本章复习与测试优秀公开课教案

(满分：100分

时间：90分钟) 一、选择题(每小题4分，共40分) 1．

在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是

(

) 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假设法

B．根据速度的定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法

C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该探究运用了控制变量法

D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法

答案

A 2．

北京时间2012年2月25日凌晨0时12分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预设轨道．这标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实的一步，北斗卫星导航系统可以提供定位、测速和授时服务，定位精度10 m，测速精度0.2 m/s，以下说法不正确的是

A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移

B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置

C．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻

D．北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率

答案

A 解析

由位置、位移、时间间隔、时刻和速度的定义可知，北斗导航卫星定位提供的是一个点，是位置，而不是位置的变化，故选项A错误，B正确；北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，故选项C正确；北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体某时刻的速度大小，即速率，故选项D正确．

3．

关于质点的运动，下列说法中正确的是

(

)

(

) A．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零

B．质点速度变化率越大，则加速度越大

C．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零

D．位移的方向就是质点运动的方向

答案

B Δv解析

加速度是速度的变化量和所用时间的比值，即a＝.加速度为零，速度变化量也Δt为零，但速度不一定为零，加速度不为零，速度可能为零，故A、C选项错误；质点速度变化率越大，则加速度越大，B选项正确；位移是矢量，是由初始位置指向终止位置的有向线段，如果质点做往复运动或曲线运动，位移的方向与质点运动的方向可能不一致，故D选项错误．

4．

(2011·天津·3)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点

A．第1 s内的位移是5 m B．前2 s内的平均速度是6 m/s C．任意相邻的1 s内位移差都是1 m D．任意1 s内的速度增量都是2 m/s 答案

D 1解析

由匀变速直线运动的位移公式x＝v0t＋at2，对比题给关系式可得v0＝5 m/s，a＝215×2＋×2×222x22 m/s2，则第1 s内的位移是6 m，A错；前2 s内的平均速度是v＝＝

t2m/s＝7 m/s，B错；Δx＝aT2＝2 m，C错；任意1 s内的速度增量Δv＝aΔt＝2 m/s，D对．

5．

将一小球竖直向上抛出，小球到达最高点前的最后一秒内和离开最高点后的第一秒内通过的路程分别为x1和x2，速度变化量的大小分别为Δv1和Δv2，若小球所受空气阻力大小不变，则

(

)

(

) A．x1>x2，Δv1<Δv2

C．x1>x2，Δv1>Δv2

答案

C B．x1

D．x1Δv2

6．

一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时，其速度恰好减为零．若设斜面全长为L，滑3块通过最初L所需时间为t，则滑块从斜面底端滑到顶端所用时间为 44A.t

3答案

D L解析

假设存在逆过程，即为初速度是零的匀加速直线运动，将全过程分为位移为和

43L的两个阶段，位移之比恰好满足1∶3的关系，根据匀变速直线运动规律，其时间之4比为1∶1，即t′＝2t.故选D. 5B.t

3

3C.t

2

D．2t

(

)

7．

在一次救灾活动中，一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动，刚运动了8 s，由于前方突然有巨石滚下，堵在路中央，所以又紧急刹车，匀减速运动经4 s停在巨石前．则关于汽车的运动情况，下列说法正确的是

(

) A．加速、减速中的加速度大小之比为a1∶a2等于2∶1 B．加速、减速中的平均速度大小之比v1∶v2等于1∶1 C．加速、减速中的位移之比x1∶x2等于2∶1 D．加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2不等于1∶2 答案

BC 解析

汽车由静止运动8 s，又经4 s停止，加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等，a11x1a22由v＝at，知a1t1＝a2t2，＝，A、D错，又由v2＝2ax知a1x1＝a2x2，＝＝，C对，a22x2a11v由v＝知，v1∶v2＝1∶1，B对．

28.

甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该

时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象如图1所示，则下列说法正确的是

(

) A．t1时刻两车相距最远

B．t1时刻乙车追上甲车

图1 C．t1时刻两车的速度刚好相等

D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度

答案

B 9．

2010年至2011年上半年，全国大部分地区经历了百年不遇的大旱．某地在实施人工降雨时，竖直向上发射的气象火箭弹，先以2g的加速度向上匀加速运动，经时间t0后，变为匀速运动，再经时间t0后爆炸．下列关于其爆炸前运动的速度图象(v－t图)和加速度图象(a－t图)的描述，正确的是(以向上为正方向)

(

)

答案

AC

解析

依题意可知，在0～t0时间内火箭弹向上做匀加速直线运动，因此其v－t图线应该是一条向上倾斜的线段，而a－t图线则是一条平行于横轴且在横轴上方的线段；在t0～2t0时间内火箭弹向上做匀速直线运动，因此其v－t图线应是一条平行于横轴的线段，而a－t图象则是一条与横轴重合的线段．

10．磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫．当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中．弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离大约为0.8 mm，弹射最大高度为24 cm.而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假设加速度与磕头虫加速过程的加速度大小相等，如果加速过程(视为匀加速)重心上升高度为0.5 m，那么人离地后重心上升的最大高度可达(空气阻力不计，设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)(

) A．150 m

B．75 m

C．15 m

D．7.5 m 答案

A 解析

磕头虫向下运动末速度大小与向上运动初速度大小相等，向下运动过程中v21＝22ah1，弹射过程中v2人向上加速运动过程中v2离地上升过程中v2＝2gH2，1＝2gh2；2＝2aH1，代入数值得H2＝150 m，故A正确．

二、非选择题(共60分) 11．(8分)利用图2中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中

需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．

`(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母) A．天平

B．秒表 C．米尺

(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：________________________________________________________________________. 答案

(1)C

(2)打点计时器与纸带间存在摩擦

解析

(1)通过处理纸带求加速度，一定要知道长度，则要有米尺；打点计时器是测量时间的工具，故不需要秒表；重力加速度的值和物体的质量无关，故不需要天平．

(2)加速度小了，说明物体受到了阻力作用，据此说一条理由就行．

12．(8分)如图3所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到反映小车运动过程的一条清晰纸带，图中所标的点为计数点，每两个计数点间还有4个点

图2

(图中未画出)，测得OA＝7.05 cm、AB＝7.68 cm、BC＝8.33 cm、CD＝8.95 cm、DE＝9.61 cm、EF＝10.26 cm，所用交流电频率为50 Hz，则相邻计数点之间的时间间隔T＝______ s，打点计时器打A点时小车的速度是____ m/s，小车运动的加速度大小是________ m/s2(计算结果保留两位有效数字)．

图3 答案

0.10

0.74

0.64 解析

每两个计数点间还有4个点，则相邻计数点之间的时间间隔T＝(0.02×5) s＝

OB7.05＋7.68－0.10 s，打点计时器打A点时小车的速度vA＝＝×102 m/s＝0.74 m/s，小车2T0.20运动的加速度a＝－EF＋DE＋CD－BC－AB－OA10.26＋9.61＋8.95－8.33－7.68－7.05＝9T29×0.01×102 m/s2＝0.64 m/s2. 13．(10分)A、B两车在同一直线上，同向做匀速运动，A在前，速度为vA＝8 m/s，B在后，速度为vB＝16 m/s，当A、B两车相距x＝20 m时，B车开始刹车，做匀减速运动，为避免两车相撞，刹车后B车的加速度应满足什么条件？

答案

a>1.6 m/s2

解析

如图所示，两物体相撞的条件为：同一时刻位置相同．设此

时A的位移为xA，则B的位移为xB＝xA＋x，由运动学公式得：

1vBt－at2＝vAt＋x①

2当B车追上A车时，若B的速度等于A的速度，则两车刚好相撞，

vA＝vB－at②

由①②得a＝1.6 m/s2

故为避免两车相撞，B车的加速度应大于1.6 m/s2. 14．(10分)一物块以一定的初速度沿斜面向上滑动，利用速度传感

器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间变化的关系图象如图4所示，求：

(1)物块下滑的加速度大小a；

图4 (2)物块沿斜面向上滑行的最大距离x. 答案

(1)2 m/s2

(2)1 m 解析

(1)由图象可知，物块下滑的加速度为

Δv2－0a＝＝

m/s2＝2 m/s2. Δt1.5－0.5(2)由v－t图象看出，物块的初速度为v0＝4 m/s

沿斜面上滑的时间和加速度分别为t＝0.5 s，

Δv′0－v0a′＝＝＝－8 m/s2

tΔt′11故物块向上滑行的最大距离为x＝v0t＋a′t2＝4×0.5 m－×8×0.52 m＝1 m 2215．(12分)某人骑自行车以4 m/s的速度匀速前进，某时刻在他正前方7 m处以10 m/s的速度同向行驶的汽车开始关闭发动机，然后以大小为2 m/s2的加速度匀减速前进，求此人需多长时间才能追上汽车？

答案

8 s v0解析

汽车刹车，经时间t1停止，则0＝v0－at1，故t1＝＝5 s．设汽车在匀减速过程a1中被人追上，则x人＝x车＋7 m，x人＝v人t，x车＝v0t－at2，

2联立以上三式，代入数据得，t2－6t－7＝0，解得t＝7 s>t1，故相遇前车已停下．

设人经过t2追上汽车，则人追上汽车需满足的条件为：

v20x人′＝x车′＋7 m，x人′＝v人t2，x车′＝

2a联立以上三式，代入数据解得t2＝8 s. 16．(12分)2012年2月23日凌晨，第18届国际泳联跳水世界杯赛男子

3米板决赛结束，中国选手包揽冠、亚军，其中奥运冠军何冲以总成绩553.35分成功卫冕．如图5所示是他在跳台上腾空而起的英姿，到达最高点时他的重心离台面的高度为1 m，当他下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时他的重心离水面也

图5 是1 m．设他静止站在台面上时重心距台面的高度为0.8 m，重力加速度g＝10 m/s2，问：

(1)他的起跳速度约是多大？

(2)从起跳到入水(手掌触水)共需多长时间？

答案

(1)2 m/s

(2)0.97 s 解析

运动员上升过程重心上升的高度h1＝0.2 m；下降过程重心下降的高度h2＝3 m. (1)在上升的过程中，由v2＝2gh1得

运动员起跳速度v＝2gh1＝2×10×0.2 m/s＝2 m/s. v2(2)分段考虑：上升时间t1＝＝

s＝0.2 s g101下降过程运动员做自由落体运动，由h2＝gt2得

22t2＝

2h2g＝

2×3 s＝0.77 s，故总时间t＝t1＋t2＝0.97 s.

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