2023-2024学年四川省成都七中高一（上）月考物理试卷（10月份）（含解析）

这是一份2023-2024学年四川省成都七中高一（上）月考物理试卷（10月份）（含解析），共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.奥运比赛，世人瞩目，比赛项目包括田径、体操、柔道、击剑、马术等共28个大项。下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是( )
A. 举重比赛中，记录运动员举起重物持续时间时的杠铃
B. 赛艇比赛中，研究赛艇的吃水深度时的赛艇
C. 击剑比赛中，研究运动员动作要领时的重剑
D. 马术比赛中，研究运动员的动作技能时的运动员
2.在浙江杭州奥体中心游泳馆进行的杭州亚运会游泳比赛女子200米蝶泳决赛中，中国选手张雨霏以2分05秒57的成绩获得冠军，赛道为50米国际标准泳道。下列说法正确的是( )
A. 研究张雨霏的游泳动作时，可将张雨霏视为质点
B. 2分05秒57表示时刻
C. 张雨霏全程运动的位移大小为200米
D. 张雨霏全程运动的平均速度大小跟对手相等
3.一个质点沿x轴做直线运动，它的位置坐标随时间变化规律是x=10t−2t2，其中x与t的单位分别为m和s，则下列说法中正确的是( )
A. 5s末的速度为10m/s，5s内的位移为50m
B. 5s末的速度为10m/s，5s内的位移为0
C. 5s末的速度为−10m/s，5s内的位移为0
D. 5s末的速度为−10m/s，5s内的位移为50m
4.如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面的高度分别为h1：h2：h3=3：2：1。若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则( )
A. 三者到达桌面时的速度大小之比是 3： 2：1
B. 三者运动时间之比为3：2：1
C. b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差
D. 若三个小球同时释放，落至桌面的时间之比为( 3− 2)：( 2−1)：1
5.甲、乙两个物体初始时刻在同一位置，运动图像分别如图所示，两个图像均为14圆弧，圆弧的半径均为a，纵、横坐标表示的物理意义待定，下列说法正确的是( )
A. 若图像为甲、乙的运动轨迹，则甲、乙的平均速率相同
B. y表示速度，x表示时间，则x=a时甲、乙间的距离为πa22
C. y表示加速度，x表示时间，则x=a时甲、乙的速度相同
D. y表示位移，x表示时间，则甲、乙的平均速度相同
6.某汽车正在水平路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车。从刹车开始计时，汽车在第1s内的位移为8.0m，在第3s内的位移为0.5m，则下列说法正确的是( )
A. 汽车的初速度为9.875m/sB. 汽车在2.5s末速度为0.5m/s
C. 汽车在第2s内的位移为4mD. 汽车的加速度大小为3.75m/s2
二、多选题：本大题共6小题，共24分。
7.物理学的发展推动了社会的进步，关于物理学中一些事件和科学方法，下列说法正确的是( )
A. 当物体的形状大小对所研究问题的影响可忽略不计时，将物体简化、抽象为质点的方法叫假设法
B. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这是采用了微元思想
C. 伽利略通过：问题——猜想——数学推理——实验验证——合理外推，得出自由落体的运动规律
D. a=ΔvΔt是用两个物理量(Δv和Δt)之比定义了一个新的物理量(a)，这个式子说明加速度a与速度变化量Δv成正比
8.一质点以初速度v、加速度a做匀变速直线运动，经一段时间后质点运动的路程与位移大小之比为5：3，则该过程的位移和时间可能为( )
A. 位移大小为v24aB. 位移大小为3v28aC. 时间为3vaD. 时间为2va
9.如图(a)，为了测试智能汽车自动防撞系统的性能，智能汽车在水平面匀速直线前行，通过激光雷达和传感器检测到车头正前方26m处有静止障碍物时，系统立即自动控制汽车，使之做加速度大小为a1的匀减速直线运动，并向驾驶员发出警告，驾驶员在此次测试中未进行任何操作，汽车继续前行至某处时自动触发“紧急制动”，即在切断动力系统的同时提供阻力使汽车做加速度大小为a2的匀减速直线运动，最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞.全程汽车速度的平方随位移变化的图像如图(b)所示.下列说法正确的是( )
A. 加速度大小a1=2m/s2
B. 加速度大小a2=4m/s2
C. 从做减速运动开始计时，经过5s，汽车的位移大小为24m
D. 从做减速运动开始计时，经过5s，汽车的平均速度大小为5.2m/s
10.甲、乙两车在平直公路上两相邻车道同向行驶，乙在前甲在后，两车运动的v−t图像如图所示。下列判断正确的是( )
A. 两车第一次平齐的时刻可能发生在12s末
B. 若t=0时刻两车沿运动方向距离为6m，两车平齐的时刻仅有一次
C. 若t=12s时两车平齐，则t=0时两车沿运动方向距离为12m
D. 若t=0时刻两车沿运动方向距离为18m，则甲车无法与乙车平齐
11.如图所示，AB为空心圆管，长度为L=10m，C为可视为质点的小球，AB与C在同竖直线上，AC之间距离为h=20m。t=0时刻，由静止释放AB，同时C从地面以初速度v0竖直向上抛出。忽略空气阻力，AB若落地则立即静止，取g=10m/s2，下列说法正确的是( )
A. 要使C在AB落地前从B端穿出，v0至少为15m/s
B. 要使C在AB落地前从B端穿出，v0至少为10m/s
C. 若v0=20m/s，C上升的最大高度为40m
D. 若v0=20m/s，C从A端进入管中至由B端穿出所经过的时间为0.5s
12.甲图为在同一直线上运动的M、N两质点的位置(x)随时间(t)变化图象，乙图为质点N的速度(v)随时间(t)的变化图象，甲图中直线M与曲线N相切于c点，以下说法正确的( )
A. 质点N的加速度大小为2.5m/s2
B. t=4s，质点N的速度为零
C. t=0s时，质点M、N之间的距离为75m
D. 当质点N的速度为零时，质点M、N之间的距离为51m
三、实验题：本大题共1小题，共15分。
13.学生甲利用如图1所示实验装置，进行“研究匀变速直线运动”的实验。在实验中操作有如下步骤，请补充完整实验步骤。

A.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌边；
B.把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并与电源相连接；
C.把穿过打点计点器的纸带固定在小车后面；
D.把一条跨过滑轮的细绳一端拴在小车上，另一端吊一钩码；
E.先让小车停在(1)靠近______ 处，接通电源，放开小车；
F.断开电源，取下纸带；
G.换上新纸带，重做多次实验；
H.选择合适的纸带测量并计算加速度。
(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图2所示(每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出)，用刻度尺测量出s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm。
(3)该同学利用测量的数据描绘v−t图像，在描绘前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度ΔxΔt表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对Δt的要求是______ (选填“越小越好”或“与大小无关”)，该同学随后作出v−t图像如图3所示。
(4)观察v−t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是______ 。接着学生甲计算了小车在C点的速度vC= ______ m/s和小车的加速度a= ______ m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(5)如果在测定匀变速直线运动的加速度时，学生甲不知道工作电压的频率变为48Hz，这样计算出的加速度与真实值相比是______ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)下列方法有助于减小实验误差的是______ 。
A.选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B.使小车运动的加速度尽量小些
C.舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算
D.使挂在细绳下钩码的个数尽可能的多
四、简答题：本大题共1小题，共18分。
14.一质点从静止开始做直线运动，其加速度随时间的变化关系如图。图中a0、T、k均已知。求：
(1)第一个T内质点的位移；
(2)NT时质点的速度；
(3)若k=3937，质点在第N个周期内的位移刚好为零，求N。
五、计算题：本大题共2小题，共25分。
15.2022年1月9日南航CZ6763航班在起飞后不久因“通讯失效”返航，于15时30分正常降落深圳机场，机务工程人员对飞机检查维护，南航另调换飞机执行该航班。假设飞机以270km/h(即75m/s)的速度降落在跑道上，之后以1.5m/s2的加速度做匀减速直线运动，求：
(1)飞机从跑道上开始减速30s时的速度；
(2)从开始减速至位移为1800m时飞机所经历的时间；
(3)飞机停止前4s内滑行的距离。
16.警察追捕一伙匪徒，警车和被劫车同向行驶，初始相距x0，被劫车从静止开始，经过90m的匀加速到最大速度30m/s，由于被劫车的限制，之后将匀速行驶；警车从静止经过100m的距离能匀加速到最大速度40m/s，警车在与匪徒追赶过程中发生故障，警车只能维持最大速度6s，之后做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动，警车发动1s后，匪徒才启动被劫车。求：
(1)警车加速阶段时的加速度和时间？
(2)若警车在加速阶段之后才追上被劫车，求x0的范围？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、举重比赛中，记录运动员举起重物持续时间时的杠铃，只看杠铃静止的时间，与杠铃大小和形状无关，可将杠铃视为质点，故A正确；
B、赛艇比赛中，研究赛艇的吃水深度时的赛艇不可视为质点，故B错误；
CD、击剑比赛和马术比赛中，重剑和运动员的大小和形状不能忽略不计，均不可视为质点，故CD错误。
故选：A。
当物体的大小和形状在所研究的问题中没有影响或影响不计，物体可以看作质点，对照这个条件分析。
质点是人们为了研究问题的方便而忽略物体的形状和大小而人为引入的一个理想化模型，实际上并不存在，只要物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时，物体就可以当作质点，与物体的体积大小无关。
2.【答案】D
【解析】解：A.研究张雨霏的游泳动作时，张雨霏的大小不能忽略，不可将张雨霏视为质点，故A错误；
B.2分05秒57是一段时间，表示时间间隔，故B错误；
C.张雨霏全程运动的位移大小为0米，故C错误；
D.所有运动员位移都为零，平均速度为零，所以张雨霏全程运动的平均速度大小跟对手相等，故D正确。
故选：D。
任何物体，只要物体的形状、大小对研究的问题的影响可以忽略，都可以看作质点；时间间隔是指时间轴上的一段，时刻是指时间轴上的一点；位移是描述物体运动位置变化的物理量，有大小有方向，大小等于初末位置间线段长度，方向由初位置指向末位置；平均速度等于位移与时间的比值。
本题主要考查质点、时间间隔和时刻、位移、平均速度等概念，根据各概念的定义加以区别和理解。
3.【答案】C
【解析】解：将x=10t−2t2和匀变速直线运动的位移—时间公式x=v0t+12at2比对，可得质点沿x轴做直线运动的初速度和加速度分别为
v0=10m/s，a=−4m/s2
质点做匀减速直线运动，故5s末的速度为
vt=v0+at=(10−4×5)m/s=−10m/s
将t=5s代入x=10t−2t2得5s内的位移为x=0，故ABD错误，C正确。
故选：C。
对照匀变速直线运动的位移—时间公式，确定质点的初速度和加速度，再求质点的速度和位移。
解决本题的关键要掌握匀变速直线运动的位移—时间公式和速度—时间公式，采用比对的方法分析。
4.【答案】A
【解析】解：ABD、根据h=12gt2
得三者运动时间之比为 3： 2：1
根据速度—时间公式v=gt
可知三者到达桌面时的速度大小之比是 3： 2：1
若三个小球同时释放，落至桌面的时间之比是 3： 2：1
故A正确，BD错误；
C、b与a开始下落时间差Δt=t1−t2，c与b开始下落时间差Δt1=t2−t1，可知Δt≠Δt1，故C错误。
故选：A。
自由落体运动是初速度为零、加速度为重力加速度的匀加速运动，运动规律：v=gt，12gt2，根据运动规律逐一解答。
本题主要考查对自由落体运动规律的理解与应用。
5.【答案】B
【解析】解：A、若图像为甲、乙的运动轨迹，可知，甲、乙两个物体运动的路程相等，但时间关系不确定，所以无法比较甲、乙的平均速率，故A错误；
B、若y表示速度，x表示时间，则题图为其速度—时间图像，该图像与时间轴围成的面积表示物体的位移，由题图可知，甲的位移方向与正方向相同，其大小为x1=14πa2
乙的位移方向与正方向相反，其大小为x2=14πa2
甲、乙从同一位置出发，所以两者的距离为x=x1+x2=12πa2，故B正确；
C、若y表示加速度，x表示时间，则图像与时间轴围成的面积表示物体速度的变化量，由于甲、乙的运动方向不同，则x=a时甲、乙的速度大小相等，方向不同，即速度不同，故C错误；
D、若y表示位移，x表示时间，由图可知，甲的位移为a，时间为a，则平均速度为v−=xt=aam/s=1m/s。乙的位移为−a，时间为a，则平均速度为v−=x′t=−aam/s=−1m/s，则甲、乙的平均速度不相同，故D错误。
故选：B。
根据运动轨迹不能确定物体的平均速率关系；根据v−t图像与时间轴围成的面积表示物体的位移，来分析B项；根据a−t图像与时间轴围成的面积表示物体速度的变化量，来分析C项；结合平均速度与时间之比分析D项。
解答本题的关键要理解各个图像的物理意义，v−t图像与时间轴围成的面积表示物体的位移，a−t图像与时间轴围成的面积表示物体速度的变化量。
6.【答案】C
【解析】解：设汽车第1s内的位移为x1，第3s内的位移为x3，加速度为a，第1s内的时间为t1，假设第3s内汽车速度没有减到零，则有
x1−x3=2at12
解得：a=3.75m/s2
第1s内位移为8.0m，即
x1=v0t1−12at12
解得：v0=9.875m/s
由于
v0a=<3s
说明假设不成立，由此可知第3s内汽车已经停止运动，设在第2s末到停下来所用的时间为t，故有
x3=12at2
根据速度—时间公式可得：
at=v0−2at1
x1=v0t1−12at12
联立解得：
v0=10m/s；a=4m/s2；t=0.5s
故汽车0.6s的速度为
v=v0−at=10m/s−4×0.6m/s=7.6m/s
汽车2.5s末的速度为
v′=v0−at′=10m/s−4×2.5m/s=0
汽车在第2s内的位移为
x2=v0×2t1−12a(2t1)2−x1=10×2×1m−12×4×4m−8m=4m，故C正确，ABD错误；
故选：C。
先假设汽车在3s后停止，结合运动学公式分析出汽车的速度和加速度，由此确定出汽车是否在3s内停止，再次结合运动学公式完成分析。
本题主要考查了匀变速直线运动的公式应用，解题的关键点是分析出汽车的停止时刻，结合运动学公式即可完成分析。
7.【答案】BC
【解析】解：A、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A错误；
B、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这是采用了微元法，故B正确；
C、伽利略通过：问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出自由落体的运动规律，符合史实，故C正确；
D、a=ΔvΔt采用的是比值定义法，式子中的加速度a与速度变化量Δv无关，故D错误。
故选：BC。
知道物理学上常用的科学方法，如理想模型法、等效替代、极限思维法、微元法等，以及物理学家的贡献即可解题。
本题主要考查对常见物理方法的理解和运用，把握好各种物理方法的实质是解题的关键。
8.【答案】BC
【解析】解：做匀变速直线运动的物体，位移与路程不同，说明物体速度方向发生变化。在这个过程中，物体速度一定会在某点为0，把物体运动分成两部分，减速运动与反向加速运动，设物体减速运动的位移大小为x1，经历时间为t1，根据匀加速直线运动公式有：
0−v2=2(−a)x1
0=v−at1
反向加速所产生的位移大小为x2，经历时间为t2，根据匀加速直线运动公式有：x2=12at22
若x1>x2，根据题意有：(x1+x2)：(x1−x2)=5：3
解得：物体整个运动过程位移大小：x=x1−x2=3v28a，
物体整个运动过程时间：t=t1+t2=3v2a，
若x1解得：物体整个运动过程位移大小：x′=x2−x1=3v22a，
物体整个运动过程时间：t′=t1+t2=3va，
故AD错误，BC正确。
故选：BC。
匀变速度直线运动，由于位移与路程不同，可知速度方向发生变化，从而可求出加速度，位移、路程。根据匀变速直线运动的规律即可求解。
解答此题的关键是弄清物体的运动过程，然后灵活应用匀变速直线运动的规律求解即可。
9.【答案】BD
【解析】解：AB、根据匀变速直线运动速度与位移的关系式有vt2−v02=2ax，可知图像的斜率
k=2a
因此加速度大小
a1=1m/s2
a2=4m/s2
故A错误，B正确；
C、汽车做加速度大小为a1的匀减速直线运动所用时间
t1=|vt1−v0|a1=|8m/s−10m/s|1m/s2=2s
汽车做加速度大小为a2的匀减速直线运动所用时间
t2=|vt2−vt1|a2=|0−8m/s|4m/s2=2s
所以从做减速运动开始计时，经过4s，汽车停止运动，汽车全程做减速运动的位移大小为26m，故C错误；
D、从做减速运动开始计时，经过5s，汽车的平均速度大小
v−=xt=265m/s=5.2m/s，故D正确。
故选：BD。
(1)匀变速直线运动速度与位移的关系式有vt2−v02=2ax，得到v2−x的表达式，结合图像，求加速度；
(2)根据速度一时间公式求匀减速直线运动所用时间，由图像可知这段时间内的位移为26m；
(3)根据平均速度等于位移比时间，求出平均速度的大小。
本题考查牛顿定律的综合使用，关键是分析物体的运动情况，熟练掌握公式并合理使用。
10.【答案】BCD
【解析】解：A、v−t图像与时间轴所围的面积表示位移。设甲的初速度为v01，乙的初速度为v02，则0～8s内甲的位移为
x1=v01+v2t=12+42×8m=64m
0～8s内乙的位移为
x2=v02+v2t=8+42×8m=48m
两车位移之差为：Δx=x1−x2=64m−48m=16m
甲、乙之间的距离缩短了16m，在8s～12s内乙的位移大于甲的位移，所以只可能在0～8s内两车平齐，故A错误；
B、根据A选项，0～8s内，甲、乙车两车位移之差为Δx=16m>6m，则0～8s内，两车相遇一次。
8～16s内，甲车的位移为：x甲=4×42m=8m，乙车的位移为：x乙=4×82m=16m
则x乙−x甲=16m−8m=8m<Δx=16m，则8～16s内，乙与甲没有相遇，所以两车只会在0～8s内相遇一次，故B正确；
C、设x0′为初始时二者之间的距离，若t=12s时两车平齐，0～12s内甲车的位移为
x甲′=12×122m=72m
t=12s时乙车的速度为2m/s，0～12s内乙车的位移为
x乙′=8+22×12m=60m
两车相遇时，有：
x甲′=x乙′+x0′
联立可得：x0′=12m，故C正确；
D、0～8s两车相对位移为Δx=16m，8s之后甲车与乙车距离会变大，若二者相距18m，则无法实现相遇，故D正确。
故选：BCD。
v−t图像与时间轴所围的面积代表位移，求出0～8s内甲和乙的位移，得到位移之差，即可判断两车何时平齐；由v−t图像的斜率可求得两车的加速度。若t=12s时两车平齐，根据位移—时间公式表示位移求出0−12s内两车的位移，从而求得t=0时两车沿运动方向距离。若t=0时刻两车沿运动方向距离为18m，根据0～8s内位移之差，再分析两车能否平齐。
本题是速度—时间图像的应用，要明确v−t图像的斜率表示加速度，图像与时间轴围成的面积表示位移。
11.【答案】AD
【解析】解：AB、根据题意，由公式h=12gt2可得，AB落地时间为
t= 2hg=2s
要使C在AB落地前从B端穿出，则有v0t−12gt2≥L
代入数据解得v0≥15m/s
故B错误，A正确；
C、若v0=20m/s，C上升的最大高度为hm=v022g=2022×10m=20m，故C错误；
D、若v0=20m/s，设C从B端穿出时运动的时间为t1，则有
12gt12+v0t1−12gt22=L+h
设C从A端穿入时运动的时间为t2，则有
12gt22+v0t2−12gt22=h
C从A端进入管中至由B端穿出所经过的时间为
t=t1−t2
联立代入数据解得t=0.5s
故D正确。
故选AD。
AB、空心圆管AB做初速度为零的自由落体运动，小球C做初速度为v0的竖直上抛运动，二者相向而行，要使C在AB落地前从B端穿出，在AB落地前这段时间内，小球C所行位移大小至少要大于等于AB空心圆管的长度L；
C、小球C做竖直上抛运动，加速度为重力加速度g，上升到最高点时速度为零，因此可通过速度与位移的关系公式解决；
D、空心圆管AB做初速度为零的自由落体运动，小球C做竖直上抛运动，二者相向而行，就有AB所行位移大小与C所行位移大小相加等于h与L之和的关系，运用匀变速直线运动位移与时间关系公式分别计算小球C穿入A端和穿出B端的时间，以此求得小球C在管AB内的穿行时间。
本题考查了对自由落体运动、竖直上抛运动的理解，通过将两个运动模型相结合，综合考查对位移与时间关系公式的应用。
12.【答案】BC
【解析】解：A.根据题意，质点M做匀速直线运动，质点N做匀变速直线运动；
设质点N的加速度大小为a，初速度为v0，由公式v=v0+at结合图乙有：
v0+10a=9m/s，由公式x=v0t+12at2结合图甲有(21−6)m=10v0+12at2；
联立解得v0=−6m/s，a=1.5m/s2故 A错误；
B.根据公式v=v0+at可得，t=4s，质点N的速度为v4=(−6+4×1.5)m/s=0，故B正确；
C.甲图中直线M与曲线N相切于C点，可知质点M的速度与质点N在t=10s时的速度相等，vM=v10=9m/s；
设质点M的初位置坐标为x1，则有vM=21−x110，代入数据可得x1=−69m；
由图甲可知，t=0时，质点N的坐标为6m，则t=0时，质点M、N之间的距离为75m，故C正确；
D.由B分析可知，t=4s时，质点N的速度为0，由公式x=v0t+12at2可得，质点N的位移为x4N=(−6×4+12×1.5×42)m=−12m；
质点M的位移为x4M=vMt=9×4m=36m；
可知，t=4s内，质点N和质点M相向运动，则当质点N的速度为零时，质点M、N之间的距离为△x=(75−12−36)m=27m，故D错误。
故选：BC。
由位移一时间公式和速度一时间公式相结合求出质点N的初速度和加速度，再由位移一时间公式质点MN之间的距离。
解答本题时，要知道x−t图象的斜率表示速度，纵坐标的变化量表示位移，要灵活选择运动学公式求解N的初速度和加速度。
13.【答案】打点计时器 越小越好 在相等的时间间隔内，速度随时间均匀增加 0.48 0.80 偏大 AC
【解析】解：(1)为了充分利用纸带，且保证打点计时器工作稳定，开始时，小车要移动到靠近打点计时器的一端后，实验时应先接通电源，再放开纸带。
(3)当Δt→0的情况下，可以用平均速度ΔsΔt表示各计数点的瞬时速度。
(4)根据v−t图像可知，在相等的时间间隔内，速度随时间均匀增加，故可以判断小车做匀变速直线运动；
根据匀变速直线运动规律可知小车在C点的速度vC=s2+s32T=4.41+5.192×0.1×0.01m/s=0.48m/s
根据逐差法，小车的加速度a=s4+s5+s6−s1−s2−s39T2=5.97+6.78+7.64−3.59−4.41−5.199×0.12×0.01m/s2=0.80m/s2
(5)工作电压的频率变为48Hz，即f变小，根据加速度的计算公式可知，交流电的真实频率偏小，加速度的真实值变小，若依然按照原来的频率计算，计算出的加速度比真实值偏大。
(5)A.每打5个点的时间间隔作为一个时间单位，在用直尺测量这些计数点间的间隔时，相对误差较小，故A正确；
BD.在实验中，如果小车运动的加速度过小，打出的点很密，长度测量的相对误差较大，因此小车的加速度应适当大些，而使小车加速度增大的常见方法是适量增加挂在细绳下钩码的个数，以增大拉力，但不是太多，故BD错误；
C.为了减小长度测量的相对误差，应舍去纸带上过于密集，甚至分辨不清的点，故C正确。
故选：AC。
故答案为：(1)打点计时器；(3)越小越好；在相等的时间间隔内，速度随时间均匀增加；(4)0.48；0.80；(5)偏大；(6)AC
(1)从充分利用纸带和保证打点计时器工作稳定的角度分析作答；
(3)根据平均速度公式分析瞬时速度与平均速度的关系；
(4)根据匀变速直线运动规律解得速度，根据逐差法求加速度；
(5)根据加速度的表达式分析误差；
(6)根据实验原理和注意事项进行误差分析。
本题考查了“研究匀变速直线运动”的实验，知道平均速度代替瞬时速度的条件，掌握逐差法求加速度的方法；误差分析是本实验的一个难点。
14.【答案】解：(1)根据a−t图像可知T2末的速度v1=a0⋅T2
T2内位移x1=12a0(T2)2
T2−T内的位移x2=v1⋅T2−12ka0(T2)2
则第一个T内的位移x=x1+x2=3−k8a0T2
(2)质点加速度时间图像的面积表示速度增量；
因此，质点在每个周期内前半个周期速度变化量ΔV1=a0T2，后半个周期速度变化量ΔV2=−ka0T2
所以NT末速度为VN=N(a0T2−ka0T2)
(3)由题意，第N个周期内质点位移为零，有 vN−1+vN−122⋅T2+vN+vN−122⋅T2=0
解得N=3k−14k−4，代入数据可得N=10。
答：(1)第一个T内质点的位移的位移为3−k8a0T2；
(2)NT时质点的速度为VN=N(a0T2−ka0T2)；
(3)若k=3937，N为10。
【解析】(1)根据图像数据计算T2未的速度和前T2内位移，再根据位移一时间关系计算T2～T内的位移，最后计算T内的位移；
(2)根据a−t图像的面积表示速度增量，求出NT时质点的速度；
(3)根据第(2)问的结果推导(N−1)T末、第(N−12)T末、和第NT末的速度，根据平均速度表示出质点在第N个周期内的位移，从而求N。
本题关键注意运动的周期性，a−t图像的面积表示物体速度的增量。
15.【答案】解：飞机的初速度v0=270km/h=75m/s，由速度—时间公式可得：v0−at停=0，解得从开始到停下来的时间：t停=50s。
(1)由速度—时间公式可得：v=v0−at=75m/s−1.5×30m/s=30m/s；
(2)由位移—时间公式可得：x=v0t1−12at12，解得：t1=40s(另一解t1=60s>50s，故舍去)；
(3)末速度为零的匀减速直线运动可以逆过来看成初速度为零的匀加速直线运动，由位移—时间公式可得：x′=12at22=12m。
答：(1)飞机从跑道上开始减速30s时的速度为30m/s；
(2)从开始减速至位移为1800m时飞机所经历的时间为40s；
(3)飞机停止前4s内滑行的距离为12m。
【解析】(1)由速度—时间公式求解开始减速30s时的速度；
(2)由位移—时间公式求解时间；
(3)末速度为零的匀减速直线运动可以逆过来看成初速度为零的匀加速直线运动，由位移—时间公式求解飞机停止前4s内滑行的距离。
16.【答案】解：(1)设警车在加速阶段的加速度为a1，时间为t1，则有：
v12=2a1x1
v1=a1t1
联立，代入数据解得：a1=8m/s2，t1=5s
(2)对被劫车：
v22=2a2x2
v2=a2t2
联立，代入数据解得：a2=5m/s2，t2=6s
警车加速阶段运动距离：x1=100m
该阶段被劫车的位移x：x2′=12a2(t1−t0)2=12×5×(5−1)2m=40m
则x0≥x1−x2′=100m−40m=60m
两车速度相等时，距离最小，即v1−a1′t1′=v2
得t1′=v1−v2a1′=40−301s=10s
警车位移：x1′=x1+v1×6s+v1t1′−12a1′t1′2=100m+40×6m+40×10m−12×1×102m=690m
被劫车在这段时间内的移动的距离：x2 ″=x2+v2×(t1+6s+t1′−1s−t2)=90m+30×(5+6+10−1−6)m=510m
由题意：x0≤x1′−x2″=690m−510m=180m
综上，警车要在加速阶段之后才追上被劫车，x0的范围应为60m≤x0≤180m
答：(1)警车加速阶段时的加速度为8m/s2，时间为5s；
(2)若警车在加速阶段之后才追上被劫车，x0的范围应为60m≤x0≤180m。
【解析】(1)根据速度位移关系式及速度公式求出警车加速阶段时的加速度和时间；
(2)警车刚好在加速阶段结束时追上被劫车，x0值最小；两车速度相等时距离最小，此时x0值最大。再结合运动学公式及二者位移、速度关系列式求解。
解答本题的关键是能熟练应用运动学公式，再根据警车与被劫车的位移、速度关系列式求解即可。