内容正文:
匀变速直线运动的研究
第二章
综合测评(二)
课件使用说明
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一、选择题(共10道题,每题4分,共40分.第1~7小题为单选
题,第8~10题为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得
2分,有错选或不选的得0分)
1. 匀变速直线运动是( )
A. 位移随时间均匀变化的直线运动
B. 速度的大小和方向恒定不变的直线运动
C. 加速度随时间均匀变化的直线运动
D. 加速度的大小和方向恒定不变的直线运动
答案 D
物理 必修 第一册
解析 位移随时间均匀变化的直线运动是匀速直线运动,选项
A错误;速度的大小和方向恒定不变的直线运动是匀速直线运
动,选项B错误;加速度随时间均匀变化的直线运动是变加速
直线运动,选项C错误;加速度的大小和方向恒定不变的直线
运动是匀变速直线运动,选项D正确.
物理 必修 第一册
2. 如图所示,某汽车以8 m/s的速度匀速驶向某一路口 ,当汽
车的车头距离停车线为8 m时发现有人正在通过人行横道,该
车司机经过一定的反应时间后,立即以大小为5 m/s2的加速度
减速行驶,最后汽车车头刚好停在停车线处,则该司机的反应
时间是( )
A. 0.1 s B. 0.2 s C. 1 s D. 1.6 s
物理 必修 第一册
答案 B
解析 设反应时间为t,则反应时间内汽车的位移为x1=vt,汽
车匀减速通过的位移为x2=,由位移关系可知x=x1+x2,解
得t=0.2 s,选项B正确.
物理 必修 第一册
3. 汽车刹车后做匀减速直线运动,3 s后停止运动,那么汽车
在先后连续相等的三个1 s内通过的位移之比x1∶x2∶x3应为
( )
A. 1∶2∶3 B. 5∶3∶1
C. 1∶4∶9 D. 3∶2∶1
答案 B
物理 必修 第一册
解析 刹车过程的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动,根
据初速度为零的匀加速直线运动的特点,该逆过程在三个连续
1 s内的位移之比为1∶3∶5,所以刹车过程在连续相等的三个1
s内的位移之比为5∶3∶1.
物理 必修 第一册
4. 小刘驾驶着小轿车以54 km/h的速度匀速行驶,看到前面十
字路口闪烁的绿灯倒计时只有4 s了,他果断踩刹车,假设轿车
刹车后立即做匀减速直线运动(不计小刘的反应时间),加速
度大小为3 m/s2,则刹车开始6 s后轿车的位移大小是( )
A. 112.5 m B. 60 m
C. 37.5 m D. 36 m
答案:C
解析 v=54 km/h=15 m/s,由v=at知轿车5 s停止,则x=
= m=37.5 m,选项C正确.
物理 必修 第一册
5. 一质点位于x=-1 m处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运
动,其运动的v-t图像如图所示.下列说法正确的是( )
A. 0~2 s内和0~4 s内,质点的平均速度相同
B. 第3 s内和第4 s内,质点加速度的方向相反
C. 第3 s内和第4 s内,质点位移相同
D. t=4 s时,质点在x=2 m处
答案 D
物理 必修 第一册
解析 根据图像与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方
的面积表示位移为正,下方的面积表示位移为负,则知0~2 s
内和0~4 s内,质点的位移相同,但所用时间不同,则平均速
度不同,选项A错误;第3 s内和第4 s内,质点位移大小相同,
方向相反,选项C错误;v-t图像的斜率表示加速度,直线的
斜率一定,加速度是一定的,则知第3 s内和第4 s内,质点加
速度的方向相同,选项B错误;0~2 s内质点的位移为Δx=×(1+2)×2 m=3 m,则t=4 s时质点的位移为3 m,t=0时质点位于x=-1 m处,则t=4 s时,质点的位置为x'=x+Δx=2 m,选项D正确.
物理 必修 第一册
6. 将一个物体以大小为v0的初速度竖直向上抛出,物体能上升
的最大高度为h,不计空气阻力,重力加速度为g,则物体上升
到h高度时,物体的速度大小为( )
A. v0 B. v0
C. v0 D. v0
答案 B
物理 必修 第一册
解析 由运动学公式得,上升过程0-=-2gh;设上升到h
高度时物体速度为v,由逆向思维法知v2=2g·,联立解得v=
v0,选项B正确.
物理 必修 第一册
7. 甲、乙两辆汽车同时从同一地点沿同一直线由静止出发,
它们的速度-时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 乙车在0~d时间内始终做匀减速运动
B. 乙车在a时刻以后一直做匀变速运动
C. 两辆汽车在b时刻相距最远
D. 甲车在c时刻被乙车追上
答案 B
物理 必修 第一册
解析 对于乙车,0~a时间内沿负方向做匀加速直线运动,
a~b时间内沿负方向做匀减速直线运动,选项A错误;a~d时
间内,由题图知,乙车加速度不变,做匀变速直线运动,选项
B正确;在c时刻甲、乙两车速度相同,可知此时甲、乙两车相
距最远,而不是甲车被乙车追上,选项C、D错误.
物理 必修 第一册
8. 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6 s时间经过A、B两根电线杆.已知A、B间的距离为60
m,车经过B时的速度为15 m/s,则( )
A. 车从出发到B杆所用时间为9 s
B. 车的加速度为15 m/s2
C. 车经过A杆时速度为5 m/s
D. 从出发点到A杆的距离是7.5 m
答案 ACD
物理 必修 第一册
解析 由xAB=t可得vA=5 m/s,选项C正确;由a=
可得a=1.67 m/s2,选项B错误;由tB=可得tB=9 s,选项
A正确;由xA=可得xA=7.5 m,选项D正确.
物理 必修 第一册
9. 水平面上一物体从静止开始,沿直线先做匀加速直线运
动,3 s后接着又做匀减速直线运动,再经9 s停止.在加速和减
速的两个过程中,下列说法正确的是( )
A. 两个过程的位移大小之比为1∶1
B. 两个过程的平均速度大小之比为1∶1
C. 在第1 s内和9~12 s内的位移大小之比为1∶3
D. 第3 s末和第9 s末的速度大小之比为2∶1
答案 BC
物理 必修 第一册
解析 设两个过程最大速度均为v,由=,故平均速度大小
之比为1∶1,选项B正确;由x=t,两个过程位移大小之比等
于时间之比,即1∶3,选项A错误;利用逆向思维法,将匀减
速过程看为初速度为0的匀加速运动,并结合比例式将两过程
各分为三段相等时间,对应位移之比即是两过程时间之比,即
1∶3,选项C正确;第9 s末的速度大小与第1 s末的速度大小相
等,根据比例式可知v3∶v1=3∶1,选项D错误.
物理 必修 第一册
10. 如图所示,A、B为水平导轨上固定的竖直挡板,相距L=4
m.一可视为质点的小球自A板处开始,以v0=4 m/s的速度沿导
轨向B运动,它与A、B挡板碰撞后均以与碰前大小相等的速率
反弹,且在导轨上做减速运动的加速度大小不变.如果小球最
后停在AB的中点,则小球在导轨上运动时的加速度大小可能
是( )
A. m/s2 B. 0.9 m/s2
C. m/s2 D. 1.5 m/s2
物理 必修 第一册
答案 AC
解析 小球最后停在AB的中点,可知小球的路程s=nL+,
根据速度与位移公式有v2-=2as,代入数据解得a=-
m/s2(n=0,1,2,…),当n=0时,a=-4 m/s2;当n=1
时,a=- m/s2;当n=2时,a=- m/s2;当n=3时,a=-
m/s2,选项A、C正确,B、D错误.
物理 必修 第一册
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
11. (6分)某实验小组采用如图甲所示的实验装置探究小车做
匀变速直线运动的规律,打点计时器的工作频率为50 Hz.图乙
是实验中得到的一条较理想的纸带,每两个相邻的计数点之间
的时间间隔为0.10 s.
物理 必修 第一册
通过计算已经得出了打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度,
以A点为计时起点,通过描点连线得到了如图丙所示的图像.试
分析下列问题:
物理 必修 第一册
(1)打点计时器打E点时小车的瞬时速度vE= m/s(保
留三位有效数字).
解析 (1)打下E点时小车的速度vE==
m/s=0.640 m/s.
答案 (1)0.640
物理 必修 第一册
(2)小车运动的加速度为a= m/s2(保留三位有效数
字).
解析 (2)速度图像的斜率为加速度,由题图丙可得直线的斜率k= m/s2=0.800 m/s2,
小车的加速度a=0.800 m/s2.
答案 (2)0.800
物理 必修 第一册
(3)根据图丙求出打点计时器打下A点时的速度为vA
= m/s.
解析 (3)图像在纵轴上的截距表示计时起点A的速度,
即vA=v0=0.320 m/s.
答案 (3)0.320
物理 必修 第一册
12. (8分)如图甲所示为用打点计时器“研究匀变速直线运
动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六
个计数点,加速度大小用a表示.
(1)O、D间的距离为 cm.
解析 (1)O、D间的距离为1.20 cm.
答案 (1)1.20
物理 必修 第一册
(2)图乙是根据实验数据绘出的x-t2图线(x为各计数点至同
一起点的距离),斜率表示 ,其加速度a大小
为 m/s2(保留三位有效数字).
物理 必修 第一册
解析 (2)结合x-t2图线与匀变速直线运动的位移与时间关系式x=v0t+at2,知图线斜率为a,
故加速度a=×2=0.880 m/s2.
答案 (2)加速度的一半(或a) 0.880
物理 必修 第一册
13. (12分)一小球从离地面高h=0.8 m的水平桌面边缘无初
速度掉落,最终静止在厚度不计的地毯上.假设整个过程中无
反弹,小球可看成质点,空气阻力不计,g取10 m/s2.已知小球
质量m=0.8 kg.
(1)求小球的下落时间;
解析 (1)由自由落体运动规律得h=gt2,
答案 (1)0.4 s
解得t=0.4 s.
物理 必修 第一册
(2)求小球与地毯接触前瞬间的速度v的大小;
解析 (2)由自由落体运动规律得v2=2gh,
解得v=4 m/s.
答案 (2)4 m/s
物理 必修 第一册
(3)若小球与地毯撞击过程用时Δt=0.1 s后静止,求此过程
中小球的加速度大小.
解析 (3)选竖直向下为正方向,由a=,
解得a=-40 m/s2,
即a的大小为40 m/s2,方向竖直向上.
答案 (3)40 m/s2
物理 必修 第一册
14. (14分)足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”
的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中.
某足球场(如图所示)长90 m、宽60 m.攻方前锋在中线处将
足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为
12 m/s的匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2.求:
物理 必修 第一册
(1)足球从开始做匀减速直线运动后4 s时的速度大小;
解析 (1)足球速度减为零的时间为t0==6 s,
足球减速4 s时的速度v=v0-a1t=4 m/s.
答案 (1)4 m/s
物理 必修 第一册
(2)足球从开始做匀减速直线运动后8 s时的位移大小;
解析 (2)足球从开始做匀减速直线运动后8 s时的位移为x0==36 m.
答案 (2)36 m
物理 必修 第一册
(3)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线
向前追赶足球,他的启动过程可以视为初速度为0、加速度为2
m/s2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8 m/s.该前锋
队员至少经过多长时间能追上足球.
物理 必修 第一册
解析 (3)队员达到最大速度的时间为t2==4 s,
这段时间该队员的位移为x2=t2=16 m,
设队员匀速至足球停止位置所需时间为t3,
t3==2.5 s,
故该前锋队员追上足球至少经过的时间为t=t2+t3=6.5 s.
答案 (3)6.5 s
物理 必修 第一册
15. (16分)在校运动会上,4×100 m接力赛是最为激烈的比
赛项目,有甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现,甲短
距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程.为了确定乙起跑的时
机,甲在接力区前s0处作了标记,当甲跑到此标记时向乙发出
起跑口令,乙在接力区的前端听到口令时立即起跑(忽略声音
传播的时间及人的反应时间),先做匀加速运动,速度达到最
大后,保持这个速度跑完全程,已知接力区的长度为L=20 m.
(1)若s0=13.5 m,且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追
上,完成交接棒,则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为
多大?
物理 必修 第一册
解析 (1)设经过时间t,甲追上乙,
根据题意有vt-=s0,
将v=9 m/s,s0=13.5 m代入得t=3 s,
此时乙离接力区末端的距离为Δs=L-=6.5 m.
答案 (1)6.5 m
物理 必修 第一册
(2)若s0=16 m,乙的最大速度为8 m/s,要使甲、乙能在接
力区完成交接棒,且比赛成绩最好,则乙在加速阶段的加速度
应为多大?
解析 (2)因为甲、乙的最大速度v甲>v乙,
所以在完成交接棒时甲跑过的距离越长,成绩越好,故应在
接力区的末端完成交接,且乙达到最大速度v乙,设乙的加
速度为a,
物理 必修 第一册
加速的时间t1=,
乙在接力区的运动时间t=,
L=a+v乙(t-t1),
联立以上各式,代入数据解得a= m/s2.
答案 (2) m/s2
物理 必修 第一册
综合测评(二)
物理 必修 第一册
制 作 者:状元桥
适用对象:高中学生
制作软件:Powerpoint2010、
Photoshop cs3
运行环境:WindowsXP以上操作系统
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