粤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
《常考题》高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试卷(含答案解析)
一、选择题1.物体从静止开始做匀加速直线运动,第3s 内通过的位移是3m ,则( ) A .物体的加速度是0.4m/s 2B .前3s 内的位移是6mC .第3s 内的平均速度是3m/sD .3s 末的速度是4m/s2.一辆汽车以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.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/s4.如图所示,甲同学手拿50cm 长的竖直直尺顶端,乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
某时刻甲同学松开直尺,直尺保持竖直下落,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30cm ;重复以上实验,丙同学手抓住直尺位置的刻度值为20cm 。
从乙、丙同学看到甲同学松开直尺,到抓住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度g =10m/s 2。
则下列说法正确的是( )A .乙同学的“反应时间”比丙小B .乙同学抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度为4m/sC .若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值,则“反应时间”刻度是均匀的D .若某同学的“反应时间”大于0.4s ,则用该直尺和上述方法将不能测量他的“反应时间” 5.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的—v t 图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A.质点乙静止,质点甲的初速度为零B.质点甲前2s内的位移为20mC.第2s末质点甲、乙速度相同D.第2s末质点甲、乙相遇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L,B的长度是2L,一颗子弹沿水平方向以v1射入A,以速度v2穿出B,子弹可视为质点,其运动可视为匀变速直线运动,则子弹穿出A时的速度为()A.221223+v vB.22123v v+C.1223v v+D.123v7.一质点做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x=5+6t-t2(各物理量均采用国际单位制),则下列说法正确的是()A.t=0时刻的位置坐标为6mB.初速度大小为5m/sC.前2s内的平均速度是4m/sD.运动的加速度大小为3m/s28.甲乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的x-t和乙的v-t图象如图所示,下列说法中正确的是()A.甲为匀速直线运动,乙为匀加速直线运动B.甲、乙均在3s末回到出发点,距出发点的最大距离均为4mC.0~2s内与4s~6s内,甲的速度等大反向,乙的加速度等大反向D.6s内甲的路程为16m,乙的路程为12m9.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。
高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试卷(含答案解析)
一、选择题1.如图所示的图象中,表示物体做匀减速运动的是( )A .B .C .D .2.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 3.控制汽车油耗是减少排放二氧化碳的主要手段之一,各国相继出台在不久的将来禁售燃油车的相关政策,而大力研发电动汽车。
一电动汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,当车速v≤10m/s 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”,使电动汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下,若某一电动汽车以10m/s 的速度在一条平直公路上行驶,启动了“全力自动刹车”后其加速度大小为5m/s 2,则从开始经过1s 与从开始经过3s 的过程中,汽车的位移之比为( )A .1∶1B .3∶4C .1∶2D .1∶34.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5.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的—v t 图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A .质点乙静止,质点甲的初速度为零B .质点甲前2s 内的位移为20mC .第2s 末质点甲、乙速度相同D .第2s 末质点甲、乙相遇6.在正常情况下,火车以54km/h 的速度匀速开过一个小站,现因需要,必须在这个小站停留。
火车将要到达该小站时,以20.5m /s 加速度作匀减速运动,停留2min 后,又以0.3m/s 2的加速度开出小站,一直到恢复原来的速度,则因列车停靠小站而延误的时间为( )A .40sB .120sC .160sD .200s 7.从某一高度相隔1s 释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,则在空中任一时刻( )A .甲、乙两球速度之差越来越大,甲、乙两球距离也越来越大B .甲、乙两球速度之差越来越大,但甲、乙两球距离保持不变C .甲、乙两球速度之差保持不变,但甲、乙两球距离越来越大D .甲、乙两球速度之差保持不变,甲、乙两球距离也保持不变8.质量为m 的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知滑块在最初2s 内的位移是最后2s 内位移的3.5倍,且已知滑块在最初1s 内的位移为8m ,由此可求得( ) A .滑块的加速度为22m/sB .滑块的初速度为10m/sC .滑块运动的总时间为5sD .滑块运动的总位移为205m .9.甲、乙两物体沿同一直线运动,运动过程的位移-时间图像如图所示,下列说法正确的是( )A .0~6s 内甲物体做匀变速直线运动B .0~6s 内乙物体的速度逐渐减小C.t=5s时两物体一定相遇D.0~6s内存在某时刻两物体的速度大小相等10.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()。
高二一轮复习粤教版高中物理必修一测试题第二章 探究匀变速直线运动规律精编解析版
第二章探究匀变速直线运动规律一、单选题(本大题共5小题,)1.下列说法中正确的是()A. 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B. 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. 开普勒用了多年的时间研究行星的运动规律和科学的数学计算发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量C解:A、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,该实验采用了控制变量法;故A错误.B、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,这里采用了微元法,故B错误.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.故C 正确.D、牛顿用了多年的时间研究行星的运动规律和科学的数学计算发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量.故D错误.故选:C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,该实验采用了控制变量法;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,这里采用了微元法.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.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量.在高中物理学习的过程中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助,故在理解概念和规律的基础上,要注意方法的积累.2.在《测定匀变速直线运动加速度》的实验中,不采用S1:S2:S3:…=1:3:5:…的规律来判断小车是否做匀变速直线运动的原因是()A. 用上述公式会要求纸带很长B. 计算不出小车任意位置的瞬时速度C. 纸带第一点不一定速度为零D. 此公式不适用于匀变速直线运动C解:从静止开始做匀加速直线运动,第1s内、第2s内、第3s内...相邻的相同时间内的位移之比一定是xⅠ:xⅠ:xⅠ: (1)(4−1):(9−4):…=1:3:5:…故选:C.本题考查初速度为0匀变速直线运动的规律,从而即可求解.本题中的规律是需要硬性记忆的,除此之外还应记忆如中间速度与平均速度相等,连续第 1 页相邻相等位移内所用时间之比等等规律.3.如果设行星的质量为m,绕太阳运动的线速度为v,公转周期为T,轨道半径为r,太阳的质量为M,则下列说法错误的是()A. 教材在探究太阳与行星的引力大小F的规律时,引入了公式F=m v2r,这个关系式实际上是牛顿第二定律B. 教材在探究太阳与行星的引力大小F的规律时,引入了公式v=2πrT,这个这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式C. 教材在探究太阳与行星间的引力大小F的规律时,引入了公式r3T2=k,这个公式实质上是开普勒第三定律,是不可以在实验室中得到验证的D. 教材在探究太阳与行星间的引力大小F的规律时,得到的关系式F∝mr2之后,又借助相对运动的知识(即:也可理解为太阳绕行星做匀速圆周运动)得到F∝Mr2,最终关系式用数学方法合并成F∝Mmr2D解:A、引用公式F=m v2r,这个关系式实际上是牛顿第二定律,抓住引力提供向心力得出的,故A正确.B、引用公式v=2πrT,这个公式是匀速圆周运动线速度与周期的关系式,故B正确.C、引入了公式r3T=k,这个公式实质上是开普勒第三定律,是不可以在实验室中得到验证的,故C正确.D、教材在探究太阳与行星间的引力大小F的规律时,得到的关系式F∝mr2之后,根据牛顿第三定律得出F∝Mr2,最终关系式用数学方法合并成F∝Mmr2,故D错误.本题选错误的,故选:D.万有引力公式的推导是通过太阳对行星的引力提供向心力,结合开普勒第三定律和线速度与周期的关系公式推导得出.解决本题的关键掌握万有引力公式的推论过程,知道行星绕太阳做圆周运动靠引力提供向心力,掌握开普勒第三定律,并能灵活运用.4.在探究功与速度变化量的关系的实验中橡皮筋释放后,关于小车的运动,下列说法正确的是()A. 一直做匀速直线运动B. 先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动C. 先做加速度减小的变加速直线运动,再做匀速直线运动D. 先做加速度增大的变加速直线运动,再做匀速直线运动C解:橡皮筋的拉力即为小车所受合外力大小,在橡皮条伸长阶段小车加速,恢复原长后匀速,故小车先加速后匀速,且加速度减小,故ABD错误,C正确.故选:C.第 3 页在利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时,应选取几条完全相同的橡皮筋,为使它们每次做的功相同,橡皮筋拉伸的长度必要保持一致;小车的运动是先加速后匀速. 本题考查了探究功与速度变化的关系实验的实验原理、实验操作规范、误差来源,通过选取几条完全相同的橡皮筋是功成倍增加来化解变力做功的测量难点,解答该题的关键是明确小车的运动过程.5. 伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有( ) A. 力是维持物体运动的原因 B. 物体之间普遍存在相互吸引力C. 自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动D. 物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反 C解:A 、伽利略根据理想斜面实验,发现了力不是维持物体运动的原因,故A 错误; B 、伽利略没有发现物体之间普遍存在相互吸引力的规律.故B 错误;C 、伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合的方法,得出了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动.故C 正确;D 、伽利略没有发现物体间的相互作用力总是大小相等,方向相反的规律.物体间的相互作用力总是大小相等,方向相反是牛顿第三定律得内容,故D 错误; 故选:C .本题要掌握伽利略关于运动和力关系的观点、落体运动的规律理论等等.伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,推理得出的结论.伽利略是物理学的奠基人之一,要学习他的成就和科学研究的方法.理想斜面实验抓住了客观事实的主要因素,忽略了次要因素,从而更深刻地揭示了自然规律.二、多选题(本大题共4小题,)6. 在探究匀变速直线运动规律的实验时,打点计时器的打点周期为T ,纸带上从左向右一次打的点的间距如图所示,以下说法正确的是( )A. 从第1点到第7点的时间是7TB. 纸带的加速度方向向右C. 如果纸带上连续相邻两段位移之差相等,即可判断该纸带做匀变速直线运动D. 计算纸带加速度的表达式为(S 4+S 5+S 6)−(S 1+S 2+S 3)9T 2CD解:A 、打点计时器的打点周期为T ,则两个点之间的时间即为T ,所以从第1点到第7点的时间是6T ,故A 错误;B 、纸带上的点是从左向右打的,说明物体向左做加速运动,则加速度方向向左,故B 错误;C 、匀变速直线运动相邻的相等时间内的位移之差是个定则,所以如果纸带上连续相邻两段位移之差相等,即可判断该纸带做匀变速直线运动,故C正确;D、根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:s4−s1=3a1T2s5−s2=3a2T2s6−s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值(a1+a2+a3)得:a=13,故D正确.即小车运动的加速度计算表达式为:a=(S4+S5+S6)−(S1+S2+S3)9T2故选:CD打点计时器的打点周期为T,则两个点之间的时间即为T,匀变速直线运动相邻的相等时间内的位移之差是个定则,根据作差法求解加速度.本题主要考查拉力利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力.7.人类在探索自然规律的过程中总结了许多科学方法,如控制变量法、比值定义法、极限法等.在下列研究中,可以用极限法的是()A. 研究瞬时速度B. 研究胡克定律C. 探究加速度与力、质量的关系D. 利用速度−时间图象研究匀变速直线运动的位移AD,由此可知,当位移无限小时为某一位置,时间无限短时解:A、速度的定义式是v=xt为一时刻,此时的速度便为瞬时速度,因此研究瞬时速度时采用的是极限法,故A正确,BC错误.D、匀变速直线运动的位移与时间的关系时将该运动分割成无数段匀速直线运动,采取极限的思想.故D正确;故选A.所谓极限法,是指用极限概念分析问题和解决问题的一种数学方法,因此根据极限法的概念即可正确解答.在平时学习中注意物理方法、物理思想的应用,加强物理学科思想的培养.8.以下四个实验中,可能用到打点计时器的是()A. 验证力的平行四边形定则B. 探究加速度与物体质量、物体受力的关系C. 探究匀变速直线运动的规律D. 探究弹簧的弹力和弹簧伸长的关系BC解:需要记录物体的运动的时间的实验,就需要打点计时器,A、验证力的平行四边形定则,不需要记录时间,故A错误B、探究加速度与物体质量、受力的关系,需要求加速度,所以需要打点计时器,故B 正确;C、研究匀变速直线运动,需要记录物体运动的时间,需要打点计时器,故C正确;D、探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系,不需要记录时间,故D错误故选:BC.打点计时器有电磁打点计时器和电火花打点计时器两种,它们的打点的周期是有交流电的频率决定的,电磁打点计时器用的是低压交流电,电火花打点计时器用的220V的电源.本题需掌握各个实验的原理和需要测量的物理量及仪器,在于平时积累,基础题.9.物理学中有多种研究方法,下列有关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,每一段近似看成匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了等效替代法B. 探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线,这是物理学中常用的图象法C. 探究加速度与力、质量之间的定量关系,可以在质量一定的情况下,探究物体的加速度与力的关系;再在物体受力一定的情况下,探究物体的加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量之间的关系.这是物理学中常用的控制变量法D. 伽利略采用了以实验检验猜想和假设的科学方法来研究自由落体运动的规律BCD解: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,每一段近似看成匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法,故A错误.B、探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线,使两个力变化的过程更加明显、直观,这是物理学中常用的图象法,故B 正确.C、研究多个变量时,应控制一些不变研究两个变量之间的关系,所以在探究加速度、力、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,该实验运用了控制变量法,故C正确.D、伽利略采用了以实验检验猜想和假设的科学方法来研究自由落体运动的规律.故D正确.故选:BCD在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多方法,如理想实验法,微元法,控制变量法,极限思想法、类比法和科学假说法等等.我们要清楚一些物理概念的形成和定义方法和研究物理问题时所采用的研究方法和思想.三、填空题(本大题共1小题,)10.某同学探究滑块运动规律的v−t图象如图所示。
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第二章探究匀变速直线运动规律一、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.甲物体的重力是乙物体重力的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法正确的是()A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地D.无法确定谁定谁先着地二、双项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18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v1,在中间时刻t/2时的速度为v2,则v1和v2的关系为()A.当物体做匀加速直线运动时,v1>v2B.当物体做匀减速直线运动时,v1>v2C.当物体做匀速直线运动时,v1>v2D.当物体做匀减速直线运动时,v1<v29.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D.相遇前,在10 s末两车相距最远三、非选择题(共58分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、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/s2. (最后结果保留小数点后两位)图411.(8分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,交流电源频率为50 Hz.图3是某次实验的纸带,舍去前面比较密集的点,从0点开始计数,每隔4个连续点取1个计数点,标以1、2、3、…那么相邻两个计数点之间的时间为________ s,各计数点与0计数点之间的距离依次为s1=3.0 cm、s2=7.5 cm、s3=13.5 cm,则物体通过计数点1的速度v1=________ m/s,通过计数点2的速度v2=________ m/s,小车运动的加速度为________ m/s2. (最后结果保留小数点后两位)12.(10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,打点计时器使用交流电频率为50Hz .图5 (单位:cm)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 33T 2=________m/s 2,所以a =a 1+a 2+a 33=______m/s 2. 其中,B 点的速度为______m/s .(最后结果保留小数点后两位)13.(10分)如图所示,是甲、乙两位同学为测量反应时间所做的实验,实验时甲用一只手在木尺下部做握住木尺的准备,当看到乙同学放开手时,他立即握住木尺.如果测出木尺下降的高度为11.25 cm ,请你计算甲同学的反应时间(g 取10 m /s 2).14.(12分) 一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v ﹣t 图象如图所示.求:(1)摩托车在0~20s 这段时间的平均加速度大小;(2)摩托车在60s 时的瞬时加速度大小;(3)摩托车在0~75s 这段时间的平均速度大小.15.(13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.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= 2H g ,则乙的速度大小为v 乙=gt =g ·2H g =2gH ,C 项对;乙在空中运动的时间为t 乙= 2×2H g = 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.C7.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1s 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.AD10.1.5811. 解析 T =5×0.02 s =0.1 sv 1=s 22T =0.0750.2m/s =0.375 m/sv 2=s 3-s 12T =0.135-0.030.2m/s =0.525 m/s a =v 2-v 1T =0.525-0.3750.1m/s 2=1.5 m/s 2. 12.解析采用逐差法,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. 13.0.15 s解析 由s =12gt 2得t = 2s g = 2×11.25×10-210s =0.15 s 14.解析: 15.(1)10 s (2)5 m 95 m (3)125 m解析 (1)由s =12gt 2,得落地时间 t = 2s g = 2×50010s =10 s. (2)第1 s 内的位移:s 1=12gt 21=12×10×12 m =5 m ; 因为从开始运动起前9 s 内的位移为:s 9=12gt 29=12×10×92 m =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.。
粤教版高中物理必修一--第二章《探究匀直线运动规律变速》计算题专项练习
v/(m •s -1)t/s2第二章《探究匀直线运动规律变速》计算题专项练习1、一物体在一直线上,初始时刻静止,然后开始向前沿此直线运动,v -t 图象如下图所示,求:(1)前2秒内物体的加速度; (2)前2秒内物体的位移; (3)物体在前6秒内的总位移。
2、汽车由静止开始做匀加速直线运动,经过4s 速度达到8m/s ,接着做匀速运动,经过10s 后改做匀减速直线运动,再经过8s 恰好停止。
(1)画出汽车运动的速度-时间图象; (2)汽车在加速和减速阶段的加速度分别是多大? (3)汽车一共前进的距离是多少?3、一子弹击中某材料板时的速度是80m/s ,历时0.01s 穿出此板,穿出时子弹的速度为30m/s ,求子弹穿过材料板时的加速度及材料板的厚度。
4、以18m/s 的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度大小为6m/s 2.求 (1) 汽车在刹车2s 末的速度 (2) 汽车在刹车2s 内的平均速度 (3) 汽车在刹车4s 内的位移5、一门反坦克炮直接瞄准所要射击的一辆坦克,射击后,经过时间t1=0.6s,在炮台上看到炮弹爆炸,射击后经过时间t2=2.1s,才听到爆炸的声音.问坦克离炮台的距离为多远?炮弹飞行的平均速度多大?(声音在空气中的速度是340m/s,空气阻力不计)6、一辆汽车以54 km/h的速度正常行驶,来到路口遇上红灯,汽车先以0.5 m/s2的加速度做匀减速直线运动,在路口停了2 min,接着又以0.3 m/s2的加速度做匀加速直线运动并恢复到原来的速度正常行驶。
求这辆汽车通过这个路口所延误的时间。
7、高速公路给人们带来方便,但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大,雾天往往出现十几辆车追尾连续相撞的事故.如果某天有薄雾,轿车在某高速公路的行驶速率为72 km/h,设司机的反应时间为0.5 s。
(1) 轿车在反应时间t内前进的距离.(2)若驾驶员突然发现正前方42m有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动,轿车以4m/s2加速度制动,能保证安全吗?8、一小球由静止释放自由下落,最后一秒内的位移为20m, (不计空气阻力)则:(1)该球释放的位置距离地面的高度?(2)小球着地时速度是多大?9、在高11.25m的屋檐上,每隔一定的时间有一滴水落下。
高一物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试卷(含答案)
高一物理必修一第二章测试卷(含答案)第I卷(选择题)一、单选题(每题4分,共36分)1.2018年2月24日,平昌冬奥会上单板滑雪女子平行大回转上演,共有三位中国队选手t 时运动员从参赛。如图,滑雪轨道由光滑的倾斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成。0A点由静止开始匀加速下滑,经过B点前后速度大小不变,之后在BC上做匀减速直线运动,最后停在C点。若第2s末和第6s末速度大小均为8m/s,第4s末速度大小为12m/s,则()A.运动员在第4s末恰好经过B点B.运动员在运动过程中的最大速度为15m/sC.运动员在第10s末恰好停在C点D.运动员在第8s末恰好停在C点2.汽车已成为人们广泛使用的代步工具,而车辆平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则感到不舒服,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( (A.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动B.加速度的变化率越大则速度变化越快C.在如图所示的a–t图象中,表示的是物体的速度随时间在均匀减小D.在如图所示的a–t图象中,若物体在t=0时速度为5 m/s,则2 s末的速度大小可能为8 m/s 3.一辆汽车在平直公路上行驶,t=0时汽车从A点由静止开始匀加速直线运动,运动到B 点开始刹车做匀减速直线运动直到C点停止.测得每隔2s的三个时刻物体的瞬时速度记录在下表中,由此可知( )t/s0246v/(m·s-1)08128A.物体运动过程中的最大速度为12m/sB.t=3s的时刻物体恰好经过B点C.t=10s的时刻物体恰好停在C点D.A、B间的距离大于B、C间的距离4.质点做直线运动的v —t 图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8s 内平均速度的大小和方向分别为( ) A .0.25m/s ,向右 B .0.25m/s ,向左 C .1m/s ,向右 D .1m/s ,向左5.如图所示,光滑斜面AE 被分成四个长度相等的部分即AB BC CD DE ===,一物体从A 点静止释放,下列结论错误的是( )A .物体到达各点的速率vB :vC :vD :vE =1:2:3:2 B .物体到达各点所经历的时间t E =2t B =3D t C .物体从A 运动到E 的全过程平均速度v =v BD .物体通过每一部分时,其速度增量v B -v A =v C -v B =v D -v C =vE -v D6.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 (0t 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 .00-t 时间内甲车在前,00-2t 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012s D .067s s =7.如图所示,,A B 两个小球用长为1 m 的细线连接,用手拿着A 球,B 球竖直悬挂,且A 、B 两球均静止.现由静止释放A 球,测得两球落地的时间差为0.2 s ,不计空气阻力,重力加速度210m /s g ,则A 球释放时离地面的高度为 A .1.25 m B .1.80 m C .3.60 m D .6.25m8.为了进一步提高学生的物理实践意识,练老师利用手机采用频闪拍摄法来代替打点计时器测小球的速度和加速度。
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.如图是物体做直线运动的—v t 图像,由图可知,该物体( )A .第1s 内和第3s 内的运动方向相反B .第3s 内和第4s 内的加速度不相同C .前 4s 内的平均速率为0.625m/sD .0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等2.一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 .40mB .48mC .50mD .150m 3.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 4.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s 内的位移是18m ,则( )A .物体在2s 末的速度是20m/sB .物体在第5s 内的平均速度是20m/sC .物体在5s 内的位移是50mD .物体在第2s 内的位移是20m 5.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 22123v v +D 22123v v +6.如图所示,甲同学手拿50cm 长的竖直直尺顶端,乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
某时刻甲同学松开直尺,直尺保持竖直下落,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30cm ;重复以上实验,丙同学手抓住直尺位置的刻度值为20cm 。
(必考题)高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试题(答案解析)
一、选择题1.两辆汽车A 、B 由静止开始从同一位置沿同一方向同时开始做直线运动,其运动的—x t 图象如图所示。
下列说法正确的是( )A .两汽车均先做匀加速运动,后做匀减速运动,最后静止B .两汽车在t t =0时刻相距最远C .两汽车在02.5t t =时刻相距最近,且速度相同D .汽车A 在0t ~30t 与汽车B 在50t ~60t 时间内的图线斜率相同,故两汽车在该过程中的加速度相同,大小为00x t 2.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3.一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 .40mB .48mC .50mD .150m 4.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5.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m,则()A.物体在2s末的速度是20m/s B.物体在第5s内的平均速度是20m/s C.物体在5s内的位移是50m D.物体在第2s内的位移是20m6.如图所示,20块相同的木块并排在一起固定在水平地面上,子弹以初速度0v正对木块射入,当子弹穿过第20块木块后速度恰好变为0,子弹从进入第一块到速度为零所用时间为t,若将子弹视为质点,已知子弹在各木块中运动的加速度都相同。
(好题)高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》检测题(答案解析)
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1:12.一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 .6:53.一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 34.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 ,0.45mD .10m/s ,0.25m5.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6.滑雪场游玩中,小明从雪坡的顶端由静止开始匀加速直线下滑,途中依次经过a 、b 、c 三个标志点,已知ab =4m ,bc =8m ,通过ab 和bc 所用时间均为2s ,则他通过b 、c 两个标志点的瞬时速度大小分别为( )A .2m/s ; 3m/sB .3m/s ; 4m/sC .3m/s ; 5m/sD .4m/s ; 6m/s7.如图所示,水平地面上固定着总长为L 的斜面,一小物块(可视为质点)从斜面顶端O 点由静止开始下滑,到达斜面底端的B 点时速度大小为v ,所用时间为t ,若小物块到达斜面上某一点A 时速度大小为12v ,OA 距离为L A ,由O 到A 的时间t A ,则下列说法正确的是( )A .L A =2LB .L A =4LC .4A t tD .t A 28.酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间交长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。
(易错题)高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试卷(含答案解析)
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.物体从静止开始做匀加速直线运动,第3s 内通过的位移是3m ,则( ) A .物体的加速度是0.4m/s 2B .前3s 内的位移是6mC .第3s 内的平均速度是3m/sD .3s 末的速度是4m/s3.一辆汽车以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 =4.如图是物体做直线运动的—v t 图像,由图可知,该物体( )A .第1s 内和第3s 内的运动方向相反B .第3s 内和第4s 内的加速度不相同C .前 4s 内的平均速率为0.625m/sD .0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等5.如图所示,左图为甲、乙两质点的v - t 图像,右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的位移图像。
下列说法中正确的是( )A .质点甲、乙的速度相同B .不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大C .丙的出发点在丁前面的x 0处D .丙的运动比丁的运动快6.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7.如图所示,将可视为质点的小球置于空心管的正上方h 处,空心管长度为H ,小球与管的轴线重合。
高中物理第二章探究匀变速直线运动的规律过关检测粤教版必修1
第二章探究匀变速直线运动的规律(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分)1.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 mB.4 mC.6 mD.8 m答案:C解析:由v=at知a=4 m/s2,根据s=v0t+at2可知,第2 s内的位移s2=(4×1+×4×12) m=6 m.2.汽车原来以速度v匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速运动,则经时间t后其位移为()A.vt-at2B.C.-vt+at2D.无法确定答案:D解析:由于汽车的刹车时间t刹=与t大小关系不定,所以无法确定刹车后时间t内的位移. 3.质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()A.0.25 m/s向右B.0.25 m/s向左C.1 m/s向右D.1 m/s向左答案:B解析:由v-t图象可知前8 s内位移为Δs=s1+s2=×3×2 m-×(8-3)×2 m=-2 m负号表示位移方向与正方向相反,即水平向左.由平均速度公式:== m/s=-0.25 m/s负号表示平均速度方向与正方向相反,即水平向左.4.长为5 m的竖直杆下端距离一平台为15 m,让这根杆自由下落,它全部通过平台的时间为(g取10 m/s2)()(导学号51090114)A.2 sB. sC.(2-) s答案:C解析:设杆的下端到达平台的时间为t1,位移为s1=15 m,杆的上端离开平台的时间为t2,位移为2(15+5) m=20 m,则有s1=g①s2=g②解①②得t1= s,t2=2 s,故杆经过平台的时间Δt=t2-t1=(2-) s,C项正确.5.某质点由静止开始第1 s内向右做加速度为1 m/s2的匀加速直线运动,第2 s内的加速度方向变为向左,大小不变,以后每隔1 s加速度的方向都反向一次,但大小不变,则1 min后物体在()(导学号51090115)A.原位置B.原位置左侧30 m处C.原位置右侧60 m处D.原位置右侧30 m处答案:D解析:由s=at2可知,第1 s内的位移s1=×1×12 m=0.5 m,根据运动的对称性,第2 s内的运动为末速度为零的匀减速直线运动,是第1 s内运动的逆过程.1 min内,物体的总位移s=60s1=60×0.5 m=30 m,在原位置右侧.6.(2014课标全国Ⅱ)甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示.在这段时间内()(导学号51090116)A.汽车甲的平均速度比乙的大B.汽车乙的平均速度等于C.甲、乙两汽车的位移相同,汽车乙的加速度大小逐渐增大答案:A解析:在v-t图象中,图线与时间轴所包围的面积表示运动物体的位移.由图象可知,汽车甲的位移大于汽车乙的位移,选项C错误;由v=可知,汽车甲的平均速度比乙的大,选项A正确;汽车的运动不是匀变速运动,平均速度不等于,选项B错误;在v-t图象中,图线的斜率表示加速度,根据图象知,甲、乙两汽车的加速度都是逐渐减小的,选项D错误.7.(多选)一辆小车做匀加速直线运动,历时5 s,已知前3 s的位移是12 m,后3 s的位移是18 m,则小车在这5 s内的运动中()(导学号51090117)A.平均速度为6 m/sB.平均速度为5 m/sC.加速度为1 m/s20.67 m/s2答案:BC解析:因为是匀变速直线运动,由=得 1.5 s 时物体的瞬时速度为v1= m/s=4 m/s;3.5 s时物体的瞬时速度为v2= m/s=6 m/s;所以a==1 m/s2,故选项C正确,选项D错误.5 s内物体的总位移为s=v0t+at2,其中v0=v1-at1,解得s=25 m,故这5 s内的运动中平均速度为5 m/s,故选项B正确,选项A错误.8.(多选)一物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s 时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东.当物体的速度大小变为2 m/s时,经过的时间是()A.3 sB.5 sD.9 s答案:BC解析:由前2 s内速度的变化可知m/s2=-2 m/s2当v3=2 m/s时,t== s=5 s;当v3=-2 m/s时,t'== s=7 s.9.(多选)从高度为125 m的塔顶,先后自由落下A、B两球,自由释放这两个球的时间差为1 s,则以下判断中正确的是(g取10 m/s2,不计空气阻力)()(导学号51090118)A.B球下落高度为20 m时,A球的速度大小为20 m/sB.A球接触地面瞬间,B球离地高度为45 mC.在A球接触地面之前,两球的速度差恒定球接触地面之前,两球离地的高度差恒定答案:BC解析:两球接触地面之前,Δv=gt-g(t-1 s)=g×1 s,Δs=gt2-g(t-1 s)2=g(2t-1 s),C项正确,D项错误;由s=gt2得t==s=5 s,当A球接触地面瞬间,B球下落高度s B=g(t-1 s)2=80 m,B 球离地高度为(125-80) m=45 m,B项正确;B球下落20 m,用时2 s,A球此时的速度v A=g(t B+1 s)=30 m/s,A项错误.10.(多选)甲、乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如图所示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为s1和s2(s2>s1).初始时,甲车在乙车前方s0处,下列判断中正确的是()(导学号51090119)A.若s0=s1+s2,两车不会相遇B.若s0<s1,两车相遇2次C.若s0=s1, 两车相遇2次D.若s0=s2,两车相遇1次答案:AB解析:本题考查追及、相遇问题.两车做同向运动,从图象上可以看出,甲的加速度比乙的大,两车速度相等时的位置关系决定两车是否会相遇、是相遇两次还是一次.当速度相等时,若s1+s2>s0+s2,即s0<s1,两车会相遇两次,B项正确;同理分析,若s0=s1,两车相遇一次,C项错误;若s0>s1,两车不会相遇,当然s0=s1+s2时也就不会相遇,A项正确;由于s2>s1,因此s0=s2>s1时两车不会相遇,D项错误.二、非选择题(共50分)11.(12分)(2015重庆理综)同学们利用如图所示方法估测反应时间.首先,甲同学捏住刻度尺上端,使刻度尺保持竖直状态,刻度尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开刻度尺时,立即用手指捏刻度尺,若捏住位置的刻度读数为x,则乙同学的反应时间为(重力加速度为g).基于上述原理,某同学用刻度尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4 s,则所用刻度尺的长度至少为 cm(g取10 m/s2);若以相等时间间隔在该刻度尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在刻度尺上对应的长度是(选填“相等”或“不相等”)的.答案:80不相等解析:根据自由落体运动规律x=gt2可得t=;当反应时间最长为t=0.4 s时,刻度尺下落的高度为h=0.80 m=80 cm,故刻度尺的长度至少为80 cm;因刻度尺做自由落体运动,速度越来越大,所以相等时间内下落高度不同,所以在刻度尺上对应的长度不相等.12.(12分)随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显.分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命.一货车严重超载后的总质量为49 t,以54 km/h 的速度匀速行驶.看到红灯时司机刹车,货车即做匀减速直线运动,加速度的大小为2.5 m/s2(不超载时则为5 2若前方无阻挡,从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?答案:45 m22.5 m解析:设货车刹车时速度大小为v0、加速度大小为a,末速度大小为v t,刹车距离为分别代入数据,得超载时,s1=45 m,若不超载,s2=22.5 m.13.(12分)如图所示,A、B两同学在直跑道上练习4×100 m接力,他们在奔跑时有相同的最大速度.B从静止开始全力奔跑需25 m才能达到最大速度,这一过程可看做匀变速运动.现在A持棒以最大速度向B奔来,B在接力区伺机全力奔出.若要求B接棒时速度达到最大速度的80%,问:(1)B在接力区需跑出的距离s1为多少?A的距离s2为多少时起跑?(导学号51090120)答案:(1)16 m(2)24 m解析:(1)对B:设其加速度为a,跑出的距离为s时速度达到最大值v.则B从静止开始全力奔跑25 m时有2as=v2,B接棒时速度达到最大速度的80%时有2as1=(0.8v)2,解得s1=0.64s=16 m.(2)设B接棒时跑出时间为t,则s1=t=t,在t时间内,对A有s A=vt,解得s A=40 m.所以B起跑时,应距离A为s2=s A-s1,解得s2=24 m.14.(14分)平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲以0.5 m/s2的加速度由静止开始行驶,乙在甲的前方200 m处以5 m/s的速度做同方向的匀速运动,问:(1)甲何时追上乙?甲追上乙时的速度为多大?此时甲离出发点多远?,甲、乙之间何时有最大距离?这个距离为多少?(导学号51090121)答案:(1)40 s20 m/s400 m末有最大距离225 m解析:画出示意图,如图所示,甲追上乙时,s甲=s0+s乙,且t甲=t乙,根据匀变速直线运动、匀速直线运动的位移公式列出方程,即能解得正确的结果.(1)设甲经过时间t追上乙,则有s甲=a甲t2,s乙=v乙t根据追及条件,有a甲t2=v乙t+200 m代入数值,解得t=40 s和t=-20 s(舍去).这时甲的速度v甲=a甲t=0.5×40 m/s=20 m/s甲离出发点的位移s甲=a甲t2=×0.5×402 m=400 m.(2)在追赶过程中当v甲=v乙时,甲、乙之间的距离达到最大值.由a甲t'=v乙,得t'=10 s.即甲在10 s末离乙的距离最大.s max=s0+v乙t'-a甲t'2得s max=225 m.。
粤教版高一物理必修1第二章《探究匀变速直线运动规律》测试题
高一物理第二章《探究匀变速直线运动规律》测试题(本卷满分100分,考试时间40分钟)一、单项选择题(本题共有8小题;每小题5分,共40分。
在每小题给出的4个选项中,只有一个选项正确)1. 从打点计时器的纸带上可直接得到的数据是( )A .位移B .加速度C .速度D .以上三个均可2. 下列哪个物体的运动可视为自由落体运动( )A .树叶的自由下落过程B .运动员推出的铅球的运动C .从手中滑落的钢笔的运动D .从水面落到水底的石子运动3. 甲物体的质量是乙物体质量的3倍,它们从同一地点由静止开始下落,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A .甲比乙先着地B .甲比乙加速度大C .甲比乙速度大D .下落过程中,两者在任意时刻离地的高度相同4. 关于自由落体运动,下面说法不正确的是 ( )A. 它是竖直向下,v 0=0,a =g 的匀加速直线运动B. 在开始连续的三个1s 内通过的位移之比是1∶3∶5C. 在开始连续的三个1s 末的速度大小之比是1∶2∶3D. 从开始运动起依次下落4.9cm 、9.8cm 、14.7cm ,所经历的时间之比为1∶2∶35. 两位同学分别在塔的不同高度,用两个轻重不同的球做自由落体实验, 已知甲球重力是乙球的2倍,释放甲球处的高度是释放乙球处高度的12,则( ) A. 甲球下落的加速度是乙球的2倍B. 甲球落地的速度是乙球的12C. 甲、乙两球各落下1s 时的速度相等D. 甲、乙两球各落下1m 时的速度不相等6. 小球从A 点由静止开始作匀加速直线运动到达B 点的速度为v ,到在C 点的速度为2v ,由路程AB :BC 等于( )A .1:1B .1:2C .1:3D .1:47. 汽车以20m/s 的速度作匀速运动,刹车后的加速度为5m/s 2,那么刹车后2s 与刹车后6s 汽车通过的位移之比为( )A .1:1B .3:1C .3:4D .4:38. 自由落体运动在任何两个相邻的1s 内,位移的增量为(取g=10m/s 2)( )A .1 mB .5 mC .10 mD .不能确定二、多项选择题(本题共有2小题;每小题6分,共12分。
(必考题)高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》检测题(包含答案解析)
一、选择题1.一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 .40mB .48mC .50mD .150m 2.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 3.2016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4.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 5.滑雪场游玩中,小明从雪坡的顶端由静止开始匀加速直线下滑,途中依次经过a 、b 、c 三个标志点,已知ab =4m ,bc =8m ,通过ab 和bc 所用时间均为2s ,则他通过b 、c 两个标志点的瞬时速度大小分别为( )A .2m/s ; 3m/sB .3m/s ; 4m/sC .3m/s ; 5m/sD .4m/s ; 6m/s6.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。
粤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.doc
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)第二章匀变速直线运动的研究测试题(时间 60分钟满分 100分)一、选择题(每小题4分,共40分)1.做匀加速直线运动的物体的加速度为3 m/s2,对任意1 s来说,下列说法中不正确的是A.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3 m/sB.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3倍C.某1 s末的速度比前1 s末的速度大3 m/sD.某1 s末的速度比前1 s初的速度大6 m/s2.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.②③D.3.自由落体第5个0.5 s经过的位移是第1个0.5 s经过的位移的倍数为A.5B.9C.10D.254.一小球从A点由静止开始做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则AB∶BC等于A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶45.物体从某一高度自由下落,第1 s内就通过了全程的一半,物体还要下落多少时间才会落地A.1 sB.1.5 sC.2sD.(2-1)s6.物体的初速度为v0,以加速度a做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度的n 倍,则物体的位移是A.av n 2)1(202-B.a v n 2202C.av n 2)1(20-D.av n 2)1(202-7.做匀加速运动的列车出站时,车头经过站台某点O 时速度是1 m/s ,车尾经过O 点时的速度是7 m/s ,则这列列车的中点经过O 点时的速度为A.5 m/sB.5.5 m/sC.4 m/sD.3.5 m/s8.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A.乙比甲运动的快B.2 s 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40 m 远9.一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1 s 内的位移大小是s ,则它在第3 s 内的位移大小是A.5sB.7sC.9sD.3s10..从某高处释放一粒小石子,经过1 s 从同一地点释放另一小石子,则它们落地之前,两石子之间的距离将A.保持不变B.不断变大C.不断减小D.有时增大有时减小二、填空题(每题6分,共30分)11.做匀加速直线运动的物体,速度从v 增加到2v 时经过的位移是s ,则它的速度从v 增加到3v 时发生的位移是__________.12.一质点从静止开始以1 m/s 2的加速度做匀加速运动,经过5 s 后做匀速运动,最后2 s 的时间使质点匀减速到静止,则质点匀速运动时的速度为 减速运动时的加速度为13.某市规定:卡车在市区内行驶速度不得超过40 km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后,经1.5 s停止,量得刹车痕迹s=9 m.,问这车是否违章?14.竖直悬挂一根长15m的杆,在杆的正下方5 m处有一观察点A.当杆自由下落时,杆全部通过A点需要______s.(g取10 m/s2)15.一物体从离地H高处自由下落h时,物体的速度恰好是着地时速度的一半,则它落下的位移h等于______.三、实验题(10分)16.(4分)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,为了计算加速度,合理的方法是A.根据任意两计数点的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度B.根据实验数据画出v-t图象,量取其倾角,由公式a=tanα求出加速度C.根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv/ΔtD.17.(6分)在用接在50 Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中,得到如图所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,每5个打印点取一个计数点,分别标上0、1、2、3、4…量得0与1两点间的距离s1=30 mm,3与4两点间的距离s4=48 mm,则小车在0与1两点间平均速度为__________,小车的加速度为__________.四、计算题(共20分)18.(8分)有一个做匀变速直线运动的物体,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24m和64m,连续相等的时间为4 s,求质点的初速度和加速度大小.18.(12分)从斜面上某位置,每隔0.1 s释放一个小球,在连续释放几个后,对在斜面上的小球拍下照片,如图所示,测得s AB =15 cm,s BC =20 cm,试求(1)小球的加速度.(2)拍摄时B球的速度v B=?(3)拍摄时s CD=?(4)A 球上面滚动的小球还有几个?参考答案1.B2.C3.B4. C 由v t 2-v 02=2a s ,知:v 2=2as 1,4v 2-v 2=2as 2,s 1∶s 2=1∶3 5.D 6.A 7.A 8.D 9.A 10.B 11.83s 12. 5 m/s 2.5 m/s 2 13.违章解析:由于做匀减速运动,则平均速度20t v v v +=,又因为s =v t 所以9=20+v ×1.5解得v 0=12 m/s=43.2 km/h >40 km/h ,此车违章.14.1 15.4H16.解析: 方法A 偶然误差较大,方法D 实际上也是由始末两个速度决定,偶然误差也较大,只有利用实验数据画出的v -t 图象,才能充分利用各次的数据减小偶然误差.故C 方法正确.B 方法是错误的,因为在物理图象中,两坐标的分度可以任意选取,根据同一组数据,在不同的坐标系中,可以做出倾角不同的图象.而物体的加速度是一个定值,因此只有在同一坐标系中,才能通过比较倾斜程度的方法,比较加速度的大小,但不能用tan α计算加速度.17.解析: 1.0103031-⨯==T s v m/s=0.3 m/s 因为s 4-s 1=3aT 2, 所以a =32214101.0330483-⨯⨯-=-T s s m/s 2=0.6 m/s 218.解析:(1)常规解法:由位移公式得s 1=v A T +21aT 2s 2=[v A ·2T +21a (2T )2]-(v A T +21aT 2)将s 1=24 m,s 2=64 m,T =4 s 代入两式求得 v A =1 m/s ,a =2.5 m/s 2. (2)用平均速度求解:42411==T s v m/s =6 m/s , 46422==T s v m/s =16 m/s 又12v v =+aT 即16=6+a ×4,得a =2.5 m/s 2,再由s 1=v A T +21aT 2求得v A =1 m/s. (3)用平均速度求解:设物体通过A 、B 、C 三点的速度分别为v A 、v B 、v C 则有Ts v v T s v v C B B A 212 2=+=+ Ts s v v C A 2221+=+ 解得v A =1 m/s ,v B =11 m/s v C =21 m/s ,所以,加速度为 a =4111-=-T v v A B m/s 2 =2.5 m/s 2(4)用推论公式求解: 由s 2-s 1=aT 2得64-24=a ·42 所以a =2.5 m/s 2,再代入s 1=v A T +21aT 2可求得v A =1 m/s. 点评:运动学中的不少题目可有多种解法,但首先应熟练掌握基本的、常规的解法,熟能生巧,达到一定熟练程度后,再根据题目的条件选用合适的公式求解.19解析:(1)由a =2ts∆知小球的加速度 a =221.01520-=-t s s AB BC cm/s 2=500 cm/s 2=5 m/s 2(2)B 点的速度等于AC 段的平均速度即 v B =1.0220152⨯+=t s AC cm/s=1.75 m/s (3)由于相邻相等时间的位移差恒定即s CD - s BC = s BC - s AB 所以s CD =2s BC -s AB =(40-15)cm=25 cm=0.25 m (4)设A 点小球的速率为v A因为v B =v A +at v A =v B -at =1.75-5×0.1=1.25 m/s 所以A 球的运动时间t A =525.1=a v A s=0.25 s ,故A 球的上方正在滚动的小球还有两个. 【答案】 (1)5 m/s 2;(2)1.75 m/s;3)0.25 m;(4)2个。
粤教版物理高一必修1 第二章-探究匀变速直线运动规律-同步练习题
粤教版物理高一-必修一-第二章-探究匀变速直线运动规律-同步练习一、单选题1.以20m/s的速度做匀速运动的汽车,制动后能在2m内停下来,如果该汽车以40m/s的速度行驶,则它的制动距离应该是( )(设两次制动过程中汽车产生的加速度相同)A. 2mB. 4mC. 16mD. 8m2.对于自由落体运动,下列说法错误的是()A. 相邻两个1 s 内的位移之差为9.8 mB. 1 s,2 s,3 s内的位移之比为C. 第1 s内,第2 s内,第3 s内的平均速度之比为D. 第1 s末,第2 s末,第3 s末的速度之比为3.有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门从打开到关闭的时间)是固定不变的.为了估测相机的曝光时间,有位同学提出了下述实验方案:他从墙面上A点的正上方与A相距H=1.8m处,使一个小石子自由落下,在小石子下落通过A点时,按动快门,对小石子照相,得到如图所示的照片,由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹AB.已知每块砖的平均厚度约6cm.从这些信息估算该相机的曝光时间最接近于下列哪个值?()A. 0.5 sB. 0.06 sC. 0.02 sD. 0.008 s4.某人划船逆流而上,当船经过一桥时,船上一小木块掉在河水里,但一直航行至上游某处时此人才发现,便立即返航追赶,当他返航经过1h追上小木块时,发现小木块距离桥有5400 m远,若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等,则河水的流速大小是()A. 0.75m/sB. 1.5m/sC. 3m/sD. 2m/s5.一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9m和7m,则刹车后6s内的位移是()A. 20 mB. 24 mC. 25 mD. 75 m6.关于自由落体运动,下列说法正确的是()A. 在空气中不考虑阻力的运动是自由落体运动B. 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动C. 质量大的物体,所受重力大,因而落地速度大D. 自由落体加速度在地球赤道处最大7.在平直公路上,汽车以15m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后10s内汽车的位移大小为()A. 50mB. 56.25mC. 75mD. 150m8.一质点沿x轴运动,其位置x随时间t变化的规律为:(m),t的单位为s。
粤教版物理必修一第二章 探究匀变速直线运动规律单元练习题(含详细答案)
粤教版物理必修一第二章探究匀变速直线运动规律一、单选题1.在“利用自由落体测量重力加速度”实验操作时()A.必须测量重物的质量B.应该先接通电源,后释放纸带C.释放纸带前,提纸带的手应靠近打点计时器D.一定要选用起始两点间距约为2 cm的纸带2.一物体从A到B做匀变速直线运动,其中间时刻的速度为v1,通过AB位移中点时的速度为v2,则可以判断()A.若物体做匀加速直线运动,v1>v2B.若物体做匀减速直线运动,v1>v2C.无论物体做什么运动,v1<v2D.无论物体做什么运动,v1=v23.以20 m/s的速度做匀速直线运动的汽车,制动后能在2 m内停下来,如果该汽车以40 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 m4.物体从A向B做匀减速直线运动,通过A点时速度为10 m/s,通过B点时速度为4 m/s,C点为AB的中点,AB的距离为14 m,则()A.物体的加速度大小为6 m/s2B.AB段的平均速度大小为14 m/sC.物体从A到B所用的时间为4 sD.物体通过C点的瞬时速度为m/s5.质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向,则关于该质点在前8 s内的运动,下列说法正确的是()A. 0~1 s内的加速度最大且方向向右B. 1~3 s内速度的变化大于5~8 s内的速度变化C. 3~5 s内质点的加速度方向向右D. 5~8 s内质点的加速度最小且方向向左6.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.已知A的质量比B的质量大,下列说法正确的是()A.A、B可能在空中相撞B.A、B落地时的速度相等C.下落过程中,A、B速度变化的快慢相同D.从开始下落到落地,A、B的平均速度相等二、多选题7.(多选)如图所示为用位移传感器和速度传感器研究某汽车刹车过程得到的v-x图象,汽车刹车过程可视为匀减速运动.则()A.汽车刹车过程的加速度大小为1 m/s2B.汽车刹车过程的时间为2 sC.当汽车运动的位移为5 m时的速度为5 m/sD.当汽车运动的速度为5 m/s时运动的位移为7.5 m8.(多选)物体从A点开始计时,沿水平直线移动,取向右的方向为运动的正方向,其v-t图象如图所示,则物体在最初的4 s内()A.前2 s内物体做匀减速直线运动B.前2 s内物体向左运动,后2 s内物体向右运动C.t=4 s时刻,物体与A点距离最远D.t=4 s时刻,物体又回到A点9.(多选)星级快车出站时能在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.以初速度方向为正方向,则下列说法正确的是()A.列车加速时的加速度大小为m/s2B.列车减速时,若运用v=v0+at计算瞬时速度,其中a=-m/s2C.若用v-t图象描述列车的运动,减速时的图线在时间轴t轴的下方D.列车由静止加速,1 min内速度可达20 m/s10.(多选)如图所示,两光滑斜面在B处连接,小球从A处由静止释放,经过B、C两点时速度大小分别是3 m/s和4 m/s,AB=BC.设球经过B点前后速度大小不变,则下列判断正确的是()A.球在AB、BC段的加速度大小之比为4∶3B.球由A运动到C的过程中平均速率为2.1 m/sC.小球在AB、BC段的运动时间之比为7∶4D.小球从B运动到C过程中平均速度大小为3.5 m/s三、实验题11.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如下图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,测得x1=1.40 cm,x2=1.90 cm,x3=2.38 cm,x4=2.88 cm,x5=3.39 cm,x6=3.87 cm.(1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分别为v1=________cm/s,v2=________cm/s,v3=________cm/s,v4=________cm/s,v5=________cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出速度-时间图象.(3)分析小车运动速度随时间变化的规律.12.在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时,所用交流电源频率为50 Hz,取下一段纸带研究,如下图所示,设0点为计数点的起点,每5个点取一个计数点,则第1个计数点与起始点间的距离x1=________cm,计算此纸带的加速度大小a=________m/s2;经过第3个计数点的瞬时速度v3=________ m/s.四、计算题13.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,当自由下落180米的距离时,打开降落伞,伞张开后运动员就以14 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为4 m/s,问:(g=10 m/s2)(1)运动员打开降落伞时的瞬时速度是多少?(2)离开飞机时到运动到达地面所用的总时间为多少?(3)运动员从多高地方离开飞机做跳伞表演?14.如下图所示,甲、乙两车沿着同一条平直公路同向行驶,甲车以速度20 m/s做匀速运动,乙车原来速度为4 m/s,从距甲车128 m处以大小为1 m/s2的加速度做匀加速运动,问:乙车经多少时间能追上甲车?15.2012年12月28日,武汉地铁2号线正式通车.已知相距4000 m的甲、乙两站之间的线路为直线,在调试运行时,列车出站加速和进站减速的加速度大小均为1 m/s2,中途保持匀速运行.列车从甲站由静止出发到乙站停止正好用时4 min.某次调试时,列车从甲站出发比原定的出发时间晚了20 s,但仍保持与原来相同的加速度出站和进站,要使列车仍然准点到达乙站,求此次列车出站加速的时间应为多少?答案解析1.【答案】B【解析】根据2gh=v2-v得到g=,知本实验不需要测量质量,A错误;打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,B正确;释放纸带前,重锤应靠近打点计时器,提纸带的手应远离打点计时器,C错误;本实验不需要初速度为零,所以不需要选用起始两点间距约为2 cm的纸带,D错误.2.【答案】C【解析】AB中间时刻的速度等于该过程中的平均速度,v1=;匀变速直线运动中位移中点的速度大小为:v2=,由数学关系可知:v-v=-=-<0,故v1<v2.3.【答案】C【解析】由于02-v=2ax,x=-,位移x∝v,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.4.【答案】D【解析】由位移与速度的关系式得a=,代入数据计算可得a=-3 m/s2,A错误;A到B 运动时间t=s=2 s,C错误;AB段的平均速度==m/s=7 m/s,B错误;通过C点的瞬时速度v C==m/s=m/s,D正确.5.【答案】A【解析】0~1 s内的加速度为a=2 m/s2,方向向右;1~5 s内质点的加速度相同为a2=-1 m/s2,方向向左;5~8 s质点的加速度a3=m/s2,方向向右,A正确,C、D错误;1~3 s内速度的变化为-2 m/s,5~8 s内的速度变化为2 m/s,方向相反、大小相等,B错误.6.【答案】C【解析】物体做自由落体运动加速度相同,都是g,与物体的质量无关,下落过程中,速度变化的快慢相同,A、B不可能在空中相撞,A错误,C正确;根据v2=2gh可得,物体落地时的速度v=,由于两物体从不同高度开始自由下落,故到达地面时速度不相同,B错误;自由落体运动是初速度等于0的匀加速直线运动,平均速度:==即平均速度是落地速度的一半,两个物体落地的速度不相等,所以平均速度也不相等,D错误.7.【答案】BD【解析】由于汽车刹车过程为匀加速过程,因此v2=2ax,解得:a==m/s2=5 m/s2,A错误;减速经历的时间为:t==s=2 s,B正确;根据速度位移公式有:v2-v=2ax,解得:v=5m/s,C错误;根据速度位移公式有:v2-v=2ax,解得:x==m=7.5 m,D正确.8.【答案】ABD【解析】由图象可知,物体前2 s内向左做匀减速直线运动,后2 s内向右做匀加速直线运动.4 s 末物体回到出发点A,故A、B、D正确,C错误.9.【答案】ABD【解析】180 km/h=50 m/s,列车的加速度大小a==m/s2=m/s2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a′=-m/s2,A、B正确;列车减速时,速度方向没有变化,v-t图象的图线依然在时间轴t轴的上方,C项错;由v=at可得v=×60 m/s=20 m/s,D项对.10.【答案】BD【解析】对AB段,根据速度位移公式得:a1=,对BC段,a2=,代入数据解得:a1∶a2=9∶7,A错误;A到C过程中的平均速率为:v==m/s=2.1 m/s,B正确;根据平均速度的推论知,AB段的时间t1=,BC段运动的时间t2=,代入数据解得t1∶t2=7∶3,C错误;小球从B运动到C过程中平均速度大小为==m/s=3.5 m/s,D正确.11.【答案】(1)16.5021.4026.3031.3536.30 (2)如图所示(3)根据小车运动的v-t图象是一条向上倾斜的直线,可判断小车运动的速度是随时间均匀增加的.【解析】(1)显然,两相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.02×5 s=0.1 s.对应各点的速度分别为:v1==cm/s=16.50 cm/s,v2==cm/s=21.40 cm/s,v3==cm/s=26.30 cm/s,v4==cm/s=31.35 cm/s,v5==cm/s=36.30 cm/s.(2)按照横坐标每0.1 s为1个分度,纵坐标每10 cm/s为1个分度建立直角坐标系,根据上面计算出来的各计数时刻的速度值,用描点法即可作出小车运动的v-t图象,如答案图所示.(3)根据小车运动的v-t图象是一条向上倾斜的直线,可判断小车运动的速度是随时间均匀增加的.12.【答案】33 1.05【解析】x2=6 cm,x3=15 cm-6 cm=9 cm,由于x3-x2=x2-x1,所以x1=2x2-x3=3 cm,相邻计数点间的时间间隔为:t=5T=0.1 s所以a==m/s2=3 m/s2,v2==0.75 m/s,得v3=v2+at=(0.75+3×0.1) m/s=1.05 m/s.13.【答案】(1)60 m/s(2)10 s(3)308 m【解析】(1)运动员打开降落伞前做自由落体运动,根据h=gt2可求得运动员打开降落伞时所用的时间t1=6 s,所以运动员打开降落伞时的瞬时速度是v=gt1=10×6=60 m/s.或由v=2gx1,可求得运动员打开伞时的速度为v1=60 m/s.(2)打开伞后运动到达地面的时间为t2==4 s离开飞机时到达地面的所用的总时间为t=t1+t2=10 s(3)运动员做匀减速运动的下落位移为x2,则v-v=2ax2解得x2=128 m故运动员离开飞机时距地面高度为h=x1+x2=308 m.14.【答案】39 s【解析】设经时间t乙车追上甲车.在这段时间内甲、乙两车位移分别为x甲=v甲t=20t,x乙=v乙t+at2=4t+t2追上时的位移条件为x乙=x甲+x0,即4t+t2=20t+128整理得:t2-32t-256=0,解得t1=38.6 s≈39 s,t2≈-6.6 s(舍去).15.【答案】20 s【解析】设列车本次出站应加速的时间为t0,列车从甲站到乙站正常用时t,列车加速出站过程的位移为x1=at,进站时可看作反向加速,同理位移为x2=at.列车匀速运行的速度为v=at0.列车匀速前进过程的位移为x0=v(t-20 s-2t0),又x1+x0+x2=x代入数据联立解得t0=20 s.。
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第二章匀变速直线运动的研究测试题
(时间 60分钟满分 100分)
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.做匀加速直线运动的物体的加速度为3 m/s2,对任意1 s来说,下列说法中不正确的是
A.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3 m/s
B.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3倍
C.某1 s末的速度比前1 s末的速度大3 m/s
D.某1 s末的速度比前1 s初的速度大6 m/s
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.①③
B.①④
C.②③
D.
3.自由落体第5个0.5 s经过的位移是第1个0.5 s经过的位移的倍数为
A.5
B.9
C.10
D.25
4.一小球从A点由静止开始做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则AB∶BC等于
A.1∶1
B.1∶2
C.1∶3
D.1∶4
5.物体从某一高度自由下落,第1 s内就通过了全程的一半,物体还要下落多少时间才会落地
A.1 s
B.1.5 s
C.2s
D.(2-1)s
6.物体的初速度为v0,以加速度a做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度的
n 倍,则物体的位移是
A.
a
v n 2)1(2
02-
B.a v n 22
02
C.a
v n 2)1(2
0-
D.a
v n 2)1(2
02-
7.做匀加速运动的列车出站时,车头经过站台某点O 时速度是1 m/s ,车尾经过O 点时的速度是7 m/s ,则这列列车的中点经过O 点时的速度为
A.5 m/s
B.5.5 m/s
C.4 m/s
D.3.5 m/s
8.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
A.乙比甲运动的快
B.2 s 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40 m 远
9.一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1 s 内的位移大小是s ,则它在第3 s 内的位移大小是
A.5s
B.7s
C.9s
D.3s
10..从某高处释放一粒小石子,经过1 s 从同一地点释放另一小石子,则它们落地之前,两石子之间的距离将
A.保持不变
B.不断变大
C.不断减小
D.有时增大有时减小
二、填空题(每题6分,共30分)
11.做匀加速直线运动的物体,速度从v 增加到2v 时经过的位移是s ,则它的速度从v 增加到3v 时发生的位移是__________.
12.一质点从静止开始以1 m/s 2的加速度做匀加速运动,经过5 s 后做匀速运动,最后2 s 的时间使质点匀减速到静止,则质点匀速运动时的速度为 减速运动时的加速度为
13.某市规定:卡车在市区内行驶速度不得超过40 km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹
车后,经1.5 s停止,量得刹车痕迹s=9 m.,问这车是否违章?
14.竖直悬挂一根长15m的杆,在杆的正下方5 m处有一观察点A.当杆自由下落时,杆全部通过A点需要______s.(g取10 m/s2)
15.一物体从离地H高处自由下落h时,物体的速度恰好是着地时速度的一半,则它落下的位移h等于______.
三、实验题(10分)
16.(4分)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,为了计算加速度,合理的方法是
A.根据任意两计数点的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度
B.根据实验数据画出v-t图象,量取其倾角,由公式a=tanα求出加速度
C.根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv/Δt
D.
17.(6分)在用接在50 Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中,得到如图所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,每5个打印点取一个计数点,分别标上0、1、2、3、4…量得0与1两点间的距离s1=30 mm,3与4两点间的距离s4=48 mm,则小车在0与1两点间平均速度为__________,小车的加速度为__________.
四、计算题(共20分)
18.(8分)有一个做匀变速直线运动的物体,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24m和64m,连续相等的时间为4 s,求质点的初速度和加速度大小.
18.(12分)从斜面上某位置,每隔0.1 s释放一个小球,在连续释放几个后,对在斜面上的小球拍下照片,如图所示,测得s AB =15 cm,s BC =20 cm,试求
(1)小球的加速度.
(2)拍摄时B球的速度v B=?
(3)拍摄时s CD=?
(4)A 球上面滚动的小球还有几个?
参考答案
1.B
2.C
3.B
4. C 由v t 2-v 02=2a s ,
知:v 2=2as 1,4v 2-v 2=2as 2,s 1∶s 2=1∶3 5.D 6.A 7.A 8.D 9.A 10.B 11.83s 12. 5 m/s 2.5 m/s 2 13.违章
解析:由于做匀减速运动,则平均速度20t v v v +=,又因为s =v t 所以9=2
0+v ×1.5解得v 0=12 m/s=43.2 km/h >40 km/h ,此车违章.
14.1 15.
4
H
16.解析: 方法A 偶然误差较大,方法D 实际上也是由始末两个速度决定,偶然误差也较大,只有利用实验数据画出的v -t 图象,才能充分利用各次的数据减小偶然误差.故C 方法正确.B 方法是错误的,因为在物理图象中,两坐标的分度可以任意选取,根据同一组数
据,在不同的坐标系中,可以做出倾角不同的图象.而物体的加速度是一个定值,因此只有在同一坐标系中,才能通过比较倾斜程度的方法,比较加速度的大小,但不能用tan α计算加速度.
17.解析: 1
.010303
1-⨯==T s v m/s=0.3 m/s 因为s 4-s 1=3aT 2, 所以a =
32
214101
.0330483-⨯⨯-=-T s s m/s 2=0.6 m/s 2
18.解析:
(1)常规解法:由位移公式得
s 1=v A T +
2
1aT 2
s 2=[v A ·2T +21a (2T )2]-(v A T +2
1
aT 2)
将s 1=24 m,s 2=64 m,T =4 s 代入两式求得 v A =1 m/s ,a =2.5 m/s 2. (2)用平均速度求解:
42411==
T s v m/s =6 m/s , 4
6422==
T s v m/s =16 m/s 又12v v =+aT 即16=6+a ×4,得a =2.5 m/s 2,再由s 1=v A T +2
1aT 2
求得v A =1 m/s. (3)用平均速度求解:
设物体通过A 、B 、C 三点的速度分别为v A 、v B 、v C 则有
T
s v v T s v v C B B A 21
2 2=+=+ T
s s v v C A 2221+=+ 解得v A =1 m/s ,v B =11 m/s v C =21 m/s ,所以,加速度为 a =
4
1
11-=-T v v A B m/s 2 =2.5 m/s 2
(4)用推论公式求解: 由s 2-s 1=aT 2得64-24=a ·42 所以a =2.5 m/s 2,再代入s 1=v A T +
2
1aT 2
可求得v A =1 m/s. 点评:运动学中的不少题目可有多种解法,但首先应熟练掌握基本的、常规的解法,熟能生巧,达到一定熟练程度后,再根据题目的条件选用合适的公式求解.
19解析:(1)由a =
2t
s
∆知小球的加速度 a =
2
21
.01520-=-t s s AB BC cm/s 2=500 cm/s 2=5 m/s 2
(2)B 点的速度等于AC 段的平均速度即 v B =
1
.0220152⨯+=t s AC cm/s=1.75 m/s (3)由于相邻相等时间的位移差恒定即s CD - s BC = s BC - s AB 所以s CD =2s BC -s AB =(40-15)cm=25 cm=0.25 m (4)设A 点小球的速率为v A
因为v B =v A +at v A =v B -at =1.75-5×0.1=1.25 m/s 所以A 球的运动时间t A =
5
25
.1=a v A s=0.25 s ,故A 球的上方正在滚动的小球还有两个. 【答案】 (1)5 m/s 2;(2)1.75 m/s;3)0.25 m;(4)2个。