2018-2019高中物理 第二章 探究勻變速直線運動規(guī)律章末檢測試卷 粵教版必修1.doc
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第二章 探究勻變速直線運動規(guī)律 章末檢測試卷(二) (時間：90分鐘 滿分：100分) 一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分.其中1～8題為單項選擇題，9～12題為多項選擇題.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選和不選的得0分) 1.物體在做勻減速直線運動(運動方向不變)，下面結(jié)論正確的是( ) A.加速度越來越小 B.加速度方向總與運動方向相反 C.位移隨時間均勻減小 D.速率隨時間有可能增大 答案 B 解析 勻減速直線運動加速度不變，A錯；加速度方向與運動方向同向時加速，反向時減速，B對；單方向減速的過程中位移越來越大，C錯；單方向勻減速到零之前速率越來越小，D錯. 2.做勻變速直線運動的物體位移隨時間的變化規(guī)律為s＝24t－1.5t2 (m)，根據(jù)這一關系式可以知道，物體速度為零的時刻是( ) A.1.5 s B.8 s C.16 s D.24 s 答案 B 3.如圖1所示，甲、乙兩物體從地面上某點正上方不同高度處，同時做自由落體運動.已知甲的質(zhì)量比乙的質(zhì)量大，下列說法正確的是(空氣阻力不計)( ) 圖1 A.甲、乙可能在空中相撞 B.甲、乙落地時的速度相等 C.下落過程中，甲、乙速度變化的快慢相同 D.從開始下落到落地，甲、乙的平均速度相等 答案 C 解析 物體做自由落體運動，加速度為g，與物體的質(zhì)量無關，下落過程中，甲、乙速度變化的快慢相同，甲、乙不可能在空中相撞，選項A錯誤，C正確；根據(jù)vt2＝2gs，物體落地時的速度vt＝，故兩物體到達地面時速度不相等，選項B錯誤；由平均速度＝＝知兩物體平均速度也不相等，選項D錯誤. 4.汽車進行剎車試驗，若速率從8 m/s勻減速至零，用時1 s.按規(guī)定速率為8 m/s的汽車剎車后拖行距離不得超過5.9 m，那么對上述剎車試驗的拖行距離的計算及是否符合規(guī)定的判斷正確的是( ) A.拖行距離為8 m，符合規(guī)定 B.拖行距離為8 m，不符合規(guī)定 C.拖行距離為4 m，符合規(guī)定 D.拖行距離為4 m，不符合規(guī)定 答案 C 5.在平直公路上，汽車以20 m/s的速度做勻速直線運動，從某時刻關閉發(fā)動機而做勻減速運動，加速度大小為5 m/s2，則它關閉發(fā)動機后通過37.5 m所需時間為( ) A.3 s B.4 s C.5 s D.6 s 答案 A 解析 根據(jù)s＝v0t＋at2，將v0＝20 m/s，a＝－5 m/s2， s＝37.5 m 代入得：t1＝3 s，t2＝5 s 但因剎車時間t0＝＝4 s，所以t2＝5 s應舍去.故只有選項A正確. 6.甲、乙兩物體同時開始做直線運動，它們的位移s與時間t的圖象如圖2所示，則( ) 圖2 A.甲物體做勻加速直線運動，乙物體做曲線運動 B.t2時刻兩物體速度相等 C.出發(fā)時乙在甲前s0處 D.甲、乙兩物體有一次相遇 答案 C 解析 由于圖象是s－t圖象，圖象中直線表示物體做勻速直線運動，所以甲做勻速直線運動，A錯誤，t2時刻，乙物體速度大于甲物體的速度，B錯誤；甲從原點出發(fā)，乙從s0處出發(fā)，C正確；由題圖看出，甲、乙的圖線有兩個交點，故兩物體有兩次相遇，D錯誤. 7.一可視為質(zhì)點的物體以初速度v0＝20 m/s從斜面底部沿光滑固定斜面勻減速向上滑動，當上滑距離s0＝30 m時，速度減為10 m/s，物體恰滑到斜面頂部速度減為零，則斜面長度為( ) A.40 m B.50 m C.32 m D.60 m 答案 A 解析 根據(jù)vt2－v02＝2as，得加速度為a＝＝ m/s2＝－5 m/s2，物體到達斜面頂部時速度為0，則斜面長度L＝＝40 m，選項A正確，選項B、C、D錯誤. 【考點】速度與位移關系的理解與應用 【題點】速度與位移關系的應用 8.某物體運動的速度與時間關系如圖3所示，由圖象可知( ) 圖3 A.該物體做勻減速運動 B.它的初速度為20 m/s C.加速度為10 m/s2 D.前20 s內(nèi)的位移為600 m 答案 A 解析 物體的速度均勻減小，做勻減速直線運動，選項A正確；t＝0時刻的速度即初速度，由題圖知，初速度為30 m/s，選項B錯誤；加速度a＝＝－1 m/s2，選項C錯誤；圖線與時間軸所圍“面積”表示位移，則前20 s內(nèi)的位移s＝20 m＝400 m，選項D錯誤. 9.一個物體以初速度1 m/s做勻加速直線運動，經(jīng)過一段時間后速度增大為7 m/s，則( ) A.該加速過程中物體平均速度為4 m/s B.物體在該運動過程位移中點的瞬時速度為4 m/s C.將該過程分為兩段相等時間，則物體先后兩段相等時間內(nèi)的位移之比是5∶11 D.將該過程分為兩段相等位移，則物體先后兩段位移所用時間之比是1∶(－1) 答案 AC 解析 該加速過程的平均速度＝＝ m/s＝4 m/s，故A正確；物體在該運動過程位移中點的瞬時速度＝＝ m/s＝5 m/s，故B錯誤；將該過程分為兩段相等時間，前一半時間的位移s1＝＝＝，后一半時間的位移s2＝＝＝，則物體先后兩段相等時間內(nèi)的位移之比＝，故C正確；前一半位移平均速度1＝＝ m/s＝3 m/s，后一半位移的平均速度2＝＝ m/s＝6 m/s，根據(jù)t＝，得位移相同時，時間與平均速度成反比，則＝＝，故D錯誤. 【考點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合應用 【題點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合應用 10.如圖4所示為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時開始運動的v－t圖線，已知在第3 s末兩個物體在途中相遇，則( ) 圖4 A.A、B兩物體是從同一地點出發(fā) B.3 s內(nèi)物體A的平均速度比物體B的大 C.A、B兩物體在減速階段的加速度大小之比為2∶1 D.t＝1 s時，兩物體第一次相遇 答案 CD 解析 由圖線與時間軸所圍的“面積”讀出兩物體在3 s內(nèi)的位移不等，而在第3 s末兩個物體相遇，可判斷出兩物體出發(fā)點不同，故A錯誤；由圖線與時間軸所圍的“面積”讀出兩物體在3 s內(nèi)B的位移大于A的位移，則B的平均速度大于A的平均速度，故B錯誤；圖象的斜率表示加速度，知在減速階段A的加速度大于B的加速度，aA＝－2 m/s2，aB＝－1 m/s2，故aA∶aB＝2∶1，故C正確；由圖線與時間軸所圍的“面積”表示位移可知，1～3 s內(nèi)A、B兩物體位移相等，且第3 s末兩個物體在途中相遇，所以t＝1 s時，兩物體相遇，選項D正確. 11.下列給出的四組圖象中，能夠反映同一直線運動的是( ) 答案 BC 解析 A、B選項中的左圖表明0～3 s內(nèi)物體做勻速運動，位移正比于時間，加速度為零，3～5 s內(nèi)物體做勻加速運動，加速度大小a＝＝2 m/s2，A錯，B對；C、D選項中左圖0～3 s內(nèi)位移不變，表示物體靜止(速度為零，加速度為零)，3～5 s內(nèi)位移與時間成正比，表示物體做勻速運動，v＝＝2 m/s，a＝0，C對，D錯. 12.豎直的墻壁上AE被分成四段相等的部分，一物體由A點從靜止釋放做自由落體運動，如圖5所示，下列結(jié)論正確的是( ) 圖5 A.物體到達各點的速率vB∶vC∶vD∶vE＝1∶∶∶2 B.物體通過每一部分時，其速度增量vB－vA＝vC－vB＝vD－vC＝vE－vD C.物體從A到E的平均速度＝vB D.物體從A到E的平均速度＝vC 答案 AC 解析 由t＝，物體到達B、C、D、E的時間之比為tB∶tC∶tD∶tE＝1∶∶∶2，根據(jù)vt＝gt，得vB∶vC∶vD∶vE＝1∶∶∶2，A正確，B錯誤；顯然vB＝，而＝，所以物體從A到E的平均速度＝vB，C正確，D錯誤. 二、實驗題(本題共2小題，共12分) 13.(6分)某同學用圖6甲所示裝置測定重力加速度.(已知打點頻率為50 Hz) 圖6 (1)實驗時下面步驟的先后順序是 . A.釋放紙帶 B.接通電源 (2)打出的紙帶如圖乙所示，可以判斷實驗時重物連接在紙帶的 (填“左”或“右”)端. (3)圖乙中是連續(xù)的幾個計時點，每個計時點到0點的距離d如下表所示： 計時點 1 2 3 4 5 6 距離d/cm 6.00 12.50 19.30 26.50 34.10 42.10 根據(jù)這些數(shù)據(jù)可求出重力加速度的測量值為 .(保留三位有效數(shù)字) 答案 (1)BA (2)左 (3)9.72 m/s2 解析 (1)根據(jù)打點計時器的使用步驟，應先接通電源，后釋放紙帶，故順序為B、A. (2)紙帶與重物相連的那端最先打點，故點的分布比較密集些，所以重物連接在紙帶的左端. (3)我們用逐差法來求重力加速度的測量值.根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得 g＝ m/s2≈9.72 m/s2. 14.(6分)如圖7所示，為測量做勻加速直線運動的小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得兩者間距為d. 圖7 (1)當小車勻加速向左行駛經(jīng)過光電門時，測得兩擋光片先后經(jīng)過的時間為Δt1和Δt2，則小車的加速度a＝ . (2)為減小實驗誤差，可采用的方法有 . A.增大兩擋光片寬度b B.減小兩擋光片寬度b C.增大兩擋光片間距d D.減小兩擋光片間距d 答案 (1)[－] (2)BC 解析 (1)兩擋光片通過光電門的速度分別為 vA＝，vB＝ 根據(jù)vB2－vA2＝2ad，得：a＝[－]. (2)本實驗測速度的原理是用擋光片通過光電門時的平均速度代替瞬時速度，所以擋光片通過光電門的時間越短，即寬度越小，誤差越??；另外，兩擋光片間距越大，誤差越小. 三、計算題(本題共4小題，共40分.要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位) 15.(8分)如圖8所示，自屋檐自由落下的一個小球在Δt＝0.25 s內(nèi)通過高度為Δh＝2 m的窗口，求窗口的上沿距屋檐的高度？(g取10 m/s2) 圖8 答案 2.28 m 解析 設窗口上沿離屋檐的距離為s，球落到窗口上沿處的速度為v1，落到窗口下沿處的速度為v2，根據(jù)vt＝gt得v1＝gt1，v2＝g(t1＋Δt) 由勻變速直線運動規(guī)律有v22－v12＝2gΔh 代入得g2(t1＋Δt)2－g2t12＝2gΔh 代入數(shù)據(jù)：Δt＝0.25 s，Δh＝2 m，g＝10 m/s2，解得t1＝0.675 s. 所以s＝gt12＝10 m/s2(0.675 s)2≈2.28 m. 【考點】自由落體運動規(guī)律的應用 【題點】自由落體運動公式的應用 16.(10分)跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當距離地面125 m時打開降落傘，傘張開后運動員就以14.3 m/s2的加速度做勻減速直線運動，到達地面時的速度為5 m/s，取g＝10 m/s2.問： (1)運動員離開飛機時距地面的高度為多少？ (2)離開飛機后，運動員經(jīng)過多長時間才能到達地面？(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 答案 (1)305 m (2)9.85 s 解析 (1)設運動員自由下落的高度為s1，則此時速度為v1，有 v12＝2gs1 ① 打開降落傘做減速運動時滿足：v22－v12＝2as2 ② 式中v2＝5 m/s，a＝－14.3 m/s2，s2＝125 m 聯(lián)立①②解得s1＝180 m ③ 所以總高度為s＝s1＋s2＝(180＋125) m＝305 m ④ (2)設第一過程經(jīng)過的時間是t1，有s1＝gt12 ⑤ 第二過程經(jīng)過的時間是t2＝＝ s≈3.85 s ⑥ 所以總時間為t＝t1＋t2＝9.85 s ⑦ 17.(10分)甲、乙兩車從同一地點出發(fā)同向運動，其v－t圖象如圖9所示.試計算： 圖9 (1)乙車開始運動多長時間后兩車相遇？ (2)相遇處距出發(fā)點多遠？ (3)相遇前兩車的最大距離是多少？ 答案 (1)4.83 s (2)17.5 m (3)3 m 解析 從圖象知兩車初速度是v0＝0，加速度分別為a1＝＝ m/s2，a2＝＝ m/s2，做勻加速運動. (1)兩車相遇時位移相等，設乙車運動t時間后兩車相遇，則甲、乙兩車位移為s1＝a1(t＋2 s)2，s2＝a2t2，由于s1＝s2，所以a1(t＋2 s)2＝a2t2，代入數(shù)據(jù)解得t′＝(2－2) s(舍去)，t＝(2＋2) s≈4.83 s. (2)相遇點離出發(fā)點的距離s2＝a2t2＝4.832 m≈17.5 m. (3)由圖可知甲車行駛t4＝4 s時兩車速度相等，此時兩車距離最大，Δs＝s甲－s乙＝34 m－32 m＝3 m. 18.(12分)某一長直的賽道上，有一輛F1賽車，前方200 m處有一安全車以10 m/s的速度勻速前進，這時賽車從靜止出發(fā)以2 m/s2的加速度追趕. (1)求賽車出發(fā)3 s末的瞬時速度大??； (2)賽車何時追上安全車？ (3)追上之前與安全車最遠相距多少米？ (4)當賽車剛好追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以4 m/s2的加速度做勻減速直線運動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇？(設賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞) 答案 (1)6 m/s (2)20 s (3)225 m (4)20 s 解析 (1)賽車在3 s末的速度 v＝at3＝23 m/s＝6 m/s. (2)賽車追上安全車時有v0t＋s＝at2，代入數(shù)據(jù)解得t＝20 s； (3)當兩車速度相等時，相距最遠，則有t′＝＝ s＝5 s，則相距的最遠距離Δs＝v0t′＋s－at′2＝(105＋200－252) m＝225 m. (4)兩車相遇時賽車的速度v1＝at＝40 m/s，賽車減速到靜止所用的時間t1＝＝ s＝10 s，賽車減速到靜止前進的距離smax＝＝200 m，相同的時間內(nèi)安全車前進的距離s′＝v0t1＝100 m
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