【名师一号】2015年高中物理 《匀变速直线运动的研究》章末测试 新人教版必修1
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人教版高中物理必修一第2章《匀变速直线运动的研究》测试试题(含答案)1 / 7第2章《匀变速直线运动的研究》测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.关于物理学的研究方法,以下说法正确的是( ) A .用质点代替有一定形状与大小的物体,应用的是微元法B .在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时,使用了极限分析法C .伽利略的斜面实验应用了理想实验的方法D .在利用速度﹣时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时,应用了控制变量法 2.如图为某物体做直线运动的速度—时间图象,请根据该图象判断下列说法正确的是( )A .物体的加速度为-4 m/s 2B .物体做单向直线运动C .物体第3 s 初的速度为零D .物体先加速后减速3.下图中的4个图象表示质点做初速度为零的匀加速直线运动的是( )A .B .C .D .4.如图所示,小球A 在斜面上由静止匀加速滚下X 1后,又在水平面上匀减速运动X 2后停下,测得X 2=2X 1,则小球在斜面上的加速度大小a 1与在水平面上的加速度大小a 2的关系为(小球从斜面上滚到水平面上时速度大小不变)( )A .B .C .D .5.质量为m 的小球由空中A 点无初速度自由下落,加速度大小为g ;在秒末使其加速度大小变为a 方向竖直向上,再经过t 秒小球又回到A 点.不计空气阻力且小球从未落地,则以下说法中正确的是:( )A .B .返回到A 点的速率C .自由下落 秒时小球的速率为D .小球下落的最大高度6.一个椰子由于某种原因突然从椰树上自由掉落,如果知道其落地时间为1.3秒,则这棵椰树的高度大约为:()A.5m B.8m C.13m D.16m7.一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示,根据图象可知 ( )A.4 s内物体在做曲线运动 B.4 s内物体一直做直线运动C.物体的加速度在2.5 s时方向改变 D.4 s内物体的速度一直在减小8.如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移时间s-t图象,下列说法中错误的是()A.甲启动的时刻比乙早t1 B.当t=t2时,两物体相遇C.当t=t2时,两物体相距最远 D.当t=t3时,两物体相距s19.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:为了算出加速度.最合理的方法是()A.根据任意两个计数点的速度,用公式算出加速度B.根据实验数据画出v –t图象,量出其倾角,用公式a= tan算出加速度C.根据实验数据画出v –t图象,由图线上任意两点所对应的速度及时间,用公式求出加速度D.根据实验画出v –t图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间,用公式人教版高中物理必修一第2章《匀变速直线运动的研究》测试试题(含答案)求出加速度10.甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶,其v-t图象如图所示,下列对汽车运动状况的描述正确的是()A.在第10 s末,乙车改变运动方向B.在第10 s末,甲、乙两车相距150 mC.若开始时乙车在前,则两车可能相遇两次D.在第20 s末,甲、乙两车相遇11.一物体以2m/s的初速度做匀加速直线运动,4s内位移为16m,则()A.物体的加速度为2m/s2 B.4s内的平均速度为6m/sC.4s末的瞬时速度为6m/s D.第2s内的位移为6m12.长为5 m的竖直杆的下端距离一竖直隧道口上沿5 m,若这隧道长也是5 m,让这根杆自由下落,杆能自由穿过隧道,则它通过隧道的时间为(取g=10m/s2)( ) A.(3-1)s B.3s C.(3+1)s D.(2+1)s13.小球从空中由静止下落,与水平地面相碰后反弹至某一高度,其速度v随时间t变化的关系图线如图所示。
一、选择题1.一物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为20m 的位移,第一段用时4s ,第二段用时2s ,则物体的加速度大小为( )A .24m/s 9B .216m/s 9C .24m/s 3D .25m/s 3 2.一辆汽车以20m/s 的速度沿平直公路行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车做匀减速直线运动,加速度大小为4m/s 2。
从刹车开始计时,6秒内的位移x 的大小与第6秒末的速度v 的大小分别为( )A .48m x =,4m/s v =B .50m x =,0v =C .48m x =,0v =D .50m x =,4m/s v = 3.汽车从制动到停止共用了5s ,这段时间内汽车每1s 前进的距离分别为9m 、7m 、5m 、3m 、1m 。
可知( )A .初速度为9m/sB .末速度为1m/sC .加速度方向一定向后D .加速度一定减小4.如图所示,甲同学用手拿着一把长50cm 的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺零刻度线位置做抓尺的准备。
某时刻甲同学松开直尺,乙同学看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值为20cm ;重复以上实验,乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm 。
直尺下落过程中始终保持竖直状态。
若从乙同学看到甲同学松开直尺,到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度g =10m/s 2。
则下列说法错误的是( )A .乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度约为4m/sB .乙同学第一次的“反应时间”比第二次长C .若某同学的“反应时间”大于0.4s ,则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”D .若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值,则可用上述方法直接测出“反应时间”5.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6.某观景台离地高度为320m ,现有一位游客乘坐高速电梯由地面直达观景台,电梯先匀加速之后匀速最后匀减速到达观景台时速度恰好为零,他利用手机自带的计时器测得该过程总共用时82s ,其中电梯匀加速上升和匀减速上升阶段的时间各是2s ,据此计算电梯匀速运行过程中的速度为( )A .3m/sB .4 m/sC .5 m/sD .6 m/s 7.某汽车从静止出发做匀加速直线运动,加速度a = 2 m/s 2 ,加速的最后一秒运动的路程为20米,此后开始匀速运动。
1.关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法错误的是( ) A.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低B.在释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处C.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动解析长木板不能侧向倾斜,但可以一端高一端低,故A项错误;实验时,为了能在纸带上得到较多的点迹,释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处,B项正确;如果先释放小车,可能纸带上打不上几个点,故C项正确;为了保护小车,避免落地摔坏,在小车到达定滑轮前要用手使小车停止运动,D项正确.答案 A2.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,是用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况.某同学做此实验时步骤如下,其中错误或遗漏的步骤有:(1)__________________________________;(2)__________________________________.A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,放开纸带,再接通电源.B.将打点计时器固定在长木板上,并接好电路.C.把一条绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面挂上适当的钩码.D.小车停止运动后,直接取下纸带.E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔.F.换上新纸带,重复操作三次,然后从各纸带中选取一条清晰的进行数据处理.将以上步骤完善后按合理的顺序填写在下面横线上.________________________________解析错误操作:(1)A中应先通电,再放纸带.(2)D中取纸带前先断开电源.答案(1)A中应先通电,再放纸带(2)D中取纸带前先断开电源BECADF3.如图①所示是某同学探究小车的速度和加速度的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,A、B两点间的距离为12.50cm.用重物通过细线拉小车,让小车做直线运动.(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图②所示,则d=____cm.(2)实验时将小车从图甲中位置A处由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.28×10-2s,则小车经过光电门时的速度为________m/s,小车加速度为________m/s2.(保留两位有效数字)解析(1)游标卡尺的读数为两部分之和,主尺上的读数为1.1cm,游标尺上第8条刻线与主尺刻线对齐,故游标尺上读数为8×0.05mm=0.40mm=0.040cm,所以两部分和为1.140cm.(2)小车通过光电门的速度可近似认为不变,则v=dΔt=1.140×10-22.28×10-2m/s=0.50m/s,由v2=2ax,得a=v22x=0.5022×12.50×10-2m/s2=1.0m/s2.答案(1)1.140(2)0.50 1.04.下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.(1)已知打点计时器电源频率为50hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为________.(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.从图中读出A、B两点间距s=________;C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字).解析 (1)打点计时器频率为50hz ,周期T =1f=0.02s ,故打相邻两点的时间间隔为0.02s.(2)两相邻计数点间的时间间隔为T =0.02×5s=0.1s ,由图读出s =7.0mm =0.70cm.C 点对应速度v C =s BC +S CD 2T =0.90+1.102×0.1cm/s =0.100m/s. 答案 (1)0.02s(2)0.68~0.72cm 0.100m/s5.为研究一钢珠在甘油中运动时所受阻力的大小,让它竖直落下进入甘油中,用频闪照相的方法得到钢珠在不同时刻的位置如图所示,其中AB 位于液面上方,钢珠只在重力作用下加速下落,BD 位于甘油中,钢珠先减速运动最后匀速运动.设钢珠在甘油中运动时受到的阻力与速度成正比,即F =kv ,相机的闪光周期为0.05s ,标尺上每一小格代表的实际距离是1cm ,钢珠的质量为0.01g ,g 取10m/s 2,则钢珠在B 点时的速度大小为______m/s ,阻力常数k 为_______kg/s.解析 由图知,s AM :s MN :s NB 不等于1:3:5,所以A 点初速不为零,因为在AB 段,小球做自由落体运动,所以v N =s MB 2T =0.2 m0.1 s=2m/s ,∴v B =v N +gT =2.5m/s.当进入甘油中满足mg =F 时,小球做匀速运动,由图知小球做匀速运动的速度v =0.02 m 0.05 s =0.4m/s ,∴mg =kv ,∴k =mg v=2.5×10-4 kg/s. 答案 2.5 2.5×10-46.如图①所示的装置,做“测定重力加速度”的实验中,得到了几条较为理想的纸带.已知每条纸带上每5个点取一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1s ,依打点先后编为0,1,2,3,4…,由于不小心,纸带都被撕断了,如图②所示,根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答:①(1)在B、C、D三段纸带中选出纸带A上撕下的那段应该是________.(填字母)②(2)纸带A上,打点1时重物的速度是________m/s(结果保留三位有效数字).(3)当地的重力加速度大小是________m/s2(结果保留三位有效数字).解析本题考查用打点计时器研究匀变速直线运动纸带的处理.(1)因为该实验是测定重力加速度,因此纸带是做匀变速直线运动,所以Δs恒定,即s2-s1=s3-s2=s4-s3,s2-s1=9cm,而取C段时s4-s2=2(s2-s1)=18cm,故应该是C段.(2)因为是匀变速直线运动,根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度有v1=s1+s22T=30.2+39.2×10-22×0.1m/s=3.47m/s.(3)由a=s4-s13T2可得a=57.2-30.2×10-23×0.12m/s=9.00m/s2.答案(1)C(2)3.47(3)9.007.在竖直放置的立柱上端有一个电磁铁,通电时,小钢球被吸在电磁铁上,断电时,小钢球自由下落,计时装置开始计时,立柱上有可以移动的光电门.当小钢球经过光电门时,光电计时装置能测出小钢球从初始位置到这个光电门所用时间t,再用刻度尺测出电磁铁到光电门的距离s.为了探究自由落体的位移与时间的关系:(1)设计出记录实验数据的表格.(2)为了达到实验目的,你猜想位移x可能与________成正比,x可能与________成正比,x可能与________成正比…根据你的猜想,为了达到实验目的,应如何处理实验数据?解析(1)如下表所示位置12345 6t/sx/m(2)t t23尝试作出x-t图像,看是否是直线,若不是再作出x-t2图像或x-t3图像.答案(1)见解析(2)t t2t3作出x-t、x-t2、x-t3图像8.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段.在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的位置.图中是小球自由下落时的频闪照片,频闪仪每隔0.04s闪光一次.根据这张频闪照片,你能获取关于自由落体运动的哪些规律性的东西?如果要通过这幅照片测量自由落体加速度,可以采用哪几种方法?(照片中的数字是小球距起点的距离,单位:cm)解析从题图中可知,球的自由落体运动是:①直线运动;②变速直线运动;③加速直线运动;④x1:x2:x3:x4=1:3:5:7;⑤Δx=1.6cm=恒量.要通过这幅图测出自由落体运动的加速度方法有多种,如:(1)由Δx=gT2,其中T=0.04s.(2)由x=12gt2,测量出自由下落点与图中某一位置的距离x,确定相应时间t,代入公式求解.(3)计算出图中某一位置的瞬时速度:一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,再运用v=gt求解.答案见解析。
人教版 物理 必修一第二章:匀变速直线运动的研究(期末章末)练习题一、多选题1. 在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( ) A.时间间隔B.瞬时速度C.加速度D.某段时间内的位移2. 关于纸带上打点间隔的分析,下列说法正确的是()A.沿着点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,说明纸带在做加速运动B.沿着点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,说明纸带在做减速运动C.纸带上点间间隔相等,表示纸带是匀速运动的D.纸带上点间间隔相等,表示纸带是变速运动3. 物体从静止开始做匀加速直线运动,第3秒内通过的位移是3m,则()A.第3秒内的平均速度是3m/sB.物体的加速度是1.2m/s2C.前3秒内的位移是6mD.3S末的速度是3.6m/s二、单选题4. 物体做匀变速直线运动,下列物理量保持恒定的是()A.速度B.位移C.路程D.加速度5. 某人站在自动扶梯上,经过t1时间从一楼升到二楼,如果自动扶梯不运动,人沿着扶梯从一楼走到二楼的时间为t2.现使自动扶梯正常运动,人也保持原有速度沿扶梯向上走,则人从一楼到二楼的时间是( )A.t2-t1B.C.D.6. 根据匀变速直线运动的位移公式x=v 0t+at2和x=t,则做匀加速直线运动的物体,在t秒内的位移说法正确的是A.加速度大的物体位移大B.初速度大的物体位移大C.末速度大的物体位移大D.平均速度大的物体位移大7. 如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A、B、C三点,已知从A到B和从B到C速度的增加量△v均为2m/s,AB间的距离x1=3m,BC间的距离x2=5m,则物体的加速度为()A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s28. 滑板爱好者由静止开始沿一斜坡匀加速下滑,经过斜坡中点时的速度为v,则到达斜坡底端时的速度为A.B.C.2vD.9. 甲球的重力是乙球的3倍,甲、乙分别从高H、2H处同时自由落下(H足够大),下列说法正确的是()A.同一时刻甲的速度比乙大B.下落1m时,甲、乙的速度相同C.下落过程中甲的加速度大小是乙的3倍D.在自由下落的全过程,两球平均速度大小相等10. 关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是()A.重的物体的g值大B.同一地点,g是一个定值,与物体轻重无关C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于在北极处11. 关于伽俐略对自由落体运动的研究,下列哪个过程是他的探究过程()A.猜想﹣﹣问题﹣﹣数学推理﹣﹣实验验证﹣﹣合理外推﹣﹣得出结论B.猜想﹣﹣问题﹣﹣实验验证﹣﹣数学推理﹣﹣合理外推﹣﹣得出结论C.问题﹣﹣猜想﹣﹣实验验证﹣﹣数学推理﹣﹣合理外推﹣﹣得出结论D.问题﹣﹣猜想﹣﹣数学推理﹣﹣实验验证﹣﹣合理外推﹣﹣得出结论12. 科学家们在物理学的发展过程中创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是A.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,这里采用了理想模型法B.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微元法C.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法D.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,该实验采用了假设法三、实验题四、填空题五、解答题13. 如图所示是小球沿斜面滚下的频闪照片,照片中每两个相邻小球像的时间间隔是0.1 s ,这样便记录了小球运动的时间.设开始时的位置为0,依次为位置1、2、3、4、5,小球运动的位移可以用刻度尺测量.小球在位置1、2、3、4的速度分别最接近________m/s 、________m/s 、________m/s 、________m/s ,小球滚下过程的加速度为________m/s 2.(小数点后保留两位数字)14. 假设飞机的起飞过程是从静止开始,在直跑道上匀加速前进,当达到一定速度时离地.已知某飞机加速前进的距离为1600 m ,所用的时间为40 s ,则该飞机起飞时的加速度是________m/s 2,离地时的速度是________m/s.15. 某物体从某一较高处自由下落,第1s 内的位移是_______m ,第2s 末的速度是______m/s ,前3s 内的平均速度是_________m/s (g 取10m/s 2).16. 一物体做匀减速直线运动,在某段时间T 内的平均速度的大小为v ,紧接着在接下来的相等的时间T 内的平均速度的大小为kv (k <1),此时,物体仍然在运动.求(1)物体的加速度为多大?(2)再经过多少位移物体速度刚好减为零?。
(学生用书P27)巩固基础1.关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法错误的是() A.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低B.在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器上C.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动解析:实验过程中,长木板应平放,故A正确;在释放时,小车应在靠近打点计时器处,不能紧靠在计时器上,故B不正确;应先通电、后放小车,故C正确;不要让小车碰在滑轮上,故D正确.答案:B2.在用打点计时器“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中,下述测量每相邻两计数点间的距离的方法,正确的是()A.当某两个计数点间的距离较大时,可以用短尺把它分段来测量B.当某两个计数点间的距离较小时,可以用短尺一次把它测完C.测量每两个相邻计数点间的距离,应该用带有毫米刻度的长尺的零刻线对准起点,读取各计数点对应的刻度值,然后逐一相减,得出每两个计数点间距离的数值D.分别逐个测出每两个计数点间的距离,这样便于记录解析:为了减小测量误差,测量两个相邻计数点间的距离时,应该用毫米刻度尺量出各点到第一个点的距离,然后再逐一相减,得到两个计数点之间的距离,故只有C选项正确.答案:C3.在实验过程中,对于减小实验误差来说,下列做法中有益的是()A.选取计数点时,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的小些C.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰,点间间隔适当的一部分进行测量、计算D.选用各处平整程度,光滑程度相同的长木板做实验解析:选取计数点时,利用点迹清晰,点间间隔适当的那一部分进行测量、计算可减小测量误差;选用各处平整程度,光滑程度相同的长木板做实验,可以减小因速度变化不均匀带来的误差;作为计数点的时间间隔适当长一些,计数点之间的距离稍大些,这样测量相对误差会减小;加速度太大或太小对实验都是不合适的.加速度过小,小车从静止开始运动,纸带上点非常密集,不便测量,使测量的误差增大.答案:ACD4.在“探究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz ,记录小车运动的纸带如下图所示,在纸带上依次选择6个实际点A 、B 、C 、D 、E 、F ,各相邻点间的距离依次是2.0 cm 、3.0 cm 、4.0 cm 、5.0 cm 、6.0 cm.根据学过的知识可以求出小车在B 点的速度为v B =________m/s(保留两位小数),CE 间的平均速度为________m/s(保留两位小数).解析:各相邻点间的时间间隔为打点计时器的打点周期T =0.02 s ,故v B =x AB +x BC 2T=(2.0+3.0)×10-22×0.02m/s =1.25 m/s. CE 间的平均速度v =x CD +x DE 2T=(4.0+5.0)×10-22×0.02m/s =2.25 m/s. 答案:1.25 2.25能力提升5.如图所示为小车在斜面上运动时,通过打点计时器所得到的一条纸带(A 、B 、C 、D 、E 、F )每相邻的两个点间都有四个点未画出,测得各段长度为OA =6.05 cm ,OB =13.18 cm ,OC =21.40 cm ,OD =30.70 cm ,OE =41.10 cm ,OF =52.58 cm ,根据这些数据,求出B 、C 、D 、E 等各点的速度,画出速度图象.(取A 点为计时开始),并求出小车的加速度.(打点计时器使用电源的频率为50 Hz)解析:B 、C 、D 、E 各点的速度分别为v B =AC 2T =OC -OA 2T=0.7675 m/s , v C =BD 2T=0.8760 m/s , v D =CE 2T=0.9850 m/s , v E =DF 2T=1.094 m/s , 速度图象如图所示.由速度图象上相距较远的两点所对应的速度,可算出加速度a =Δv Δt=1.09 m/s 2. 在画图象时,为了拉开坐标点之间的距离,充分利用坐标系的空间,坐标原点有时可以不从零开始.答案:0.7675 m/s 0.8760 m/s 0.9850 m/s1.094 m/s v -t 图象见解析 1.09 m/s 26.(拓展创新)在实验中,得到纸带如图所示,图中的点为计数点,在每两个相邻的计数点间还有4个点没有画出,求小车运动的加速度(单位:m/s 2).(使用电源频率为50 Hz)解析:在此题中,每两个计数点之间有四个点未画出,则每相邻两个计数点之间的时间间隔T =5×0.02 s =0.1 s ,根据加速度的定义a =Δv Δt,可以求出两个时刻的瞬时速度,然后求得加速度,v B =AB +BC 2T ,v C =BC +CD 2T, 则a =Δv ΔT =v C -v B T =CD -AB 2T 2=6.10-2.102×0.12 ×10-2 m/s 2=2.0 m/s 2. 答案:2.0 m/s 2。
《匀变速直线运动的研究》测试题一、选择题(每小题4分,共48分)下面各小题中均有4个选项,其中只有1个选项是符合题目要求的,将符合题目要求的选项前的字母填在后面的答案框中。
错选、多选及选项没有填写在答案框中的均不得分。
1、伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是( )A .对自然现象进行总结归纳的方法B .用科学实验进行探究的方法C .对自然现象进行总结归纳,并用实验进行验证的方法D .抽象思维、 数学推导和科学实验相结合的方法2、a 、b 两个物体从同一地点同时出发,沿同一方向做匀变速直线运动,若初速度不同,加 速度相同,则在运动过程中 ( )①a 、b 的速度之差保持不变 ②a 、b 的速度之差与时间成正比 ③a 、b 的位移之差与时间成正比 ④a 、b 的位移之差与时间的平方成正比A .①③B .①④C .②③ D3、如图是某物体做直线运动的v-t 图象,由图象可得到的正确结果是( )A.t=1s 时物体的加速度大小为1.0 m/s 2B.t=5s 时物体的加速度大小为0.75 m/s 2C.第3s 内物体的位移为1.5 mD.物体在加速过程的位移比减速过程的位移大4、一个物体由静止开始做匀加速直线运动,第1s 末的速度达到4m/s ,物体在第3s 内的位移是 ( )A .6 mB .8 mC .10 mD .12 m5、一人站在五楼阳台边不慎掉下一直棒,经过三楼所用时间为t 1,经过二楼所用时间为t 2, 则 ( )A .t 1 > t 2B .t 1 < t 2C .t 1 = t 2D .无法判断6、在水平面上有a 、b 两点,相距20cm ,一质点以恒定的加速度沿a 向b 做直线运动,经过0.2s 的时间先后通过a 、b 两点,则该质点通过a 、b 中点时的速度大小为( )A .若加速度的方向由a 向b ,则大于s m /1,若加速度的方向由b 向a ,则小于s m /1B .若加速度的方向由a 向b ,则小于s m /1,若加速度的方向由b 向a ,则大于s m /1C .无论加速度的方向如何均大于s m /1D .无论加速度的方向如何均小于s m /17、一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1 s 、2 s 、3 s ,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )A .1∶22∶32;1∶2∶3B .1∶23∶33;1∶22∶32C .1∶2∶3;1∶1∶1 D.1∶3∶5;1∶2∶3。
高一物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》章末单元测试卷一、单选题1.关于伽利略理想实验,以下说法正确的是()A. 伽利略理想实验是假想的,是没有科学依据的B. 伽利略理想实验是在可靠的事实的基础上进行的抽象思维的一种科学推理方法C. 伽利略的理想实验有利地证明了亚里士多德的关于力与运动的观点D. 随着现代科技的发展,伽利略的理想斜面实验可以在实验室直接完成2.甲乙两个物体沿同一直线同时做直线运动,其v-t图象如图所示,则以下说法正确的是()A. 2s时甲和乙一定相遇B. 2s时甲的速度方向开始反向C. 4s时乙的加速度方向反向D. 2-6s内乙的位移为零3.某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x=t+t2(m),则当物体速度为3m/s时,物体已运动的时间为()A. 0.5 sB. 1 sC. 2 sD. 3 s4.滑雪爱好者以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动,到达斜面顶端时的速度恰好为零。
已知他通过斜面中点时的速度为v,则他在上滑过程中前一半路程的平均速度大小为()A. B. C. D.5.如图所示是A、B两质点从同一地点开始运动的位移-时间图象,则下列说法中正确的是()A. A质点以20m/s的速度匀速运动B. B质点做曲线运动C. B质点最初4s做加速运动,后4s做减速运动D. A、B两质点在4s末时刻速度大小相等6.一物体由静止开始做直线运动,运动过程中其加速度a随时间t变化的图象如图所示,则物体在3s内的位移为A. 0mB. 2mC. 3mD. -1m7.甲、乙两个金属球,甲的重量是乙的2倍,从同一高度同时自由下落,下列说法正确的是()A. 两球同时落地B. 甲球先落地C. 甲球落地时的速度较大D. 同一时刻在空中的位置不一定相同8.一物体自距地面高度H=20m高处做自由落体运动,g取10m/s2.则它在落地前一秒内通过的位移是()A. 5mB. 10mC. 15mD. 20m9.做匀减速直线运动的物体经4 s后停止,若在第1 s内的位移是14 m,则最后1 s的位移是()A. 3.5 mB. 2 mC. 1 mD. 0二、多选题10.物体由静止开始自由下落,落到地面用了3s的时间,不计空气阻力,取g=9.8m/s2,则该物体()A. 是从44.1m的高处开始下落的B. 落到地面时的速度大小为14.7m/sC. 最后1s下落了24.5mD. 中点时刻的瞬时速度为14.7m/s11.一辆汽车4s内作匀加速直线运动,初速度为2m/s,末速度为10m/s,在这段时间内( )A. 汽车的加速度为2m/s2B. 汽车的加速度为8m/s2C. 汽车的平均速度为6m/sD. 汽车的加速度为10m/s212.长为L的软项链两端拴着甲乙两球,某同学用手拿着甲球站在三楼阳台上,由静止释放甲球让项链下落,如果站在四楼阳台上重复上述实验,不计空气阻力,则两次甲、乙两球相继落地的()A. 速度平方之差不变B. 速度之差不变C. 位移之差不变D. 时间之差不变13.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查.如图所示为车站的水平传送带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持1 m/s的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A 处,设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1,AB间的距离为2 m,g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以1 m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李,则A. 行李到达B处的速度为2m/sB. 乘客比行李提前到达B处C. 行李到达B处所用时间为2.5sD. 若传送带速度足够大,行李可以比乘客提前到达B处三、实验题探究题14.在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的周期为0.02s,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm。
《匀变速直线运动的研究》单元测试一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50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.(2011年三明高一检测)伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图2-1所示的斜面实验.下列哪些方法是他在这个实验中采用过的()图2-1A.用水钟计时B.用打点计时器打出纸带进行数据分析C.改变斜面倾角,比较各种倾角得到的x/t2的比值的大小D.将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动2.科学家发现,在月球表面没有空气,且重力加速度约为地球表面的1/6,若从月球上空同一高度同时释放氢气球和铅球(忽略地球和其他星球对月球的影响)则()A.氢气球和铅球的质量都减小B.氢气球加速上升,铅球加速下降C.氢气球和铅球同时下落,且同时落到月球表面D.氢气球和铅球同时下落,但铅球先下落到月球表面3.(2011年宁波高一检测)某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x=0.5t+t2(m),则当物体的速度为3 m/s时,物体已运动的时间为() A.1.25 s B.2.5 sC.3 s D.6 s4.(2011年广东高一检测)物体由静止开始做匀加速直线运动,第1 s末的速度达到4 m/s,第2 s内物体的位移是()A.2 m B.4 mC.6 m D.8 m5.一个小球从斜面的顶端由静止开始匀加速沿斜面滑下,经过斜面的中点时速度为3 m/s,则小球到达斜面底端时的速度为()A.4 m/s B.5 m/sC.6 m/s D.3 2 m/s6.有一列做匀加速直线运动的火车,从某时刻开始计时,第1 min内火车前进了240 m,第6 min内火车前进了1140 m,则火车的加速度为() A.0.01 m/s2B.0.03 m/s2C.0.05 m/s2D.0.1 m/s27.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∶18.(2011年梅州高一检测)如图2-2所示是在同一直线运动的甲、乙两物体的x-t图象,下列说法中不.正确的是()图2-2A.甲启动的时刻比乙早t1 sB.当t=t2 s时,两物体相遇C.当t=t2 s时,两物体相距最远D.当t=t3 s时,两物体相距x1 m9.(2011年徐州高一检测)汽车关闭发动机后前进60 m的过程中,速度由7 m/s减到5 m/s,若再滑行10 s,则汽车又前进了()A.60 m B.40 mC.70 m D.80 m10.(2009年高考江苏卷)如图2-3所示,以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18 m,该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有()图2-3A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D.如果距停车线5 m处减速,汽车能停在停车线处二、实验题(本题共2小题,每小题6分,共12分.接题目要求作答)11.在一次演示实验中,一个小球在斜面上滚动,小球滚动的距离和小球运动过程中经历的时间之间的关系如表所示.t/s0.250.5 1.0 2.0…x/cm 5.02080320…(1)t的关系式为(k 为常数)________.A.x=kt B.x=kt2C.x=kt3D.无法判断(2)小球的运动为____________________.12.在“探究小车速度随时间均匀变化的规律”的实验中,得到一条纸带如图2-4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t=0.1 s,用刻度尺量得AB=1.50 cm,EF=3.10 cm,可估测小车的加速度大小为________m/s2,由此可进一步求出打下B点时小车的速度大小为________m/s.图2-4三、计算题(本题共4小题,共38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)13.(8分)(2011年大庆高一检测)一颗自由下落的小石头,经过某点时的速度是10 m/s,经过另一点时的速度是30 m/s,求经过这两点的时间间隔和两点间的距离.(取g=10 m/s2)14.(8分)一列列车做匀变速直线运动驶来,一个人在站台上观察列车,发现相邻的两个10 s内,列车分别从他跟前驶过8节和6节车厢,每节车厢长8 m,且连接处长度不计,求火车的加速度a的大小和人开始计时时火车的速度大小.15.(10分)一辆大客车正在以v0=20 m/s的速度匀速行驶.突然,司机看见车的正前方x0=50 m处有一只小狗,如图2-5所示,司机立即采取制动措施,司机从看见小狗到开始制动,客车的反应时间为Δt=0.5 s,设客车制动后做匀减速直线运动.试求:(1)客车在反应时间Δt内前进的距离;(2)为了保证小狗的安全,客车制动的加速度至少为多大?(假设这个过程中小狗一直未动)图2-516.(12分)一个物体从某个高度做自由落体运动,它在第1 s内的位移恰好等于它最后1 s内位移的1/4,取g=10 m/s2,求:(1)第1 s内下落的距离;(2)物体在空中运动的时间;(3)物体开始下落时离地面的高度.参考答案一、选择题1.解析:选ACD.伽利略时代采用的计时方法是水钟计时,A 对,B 错.研究自由落体运动时伽利略利用数学推理得出结论,若速度随时间均匀变化,则位移与时间的二次方成正比,C 正确.伽利略将斜面实验的结果合理“外推”,D 正确.2.解析:选C.物体的质量是其固有属性,与其所处场所无关,选项A 错误;在月球上,氢气球和铅球均不受空气阻力或浮力作用,只受重力,做自由落体运动,根据自由落体运动的规律,它们同时下落,且同时落到月球表面.只有选项C 正确.3.解析:选A.由x =0.5t +t 2得:v 0=0.5 m/s ,a =2 m/s 2由v =v 0+at 得:t =v -v 0a =3-0.52 s =1.25 s ,所以A 对.4.解析:选C.由a =Δv Δt 得:a =4 m/s 2,第2秒内的位移Δx =12at 22-12at 21=12×4×(22-12)m =6 m ,故C 对.5.解析:选D.设斜面长为L ,小球加速度为a ,由v 2=2ax 得:v 2=2aL32=2a L 2解得:v =3 2 m/s.6.解析:选C.对于匀变速直线运动,Δx =aT 2.此题中,T =60 s ,x 1=240 m ,x 6=1140 m ,所以x 6-x 1=5aT 2,则a =x 6-x 15T 2,解得a =0.05 m/s 2.故C 正确.7.解析:选AD.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;又根据v =2gh ,A 对,B 错.8.解析:选C.由图可知甲从计时起运动,而乙从t 1时刻开始运动,A 正确.当t =t 2 s 时,甲、乙两物体的位置相同,在同一直线上运动,说明两物体相遇,B 正确,C 错误;当t =t 3 s 时,甲在原点处,乙在x 1 m 处,两物体相距x 1 m ,D 正确,故选C.9.解析:选B.由v 2-v 20=2ax 得:a =v 2-v 202x =52-722×60m/s 2=-0.2 m/s 2,速度由5 m/s 到静止用时:t ′=0-v a =0-5-0.2s =25 s ,所以再滑行10 s 汽车未静止,因此10 s 内滑行的距离为:x ′=vt +12at 2=5×10 m +12×(-0.2)×102 m =40 m ,故B对.10.解析:选AC.若汽车以2 m/s 2的加速度做匀加速运动,则在2 s 内(绿灯熄灭前)通过的距离x 1=v 0t +12at 2=(8×2+12×2×22) m =20 m>18m ,即已通过停车线,此时汽车的速度v =v 0+at =8 m/s +2×2 m/s =12 m/s<12.5 m/s ,不超速,故A 正确,B 错误;若汽车以8 m/s 的速度匀速行驶,2 s 内通过的距离x 2=v 0t =8×2 m =16 m<18 m ,则做匀减速运动时在绿灯熄灭前一定不能通过停车线,故C 正确;汽车以最大加速度 5 m/s 2减速行驶到停止所通过的距离x 3=v 202a ′=822×5 m =6.4 m>5 m ,故D 错误.故选A 、C.二、实验题11.解析:观察表中数据:时间t 从左到右依次是2倍关系,对应的距离x 从左到右依次是4倍关系,所以x ∝t 2,可判知小球的运动为v 0=0的匀加速直线运动.答案:(1)B (2)初速度为零的匀加速直线运动12.解析:由题意知x 1=1.50×10-2 m ,x 5=3.10×10-2 m ,t =0.1 s ,由Δx =x 5-x 1=4at 2得,a =x 5-x 14t 2=0.40 m/s 2,A 、B 中间时刻的速度v 1=x 1t ,B 点的速度为v B =v 1+a ·t 2,解得v B =0.17 m/s.答案:0.40 0.17三、计算题13.解析:由v =v 0+gt 得t =v -v 0g =2 s由v 2-v 20=2gh 得h =v 2-v 202g =40 m.答案:2 s 40 m14.解析:根据匀变速直线运动的规律x 2-x 1=at 2可得,列车的加速度为:a =x 2-x 1t 2=6-8×8102 m/s 2=-0.16 m/s 2.由匀变速直线运动的位移公式x =v 0t + 12at 2得人开始计时时列车的初速度为v 0=x 1-12at 2t =8×8-12×-0.16×10210m/s =7.2 m/s.答案:-0.16 m/s 2 7.2 m/s15.解析:(1)在反应时间Δt 内客车仍做匀速运动,前进距离x 1=v 0Δt =20×0.5 m =10 m.(2)设客车制动的加速度至少应为a ,则由v 2-v 20=2a (x 0-x 1)得:a =v 2-v 202x 0-x 1=0-2022×50-10 m/s 2=-5 m/s 2负号表示a 的方向与客车运动方向相反.答案:(1)10 m (2)5 m/s 216.解析:(1)根据公式:h =12gt 2得:第1 s 内下落的距离h 1=12×10×12 m =5 m.(2)设:物体开始下落时离地面的高度为H ,下落时间为t ,则有:H =12gt 2①H -4h 1=12g (t -Δt )2②由①-②得:4h 1=12gt 2-12g (t -Δt )2,∴t =2.5 s ③(3)把③式代入①得:H =12×10×(2.5)2 m =31.25 m.答案:(1)5 m (2)2.5 s (3)31.25 m。
一、选择题1.一电梯由地面开始运动,速度—时间图像如图所示。
下列说法正确的是( )A .04t 时刻电梯上升到最高点B .00t ~与004~6t t 时间内加速度大小之比为1:2C .00t ~与004~6t t 时间内位移大小之比为2:3D .00t ~与004~6t t 时间段内平均速度大小之比为1:12.以10m/s 的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为4 m/s 2的加速度,刹车后第3 s 内汽车的位移大小为( ) A .12.5 mB .2mC .10 mD .0.5 m3.一质点以某初速度开始做匀减速直线运动,经2.5s 停止运动。
若质点在这2.5s 内开始运动的第1秒内的位移为x 1,第2秒内的位移为x 2,则x 1 :x 2为( ) A .2:1B .3:1C .5:3D .6:54.一物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为20m 的位移,第一段用时4s ,第二段用时2s ,则物体的加速度大小为( ) A .24m/s 9B .216m/s 9 C .24m/s 3D .25m/s 35.汽车从制动到停止共用了5s ,这段时间内汽车每1s 前进的距离分别为9m 、7m 、5m 、3m 、1m 。
可知( ) A .初速度为9m/s B .末速度为1m/s C .加速度方向一定向后 D .加速度一定减小6.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。
开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为18m 和14m 。
则刹车后6s 内的位移是( ) A .40m B .48mC .50mD .150m7.以35m/s 的初速度竖直向上抛出一个小球,不计空气阻力,g 取10m/s 2。
以下判断错误的是( )A .小球到最大高度时的速度为零B .小球回到抛出点时的速度与初速度相同C .小球上升的最大高度为61.25mD .小球上升阶段所用的时间为3.5s8.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()。
第二章《匀变速直线运动的研究》章末复习单元测试卷一、单选题1.如图是伽利略做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图,他通过对斜面上球运动的研究来寻找自由落体运动的规律。
这个研究案例确立了科学研究的一般过程和方法。
关于该实验,下列说法正确的是()A. 伽利略用该实验证明力是产生加速度的原因B. 伽利略用该实验巧妙“冲淡”重力,便于测量铜球的瞬时速度C. 若铜球从静止开始运动的总位移与所用时间成正比,铜球就是做匀加速直线运动D. 伽利略推断,斜面的倾角趣接近,铜球的运动就越接近自由落体运动2.1971年7月26号发射的阿波罗15号飞船首次把一辆月球车送上月球,美国宇航员斯特做了一个落体实验:在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤,下列说法正确的是(月球上是真空)()A. 羽毛先落地,铁锤后落地B. 铁锤先落地,羽毛后落地C. 铁锤和羽毛运动的加速度都等于物体在地球上的重力加速度gD. 铁锤和羽毛同时落地,加速度相同但不等于物体在地球上的重力加速度g3.甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的v -t图象如图所示。
根据图象提供的信息可知( )A. 6 s末乙追上甲B. 在乙追上甲之前,甲乙相距最远为5mC. 8 s末甲乙两物体相遇,且离出发点有32 mD. 在内与内甲的平均速度相等4.一汽车原来以大小为10m/s的速度匀速行驶,刹车时做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动,则6秒后其位移的大小为()A. 20mB. 24mC. 25mD. 30m5.汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动,第4 s末通过C点时关闭发动机做匀减速运动,再经6 s到达B点停止,总共通过的位移是30 m,则下列说法错误的是( )A. 汽车在AC段与BC段的平均速度相同B. 汽车通过C点时的速度为C. AC段的长度为12 mD. AC 段的加速度大小为6.P、Q、R三点在同一条直线上,一物体从P点由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. B. C. D.7.一个做匀变速直线运动的质点,初速度为1 m/s,第8 s内的位移比第5 s内的位移多6 m,则该质点的加速度、8 s末的速度和质点在8 s内通过的位移分别是( )A. ,,B. ,,C. ,,D. ,,8.现有四个不同物体的运动图象如图所示,则其中表示物体做单向直线运动的图象是()A. B.C. D.9.对于初速度为零的匀加速直线运动,下列说法不正确的是A. 相邻、相等时间间隔内的位移之差为常数B. 任意两个相等时间内的速度变化量都相等C. 从开始运动起,在连续相等时间内通过的位移之比为D. 从开始运动起,通过连续相等的位移所需的时间之比为二、多选题10.a、b、c三个质点在一条直线上运动,它们的位移—时间图象如图所示,下列说法正确的是()A. 在时间内,三个质点位移不相同B. 在时间内,质点c的路程比质点b的路程大C. 在这段时间内,三个质点运动方向相同D. 质点c在时刻改变运动方向,质点a在时刻改变运动方向11.一物体自距地面高H处自由下落,不计空气阻力,经时间t落地,此时速度为v,则()A. 时物体距地面高度为B. 时物体距地面高度为C. 物体下落时速度为D. 物体下落时速度为12.为了测得塔身的高度(超过5层楼高),某人在塔顶让一颗石子做自由落体运动,若已知当地的重力加速度,则还需测量的物理量有()A. 最初1秒内的位移B. 石子下落的总时间C. 石子在最后第2秒内下落的高度D. 石子下落到中间位置的瞬时速度13.一个物体的初速度是2m/s,以1.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,则:()A. 物体在第4秒末的速度为B. 物体在前4秒内的平均速度为C. 物体在前4秒内的位移为16mD. 物体在第4秒内的位移为三、实验题探究题14.在做探究小车速度随时间变化的规律的实验中:(1)关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法正确的是()A.牵引小车的钩码个数越多越好B.在释放小车前,小车应放置在靠近打点计时器处C.应先释放小车,再接通电源D.作出的v-t图线应该通过所有的点,图线曲折也可以(2)打点计时器有两种,其中电磁打点计时器是使用________电源(填交流或直流)的计时仪器,电火花打点计时器的工作电压是________V(3)某次实验时打点计时器使用交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图所示,纸带上相邻两计数点间还有4个点未画出,相邻计数点间的时间间隔为________s。
《匀变速直线运动的研究》章末测试说明:本测试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,考试时间90分钟,满分100分. 第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分.每小题至少有一个选项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分)1.(多选题)伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验.下列哪些方法是他在这个实验中采用过的( )A .用水钟计时B .用打点计时器打出纸带进行数据分析C .改变斜面倾角,比较各种倾角得到的x /t 2的比值的大小D .将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动 解析 伽利略时代采用的计时方法是水钟计时,A 对,B 错.研究自由落体运动时伽利略利用数学推理得出结论,若速度随时间均匀变化,则位移与时间的二次方成正比,C 正确.伽利略将斜面实验的结果合理“外推”,D 正确.答案 ACD2. 一辆汽车以10 m/s 的速度沿平直公路匀速行驶,司机发现前方有障碍物立即减速,以2 m/s 2的加速度做匀减速运动直至停止,则汽车在最后2 s 所通过的距离为( )A. 10 mB. 5 mC. 4 mD. 8 m解析 求汽车最后两秒所通过的路程,可以将汽车的减速运动看做逆向的初速度为零的匀加速直线运动,2 s 内的位移,根据x =12at 2=12×2×22m =4 m.答案 C3.如图所示是某运动物体的x-t图象,则它的运动情况是( )A.开始静止,然后向x轴的负方向运动B.开始静止,然后沿斜面向下滚动C.以恒定的速度运动,然后逐渐变慢D.先沿一个平面滚动,然后沿斜面向下滚动解析起初x-t图象是水平的直线,表示物体处于静止状态,后来是斜向下的直线,表示物体做反方向的匀速运动,A项正确,C项错误;x-t图象不是物体实际运动的轨迹,B、D错误.答案 A4. (多选题)如图所示,以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18 m,该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为5 m/s2,此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s,下列说法正确的有( )A. 如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B. 如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线一定超速C. 如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前一定不能通过停车线D. 如果距停车线5 m处减速,汽车能停在停车线处解析 若汽车匀速,x m =vt =16 m<18 m ,汽车不能通过停车线,所以匀减速时一定不能通过停车线,故选项C 正确;若汽车匀加速,达到最大速度所用的时间t 1=v m -va m=2.25 s ,所以汽车在绿灯熄灭前不会超速,汽车的位移x m =vt 0+12at 20=20 m>18 m .故选项A 正确,选项B 错误;在距停车线5 m 处减速,由v 2=2a m x ,得x =v 22a m =822×5=6.4 m>5 m ,故选项D 错误. 答案 AC5. 做初速度为零的匀加速直线运动的物体,将其运动时间顺次分成1:2:3的三段,则每段时间内的位移之比为( )A. 1:3:5B. 1:4:9C. 1:8:27D. 1:16:81解析 初速度为零的匀加速直线运动位移x =12at 2,均从开始算起x 1:x 2:x 3=1:32:62,每段时间内的位移之比x ′1:x ′2:x ′3=1:8:27,故C 正确.答案 C6. 一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为L 时,速度为v ,当它的速度是v2时,它沿斜面下滑的距离是( )A. L2 B.22L C. 14L D. 34L 解析 由公式v 2=2aL ,(v 2)2=2al ′,则可得l ′=14L .答案 C7.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx 所用的时间为t 1,紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2,则物体运动的加速度为( )A.2Δx t 1-t 2t 1t 2 t 1+t 2B.Δx t 1-t 2t 1t 2 t 1+t 2C.2Δx t 1+t 2t 1t 2 t 1-t 2D.Δx t 1+t 2t 1t 2 t 1-t 2解析 物体做匀加速直线运动,利用中间时刻的瞬时速度等于全过程的平均速度,得v 1=Δx t 1,v 2=Δx t 2,又v 2=v 1+a ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 1+t 22,得a =2Δx t 1-t 2 t 1t 2 t 1+t 2 ,所以A 正确,B 、C 、D 错误.答案 A8. (多选题)甲、乙两车在一平直道路上同向行驶,其v -t 图象如图所示,图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为S 1和S 2(S 2>S 1),初始时,甲在乙车前方S 0处( )A. 若S 0=S 1+S 2,两车不会相遇B. 若S 0<S 1,两车相遇两次C. 若S 0=S 1,两车相遇一次D. 若S 0=S 2两车相遇一次解析 若乙车追上甲车时,两车速度相同,即此时t =T ,则S 0=S 1,此后甲车速度大于乙车速度,全程甲、乙仅相遇一次;若甲、乙两车速度相同时,即t =T 时甲车位移S 2,乙车位移S 1+S 2,两车位移之差为S 1,若S 0<S 1,则此时乙车已在甲车前方,以后甲车还会再追上乙车,全程中甲、乙两车相遇两次;当两车速度相同时,且有S 0>S 1,此时甲车仍在乙车前面,以后乙车不可能追上甲车,全程中甲、乙两车不可能相遇,故A 、B 、C 选项正确,D 选项错误.答案 ABC9.沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s 内的平均速度比它在第一个1.5 s 内的平均速度大2.45 m/s ,以质点的运动方向为正方向,则质点的加速度为( )A .2.45 m/s 2B .-2.45 m/s 2C .4.90 m/s 2D .-4.90 m/s 2解析 做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,所以原题意可解释为:0.25 s 时刻的瞬时速度v 1比0.75 s 时刻的瞬时速度v 2大2.45 m/s ,即v 2-v 1=at ,加速度a =v 2-v 1t =-2.45 m/s 0.5 s=-4.90 m/s 2. 答案 D10. (多选题)有四个运动的物体A 、B 、C 、D ,物体A 、B 运动的x -t 图象如图①所示;物体C 、D 从同一地点沿同一方向运动的v -t 图象如图②所示.根据图象做出的以下判断中正确的是( )A. 物体A 和B 均做匀速直线运动,且A 的速度比B 更大B. 在0~3 s 的时间内,物体B 运动的位移为10 mC. t =3 s 时,物体C 追上物体DD. t =3 s 时,物体C 与物体D 之间有最大间距解析 由图①可知,物体A 、B 均做匀速直线运动,且v A >v B ,故A 、B 选项正确;由图②可知,t =3 s 时,v C =v D ,此时物体C 与物体D 之间有最大距离,故C 选项错误,D 选项正确.答案 ABD第Ⅱ卷(非选择题)二、实验题(本题包括2小题,共14分)11. (6分)一座高6 m 的水塔顶端渗水,每隔一定时间有一个水滴落下.当第5滴离开水塔底端时,第1个水滴正好落到地面,则此时第3个水滴距地面的高度为________m.解析 水滴做自由落体运动,运动如下图所示.五滴水相当于一滴水在不同时刻的位置.由初速度为零的匀加速直线运动的规律知,相邻两滴的间距之比为1:3:5:7.设第3滴离地高为x ,则61+3+5+7=x 5+7,解得x =4.5 m.答案 4.512. (8分)某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm ,点O 为纸带上记录到的第一点,点A 、B 、C 、D ……依次表示点O 以后连续的各点.已知打点计时器每隔T =0. 02 s 打一个点.(1)打点计时器打下点G 时重锤的速度可用表达式v G =________进行计算,式中各量的意义是:____________________________.(2)用上式计算出打下点G 时重锤的速度为v G =________m/s. 答案 (1)FH2TFH 表示F 、H 两点间的距离 (2)1.30三、计算题(本题包括3小题,共36分,计算题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)13. (10分)如图,甲乙两物体沿着同一条平直公路同向行驶,甲物体以速度20 m/s 做匀速直线运动,乙物体原来速度为4 m/s ,做匀速直线运动,从距甲物体128 m 处以大小为1 m/s 2的加速度做匀加速直线运动.求经多长时间能追上甲物体?追上时乙物体的运动速度为多大?解析 设t 时间乙追上甲,则有x 甲=v 甲t =20tx 乙=v 乙t +12at 2=4t +12t 2又由x 乙=x 甲+x 0得4t +12t 2=20t +128,解得t =38.6 s由v =v 0+at 得 追上时v ′乙=v 乙+at=4 m/s +1×38.6 m/s=42.6 m/s. 答案 38.6 s 42.6 m/s14.(12分)一辆摩托车行驶的最大速度为108 km/h.现让摩托车从静止出发,要求在4 min 内追上前方相距为1 km 、正以25 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶的汽车,则该摩托车行驶时,至少应具有多大的加速度?解析 由题知4 min 末汽车与摩托车出发点相距为x 汽=1000 m +25×4×60 m=7000 m.若摩托车是一直匀加速运动并追上汽车,则4 min 内摩托车的位移x 汽=12at 2追上汽车时摩托车的速度为v t =at 联立两式解得v t =2xt=58.3 m/s >30 m/s即已超过了它的最大行驶速度,因而不可能在加速运动过程中追上汽车,只能是先加速一段时间,使速度达到v max =108 km/h =30 m/s ,然后以v max 再匀速行驶到追上汽车.设加速度为a ,加速时间为t ,则由位移关系有: 7000=t ·0+v max2+v max (240-t )解得t =403 s再由v max =at ,得a =v max t =30403m/s 2=2.25 m/s 2. 答案 2.25 m/s 215. (14分)甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9 m/s 的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前x 0=13.5 m 处作了标记,并以v =9 m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L =20 m .求:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a ; (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.解析 (1)在甲发出口令后,甲乙达到共同速度所用时间为t =va① 设在这段时间内甲、乙的位移分别为x 1和x 2,则x 2=12at 2② x 1=vt ③ x 1=x 2+x 0④联立①、②、③、④式解得a =v 22x 0 a =3 m/s 2.(2)在这段时间内,乙在接力区的位移为x 2=v 22ax 2=13.5 m完成交接棒时,乙与接力区末端的距离为x ′=L -x 2=6.5 m.答案 (1)3 m/s 2(2)6.5 m。