人教版高一上册物理 第二章 匀变速直线运动单元测试卷附答案
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一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)
1.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x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )
A .1m/s 2
B .2m/s 2
C .3m/s 2
D .4m/s 2 【答案】B 【解析】 【分析】
通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度. 【详解】
因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度
124
2B x x v T T
+=
=; 根据速度位移公式得,
22
12B A v v ax -=
即
22442()(2)23T T T
--=⨯⨯ 解得:
T =1s
则加速度
222
m/s 2m/s 1
v a T ∆=
== 故选B . 【点睛】
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.
2.如图所示,水平线OO '在某竖直平面内,距地面高度为h ,一条长为L (L h <)的轻绳两端分别系小球A 和B ,小球A 在水平线OO '上,竖直向上的外力作用在A 上,A 和B
都处于静止状态。现从OO '上另一点静止释放小球1,当小球1下落至与小球B 等高位置时,从OO '上静止释放小球A 和小球2,小球2在小球1的正上方。则下列说法正确的是( )
A .小球
B 将与小球1同时落地
B .h 越大,小球A 与小球B 的落地时间差越大
C .从小球2释放到小球1落地前,小球1与2之间的距离随时间的增加而均匀增大
D .若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L 的增大而减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A .设小球1下落到与
B 等高的位置时的速度为v ,设小球1还需要经过时间t 1落地,则:
2
1112
h L vt gt -=+
① 设B 运动的时间为t 2,则
2
212
h L gt -=
② 比较①②可知
12t t <
故A 错误;
B .设A 运动时间为t 3,则
2312
h gt =
可得
3222()h h L t t g g
--=
可知L 是一个定值时,h 越大,则小球A 与小球B 的落地时间差越小。故B 错误; C .1与2两球的距离
22
1122
L t gt gt t νν'=+
-= 可见,两球间的距离随时间的推移,越来越大;故C 正确; D .作出小球1和小球2运动的v -t 图象,如图所示
由图可知,t 1时刻,小球2开始运动;t 2刻,小球1落地;t 3刻,小球1和小球2相遇。图中左边的阴影部分面积表示的就是轻绳的长度L ,可见,若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L 的增大而增大,所以D 错误。 故选C 。
3.甲、乙两车在平直公路上行驶,其v-t 图象如图所示.t =0时,两车间距为0s ;0
t 时刻,甲、乙两车相遇.00
t 时间内甲车发生的位移为s ,下列说法正确的是( )
A .00t 时间内甲车在前,002t t 时间内乙车在前
B .00
2t 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍
C .02t 时刻甲、乙两车相距
01
2
s D .067
s s
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A .由图知在0~t 0时间内甲车速度大于乙车的速度,故是甲车在追赶乙车,所以A 错误;
B .0~2t 0时间内甲车平均速度的大小
03
2
v ,乙车平均速度012v ,所以B 错误;
D .由题意知,图中阴影部分面积即为位移s 0,根据几何关系知,三角形ABC 的面积对应位移s 0∕3,所以可求三角形OCD 的面积对应位移s 0∕6,所以0—t o 时间内甲车发生的位移为
s=s 0+ s 0∕6
得
s 0=
6
7
s 故D 正确;
C .2t 0时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC 的面积即s 0∕3,所以C 错误.
故选D 。
4.某质点做直线运动,其位移-时间图像如图所示。图中PQ 为抛物线,P 为抛物线的顶点,QR 为抛物线过Q 点的切线,与t 轴的交点为R 。下列说法正确的是( )
A .t =0时质点的速度大小为2m/s
B .QR 段表示质点做匀减速直线运动
C .0~2s 内质点的平均速度大小为3m/s
D .R 点对应的时刻为t =3s
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A .根据x -t 图象的斜率表示速度,t =0时图象切线斜率为零,则质点的速度为零,选项A 错误。
B .QR 段图象斜率不变,表示质点的速度不变,做匀速直线运动,选项B 错误;
C .0~2s 内,质点的位移大小为
2m 1m 1m x ∆=-=
则平均速度为
1
m/s 0.5m/s 2
x v t ∆=
==∆ 选项C 错误;