2013届高三总复习单元综合测试卷：第1单元《运动的描述匀变速直线运动的研究》

2013届高三总复习单元综合测试卷：第1单元《运动的描述匀变速直线运动的研究》

新课标人教版2013届高三物理总复习单元综合测试卷 第一单元《运动的描述　匀变速直线运动的研究》‎ 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分 试卷满分为100分。考试时间为90分钟。‎ 第Ⅰ卷(选择题，共40分)‎ 一、选择题(本大题包括10小题，每小题4分，共40分。)‎ ‎1．如图1所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法正确的是 (　　)‎ 图1‎ A．甲是a－t图象　　　　 B．乙是x－t图象 C．丙是x－t图象 D．丁是v－t图象 解析：因物体做匀变速直线运动，加速度a不随时间变化，丁是a－t图象；若物体做匀加速直线运动，则位移x＝v0t＋at2，是一条抛物线，丙是x－t图象；匀加速直线运动时的速度v＝v0＋at，为线性函数，乙是v－t图象；若匀减速直线运动，v＝v0－at可以用甲表示，故C正确．‎ 答案：C ‎2．做匀加速直线运动的物体，在某一时间内使其运动的位移最大，须 (　　)‎ A．初速度必须大 B．末速度必须大 C．加速度必须大 D．平均速度必须大 解析：只要平均速度大，在一定时间内运动的位移就大，故D对．‎ 答案：D 图2‎ ‎3．甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v－t图中(如图2)，直线a、b分别描述了甲乙两车在0～20秒的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是 (　　)‎ A．在0～10秒内两车逐渐靠近 B．在10～20秒内两车逐渐远离 C．在5～15秒内两车的位移相等 D．在t＝10秒时两车在公路上相遇 解析：由v－t图象可知，0～10 s内，v乙>v甲两车逐渐远离，10 s～20 s内，v乙0表示物体做加速运动，A<0表示物体做减速运动．而现在物理学中加速度的定义式为a＝，下列说法正确的是 ‎(　　)‎ A．若A不变，则a也不变 B．若A>0且保持不变，则a逐渐变大 C．若A不变，则物体在中间位置处的速度为 D．若A不变，则物体的中间位置处的速度为 解析：若A>0且保持不变，A＝和a＝得：a＝Ax/t，由于速度v＝x/t在增加，所以a在逐渐变大，A错B对．在“另类匀变速直线运动”‎ 中，由于速度随位移均匀增加，所以物体在中间位置处的速度为，C对D错．‎ 答案：BC ‎ 10.汽车以‎20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为‎5 m/s2，则它关闭发动机后通过‎37.5 m所需时间为 (　　)‎ A．3 s B．4 s C．5 s D．6 s 答案：A 第Ⅱ卷(非选择题，共60分)‎ 二、实验题(每小题10分，共20分)‎ ‎11．张强同学在做“研究匀变速直线运动”实验时打出纸带如图4所示，舍去前面较密集的点，取O为起始位置，每隔五个间隔为一个计数点，则在A、B、C三个计数点处的瞬时速度分别为vA＝__________，vB＝__________，vC＝__________‎ ‎(图中刻度尺的最小刻度为mm)，整个运动中的平均速度是__________．‎ 解析：读取数据时应注意计数点位置之差即为0.1 s内的位移，读数时要读到最小刻度值的下一位．若Δx为恒量，则研究对象做匀变速直线运动，可由a＝和vn＝求得加速度和瞬时速度．‎ 从纸带读出数值如下表所示：‎ 区间 OA AB BC CD 距离(cm)‎ ‎1.20‎ ‎2.40‎ ‎3.60‎ ‎4.80‎ Δx＝‎1.20 cm(恒定)‎ a＝ m/s2＝1.20 (m/s2)．‎ vA＝ m/s＝0.18(m/s)，‎ vB＝ m/s＝0.30(m/s)‎ vC＝ m/s＝0.42(m/s)‎ ＝＝ m/s＝‎0.30 m/s 图5‎ 答案：见解析 ‎12．一个小球沿斜面向下运动，用每隔(1/10)s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图5所示．‎ 即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为(1/10)s，测得小球在几个连续相等时间内位移数据见下表：‎ x1/cm x2/cm x3/cm x4/cm ‎8.20‎ ‎9.30‎ ‎10.40‎ ‎11.50‎ ‎ (1)小球在相邻的相等时间内的位移差________(填“相等”或“不相等”)，小球运动的性质属________直线运动．‎ ‎(2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下：‎ 甲同学：a1＝(x2－x1)/T2，‎ a2＝(x3－x2)/T2，‎ a3＝(x4－x3)/T2，‎ ＝(a1＋a2＋a3)/3.‎ 乙同学：a1＝(x3－x1)/(2T2)，‎ a2＝(x4－x2)/(2T2)，‎ ＝(a1＋a2)/2.‎ 你认为甲、乙两位同学中计算方法更准确的是________，加速度值为________．‎ 答案：(1)相等　匀加速　(2)乙　‎1.10 m/s2‎ 三、计算题(每小题10分，共40分)‎ ‎13．汽车从甲地由静止出发，沿直线运动到丙地，乙在甲丙两地的中点．汽车从甲地匀加速运动到乙地，经过乙地速度为‎60 km/h；接着又从乙地匀加速运动到丙地，到丙地时速度为‎120 km/h，求汽车从甲地到达丙地的平均速度．‎ 解析：设甲丙两地距离为‎2l，汽车通过甲乙两地时间为t1，通过乙丙两地的时间为t2.‎ 甲到乙是匀加速运动，由l＝·t1得 t1＝＝h＝h 从乙到丙也是匀加速运动，由 l＝·t2得 t2＝＝h＝h 所以甲丙＝＝km/h＝‎45 km/h.‎ 答案：‎‎45 km/h 图6‎ ‎14．如图6所示，浅色长传送带水平部分ab＝‎2 m，斜面部分bc＝‎4 m，与水平的夹角α＝37°.一煤块(可视为质点)A与传送带间的动摩擦因数μ＝0.25，传送带沿图示的方向运动，速率v＝‎2 m/s，若把煤块A轻放在a处，它将被传送到c点，且煤块A不会脱离传送带，煤块A从a点被传送到c点时，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹．求此黑色痕迹的长度．(g＝‎10 m/s2)‎ 解析：小煤块A在水平传送时的加速度a1＝μg＝‎2.5 m/s2，加速到传送带相同速度所需要的时间t＝＝0.8 s.‎ 运动的位移x1＝＝‎0.8 m，这表明工件从A到B先做匀加速运动，后做匀速运动．‎ 设工件做匀加速运动的加速度为a，加速的时间为t1，相对地面通过的位移为x，则有v＝at1，x＝，x＋v(t－t1)＝l.‎ 数值代入得a＝‎1 m/s2.‎ 要使工件从A到B的时间最短，须使它始终做匀加速运动，至B点时速度为运送时间最短所对应的皮带运行的最小速度．‎ 由v2＝2al得v＝＝‎2‎m/s.‎ ‎16．以10 m/s的速度行驶的汽车，驾驶员发现正前方60 m处有一辆以4 m/s的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车，驾驶员以－0.25 m/s2的加速度开始刹车，经40 s停下，停下前是否发生车祸？‎ 解析：常见的错解：在40 s内汽车前进 x1＝v0t＋＝200 m①‎ 在40 s内自行车前进x2＝vt＝160 m②‎ 因发生车祸的条件是x1>x2＋60，‎ 从①②得出x1－x2＝40 m<60 m，‎ 从中得出车祸可以避免的错误结论．‎ 正解：在认真分析汽车运动过程中不难发现：在汽车速度减小到4 m/s之前，它们的距离不断减小，汽车速度减小到4 m/s之后，它们的距离不断增加，所以当汽车速度为4 m/s时，两车间的距离最小，此时看两车是否相撞．‎ 汽车速度减小到4 m/s所需的时间t＝＝24 s 在这段时间里，汽车、自行车行驶的距离 汽车：x1＝v0t＋＝168 m，‎ 自行车：x2＝vt＝96 m，‎ 由此可知：x1－x2＝72 m>60 m，‎ 所以会发生车祸．‎