新人教版高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试题(含答案解析)

一、选择题
1．无风秋日，晚霞满天，一片梧桐叶从高为5m 的枝头自静止飘落至地面，所用时间可能是（g 取10m/s 2）（ ）
A ．0.1s
B ．0.5s
C ．1s
D ．3s
2．如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H 。

上升第一个3H 所用的时间为t 1，第三个3
H 所用的时间为t 2。

不计空气阻力，则21t t 满足（ ）
A ．1<21t t <2
B ．2<21
t t <3 C ．3<21t t <4 D ．4<21
t t <5 3．从离地面高为 1.25m h =的高空自由落下一个小球，不计空气阻力，取210m/s g =。

小球落地的速度大小和最后0.1s 内下落的位移大小分别为（ ）
A ．5m/s ，0.45m
B ．5m/s ，0.25m
C ．10m/s ，0.45m
D ．10m/s ，0.25m
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/s
B ．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”
5．2016年里约奥运会女子3米跳板比赛中，我国跳水运动员施廷懋获得金牌。

经过对跳
水过程录像的理想化处理，将施廷懋（可视为质点）离开跳板时作为计时起点，其运动过程的v -t 图像简化为如图所示，忽略空气阻力，则运动员 （ ）
A ．0-t 1运动员自由下落
B ．在t 2时刻开始进入水面
C ．在t 2时刻在空中最高点
D ．在t 3时刻浮出水面
6．如图所示，木块A 、B 并排且固定在水平桌面上，A 的长度是3L ，B 的长度是L ，一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ，以速度2v 以穿出B ，子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动，则子弹穿出A 时的速度为（ ）
A ．124v v -
B ．22124v v -
C ．221232v v +
D ．221232
v v + 7．在中国人民共和国成立70周年的阅兵式上，20架直升机停编队后排成“70”字样飞过阅兵区，其速度-时间图像如图所示，则以下说法正确的是（ ）
A ．该编队做的是往复运动
B ．0~t 1时间内编队做加速度增大的加速运动
C ．0~t 1时间内的平均速度有可能大于t 2~t 3时间内的平均速度
D ．t 2~t 3时间内的位移有可能大于0~t 1时间内的位移
8．质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为25x t t =+（各物理量均采用国际单位制单位），下列说法正确的是（ ）
A ．该质点的加速度大小为21m/s
B ．该质点在第1s 末的速度大小为6m/s
C ．该质点在第2s 内的平均速度为8m/s
D ．该质点在前2s 内的位移为8m
9．四个质点做直线运动，运动图像如图所示（选项D 中图像对应质点在0t =时刻的速度为零），其对应的质点不能在4s 末回到初位置的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
10．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，常用“对称自由下落法”测重力加速度g 的值。

如图，在某地将足够长真空长直管沿竖直放置，自直管下端竖直上抛一小球，测得小球两次经过a 点的时间间隔为a T ，两次经过b 点的时间间隔为b T ，又测得a 、b 两点间距离为h ，则当地重力加速度g 的值为（ ）
A ．224a b h T T -
B ．22
8a b h T T - C ．
8a b h T T - D ．22
8b a h T T - 11．物体由静止开始做匀加速直线运动，位移为s 时速度为v ，当速度为3v 时，位移为（ ）
A ．9s
B ．6s
C ．3s
D ．3s
12．如图所示是伽利略研究自由落体运动时的情景，他设计并做了小球在斜面上运动的实验。

关于这个实验，下列说法中不符合史实的是（ ）
A．实验结果表明，小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动
B．若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比
C．在倾角小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，使测量时间更容易
D．伽利略用外推的方法得到斜面倾角增大到90°小球仍然会保持匀加速运动
13．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/s2。

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61.25m
D．小球上升阶段所用的时间为3.5s
14．甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v－t图象如图所示，则前4s 内（）
A．乙比甲运动得快
B．2s末乙追上甲
C．甲的平均速度大于乙的平均速度
D．乙追上甲时距出发点40m远
15．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为2
x t t
=+（各物理量均采用国际单位制
5
单位），则该质点（）
A．任意1s内的速度增量都是1m/s B．前2s内的平均速度是7.5m/s
C．任意相邻的1s内位移差都是1m D．第1s内的位移是6m
二、填空题
16．如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1：h2：
h3=3：2：1。

若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则三者运动时间之比为______：b与a开始下落的时间差______c与b开始下落的时间差。

（填“大于”，“等于”，“小于”）
17．打点计时器所用电源的频率为50H z，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C两点间的平均速度为_____m/s，在A、D两点间的平均速度为_____m/s；在B点的瞬时速度更接近_____m/s。

（保留2位有效数字）
18．将一小球以30m/s的初速度从某一高度竖直向上抛出，不计空气阻力，设向上为正方向。

小球在空中运动7s时，小球速度变化量为_______m/s，平均速度为________m/s（重力加速度大小为10m/s2）。

19．一物体在光滑水平面上沿x轴作匀变速直线运动，其位移与时间的关系是x=6t-2.5t2（式中x以m为单位，t以s为单位）。

则物体加速度的大小为_____m/s2。

从开始运动到3s末，物体所经过的位移大小与路程大小之比为_____。

20．有一根竖直悬挂起来的长为4.2m的细杆AB，在杆的正下方离B端0.8m的地方有一个水平放置的圆环C，若让杆自由下落，AB杆通过圆环所用的时间为______s。

21．物体做变速运动，初速度v0 =6m/s .加速度随时间变化关系为a=+(4-2t)（式中a和t 的单位分别为m/s2和s；t ≤4s），经过________s速度达到最大，最大值为________m/s. 22．一物体做自由落体运动，落地时的速度为30m/s，则它下落高度是_________m，它在前2s内的平均速度为_______m/s。

（g取10m/s2）
23．如图表示某物体的v﹣t图象，从图象可知OA段的加速度是__m/s2，BC段的加速度是__m/s2，CD段的加速度是__m/s2，物体在这14s内运动的总位移是__m．
24．升降机提升重物时重物运动的v-t图像如图所示，在0~2s与5s~8s内的加速度大小之比是________，在0~8s内的位移是___________m．
25．一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相机连续记录下小球的位置如图所
示．已知闪光周期为1
30
s，测得x1＝7.68 cm，x3＝12.00 cm，用上述数据通过计算可得小
球运动的加速度约为________m/s 2，图中x 2约为________cm.(结果保留3位有效数字)
26．用滴水法可以测定重力加速度，方法是：在自来水龙头下面固定一块挡板A ，调节水龙头让水一滴一滴的滴落到挡板上，如图所示．并调节到，耳朵刚好听到前一滴水滴在挡板上的声音的同时，下一滴水刚好开始下落．首先量出水龙头口离挡板的高度h ，再用停表计时，计时方法是：当听到某一滴水滴在挡板上的声音的同时，开启停表开始计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3…”，一直数到“n”时，按下停表按钮停止计时，读出停表的示数为t ．写出用上述方法测量计算重力加速度g 的表达式：g=____．
三、解答题
27．如图所示，甲、乙两个同学在直跑道上练习4100m ⨯接力，接力赛直跑道上ON 上的MN 为接力区，长度为20m L =。

交接棒只能在接力区MN 间完成，否则定为犯规。

甲、乙经短距离加速后都能达到11m/s 的速度并保持该速度跑完全程。

设乙从起跑到接棒前的运动是匀加速直线运动，加速度大小为22m/s ；乙在接力区前端M 处听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒，回答下面问题。

(1)第一次训练，甲以11m/s v =的速度跑到离接力区前端010m s =处向乙发出起跑口令，求交接棒处离接力区前端M 处的距离；
(2)第二次训练，甲离接力区前端某处以11m/s v =的速度跑向接力区，如果乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则求出甲在离接力区前端多远时对乙发出起跑口令以及棒经过接力区的时间。

并判断这次训练是否犯规？
28．在某一段平直路面上以72km/h 速度匀速行驶的汽车，突然刹车后做匀减速直线运动，经过4s 速度减小为36km/h ，求：
(1)在刹车6s 末，汽车的速度大小；
(2)在刹车10s 内，汽车的位移大小。

29．如图所示，2020年11月30日，我国嫦娥五号探测器在月面成功着陆。

嫦娥五号着陆的最后过程为缓速下降阶段与自由下落阶段。

假设缓速下降阶段的高度是距月面32m 到4m ，下降过程可视为做匀减速运动，其加速度大小23.5m/s a =，在距月面4m 处速度减为0，然后探测器关闭发动机，使探测器做“自由落体运动”，精确落到月球表面的落月
点。

若月球表面的重力加速度取2m 1.6m/s g =。

试求探测器：
(1)在速度减为0之后，自由下落阶段的时间t；
(2)缓速下降阶段的初始速度大小0v；
(3)速度大小为7m/s时距月面的高度h。

30．短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段，一次比赛中，某运动员在前两秒做匀加速运动，后阶段以匀加速的末速度一直做匀速运动，加速阶段前2s内通过的距离为10m，求：
（1）该运动员的加速度a；
（2）该运动员完成100m赛跑的时间。