匀变速直线运动章末检测
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第二章 匀变速直线运动的研究知识点一:匀变速直线运动 (考纲要求)1.定义:沿着一条直线,且 不变的运动.2.分类⎩⎪⎨⎪⎧匀加速直线运动:a 与v 同向匀减速直线运动:a 与v 反向 知识点二:匀变速直线运动的公式 Ⅱ(考纲要求)1.三个基本公式(对应自由落体运动) 速度公式:自由落体运动 位移公式: 自由落体运动位移速度关系式: 自由落体运动2.三个重要推论推论(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差等于 ,即x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x (n -1)=例题:1.一个向正东方向做匀变速直线运动的物体,在第3 s 内发生的位移为8 m ,在第5 s内发生的位移为5 m ,则关于物体运动加速度的描述正确的是( ).A.大小为3 m/s 2,方向为正东方向B.大小为3 m/s 2,方向为正西方向C.大小为1.5 m/s 2,方向为正东方向D.大小为1.5 m/s 2,方向为正西方向2.一列火车做匀变速直线运动驶来,一人在轨道旁边观察火车运动,发现在相邻的两个10 s 内,火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8 m(连接处长度不计),求:(1)火车的加速度的大小;(2)人开始观察时火车速度的大小.推论 (2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度.平均速度公式:v =v 0+v 2=v t 2例题:1.某做匀加速直线运动的物体初速度为2 m/s ,经过一段时间t 后速度变为6 m/s ,则t 2时刻的速度为( ).A.由于t 未知,无法确定t 2时刻的速度B.由于加速度a 及时间t 未知,无法确定t 2时刻的速度C.5 m/sD.4 m/s2.(2012·汕头高三测试)做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a ,初速度大小为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 0t C.v 0t 2 D.12at 23.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB .该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示,已知曝光时间为11 000 s ,则小石子出发点离A 点的距离约为( ).A .6.5 mB .10 mC .20 mD .45 m推论 (3)匀变速直线运动的某段位移中点的瞬时速度v x 2=v 20+v 22. 3.初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律(1)在1T 末,2T 末,3T 末,…nT 末的瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n .(2)在1T 内,2T 内,3T 内,…,nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2.(3)在第1个T 内,第2个T 内,第3个T 内,(连续相等时间),…,第n 个T 内的位移之比为 (连续相等时间位移之比)x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1).例题(2012·成都模拟)做匀减速直线运动的物体经4 s 停止,若在第1 s 内的位移是14 m ,则最后1 s 内位移是( ).A .3.5 mB .2 mC .1 mD .0(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为 (连续相等位移)t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n(5)从静止开始通过连续相等的位移时的速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶v n=1∶2∶3∶…∶n.练习:推论3 推论51.一个物体从静止开始做匀加速直线运动.它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1∶x2,在走完第1 m时与走完第2 m时的速度之比为v1∶v2.以下说法正确的是().A.x1∶x2=1∶3,v1∶v2=1∶2B.x1∶x2=1∶3,v1∶v2=1∶ 2C.x1∶x2=1∶4,v1∶v2=1∶2D.x1∶x2=1∶4,v1∶v2=1∶ 23.运动着的汽车制动后做匀减速直线运动,经3.5 s停止,试问它在制动开始后的1 s内、2 s 内、3 s内通过的位移之比为多少?4.一列火车有n节相同的车厢,一观察者站在第一节车厢的前端,当火车由静止开始做匀加速直线运动时().A.每节车厢末端经过观察者时的速度之比是1∶2∶3∶…∶nB在连续相等时间里,经过观察者的车厢节数之比是1∶3∶5∶7∶…∶(2n-1) C.每节车厢经过观察者所用的时间之比是1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n-n-1)D.如果最后一节车厢末端经过观察者时的速度为v,那么在整个列车通过观察章末检测一、选择题(共11小题,每小题5分,共55分)1.下列物体或人可以看做质点的是().A.跳水冠军伏明霞在跳水比赛中B.奥运冠军王军霞在万米长跑中C.研究一列火车通过某一路标所用的时间D。
第二章-匀变速直线运动的研究-同步章末检测练习一、单选题1.《北京晚报》曾报道了这样一则动人的事迹:5月9日下午,一位4岁小男孩从高层塔楼的15层坠下,被同楼的一位青年在楼下接住,幸免于难.设每层楼高度是2.8m,这位青年从他所在地方冲到楼下需要的时间是1.3s,则该青年要接住孩子,至多允许他反应的时间是(g取9.8m/s2)()A. 2.8sB. 1.5sC. 1.3sD. 0.7s2.一物体以初速度v0=20m/s沿光滑斜面匀减速向上滑动,当上滑距离x0=30m时,速度减为10m/s,物体恰滑到斜面顶部停下,则斜面长度为()A. 40 mB. 50 mC. 32 mD. 60 m3.如图,小球A、B从同一高度同时由静止释放,A球做自由落体运动,B球沿光滑斜面下滑.则能正确表示两球运动到地面的速率-时间图像是()A. B. C. D.4.在一条宽马路上某一处有甲、乙两车,它们同时开始运动,取开始运动时刻为计时零点,它们的v ﹣t图像如图所示,在0~t4这段时间内的情景是()A. 甲在0~t1时间内做匀加速直线运动,在t1时刻改变运动方向B. 在t2时刻甲车速度为零,然后反向运动,此时两车相距最远C. 在t3时刻甲车追上乙车D. 在t4时刻,两车相距最远5.一物体以初速度大小为6m/s滑上光滑斜面(先向上做减速运动,速度为零后向下做匀加速运动),加速度大小均为2m/s2,则()A. 物体第2s末的速度为10m/sB. 物体运动前2s内位移为16mC. 物体在第2s内的位移为3mD. 物体在第4s末速度为06.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则()A. 风速越大,水滴下落的时间越长B. 风速越大,水滴落地时的瞬时速度越小C. 水滴着地时的瞬时速度与风速无关D. 水滴下落的时间与风速无关7.如图所示,一平直公路上有三个路标o、m、n,且om =3 m、mn =5m。
一辆汽车在该路段做匀加速直线运动依次通过o、m、n三个路标,已知汽车在相邻两路标间的速度增加量相同,均为△v =2 m/s,则下列说法中正确的是( )A.汽车在om段的平均速度大小为4m/sB.汽车从m处运动到n处的时间为2 sC. 汽车经过o处时的速度大小为1 m/sD. 汽车在该路段行驶的加速度大小为2 m/s28.两个质点A、B放在同一水平面上,从同一位置沿相同方向做直线运动,其运动的v-t图象如图所示.对A、B运动情况的分析,下列结论正确的是A. 在6s末,质点A的加速度大于质点B的加速度B. 在0-12s时间内,质点A的平均速度为msC. 质点A在0-9s时间内的位移大小等于质点B在0-3s时间内的位移大小D. 在12s末,A,B两质点相遇9.不计空气阻力,同时将一重一轻两石块从同一高度自由下落,下列说法不正确的是()A. 在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度B. 在下落这段时间内平均速度相等C. 重的石块落得快,轻的石块落得慢D. 在1 s内、2 s内、3 s内位移之比为1:4:910.一枚小火箭由地面竖直向上发射的速度—时间图象如图所示,则火箭上升到最高点的位置对应图中的()A. 点OB. 点aC. 点bD. 点c二、多选题11.同学们利用下图所示方法估测反应时间。
第二章测试卷B一、选择题1.下列关于匀变速直线的运动物体,下面说法正确的是()A.做匀变速直线运动的物体是速度变化量相同的物体B.做匀变速直线运动的物体是运动快慢相同的物体C.做匀变速直线运动是加速度大小和方向均不变的运动D.做匀变速直线运动是加速度均匀变化的运动2. (亮点原创)篮球运动是青少年喜爱的运动之一,中国球星姚明更是球迷的偶像,若姚明在拍蓝球时,手离地面的高度为h,不计空气阻力,可以判断球落地所需的时间为()ABCD.条件不足,无法判断3.(原创)一辆油罐车在平直公路上行驶,由于油罐车漏油,假如每隔l s漏下一滴,在第1、第2、第3、第4个油滴之间的距离分别是8米、6米、4米、2米,一位同学根据漏在路面的油滴分布,分析油罐车的运动情况。
下列说法中正确的是( ) ()A.匀减速运动 B.非匀减速运动C.匀速运动 D.非匀速运动4.(题干改编)在发射“嫦娥一号”卫星前,进行了多次实验,假设一枚火箭由地面向上发射,其竖直方向速度—时间如图所示,有图象知 ( )A.0—t a段火箭的加速度小于t a—t b段火箭加速度B.0—t b段火箭是上升的,在t b—t c段是下落的C.t b时刻火箭离地面最远D.t c时刻火箭回到地面5.(亮点)2008年奥运会飞人刘翔因伤黯然退赛,给许多翔迷留下了许多遗憾,但在2008年大阪田径大奖赛110米栏,中国飞人刘翔曾以13秒19夺得冠军,实现了五连冠。
史冬鹏以13秒63获得亚军。
通过测量,测得5秒末的速度是8m/s,到达终点的速度是9.8m/s,则全程的平均速度是 ( )A. 8m/sB. 9.8m/sC. 8.34m/sD. 不能计算6.如图所示,光滑斜面AE 被分成四个相等的部分,一物体由A 点从静止释放,下列结论中不正确的是( )A .物体到达各点的速率2:3:2:1v :v :v :v E D cB = B .物体到达各点所经历的时间:DC B E t 32t 22t t ===C .物体从A 到E 的平均速度B v v =D .物体通过每一部分时,其速度增量DE C D B C A B v v v v v v v v -=-=-=-7.一个以初速度v 0沿直线运动的物体,t 秒末速度为v t ,如图所示,则关于t 秒内物体运动的平均速度v 和加速度a 说法中正确的是( )A .02tv v v +=B .02t v vv +<C .a 恒定D .a 随时间逐渐减小8.(改编)一人骑电动车从甲处静止开始做匀加速直线运动,经过乙处时的速度为v ,到丙点的速度为4v ,则甲乙两地和乙丙两地的距离之比等于 ( )A .l∶15B .l∶16C .l∶5D .1∶139.(改编)一只气球以10m/s 的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球s 0=6m 处有一小石子以20m/s 的初速度竖直上抛,则下述正确的是(g 取10m/s 2,不计空气阻力)( ) A .石子能追上气球 B .石子追不上气球C .若气球上升速度为9m/s ,其余条件不变,则石子在抛出后1s 末追上气球D .若气球上升速度为7m/s ,其余条件不变,则石子到达最高点时,恰追上气球 二、实验填空题10.(改编)某兴趣小组利用遥控电动小车做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,进行了如下实验:①将电动小车、纸带和打点计时器按图所示安装;②接通打点计时器(其打点周期为0.02s);③使电动小车加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定).在关闭小车电源前后,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示。
章末检测卷(二)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.每小题给出的选项中只有一项符合题目要求)1. 最早对自由落体运动进行科学的争辩,否定了亚里士多德错误论断的科学家是() A.伽利略B.牛顿C.开普勒D.胡克答案A2.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=24t-1.5t2(m),依据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是()A.1.5 s B.8 s C.16 s D.24 s答案B3.物体在做匀减速直线运动(运动方向不变),下面结论正确的是()A.加速度越来越小B.加速度方向总与运动方向相反C.位移随时间均匀减小D.速率随时间有可能增大答案B解析匀减速直线运动加速度不变,A错;加速度方向与运动方向同向时加速,反向时减速,B对;单方向减速的过程中位移越来越大,C错;匀减速到零之前速率越来越小,D错.4.如图1所示为某物体运动的v-t图象,t2=2t1,t3=3t1.若将该物体的运动过程用x-t图象表示出来,下列四幅图象中正确的是()图1答案C解析 依据v -t 图象可知,在0~t 1时间内物体以速度v 1沿正方向做匀速直线运动,则其运动位移满足x 1=v 1t ,是一条过原点的倾斜直线;在t 1~t 2时间内,物体静止,位移不随时间变化,静止在正方向离原点x 1处;在t 2~t 3时间内,速度大小等于v 1,但方向与v 1方向相反,物体返回动身点.因此,选项C 正确.5.在平直大路上,汽车以15 m /s 的速度做匀速直线运动,从某时刻开头刹车,在阻力作用下,汽车以2 m/s 2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后10 s 内汽车的位移大小为( ) A .50 m B .56.25 m C .75 m D .150 m 答案 B解析 先推断汽车刹车后经过多长时间停止,由v =v 0+at 知:t =7.5 s.因此汽车刹车后10 s 内的位移大小等于7.5 s 内的位移大小,x =12×2×7.52 m =56.25 m .B正确.6.汽车进行刹车试验,若速率从8 m /s 匀减速至零,用时1 s .按规定速率8 m/s 行驶的汽车刹车后拖行距离不得超过 5.9 m ,那么对上述刹车试验的拖行距离的计算及是否符合规定的推断正确的是( )A .拖行距离为8 m ,符合规定B .拖行距离为8 m ,不符合规定C .拖行距离为4 m ,符合规定D .拖行距离为4 m ,不符合规定 答案 C解析 汽车平均速度为4 m/s ,刹车位移为4 m ,符合规定,C 对.7.跳伞运动员以5 m /s 的速度竖直匀速降落,在离地面h =10 m 的地方掉了一颗扣子,跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子所受的空气阻力可忽视,g 取10 m/s 2)( ) A .2 s B. 2 s C .1 s D .(2-2) s 答案 C解析 设扣子着陆的时间为t 1,则由h =v 0t 1+12gt 21可得t 1=1 s .设运动员着陆的时间为t 2,则由h =v 0t 2,可得t 2=2 s ,所以t 2-t 1=1 s ,选项C 正确.二、多项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分.每小题给出的选项中有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)8.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开头做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移—时间图象如图2所示,图象中的OC 段与AB 平行,CB 段与OA 平行,则下列说法中正确的是()图2A.t1~t2时刻两车的距离越来越远B.0~t3时间内甲车的平均速度等于乙车的平均速度C.甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度D.t3时刻甲车在乙车的前方答案BC解析依据位移—时间图象的斜率表示速度可知,t1~t2时刻甲、乙两车速度相同,所以两车间距离保持不变,故A错误;由题图知0~t3时间内甲、乙两车位移相同,时间相同,依据平均速度定义v=x可得两车平均速度相同,B正确;因OC段与AB平行,所以甲车的初速t度等于乙车在t3时刻的速度,故C正确;由题图知t3时刻甲、乙两车相遇,D错误.9.甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1,它们各自做自由落体运动,则两物体()A.落地时的速度之比是2∶1B.落地时的速度之比是1∶1C.下落过程中的加速度之比是1∶2D.下落过程中的加速度之比是1∶1答案AD解析做自由落体运动的物体下落过程中的加速度与其质量无关,与其重力无关,C错,D 对;又依据v=2gh,A对,B错.10.甲、乙两汽车在一平直大路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图3所示.在这段时间内()图3A.汽车甲的平均速度比乙大B .汽车乙的平均速度等于v 1+v 22C .甲、乙两汽车的位移相同D .甲、乙两汽车的加速度都渐渐减小 答案 AD11.从同一地点动身,甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动的速度—时间图象如图4所示,则( )图4A .两物体相遇的时间是 2 s 和6 sB .乙物体先向前运动2 s ,随后向后运动C .两个物体相距最远的时刻是4 s 末D .4 s 后甲在乙前面 答案 AC12.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( ) A .它是方向竖直向下、v 0=0、a =g 的匀加速直线运动 B .在开头连续的三个1 s 内通过的位移之比是1∶3∶5 C .在开头连续的三个1 s 末的速度大小之比是1∶2∶3D .从开头运动起下落4.9 m 、9.8 m 、14.7 m 所经受的时间之比为1∶2∶3 答案 ABC解析 自由落体运动是初速度为零、a =g 的匀加速直线运动,所以满足初速度为零的匀加速直线运动的规律,则A 、B 、C 正确.当h 1=4.9 m ,h 2=9.8 m ,h 3=14.7 m 时,h 1∶h 2∶h 3=1∶2∶3,由于t =2hg,所以t 1∶t 2∶t 3=h 1∶h 2∶h 3=1∶2∶3,D 错误. 三、试验题(本题共2小题,共12分) 13.(6分)试验室备有下列器材:A .长度为1 m 、最小刻度为毫米的刻度尺;B .长度为1 m 、最小刻度为分米的刻度尺;C .秒表;D .打点计时器;E .低压沟通电源(50 Hz);F .低压直流电源;G .天平.(1)为了测量重物下落的加速度的数值,上述器材中必需有的是________(填字母代号),试验是通过争辩重物做________运动来测量重物下落的加速度的.(2)把重物固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,当重物自由下落时,打点计时器在纸带上打出一系列的点.取清楚的连续7个点,用刻度尺测出第2、3、4、5、6、7各点与第1点的距离d 如下表所示:点的次序 1 2 3 4 5 6 7 距离d /cm6.0012.5019.3026.5034.1042.10依据这些数据可求出重力加速度的测量值为________. 答案 (1)ADE 自由落体 (2)9.72 m/s 2解析 (1)试验时,必需有的器材是:低压沟通电源(50 Hz)和打点计时器(用来打点),以及长度为1 m 、最小刻度为毫米的刻度尺(用来测量点迹之间的距离). (2)我们用逐差法来求重力加速度的测量值.依据表中的数据可得 a =[(42.10-19.30)-19.30]×10-29×0.022m /s 2≈9.72 m/s 2 14.(6分)如图5所示,为测量做匀加速直线运动的小车的加速度,将宽度均为b 的挡光片A 、B 固定在小车上,测得两者间距为d .图5(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间为Δt 1和Δt 2,则小车的加速度a =________.(2)为减小试验误差,可接受的方法有________. A .增大两挡光片宽度b B .减小两挡光片宽度b C .增大两挡光片间距d D .减小两挡光片间距d答案 (1)b 22d [1(Δt 2)2-1(Δt 1)2] (2)BC解析 (1)两挡光片通过光电门的速度分别为v A =b Δt 1,v B =b Δt 2依据v 2B -v 2A =2ad ,得:a =b 22d [1(Δt 2)2-1(Δt 1)2] (2)本试验测速度的原理是用挡光片通过光电门时的平均速度代替瞬时速度,所以挡光片通过光电门的时间越短,即宽度越小,误差越小;另外,两挡光片间距越大,误差越小. 四、计算题(本题共4小题,共35分.要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)15.(8分)飞机着陆后做匀变速直线运动,10 s 内前进了450 m ,此时速度减为着陆时速度的一半.试求:(1)飞机着陆时的速度.(2)飞机着陆后30 s 时距着陆点多远? 答案 (1)60 m/s (2)600 m解析 (1)设着陆时的速度为v ,则x =v +v 22t代入数据解得v =60 m/s(2)设飞机从开头着陆到停下来所用的时间为t ′,则 a =v -v 2t =60-60210 m /s 2=3 m/s 2t ′=v a =603 s =20 s<30 s故x ′=v 22a =6022×3m =600 m.16.(8分)在公园的草坪上仆人和小狗正在玩飞碟玩耍,如图6所示.设飞碟在空中飞行的时间为t 0=5 s ,飞碟水平方向做匀速直线运动,v 0=10 m /s ;小狗在1 s 内匀加速到v =8 m/s ,然后做匀速直线运动.当抛出飞碟的同时小狗应在离仆人多远的地方向飞碟跑去才能恰好接住飞碟?(小狗与飞碟的运动同向共线)图6答案 14 m解析 设小狗应在离仆人x 处向飞碟跑去才能恰好接住飞碟.依据位移关系,飞碟的位移为:x 1=v 0t 0 小狗的位移:x 2=v ·12+v (t 0-1)两者满足的关系是:x =x 1-x 2代入得x =10×5 m -(8×12+8×4) m =14 m.17.(9分)如图7所示,有一根长为l =0.5 m 的木棍AB ,悬挂在某房顶上,它自由下落时经过一长为d =1.5 m 的窗口,通过窗口所用的时间为0.2 s ,求木棍B 端离窗口上沿的距离h .(不计空气阻力,取g =10 m/s 2)图7答案 4.05 m解析 设木棍B 端下落到窗口上沿所用的时间为t ,则A 端下落到窗口下沿所用的总时间为t +0.2B 端下落到上沿有:h =12gt 2①A 端下落到下沿有:h +d +l =12g (t +0.2)2②①②联立得t =0.9 s ,h =4.05 m.18.(10分)车从静止开头以1 m /s 2的加速度前进,在车开头运动的同时,车后20 m 处,某人开头以 6 m/s 的速度匀速追赶,能否追上?若不能追上,人与车的最小距离是多少?若能追上,什么时候追上? 答案 不能 2 m解析 解法一 利用速度相等这一条件求解.当车的速度与人的速度相等时,相距最近,此时若追不上,以后永久追不上. v 车=at ,v 人=v 0当v 车=v 人时,at =v 0,得时间t =v 0a =61s =6 s当人与车速度相等时,人与车的位移分别为x 人=v 人t =6×6 m =36 mx 车=12at 2=12×1×62 m =18 m明显x 人=36 m <x 0+x 车=38 m ,追不上.人与车相距最近为Δx =x 0+x 车-x 人=38 m -36 m =2 m 解法二 利用二次函数求解 车与人的位移分别为x 车=12at 2x 人=v 0t 车与人相距Δx =x 0+x 车-x 人=x 0+12at 2-v 0t =20+12t 2-6t =12(t -6)2+2明显Δx 总大于2 m ,即追不上,而且当t =6 s 时,Δx 有最小值2 m ,即相距最近为2 m.。
第二章匀变速直线运动的研究一、单选题1.一物体从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化如图所示,则该物体()A.在1s末时运动方向发生改变B.先做匀加速后做匀减速直线运动C.1s~2s的平均速度大小大于3m/sD.该物体在0~2s内受到合外力的冲量一定为4N·s2.我国自主研发的C919飞机在某次试飞时,在跑道上做加速度减小的加速直线运动。
已知飞机从静止到起飞所用时间为t,该过程中飞机沿直线滑行的距离为x。
下列关于飞机起飞时的速度v的表达式正确的是()A.xvt=B.2xvt=C.2xvt>D.2xvt<3.2020年5月5日,在海南文昌卫星发射中心,用长征五号乙运载火箭将我国新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱发射升空,如图甲所示。
假设发射的火箭某段时间内由地面竖直向上运动,该段时间内其竖直方向上的v t-图像如图乙所示,由图像可知()A.0~1t时间内火箭的加速度小于1t~2t时间内火箭的加速度B.在0~2t时间内火箭上升,2t~3t时间内火箭下落C.2t时刻火箭离地面最远D .3t 时刻火箭回到地面4.做直线运动的物体,其v t -图像如图所示,下列判断正确的是( )A .物体在第4s 末改变运动方向B .物体在1s 到3s 内的加速度为24m/s 3-C .物体在1s 到4s 内加速度方向相同D .物体在前3s 与后2s 内的位移大小之比为4∶15.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以T 为时间间隔,在第三个T 时间内的位移是3m ,3T 末的速度是3m/s ,则( )A .物体的加速度是1m/s 2B .1T 末的瞬时速度为1m/sC .该时间间隔T=1sD .物体在第一个T 内位移是1m6.如图所示为一质点做直线运动的速度-时间图象,下列说法中正确的是( )A .整个过程中,CD 段和DE 段的加速度数值最大B .整个过程中,BC 段的加速度数值最大C .整个过程中,C 点所表示的状态,离出发点最远D .BC 段所表示的运动通过的路程是34m7.若某物体由静止开始以恒定的加速度运动,则该物体在2t 末的速度大小与物体在这2t 内中间位置的速度大小之比为( )A .1∶ 3B .1∶2C.3∶1D.2∶1 8.一辆汽车在平直的公路上以大小为6 m/s 2的加速度刹车,经2 s 停止,则在停止前的1 s 内,汽车的平均速度的大小为( )A .6 m/sB .5 m/sC .4 m/sD .3 m/s二、多选题9.在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列关于v -t 图像作法的说法正确的是( )A .只要确定了v -t 图像中的两点,就可以得到小车运动的v -t 图像,因此,实验只需要测出两组数据B .作v -t 图像时,所取的点越多,图线就越准确C .作出的v -t 图线应该通过所有取定的点,图线曲折也可以D .对于偏离所作直线较远的点,说明误差大,应舍去10.运动会上,100 m 决赛,中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张明加速追赶,结果他们同时到达终点.关于全过程中的平均速度,下列说法中正确的是( )A .张明的平均速度比王亮的平均速度大B .二者的平均速度相等C .张明的平均速度比王亮的平均速度小D .不是匀速直线运动,无法比较11.从地面上以初速度2v 0竖直上抛物体A ,相隔时间Δt 后再以初速度v 0从同一地点竖直上抛物体B ,不计空气阻力,重力加速度为g ,以下说法正确的是( )A .物体A 、B 只能在物体A 下降过程中相遇B .当Δt >2v 0g时,物体A 、B 可能相遇 C .当Δt >3v 0g 时,物体A 、B 在空中不可能相遇D .要使物体B 正在下落时与A 相遇一定要满足的条件是2v 0g <Δt <3v 0g12.列车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ,然后正常行驶,某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h 。
第二章:匀速直线运动的研究章末综合检测(提升卷)物理(考试时间:75分钟试卷满分:100分)第Ⅰ卷一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1.(23-24高一下·安徽安庆·期末)目前,中国正在实施“嫦娥一号”登月工程,已知月球上没有空气,重力加速度为地球的16,假如你登上月球,不可能实现的愿望是( )A.放飞风筝B.轻易提起100kg物体C.做一个地球上的标准篮球架,发现自己成为扣篮高手D.用弹簧体重计称量自己体重,发现自己减肥成功2.(2024·青海·二模)一辆汽车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动,达到最大速度后保持匀速运动。
已知汽车在启动后的第2s内前进了6m,第4s内前进了13.5m,下列说法正确的是( )A.汽车匀加速时的加速度大小为6m/s2B.汽车在前4s内前进了32mC.汽车的最大速度为14m/sD.汽车的加速距离为20m3.(2024·全国·模拟预测)掷冰壶是以队为单位,在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被喻为冰上的“国际象棋”。
如图,在某次比赛中,冰壶被投出后做匀减速直线运动,经过20s停止,第10s内的位移大小为4.2m,下列说法正确的是()A.冰壶的加速度大小为20.42m/sB.冰壶的初速度大小为8.4m/sC .冰壶在前10s 的位移与后10s 内的位移大小之比为2∶1D .冰壶在第1秒内的位移大小为7.8m4.(23-24高二下·山东泰安·阶段练习)甲、乙两车(均可视为质点)在平直公路上沿两平行车道同向行驶,两车运动的v t -图像如图所示。
已知0t =时甲车在乙车前面30m 处,在6s t =时两车恰好相遇。
下列说法正确的是( )A .图中1t 时刻两车相距最近B .图中1t 等于4s 3C .图中的2v 与1v 之差等于16m/sD .乙车比甲车的加速度大22m/s 5.(22-23高二下·江苏无锡·期中)A 、B 两物体沿同一直线同向运动,0时刻开始计时,A 、B 两物体的 x t t - 图像如图所示,已知在t = 10 s 时A 、B 在同一位置,根据图像信息,下列说法中正确的是( )A .B 做匀加速直线运动,加速度大小为1 m/s 2B .A 、B 在0时刻相距10 mC .t = 2s 时,A 、B 在同一位置D .在0~10 s 内A 、B 之间的最大距离为49 m6.(23-24高一下·陕西咸阳·期末)随着人工智能技术的发展,无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。
第二章章末检测第二章探究匀变速直线运动规律(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得4分,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.甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图象分别如图1中的a和b所示,下列说法正确的是( )图1A.在t1时刻它们的运动方向相同 B.在t2时刻甲与乙相遇C.甲的加速度比乙的加速度大 D.在0~t2时间内,甲比乙的位移大3.一辆警车在平直的公路上以40 m/s的速度巡逻,突然接到报警,在前方不远处有歹徒抢劫,该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40 m/s,有三种行进方式:a 为一直匀速直线运动;b为先减速再加速;c为先加速再减速,则( )A.a种方式先到达 B.b种方式先到达C.c种方式先到达 D.条件不足,无法确定4.甲、乙两物体的质量之比为m甲∶m乙=5∶1,甲从高H处自由落下的同时,乙从高2H处自由落下,若不计空气阻力,下列说法中错误的是( )A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等B.甲落地时,乙距地面的高度为HC.甲落地时,乙的速度大小为2gHD.甲、乙在空气中运动的时间之比为2∶15.某战车在伊位克境内以大小为40 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后,获得的加速度大小为10 m/s2,则刹车后2 s内与刹车后5 s内战车通过的路程之比为( )A.1∶1 B.3∶1 C.4∶3 D.3∶46.如图2所示,物体从斜面上A点由静止开始下滑,第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1.第二次经光滑斜面ACD下滑,滑到底端时间为t2.已知AC+CD=AB,在各斜面的等高处物体的速率相等,试判断( )图2A.t1>t2 B.t1=t2 C.t1<t2 D.不确定二、双项选择题(本大题共3小题,每小题4分,共12分.在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求,全部选对的得6分,只选1个且正确的得3分,有选错或不答的得0分.)7.关于自由落体运动,下面说法错误的是( )A.它是竖直向下,v0=0,a=g的匀加速直线运动B.在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1∶4∶9C .在开始连续的三个1 s 末的速度大小之比是1∶2∶3D .从开始运动起连续通过三个相等的位移所经历的时间之比为1∶2∶ 38.物体沿一直线运动,它在时间t 内通过的路程为s ,它在中间位置s /2处的速度为v 1,在中间时刻t /2时的速度为v 2,则v 1和v 2的关系为( )A .当物体做匀加速直线运动时,v 1>v 2B .当物体做匀减速直线运动时,v 1>v 2C .当物体做匀速直线运动时,v 1>v 2D .当物体做匀减速直线运动时,v 1<v 29.甲、乙两车从同一地点同一时刻沿同一方向做直线运动其速度图象如图3所示,则下列判断正确的是( )图3A .前10 s 内甲的速度比乙的速度大,后10 s 内甲的速度比乙的速度小B .前10 s 内甲在乙前,后10 s 乙在甲前C .10 s 末两车相遇题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答 案 方程式和重要演算步骤,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)10.(5分)在测定匀变速直线运动的加速度实验中,得到一条纸带如图4所示.A 、B 、C 、D 、E 、F 为相邻的6个计数点,若相邻计数点的时间间隔为0.1 s ,则粗测小车的加速度大小为________ m/s 2.图411.(15分)如图5所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,从若干纸带中选中的一条纸带的一部分,他每隔4个点取一个计数点,图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果.(单位:cm)图5(1)cm)s 2-s 1 s 3-s 2 s 4-s 3 s 5-s 4 s 6-s 5 Δs由此可得出结论:小车在任意两个连续相等________的位移之差,在________范围内相等,所以小车的运动是________.(2)根据a =s n -s n -33T 2,可以求出:a 1=s 4-s 13T 2=______m/s 2,a 2=s 5-s 23T 2=________m/s 2,a 3=s 6-s 33T2=________m/s 2,所以a =a 1+a 2+a 33=______m/s 2.12.(10分)从地面同时竖直向上抛出甲、乙两小球,甲球上升的最大高度比乙球上升的最大高度多5.5 m ,甲球落地时间比乙球迟1 s ,不计空气阻力,求甲、乙两球抛出时的速度大小各为多少?(g 取10 m/s 2)13.(10分)一列长100 m的列车以v1=20 m/s的正常速度行驶,当通过1000 m长的大桥时,必须以v2=10 m/s的速度行驶.在列车上桥前需提前减速,当列车头刚上桥时速度恰好为10 m/s;列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度.减速过程中,加速度大小为0.25 m/s2.加速过程中,加速度大小为1 m/s2,则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到20 m/s,共用了多长时间?14.(12分)从离地500 m的空中由静止开始自由落下一个小球,取g=10 m/s2,求:(1)经过多少时间小球落到地面;(2)从开始下落的时刻起,小球在第1 s内的位移和最后1 s内的位移;(3)落下一半时间的位移.15.(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当运动180 m时打开降落伞,伞张开运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度刚好为5 m/s,问:(1)运动员离开飞机时距离地面的高度为多少?(2)离开飞机后,经过多长时间才能到达地面?(g取10 m/s2)第二章探究匀变速直线运动规律1.D [只要有加速度,物体的运动速度就发生变化,位移和加速度的方向可以相反,速度和加速度也可以反向,例如物体做匀减速直线运动.]2.A [在t 1时刻,甲和乙速度均为正值,两物体均沿正方向运动,A 正确.在t 2时刻,甲、乙的速度相同,两物体的位移不相同,乙的位移比甲的位移大,B 和D 均错误.b 直线的斜率比a 的斜率大,即乙的加速度比甲的加速度大,C 错误.] 3.C[作出v -t 图象如右图所示,从出发点到出事地点位移一定,根据v -t 图象的意义,图线与坐标轴所围的面积相等,则只能t c <t a <t b ,所以c 种方式先到达.]4.D [二者均做自由落体运动,由v t =gt 可知,下落时间相同,则速度相同,A 项对;甲落地前,甲、乙在相同时间内下落的高度相同,B 项对;甲落地所用时间为t 甲= 2Hg,则乙的速度大小为v 乙=gt =g ·2Hg =2gH ,C 项对;乙在空中运动的时间为t 乙=2×2Hg= 2·t 甲,故t 甲∶t 乙=1∶ 2,D 项错.]5.D [刹车到停下所用的时间t =v 0a=4 s ,所以刹车后5 s 内的位移等于4 s 内的位移s 5=v 202a =80 m,2 s 内的位移s 2=v 0t -12at 2=60 m ,s 2∶s 5=3∶4.] 6.A7.BD [自由落体运动为初速度为零的匀加速直线运动,加速度为g ,所以A 对;第一个1 s内的位移s 1=12gt 20,第二个1 s 内的位移s 2=12g (2t 0)2-12gt 20=32gt 20,第三个1 s 内的位移s 3=12g (3t 0)2-12g (2t 0)2=52gt 20,则s 1∶s 2∶s 3=1∶3∶5,所以B 不对;第1 s 末的速度v 1=gt 0,第2 s 末的速度v 2=2gt 0,第3 s 末的速度v 3=3gt 0,则v 1∶v 2∶v 3=1∶2∶3,所以C 对;通过三个连续相等位移所用时间之比为:t 1∶t 2∶t 3=1∶(2-1)∶(3-2),所以D 不对.] 8.AB [当物体做匀速直线运动时,速度不变,故有v 1=v 2.分别对匀加速直线运动和匀减速直线运动进行讨论,可有三种方法:方法一(定性分析法):当物体做匀加速直线运动时,因速度随时间均匀增大,故前一半时间内的平均速度必小于后一半时间内的平均速度,时间过半位移却不到一半,即t /2时刻在s /2位置对应时刻的前边,故有v 1>v 2.当物体做匀减速直线运动时,因速度随时间均匀减小,故前一半时间内的平均速度必大于后一半时间内的平均速度,时间过半位移已超过一半,即t /2时刻在s /2位置对应时刻的后边,故也有v 1>v 2.方法二(公式分析法):设物体的初速度为v 0,末速度为v ,则由匀变速直线运动的规律可知:v 1= v 20+v 22,v 2=v 0+v 2.因为v 21-v 22=v 0-v 24>0,故不管是匀加速直线运动,还是匀减速直线运动,均有v 1>v 2.方法三(图象分析法):画出匀加速直线运动与匀减速直线运动的速度图象,如下图所示.由图象可知:当物体做匀加速直线运动或匀减速直线运动时,均有v 1>v 2.]9.AD 10.1.5811.(1)1.60 1.55 1.62 1.53 1.61 1.58 0.05 3.2 时间内 误差允许 匀加速直线运动(2)1.59 1.57 1.59 1.58解析 (1)s 2-s 1=1.60 cm ;s 3-s 2=1.55 cm ;s 4-s 3=1.62 cm ;s 5-s 4=1.53 cm ;s 6-s 5=1.61 cm ;Δs =1.58 cm.各位移差与平均值最多相差0.05 cm ,即各位移差与平均值最多相差3.2%.由此可得出结论:小车在任意两个连续相等时间内的位移之差,在误差允许范围内相等,所以小车的运动是匀加速直线运动. (2)采用逐差法,即a 1=s 4-s 13T 2=1.59 m/s 2,a 2=s 5-s 23T 2=1.57 m/s 2,a 3=s 6-s 33T 2=1.59 m/s 2,a =a 1+a 2+a 33=1.58 m/s 2. 12.13.5 m/s 8.5 m/s解析 设甲、乙两球拋出时的速度大小分别为v 甲、v 乙,它们能上升的最大高度分别为H 甲、H 乙,由v 2t -v 20=2as 知H 甲=v 2甲2g ,H 乙=v 2乙2g已知H 甲-H 乙=5.5 m可得v 2甲-v 2乙=110 m 2/s 2①甲、乙两球从拋出到落地所用时间分别为t 甲、t 乙,有t 甲=2v 甲g ,t 乙=2v 乙g已知t 甲-t 乙=1 s 可得v 甲-v 乙=5 m/s ②联立①②两式求解得v 甲=13.5 m/s ,v 乙=8.5 m/s 13.160 s解析 设过桥前减速过程所需时间为t 1t 1=v 2-v 1a 1=10-20-0.25s =40 s.设过桥所用的时间为t 2.t 2=s v 2=100+100010s =110 s.设过桥后加速过程所需时间为t 3t 3=v 1-v 2a 2=20-101s =10 s.共用时间t =t 1+t 2+t 3=160 s.14.(1)10 s (2)5 m 95 m (3)125 m解析 (1)由s =12gt 2,得落地时间t =2sg =2×50010s =10 s.(2)第1 s 内的位移:s 1=12gt 21=12×10×12m =5 m ;因为从开始运动起前9 s 内的位移为:s 9=12gt 29=12×10×92m =405 m.所以最后1 s 内的位移为:s 10=s -s 9=500 m -405 m =95 m.(3)落下一半时间即t ′=5 s ,其位移为s 5=12gt ′2=12×10×25 m=125 m.15.(1)305 m (2)9.85 s解析 (1)由v 21-v 20=2gs 1可得运动员打开伞时的速度为v 1=60 m/s运动员打开伞后做匀减速运动,由v 22-v 21=2as 2 可求得运动员打开伞后运动的位移s 2=125 m 运动员离开飞机时距地面高度s =s 1+s 2=305 m.(2)自由落体运动的时间为t 1=v 1g =6 s ,打开伞后运动的时间为t 2=v 2-v 1a=3.85 s 离开飞机后运动的时间为t =t 1+t 2=9.85 s.。
第二章匀变速直线运动的研究一、单选题1.如图所示,国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。
当车速v≤36km/h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”,使汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度大小为4~6m/s2,则“全力自动刹车”的最长时间为()A.53秒B.253秒C.2.5秒D.12.5秒2.一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1s内通过位移为x1=3m,第2s内通过的位移x2=2m,此后又经过位移x3,物体的速度减小为0,则下列说法中不正确的是()A.初速度v0的大小为2.5m/s B.加速度a的大小为1m/s2C.位移x3的大小为1.125m D.位移x3内的平均速度大小为0.75m/s3.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它最后一秒内的位移恰为它第一秒内位移的4倍,g取10m/s2,则它开始下落时距地面的高度为()A.5m B.11.25m C.20m D.31.25m4.甲、乙两物体在同一直线上运动的x—t图像如图所示,以甲的出发点为原点,出发时刻为计时起点。
则从图像可以看出()A.t1到t2这段时间内甲的平均速度大于乙的平均速度B.乙比甲先出发C.甲开始运动时,乙在甲前面x0处D.甲在中途停了一会儿,最终也没追上乙5.某物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,它到达斜面底端时的速度是2m/s,则它经过斜面中点时的速度是()m/s B.2m/s C D.0.5m/sA26.物体在A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点后改为做匀减速直线运动,最后停在C点.已知物体运动的总路程为32m,所用的总时间为10s,报据上述条件()A.可求出A、B间的距离B.可求出B、C间的距离C.可求出物体在B点的瞬时速度D.可求出物体加速和减速时的加速度7.某小物块在一长木板上运动时,其运动的v-t图线如图所示,已知小物块总在长木板上.则下列说法正确的是()A.小物块相对于长木板运动的距离为12 mB.小物块相对于长木板运动的距离为6 mC.长木板在0~4.0 s内的平均速度是2 m/sD.在0~4.0 s内长木板和小物块的平均加速度相同8.高铁目前是我国的一张名片.某高铁站,一维护员站在一中央站台上,两边分别有正在进站或开出的列车,若两边列车都是做匀变速直线运动(加速度不为零),如图所示,现观察其中一列的运动,发现在某连续相邻相等时间间隔内从维护员身边经过的车厢节数分别为n1和n2,则n1和n2之比不可能是()A.1∶2 B.2∶5 C.3∶2 D.4∶21二、多选题9.几个水球可以挡住子弹?《国家地理频道》实验证实:四个水球就足够!四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动.恰好能穿出第四个水球,则可以判定()A .由题目信息可以求得子弹穿过每个水球的时间比B .子弹在每个水球中运动的时间相同C .子弹在每个水球中速度变化量相同D .子弹穿过每个水球过程中,速度变化量依次增大10.跳伞运动员从某高度的直升机上跳下,经过2s 拉开绳索开启降落伞,此后再过18s 落地,整个跳伞过程中的v -t 图像如图所示,根据图像信息可知( )A .第10s 的末速度等于前两秒的平均速度B .14s 末加速度为零C .前2s 跳伞运动员做自由落体运动D .跳伞运动员下落的总高度约为240m11.甲、乙两物体相距s ,它们同时同向运动,乙在前面做初速度为零、加速度为1a 的匀加速运动,甲在后面做初速度为0ν、加速度为2a 的匀加速运动,则( ) A .若12a a =,它们只能相遇一次 B .若12a a >,它们可能相遇两次 C .若12a a >,它们一定相遇两次D .若12a a <,它们不能相遇12.酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间,下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“停车距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)。
章末检测试卷(第一、二章)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2020·山西忻州一中高一期末)在一次田径运动会上,下列几种关于比赛项目的描述正确的是()A.在铅球比赛中,要研究运动员的推球技术要领,可以把运动员当成“质点”处理B.小恺同学的100 m比赛成绩是13.3 s,“13.3 s”指的是“时刻”C.小晨同学的铅球成绩是20.8 m,“20.8 m”指的是铅球在空中运动的路程D.在400米比赛中,处在第1跑道的小晗同学正好跑了完整一圈的成绩是50.0 s,则他在该过程中的平均速度为0答案 D解析在铅球比赛中,要研究运动员的推球技术要领,不能忽略运动员的大小和形状,此时运动员不能看作质点,故A错误;小恺同学的100 m比赛成绩是13.3 s,“13.3 s”指的是“时间间隔”,故B错误;小晨同学的铅球成绩是20.8 m,“20.8 m”指的是水平方向的位移大小,故C错误;处于第1跑道的小晗同学正好跑了完整一圈时,位移是0,平均速度是位移与时间的比值,故此过程平均速度为零,故D正确.2.下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法正确的是()A.只要物体的速度大,加速度就大B.只要物体的速度变化率大,加速度就大C.只要物体的速度变化量大,加速度就大D.只要物体的速度不为零,加速度就不为零答案 B解析加速度的大小等于速度的变化量与时间的比值,物体的速度大或速度的变化量大,其加速度不一定大,选项A、C错误;速度的变化率反映速度变化的快慢,物体的速度变化率大,说明速度变化快,即加速度大,选项B正确;物体的速度不为零但保持不变时,物体的加速度就等于零,选项D错误.3.某探险者在野外攀岩时,踩落一小石块,约5 s后听到石块直接落到崖底的声音,探险者离崖底的高度最接近的是()A.25 m B.50 mC.110 m D.150 m答案 C解析 小石块下落过程,可以看作自由落体运动,即h =12gt 2=12×9.8×52 m =122.5 m ,考虑声音传回来的时间和空气阻力,则下落距离应略小于122.5 m ,即选项C 正确.4.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有较好的发展前景.某辆电动汽车以10 m/s 的速度做匀速直线运动,制动后能在2 m 内停下来,如果该汽车以20 m/s 的速度行驶,则它的制动距离应该是( )A .2 mB .4 mC .8 mD .16 m答案 C解析 由0-v 02=-2ax 得,x =v 022a,位移x ∝v 02,故初速度是原来的两倍,位移应是原来的4倍,即8 m ,C 正确.5.小刘驾驶着小轿车以54 km/h 的速度匀速行驶,看到前面十字路口闪烁的绿灯倒计时只有4 s 了,他果断踩刹车,假设轿车刹车后立即做匀减速直线运动(不计小刘的反应时间),加速度大小为3 m/s 2,则刹车开始6 s 后轿车的位移大小是( )A .112.5 mB .60 mC .37.5 mD .36 m答案 C解析 v =54 km/h =15 m/s ,由v =at 知轿车5 s 停止,则x =v 22a =1522×3m =37.5 m. 6.一个做直线运动的物体的v -t 图像如图1所示,由图像可知( )图1A .0~1.5 s 内物体的加速度为-4 m/s 2B .0~4 s 内物体的位移为12 mC .3 s 末物体的运动方向发生变化D .3 s 末物体回到出发点答案 D解析 0~1.5 s 内物体的加速度为a =0-(-6)1.5m/s 2=4 m/s 2,故A 错误;v -t 图像与时间轴所围面积表示物体的位移,横轴上方的面积表示正方向的位移,下方的面积表示负方向的位移,总位移为上、下面积的绝对值之差,即0~4 s 内物体的位移为x =12×6×2.5 m -12×6×1.5 m =3 m ,故B 项错误;3 s 末附近前后速度均为正值,即方向不变,故C 项错误;3 s 内的位移为12×6×1.5 m -12×6×1.5 m =0,回到出发点,故D 项正确. 7.将一个物体以大小为v 0的初速度竖直向上抛出,物体能上升的最大高度为h ,不计空气阻力,重力加速度为g ,则物体上升到34h 高度时,物体的速度大小为( ) A.22v 0 B.12v 0 C.13v 0 D.14v 0 答案 B解析 由运动学公式得,上升过程0-v 02=-2gh ;设上升到34h 高度时物体速度为v ,由逆向思维法知v 2=2g ·h 4,联立解得v =12v 0,故B 正确. 8.甲、乙两辆汽车同时从同一地点沿同一直线由静止出发,它们的速度-时间图像如图2所示,下列说法中正确的是( )图2A .乙车在0~d 时间内始终做匀减速运动B .乙车在a 时刻以后一直做匀变速运动C .两辆汽车在b 时刻相距最远D .甲车在c 时刻被乙车追上答案 B解析 对于乙车,0~a 时间内沿负方向做匀加速直线运动,a ~b 时间内沿负方向做匀减速直线运动,所以A 错误;a ~d 时间内乙车做匀变速直线运动,所以B 正确;在c 时刻甲、乙两车速度相同,可知此时甲、乙两车相距最远,而不是甲车被乙车追上,所以C 、D 错误.二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)9.如图3,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位移—时间(x -t )图像.由图可知( )图3A .在t 1时刻,a 车追上b 车B .在t 2时刻,a 、b 两车运动方向相反C .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减小后增大D .t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车的大答案 BC解析 t 1时刻之前b 车在a 车后,故t 1时刻b 车追上a 车,故A 项错误;t 2时刻,a 车位移变大,b 车位移变小,两车运动方向相反,故B 项正确;t 1到t 2这段时间内,b 车的位移—时间图像的斜率的绝对值先减小后增大,所以b 车速率先减小(到0)后反向增大,故C 项正确;t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先比a 车大,后减小到0,再反向增大,两图线斜率相等的时候,速率相等,故D 项错误.10.物体沿一直线做匀加速直线运动,已知它在第2 s 内的位移为4.0 m ,第3 s 内的位移为6.0 m ,则下列说法正确的是( )A .它在第2 s 初到第3 s 末的平均速度的大小是5.0 m/sB .它在第1 s 内的位移是2.0 mC .它的加速度大小是2.0 m/s 2D .它的初速度为零答案 ABC解析 第2 s 初到第3 s 末的总位移为10.0 m ,时间为2 s ,根据平均速度定义可知:v =10.02m/s =5.0 m/s ,即平均速度为5.0 m/s ,故A 正确;根据匀变速直线运动规律的推论可知,x 2-x 1=x 3-x 2,可得第1 s 内的位移为2.0 m ,故B 正确;根据Δx =aT 2可得加速度a =6.0-4.012 m/s 2=2.0 m/s 2,故C 正确;根据x =v 0t +12at 2,可知物体的初速度v 0=1 m/s ,不为零,故D 错误.11.甲、乙两辆汽车在同一平直公路上行驶,在t =0时刻两车正好相遇,在之后一段时间0~t 2内两车的速度-时间图像(v -t 图像)如图4所示,则在0~t 2这段时间内有关两车的运动,下列说法正确的是( )图4A .甲、乙两辆车运动方向相反B .在t 1时刻甲、乙两车再次相遇C .乙车在0~t 2时间内的平均速度小于v 1+v 22D .在t 1~t 2时间内甲车在乙车前方答案 CD解析 由题图可知,二者速度均为正值,即二者均向正方向运动,故甲、乙两辆车运动方向相同,故A 错误;由题图可知,在0~t 1时间内,两车的位移不相等,即在t 1时刻甲、乙两车没有相遇,故B 错误;如图所示,由v -t 图线与t 轴围成的“面积”表示位移可知,乙车在0~t 2时间内的平均速度小于v 1+v 22,故C 正确;由于t =0时刻两车位置相同,又由v -t 图线与t 轴围成的“面积”表示位移,可知在0~t 2时间内甲车的位移一直大于乙车的位移,故在0~t 2时间内甲车一直在乙车前方,故D 正确.12.如图5所示,A 、B 为水平导轨上固定的竖直挡板,相距L =4 m .一可视为质点的小球自A 板处开始,以v 0=4 m/s 的速度沿导轨向B 运动,它与A 、B 挡板碰撞后均以与碰前大小相等的速率反弹,且在导轨上做减速运动的加速度大小不变.如果小球最后停在AB 的中点,则小球在导轨上运动时的加速度大小可能是( )图5A.47m/s 2 B .0.5 m/s 2 C.43m/s 2 D .1.5 m/s 2答案 AC解析 小球最后停在AB 的中点,可知小球的路程s =nL +L 2,根据速度位移公式有v 2-v 02=2as ,代入数据解得a =-42n +1 m/s 2(n =0,1,2,…),当n =0时,a =-4 m/s 2;当n =1时,a =-43 m/s 2;当n =2时,a =-0.8 m/s 2;当n =3时,a =-47m/s 2,选项A 、C 正确,B 、D 错误.三、非选择题(本题共6小题,共60分)13.(6分)(2020·江苏卷)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,实验装置如图6所示.图6(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(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图7所示.已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为16s ,刻度尺的分度值是1 mm ,由此测得重力加速度为________ m/s 2.图7答案 (1)小钢球(2分) (2)①③④②(2分) (3)9.6(9.5~9.7均可)(2分)解析 (1)小钢球受到的空气阻力可忽略,可认为是自由落体运动.(2)安装好器材后,先打开手机摄像功能,再由静止释放小球.这类似于使用打点计时器时先接通电源,再释放纸带,故顺序是①③④②.(3)由题图读得球心的位置坐标x 1=2.50 cm ,x 2=26.50 cm ,x 3=77.20 cm ,由(x 3-x 2)-(x 2-x 1)=gT 2,T =16s , 解得g ≈9.6 m/s 2.14.(8分)(2020·山西太原高一上名校联考)图8为用打点计时器“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O 、A 、B 、C 、D 和E 为纸带上六个计数点,加速度大小用a 表示.图8(1)O 、D 间的距离为 cm.(2)图9是根据实验数据绘出的x -t 2图线(x 为各计数点至同一起点的距离),斜率表示 ,其加速度a 大小为 m/s 2(保留三位有效数字).图9答案 (1)1.20(2分) (2)加速度的一半(3分) 0.880(3分)解析 (1)O 、D 间的距离为1.20 cm.(2)结合x -t 2图线与匀变速直线运动的位移时间关系式x =v 0t +12at 2,知图线斜率为12a ,故加速度a =(2.61-0.41)×10-2 m (0.06-0.01) s 2×2=0.880 m/s 2. 15.(10分)(2021·镇江市丹徒高中月考)一小球从离地面高h =0.8 m 的水平桌面边缘无初速度掉落,最终静止在厚度不计的地毯上.假设整个过程中无反弹,小球可看成质点,空气阻力不计,取g =10 m/s 2.已知小球质量m =0.8 kg.(1)求小球的下落时间;(2)求小球与地毯接触前瞬间的速度v 的大小;(3)若小球与地毯撞击过程用时Δt =0.1 s 后静止,求此过程中小球的加速度大小. 答案 见解析解析 (1)由自由落体运动规律:h =12gt 2(2分) 得:t =0.4 s(1分)(2)由自由落体运动规律:v 2=2gh (2分)得:v =4 m/s(1分)(3)选竖直向下为正方向,由a =0-v Δt(2分) 得a =-40 m/s 2即a 的大小为40 m/s 2,方向竖直向上(2分)16.(10分)(2021·连云港市高一上期末)汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图10所示),以提醒后面司机减速安全通过.在夜间,有一货车因故障停止,后面有一小轿车以30 m/s 的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方50 m 内的物体,并且他的反应时间为0.6 s(反应时间内做匀速运动),小轿车制动后的加速度大小为5 m/s 2.假设小轿车始终沿直线运动.求:图10(1)小轿车从刹车到停止所用的时间;(2)小轿车的刹车距离(从刹车到停止运动所走的距离);(3)三角警示牌至少要放在车后多远处,才能有效避免两车相撞.答案 见解析解析 (1)t 1=0-v 0a =0-30-5s =6 s(2分) (2)x =0-v 022a =0-3022×(-5)m =90 m(3分) (3)x 0=v 0t 0=30×0.6 m =18 m(1分)x 总=(90+18) m =108 m(2分)Δx =(108-50) m =58 m(2分)17.(12分)足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中.某足球场(如图11)长90 m 、宽60 m .攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为12 m/s 的匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2.求:图11(1)足球从开始做匀减速直线运动后4 s 时的速度大小;(2)足球从开始做匀减速直线运动后8 s 时的位移大小;(3)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球,他的启动过程可以视为初速度为0、加速度为2 m/s 2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8 m/s.该前锋队员至少经过多长时间能追上足球.答案 (1)4 m/s (2)36 m (3)6.5 s解析 (1)足球速度减为零的时间为t 0=v 0a 1=6 s(2分) 足球减速4 s 时的速度v =v 0-a 1t =4 m/s(2分)(2)足球从开始做匀减速直线运动后8 s 时的位移为x 0=v 022a 1=36 m(2分) (3)队员达到最大速度的时间为t 2=v 2a 2=4 s(1分) 队员的位移为x 2=v 22t 2=16 m(1分) 设队员匀速至足球停止位置所需时间为t 3,t 3=x 0-x 2v 2=2.5 s(2分) 故队员追上足球至少经过的时间为t =t 2+t 3=6.5 s(2分)18.(14分)(2021·苏州市高一上期末调研)如图12所示,某十字路口,被红灯拦停的很多汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l =5.0 m .假设绿灯亮起瞬间,每辆汽车都同时以加速度a =1.0 m/s 2做匀加速直线运动,速度达到v =5.0 m/s 后做匀速运动.该路口绿灯设置时间t =20.0 s .交通规则规定:绿灯结束时刻,车头已越过停车线的汽车允许通过.求:图12(1)第一辆车在绿灯亮起的时间内行驶的距离;(2)一次绿灯亮起的时间内能够通过路口的最多汽车数量;(3)由于司机有反应时间,绿灯亮起时不可能所有司机同时启动汽车.假设绿灯亮起时所有司机都依次滞后t 0=2.0 s 启动汽车,那么在该情况下能够通过路口的最多汽车数量又是多少? 答案 (1)87.5 m (2)18辆 (3)6辆解析 (1)第一辆车加速时间t 1=v a =5.01.0s =5.0 s(1分) 加速位移x 1=12at 12=12×1.0×5.02 m =12.5 m(2分) 匀速运动的时间t 2=t -t 1=20.0 s -5.0 s =15.0 s(1分)匀速运动的位移x 2=v t 2=5.0×15.0 m =75.0 m(1分)因此第一辆车在绿灯亮起的时间内行驶的距离x =x 1+x 2=12.5 m +75.0 m =87.5 m(1分)(2)一次绿灯亮起的时间内能够通过路口的最多汽车数量n =x l =87.55.0=17.5(2分) 根据题意,能有18辆汽车通过路口.(1分)(3)设能通过k 辆汽车,则有x k =12at 12+v (t -t 1-kt 0)(2分) 第k 辆汽车能通过路口要满足x k ≥(k -1)l (2分)解得k≤6.2所以能通过6辆汽车.(1分)。
104匀变速直线运动章末检测
一、选择题
1.做匀减速直线运动的物体经4s 后停止,若在第1内的位移是14m ,则最后1s 的位移是: ( )
A .3.5m
B .1m
C .2m
D .0
2.已知做匀加速直线运动的物体第5s 末速度为10m/s ,则物体( )
A .加速度一定为2m/s 2
B .前5s 内位移可能是25m
C .前10s 内位移一定为100m
D .前10s 内位移不一定为100m
3.一物体作匀加速直线运动,通过一段位移x ∆所用的时间为1t ,紧接着通过下一段位移x ∆所用时间为2t 。
则物体运动的加速度为( )
A .
1212122()()x t t t t t t ∆-+ B .121212()()x t t t t t t ∆-+ C .1212122()()x t t t t t t ∆+- D .
121212()
()x t t t t t t ∆+-
4. 一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。
下列选项正确的是( )
A.在0~6s 内,物体离出发点最远为30m
B.在0~6s 内,物体经过的路程为40m[
C.在0~4s 内,物体的平均速率为7.5m/s
D.在0~6s 内,物体的平均速度为5.0m/s
5.质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x = 5t +
t 2 (各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( ) A .第1s 内的位移是5m
B .前2s 内的平均速度是6m/s
C .任意相邻1s 内的位移差都是1m
D .任意1s 内的速度增量都是2m/s
6. 某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2s 听到石头落地声,由此可知井深约为( ).(不计声音传播时间,重力加速度g 取10m/s 2
) A.10m B. 20m C. 30m D. 40m
7.物体以速度V 匀速通过直线上的A 、B 两点间,需时为t 。
现在物体由A 点静止出发,匀加速(加速度为a 1 )到某一最大速度V m 后立即作匀减速运动(加速度为a 2)至B 点停下,历时仍为t ,则物体的( )
A .V m 只能为2V ,无论a 1 、a 2为何值
B .V m 可为许多值,与a 1 a 2的大小有关
C .a 1 、a 2值必须是一定的
D .a 1 、a 2必须满足t
V
a a a a 22121=+⋅。
8.如图两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知( )
A.在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同
B.在时刻t 1两木块速度相同
C.在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同
D.在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬时两木块速度相同
9.一质点沿直线运动时的速度—时间图线如图2所示,则以下说法中正确的是:( )
A .第1s 末质点的位移和速度都改变方向。
B .第2s 末质点的位移改变方向。
C .第4s 末质点的位移为零。
D .第3s 末和第5s 末质点的位置相同。
10. A 、B 两个物体在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图4所示,则( )
A .A 、
B 两物体运动方向一定相反 B .开头4s 内A 、B 两物体的位移相同
C .t =4s 时,A 、B 两物体的速度相同
D .A 物体的加速度比B 物体的加速度大
11.如图5是在同一直线上运动的物体甲、乙的位移图象。
由图象可知是( )
A 、甲比乙先出发;
B 、甲和乙从同一地方出发;
C 、甲的运动速率小于乙的运动速率;
D 、甲的出发点在乙前面S 0处。
12.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下. 某摄影爱好
者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图15所示.已知拍摄时用的曝光时间为1/1000 s , 则小石子出发点离A 点约为( )
A.20 m
B.10 m
C.6.5 cm
D.45 m
t t t t t t t 1234 567
/s
图4
t
S 图5
13.关于匀加速直线运动,下面说法正确的是( )。
①位移与时间的平方成正比 ②位移总是随时间增加而增加
③加速度、速度、位移三者方向一致 ④加速度、速度、位移的方向并不是都相同 A 、①② B 、②③ C 、③④ D 、②④
14.在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30米,该车辆最大刹车加速
度是15 m/s 2,该路段的限速60 km/h 。
则该车是否超速( )。
A 、超速
B 、不超速
C 、无法判断
D 、刚好是60 km/h 15.某人用手表估测火车的加速度.先观测3分钟,发现火车前进540m ;隔3分钟后又观察l 分钟,发现火车前进360m ,若火车在这7分钟内做匀加速直线运动,则火车的加速度为 ( )
A .0.03m /s 2
B .0.0lm /s 2
C .0.5m /s 2
D .0.6m /S 2
16.物体沿一直线作单向运动,在t 时间内通过的位移为s ,它在中间位置s 2
1处的速度为v 1 ,
在中间时刻2
1
t 1时的速度为v 2 ,则v 1和v 2的关系为( )
A 、物体做匀加速直线运动时v 1>v 2
B 、物体做匀减速直线运动时v 1>v 2
C 、物体做匀减速直线运动时v 1<v 2
D 、物体做匀速直线运动时v 1=v 2
17.汽车以20m/s 的速度匀速运动,刹车后加速度大小为5m/s 2,那么刹车后2s 和刹车后5s 内汽车的位移大小之比为( )
A 、1︰1
B 、4︰5
C 、3︰4
D 、1︰3
18.一辆电车,原来的速度是8m/s ,在一段下坡路上以0.5m/s 2
的加速度做匀加速直线运动,则行驶了20s 时的速度为( )
A .20m/s
B .8m/s
C .18m/s
D .10m/s
19.我国自行研制的“袅龙”战机04架在四川某地试飞成功。
假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v 所需时间为t ,则起飞前的运动距离为( )
A .vt
B .2
vt
C .2vt
D .不能确定
二、计算题
20.甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。
在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。
求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。