粤教版物理高一-必修一第二单元 2.3从自由落体到匀变速直线运动 同步测试----答案解析

2.3从自由落体到匀变速直线运动同步测试
一、单选题（共11题；共22分）
1.关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是（）
A. 物体运动的速率不变，其运动状态就不变
B. 物体运动的加速度不变，其运动状态就不变
C. 物体运动状态的改变包括两种情况：一是由静止到运动，二是由运动到静止
D. 物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变
2.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为;（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点( )
A. 第2s内的位移是8m
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4m
D. 任意1s内的速度增量都是1m/s
3.一辆汽车漏油了，假如每隔2s漏下一滴油，车在平直公路上行驶，一位同学根据漏在路面上的油滴分布，分析汽车的运动情况（已知车的运动方向）．下列说法中错误的是（）
A. 当沿运动方向油滴始终均匀分布时，车可能做匀速直线运动
B. 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车一定在做匀加速直线运动
C. 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在减小
D. 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时，车的加速度可能在增大
4.如图所示，在粗糙的水平面上，物块在力F的作用下由静止开始做匀加速直线运动，经过了3s后，去掉力F，物块在水平地面上做勻减速直线运动，又经9s停止运动．在此过程中，物块匀加速运动与匀减速运动的位移之比是（）
A. 1：3
B. 3：1
C. 1：9
D. 9：1
5.下面给出的物理量中，标量的是（）
A. 位移
B. 路程
C. 力
D. 速度
6.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 m
C. 6 m
D. 8 m
7.汽车进行刹车试验，若速率从8m/s匀减速至零，用时1s．按规定速率为8m/s的汽车刹车后拖行距离不得超过5.9m，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判断正确的是（）
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
8.汽车在平直的公路上以20m/s 的速度行驶，当汽车以4m/s2的加速度刹车时，刹车2s内与刹车6s内的位移之比为（）
A. 2：3
B. 3：4
C. 3：1
D. 16：25
9.在研究匀变速直线运动基本公式应用的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：
计数点序号 1 2 3 4 5 6
计数点对应的时刻（s）0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
通过计数点的速度（m/s） 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0
为了计算加速度，最合理的方法是（）
A. 根据任意两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，量出其倾角，由公式a=tana求出加速度
C. 根据实验数据画出v﹣t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式算出加速度
D. 依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
10.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位），则该质点（）
A. 任意1s内的速度增量都是1m/s
B. 任意相邻的1s 内位移差都是2m
C. 前2s内的平均速度是6m/s
D. 第1s内的位移是5m
11.在水下潜水器某次海试活动中，完成任务后从海底竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后匀减速上浮，经过时间t上浮到海面，速度恰好减为零，则蛟龙号在t0（t0＜t）时刻距离海平面的深度为（）
A. B. vt0（1﹣） C. D.
二、填空题（共3题；共7分）
12、以10m/s的速度行驶的列车开始下坡，在破路上的加速度等于0.2m/s2，经过20s到达坡底，则破路的长度为________m，列车到达坡底时的速度为________m/s．
13、某高速公路有两条车道，两条车道的最高限速分别为120Km/h、100Km/h，按规定在高速公路上行驶的车辆，后车与前车应保持的最小车距为车速大小（每小时公里数）的二倍，即限速为100Km/h的车道，后车与前车的距离至少保持200m．问：
（1）两条车道中的车流量（每小时通过某一位置的车辆总数）之比________；
（2）若高速公路总长80Km，则在车流量达到允许的最大值时，此高速公路内拥有的车辆总数约有________辆．14、汽车在平直的公路上做匀加速直线运动，经过第一棵树时速度为1m/s，经过第三棵树时速度为7m/s．若每两棵树间距相等，那么经过第二棵树时的速度为________ m/s；若每两棵树间距为10m，则从第一棵树到第三棵树运动的时间是________ s，汽车的加速度为________ m/s2．
三、解答题（共1题；共5分）
15、在某次海上军事演习中，一艘驱逐舰以90km/h的速度追赶在它前面120km处正向同方向匀速航行的航空母舰，驱逐舰总共追赶了270km才赶上，则航空母舰的航速为多大？
四、综合题（共3题；共35分）
16、如图所示，水平面上的O点处并放着AB两个物体，在A的左侧距A距离为x0处有一竖直挡板，AB之间有少量的炸药，爆炸后B以v2=2m/s的速度向右做匀减速运动，直到静止．A以v1=4m/s的速率向左运动，运动到挡板后与挡板发生时间极短的碰撞，碰撞后以碰撞前的速率返回，已知AB在运动过程中加速度大小均为a=1m/s2，方
向与物体的运动方向始终相反，AB两物体均视为质点．计算：
（1）x0满足什么条件，A物体刚好能运动到挡板处．（2）x0满足什么条件，A物体刚好能回O点．
（3）x0满足什么条件时，A物体能追上B物体．
17、甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，在某一时刻经过乙车身边，此时乙车的速度为2m/s，加速度为0.4m/s2，若甲、乙两车同向运动，乙车做匀变速直线运动．求：
（1）乙车落后于甲车的最远距离是多大？（2）乙车追上甲车用多少时间？
18、跳伞表演被称为空中芭蕾，跳伞运动员为了在空中做各种组合造型，离开飞机后并不马上打开降落伞，而是先在空中自由飞翔一段时间，然后再打开降落伞．设在一次表演中，某运动员离开飞机后做的是自由落体运动，自由下落180m后打开降落伞，然后以11m/s2的加速度做匀减速运动，安全着陆时的速度为5m/s．取g=10m/s2．求：（1）该跳伞运动员打开降落伞时的速度是多少？（2）该跳伞运动员离开飞机时距离地面的高度是多少？
2.3从自由落体到匀变速直线运动同步测试----答案解析
一、1.D 解A、物体运动的速率不变，它的运动方向可能会改变，所以运动状态可能改变，故A错误；B、运动物体的加速度不变，速度可能发生改变，例如平抛运动，故B错误；C、物体速度的改变包括两种情况：一是由静止到运动，二是由运动到静止，运动状态还与运动方向有关，故C错误；D、物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变，故D正确．
2.A 【分析】将t=1代入即可求出第1s内的位移是x=6m，同理求得t=2s时的位移为14m，所以第2s内的位移为8m，A对；前2s内的平均速度为v=s/t=14/2=7m/s，B错误；与s=v0t+1/2at2对比可知a=2m/s2，则
△s=aT2=2m，C错误；由加速的定义式可知D选项错误。

3.B 解：A、当在运动方向油滴始终均匀分布，知相等时间内的位移相等，可知车可能做匀速直线运动，故A 正确．B、C、D、当沿运动方向油滴间距越来越大时，相邻两个油滴间的时间间隔相等，说明速度越来越大，加速度可能增大，可能减小，可能不变．若加速度不变，则车做匀加速直线运动．故B错误，C、D正确．
4.B 解：设匀加速运动的最大速度为v，匀加速运动的平均速度为= = ，位移x1= t1
匀减速运动的平均速度为= = ，位移x2= 所以= = =
5.B 解：位移、力和速度都是既有大小也有方向的，它们都是矢量，只有路程只有大小没有方向，所以是标量的是路程．故选B．
6.C 由可知物体的加速度，所以第2 s内物体的位移。

7.C 解：汽车的加速度a= = =﹣8m/s2，汽车刹车滑行的距离：= =4m＜5.9m
故这两汽车刹车性能符合规定，
8.B 解：汽车刹车到停止所需的时间：t0= = s=4s＞2s，所以刹车在2s内的位移：x1=v0t1+ at12=20×2﹣×5×4m=30m．4s＜6s，所以在6s内的位移等于4s内的位移：x2=v0t0+ at02=20×4﹣×5×16m=40m．
所以x1：x2=3：4．故B正确，A、C、D错误．
9.C 解答：A、在处理实验数据时，如果只使用其中两个数据，由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大；所以我们可以根据实验数据画出v﹣t图象，考虑到误差，不可能是所有点都整齐的排成一条直线，连线时，应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧，这样图线上会舍弃误差较大的点，由图线上任意两点所对应的
速度及时间，用公式算出加速度，所以误差小；故A错误，C正确．B、根据实验数据画出v﹣t图象，
当纵坐标取不同的标度时，图象的倾角就会不同，所以量出其倾角，用公式a=tanα算出的数值并不是加速度，故B 错误．D、这种方法是不对的，因为根本就不知道加速度是一个什么函数，如果是一个变化值这种方法完全是错误的，除非你能确定加速度是什么函数，故D错误．
10.B 解：A、根据x= 得：a=2m/s2，则任意1s内的速度增量为：
△v=at=2×1m/s=2m/s，故A错误．B、任意相邻1s内的位移之差为：△x=at2=2×1m=2m，故B正确．C、前2s内的位移为：x2=5×2+4m=14m，则前2s内的平均速度为：，故C错误．D、第1s内的位移为：x1=5×1+1m=6m，故D错误．
11.D 解：蛟龙号上浮时的加速度大小为：a= ，根据逆向思维，可知蛟龙号在t0时刻距离海平面的深度为：h= ．故选：D．
二、12、240；14 解：根据位移公式，得：at2= ；
根据速度公式，得：v=v0+at=10+0.2×20m/s=14m/s．
13、（1）1：1 （2）1468 解：（1）设车辆速度为v，前后车距为d，则车辆1 h内通过的位移s=vt 车流量n= ，而d=2v，得n= ，则两车道中限定的车流量之比n1：n2=1：1（2）设高速公路总长为L，一条车道中车辆总数为+1，另一条车道中车辆总数为+1，全路拥有的车辆总数为N=2（N1+N2+1）
代入数据联立解得N约为1468．
14、5；5；1.2 解：设通过第二颗树的速度为v2，则有：，
联立两式解得．汽车在第一颗树到第三颗树运动过程中的平均速度
．t= ．汽车的加速度a= ．
三、15、解：根据v= 可知，快艇和军舰的运动时间：t= ；
军舰走的距离：s2=270km﹣120km=150km，军舰的速度：v2= ．
四、16（1）解：A物体刚好能运动到挡板处时速度为0，根据0﹣v12=﹣2ax0得：
（2）解：设A物体运动到挡板时的速度大小为v，则有v2﹣v12=﹣2ax0① 0﹣v12=﹣2ax0②
由①②式可得
（3）解：A物体能通过的总路程为，B物体能运动的距离为，追上时B物体已经静止2x0+x=s，解得x0=3m，所以当x0≤3m时A物体能追上B物体。

17、（1）解：当两车速度相等时，相距最远，则相距最远经历的时间，此时甲车的位移x1=v1t1=10×20m=200m，乙车的位移=120m，则相距的最远距离△x=x1﹣x2=200﹣
120m=80m。

（2）解：根据位移关系有：，代入数据解得t=40s
18、（1）解：运动员打开伞前做自由落体运动，根据，可求得运动员打开伞时所用的时间
，所以运动员打开降落伞时的瞬时速度是v=gt=10×6m/s=60m/s
（2）解：由公式，可得t=5s，由公式，
知离开飞机时到达地面的所用的总高度为。