内容正文:
第二章 匀变速直线运动 单元练习
一、单选题
1.做匀速直线运动的物体,其加速度( )
A.等于零 B.大于零
C.小于零 D.可能大于零也可能小于零
2.下列各图象中,能正确反映匀速直线运动的图象是
A. B.
C. D.
3.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为2.0mm的遮光条。如图,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条依次通过第一、第二光电门的时间分别为0.02s、0.01s。遮光条从第一光电门到第二光电门的时间为1.0s,则滑块的加速度和两个光电门之间的距离(刻度尺模糊读不出数据)( )
A.1m/s2 1.5m B.0.1m/s2 0.15m C.10m/s2 15m D.1cm/s2 15cm
4.有一气球,以20m/s的速度竖直上升,当它升高到60 m处,掉下一物体,则该物体从离开气球到着地的时间为( )(g取10m/s2)
A.2s B.4s C.6s D.8s
5.t=0时,甲、乙两车同时同向行驶,其位移-时间图像分别为图中直线甲和曲线乙。已知乙车的加速度恒定,且大小为4 m/s2,t=3 s时,直线甲和曲线乙刚好相切,且两车相遇,则t=0时甲车和乙车的距离为( )
A.14 m B.16 m C.18 m D.20 m
6.下列表述中正确的是( )
A.老师监考时,每个考生都不可以看作质点
B.描述物体的运动时,要选取不动的物体为参考系
C.若物体的加速度均匀增加,则物体做匀加速直线运动
D.环城路上的“限速80”标志是指车辆在这段路上的平均速率不允许超过
7.甲、乙两质点同时开始做直线运动,它们的位移x与时间t的图像如图所示,则 ( )
A.甲物体做匀加速直线运动,乙物体做曲线运动
B.甲、乙两物体从同一地点出发
C.当甲、乙两物体速度相同时,二者之间的距离为零
D.甲、乙两物体有两次相遇
8.把纸带的下端固定在重物上,纸带穿过打点计时器,上端用手提着。接通电源后将纸带释放,重物便拉着纸带下落,纸带被打出一系列点。其中一段纸带如图所示,在纸带上取O、A、B、C、D、E计数点,每两个计数点间时间间隔为T,位移分别为。下列说法不正确的是( )
A.打点计时器先打出纸带上的O点、后打出E点
B.打下纸带上的O点时,该时刻重物的速度不一定为零
C.利用可以求纸带上B点的速度
D.利用可以求纸带加速度
二、多选题
9.关于做匀变速直线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.在任意相等的时间内速度变化量相同
B.速度随时间均匀变化
C.位移速度随时间均匀变化
D.加速度随时间均匀变化
10.某物体做直线运动,物体的速度一时间图像如图所示,若初速度的大小为,末速度的大小为,则在时间内,下列说法正确的是( )
A.物体的速度方向发生了变化
B.物体的加速度先变小后变大
C.物体的位移大小为
D.物体的平均速度大于
11.关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,下列说法中正确的是( )
A.打点计时器必须接交流电源
B.开始实验时小车应靠近打点计时器一端
C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车
D.牵引小车的钩码个数越多越好
12.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.质量大的物体落到地面时的速度大
B.物体做自由落体运动时不受任何外力的作用
C.不考虑空气阻力时,物体下落的快慢与物体的质量和形状无关
D.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
三、填空题
13.匀加速直线运动是指 的运动,匀减速直线运动是指 的运动,这两种运动都叫做 运动.
14.若某物体由静止开始沿光滑斜面下滑做匀加速直线运动,它的加速度为,则物体在前2s内的位移是 m,第2s内的位移是 m.前3s内的平均速度为 m/s,第3s内的平均速度为 m/s.
15.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,所用电源频率为50Hz,取下一段纸带研究,如图,设0点为计数点的起点,每两个计数点间有四个实际点未画出,则第一个计数点1与起点0间的距离x1= cm,计算此纸带的加速度大小a= m/s2;物体经过计数点2的瞬时速度为v2= m/s。
四、解答题
16.一队学生全长,沿平直公路以速度匀速前进,进行拉练训练。队尾某同学接到命令,以追到队首,传达信息后,立即以原速率返回队尾,请用图像求该同学全过程所花的时间。
17.一辆可看成质点的汽车从A点由静止出发做匀加速直线运动,用8s时间通过一座长136m的桥BC,已知汽车刚离开桥(C点)时的速度是19m/s,求:
(1)它刚开上桥(B点)时速度;
(2)桥头与出发点间的距离(AB)。
18.一长为L的金属管从地面以v0的初速度竖直上抛,管口正上方高h处有一小球同时自由下落,金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为g,不计空气阻力,不考虑金属管落地后的反弹,问:
(1)若小球在金属管上升阶段穿过管,则v0需要满足什么条件?
(2)若小球在穿过管的过程中,金属管一直处于下降阶段,则v0需要满足什么条件?此时h和L需要满足什么关系?(☆本题所有结果不必取“=”号)
19.如图所示,滑雪道由倾斜部分和水平部分组成,滑雪爱好者甲、乙在雪道上进行追击游戏。甲从坡道上A点由静止以a1=6m/s2的加速度匀加速下滑,经过B点后以a2=1m /s2的加速度匀减速滑行;当甲从A点下滑的同时,乙通过手撑杆从C点由静止开始以a3=1m/s2的加速度向右做加速运动。已知 A、B的距离xAB=12m,不计甲在B点处速率的损失,甲、乙始终在同一平面内做直线运动。
(1)求甲在倾斜滑道运动的时间和在B点时的速度大小;
(2)若甲最终能追上乙,求:
①B、C间的最大距离;
②在①前提下,甲追上乙时,乙的速度大小。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《第二章 匀变速直线运动 单元练习》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
B
C
C
A
D
D
AB
BD
题号
11
12
答案
ABC
CD
1.A
【详解】做匀速直线运动的物体,因速度保持不变,故加速度等于零。
故选A。
2.B
【详解】A图表示物体的速度随时间在增大,是加速运动,故A错误;B图表示随着时间的增大,位移也在变大,位移与时间成正比,物体做匀速运动,故B正确;C图表示速度随着时间的增大而减小,物体做减速运动,故C错误;D图表示位移随着时间的增加不变,说明物体保持静止,故D错误.故选B.
3.B
【详解】滑块通过第一、第二光电门的速度为
滑块的加速度为
两个光电门之间的距离为
故选B。
4.C
【详解】取全过程为一整体进行研究,从重物自气球上掉落开始计时,经时间t落地,规定初速度方向为正方向,画出运动草图,如图所示
重物在时间内的位移
由位移公式有
解得
故选C。
5.C
【详解】由题图可知,甲车的速度为
v1=
t=3 s时,直线甲和曲线乙刚好相切,即此时乙车的速度
v2=4 m/s
由题图可知乙车做匀减速直线运动,以速度方向为正方向,则
a=-4 m/s2
设乙车的初速度为v0,由
v2=v0+at
得
v0=16 m/s
由题图可知甲车的位移为
x1=12 m
乙车的位移为
x2==×3 m=30 m
t=3 s时,甲车和乙车到达同一位置,则
Δx=x2-x1=18 m
C正确。
故选C。
6.A
【详解】A.老师监考时,考生的体积和形状都不能忽略,不可以看作质点,故A正确;
B.参考系的选取可以是任意的,故B错误;
C.若物体的加速度均匀增加,则物体做加速度变化加速直线运动,故C错误;
D.环城路上的“限速80”标志是指车辆在这段路上的瞬时速率不允许超过,故D错误。
故选A。
7.D
【详解】A.x-t图像的斜率表示速度,可知甲物体做匀速直线运动,乙物体做加速直线运动,A错误;
B.根据图像可知,甲从原点出发,乙从距离原点x0处出发,B错误;
C.当甲、乙两物体速度相同时,曲线乙上的切线与甲图线平行,由图可以看出,此时二者对应的位移并不相等,C错误;
D.由图看出,甲、乙有两个交点,故两物体有两次相遇,D正确。
故选D。
8.D
【详解】A.重物自由下落,速度增加,相同时间内位移增大,故A正确;
B.由于题中没有具体距离,所以O点不定是出发点,该时刻速度不一定为零,故B正确;
C.B点为AC之间的时间中点,所以B点速度等于AC段的平均速度,故C正确;
D.根据匀变速直线运动公式可得
故D错误。
本题选不正确的,故选D。
9.AB
【详解】ABD.匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,速度均匀变化,根据可知在任意相等的时间内速度变化量相同,AB正确D错误;
C.匀变速直线运动位移公式,可知匀变速直线运动的位移速度随时间不是均匀变化的,C错误.
故选AB.
10.BD
【详解】A.由图像可知,物体的速度在时间内始终为正值,则物体的速度方向没有变化,故A错误;
B.在v-t图像中图线的斜率绝对值表示加速度的大小,由图可知,在时间内图线的斜率绝对值先变小后变大,则物体的加速度先变小后变大,故B正确;
CD.在v-t图像中图线与t轴所围图形的面积为位移,是匀变速直线运动的位移,是匀变速直线运动的平均速度,此物体做的是变加速直线运动,结合图像可知,物体的位移大小大于,物体的平均速度大于,故C错误;D正确。
故选BD。
11.ABC
【详解】A.打点计时器必须接交流电源,A正确;
B.开始实验时小车应靠近打点计时器一端,B正确;
C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车,C正确;
D.牵引小车的钩码个数应适当增加,不是越多越好。故D错误。
故选ABC。
12.CD
【分析】自由落体运动的特点是初速度为零,仅受重力.不管轻重如何,加速度相等,都为g.
【详解】A、不管轻重如何,物体自由下落的加速度相等;故A错误.
B、做自由落体运动的物体仅受重力;故B错误.
C、没有空气阻力作用时,物体下落的加速度均为g,则运动情况完全相同,与质量和形状无关;故C正确.
D、自由落体运动的初速度为零,加速度恒定为g,故为初速度为零的匀加速直线运动;故D正确.
故选CD.
【点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的特点,知道自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动.
13. 速度随时间均匀增加 速度随时间均匀减小 匀变速直线
【详解】[1]由匀加速直线运动的定义可知,加速直线运动是指速度随时间均匀增加的直线运动;
[2]匀减速直线运动是指速度随时间均匀减小的直线运动;
[3]匀加速直线运动和匀减速直线运动都叫匀变速直线运动.
14. 4 3 3 5
【详解】[1]由位移公式得:
[2]第1s内的位移为
第2s内的位移等于前2s的位移减去第1s内的位移即为
[3]第3s末的速度为
前3s内的平均速度为
[4]第2s末的速度为
第3s内的平均速度为
15. 3 3 0.75
【详解】[1]由匀变速直线运动中,任意连续相等的时间间隔内位移差恒定,即有
其中x2=6cm,x3=15cm-6cm=9cm代入可得
x1=3cm
[2]由于每两个计数点间有四个实际点未标出,则每两个计数点的时间间隔T=5×0.02s=0.1s,此纸带的加速度大小为
[3]由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可知,物体经过计数点2的瞬时速度为
16.45s
【详解】以队尾为原点,分别作出队尾和队首的匀速直线运动的图像
如图中的直线和所示,由于速度相等,故这两条直线平行,斜率大小即为速度大小
同样作出队尾某同学追赶和返回的图线,如图中的和,这两条直线的斜率大小即为追赶和返回时的速度大小
图中,直线与的交点所对应的时间即追及时间,直线和交点所对应时间为追赶和返回的总时间,而返回所用时间仅为。本题要求的时间为,根据图中的几何关系和三角函数关系,我们很容易列出等式
代入数据
解得
,
即:该同学共花时间45s,其中追赶30s,返回15s。
17.(1)15m/s;(2)225m
【详解】(1)汽车过桥过程中的平均速度
又
得汽车到达桥头的速度
(2)汽车运动的加速度
由得桥头与出发点相距
18.(1)
(2),
【详解】(1)刚好在管上升最高点穿过管有
其中
,,
解得
所以,若小球在管上升阶段穿过管,则
(2)若小球在管刚着地时穿管,有
其中
,
解得
若小球在管刚开始下落时,即管上升到最高点时,开始穿管,则
其中
,,
解得
结合上述分析可知小球在管下降阶段穿过管则
因为,所以
19.(1),;(2),
【详解】(1)甲从运动到过程中,由运动学公式有
解得
又
解得
(2)①若甲追上乙时速度相等,则此时情形下BC间距最大,则
且
解得
、
②此时乙的速度大小
解得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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