季延中学高一物理运动学单元检测B 卷 一、选择题(1~6单选,7~11多选,每题4分,共44分,请将答案填写在答题卷上。) 1.测得齐善逸同学在100m 跑步比赛中5s 末的速度为10.4m/s ,10s 末到达终点的速度是10.2m/s 此运动员在这100m 中的平均速度为( )
A .10.4m/s
B .10.3m/s
C .10.2m/s
D .10m/s 2.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( (
A .若物体加速度越来越大,则其速度一定越来越大
B .若某时刻物体速度为零,则此刻它的加速度也一定为零
C .加速度总与速度变化的方向相同
D .作直线运动的物体,若加速度与规定的正方向相反,则物体速度一定在变小
3.一个手球以速度v 1=6m/s 与墙碰撞,反弹的速度v 2=4m/s ,碰撞的时间为0.2s 。则手球与墙碰撞过程中的加速度,下列说法正确的是( )
A .加速度大小为10m/s 2,方向与v 1相同
B .加速度大小为10m/s 2,方向与v 1相反
C .加速度大小为50m/s 2,方向与v 1相同
D .加速度大小为50m/s 2,方向与v 1相反
4.物体做匀加速直线运动,初速度v 0=2.0m/s ,在第3s 内通过位移是4.5m ,则它的加速度为( ) A .0.5m/s 2 B .1.0m/s 2 C .1.5m/s 2 D .2.0m/s 2 5.某质点做直线运动的v-t 图象如图所示,初速度为v 0,末速度为v t ,则它在时间t 1内的平均速度为 ( (
A .02t v v v +=
B .02
t v v v +< C .02+>t v v v D .无法比较 6.从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙,若两球被释放的时间间隔为1s ,在不计空气阻力的情况下,它们在空中的运动过程中( )
A .甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差越来越大
B .甲、乙两球的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变
C .甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变
D .甲、乙两球的距离越来越小,甲、乙两球的速度之差越来越小
7.雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是
A.速度不断减小,加速度为零时,速度最小B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大C.速度一直保持不变D.速度的变化率越来越小
8.t=0时,甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是()
A.在第1小时末,乙车改变运动方向
B.在第2小时末,甲乙两车相距10 km
C.在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D.在第4小时末,甲乙两车相遇
9.a,b,c三辆汽车在同一平直训练场地上行驶,它们的v-t图像分别为图中的a、b、c,由图像可知()
A.三辆汽车中b车加速度最大
B.c汽车做加速度变大的加速直线运动
C.0(4 s内a、b两汽车运动方向相同
D.第3 s末,b、c两汽车的加速度相同
10.为了求出楼房的高度,让一小石块从楼顶上自由下落(不计空气阻力,g为常数),只测出下列哪个物理量可以计算出楼的高度( )
A.石块下落的时间B.石块落地的速度
C.石块第1s内的位移D.最后1s的位移
11.如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a(b(c,离桌面高度分别为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()
A32∶1
B.三者运动时间之比为3∶2∶1
C.b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差
D.三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比,与质量成反比
二、实验题(每空2分共20分)
12.疫情期间“停课不停学”,小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如题图所示。
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是_____。
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是___________。(填写各步骤前的序号)
①把刻度尺竖直固定在墙上②捏住小球,从刻度尺旁静止释放
③手机固定在三角架上,调整好手机镜头的位置④打开手机摄像功能,开始摄像
13.某同学做“探究小车速度随时间变化规律”实验时,记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示。图中A(B(C(D(E为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s。
(1)试计算B(C(D各点的瞬时速度:v B=________m/s(v C=________m/s(v D=________m/s。
(2)在图乙所示坐标系中,作出小车的v–t图像________,由图像求出小车加速度a=________m/s2。14.如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点取一个计数点,但第3个计数点没有画出,由图中数据可求得:(计算结果保留两位有效数字)。
(1)该物体的加速度为_____m/s2;
(2)第3个计数点与第2个计数点的距离约为________cm;
(3)打第3个点时,该物体的速度为_______m/s。
三、解答题(36分)
15.(6分)物体做匀变速直线运动,在第3秒内的位移是28m ,在第8秒内的位移是48m ,求物体的初速度大小和加速度大小.
16.(8分)如图,一物体以6m/s 的速度从光滑的斜面底端A 沿斜面向上匀减速运动。到达B 点时速度为v B ,到达C 点时速度是B 点速度的一半,再经过0.5s 到达斜面顶D 时速度恰好为0,B 到C 的长度为0.75m 。求斜面长。
17.(9分)有某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭从地面发射后始终在竖直方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4s 到达离地面40m 高处时燃料恰好用完(燃料用完后火箭加速度将立刻转变为自由落体加速度g ),若不计空气阻力,取210m/s g ,求:
(1)火箭点火后做匀加速直线运动的加速度为多少?
(2)火箭发射经过多长时间落回地面?
18.(13分)2020年8月11日7时,台风“米克拉”登陆漳浦,导致福建多地暴雨,严重影响了道路交通安全.某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车,其速度大小分别为v 1=40m/s ,v 2=25m/s ,轿车在与货车距离x 0=22m 时才发现前方有货车,若此时轿车只是立即刹车,则轿车要经过x =160m 才停下来.两车可视为质点.
(1)轿车刹车后减速运动的加速度大小?
(2)若轿车刹车时货车以v 2匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞?
(3)若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经t 0=2s 收到信号并立即以大小a 2=2.5m/s 2的加速度加速前进,通过计算分析两车会不会相撞?
B 卷参考答案
1-6 DCDBCC 7.BD 8.BC 9.AC 10.ABD 11.AC (每题4分,共44分
)
(以下每空、图2分,共20分)
12.小钢球 ①③④②
13.1.38 2.64 3.90 如图所示 12.5
打B 点时小车的瞬时速度
2
27.6010m/s 1.38m/s 220.1AC B x v T -?===? 打C 点时小车的瞬时速度
260.307.5010m/s 2.64m/s 220.1
BD C x v T --=
=?=? 打D 点时小车的瞬时速度 2105.6027.6010m/s 3.90m/s 220.1
CE D x v T --==?=? v ﹣t 图像中图线的斜率等于小车的加速度大小。由上述数据作出小车的v ﹣t 图像如图所示 由图像斜率可求得小车的加速度
2250m/s 12.5m/s 0.4
v a t ?-===? 14.0.74 4.4 0.47
(1)图中所示的是每打5个点所取的计数点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s ,由匀变速直
线运动的推论2()m n x x m n at -=-得
2413x x at -=
代入数据得
22(5.83 3.62)1030.1a --?=?
解得
20.74m/s a =
(2)第3个记数点与第2个记数点的距离即为x 2,由匀变速直线运动的推论:x 2-x 1=at 2得
221x x at =+
代入数据得
222(3.62100.740.10.0436m 4.4c m m )x -=?+?=≈
(3)打第2个点时的瞬时速度等于打1、3之间的平均速度,因此有
122320.399m/s 2x x v t
+=
= 所以打第三个点的速度为 32(0.3990.740.1)m/s 0.47m/s v v at =+=+?≈
15.18m/s ;24m/s (共6分,其中公式各1分,答案各1分,答案中无单位或错单位共扣1分)
第3s 内平均速度:3328/x v m s t =
= 第8s 内平均速度:8848/x v m s t
== 则:228
34828/4/5v v a m s m s t --===? 初速度:03284 2.5/18/v v at m s m s =-=-?= 16.9m (共8分,其中公式①②③各2分,④和答案各1分,答案中无单位或错单位共扣1分) 设B 点速度为v b ,初速度为v 0,加速度为a ,路程AB 为L 1,BC 为L 2=0.75m ,CD 为L 3,所运动时间为t 3=0.5s
则CD 段运动
2
b v =at 3 ① AB 段运动
v 02-v b 2=2aL 1 ②
BC 段运动:
v b 2-(
12
v b )2=2aL 2 ③ AD 段运动,总长
L =L 1+L 2+L 3=202v a ④ 由公式①得
v b =a
代入公式③得
a =2m/s 2
将a 代入④得
L =9m
17.(9分)(1)5m/s 2;
(2)
(1)火箭向上加速阶段有21112
x at =则(1分) 2212212240m/s 5m/s 4
x a t ?=== (1分) (2)燃料用完时火箭速度
1154m/s 20m/s v at ==?= (1分)
燃料用完后,火箭继续上升直到速度减为0,此过程所用的时间为
1220s 2s 10
v t g =
== (公式1分,答案1分) 此过程的位移为 122202m 20m 22
v x t ==?= (公式1分,答案不给分,答案错不扣分) 速度减为0后火箭自由下落,则有
212312
x x gt +=
(1分) 解得
3t = (1分)
总时间为
123=t t t t ++ (1分)
18.(1)5m/s 2(2分)(2)两车会相撞.(6分)(3)两车不会相撞.(5分) (共13分) (1)轿车经过s =160m 才停下来的过程,由υ12=2a 1s 得:轿车刹车过程的加速度大小:
a 1=5m/s 2. (公式1分,答案1分)
(2)假设恰好不相撞时两车的速度相等,即:
υ1-a 1t 1=υ2
得:
1211
3s v v t a -==. (公式1分,答案1分)
轿车前进的距离:
121197.5m 2
v v s t +=
=(公式1分,答案不给分,答案错不扣分) 货车前进的距离: s 2=υ2t 1=75m ,(公式1分,答案不给分,答案错不扣分)
因为:
s 1-s 2=22.5m >s 0,即两车会相撞.(2分,无依据或错依据不给分)
(3)假设两车的速度相等,即:
υ1-a 1t =υ2+a 2(t -t 0) (1分)
轿车前进的距离:
s 1′=υ1t -
12a 1t 2 (1分) 货车前进的距离:
s 2′=υ2t 0+υ2(t -t 0)+
12
a 2(t-t 0)2 (1分) 解得: 1800m 9
s '= 2605m 9s '=
因为:
s 1′-s 2′=21.7m <s 0 两车不会相撞.(2分,无依据或错依据不给分)
利用数学方法也可得出答案,给分原则类似。