第二章 匀变速直线运动 章末素养测评(课件 练习)高中物理 粤教版(2019)必修 第一册

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第二章 匀变速直线运动 章末素养测评(课件 练习)高中物理 粤教版(2019)必修 第一册

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章末素养测评(二)
◆ 测评卷
一、单项选择题
二、多项选择题
三、实验题
四、计算题
一、单项选择题
1.[2023·佛山一中月考] 回顾伽利略对自由落体运动的研究过程,判定下列研究过程排序正确的是( )
C
①数学推理:如果,初速度为零的匀变速直线运动应符合
②合理外推:当倾角等于 时,变为自由落体运动
③实验验证:小球在斜面上运动符合,是匀加速直线运动
④猜想假设:自由落体运动是最简单的变速运动,即
⑤逻辑思维:利用逻辑推理说明重物与轻物下落得同样快
A.④⑤③①② B.④⑤③②① C.⑤④①③② D.⑤④③①②
[解析] 伽利略对自由落体运动的研究过程的顺序为逻辑思维 猜想假设 数学推理 实验验证 合理外推,所以正确的顺序是⑤④①③②,故C正确.
2.[2023·惠州一中月考] 一汽车在公路上以的速度行驶,突然发现前方处有一障碍物,为使汽车不撞上障碍物,驾驶员立刻刹车,刹车的加速度大小为,则驾驶员允许的反应时间最多为( )
B
A. B. C. D.
[解析] 汽车在驾驶员在反应时间内做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动,设驾驶员允许的反应时间最多为,得,其中,代入数据解得,故选B.
3.[2023·汕头期中] “复兴号”动车组一共有8节车厢,某趟列车从某高铁站开出做初速度为零的匀加速直线运动,车头经过路边一位保持不动的工作人员时速度大小为,第4节车厢的车尾经过该工作人员的速度为,整趟列车车尾经过该工作人员时速度大
B
A. B. C. D.
[解析] 前4节车厢经过工作人员的时间,后4节车厢经过工作人员的时间,联立可得,故选B.
小为.每节车厢的长度相等,则前4节车厢经过工作人员的时间与后4节车厢经过工作人员的时间之比为( )
4.[2023·广州期中] 蹦床是一项专业运动员利用蹦床的反弹效果表现技巧的竞技运动,属体操项目之一.朱雪莹在东京奥运会夺冠一跳如图所示.某段过程中,她自距水平网面高处由静止下落,与网作用后,竖直向上弹离水平网面的最大高度为.忽略触网过程中蹬网发力动作而将她视为质点,不计空气阻力,规定竖直向下为正方向,.下列说法正确的是( )
D
A.她下落到刚接触网面时的速度为
B.她离开网面向上运动到最高点的过程历时
C.她与网作用过程中的平均加速度为
D.她自静止下落到弹回至最高点的过程中,平均速度为
[解析] 她下落到刚接触网面时的速度为,A错误;她离开网面向上运动到最高点的过程可看作自由落体运动的逆过程,历时,B错误;她弹离水平网面时的速度为,故她与网作用过程中的平均加速度为,C错误;下落时间为
,她自静止下落到弹回至最高点的过程中,平均速度为,D正确.
5.[2023·执信中学月考] 如图所示为劳动生产中钉钉子的情景.若某次敲击过程中,钉子竖直向下运动的位移随时间变化的规律为,则在本次敲击过程中,下列说法正确的是 ( )
A
A.钉子的初速度大小为
B.钉子做匀加速直线运动
C.前内,钉子的位移大小为
D.前内,钉子的速度变化量大小为
[解析] 将匀变速直线运动的位移—时间公式对比分析,可得初速度,加速度,因加速度的方向与初速度的方向相反,故钉子做匀减速直线运动,A正确,B错误;钉子向下减速到速度为零所用的时间为,故钉子在前内的位移大小等于在前内的位移大小,,C错误;前内钉子的速度变化量大小为,D错误.
6.[2023·揭阳一中月考] 周末,小黄同学和小张同学一起出去秋游,他们运动的图像如图所示.若两人从同一地点同时出发,小黄同学的初速度是小张同学的初速度的2倍,且两人运动的位移相等,则下列说法正确的是( )
D
A.他们都沿负方向运动 B.他们在运动过程中一定会相遇
C.他们在时刻相距最近 D.小张运动的时间是小黄运动时间的2倍
[解析] 由图像可知,两人运动过程中的速度均为正值,故都沿正方向运动,选项A错误;起初小黄的速度大,两人的距离增大,后来小黄的速度小,两人的距离减小,当两人速度相等时,他们相距最远,由图像可知,两人在时刻相距最远,选项B错误;图像中图线与时间轴所围的面积表示位移,由图像可知,小黄刚停下时,小张尚未
追上小黄,因此他们在运动过程中不会相遇,选项C错误;根据,由于两人运动的位移相等,小黄的初速度是小张的初速度的2倍,故小张运动的时间是小黄运动时间的2倍,选项D正确.
7.[2023·佛山一中月考] 在东京奥运会女子单人10米跳台跳水决赛中,中国选手全红婵夺冠.如图所示为全红婵从跳水的最高点到入水最深处的位移—时间图像,已知入水前全红婵做自由落体运动,入水后做匀减速直线运动.图上均为已知量,重力加速度为,由此可知( )
C
A.全过程的位移大小为 B.入水时的速度大小为
C.入水后的加速度大小为 D.在水中减速运动的时间为
[解析] 由图像可知,全过程的位移大小为,故A错误;为全过程的平均速度,入水时的速度为全过程中最大速度,所以入水时的速度大于,故B错误;设入水后的加速度大小为,根据速度—位移关系得,解得,故C正确;设在水中减速运动的时间为,根据,解得,故D错误.
二、多项选择题
8.[2023·中山期中] 设想百米赛跑中,甲、乙、丙三个运动员的运动位移—时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
CD
A.甲按时起跑,且一定做匀加速运动
B.乙抢跑的时间为
C.丙抢跑的距离为
D.甲第一个到达终点
[解析] 根据图像可知,甲按时起跑,图像的斜率表示速度,甲的图像是曲线,表示甲做变速直线运动,但不一定是匀加速运动,A错误;根据图像可知,甲和丙是从时刻起跑的,乙是从时刻起跑的,故乙晚跑的时间为,B错误;根据图像可知,时刻丙距出发点的距离为,乙、甲在出发点,故丙抢跑的距离为,C正确;根据图像可知,甲到达百米赛跑终点所用时间最短,即甲第一个到达终点,D正确.
9.[2023·中山一中月考] 如图所示,物体相距时,在水平拉力和摩擦力作用下正以的速度向右匀速运动,而此时正以的初速度向右匀减速运动,加速度大小为,下列说法正确的是( )
ACD
A.停下来所用的时间是 B.停下时前进的距离是
C.停下时两物体相距 D.追上所用的时间是
[解析] B停下来所用的时间是,选项A正确;B停下来时前进的距离,选项B错误;在时间内,A前进的距离,所以B停下来时A还未追上B,此时A、B之间的距离,A追上B还需要的时间,所以A追上B所用的时间是,选项C、D正确.
10.[2023·山东济南期中] 我国(电子不停车收费系统)已实现全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间.若一辆汽车以的速度驶向高速收费口,到达自动收费装置前做匀减速直线运动,经后速度减为,此时刚好到达收费装置且收费完成,司机立即以的加速度做匀加速直线运动,直至速度恢复到.汽车可视为质点,不计收费时间.下列说法正确的是 ( )
BC
A.汽车开始减速时距离自动收费装置
B.汽车加速后速度恢复到
C.汽车从开始减速至速度恢复到通过的总路程为
D.汽车由于通过自动收费装置而耽误的时间为
[解析] 汽车减速时的加速度,则汽车开始减速时与自动装置的距离,选项A错误;汽车速度恢复到需要加速的时间,选项B正确;汽车加速运动过程通过的距离,则汽车从开始减速至速度恢复到通过的总距离,选项C正确;如果汽车以的速度匀速通过这段的路程,则所用时间为,所以汽车由于通过自动收费装置而耽误的时间,选项D错误.
三、实验题
11.(1) 在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,实验室提供了以下器材:电火花计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、槽码、刻度尺、交流电源、秒表、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是__________________.
弹簧测力计、秒表
[解析] 本实验测量的是位移等运动学量,与力无关,故不需要弹簧测力计;时间可以由纸带上的点数和打点频率算出,故不需要秒表.
(2) 如图甲所示是某同学用电火花计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,电火花计时器打点的时间,将纸带上的一点标记为点,然后按打点顺序每隔四个点(图中未画出)依次标为 ,其中.

下表中列出了打点计时器打下时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下点时小车的瞬时速度.
位置
0.737 0.801 0.928 0.994
[答案] 0.864
[解析] .

(3) 以点为计时起点,在图乙的坐标中画出小车的速度—时间关系图线.
[答案] 如图所示
[解析] 小车的速度—时间关系图线如图所示.
(4) 根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度____________________.(结果保留两位有效数字)
0.63(0.62~0.64均可)
[答案]
[解析] 在图像中,图线的斜率表示加速度,则.

12.小明同学在家自主开展实验探究.用手机拍摄物体自由下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,
实验装置如图甲所示.
(1) 小明家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是________.
小钢球
[解析] 要测量当地的重力加速度,需要尽量减小空气阻力的影响,所以密度大、体积小的小钢球最适合.

(2) 下列主要操作步骤的正确顺序是__________(填各步骤前的序号).
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球,从刻度尺旁由静止释放
③手机固定在三脚架上,调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能,开始摄像
①③④②
[解析] 要完成实验,首先应该将刻度尺竖直固定在墙上,安装好三脚架,调整好手机摄像头的位置,因为下落时间很短,所以一定要先打开摄像头开始摄像,然后再将小球从刻度尺旁由静止释放,故顺序为①③④②.
(3) 停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图乙所示.已知所截取的图片相邻两帧之间的时间为,刻度尺的分度值是,由此测得重力加速度为_____________________.(结果保留三位有效数字)
9.61(9.50~9.70均可)

[解析] 由三张图片读出小球所在位置的刻度分别为,小球做自由落体运动,根据可得.
(4) 在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向.从该视频中截取图片,______(选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度.
仍能

[解析] 虽然小球偏离了竖直方向,但是小球在竖直方向上的运动依然是自由落体运动,对实验结果无影响,故仍能用前面的方法测量出重力加速度.
四、计算题
13.[2023·湛江期中] 某中学组织高一全年级师生秋游,同学们玩了一个叫“云霄双塔”的游乐项目,非常刺激.设游戏过程可简化为:先把人提升至离地高度的塔顶,再突然释放,让人(连同座椅)自由下落的时间,而后立即制动使其匀减速下落,在落至离地高度时速度减为零..求:
(1) 自由下落末的速度的大小;
[答案]
[解析] 自由下落末的速度
(2) 自由下落的高度
[答案]
[解析] 自由下落的高度
(3) 制动时加速度的大小.
[答案]
[解析] 制动过程,有
解得
14.[2023·广州六中月考] 一幢高层商住楼的层高均为,现让一根长为的木杆下端与第31楼的地面齐平,然后将木杆由静止释放,运动途中木杆通过第24楼高的封闭阳台(阳台下边缘与第24楼地面平齐),不计空气阻力,,求:
(1) 木杆下端到达地面时的速度大小.
[答案]
[解析] 因层高均为,所以第31楼的地面到1楼地面的高度为
设木杆下端到达地面时的速度为,根据自由落体运动规律有
解得
(2) 木杆通过封闭阳台上边缘所用的时间.
[答案]
[解析] 木杆由静止开始做自由落体运动,木杆下端到达封闭阳台上边缘用时
木杆上端到达封闭阳台上边缘用时

则木杆通过封闭阳台上边缘所用的时间
(3) 木杆通过封闭阳台所用的时间.
[答案]
[解析] 木杆下端到达封闭阳台上边缘用时
木杆上端离开封闭阳台下边缘用时

则木杆通过封闭阳台所用的时间
15.[2023·广雅中学月考] 唐代诗人岑参曾经在古诗《初过陇山途中呈宇文判官》中描写过驿站送信的场景:“一驿过一驿,驿骑如星流.平明发咸阳,暮及陇山头.”假设两驿站间的距离,普通马的最大速度,千里马的最大速度,马奔跑的路线可以看成直线.
(1) 在两驿站间送信,普通马和千里马都以最大速度匀速奔跑,求千里马比普通马节省的时间
[答案]
[解析]
普通马所用的时间
千里马所用的时间
千里马比普通马节省的时间
(2) 普通马在两驿站间以最大速度匀速奔跑,千里马由静止先匀加速奔跑,到最大速度后匀速奔跑,最后以与加速阶段大小相等的加速度匀减速奔跑,到下一驿站时速度恰好为零,如果千里马比普通马晚出发,但千里马比普通马提前到达下一驿站,求千里马的加速度的范围.
[答案]
[解析] 若千里马与普通马同时到达下一驿站,则千里马所用的总时间为

设千里马加速和减速的加速度大小均为,所用时间均为,则


解得
千里马比普通马提前到达下一驿站时,千里马的加速度应满足章末素养测评(二)
1.C [解析] 伽利略对自由落体运动的研究过程的顺序为逻辑思维→猜想假设→数学推理→实验验证→合理外推,所以正确的顺序是⑤④①③②,故C正确.
2.B [解析] 汽车在驾驶员在反应时间内做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动,设驾驶员允许的反应时间最多为t,得v0t+=s,其中v0=54 km/h=15 m/s,s=30 m,代入数据解得t=0.75 s,故选B.
3.B [解析] 前4节车厢经过工作人员的时间t1=,后4节车厢经过工作人员的时间t2=,联立可得===,故选B.
4.D [解析] 她下落到刚接触网面时的速度为v1== m/s=8 m/s,A错误;她离开网面向上运动到最高点的过程可看作自由落体运动的逆过程,历时t2== s=1 s,B错误;她弹离水平网面时的速度为v2=-gt2=-10 m/s,故她与网作用过程中的平均加速度为a== m/s2=-36 m/s2,C错误;下落时间为t1== s=0.8 s,她自静止下落到弹回至最高点的过程中,平均速度为== m/s=- m/s,D正确.
5.A [解析] 将匀变速直线运动的位移—时间公式s=v0t+at2与s=-2t2+0.4t对比分析,可得初速度v0=0.4 m/s,加速度a=-4 m/s2,因加速度的方向与初速度的方向相反,故钉子做匀减速直线运动,A正确,B错误;钉子向下减速到速度为零所用的时间为t==0.1 s,故钉子在前0.15 s内的位移大小等于在前0.1 s内的位移大小,s==0.02 m,C错误;前0.01 s内钉子的速度变化量大小为Δv=|a|Δt=0.04 m/s,D错误.
6.D [解析] 由图像可知,两人运动过程中的速度均为正值,故都沿正方向运动,选项A错误;起初小黄的速度大,两人的距离增大,后来小黄的速度小,两人的距离减小,当两人速度相等时,他们相距最远,由图像可知,两人在t0时刻相距最远,选项B错误;v-t图像中图线与时间轴所围的面积表示位移,由图像可知,小黄刚停下时,小张尚未追上小黄,因此他们在运动过程中不会相遇,选项C错误;根据s=v0t,由于两人运动的位移相等,小黄的初速度是小张的初速度的2倍,故小张运动的时间是小黄运动时间的2倍,选项D正确.
7.C [解析] 由图像可知,全过程的位移大小为s1+s2,故A错误;为全过程的平均速度,入水时的速度为全过程中最大速度,所以入水时的速度大于,故B错误;设入水后的加速度大小为a,根据速度—位移关系得2gs1=v2=2as2,解得a=g,故C正确;设在水中减速运动的时间为t,根据at2=s2,解得t=,故D错误.
8.CD [解析] 根据图像可知,甲按时起跑,s-t图像的斜率表示速度,甲的图像是曲线,表示甲做变速直线运动,但不一定是匀加速运动,A错误;根据图像可知,甲和丙是从t=0时刻起跑的,乙是从t=0.5 s时刻起跑的,故乙晚跑的时间为0.5 s,B错误;根据图像可知,t=0时刻丙距出发点的距离为1 m,乙、甲在出发点,故丙抢跑的距离为1 m,C正确;根据图像可知,甲到达百米赛跑终点所用时间最短,即甲第一个到达终点,D正确.
9.ACD [解析] B停下来所用的时间是t1== s=5 s,选项A正确;B停下来时前进的距离s2== m=25 m,选项B错误;在5 s时间内,A前进的距离s1=v1t1=4×5 m=20 m,所以B停下来时A还未追上B,此时A、B之间的距离Δs=s2-(s1-s)=12 m,A追上B还需要的时间t2== s=3 s,所以A追上B所用的时间是t=t1+t2=5 s+3 s=8 s,选项C、D正确.
10.BC [解析] 汽车减速时的加速度a1== m/s2=-6 m/s2,则汽车开始减速时与自动装置的距离s1=v0t1+a1=30×4 m+××42 m=72 m,选项A错误;汽车速度恢复到30 m/s需要加速的时间t2== s=6 s,选项B正确;汽车加速运动过程通过的距离s2=v1t2+a2=6×6 m+×4×62 m=108 m,则汽车从开始减速至速度恢复到30 m/s通过的总距离s=s1+s2=180 m,选项C正确;如果汽车以30 m/s的速度匀速通过这段180 m的路程,则所用时间为t== s=6 s,所以汽车由于通过自动收费装置而耽误的时间Δt=t1+t2-t=4 s+6 s-6 s=4 s,选项D错误.
11.(1)弹簧测力计、秒表 (2)0.864 (3)如图所示 (4)0.63(0.62~0.64均可)
[解析] (1)本实验测量的是位移等运动学量,与力无关,故不需要弹簧测力计;时间可以由纸带上的点数和打点频率算出,故不需要秒表.
(2)vD== m/s=0.864 m/s.
(3)小车的速度—时间关系图线如图所示.
(4)在v-t图像中,图线的斜率表示加速度,则a== m/s2≈0.63 m/s2.
12.(1)小钢球 (2)①③④② (3)9.61(9.50~9.70均可) (4)仍能
[解析] (1)要测量当地的重力加速度,需要尽量减小空气阻力的影响,所以密度大、体积小的小钢球最适合.
(2)要完成实验,首先应该将刻度尺竖直固定在墙上,安装好三脚架,调整好手机摄像头的位置,因为下落时间很短,所以一定要先打开摄像头开始摄像,然后再将小球从刻度尺旁由静止释放,故顺序为①③④②.
(3)由三张图片读出小球所在位置的刻度分别为2.50 cm、26.50 cm、77.20 cm,小球做自由落体运动,根据Δs=gT2可得g== m/s2≈9.61 m/s2.
(4)虽然小球偏离了竖直方向,但是小球在竖直方向上的运动依然是自由落体运动,对实验结果无影响,故仍能用前面的方法测量出重力加速度.
13.(1)30 m/s (2)45 m (3)30 m/s2
[解析] (1)自由下落3 s末的速度v=gt=30 m/s
(2)自由下落的高度h1=gt2=45 m
(3)制动过程,有0-v2=-2a(H-h1-h)
解得a=30 m/s2
14.(1)10 m/s (2) s (3) s
[解析] (1)因层高均为2.5 m,所以第31楼的地面到1楼地面的高度为h=30×2.5 m=75 m
设木杆下端到达地面时的速度为v,根据自由落体运动规律有v2=2gh
解得v=10 m/s
(2)木杆由静止开始做自由落体运动,木杆下端到达封闭阳台上边缘用时t下== s= s
木杆上端到达封闭阳台上边缘用时
t上== s= s
则木杆通过封闭阳台上边缘所用的时间t1=t上-t下= s
(3)木杆下端到达封闭阳台上边缘用时t下= s
木杆上端离开封闭阳台下边缘用时
t上'== s= s
则木杆通过封闭阳台所用的时间t2=t上'-t下= s
15.(1)800 s (2)a>0.5 m/s2
[解析] (1)v1=21.6 km/h=6 m/s,v2=36 km/h=10 m/s
普通马所用的时间t1== s=2000 s
千里马所用的时间t2== s=1200 s
千里马比普通马节省的时间t=t1-t2=800 s
(2)若千里马与普通马同时到达下一驿站,则千里马所用的总时间为
t'=t1-Δt=2000 s-13×60 s=1220 s
设千里马加速和减速的加速度大小均为a0,所用时间均为T,则
s=2×a0T2+a0T(t'-2T)
a0T=v2
解得a0=0.5 m/s2
千里马比普通马提前到达下一驿站时,千里马的加速度a应满足a>0.5 m/s2章末素养测评(二)
第二章 匀变速直线运动
一、单项选择题
1.[2023·佛山一中月考] 回顾伽利略对自由落体运动的研究过程,判定下列研究过程排序正确的是 (  )                     
①数学推理:如果v∝t,初速度为零的匀变速直线运动应符合s∝t2
②合理外推:当倾角等于90°时,变为自由落体运动
③实验验证:小球在斜面上运动符合s∝t2,是匀加速直线运动 
④猜想假设:自由落体运动是最简单的变速运动,即v∝t 
⑤逻辑思维:利用逻辑推理说明重物与轻物下落得同样快
A.④⑤③①② B.④⑤③②①
C.⑤④①③② D.⑤④③①②
2.[2023·惠州一中月考] 一汽车在公路上以54 km/h的速度行驶,突然发现前方30 m处有一障碍物,为使汽车不撞上障碍物,驾驶员立刻刹车,刹车的加速度大小为6 m/s2,则驾驶员允许的反应时间最多为 (  )
A.0.5 s B.0.75 s C.0.8 s D.0.9 s
3.[2023·汕头期中] “复兴号”动车组一共有8节车厢,某趟列车从某高铁站开出做初速度为零的匀加速直线运动,车头经过路边一位保持不动的工作人员时速度大小为2 m/s,第4节车厢的车尾经过该工作人员的速度为2 m/s,整趟列车车尾经过该工作人员时速度大小为6 m/s.每节车厢的长度相等,则前4节车厢经过工作人员的时间与后4节车厢经过工作人员的时间之比为 (  )
A. B. C.-1 D.+1
4.[2023·广州期中] 蹦床是一项专业运动员利用蹦床的反弹效果表现技巧的竞技运动,属体操项目之一.朱雪莹在东京奥运会夺冠一跳如图所示.某段过程中,她自距水平网面高3.2 m处由静止下落,与网作用0.5 s后,竖直向上弹离水平网面的最大高度为5 m.忽略触网过程中蹬网发力动作而将她视为质点,不计空气阻力,规定竖直向下为正方向,g取10 m/s2.下列说法正确的是 (  )
A.她下落到刚接触网面时的速度为10 m/s
B.她离开网面向上运动到最高点的过程历时0.8 s
C.她与网作用过程中的平均加速度为-4 m/s2
D.她自静止下落到弹回至最高点的过程中,平均速度为- m/s
5.[2023·执信中学月考] 如图所示为劳动生产中钉钉子的情景.若某次敲击过程中,钉子竖直向下运动的位移s(m)随时间t(s)变化的规律为s=-2t2+0.4t,则在本次敲击过程中,下列说法正确的是  (  )
A.钉子的初速度大小为0.4 m/s
B.钉子做匀加速直线运动
C.前0.15 s内,钉子的位移大小为0.015 m
D.前0.01 s内,钉子的速度变化量大小为0.008 m/s
6.[2023·揭阳一中月考] 周末,小黄同学和小张同学一起出去秋游,他们运动的v-t图像如图所示.若两人从同一地点同时出发,小黄同学的初速度是小张同学的初速度的2倍,且两人运动的位移相等,则下列说法正确的是(  )
A.他们都沿负方向运动
B.他们在运动过程中一定会相遇
C.他们在t0时刻相距最近
D.小张运动的时间是小黄运动时间的2倍
7.[2023·佛山一中月考] 在东京奥运会女子单人10米跳台跳水决赛中,中国选手全红婵夺冠.如图所示为全红婵从跳水的最高点到入水最深处的位移—时间图像,已知入水前全红婵做自由落体运动,入水后做匀减速直线运动.图上s1、s2、t0均为已知量,重力加速度为g,由此可知 (  )
A.全过程的位移大小为s1-s2
B.入水时的速度大小为
C.入水后的加速度大小为g
D.在水中减速运动的时间为
二、多项选择题
8.[2023·中山期中] 设想百米赛跑中,甲、乙、丙三个运动员的运动位移—时间图像如图所示,下列说法正确的是 (  )
A.甲按时起跑,且一定做匀加速运动
B.乙抢跑的时间为0.5 s
C.丙抢跑的距离为1 m
D.甲第一个到达终点
9.[2023·中山一中月考] 如图所示,物体A、B相距7 m时,A在水平拉力和摩擦力作用下正以v1=4 m/s的速度向右匀速运动,而B此时正以v2=10 m/s的初速度向右匀减速运动,加速度大小为a=2 m/s2,下列说法正确的是 (  )
A.B停下来所用的时间是5 s
B.B停下时前进的距离是20 m
C.B停下时两物体相距12 m
D.A追上B所用的时间是8 s
10.[2023·山东济南期中] 我国ETC(电子不停车收费系统)已实现全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间.若一辆汽车以30 m/s的速度驶向高速收费口,到达自动收费装置前做匀减速直线运动,经4 s后速度减为6 m/s,此时刚好到达收费装置且收费完成,司机立即以4 m/s2的加速度做匀加速直线运动,直至速度恢复到30 m/s.汽车可视为质点,不计收费时间.下列说法正确的是  (  )
A.汽车开始减速时距离自动收费装置120 m
B.汽车加速6 s后速度恢复到30 m/s
C.汽车从开始减速至速度恢复到30 m/s通过的总路程为180 m
D.汽车由于通过自动收费装置而耽误的时间为3 s
三、实验题
11.(1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,实验室提供了以下器材:电火花计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、槽码、刻度尺、交流电源、秒表、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是            .
(2)如图甲所示是某同学用电火花计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,电火花计时器打点的时间T=0.02 s,将纸带上的一点标记为A点,然后按打点顺序每隔四个点(图中未画出)依次标为B、C、…,其中s1=7.05 cm,s2=7.68 cm,s3=8.33 cm,s4=8.95 cm,s5=9.61 cm,s6=10.26 cm.
下表中列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度.
位置 B C D E F
速度/(m·s-1) 0.737 0.801 0.928 0.994
(3)以A点为计时起点,在图乙的坐标中画出小车的速度—时间关系图线.
(4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a=    m/s2.(结果保留两位有效数字)
12.小明同学在家自主开展实验探究.用手机拍摄物体自由下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,
实验装置如图甲所示.
(1)小明家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是    .
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是     (填各步骤前的序号).
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球,从刻度尺旁由静止释放
③手机固定在三脚架上,调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能,开始摄像
(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图乙所示.已知所截取的图片相邻两帧之间的时间为 s,刻度尺的分度值是1 mm,由此测得重力加速度为    m/s2.(结果保留三位有效数字)

(4)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向.从该视频中截取图片,    (选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度.
四、计算题
13.[2023·湛江期中] 某中学组织高一全年级师生秋游,同学们玩了一个叫“云霄双塔”的游乐项目,非常刺激.设游戏过程可简化为:先把人提升至离地高度H=62 m的塔顶,再突然释放,让人(连同座椅)自由下落t=3 s的时间,而后立即制动使其匀减速下落,在落至离地高度h=2 m时速度减为零.g取10 m/s2.求:
(1)自由下落3 s末的速度v的大小;
(2)自由下落的高度h1;
(3)制动时加速度a的大小.
14.[2023·广州六中月考] 一幢高层商住楼的层高均为2.5 m,现让一根长为2 m的木杆下端与第31楼的地面齐平,然后将木杆由静止释放,运动途中木杆通过第24楼1.5 m高的封闭阳台(阳台下边缘与第24楼地面平齐),不计空气阻力,g取10 m/s2,求:
(1)木杆下端到达地面时的速度大小.
(2)木杆通过封闭阳台上边缘所用的时间t1.
(3)木杆通过封闭阳台所用的时间t2.
15.[2023·广雅中学月考] 唐代诗人岑参曾经在古诗《初过陇山途中呈宇文判官》中描写过驿站送信的场景:“一驿过一驿,驿骑如星流.平明发咸阳,暮及陇山头.”假设两驿站间的距离s=12 km,普通马的最大速度v1=21.6 km/h,千里马的最大速度v2=36 km/h,马奔跑的路线可以看成直线.
(1)在两驿站间送信,普通马和千里马都以最大速度匀速奔跑,求千里马比普通马节省的时间t;
(2)普通马在两驿站间以最大速度匀速奔跑,千里马由静止先匀加速奔跑,到最大速度后匀速奔跑,最后以与加速阶段大小相等的加速度匀减速奔跑,到下一驿站时速度恰好为零,如果千里马比普通马晚13 min出发,但千里马比普通马提前到达下一驿站,求千里马的加速度a的范围.

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