1、 高三 物理 质点运动检测题 试卷说明： 本卷在 120 分钟内完成，满分 150 分。 如遇计算需要，重力加速度 g 请用 10 m / s2， 计算题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤 . 只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分 .有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位 . 一 . 填空题 .（共 20 分，本大题共 6小题，每空 2 分 . 答案写在题中横线上的空白处或指定位置，不要求写出演算过程 .） 1、如图所示为一个小球做平抛运动的闪光照片的一部分图中背景方格的边长均为 2.5 cm， 则 照片的闪光周期为 s， 小球做平抛运动的初速度的大小为
2、 m/s 2、 汽车 在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为： s=24t-6t2 (m)，则 汽车 的 加 速度为 m/s2， 汽车 3s 末的位移 为 m。 3、 如图所示， AB 为光滑的水平直杆，另一细杆 OP可绕 AB 上方距 AB 高为 h 的 O轴转动，两杆都穿过环 Q，若使 OP 杆绕 O 以角速度转动，则当 OP 与竖直方向所成角度 =30时，环 Q 的运动速度为 4、 伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落 遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用
3、图线表示整个运动过程，如图所示图中OA表示测得的时间，矩形 OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中 OD的长度表 P为DE的中点，连接 OP且延长交 AE的延长线于 B，则 AB的长度表示 5、 某电脑爱好者设计了一个 “ 猫捉老鼠 ” 的动画 游戏：在如图所示的正方体木箱的顶角 A 处，老鼠从猫的爪中逃出而奔向另一顶角 G 处的鼠洞，若老鼠的奔跑速题号 一 二 三 四 总分 得分 率为 v，且只能沿木箱的棱运动，猫可以沿木箱的表面 和 棱 运动，则猫为在 G处捉住老鼠所做匀速运动的最小速率 。 6、 “ 蜻蜓点水 ” 是常见的自然现象，蜻蜓点水后在水面上会激起波纹。某同学在研究蜻蜓
4、运动的过程中获得一张蜻蜓点水的俯视照片，该照片记录了蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹，其形状如图所示。由图可分析出蜻蜓飞行速度比水波传播的速度 （填快或慢）。由于圆形波形图的圆心就是蜻蜓击水的 位置， 因此可在图中得出 蜻蜓当时的飞行速度与波速的比值约为 。 二 .选择题 .（共 40 分，本大题共 8小题，每小题 5 分。 每小题给出的四个答案中，至少有一个是正确的。 把正确答案全选出来，并将正确答案前面的字母填写在题后的括号内。 每一小题全选对的得 5 分；选对但不全，得部分分；有选错或不答的，得 0 分。 填写在括号外的字母，不作为选出的答案。） 7、下列说法正确的是 （ ） A、质点一
5、定是体积很小、质量很小的物体 B、当研究一列火车全部通过桥所需 的时间，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以把火车视为质点 C、研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点 D、地球虽大，且有自转，但有时仍可将地球看作质点 8、 在平直轨道上有相距为 S 的甲、乙两个物体，它们同时同向开始运动，甲以初速度 V 甲 、加速度 a 甲 做匀加速直线运动；乙以初速度为 0、加速度为 a 乙 做匀加速直线运动。设甲能从乙旁边通过而不互相影响，下列情况可能发生的是 （ ） A、 当 a 甲 a 乙 时，甲、乙只能相遇一次。 B、 当 a 甲 a 乙 时，甲、乙可能相遇二
6、次。 C、当 a 甲 a 乙 时，甲、乙可能相遇一次。 D、当 a 甲 a 乙 时，甲、乙可能相遇二次。 9、 某人站在平台上水平抛出一球，球离平台时的初速度为 v1，落地时速度为 v2，忽略 空气 阻力，图中能够正确地反映速度矢量 (相邻速度矢量间的时间间隔相同 )演变过程的是 （ ） 10、如图是一个初速度为 V0 沿直线运动物体的速度图象，经过时间 t 速度为 Vt,则在这段时间内物体的平均速度 v 和加速度 a 的情况是 （ ） A. v 20 tvv B. v 20 tvv C.a 是恒定的 D.a 是随时间 t 变化的 11、 两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光
7、，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时相等的，由图可知 （ ） A在时刻 t2 以及时刻 t5 两木块速度相同 B在时刻 t1 两木块速度相同 C在时刻 t3 和时刻 t4 之间某瞬间两木块速度相同 D在时刻 t4 和时刻 t5 之间某瞬间两木块速度相同 12、 一个学生在蹦床上弹跳，他下落、上升运动过程的 v-t 图线如图所示，图中 ab 段和 fg 段是直线，其余是曲线。由图可知，学生与蹦床相接触的时间是 （ ） A t5-t1 B t4-t2 C t6 D t3 13、 为提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录相带，测得：运动员在前 7s 跑
8、了 61m， 7s 末到7.1s 末跑了 0.92m，跑到终点共用 10.8s，则下列说法正确的是 （ ） A运动员在百米全过程的平均速度是 9.26m/s B运动员在前 7s 的平均速度是 8.71m/s C运动员在 7s 末的瞬时速度约为 9.2m/s D无法知道运动员在 7s 末的瞬时速度 14、 如图所示，一足够长的固定斜面与水平面的夹角为 370，物体 A 以初速度 V1 从斜面顶端水平Vt t v V0 O v t t1 t3 t2 t4 t6 t5 a b c d e f g 抛出，物体 B在斜面上距顶端 L 15m 处同时以速度 V2 沿斜面向下匀速运动，经历时间 t 物体 A
9、 和物体 B 在斜面上相遇，则下列各组速度和时间中满足条件的是（ sin37O 0.6， cos370 0.8） （ ） A V1 16 m/s， V2 15 m/s， t 3s B V1 16 m/s， V2 16 m/s， t 2s C V1 20 m/s， V2 20 m/s， t 3s D V1 20m/s， V2 16 m/s， t 2s 三 .实验题。（共 30分，本大题有 5小题，每小题 6分，） 15、 如 图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为 T=0 10s，其中 S1=7 05cm、
10、S2=7 68cm、 S3=8 33cm、 S4=8 95cm、S5=9 61cm、 S6=10 26cm，则 A 点处瞬时速度的大小是 _m/s，小车运动的加速度计算表达式为 _，加速度的大小是 _m/s2 16、图所示是用闪光照相法，拍照的一个平抛小球的照片，照相机每隔相等时间曝光一次，请用合理的办法确定重力加速度方向（保留作图痕迹并简要说明），若最高点为水平抛出点，为求得小球平抛的初速度，请在图中标出需测量的线段，并用符号表示。则小球平抛的初速度大小为 。（用所测物理量的符号表示） 17、 有一个小球沿斜面下滑 , 用每隔 0.1 秒拍一次的频闪相机拍摄不同时刻小球的位置 (如图所示 ,
11、即照片上相邻两个小球位置的时间间隔为 0.1 秒 ),测得比小球连续相等时间内的位移如下表 : S1(厘米 ) S2(厘米 ) S3(厘米 ) S4(厘米 ) S5(厘米 ) 8.20 9.30 10.40 11.50 12.60 根据以上数据求小球下滑的加速度 = 米 /秒 2 ，小球经过 B点的速度 vB = m/s。 18、 如右图所示，在研究 平抛运动时，小球 A沿轨道滑下，离开轨道末端 (末端水平 )时撞开轻质接触式开关 S，被电磁铁吸住的小球 B 同时自由下落。改变整个装置的高度 H 做同样的实验，发现位于同一高度的 A、 B 两球总是同时落地。关于该实验有以下四种说法：水平方向的
12、分运动是匀速直线运动水平方向的分运动是匀加速直线A B S H 运动竖直方向的分运动是自由落体运动竖直方向的分运动是匀速直线运动，则该实验现象说明了 A 球在离开轨道后正确的是： 【 】 A.只有 B.只有 C.只有 D.只有 19、 图中是 DIS 实验得出的从斜 面下滑一辆小车的 v t 图像，由图可知，小车在 AB 段时间内运动可近似看作 运动，小车在 AB 段的加速度是 m/s2，小车在 AB 段的位移是 m。 四 .（ 60 分）计算题 20、（ 10分） 汽车正以 V1=10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方有一辆自行车以 V2=4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车
13、立即关闭油门作加速度大小为a=0.6m/s2的匀减速运动，汽车恰好没有碰上自行车，求关闭油门时汽车与自行车的距离。 某同学是这样解的： 汽车的关闭油门后的滑行时间和滑行距离分别为： t=v1/a； s1=v12/2a 在相同时间内，自行车的前进的距离为： s2=v2t 关闭油门时汽车与自行车的距离为： s=s1 - s2 你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果 21、 （ 10 分） A、 B 两物体在同一直线上同时出发同方向运动， A 物体以v1=6m/s 的速度做匀速运动， B 物体在 A 的后面距离 A 物体 L=40m 处，
14、从静止开始做匀加速运动，加速度的大小 a=2m/s2求： （ 1）经过多长时间 B 物体才能追上 A 物体？这时 B 物体运动了多少位移？ （ 2）在 B 物体追上 A 物体前，何时两物体相距最远？最远距离为多少？ 22、 （ 12 分）一修路工在 S=100m 的隧道中，突然发现一列火车出现在离右道口 200m 处，修路工恰在无论向右还是向左跑均能安全脱离危险的位置。问这位置离左出口的距离多少？他奔跑的速度至少是火车速度的多少倍？ 23、 (14 分 )跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升飞机悬停在离地面 224m高时，运动员离开飞机作自由落体运动运动一段时间后， 打开降落伞，展伞后运动员以 1
15、2.5m/ s 2的加速度匀减速下降为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过 5m/s. 求： (1)运动员展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下 ? (2) 运动员在空中的最短时间为多少？ 24、 (14 分 )老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到达洞穴的距离成反比，当它行进到离洞穴距离为 d1 的甲 处 时，速度为 v1，试求： (1) 老鼠行进到离洞穴距离为 d2 的乙处时的速度大小； (2) 从甲处行进到乙处所用的时间。 参考答案 一、填空题 . 1、 0.1S， 0.75 m/s。 2、 12 m/s2， 24m 3、 h /3 4、运动到中间时刻的速度
16、或平均速度，该时间内的末速 5、 5 V/3 6、 快、 1.67 二 .选择题 . 7、 D. 8、 A D. 9、 D 10、 A D 11、 C 12、 A 13、 A B D 14、 C 三 .实验题 . 15、 0 86， 0 64（ 利用逐差法 2 123654 9 T SSSSSSa ） 16、作图略， V=S hg2 17、 1.1 ， 1.315 18、 B 19、 匀加速直线， 2.5， 0.1125 四 .计算题 20、 评分标准： 解析：该同学解法 不合理 -1 分， 理由：能满足题设的汽车恰好不碰上自行车的临界条件是：当汽车减速到与自行车速度相等时，它们恰好相遇，而不
17、是 汽车减速到 0 时相遇。 -2 分 正确解法： 汽车减速到与自行车速度相等时，所用时间为： t=(v1-v2)/a=10s -1 分 在此时间内，汽车滑行距离为： s1=(v12-v22)/2a=70m -2 分 自行车的前进的距离为： s2=v2t=40m-2 分 关闭油门时汽车与自行车的距离为： s= s1-s2=30m- 2 分 21、 解析 （ 1）设经 t 时间 A 与 B 间距离为： S=SA+L-SB=V1t+L-at2/2=-t2+6t+40,-2分 B 追上 A 时有 S=0, 既 t=10S 时 ,-2 分 此时 SB= at2/2=100m.-2 分 (2)B 追上
18、A 前 S=SA+L-SB=V1t+L-at2/2=-t2+6t+40=-(t-3)2+49, 当 t=3S 时 ,-2 分 两者最大距离 Sm=49m-2 分 22、 解析 : 脱离 危险必须使人在火车到达隧道口前跑出隧道。 设人所在位置离左出口为 xm，知图所示，则离右出口为 (100-x)m。 v 人 为人的速度 ,v 车 为车的速度。 从左出口人恰能脱离危险时有： x v人 300 v车-3 分 从右出口人恰能脱离危险时有： 100 x v人 200 v车-3 分 由上式可得： x= 60m,即人离左出口 60m,-3分 v人v车 60300 15,即人的最小速度是火车速度的 15倍
19、-3 分 23、 解 析 ： (1) 设展伞高度为 h，速度为 v0，落地速度 vt = 5m/s， h0 = 224m ahvvt 2202 -2 分 )(2 00 hhav -2 分 代入 a = 12.5m/s2，得 h = 99m -2 分 相当高度 h =v2/2g=1.25m - 2 分 (2) 上述运动方式在空中时间最短，可求得自由落体时间 t1 = 5s 2 分 展伞后匀减速时间 t2 = (vt-vo)/a=3.6s -2分 tmin = t1 + t2 = 8.6s -2 分 24、解析： （ 1）由老鼠的运动速度与它距洞穴的距离成反比得 V1d1=v2d2 容易求出 v2=d1v1/d2-4 分 （ 2）老鼠的运动既不是匀速直线运动，也不是匀变速直线运动，无法直接用公式求出时间。 由题给条件， v=k/d，即可得 d-1/v 图象是一条过原点的直线，如图所示。图线与横坐标轴所围面积的单位为 d 1/v 的单位“秒”，与利用 v-t 图象求位移类比，可得图线与横轴所围面积（阴影部分）值即为所求时间t， -5 分 即有 将 代入上式 即得 -5 分
