1、质量检测(一) 时间:60分钟 总分:100分 一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求.第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.) 1.(2022·湖州新世纪外国语学校高三摸底)关于伽利略对自由落体运动的争辩,以下说法正确的是( ) A.伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同 B.伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用试验进行了验证 C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比 D.伽利略用小球在斜面上运动验证了运动速度与位
2、移成正比 解析:亚里士多德认为在同一地点重的物体下落得快,轻的物体下落慢,故A错误;伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,但是当时测量时间误差较大不能直接进行验证,而是在斜面试验的基础上的抱负化推理得出,故B错误.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比,故C正确.小球在斜面上运动的运动速度与位移不成正比,故D错误. 答案:C 2.(2022·德州市平原一中高三月考)广州地区的重力加速度为9.8 m/s2,一物体由t=0时刻开头做自由落体运动,下列说法正确的是( ) A.下落过程中,物体在任一秒末的速度是该秒初速度的9.8倍 B.t=0时物体的速度和加
3、速度都为零 C.下落开头的连续三个两秒末的速度之比为1∶2∶3 D.下落开头的连续三个两秒内的位移之比为1∶4∶9 解析:加速度为g=9.8 m/s2,依据加速度的意义可知物体速度每秒增加9.8 m/s,故A错误;刚下落时物体的速度为零,加速度是9.8 m/s2,故B错误;依据v=gt,2 s、4 s、6 s末物体速度之比为1∶2∶3,即下落开头连续的三个两秒末的速度之比为1∶2∶3,故C正确;依据h=gt2,2 s、4 s、6 s内的位移之比为1∶4∶9,故下落开头连续三个两秒内的位移之比为1∶3∶5,故D错误;故本题选C. 答案:C 3.(2022·上海市奉贤区期末) 一物
4、体运动的速度随时间变化的关系如图所示,依据图象可知( ) A.4 s内物体在做曲线运动 B.4 s内物体的速度始终在减小 C.物体的加速度在2.5 s时方向转变 D.4 s内物体速度的变化量的大小为8 m/s 解析:4 s内物体在做直线运动,4 s内物体的速度先减小后增大,选项A、B错误;物体的速度在2.5 s时方向转变,而加速度方向不变;4 s内物体速度的变化量的大小为8 m/s,选项C错误D正确. 答案:D 4.(2022·长春调研)一质点从t=0开头沿x轴做直线运动,其位置坐标与时间的关系式为x=2t3-8t+1(x和t的单位分别为m和s),则下列说法中正确的是( )
5、 A.质点始终向x轴正方向运动 B.质点做匀变速直线运动 C.质点在第2 s内的平均速度的大小为3 m/s D.质点在前2 s内的位移为零 解析:利用位置坐标与时间的关系得出各个时刻的位置坐标,可知A错误.由匀变速直线运动的位移与时间的关系式可知B错误.依据平均速度的定义式结合题目所给关系式可知,质点在第2 s内的平均速度的大小不是3 m/s,C错误. 答案:D 5.(2022·安徽师大摸底)一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1 s,分析照片得到的数据,发觉质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2 m;在第3次、第4次闪光的时间
6、间隔内移动了0.8 m,由上述条件可知( ) A.质点运动的加速度是0.6 m/s2 B.质点运动的加速度是0.3 m/s2 C.第1次闪光时质点的速度是0.1 m/s D.第2次闪光时质点的速度是0.3 m/s 解析:由Δx=aT2和逐差法可得质点运动的加速度是0.3 m/s2,选项A错误B正确;第1次、第2次闪光的时间间隔内中间时刻的速度v=0.2 m/s,第1次闪光时质点的速度是v1=v-aT/2=0.2 m/s-0.3×0.5 m/s=0.05 m/s,第2次闪光时质点的速度是v2=v+aT/2=0.2 m/s+0.3×0.5 m/s=0.35 m/s,选项C、D错误.
7、答案:B 6.(2022·济宁市高三模拟) 在光滑水平面上,A、B两小球沿水平面相向运动.当小球间距小于或等于L时,受到大小相等,方向相反的相互排斥恒力作用,当小球间距大于L时,相互间的排斥力为零,小球在相互作用区间运动时始终未接触,两小球的v-t图象如图所示,由图可知( ) A.A球质量大于B球质量 B.在t1时刻两小球间距最小 C.在0~t3时间内B球所受排斥力方向始终与运动方向相同 D.在0~t2时间内两小球间距渐渐减小 解析:从图象可以看出B小球速度时间图象的斜率确定值较大,所以B小球的加速度较大,两小球之间的排斥力为相互作用力,大小相等,依据a=知,加速度大的质量
8、小,所以B小球质量较大,A正确;二者做相向运动,所以当速度相等时距离最近,即t2时刻两小球最近,之后距离又开头渐渐变大,B错误,D正确;B球0~t1时间内匀减速,所以0~t1时间内排斥力与运动方向相反,C错误. 答案:AD 7.一辆汽车沿着一条平直的大路行驶,大路旁边有与大路平行的一行电线杆,相邻电线杆间的间隔均为50 m,取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻,此电线杆作为第1根电线杆,此时刻汽车行驶的速度大小为v1=5 m/s,假设汽车的运动为匀加速直线运动,10 s末汽车恰好经过第3根电线杆,则下列说法中正确的是( ) A.汽车运动的加速度大小为1 m/s2 B.汽车连续行驶,经
9、过第7根电线杆时的瞬时速度大小为25 m/s C.汽车从第3根运动至第7根电线杆所需的时间为20 s D.汽车在第3根至第7根电线杆间的平均速度为20 m/s 解析:由匀加速直线运动的位移规律x=v0t+at2知汽车运动的加速度大小为1 m/s2,A正确;由v2-v=2ax知汽车经过第7根电线杆时的瞬时速度大小为25 m/s,B正确;由v=v0+at知汽车从第1根运动至第7根电线杆用时为20 s,所以从第3根运动至第7根电线杆所需时间为10 s,C错误;由=知汽车在第3根至第7根电线杆间的平均速度为20 m/s,D正确. 答案:ABD 8.在光滑水平面上有a、b两点,相距20 cm,
10、一质点在一水平恒力F作用下做直线运动,经过0.2 s的时间先、后通过a、b两点,则该质点通过a、b中间点时的速度大小满足( ) A.无论力的方向如何均大于1 m/s B.无论力的方向如何均小于1 m/s C.若力的方向由a向b,则大于1 m/s,若力的方向由b向a,则小于1 m/s D.若力的方向由a向b,则小于1 m/s,若力的方向由b向a,则大于1 m/s 解析:解法一(公式法):设a、b两点相距为l,加速度为a,该质点通过a、b两点和a、b中点时的速度大小分别为va、vb和vx,依据匀变速直线运动规律有 v-v=v-v=2a·=al(无论力的方向如何均成立),所以 vx=
11、 = > ====1 m/s 解法二(图象法): 画出质点运动的v-t图象,如图所示,其中斜率为正值的表示力的方向由a向b时,斜率为负值的表示力的方向由b向a时,依据匀变速直线运动规律,在中间时刻即t=0.1 s时质点的速度等于平均速度1 m/s,依据v-t图象的“面积”表示位移可知,不管力的方向如何,质点在a、b中间点处的瞬时速度均大于1 m/s.本题答案为A. 答案:A 二、非选择题(本题共4小题,共52分) 9.(10分)某同学利用“争辩匀变速直线运动” 的试验装置来测量一个质量为m=50 g的重锤下落时的加速度值,该同学将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,试
12、验装置如图所示. (1)以下是该同学正确的试验操作和计算过程,请填写其中的空白部分: ①试验操作:______________________,释放纸带,让重锤自由落下,______________________. ②取下纸带,取其中的一段标出计数点如图所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60 cm,x2=4.14 cm,x3=5.69 cm,x4=7.22 cm,x5=8.75 cm,x6=10.29 cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02 s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=________,代入数据,可得加速度a=________m/s2(计算结果保留三位有效数字)
13、. (2)该同学从试验结果发觉,重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,为了有效地缩小这个试验测得的加速度与实际的重力加速度之差,请你提出一个有效的改进方法:_______________ _________________________________________________________________________________________________________________________________. 解析:(1)①试验时,应先接通打点计时器的电源,再释放纸带,试验结束,应马上关闭电源. ②由逐差法求解重锤下落的加速度: a= =
14、=9.60 m/s2 (2)重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,是由于重锤下落时所受空气阻力过大或者纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦阻力过大.为了有效地缩小这个试验测得的加速度与实际的重力加速度之差,可以将重锤换成较大质量的重锤或者换用电火花打点计时器或接受频闪照相法. 答案:(1)①接通电源 试验结束关闭电源 ② 9.60 (2)将重锤换成较大质量的重锤或者换用电火花打点计时器或接受频闪照相法 10.(12分)(2022·合肥模拟) 歼-15战机是我国自行设计研制的首型舰载多用途歼击机,短距起飞力气强大.若歼-15战机正常起飞过程中加速度为a,经s距离就达到起飞速度腾空而
15、起.现已知“辽宁”舰起飞甲板长为L(L
16、1) (2)- 11.(14分)(2022·广州执信中学期中)2021年元月开头实施的最严交规规定:黄灯亮时车头已越过停车线的车辆可以连续前行,车头未超过停车线的若连续前行则视为闯黄灯,属于交通违章行为.如下图所示.我国一般城市路口红灯变亮之前,绿灯和黄灯各有3 s的闪烁时间.国家汽车检测标准中有关汽车制动初速度与刹车距离的规定是这样的:小客车在制动初速度为14 m/s的状况下,制动距离不得大于20 m. (1)若要确保小客车在3 s内停下来,汽车刹车前的行驶速度不能超过多少? (2)某小客车正以v0=8 m/s的速度驶向路口,绿灯开头闪时车头距离停车线L=36.5 m,小客车至少
17、以多大的加速度匀加速行驶才能不闯黄灯通过路口?已知驾驶员从看到灯闪到脚下实行动作的反应时间是0.5 s. 解析:(1)设小客车刹车时的最大加速度为a 依据v2=2ax 得a== m/s2=4.9 m/s2 为确保小客车在3 s内停下来,小客车刹车前行驶的最大速度为 vmax=at=4.9×3 m/s=14.7 m/s (2)在反应时间内小客车匀速运动的距离为 L0=v0Δt=8×0.5 m=4 m 车匀加速运动的距离为 L′=L-L0=36.5 m-4 m=32.5 m 从绿灯闪到黄灯亮起这3 s内小客车加速运动的时间 t′=t-Δt=3 s-0.5 s=2.5 s 设
18、小客车加速时的加速度为a′,则L′=v0t′+a′t′2 代入数据,解得a′=4.0 m/s2. 答案:(1)14.7 m/s (2)4.0 m/s2 12.(16分)下表为甲、乙两汽车的性能指标.开头时两车静止在同一条平直大路上,甲车在前乙车在后,两车相距170 m.某时刻起两车向同一方向同时启动,若两车由静止开头运动到最大速度的时间内都以最大加速度(启动时的加速度)做匀加速直线运动. 0~30 m/s的加速时间/s 最大速度/m·s-1 甲车 12 40 乙车 6 50 (1)求两车的最大加速度的大小. (2)通过计算推断两车相遇时各做何种性质的运动. 解析
19、1)由题意可知两车的加速度大小分别为
a甲== m/s2=2.5 m/s2
a乙== m/s2=5 m/s2
(2)乙车达到最大速度时,经受时间
t1== s=10 s
此时两车的位移分别为
x甲=a甲t=125 m
x乙=a乙t=250 m
由于x乙






