内容正文:
章末强化练(二) 匀变速直线运动
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.“自由落体”演示实验装置如图所示,当牛顿管被抽成真空后,将其迅速倒置,管内轻重不同的物体从顶部下落到底端的过程中,下列说法正确的是( )
A.运动时间相同,加速度相同
B.运动时间相同,加速度不同
C.运动时间不同,加速度相同
D.运动时间不同,加速度不同
A [轻重不同的物体在真空管中,不受空气阻力,做自由落体运动,所以加速度相同,都为g.高度相同,根据s=gt2知运动时间相同,故A正确,B、C、D错误.]
2.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间(st)图线.由图可知( )
A.在时刻t1,a、b两车运动方向相同
B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加
D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大
C [从题图中可知a车的位置不随时间变化,所以a车静止,b车的位移先增大,后减小,所以b车先朝着正方向运动,后朝着负方向运动,图像的斜率表示速率,b车图线斜率先减小后增大,则b车的速率先减小后增加,A、B错误,C正确;曲线b在顶点处的斜率为零,即速度为零,所以b车的速率不是一直都比a车的大,D错误.]
3.两辆完全相同的汽车,沿平直路一前一后匀速行驶,速度均为v0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住后,后车以前车刹车时的加速度开始刹车.已知前车在刹车过程中行驶的距离为x,若要保证两车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少为( )
A.x B.2x C.3x D.4x
B [由题意作出两辆车的vt图像,如图所示,前面的车刹车位移为x,此过程中后面的汽车匀速行驶,前面的汽车刚刹住时,后面汽车开始刹车,由图可知,后面汽车共行驶了3x,所以应保持距离为Δx=3x-x=2x,故A、C、D均错误,B正确.]
4.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下.某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB(照片中轨迹长度与实际长度相等).该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示.已知拍摄时用的曝光时间为 s,则小石子出发点离A点约为( )
A.20 m B.10 m C.6.5 m D.45 m
A [由题图可知AB的长度为2 cm,即0.02 m,曝光时间为 s,所以AB段的平均速度的大小为:v== m/s=20 m/s,由于时间极短,故A点对应时刻的瞬时速度近似为20 m/s,由自由落体的速度位移的关系式v2=2gs,可得s== m=20 m.]
5.2020年7月16日,在韩国光州世界游泳锦标赛跳水项目男女混合团体决赛中,中国组合林珊/杨健获得该项目金牌.将林珊进入水中后向下的运动视为匀减速直线运动,该运动过程的总时间为t.林珊入水后前时间内的位移为s1,后时间内的位移为s2,则为( )
A.1∶16 B.1∶7 C.1∶5 D.1∶3
D [将运动员入水后的运动逆过来看,可看作初速度为零的匀加速直线运动,根据其运动规律可知,连续相等的时间间隔内的位移之比为1∶3∶5∶7…,可得林珊入水后前时间内的位移为s1,后时间内的位移为s2,则=.]
6.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了10 s的时间通过一座长120 m的桥,过桥后汽车的速度为16 m/s,汽车自身长度忽略不计,则( )
A.汽车的加速度为0.8 m/s2
B.汽车过桥头时的速度为12 m/s
C.汽车从出发到过完桥所用时间为16 s
D.汽车从出发点到桥头的距离为40 m
AD [车通过桥的平均速度== m/s=12 m/s,又=,vt=16 m/s,故上桥头的速度v0=8 m/s,车的加速度a== m/s2=0.8 m/s2,故A正确,B错误;汽车从出发到过完桥所用时间为t== s=20 s,故C错误;从出发点到桥头的距离s== m=40 m,故D正确.]
7.甲、乙两质点自同一地点沿同一直线运动,其vt图像如图所示.下列说法正确的是( )
A.第1 s末,两质点相遇
B.第2 s末,甲的加速度方向发生改变
C.第4 s末,两质点相距20 m
D.0~1 s内,两质点间的距离越来越大
CD [甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动,当位移相等时,两者相遇.根据速度图像与坐标轴围成面积表示位移可知,在t=1 s时,甲的位移大于乙的位移,没有相遇,故A错误;速度图像的斜率表示加速度,则甲做匀变速直线运动,加速度一直没有变,故B错误;根据速度图像与坐标轴围