鲁科版高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》暑期章节练1
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课时2 匀变速直线运动的速度变化规律考点1匀变速运动公式1.(2019·山东烟台二中学业水平测试)一辆汽车正以v0=108 km/h的速度在高速公路上匀速行驶,前方突遇事故,司机采取急刹车,整个过程包括两个阶段,司机反应时间和刹车时间。
已知司机的反应时间为0.6 s,汽车刹车时的加速度大小为6 m/s2,求整个刹车过程中汽车所花的时间。
答案:司机反应时间t1=0.6 s,v0=108 km/h=30 m/s,汽车刹车时间t2=v0v=5 s,整个刹车时间t=t1+t2=5.6 s。
2.(2019·山东菏泽一中高一周测)物体以初速度v0沿水平方向做匀加速直线运动,在t1=2 s 时速度为v1=4 m/s,在t2=8 s时物体速度为v2=16 m/s。
求:(1)t3=4 s时物体的速度大小;答案:匀加速直线运动物体的速度变化量与运动时间成正比:v2-v1v2-v1=v3-v1v3-v1,代入数值得v3=8m/s。
(2)物体的初速度v0的大小;答案:根据速度公式v t=v0+at,物体加速度a=v2-v1v2-v1,代入数值得a=2 m/s2,物体的初速度v0=v1-at1,解得v0=0。
(3)在t4=13 s时物体的速度大小。
答案:t4=13 s时物体速度v4=at4=26 m/s。
3.(2019·浙江嘉兴高一七校联考)航空母舰上的飞机弹射系统可以减短战机起飞的距离。
如图2-1-2-1所示,假设某战机初速度为零,在弹射系统作用下,1 s后达到一定的速度,然后战机脱离弹射系统继续在甲板的跑道上做匀加速直线运动,加速度为2 m/s2,经过10 s达到起飞速度50 m/s的要求。
求:图2-1-2-1(1)战机脱离弹射系统瞬时速度的大小;答案:根据速度—时间公式有v=v0+a2t2,战机脱离弹射系统的瞬时速度v0=v-a2t2,解得v0=30 m/s。
(2)战机在弹射系统作用下的加速度大小。
第二章匀变速直线运动章末练习(解析版)江苏省特级教师学科网特约金牌名师戴儒京解析科学认知1.下列四个图像中,表示物体做匀加速直线运动的是()【答案】A【解析】速度随时间增大。
2.某同学在汽车中观察速度表指针位置的变化,开始时指针位置如图(a)所示,经过6s后指针位置如图(b)所示。
若汽车做匀变速直线运动,则A.汽车的加速度大小约为10 m/s2B.汽车的加速度大小约为2.8 m/s2C.汽车在这段时间内的位移约为50 mD.汽车在这段时间内的位移约为83 m【答案】BD【解析】读图得v1=20km/h=6.320m/s,v2=80 km/h=6.380m/s,则加速度=-=tvva1222/8.2/66.320-6.380smsm=mmavvx8378.226.320-6.3802222122=⨯=-=)()(.所以本题选BD.3.当能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)较低时,驾驶员应低速驾驶汽车。
如果某人在能见度为30m 的大雾天开车,其反应时间为1s,该汽车在湿滑路面刹车时能产生的最大加速度大小为1 m/s 2, 为安全驶离高速公路,汽车行驶的最大速度是多少?请查看相关文件,确认这个结果是否超过相关交通法规的规定值。
【答案】24.5km/h【解析】根据已知条件列公式s av vt =+220其中反应时间为t 0=1s ,加速度大小a=1 m/s 2,得方程030212=-+v v ,解得h km s m v /5.24/81.6==,大雾天气汽车要开慢些。
易错点:h km s m ax v /28/75.730122==⨯⨯==,没有考虑反应时间内所通过的位移。
4.极限跳伞已经成为最受年轻人喜爱的极限运动之一。
打开降落伞之前,运动员的运动可近似视为自由落体运动,运动员下落44.1 m 时所用的时间和达到的速度分别是多少?在运动员下落的第3s 内,下落的高度是多少? 【答案】3s ,29.4m/s 【解析】根据221gt h =,得s s g h t 38.91.4422=⨯==。
一、选择题1.如图所示的图象中,表示物体做匀减速运动的是( )A .B .C .D .2.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 3.控制汽车油耗是减少排放二氧化碳的主要手段之一,各国相继出台在不久的将来禁售燃油车的相关政策,而大力研发电动汽车。
一电动汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,当车速v≤10m/s 且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使电动汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下,若某一电动汽车以10m/s 的速度在一条平直公路上行驶,启动了“全力自动刹车”后其加速度大小为5m/s 2,则从开始经过1s 与从开始经过3s 的过程中,汽车的位移之比为( )A .1∶1B .3∶4C .1∶2D .1∶34.图示为甲、乙两辆电动汽车的速度图像,它们在同一平直公路上,朝同一方向做直线运动,已知它们在t =5s 时相遇,则以下说法正确的是( )A .都加速时的甲乙加速度大小之比为1:2B .t =0时刻甲车在乙车后方30m 远处C .分析知t =15s 时甲车与乙车再次相遇D .分析知t =30s 时甲车与乙车再次相遇5.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的—v t 图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A .质点乙静止,质点甲的初速度为零B .质点甲前2s 内的位移为20mC .第2s 末质点甲、乙速度相同D .第2s 末质点甲、乙相遇6.在正常情况下,火车以54km/h 的速度匀速开过一个小站,现因需要,必须在这个小站停留。
火车将要到达该小站时,以20.5m /s 加速度作匀减速运动,停留2min 后,又以0.3m/s 2的加速度开出小站,一直到恢复原来的速度,则因列车停靠小站而延误的时间为( )A .40sB .120sC .160sD .200s 7.从某一高度相隔1s 释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,则在空中任一时刻( )A .甲、乙两球速度之差越来越大,甲、乙两球距离也越来越大B .甲、乙两球速度之差越来越大,但甲、乙两球距离保持不变C .甲、乙两球速度之差保持不变,但甲、乙两球距离越来越大D .甲、乙两球速度之差保持不变,甲、乙两球距离也保持不变8.质量为m 的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知滑块在最初2s 内的位移是最后2s 内位移的3.5倍,且已知滑块在最初1s 内的位移为8m ,由此可求得( ) A .滑块的加速度为22m/sB .滑块的初速度为10m/sC .滑块运动的总时间为5sD .滑块运动的总位移为205m .9.甲、乙两物体沿同一直线运动,运动过程的位移-时间图像如图所示,下列说法正确的是( )A .0~6s 内甲物体做匀变速直线运动B .0~6s 内乙物体的速度逐渐减小C.t=5s时两物体一定相遇D.0~6s内存在某时刻两物体的速度大小相等10.如图所示,A、B两物体从地面上某点正上方不同高度处,同时做自由落体运动(不考虑物体落地后的反弹),已知A的质量是B的质量的3倍,下列说法正确的是()。
高中物理学习材料(马鸣风萧萧**整理制作)第2章匀变速直线运动单元测试1.某质点做匀加速直线运动,加速度为,那么在任意1s内()A.此质点的末速度一定等于初速度的0.5倍B.此质点的末速度一定比初速度大0.5m/sC.此质点的速度变化为0.5m/sD.此质点在这1s内的初速度一定比前1s内的速度增加0.5m/s2.某物体做匀变速直线运动,下列说法正确的是()A.物体的末速度必与时间成正比B.物体的位移必与时间的平方成正比C.物体速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比D.匀加速运动,位移和速度随时间增加,匀减速运动位移和速度随时间减少3.关于自由落体运动,下列说法错误的是:()A.某段时间内的平均速度等于初速与末速和的一半B.某段时间内的平均速度等于正中间时刻的瞬时速度C.在相等时间里速度的变化相同D.在相邻两段相等的时间T内,发生的位移的差为2gT24.某质点的速度随时间而变化的关系为v=5+2t,式中v与t的单位分别是m/s与s。
则质点的初速度与加速度分别为()A.0与2m/s2B.5m/s与0C.5m/s 与2m/s2D.5m/s 与4m/s25.对于自由落体运动,下列说法正确的是[]A.在1s内、2s内、3s内……的位移之比是1∶3∶5∶…B.在1s末、2s末、3s末的速度之比是1∶3∶ 5C.在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比是1∶3∶5D.在相邻两个1s内的位移之差都是9.8m6.如图所示的v-t图象中,表示物体作匀减速运动的是[]7.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是()A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地D.无法确定谁先着地8.一物体从H高处自由下落,经时间t落地,则当它下落t/2时离地面的高度为()A.H/2B.H/4C.3H/4D.3H/29.汽车以20m/s的速度做匀速运动,刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的路程比为()A.1:2B.3:1C.3:4D.4:310.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为()A.1mB.5mC.10mD.不能确定11.汽车以2 m/s2的加速度由静止开始起动,则第5s末汽车的速度是m/s,第5s内汽车的平均速度是m/s,第5s内汽车的位移是m.12.在测定匀变速直线运动加速度的实验中,将以下步骤的代号按合理顺序填空写在横线上:_____________.(A)拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带;(B)将打点计时器固定在平板上,并接好电路;(C)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码;(D)断开电源,取下纸带;(E)将平板一端抬高,轻推小车,使小车恰能在平板上作匀速运动;(F)将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;(G)换上新的纸带,再重复做两三次.13.某次实验纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是________m/s,小车运动的加速度是________m/s2.(打点计时器的电源频率是50Hz)14.汽车以的速度在平直公路上匀速行驶,刹车时的加速度大小恒为,则该汽车从刹车开始后5s的位移为多少?15.下图(a)是某物体运动的s-t图象,下图(b)是另一物体运动的v-t图象,请把两个图象分别赋于实际的情景,定性说明这两个图象所描述的运动。
高中物理学习材料桑水制作高一物理单元练习二(匀变速直线运动的研究)学校 班级 姓名1、下列关于速度和加速度的说法中正确的是( D ) A .物体的速度变化越大,其加速度一定越大 B .物体的加速度大于零,物体一定做加速运动 C .加速度的方向保持不变,速度的方向也保持不变 D .物体的速度变化率大,加速度一定大2.一辆汽车由甲地出发向乙地做匀速直线运动,途中司机下车办事,汽车停了一段时间后继续做匀速直线运动,最后到达乙地。
下图所示的s -t 图象中,能粗略描述汽车运动情况的是(D )A B C D 3.一辆以12m/s 的速度在水平路面行驶的汽车,刹车过程中以大小为4m/s2的加速度作匀变速直线运动,则汽车在5s 内的位移是 ( B ) A.10m B.18m C.50m D.70m4.P 、Q 、R 三点在同一条直线上,一物体从P 点静止开始做匀加速直线运动,经过Q 点的速度为v ,到R 点的速度为3v ,则PQ ∶QR 等于 ( A ) A.l ∶8 B.l ∶6 C.l ∶5 D.1∶35.由静止开始做匀加速直线运动的物体,当经过位移x 时的速度是v ,那么位移为4x 时的速度是 ( A )A.2vB.4vC.3vD.1.5v6、某质点作直线运动,速度随时间的变化的关系式为v =(2t + 4)m/s ,则对这个质点的x4x运动描述中,不正确的是( D )A 、初速度为4 m/sB 、加速度为2 m/s2C 、在3s 末,瞬时速度为10 m/sD 、前3s 内,位移为30 m7、一滑块以某初速从斜面底端滑到斜面顶端时,速度恰好为零,已知斜面长L .滑块通过最初3L/4时所需的时间为t .则滑块从斜面底端滑到顶端需时间为( D ) A .4t/3 B. 5t/4 C. 3t/2 D .2t8、做变速直线运动的物体,在前一半位移内的平均速度是3m/s ,后一半位移内的平均速度是5m/s ,则在全程的平均速度是:( A ) A .3.75m/s B .3.52m/s C .4.00m/s D .4.12m/s9.一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过A 、B 、C 三点。
物理必修1第二章《匀变速直线运动的研究》单元练习题一、选择题:1.在匀变速直线运动中,下列说法中正确的是()A. 相同时间内位移的变化相同B. 相同时间内速度的变化相同C. 相同时间内加速度的变化相同D. 相同路程内速度的变化相同2.关于自由落体运动,下列说法中正确的是()A. 某段位移内的平均速度等于初速度与末速度和的一半B. 某段时间内的平均速度等于初速度与末速度和的一半C. 在任何相等的时间内速度的变化相等D. 在任何相等的时间内位移的变化相等3.在匀加速直线运动中,()A.速度的增量总是跟时间成正比B.位移总是随时间增加而增加C.位移总是跟时间的平方成正比D.加速度,速度,位移的方向一致。
4.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t2(m),当质点的速度为零,则t为多少()A.1.5s B.8s C.16s D.24s5.一物体做匀减速直线运动,初速度为10m/s,加速度大小为1m/s2,则物体在停止运动前ls内的平均速度为()A.5.5 m/s B.5 m/s C.l m/s D.0.5 m/s6.某火车从车站由静止开出做匀加速直线运动,最初一分钟内行驶540m,那么它在最初10s行驶的距离是()A. 90mB. 45mC. 30mD. 15m7. A、B、C三点在同一直线上,一个物体自A点从静止开始做匀加速直线运动,经过B点时的速度为v,到C点时的速度为2v,则AB与BC两段距离大小之比是()A. 1:4B. 1:3C. 1:2D. 1:18. 一辆汽车从车站以初速度为0匀加速直线开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动。
从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为()A. 1.5m/sB.3m/sC.4m/sD.无法确定9.一个物体自静止开始做加速度逐渐变大的加速直线运动,经过时间t,末速度为v t,则这段时间内的位移()A.x < v t t /2 B.x = v t t /2 C.x > v t t /2 D.无法确定10.一物体做匀变速度直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后的速度大小变为10m/s,在这1s的时间内,该物体的()A.位移的大小可能小于4mB.位移的大小可能大于10mC.加速度的大小可能小于4m/s2D.加速度的大小可能大于10m/s2二、填空题:11.汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显的看出滑动的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。
习题课:匀变速直线运动的规律总结A级必备知识基础练1.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.初速度为5 m/sB.加速度为2 m/s2C.前2 s内的平均速度大小是6 m/sD.任意1 s内的速度增量都是2 m/s2.如图所示,物体A在斜面上由静止开始匀加速滑行距离s1后,又在水平面上匀减速滑行距离s2后停下,测得s2=2s1,物体经过两平面交接处速率不变,则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为()A.a1=a2B.a1=2a2C.a1=12a2 D.a1=4a23.已知某次训练中,某战机着陆后经过4.5 s停下来,若这个过程可看作是匀减速直线运动,则战机着陆后的第1 s和第2 s位移大小之比为()A.4∶3B.2∶1C.5∶3D.9∶74.汽车刹车后做匀减速直线运动,经过3 s停止运动,那么汽车在先后连续相等的三个1 s内通过的位移之比s1∶s2∶s3为()A.1∶2∶3B.5∶3∶1C.1∶4∶9D.3∶2∶15.一质点做匀加速直线运动时,速度变化Δv时发生位移s1,紧接着速度变化同样的Δv时发生位移s2,则该质点的加速度为()A.(Δv)2(1s1+1s2)B.2(Δv)2s2-s1C.(Δv)2(1s1−1s2)D.(Δv)2s2-s16.物体以一定的初速度从斜面底端A点冲上固定的光滑斜面,斜面总长度为l,到达斜面最高点C时速度恰好为零,如图所示,已知物体运动到距斜面底端34l处的B点时,所用时间为t,物体从B点滑到C点所用的时间为。
7.设一辆汽车在能见度较低的雾天里以大小为54 km/h的速度匀速行驶,该车刹车时产生的加速度大小为5 m/s2,司机的反应时间(从意识到应该停车到操作刹车的时间)为0.5 s。
计算行驶时的安全车距至少为多少?B级关键能力提升练8.(多选)如图所示,完全相同的三个木块并排固定在水平地面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中所受阻力恒定,且穿过第三个木块后速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比分别为()A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1B.v1∶v2∶v3=√3∶√2∶1C.t1∶t2∶t3=1∶√2∶√3D.t1∶t2∶t3=(√3−√2)∶(√2-1)∶19.(多选)一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1 s内通过的位移s1=3 m,第2 s内通过的位移s2=2 m,此后又经过位移s3物体的速度减小为0,则下列说法正确的是()A.初速度v0的大小为2.5 m/sB.加速度a的大小为1 m/s2C.位移s3的大小为1.125 mD.位移s3的大小为2.5 m10.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δs所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移Δs所用时间为t2。
高一物理第二章《匀变速直线运动的研究》测试卷1(附答案)一、选择题(共48 分。
其中1-8 题为单选题,每题4 分;9-12 题为多选题,每题6 分,选对但不全得3 分,有错选得0 分)1. 一物体做匀加速直线运动,初速度为v₀,经过一段时间t 后速度变为v₁,这段时间内的平均速度为()A. (v₀+v₁)/2B. v₁-v₀/tC. v₁+v₀/tD. 2v₀v₁/(v₀+v₁)2. 汽车以20m/s 的速度在平直公路上行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,刹车加速度大小为5m/s²,则汽车刹车后4s 内的位移为()A. 20mB. 30mC. 40mD. 50m3. 一质点做匀减速直线运动,初速度为12m/s,加速度大小为2m/s²,则质点在第4s 末的速度为()A. 4m/sB. 6m/sC. 8m/sD. 10m/s4. 做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间T 内的位移之差为()A. aT²B. 2aT²C. 1/2aT²D. 1/4aT²5. 一物体从静止开始做匀加速直线运动,在第1s 内的位移为2m,则物体在第3s 内的位移为()A. 6mB. 8mC. 10mD. 12m6. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为a,经过时间t 后速度变为v,则物体在这段时间内的位移为()A. vt/2B. vtC. at²/2D. v²/2a7. 一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为6m/s,1s 后速度大小变为10m/s,在这1s 内该物体的()A. 位移的大小可能小于4mB. 位移的大小可能大于10mC. 加速度的大小可能小于4m/s²D. 加速度的大小可能大于10m/s²8. 一质点做匀加速直线运动,在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别为24m 和64m,每个时间间隔为4s,则质点的加速度为()A. 2.5m/s²B. 5m/s²C. 7.5m/s²D. 10m/s²9. 关于匀变速直线运动,下列说法正确的是()A. 加速度不变B. 速度随时间均匀变化C. 在连续相等的时间间隔内位移的变化量相等D. 在任意相等时间内速度的变化量相等10. 一物体做匀加速直线运动,初速度为v₀,加速度为a,经过时间t 后,下列说法正确的是()A. 物体的位移为v₀t+1/2at²B. 物体的末速度为v₀+atC. 物体的平均速度为(v₀+v₀+at)/2D. 物体在t/2 时刻的速度为v₀+1/2at11. 一质点做匀减速直线运动,在某一段时间内通过的位移为x₁,紧接着在相等时间内又通过的位移为x₂,此时质点的速度为v,则关于质点的加速度表达式错误的是()A. (x₂-x₁)/t²B. (x₂+x₁)/t²C. -2(x₂+x₁)/t²D. -2(x₂-x₁)/t²12. 做匀变速直线运动的物体,在某段时间内中间时刻的瞬时速度v₁和中间位置的瞬时速度v₂,则()A. 若为匀加速直线运动,v₁<v₂B. 若为匀加速直线运动,v₁>v₂C. 若为匀减速直线运动,v₁<v₂D. 若为匀减速直线运动,v₁>v₂二、实验题(12 分)13. 在“研究匀变速直线运动”的实验中:(1)电火花计时器使用______电源(填“交流”或“直流”),工作电压为______V。
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第2章匀变速直线运动的研究测评
(时间:45分钟,满分:100分)
【说明】本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分,请将第Ⅰ卷的选择题的答案填入答题栏内,第Ⅱ卷可在各题后直接作答.共100分,考试时间45分钟.
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.1.下列几种情况,不可能发生的是
A.位移和加速度反向B.速度和加速度反向
C.加速度不变,速度在变D.速度不变,加速度在变
2.关于自由落体运动的重力加速度g,下列说法正确的是
A.同一地点轻重物体的g值一样大
B.北京地面的g值比上海地面的g值略大
C.g值在地面任何地方都一样
D.g值在赤道处大于在南北两极处
3.如图所示,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象,下列说法正确的是
A.甲是at图象B.乙是st图象
C.丙是st图象D.丁是vt图象
4.如图所示为打点计时器打出的一条纸带,纸带上打出的不是圆点,而是一些短线,这可能是因为
A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳定
C.电源频率不稳定D.振针压得过紧
5.(2009东北师大附中高一期中,6)做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a ,初速度大小是v 0,经过时间t 速度减小到零,则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示
A .v 0t -12at 2 B.v 20
2a
C.v 0t 2
D.1
2
at 2 6.一物体从H 高处自由下落,经时间t 落地,则当它下落t/2时,离地的高度是 A .H/2 B .H/4 C .3H/4 D.
3H
2
7.一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止,其vt 图象如图所示,那么0~t 0和t 0~3t 0两段时间内
A .加速度大小之比为3∶1
B .位移大小之比为1∶2
C .平均速度大小之比为2∶1
D .平均速度大小之比为1∶1
8.(2008海南高考,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vt 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
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、本题共2小题,第9题8分,第10题7分,共15分.把答案填在题中横线上.
9.(2009湖北黄冈中学高一期中,12)电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器,它的工作电压是____V ,当电源的工作频率是50 Hz 时,它的打点间隔是____ s .一个同学在用电火花计时器研究小车的运动时,打出了一条纸带如图所示,并测出相邻各点间的距离分别为:AB =1.99 cm ,BC =3.01 cm ,CD =4.00 cm ,DE =4.00 cm ,EF =4.01 cm ,FG =4.98 cm ,GH =6.01 cm ,HI =3.98 cm ,由以上数据可知该小车的运动特点是(需说明理由):
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
10.某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到如图所示的一条纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC 长为14.56 cm,CD长为11.15 cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s,小车运动的加速度大小为____m/s2,AB的距离应为______cm.(保留三位有效数字)
三、本题共3小题,11题15分,12题12分,13题18分,共45分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11. 从斜面上某一位置,每隔0.1 s释放一个小球,在连续释放几颗后,对在斜面上滑动的小球拍下照片,如图所示,测得sAB=15 cm,sBC=20 cm,试求:
(1)小球的加速度;
(2)拍摄时B球的速度vB;
(3)A球上面滚动的小球还有几个.
12.如图所示,甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100 m接力,他们在奔跑时具有相同的最大速度.乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度,这一过程可看做匀变速运动.现在甲同学持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区准备全力奔出,若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的80%,则乙在接力区内必须奔出的距离是多少?
13.(2009湖北黄冈中学高一期中,17)跳伞运动员做低空跳伞表演,他从224 m的高空离开飞机开始下落,最初未打开降落伞,自由下落一段距离,打开降落伞后运动员以12.5 m/s2的加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地的速度不得超过5 m/s(g取10 m/s2),求:
(1)运动员打开降落伞时,离地面的高度至少为多少?
(2)运动员在空中的最短时间为多少?
答案与解析
第3章匀变速直线运动的研究测评
1.D
2.AB 自由落体运动的重力加速度g 随地球上位置的变化而略有变化,同一位置g 值相同,不同位置g 值不同,且随纬度的增大而增大,在地球表面上赤道处最小,两极处最大;并随高度的增加而减小,故A 、B 正确.
3.C 匀变速直线运动的加速度恒定,其速度随时间均匀变化;匀变速直线运动的位移—时间关系为s =v 0t +12
at 2
,图象C 是v 0=0时的位移—时间图象. 4.D A 造成的后果是打点计时器不工作,B 造成的后果是打点计时器工作不稳定,C 造成各点间距忽大忽小,故D 正确.
5.ABCD
6.C 设物体下落t 2时离地面的高度为H 1,则满足H =12gt 2,H -H 1=12g(t 2)2,联立可得H 1=34H.
7.BD 由图象的斜率表示加速度,则 a 1=v 0t 0,a 2=0-v 03t 0-t 0=-v 0
2t 0
所以加速度大小之比为2∶1;
由图象与时间轴所围面积表示位移的大小,则位移大小之比为1∶2; 由v =s
t
得平均速度大小之比为1∶1.
8.BC 前2小时内乙车一直没改变运动方向,前2小时内甲、乙两车位移大小都为30 km ,但相向而行,所以第2小时末甲、乙相距s =70 km -60 km =10 km.由于乙的斜率总比甲的大,所以前4小时内,乙车运动的加速度大小总比甲车的大.第4小时末甲、乙速度相等但未相遇.
9.答案:220 0.02 ① 小车的运动是变速运动,因为在相同时间内的位移不相等;②小车在CF 段的运动可近似看做匀速运动,因在同样的计时间隔内的位移近似相等
10.答案:0.986 2.58 5.99
解析:打C 点时小车的瞬时速度大小为: v C =
AE
4T =14.56+11.15+13.730.4
cm/s =0.986 m/s 由Δs =aT 2
得:a =Δs T 2=CE -AC (2T)2
=11.15+13.73-14.560.04 cm/s 2=2.58 m/s 2 因为v C =
BC +CD
2T
,所以BC =v C ·2T -CD =8.57 cm AB =AC -BC =5.99 cm.
11.答案:(1) 5 m/s 2 (2)1.75 m/s (3)2个
解析:释放后小球都做匀加速直线运动,每相邻两球的时间间隔均为0.1 s ,可以认为A 、B 、C 、D 各点是一个球在不同时刻的位置.
(1)由a =Δs
T 2知,小球的加速度a =s BC -s AB T 2
=5 m/s 2. (2)B 点的速度等于AC 段上的平均速度,即 v B =
s AC
2T
=1.75 m/s. (3)设A 点小球速度为v A ,由于 v B =v A +aT ,则v A =v B -aT =1.25 m/s
所以A球的运动时间t A=v A
a=0.25 s故在A球上方正在滚动的小球还有2个.
12.答案:16 m
解析:设乙同学奔跑的最大速度为v,加速度为a,由推论公式得:v2=2as(0.8v)2=2as′故s′=0.64s =0.64×25 m=16 m.
13.答案:(1)99 m(2)8.6 s
解析:(1)设运动员打开降落伞时,离地面的高度至少为h.
在自由下落(224-h)m时,v=2g(224-h),然后匀减速下降h,v′2=v2-2ah.
即25=2g(224-h)-2×12.5h解得h=99 m.
(2)自由下落过程经历时间为t1t1=2(224-h)
g=
2×(224-99)
10s=5 s
匀减速运动的时间为t2t2=v-v′
a=3.6 s故运动员在空中的最短时间t=t1+t2=8.6 s.。