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北京市2023-2024学年高一上学期10月期中考试模拟练习物理试卷（含解析）
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这是一份北京市2023-2024学年高一上学期10月期中考试模拟练习物理试卷（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
学校:___________姓名：___________班级：_________
一、单选题
1．身体健康是幸福人生的重要基石。党和国家一直非常关心和重视广大学生的身体健康，国家体委制定了《国家体育锻炼标准》，规定男生在高一阶段50米跑单项成绩7.1秒为100分；女生在高一阶段50米跑单项成绩7.8秒为100分。某次体质测试中，女生小红和男生小明在标准400米跑道上进行50米跑测试（50米跑是直线跑）。关于小红能否被看作是质点，下列说法正确的是（ ）
A．测试50米跑步成绩时，小红可以被看作质点
B．如果研究小红跑步的动作，小红可以被看作质点
C．小红的身体体积比我们研究过的小物块大很多，故不可以被看作质点
D．小红跑步过程中，研究小红双臂前后摆动情况，可以被看作质点
2．一物体沿直线运动，下列判断正确的是（ ）
A．若相等时间内速度变化量相等，则物体做匀速直线运动
B．若加速度随时间均匀增加，则物体做匀加速直线运动
C．若加速度随时间减小，则物体的速度一定在减小
D．若速度随时间减小，则加速度方向一定与速度方向相反
3．物体从某高处自由下落，下落过程中经过一个高为5m的窗户，窗户的上边缘距释放点为20m，已知它在落地前1s内共下落45m，g=10m/s2，物体可视为质点，下列说法中正确的有（ ）
A．物体落地前2s内共下落80m
B．物体落地时速度为45m/s
C．物体下落后第1s内、第2s内、第3s内，每段位移之比为1：2：3
D．物体经过窗户所用的时间为s
4．在平直道路上，甲汽车以速度v匀速行驶。当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时，立即以大小为a1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲运动的方向匀加速运动。则（ ）
A．甲、乙两车之间的距离一定不断减小
B．甲、乙两车之间的距离一定不断增大
C．若，则两车一定不会相撞
D．若，则两车一定不会相撞
二、多选题
5．某驾驶员使用定速巡航，在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。其中“时速110公里”和“行驶200公里”分别是指（ ）
A．其中“时速110公里”指的是速率B．其中“时速110公里”指的是速度
C．“行驶200公里”指的是路程D．“行驶200公里”指的是位移
6．下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A．速度B．时间C．位移D．加速度
7．某小物体以v0=40m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．物体在t=4s时处于静止状态
B．前3s内物体的位移大小为75m
C．前5s内物体的路程为85m
D．前7s内物体的速度变化量的大小为10m/s
8．一辆汽车沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图近似描写了汽车从0时刻到40s这段时间的x-t图像。下列对此图像理解正确的是（ ）
A．汽车在0-10s内运动的最快
B．汽车在10-20s内运动的最快
C．0-40s内汽车一直沿正方向运动
D．20-40s内汽车沿反方向运动
9．如图所示是某汽车启动过程中的图像，由图可知（ ）
A．内，汽车做匀加速直线运动B．内，汽车加速度逐渐增大
C．内，汽车加速度逐渐减小D．内，汽车做匀速直线运动
10．a、b两物体t＝0时刻从同一地点出发向同一方向做直线运动时的速度-时间图像如图所示。在前15s内，下列说法中正确的是（ ）
A．a的初速度小于b的初速度
B．a的加速度小于b的加速度
C．t＝10s时，a的速度等于b的速度
D．t＝10s时，a、b两物体之间相距最远
11．在平直公路.上行驶的甲车和乙车，其位移-时间(x-t)图像分别为图中直线甲和曲线乙，已知乙车的加速度大小为1m/s2，t=3s时，直线甲和曲线乙刚好相切，则（ ）
A．t=3s时，乙的瞬时速度大小为2m/s
B．t=0时，乙车的速度大小为5m/s
C．t=0时，乙车的位置坐标x=-8m
D．t=3s时，甲车和乙车相遇，但此时两车速度不等
12．下列关于平均速度和瞬时速度的说法中正确的是（ ）
A．平均速度的定义式为，则时间内的平均速度方向和位移方向相同
B．若物体做匀速直线运动，则一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度
C．若物体做匀变速直线运动，则一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度
D．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
13．如图所示，小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦，一天早上他们均是7：15出小区大门，经过不同路径（小张沿东环路、小王经燕平路）到达昌平一中校门口；路上所用时间均为15分钟。小张同学记录了爸爸所开汽车的速度表指针的变化情况：某一时刻指针位置如图2（a），经过6s指针位置如图2（b）。若汽车做匀变速直线运动，则（ ）
A．汽车的加速度大小约为2.8m/s2
B．汽车的加速度大小约为10m/s2
C．汽车在这段时间内的位移约为84m
D．汽车在这段时间内的位移约为100m
14．从某一高处竖直向上抛出一物体，该物体上升的最大高度距抛出点为20m，不计空气阻力。g取10m/s2.则（ ）
A．物体从抛出到最高点需要的时间是3s
B．物体从抛出回到抛出点需要的时间是4s
C．物体的初速度大小是20m/s
D．物体在抛出后第3s末的速度大小是10m/s
三、解答题
15．日常观察告诉人们，太阳是东升西落。所以古人认为太阳围绕地球运动。今天我们都知道地球绕着太阳运动。从运动学的角度看，这二者是否矛盾？请解释说明。
16．一个质量为m=2kg的小球从h=20 m的高处自由下落，落到一个厚软垫上，若小球由静止下落到小球陷至最低点经历的时间t=2.2 s，取g=10 m/s2，选取竖直向上为正方向，求：
（1）小球从接触软垫到陷至最低点动量的变化量；
（2）软垫对小球平均作用力的大小。
17．某跳伞运动员做低空跳伞表演。他从悬停的飞机上由静止下落，忽略空气阻力，当距离地面128m时开始打开降落伞，到达地面时速度减为4m/s。如果认为开始打开降落伞直至落地前运动员在做匀减速运动，加速度大小为，g取。问：
（1）运动员打开降落伞时的速度是多少？
（2）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？
（3）运动员离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？
18．ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。在高速公路上汽车经过ETC通道的时间要快于人工收费通道, 同时减少人力需求。如图所示，汽车以的速度准备通过收费区域，设汽车加速和减速的加速度大小均为。请完成下列问题：
（1）若汽车过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至行驶。求：汽车在上述过程中经过的总位移大小及总时间；
（2）若汽车过ETC通道，需要在中心线前方12m处减速至，匀速到达中心线后，再加速至行驶。求：汽车在上述过程中经过的总位移大小及总时间；
（3）汽车使用ETC通道与经过人工通道相同位移时相比能够节约多长时间？
四、填空题
19．从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后开始下落，最后到达地面。以地面为原点、向上为正方向建立一维坐标系，则小球在最高点的坐标是 m，小球走过的路程是 m，位移大小是 m，方向为 （向上或向下）。
五、实验题
20．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）一组同学选用了打点计时器进行研究。
①其中打点计时器若选用“电火花”打点计时器，则电源采用的是 。
②图是该组同学在此实验中得到的一条纸带，已知打点计时器打点的时间间隔，图中A、、、、是按打点先后顺序依次选取的计数点（相邻的两个计数点之间还有四个点，图中未画出）。
则每两个计数点间的时间间隔应为 。
由图中的数据可知小车做 运动。
计数点对应的瞬时速度的大小为 。
小车的加速度大小为 。
（2）另一组同学选用了光电门进行研究，如图，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为的挡光片A、固定在小车上，测得二者间距为。当小车匀加速经过光电门时，测出两挡光片先后经过的时间和，则小车加速度 。
21．小昕同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，用纸带记录了小车的运动情况。
（1）电磁打点计时器是一种计时仪器，它使用交流电源，工作电压在8V以下。当电源频率为50Hz时，每隔 s打一次点；
（2）如图所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm。
根据纸带提供的信息，小昕同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度（结果保留3位有效数字），并填入下表。
（3）以速度v为纵轴、时间t为横轴，在坐标纸上建立直角坐标系，根据上表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v-t图像 。
（4）根据v-t图像可知，在打0计数点时，小车的速度v0= m/s（保留3位有效数字）；小车运动的加速度为 m/s2（保留2位有效数字）。
（5）在通过图像判断出小车做匀变速直线运动后，同学们试图通过公式法计算其加速度。其中甲同学根据（匀变速直线运动的物体在连续相等时间内位移的差值为定值）的规律，列出了加速度的计算公式乙同学对此计算方案提出质疑，认为用甲同学方案仅需要测量x6和x1即可，失去了x2、x3、x4、x5的测量意义，认为表达式应该体现出所有测量数据的影响，从而提出了自己的方案：。请你比较两位同学计算方案的优劣，给出自己的评价 。
计数点
1
2
3
4
5
6
t/s
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
v/（m·s-1）
0.358
0.400
0.440
0.485
0.530
参考答案
1．A
【详解】AC．物体能否看成质点，取决于物体的形状和大小对所研究的问题是否有影响。若有影响，则不能看成质点，反之，则可以看成质点；在测试50米跑步成绩时，小红的大小和形状可以忽略不计，可以被看作质点，故A正确，C错误；
BD．如果研究小红跑步过程中的动作、小红双臂前后摆动情况时，小红的形状对研究的问题有影响，所以小红不可以被看作质点，故BD错误。
故选A。
2．D
【详解】A．若任意相等时间内位移的变化量相等，则物体做匀速直线运动，选项A错误；
B．若加速度不变，则物体做匀加速直线运动，选项B错误；
C．若加速度和速度同向，若加速度随时间减小，则物体的速度增加，选项C错误；
D．若速度随时间减小，则加速度方向一定与速度方向相反，选项D正确。
故选D。
3．A
【详解】设下落时间为，最后1s内得位移可以表示为
解得
A．根据自由落体运动规律可：落地前2s内共下落的总高度为
故A正确；
B．根据速度与时间的关系可知落地的速度为
故B错误；
C．自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以在连续相等的时间内，即下落后第1s内、第2s内、第3s内，每段位移之比为，故C错误；
D．设物体到达窗户的上边缘的时间为，则
可得
设物体到达窗户的下边缘的时间为，则
所以物体经过窗户所用的时间为
故D错误。
故选A。
4．D
【详解】AB．两车在速度相等前，距离越来越小，若不相撞，速度相等后，距离越来越大，所以甲、乙辆汽车之间的距离可能先不断减小、后不断增大，故AB错误；
CD．当两车速度相等时，有
解得
两车恰好不相撞时有
解得
若
两车一定不会相撞，C错误，D正确。
故选D。
【名师点睛】两车在速度相等前，距离越来越小，速度相等时，若不相撞，则距离越来越大。临界情况是速度相等时，恰好相撞，结合运动学公式求出不相撞的条件。
5．AC
【详解】AB．时速110公里指的是速度的大小，即速率，故A正确，B错误；
CD．位移是指从初位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度，可知行驶200公里指的是路程，故C正确，D错误。
故选AC。
6．ACD
【详解】ACD．有大小有方向，并且相加时遵从平行四边形定则的物理量，叫矢量。速度、位移、加速度，即有大小又有方向，且相加时遵从平行四边形定则的物理量，所以是矢量，ACD正确；
B．只有大小，没有方向，且相加时遵从算术相加定则的物理量是标量，时间只有大小，没有方向，相加时按算术相加，所以是标量，B错误。
故选ACD。
7．BC
【详解】A．t=4s的时候，物体速度正好为零，但是物体合外力为重力，非平衡态。所以物体并不是处于静止状态，故A错误；
B．根据
代入数据可得前3s内物体的位移大小为
故B正确；
C．物体上升阶段运动的时间为4s，位移为
下降1s的位移为
所以5s内物体的路程为
x=x1+x2=85m
故C正确；
D．前7s物体的速度变化量
△v=gt=10×7m/s
方向向下，故D错误。
故选BC。
8．AD
【详解】A．x-t图像的斜率代表速度，0-10s斜率最大代表物体速度最大，即物体运动的最快，故A正确；
B．图像在10-20s的斜率为0，代表物体在这段时间内物体静止不动，故B错误；
C．0-10s斜率为正，汽车向正方向运动，10-20s汽车静止，20-40s汽车反向运动，故C错误；
D．20-40s斜率为负，汽车离出发点越来越近，即汽车反向运动，故D正确。
故选AD。
9．CD
【详解】ABC．图像中，图线的斜率表示汽车的加速度，所以内，汽车加速度逐渐减小。不会做匀加速直线运动。故AB错误；C正确；
D．同理。内，汽车加速度为零，做匀速直线运动。故D正确。
故选CD。
10．ACD
【详解】A．由图像可知，a的初速度小于b的初速度，所以A正确；
B．根据图像的斜率表示加速度，则a的加速度大于b的加速度，所以B错误；
C． t＝10s时，a的速度等于b的速度，所以C正确；
D．在 前10s内，a的速度总是小于b的速度，所以它们间距离是越来越远，当两者速度相等时，a、b两物体之间相距最远，所以D正确；
故选ACD。
11．AB
【详解】A．x-t图象中，图象切线的斜率表示速度，t=3 s时，乙车的速度与甲车速度相同
故A正确；
B．根据可得
选项B正确；
C．因3s内乙的位移
则t=0时，乙车的位置坐标
x=8m-10.5m=-2.5m
选项C错误；
D．t=3s时，两车位移值相同，则此时甲车和乙车相遇，此时两车速度相等，选项D错误；
故选AB。
12．AB
【详解】A．平均速度的定义式为，则时间内的平均速度方向和位移方向相同，故A正确；
B．若物体做匀速直线运动，表示任意相等的时间内发生的位移相等，则一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度，故B正确；
C．若物体做匀变速直线运动，速度随时间均匀变化，则一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故C错误；
D．瞬时速度精确描述变速运动，平均速度粗略描述变速运动，故D错误；
故选AB。
13．AC
【详解】AB．从图中可知初速度，末速度分别为：
，
所用时间
故根据速度时间公式可知
A正确B错误；
CD．汽车在这段时间内的位移为
C正确D错误。
故选AC。
14．BCD
【详解】AB．将竖直上抛运动的逆过程看做自由落体运动，则由
可得
物体从抛出回到抛出点需要的时间是
t＇=2t=4s
故A错误，B正确；
C．物体的初速度大小是
故C正确；
D．物体在抛出后第3s末的速度大小是
即此时速度大小为10m/s，故D正确。
故选BCD。
15．不矛盾。解释见解析。
【详解】不矛盾，是由于选取的参考系不同。以地球为参考系，太阳围绕地球运动，太阳东升西落。以太阳为参考系，地球绕太阳运动。地球自转，产生昼夜更替，地球公转，引起四季的变化。
16．（1）；（2）220N
【详解】（1）取竖直向上为正方向，小球从静止开始下落到接触软垫
小球接触软垫时速度大小
动量变化量
（2）小球接触软垫到陷至最低点所需时间
由动量定理
得
F=220N
17．（1）60m/s；（2）308m；（3）10s
【详解】（1）跳伞运动员打开降落伞后下落时做匀减速运动，由速度位移关系公式可得
（2）运动员离开飞机到打开降落伞做自由落体运动，下落的高度为
运动员离开飞机时距地面的高度为
H=h+x=180m+128m=308m
（3）运动员做自由落体运动的时间为
运动员做匀减速直线运动的时间
运动员离开飞机后，到落地面所用时间
18．（1）128m，36s；（2）122m，12s；（3）23.625s
【详解】（1）在人工通道减速过程，根据运动学公式有
可得
可知汽车距离中心线64m时开始减速，减速过程所用时间为
加速过程有
解得
加速过程所用时间为
汽车过人工收费通道经过的总位移大小为
经过的总时间为
（2）在ETC通道匀速行驶区前，根据运动学公式有
解得
则有
可知汽车在距离中心线67m时开始减速，减速过程所用时间为
匀速过程所用时间为
加速过程所用时间为
加速过程通过对位移为
汽车过ETC通道经过的总位移大小为
经过的总时间为
（3）汽车过人工收费通道从减速到恢复原来速度通过的总位移为
汽车过ETC通道从减速到恢复原来速度通过的总位移为
则有
所以走ETC通道与人工通道经过相同位移总用时为
则汽车使用ETC通道与经过人工通道相同位移时相比能够节约时间为
19． 8 13 3 向下
【详解】[1][2][3][4]小球在最高点的坐标是8m，小球走过的路程是5m+5m+3m=13m，位移大小是3m，方向为向下。
20． 220V交流电源 0.1 匀加速直线 0.16
【详解】（1）[1] 打点计时器若选用“电火花”打点计时器，则电源采用的是220V交流电源。
[2]已知打点计时器打点的时间间隔，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，则每两个计数点间的时间间隔
[3]由图可知，相邻相等时间段内位移差相同，则做匀加速直线运动。
[4] 根据匀变速直线运动规律，计数点对应的瞬时速度的大小为
[5]根据逐差法可知，加速度
（2）[6]根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度可知
根据速度位移关系式
可得
21． 0.02 0.570 0.305~0.315 0.42~0.44 乙同学方案更佳，数据利用充分，计算了平均值；而甲同学中的数据相互抵消，没有取平均
【详解】（1）[1]当电源频率为50Hz时，打点周期为
每隔0.02s打一个点；
（2）[2]打下计数点6时小车的速度
（3）[3]根据数据描点连线可得
（4）[4]根据v-t图像可知，在打0计数点时，小车的速度既为图像纵轴截距，约为
[5]图线斜率既小车运动的加速度，为
（5）[6]甲同学的方法，在计算过程中，数据抵消了，最后结果没有去平均值；乙同学的方案更好，充分利用了实验数据，求了平均值。
学校:___________姓名：___________班级：_________
一、单选题
1．身体健康是幸福人生的重要基石。党和国家一直非常关心和重视广大学生的身体健康，国家体委制定了《国家体育锻炼标准》，规定男生在高一阶段50米跑单项成绩7.1秒为100分；女生在高一阶段50米跑单项成绩7.8秒为100分。某次体质测试中，女生小红和男生小明在标准400米跑道上进行50米跑测试（50米跑是直线跑）。关于小红能否被看作是质点，下列说法正确的是（ ）
A．测试50米跑步成绩时，小红可以被看作质点
B．如果研究小红跑步的动作，小红可以被看作质点
C．小红的身体体积比我们研究过的小物块大很多，故不可以被看作质点
D．小红跑步过程中，研究小红双臂前后摆动情况，可以被看作质点
2．一物体沿直线运动，下列判断正确的是（ ）
A．若相等时间内速度变化量相等，则物体做匀速直线运动
B．若加速度随时间均匀增加，则物体做匀加速直线运动
C．若加速度随时间减小，则物体的速度一定在减小
D．若速度随时间减小，则加速度方向一定与速度方向相反
3．物体从某高处自由下落，下落过程中经过一个高为5m的窗户，窗户的上边缘距释放点为20m，已知它在落地前1s内共下落45m，g=10m/s2，物体可视为质点，下列说法中正确的有（ ）
A．物体落地前2s内共下落80m
B．物体落地时速度为45m/s
C．物体下落后第1s内、第2s内、第3s内，每段位移之比为1：2：3
D．物体经过窗户所用的时间为s
4．在平直道路上，甲汽车以速度v匀速行驶。当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时，立即以大小为a1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲运动的方向匀加速运动。则（ ）
A．甲、乙两车之间的距离一定不断减小
B．甲、乙两车之间的距离一定不断增大
C．若，则两车一定不会相撞
D．若，则两车一定不会相撞
二、多选题
5．某驾驶员使用定速巡航，在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。其中“时速110公里”和“行驶200公里”分别是指（ ）
A．其中“时速110公里”指的是速率B．其中“时速110公里”指的是速度
C．“行驶200公里”指的是路程D．“行驶200公里”指的是位移
6．下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A．速度B．时间C．位移D．加速度
7．某小物体以v0=40m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．物体在t=4s时处于静止状态
B．前3s内物体的位移大小为75m
C．前5s内物体的路程为85m
D．前7s内物体的速度变化量的大小为10m/s
8．一辆汽车沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图近似描写了汽车从0时刻到40s这段时间的x-t图像。下列对此图像理解正确的是（ ）
A．汽车在0-10s内运动的最快
B．汽车在10-20s内运动的最快
C．0-40s内汽车一直沿正方向运动
D．20-40s内汽车沿反方向运动
9．如图所示是某汽车启动过程中的图像，由图可知（ ）
A．内，汽车做匀加速直线运动B．内，汽车加速度逐渐增大
C．内，汽车加速度逐渐减小D．内，汽车做匀速直线运动
10．a、b两物体t＝0时刻从同一地点出发向同一方向做直线运动时的速度-时间图像如图所示。在前15s内，下列说法中正确的是（ ）
A．a的初速度小于b的初速度
B．a的加速度小于b的加速度
C．t＝10s时，a的速度等于b的速度
D．t＝10s时，a、b两物体之间相距最远
11．在平直公路.上行驶的甲车和乙车，其位移-时间(x-t)图像分别为图中直线甲和曲线乙，已知乙车的加速度大小为1m/s2，t=3s时，直线甲和曲线乙刚好相切，则（ ）
A．t=3s时，乙的瞬时速度大小为2m/s
B．t=0时，乙车的速度大小为5m/s
C．t=0时，乙车的位置坐标x=-8m
D．t=3s时，甲车和乙车相遇，但此时两车速度不等
12．下列关于平均速度和瞬时速度的说法中正确的是（ ）
A．平均速度的定义式为，则时间内的平均速度方向和位移方向相同
B．若物体做匀速直线运动，则一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度
C．若物体做匀变速直线运动，则一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度
D．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
13．如图所示，小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦，一天早上他们均是7：15出小区大门，经过不同路径（小张沿东环路、小王经燕平路）到达昌平一中校门口；路上所用时间均为15分钟。小张同学记录了爸爸所开汽车的速度表指针的变化情况：某一时刻指针位置如图2（a），经过6s指针位置如图2（b）。若汽车做匀变速直线运动，则（ ）
A．汽车的加速度大小约为2.8m/s2
B．汽车的加速度大小约为10m/s2
C．汽车在这段时间内的位移约为84m
D．汽车在这段时间内的位移约为100m
14．从某一高处竖直向上抛出一物体，该物体上升的最大高度距抛出点为20m，不计空气阻力。g取10m/s2.则（ ）
A．物体从抛出到最高点需要的时间是3s
B．物体从抛出回到抛出点需要的时间是4s
C．物体的初速度大小是20m/s
D．物体在抛出后第3s末的速度大小是10m/s
三、解答题
15．日常观察告诉人们，太阳是东升西落。所以古人认为太阳围绕地球运动。今天我们都知道地球绕着太阳运动。从运动学的角度看，这二者是否矛盾？请解释说明。
16．一个质量为m=2kg的小球从h=20 m的高处自由下落，落到一个厚软垫上，若小球由静止下落到小球陷至最低点经历的时间t=2.2 s，取g=10 m/s2，选取竖直向上为正方向，求：
（1）小球从接触软垫到陷至最低点动量的变化量；
（2）软垫对小球平均作用力的大小。
17．某跳伞运动员做低空跳伞表演。他从悬停的飞机上由静止下落，忽略空气阻力，当距离地面128m时开始打开降落伞，到达地面时速度减为4m/s。如果认为开始打开降落伞直至落地前运动员在做匀减速运动，加速度大小为，g取。问：
（1）运动员打开降落伞时的速度是多少？
（2）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？
（3）运动员离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？
18．ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。在高速公路上汽车经过ETC通道的时间要快于人工收费通道, 同时减少人力需求。如图所示，汽车以的速度准备通过收费区域，设汽车加速和减速的加速度大小均为。请完成下列问题：
（1）若汽车过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至行驶。求：汽车在上述过程中经过的总位移大小及总时间；
（2）若汽车过ETC通道，需要在中心线前方12m处减速至，匀速到达中心线后，再加速至行驶。求：汽车在上述过程中经过的总位移大小及总时间；
（3）汽车使用ETC通道与经过人工通道相同位移时相比能够节约多长时间？
四、填空题
19．从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后开始下落，最后到达地面。以地面为原点、向上为正方向建立一维坐标系，则小球在最高点的坐标是 m，小球走过的路程是 m，位移大小是 m，方向为 （向上或向下）。
五、实验题
20．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）一组同学选用了打点计时器进行研究。
①其中打点计时器若选用“电火花”打点计时器，则电源采用的是 。
②图是该组同学在此实验中得到的一条纸带，已知打点计时器打点的时间间隔，图中A、、、、是按打点先后顺序依次选取的计数点（相邻的两个计数点之间还有四个点，图中未画出）。
则每两个计数点间的时间间隔应为 。
由图中的数据可知小车做 运动。
计数点对应的瞬时速度的大小为 。
小车的加速度大小为 。
（2）另一组同学选用了光电门进行研究，如图，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为的挡光片A、固定在小车上，测得二者间距为。当小车匀加速经过光电门时，测出两挡光片先后经过的时间和，则小车加速度 。
21．小昕同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，用纸带记录了小车的运动情况。
（1）电磁打点计时器是一种计时仪器，它使用交流电源，工作电压在8V以下。当电源频率为50Hz时，每隔 s打一次点；
（2）如图所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm。
根据纸带提供的信息，小昕同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度（结果保留3位有效数字），并填入下表。
（3）以速度v为纵轴、时间t为横轴，在坐标纸上建立直角坐标系，根据上表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v-t图像 。
（4）根据v-t图像可知，在打0计数点时，小车的速度v0= m/s（保留3位有效数字）；小车运动的加速度为 m/s2（保留2位有效数字）。
（5）在通过图像判断出小车做匀变速直线运动后，同学们试图通过公式法计算其加速度。其中甲同学根据（匀变速直线运动的物体在连续相等时间内位移的差值为定值）的规律，列出了加速度的计算公式乙同学对此计算方案提出质疑，认为用甲同学方案仅需要测量x6和x1即可，失去了x2、x3、x4、x5的测量意义，认为表达式应该体现出所有测量数据的影响，从而提出了自己的方案：。请你比较两位同学计算方案的优劣，给出自己的评价 。
计数点
1
2
3
4
5
6
t/s
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
v/（m·s-1）
0.358
0.400
0.440
0.485
0.530
参考答案
1．A
【详解】AC．物体能否看成质点，取决于物体的形状和大小对所研究的问题是否有影响。若有影响，则不能看成质点，反之，则可以看成质点；在测试50米跑步成绩时，小红的大小和形状可以忽略不计，可以被看作质点，故A正确，C错误；
BD．如果研究小红跑步过程中的动作、小红双臂前后摆动情况时，小红的形状对研究的问题有影响，所以小红不可以被看作质点，故BD错误。
故选A。
2．D
【详解】A．若任意相等时间内位移的变化量相等，则物体做匀速直线运动，选项A错误；
B．若加速度不变，则物体做匀加速直线运动，选项B错误；
C．若加速度和速度同向，若加速度随时间减小，则物体的速度增加，选项C错误；
D．若速度随时间减小，则加速度方向一定与速度方向相反，选项D正确。
故选D。
3．A
【详解】设下落时间为，最后1s内得位移可以表示为
解得
A．根据自由落体运动规律可：落地前2s内共下落的总高度为
故A正确；
B．根据速度与时间的关系可知落地的速度为
故B错误；
C．自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以在连续相等的时间内，即下落后第1s内、第2s内、第3s内，每段位移之比为，故C错误；
D．设物体到达窗户的上边缘的时间为，则
可得
设物体到达窗户的下边缘的时间为，则
所以物体经过窗户所用的时间为
故D错误。
故选A。
4．D
【详解】AB．两车在速度相等前，距离越来越小，若不相撞，速度相等后，距离越来越大，所以甲、乙辆汽车之间的距离可能先不断减小、后不断增大，故AB错误；
CD．当两车速度相等时，有
解得
两车恰好不相撞时有
解得
若
两车一定不会相撞，C错误，D正确。
故选D。
【名师点睛】两车在速度相等前，距离越来越小，速度相等时，若不相撞，则距离越来越大。临界情况是速度相等时，恰好相撞，结合运动学公式求出不相撞的条件。
5．AC
【详解】AB．时速110公里指的是速度的大小，即速率，故A正确，B错误；
CD．位移是指从初位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度，可知行驶200公里指的是路程，故C正确，D错误。
故选AC。
6．ACD
【详解】ACD．有大小有方向，并且相加时遵从平行四边形定则的物理量，叫矢量。速度、位移、加速度，即有大小又有方向，且相加时遵从平行四边形定则的物理量，所以是矢量，ACD正确；
B．只有大小，没有方向，且相加时遵从算术相加定则的物理量是标量，时间只有大小，没有方向，相加时按算术相加，所以是标量，B错误。
故选ACD。
7．BC
【详解】A．t=4s的时候，物体速度正好为零，但是物体合外力为重力，非平衡态。所以物体并不是处于静止状态，故A错误；
B．根据
代入数据可得前3s内物体的位移大小为
故B正确；
C．物体上升阶段运动的时间为4s，位移为
下降1s的位移为
所以5s内物体的路程为
x=x1+x2=85m
故C正确；
D．前7s物体的速度变化量
△v=gt=10×7m/s
方向向下，故D错误。
故选BC。
8．AD
【详解】A．x-t图像的斜率代表速度，0-10s斜率最大代表物体速度最大，即物体运动的最快，故A正确；
B．图像在10-20s的斜率为0，代表物体在这段时间内物体静止不动，故B错误；
C．0-10s斜率为正，汽车向正方向运动，10-20s汽车静止，20-40s汽车反向运动，故C错误；
D．20-40s斜率为负，汽车离出发点越来越近，即汽车反向运动，故D正确。
故选AD。
9．CD
【详解】ABC．图像中，图线的斜率表示汽车的加速度，所以内，汽车加速度逐渐减小。不会做匀加速直线运动。故AB错误；C正确；
D．同理。内，汽车加速度为零，做匀速直线运动。故D正确。
故选CD。
10．ACD
【详解】A．由图像可知，a的初速度小于b的初速度，所以A正确；
B．根据图像的斜率表示加速度，则a的加速度大于b的加速度，所以B错误；
C． t＝10s时，a的速度等于b的速度，所以C正确；
D．在 前10s内，a的速度总是小于b的速度，所以它们间距离是越来越远，当两者速度相等时，a、b两物体之间相距最远，所以D正确；
故选ACD。
11．AB
【详解】A．x-t图象中，图象切线的斜率表示速度，t=3 s时，乙车的速度与甲车速度相同
故A正确；
B．根据可得
选项B正确；
C．因3s内乙的位移
则t=0时，乙车的位置坐标
x=8m-10.5m=-2.5m
选项C错误；
D．t=3s时，两车位移值相同，则此时甲车和乙车相遇，此时两车速度相等，选项D错误；
故选AB。
12．AB
【详解】A．平均速度的定义式为，则时间内的平均速度方向和位移方向相同，故A正确；
B．若物体做匀速直线运动，表示任意相等的时间内发生的位移相等，则一段时间内的平均速度等于任意时刻的瞬时速度，故B正确；
C．若物体做匀变速直线运动，速度随时间均匀变化，则一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故C错误；
D．瞬时速度精确描述变速运动，平均速度粗略描述变速运动，故D错误；
故选AB。
13．AC
【详解】AB．从图中可知初速度，末速度分别为：
，
所用时间
故根据速度时间公式可知
A正确B错误；
CD．汽车在这段时间内的位移为
C正确D错误。
故选AC。
14．BCD
【详解】AB．将竖直上抛运动的逆过程看做自由落体运动，则由
可得
物体从抛出回到抛出点需要的时间是
t＇=2t=4s
故A错误，B正确；
C．物体的初速度大小是
故C正确；
D．物体在抛出后第3s末的速度大小是
即此时速度大小为10m/s，故D正确。
故选BCD。
15．不矛盾。解释见解析。
【详解】不矛盾，是由于选取的参考系不同。以地球为参考系，太阳围绕地球运动，太阳东升西落。以太阳为参考系，地球绕太阳运动。地球自转，产生昼夜更替，地球公转，引起四季的变化。
16．（1）；（2）220N
【详解】（1）取竖直向上为正方向，小球从静止开始下落到接触软垫
小球接触软垫时速度大小
动量变化量
（2）小球接触软垫到陷至最低点所需时间
由动量定理
得
F=220N
17．（1）60m/s；（2）308m；（3）10s
【详解】（1）跳伞运动员打开降落伞后下落时做匀减速运动，由速度位移关系公式可得
（2）运动员离开飞机到打开降落伞做自由落体运动，下落的高度为
运动员离开飞机时距地面的高度为
H=h+x=180m+128m=308m
（3）运动员做自由落体运动的时间为
运动员做匀减速直线运动的时间
运动员离开飞机后，到落地面所用时间
18．（1）128m，36s；（2）122m，12s；（3）23.625s
【详解】（1）在人工通道减速过程，根据运动学公式有
可得
可知汽车距离中心线64m时开始减速，减速过程所用时间为
加速过程有
解得
加速过程所用时间为
汽车过人工收费通道经过的总位移大小为
经过的总时间为
（2）在ETC通道匀速行驶区前，根据运动学公式有
解得
则有
可知汽车在距离中心线67m时开始减速，减速过程所用时间为
匀速过程所用时间为
加速过程所用时间为
加速过程通过对位移为
汽车过ETC通道经过的总位移大小为
经过的总时间为
（3）汽车过人工收费通道从减速到恢复原来速度通过的总位移为
汽车过ETC通道从减速到恢复原来速度通过的总位移为
则有
所以走ETC通道与人工通道经过相同位移总用时为
则汽车使用ETC通道与经过人工通道相同位移时相比能够节约时间为
19． 8 13 3 向下
【详解】[1][2][3][4]小球在最高点的坐标是8m，小球走过的路程是5m+5m+3m=13m，位移大小是3m，方向为向下。
20． 220V交流电源 0.1 匀加速直线 0.16
【详解】（1）[1] 打点计时器若选用“电火花”打点计时器，则电源采用的是220V交流电源。
[2]已知打点计时器打点的时间间隔，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，则每两个计数点间的时间间隔
[3]由图可知，相邻相等时间段内位移差相同，则做匀加速直线运动。
[4] 根据匀变速直线运动规律，计数点对应的瞬时速度的大小为
[5]根据逐差法可知，加速度
（2）[6]根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度可知
根据速度位移关系式
可得
21． 0.02 0.570 0.305~0.315 0.42~0.44 乙同学方案更佳，数据利用充分，计算了平均值；而甲同学中的数据相互抵消，没有取平均
【详解】（1）[1]当电源频率为50Hz时，打点周期为
每隔0.02s打一个点；
（2）[2]打下计数点6时小车的速度
（3）[3]根据数据描点连线可得
（4）[4]根据v-t图像可知，在打0计数点时，小车的速度既为图像纵轴截距，约为
[5]图线斜率既小车运动的加速度，为
（5）[6]甲同学的方法，在计算过程中，数据抵消了，最后结果没有去平均值；乙同学的方案更好，充分利用了实验数据，求了平均值。
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