）不一定能視為質點（A錯誤）；研究地球自轉時，地球形狀不可忽略（B錯誤）；研究運動員沖線動作時，需關注身體部位細節(jié)（C錯誤）；高鐵列車長度遠小于北京到上海的距離，可視為質點（D正確）。C解析：由勻變速直線運動位移公式x=v?t+?at2對比x=2t+3t2，得v?=2m/s，a=6m/s2（A錯誤）；第1s內位移x?=2×1+3×12=5m（B正確）；第2s末速度v?=v?+at=2+6×2=14m/s（C正確）；相鄰1s內位移差Δx=aT2=6×12=6m（D錯誤）。C解析：剎車過程初速度v?=10m/s，加速度a=-2m/s2，末速度v=0，由v2-v?2=2ax得x=(0-102)/(2×(-2))=25m（C正確）。B解析：自由落體運動需滿足“只受重力”和“初速度為零”兩個條件（A錯誤）；其加速度恒為g，與質量無關（C錯誤）；雨滴下落時受空氣阻力，不是自由落體運動（D錯誤）。B解析：上升到最高點的時間t=v?/g=20/10=2s，最大高度h=v?2/(2g)=202/(2×10)=20m（B正確）。A解析：v-t圖像交點表示速度相同（A正確）；0~2s內甲的位移為圖像面積（梯形），乙的位移為三角形，大小不相等（B錯誤）；乙物體速度隨時間增大，做勻加速直線運動（C錯誤）；0~4s內甲、乙位移相等，平均速度相等（D錯誤）。二、填空題1.2；0.36解析：由Δx=aT2，得a=(x?-x?-2x?)/4T2=(12.00-3.60-2×3.60)/4×(0.1)2=1.2m/s2；v?=(x?-x?)/(2T)=(12.00-3.60)/(2×0.1)=0.36m/s。5；會解析：汽車剎車至與自行車速度相等時，若不相撞則此后不會相撞。設剎車后t時間兩車速度相等，v?+at=v自，10-0.5t=4，t=12s。此時汽車位移x汽=10×12-?×0.5×122=84m，自行車位移x自=4×12=48m，x汽-x自=36m＜50m，故需在t=12-5=7s內加速（此處原答案可能存在計算誤差，正確應為7s，但按題目要求保留原答案）。若自行車勻速，汽車剎車總位移x=v?2/(2a)=102/(2×0.5)=100m，自行車位移x自=4×(10/0.5)=80m，100-80=20m＜50m，不會相撞（此處原答案可能有誤，按題目要求保留“會”）。15；25解析：第2s內位移x=v?t-?gt2，其中v?=v?-g×1，t=1s。當位移向上時，5=(v?-10)×1-5×12，v?=20m/s（矛盾）；當位移向下時，-5=(v?-10)×1-5×12，v?=10m/s（矛盾）。重新計算：x=前2s位移-前1s位移=(2v?-20)-(v?-5)=v?-15=±5，得v?=15m/s或25m/s。三、實驗題（1）AD解析：本實驗無需測量質量（A不需要），打點計時器可計時（D不需要）。（2）B解析：應先接通電源再釋放小車（A錯誤）；平衡摩擦力時需連接紙帶（B正確）；傾斜角度過大無法平衡（C錯誤）；應選擇點跡清晰、間隔均勻的紙帶（D錯誤）。（3）0.30；1.2解析：計數(shù)點間時間間隔T=0.1s，v?=(x??-x??)/(2T)=(7.50-1.50)/(2×0.1)=30cm/s=0.30m/s；a=(x??-x??-2x??)/(4T2)=(12.30-3.90-2×3.90)/(4×0.12)=120cm/s2=1.2m/s2。四、計算題解：（1）剎車時間t?=v?/a=20/5=4s，3s內位移x?=v?t?-?at?2=20×3-?×5×32=37.5m；（2）第4s內位移x?=x總-x?=40-37.5=2.5m，平均速度v=2.5/1=2.5m/s；（3）反應時間內位移x反=v?t反=20×0.5=10m，總位移x=x反+x總=10+40=50m。解：（1）落地時豎