2018年高中物理 第二章 勻變速直線運動單元檢測卷 新人教版必修1.doc

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第二章 勻變速直線運動一、單選題（本大題共11小題，共44.0分）1. 一質(zhì)點做勻變速運動，初速度大小為2m/s，1s后末速度大小變?yōu)?m/s，則下列判斷正確的是（）A. 速度變化量的大小可能小于2m/sB. 速度變化量的大小可能大于2m/sC. 加速度大小一定小于6m/s2D. 加速度大小一定大于6m/s22. 一列火車在平直軌道上做勻速直線運動，能描述火車運動狀態(tài)的圖象是（）A. B. C. D. 3. 如圖所示為某一物體做直線運動的v-t圖象，用v1、a1表示物體在0t1時間內(nèi)的速度和加速度，v2、a2表示物體在t1-t2時間內(nèi)的速度和加速度，則由圖可知（）A. v1與v2方向相同，a1與a2方向相同，a1a2B. v1與v2方向相同，a1與a2方向相反，a1a2C. v1與v2方向相反，a1與a2方向相同，a1a2D. v1與v2方向相反，a1與a2方向相反，a1a24. 在變速直線運動中，下列關(guān)于加速度的正負與物體的運動情況判斷正確的是（）A. a0時，物體一定做勻加速直線運動B. a0時，物體可能做勻減速直線運動C. a0時，物體一定做勻減速直線運動D. a0時，物體一定做減速直線運動5. 自行車和汽車同時駛過平直公路上的同一地點，此后其運動的v-t圖象如圖所示，自行車在t=50s時追上汽車，則（）A. 汽車的位移為100mB. 汽車的運動時間為20sC. 汽車的加速度大小為0.25m/s2D. 汽車停止運動時，二者間距最大6. 質(zhì)點做勻變速直線運動的位置x與時間t的關(guān)系為x=t2+5t（物理量均采用國際單位制單位），該質(zhì)點（）A. 質(zhì)點運動的初速度為2m/sB. 質(zhì)點運動的加速度為1m/s2C. 質(zhì)點在第1s內(nèi)的位移為6mD. 質(zhì)點在第1s內(nèi)的平均速度為2m/s7. 房沿處的水滴每隔0.2s自由下落一滴在某個時刻，第一滴剛要到地時，第五滴恰要下落重力加速度g取10m/s2則關(guān)于這幾滴水，下列說法正確的是（）A. 五滴水在空中豎直方向上等間距分布B. 房沿距地的高度為0.8mC. 房沿距地的高度為3.2mD. 水滴落地前瞬間的速度為10m/s8. 如油畫所示是伽利略研究自由落體運動時的情景，他設(shè)計并做了小球在斜面上運動的實驗，關(guān)于這個實驗的下列說法中不符合史實的是（）A. 伽利略以實驗來檢驗速度與時間成正比的猜想是否真實B. 伽利略讓小球沿阻力很小的斜面滾下是為了“沖淡”重力的影響C. 伽利略通過實驗發(fā)現(xiàn)小球沿斜面滾下的運動是勻加速直線運動D. 伽利略用實驗而不是外推的方法得到斜面傾角增大到小球仍然會保持勻加速運動9. 一種“傻瓜”相機的曝光時間是固定不變的為了估測相機的曝光時間，有位同學(xué)提出了下述實驗方案：他從墻面前某點，使一個小石子自由落下，對小石子照相，得到如圖的照片，由于小石子的運動，它在照片上留下一條模糊的徑跡AB，已知每塊磚的平均厚度約為6cm，且下落起點到A點距離豎直距離約1.8m，從這些信息估算該相機的曝光時間最接近于（）A. 0.2sB. 0.6sC. 0.02sD. 0.008s10. 將自由落體運動分成時間相等的4段，物體通過第三段時間下落的高度為25m，那么物體下落的第1段時間所下落的高度為（）A. 3.5mB. 4.5mC. 5mD. 6m11. 如圖所示，分別為汽車甲的位移-時間圖象和汽車乙的速度-時間圖象，則（）A. 甲的加速度大小為5m/s2B. 乙的加速度大小為5m/s2C. 甲在4s內(nèi)的位移大小為40mD. 乙在4s內(nèi)的位移大小為20m二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）12. 某人騎自行車在平直公路上行進，圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內(nèi)的速度v隨時間t變化的圖象。某同學(xué)為了簡化計算，用虛線做近似處理，下面說法正確的是（）A. 在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的大B. 在0t1時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實際的大C. 在t1t2時間內(nèi)，由虛線計算出的位移比實際的大D. 在t3t6時間內(nèi)，虛線表示的是勻速運動13. 一個做勻加速直線運動的物體先后經(jīng)過A、B兩點的速度分別為v1和v2，則下列結(jié)論中正確的有（）A. 物體通過AB這段位移所用時間的中間時刻的速度為B. 物體經(jīng)過AB位移中點的速度大小為C. 物體通過AB這段位移的平均速度為D. 物體經(jīng)過AB位移中點的速度大小為14. 一物體作勻加速直線運動，從計時起，第 1s內(nèi)位移為 1m，第 2s內(nèi)位移為 2m第ns內(nèi)位移為nm，則（）A. 物體的初速度為零B. 物體的加速度大小為 1m/s2C. 物體在 2s末的速度為 2m/sD. 物體在前 5s的平均速度為 3m/s15. 2013年12月“嫦娥三號”在月球表面上的軟著陸為我們的月球旅行開辟了新航道未來的某天，一位同學(xué)在月球上做自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為1kg的小球從一定的高度自由下落，測得小球在第5s內(nèi)的位移是7.2m，此時小球還未落到月球表面則（）A. 月球表面的重力加速度大小為1.6 m/s2B. 小球在5 s末的速度是16 m/sC. 小球在前5 s內(nèi)的位移是20 mD. 小球在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/s三、實驗題探究題（本大題共1小題，共10.0分）16. 某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運動實驗中，必要的措施是_A細線必須與長木板平行B先接通電源再釋放小車C小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量D平衡小車與長木板間的摩擦力他實驗時將打點機器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點如圖2所示（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm，則小車的加速度a=_m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點計時器在打B點時小車的速度vB=_m/s（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）四、計算題（本大題共3小題，共30.0分）17. 一輛值勤的警車停在路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=8 m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，立即前去追趕，警車發(fā)動起來。若警車以a=2 m/s2 加速度做勻加速直線運動.則：（1）警車要多長時間才能追上違章的貨車？（2）在警車追上貨車之前，兩車的最大距離是多少？18. 快速公交進站時要求定點停車，當車停穩(wěn)后車門與站臺候車區(qū)的屏蔽門必須對齊，以便乘客上下車公交車進站過程可視為勻減速直線運動，減速前以20m/s的速度行駛晴天時司機距停車點25m處開始剎車，公交車恰好停在停車點雨天時，公交車剎車的加速度大小為晴天時的0.5倍（1）求晴天時公交車剎車的加速度大小；（2）求晴天時公交車剎車的停車時間；（3）若雨天時公交車減速前扔以20m/s的速度行駛，且進站扔要停在停車點，司機應(yīng)在距停車點多遠處開始剎車？19. 屋檐每隔一定時間滴下一滴水，當?shù)?滴正欲滴下時，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，如圖所示，問：（g取10m/s2）（1）滴水的時間間隔是多少？（2）此屋檐離地面多高？答案和解析【答案】1. B2. D3. B4. B5. C6. C7. C8. D9. C10. C11. B12. BD13. ABC14. BD15. AC16. AB；0.80；0.4017. 解：根據(jù)兩車的位移關(guān)系，結(jié)合運動學(xué)公式求出追及的時間；當兩車速度相等時，相距最遠，結(jié)合位移公式求出兩車間的最大距離。（1）設(shè)警車經(jīng)過t時間才能追上違章的貨車，根據(jù)位移關(guān)系有：帶入數(shù)據(jù)解得：t=8s（2）兩車速度相等時所用的時間為：v=at 帶入數(shù)據(jù)解得：t=4s此時貨車的位移為：警車的位移為：則兩車間的最大距離為：x=x1-x2=32-16m=16m18. 解：（1）晴天時，初速度，剎車位移，加速度，（2）剎車的停車時間，有：（3）雨天剎車的加速度為：雨天剎車的位移為：答：（1）求晴天時公交車剎車的加速度大小為；（2）求晴天時公交車剎車的停車時間2.5s；（3）若雨天時公交車減速前扔以20m/s的速度行駛，且進站扔要停在停車點，司機應(yīng)在距停車點50m處開始剎車19. 解：（1）設(shè)滴水的時間間隔為T，知窗子的高度等于自由下落3T內(nèi)的位移減去2T內(nèi)的位移。有：g（3T）2-g（2T）2=1m，解得：T=0.2s，故滴水的時間間隔T是0.2s。（2）水從屋檐下落到地面的時間t=4T。h=g（4T）2=3.2m答：（1）滴水的時間間隔是0.2s；（2）此屋檐離地面的高度為3.2m?！窘馕觥?. 解：當1s后的速度與初速度方向相同時，v=v2-v1=4-2m/s=2m/s，當1s后的速度與初速度方向相反時，v=v2-v1=-4-2m/s=-6m/s，故B正確，A、C、D錯誤故選：B根據(jù)v=v2-v1求速度的變化量，根據(jù)求加速度的大小，注意1s后的速度方向可能和初速度方向相同，可能相反解決本題的關(guān)鍵掌握加速度的定義式，以及注意速度、加速度的矢量性2. 解：A、根據(jù)x-t圖象的斜率表示速度，知該圖象的斜率等于零，表示速度為零，處于靜止狀態(tài)，故A錯誤B、該圖表示勻減速直線運動，故B錯誤C、該圖表示勻加速直線運動，故C錯誤D、該圖表示速度不變，做勻速直線運動，能描述火車運動狀態(tài)的圖象，故D正確故選：D x-t圖象的斜率表示速度，傾斜的直線表示勻速直線運動v-t圖象能直接反映物體的速度變化情況對于運動圖象，要理解其斜率、面積、交點的含義，即可理解其物理意義本題要注意x-t圖象與v-t圖象的區(qū)別，不能混淆3. 解：由圖看出，在0t2時間內(nèi)物體的速度均為正值，說明速度方向沒有變化，則v1與v2方向相同在0t1時間內(nèi)圖線的斜率是正值，則加速度a1為正值，在t1t2時間內(nèi)圖線的斜率為負值，加速度a1與為負值，則a1與a2方向相反，且0t1時間內(nèi)圖象的斜率小于t1-t2時間內(nèi)圖象的斜率，則有a1a2，故B正確故選：B 根據(jù)速度的正負，分析速度的方向關(guān)系根據(jù)圖象的斜率正負分析加速度的方向關(guān)系本題考查基本讀圖能力，由速度圖象直接讀出速度的方向、加速度的方向，并能分析物體的運動情況4. 解：A、因為v為正、a為負，速度和加速度的方向相反，所以物體是做減速運動，故A錯誤；B、因為v為負、a為正，速度和加速度的方向相反，所以物體是做減速運動，故B正確CD、因為v為負、a為負時，速度和加速度的方向相同，所以物體是做加速運動，故CD錯誤；故選：B 當速度的方向和加速度的方向相同時，物體就做加速運動，當速度的方向和加速度的方向相反時，物體就做減速運動物體做加速還是減速運動，不是看速度或加速度的正負，而是看它們的方向是否相同，本題比較簡單5. 解：A、據(jù)題分析知，t=50s時，汽車的位移等于自行車的位移，為：x=v自t=450m=200m，故A錯誤。B、設(shè)汽車運動時間為t，則有：x=t，得：t=s=40s，故B錯誤。C、汽車的加速度大小為：a=0.25m/s2故C正確。D、在兩者速度相等前，汽車的速度大于自行的速度，汽車在自行車的前方，兩者間距增大。速度相等后，汽車的速度小于自行的速度，汽車仍在自行車的前方，兩者間距減小，所以兩者速度相等時二者的間距最大，故D錯誤。故選：C。t=0時刻自行車和汽車位于同一地點，自行車在t=50s時追上汽車，兩者通過的位移相等，由圖線與時間軸包圍的面積表示位移求出自行車的位移，從而得到汽車的位移根據(jù)平均速度公式求汽車運動的時間，由速度公式求加速度通過分析兩者速度關(guān)系分析何時間距最大本題關(guān)鍵是根據(jù)速度時間圖象得到兩物體的運動規(guī)律，然后根據(jù)圖線與時間軸包圍的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移大小、斜率表示加速度來分析處理6. 解：AB、根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關(guān)系公式x=v0t+，可得質(zhì)點的初速度v0=5m/s，加速度a=2m/s2故AB錯誤；CD、t=1s，得第1s內(nèi)位移x=51+12m=6m，質(zhì)點在第1s內(nèi)的平均速度，故C正確，D錯誤故選：C對照勻變速直線運動的位移時間關(guān)系公式x=v0t+，即可求得質(zhì)點的初速度和加速度，根據(jù)位移時間關(guān)系式求位移，本題關(guān)鍵要掌握勻變速直線運動的位移時間關(guān)系公式x=v0t+、等運動學(xué)公式的基本規(guī)律，并能靈活應(yīng)用7. 解：A、雨滴做自由落體運動，是勻加速直線運動，則五滴水在空中豎直方向上的距離越來越大，故A錯誤；B、下落到地面的時間為t=4T=0.8s，房沿距地的高度h=，故B錯誤，C正確；D、水滴落地前瞬間的速度v=gt=8m/s，故D錯誤故選：C 由雨滴下落的個數(shù)求的雨滴下落到地面的時間，由h=求房沿距地的高度，根據(jù)v=gt求出落地時的速度本題主要考查了自由落體運動基本公式的直接應(yīng)用，抓住公式h=以及v=gt即可求解，難度不大，屬于基礎(chǔ)題8. 【分析】要了解伽利略“理想斜面實驗”的內(nèi)容、方法、原理以及物理意義，明確伽利略通過實驗的方法得出了速度和時間成正比的猜想，從而證明小球沿斜面下滑為勻加速直線運動，最后通過外推的方法得出了自由落體運動為勻加速直線運動。伽利略的“理想斜面實驗”是建立在可靠的事實基礎(chǔ)之上的，它來源于實踐，而又高于實踐，它是實踐和思維的結(jié)晶；同時注意在伽利略時代無法測出自由落體下落的時間，所以他采用了讓小球沿阻力很小的斜面滾下是為了“沖淡”重力的影響的方法?！窘獯稹緼.伽利略利用斜面實驗來檢驗速度與時間成正比的猜想是否真實，故A正確；B.伽利略讓小球沿阻力很小的斜面滾下是為了“沖淡”重力的影響；故B正確；C.伽利略通過實驗發(fā)現(xiàn)小球沿斜面滾下的運動是勻加速直線運動，故C正確；D.伽利略采用外推的方法得到斜面傾角增大到90時小球仍然會保持勻加速運動，故D錯誤。本題選錯誤的，故選D。9. 解：石子做自由落體運動，它留下徑跡AB的對應(yīng)運動時間即為照相機的曝光時間設(shè)開始下落點為O由照片可以看出，AB長對應(yīng)兩塊磚的厚度，即AB的實際長度為：AB=62cm=0.12m，則0A=1.8m，OB=1.92m，由OA=知，從O到A的時間為：tA=0.6s 從O到B的時間為：tB=0.62s 所以曝光時間為：t=tB-tA=0.02s故選：C 石子做自由落體運動，它留下徑跡AB的對應(yīng)運動時間即為照相機的曝光時間由照片可以看出，AB的實際長度為兩塊磚的厚度由位移公式分別石子從開始下落到A、B的時間，再求解曝光時間本題是實際問題，首先要搞清物理情景，明確已知條件與所求曝光時間的關(guān)系，原理不難10. 解：因為自由落體是初速度為零的勻加速直線運動，所以滿足等時間間隔內(nèi)的位移比，比例式為：S1：S2：S3：S4=1：3：5：7 則： 當s3=25m時，s1=5m故選：C 自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，則從靜止開始連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比為：1：3：5：7：，據(jù)此即可求解本題主要考查了自由落體運動基本公式的直接應(yīng)用，關(guān)鍵掌握初速度為0的勻變速直線運動的特殊推論，初速度為0的勻加速直線運動連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比為：1：3：5：7：11. 解：A、在x-t圖象中，斜率表示速度，由圖象可知：甲做勻速直線運動，加速度為0，故A錯誤；B、在速度-時間圖象中，斜率表示加速度，乙的加速度大小為a=5m/s2，故B正確；C、甲在4s內(nèi)的位移大小為x =20m-0=20m，故C錯誤；D、由v-t圖象與時間軸圍成的面積表示位移可知：乙在4s內(nèi)的位移大小為x=m=40m，故D錯誤故選：B 在位移-時間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，斜率表示速度；在速度-時間圖象中，斜率表示加速度，圖象與時間軸圍成的面積表示位移本題的關(guān)鍵要明確x-t圖象與v-t圖象的區(qū)別，知道v-t圖象的斜率表示加速度，x-t圖象的斜率表示速度，兩種圖象不能混淆12. 解：A、v-t圖線的斜率等于加速度，所以在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的小，故A錯誤；B、v-t圖線與坐標軸所圍的面積等于位移，在0t1時間內(nèi)，由虛線計算出的位移比實際位移大，所以計算出的平均速度比實際的大，故B正確；C、根據(jù)v-t圖線與坐標軸所圍圖形的面積等于位移，知在t1t2時間內(nèi)，由虛線計算出的位移比實際的小，故C錯誤；D、在t3t4時間內(nèi)，由虛線反映的運動速度不變，是勻速運動，故D正確；故選：BD。v-t圖線的斜率等于加速度，根據(jù)斜率比較虛線反映的加速度和實際的加速度大小關(guān)系；v-t圖線與坐標軸所圍圖形的面積等于位移，根據(jù)面積比較虛線反映的運動的位移和實際的位移；t3t4時間內(nèi)速度不變，做勻速運動。解決本題的關(guān)鍵是理解速度時間圖線的物理意義，知道圖線的斜率和圖線與時間軸圍成的面積表示的含義。13. 解：A、根據(jù)勻變速直線運動平均速度推論知，物體通過AB段中間時刻的瞬時速度，故A正確。B、設(shè)物體經(jīng)過AB段中點的速度為，根據(jù)速度位移公式得，聯(lián)立解得，故B正確，D錯誤。C、根據(jù)平均速度推論，某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，即，故C正確。故選：ABC。根據(jù)勻變速直線運動的平均速度推論求出AB段平均速度以及中間時刻的瞬時速度根據(jù)速度位移公式，聯(lián)立方程組求出中點位置的瞬時速度解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學(xué)公式和推論，并能靈活運用，有時運用推論求解會使問題更加簡捷14. 【分析】根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律的推論x=aT2，求出物體的加速度，再根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律求解。本題關(guān)鍵是根據(jù)位移關(guān)系求出物體運動的加速度，再根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律求出相應(yīng)時間的速度或位移，是勻變速直線運動規(guī)律的基本運用，比較簡單。【解答】根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律的推論x=aT2知，物體的加速度，由物體在第1s和第2s內(nèi)的位移知物體的加速度，故B正確；由于物體在第1s內(nèi)的位移為1m，根據(jù)位移時間關(guān)系有：得：物體的初速度，故A錯誤；物體在2s末的速度由速度時間關(guān)系有：v2=v0+at=0.5m/s+12m/s=2.5m/s，故C錯誤；物體在前5s內(nèi)的總位移x=1m+2m+3m+4m+5m=15m，所以前5s的平均速度為3m/s，故D正確。故選BD。15. 【分析】 根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式、位移時間公式以及平均速度公式列式求解。本題考查運動學(xué)公式應(yīng)用解題，正確解題的關(guān)鍵是區(qū)分5 s末、前5 s內(nèi)、第5 s內(nèi)等關(guān)鍵字?！窘獯稹緼.根據(jù)自由落體運動公式得,將t=5s，h=7.2m代入解得g=1.6m/s2,故A正確；B.根據(jù)速度公式得v=gt=1.65m/s=8m/s,故B錯誤；C.由位移時間公式得，故C正確；D.小球在第5s內(nèi)的平均速度為,故D錯誤。故選AC。16. 解：A、為了讓小車做勻加速直線運動，應(yīng)使小車受力恒定，故應(yīng)將細線與木板保持水平；同時為了打點穩(wěn)定，應(yīng)先開電源再放紙帶；故AB正確；C、本實驗中只是研究勻變速直線運動，故不需要讓小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量；只要能讓小車做勻加速運動即可；故C錯誤；D、由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力；故D錯誤；故選：AB；每兩個計數(shù)點間有四個點沒有畫出，故兩計數(shù)點間的時間間隔為T=50.02=0.1s；根據(jù)逐差法可知，物體的加速度a=0.80m/s2；B點的速度等于AC段的平均速度，則有：v=0.40m/s；故答案為：AB；0.80；0.40分析實驗?zāi)繕撕蛯嶒炘?，明確實驗中需要注意事項即可求解；根據(jù)逐差法可求得物體運動的加速度；根據(jù)平均速度表示中間時刻的瞬時速度可求得B點的速度本題考查勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確實驗原理，知道本實驗中只需要研究勻變速直線運動即可，所以不需要平衡摩擦力，也不需要讓小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量17. 本題主要考查了直線運動中的追擊和相遇問題，解答此類問題的關(guān)鍵是找出時間關(guān)系、速度關(guān)系、位移關(guān)系，注意兩者速度相等時，往往是能否追上或者二者之間有最大或者最小值的臨界條件。（1）警車追上貨車時，兩車的路程相等，由此列方程可以求出警車追上貨車的時間；（2）剛開始貨車的速度大于警車速度，故兩車之間的距離越來越大，當兩車速度相等時位移最大，根據(jù)已知條件分別求出此時兩車的路程，即可求出兩車間的最大距離。18. （1）根據(jù)速度位移公式求晴天時公交車剎車的加速度大??；（2）根據(jù)速度時間關(guān)系式求晴天時公交車剎車的停車時間；（3）先求出雨天剎車的加速度，再根據(jù)速度位移公式求雨天剎車的位移；本題考查勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用，掌握速度位移公式是解決本題的關(guān)鍵，要注意公式是矢量式19. 設(shè)滴水的時間間隔為T，知窗子的高度等于自由下落3T內(nèi)的位移減去2T內(nèi)的位移。根據(jù)自由落體運動的位移時間公式求出滴水的時間間隔。通過滴水的時間間隔，可以知道一滴水下落到地面的時間，根據(jù)h=求出屋檐離地面的高度。解決本題的關(guān)鍵知道自由落體運動是初速度為0，加速度為g的勻加速直線運動。本題也可以通過初速度為零的勻加速直線運動的推論，在相等時間間隔內(nèi)的位移之比為1：3：5：7求出下落的高度。