内容正文:
第二章 匀变速直线运动的研究 单元基础夯实综合检测训练(A卷)
一、单选题
1.物体沿直线运动,下列说法中正确的是( )
A.若物体某1秒内的平均速度是5 m/s,则物体在这1 s内的位移一定是5 m
B.若物体在第1 s末的速度是5 m/s,则物体在第1 s内的位移一定是5 m
C.若物体在10 s内的平均速度是5 m/s,则物体在其中1 s内的位移一定是5 m
D.物体通过某位移的平均速度是5 m/s,则物体在通过这段位移一半时的速度一定是2.5 m/s
2.济青高铁于2018年12月26日8时正式通车,路线全长307.9公里,自济南东站发出,到青岛的红岛站共11站,设计时速350公里。对以上信息,下列说法正确的是( )
A.2018年12月26日8时是指时间间隔
B.济南东站到红岛站的位移大小是307.9公里
C.设计时速350公里是指高速列车能保持安全的最大速度
D.研究高速列车通过某站站点所用的时间可以把列车看成质点
3.如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔为,则点的速度可表示为( )
A. B. C. D.
4.在街头的理发店门口,常可以看到有这样的标志:一个转动的圆筒,外表有彩色螺旋斜条纹,我们感觉条纹在沿竖直方向运动,实际上条纹在竖直方向并没有升降,这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉。如图所示,假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带,相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(即螺距)为,圆筒沿逆时针方向(俯视)以的周期匀速转动,我们感觉到圆筒的升降方向和速度大小分别为( )
A.向上,30cm/s B.向下,30cm/s
C.向上,20cm/s D.向下,20cm/s
5.图中两条直线描述了甲、乙两个物体的运动。以下说法正确的是( )
A.零时刻两个物体的速度均为零
B.时刻两个物体的运动方向相反
C.时刻乙的加速度大
D.时刻两个物体加速度的方向相反
6.图中小球从光滑的斜面顶点A静止开始下滑,到达底端O再进入粗糙平面,运动到B时的速度为零,若,下列各图像中能正确表示小球运动情况的是( )
A. B. C. D.
7.一枯井深80m,一石子从井口开始做自由落体运动(g=10m/s2),则( )
A.石子下落的总时间为8s B.石子2s末的速度是80m/s
C.石子前2s内的平均速度是15m/s D.石子最后1s内的位移为35m
8.运动小车拖动的纸带经过打点计时器后,在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点,测出这6个点的第1点到第6点的距离为18 cm,则( )
A.小车运动的平均速度为0.03 m/s
B.小车运动的平均速度为1.5 m/s
C.小车运动的平均速度为1.8 m/s
D.小车运动的平均速度为180 m/s
9.小球A、B分别在两个倾角不同的斜面上自静止滚下后,进入光滑的水平面。从静止释放时开始,每隔相同的时间间隔记录一次小球的位置,结果如图所示。则关于A、B的运动判断正确的是( )
A.球B在斜面上的加速时间更长,所以到达斜面底端时球B的速度更大
B.球A从倾角更大的斜面上滑下,加速度更大,所以到达斜面底端时球A的速度更大
C.球B在斜面上的加速时间更长,可判断球B在斜面上的加速度更小
D.可判断出,球B在斜面上的加速度与球A在斜面上的加速度之比为4∶3
10.甲、乙两辆汽车同时从坐标原点沿同一方向做直线运动,甲车做刹车运动,乙车做加速运动,它们的速度的平方()随位置(x)变化的图象如图所示,分别对应直线A和直线B。下列判断不正确的是( )
A.汽车甲的加速度大小为
B.汽车甲、乙经相遇
C.汽车甲、乙分别经过处的时间差是
D.汽车甲、乙在处相遇
二、多选题
11.在实验中,我们经常采用图像法分析数据间的关系,则下列说法不正确的是( )
A.连线时应让所有的点都落在线上 B.离线太远的点可以舍去
C.画曲线时尽量使它两侧的点数大致相同 D.用平滑的曲线连接点
12.物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s,则下列结论正确的是( )
A.物体零时刻的速度是4m/s
B.物体的加速度是2m/s2
C.任何1s内速度的变化都是2m/s
D.每1s初的速度都比前1s末的速度大2m/s
13.甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的x-t和乙的v-t图像如图所示,下列说法中正确的是:( )
A.甲在3s末回到出发点,甲运动过程中,距出发点的最大距离为4m
B.0〜6秒内,甲、乙两物体位移都为零。
C.第3秒内甲、乙两物体速度方向相同。
D.2〜4s内甲的位移大小为8m
14.伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,对于这个研究过程,下列说法正确的是( )
A.斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程
B.斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动时间的测量
C.通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体的运动规律
D.根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体的运动规律
15.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,下列操作中正确的有( )
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
16.物体从A到B做匀变速直线运动,在中间位置时速度为,在中间时刻时速度为,那么物体( )
A.在做匀加速运动时, B.在做匀加速运动时,
C.在做匀减速运动时, D.在做匀减速运动时,
三、填空题
17.打点计时器使用的交变电流的频率原为50Hz,若某次实验中交变电流的实际频率偏小而未被发觉,则纸带上记录的时间与真实值比较将___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
18.甲、乙两个质点同时同地出发做直线运动,其图像如图所示。则甲的速度变化率___________乙的速度变化率(大于、小于或等于),时间内,甲在乙的___________(前面或后面)。
19.汽车做匀速直线运动的速度为10m/s,某时刻突然刹车,刹车后汽车的加速度大小为5m/s2,则刹车后3s内的位移为________m,刹车后第2s内的位移为________m。
20.从某电视塔塔顶附近的平台处释放一个小球,不计空气阻力和风的作用,小球自由下落。若小球在落地前的最后2s内的位移是80m,则该平台离地面的高度是______m,该小球落地时的瞬时速度大小是______m/s(取g=10m/s2)
四、解答题
21.研究发现,人在饮酒后驾车的应急反应时间是未饮酒时的2~3倍,反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车的这段时间。在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离,这段距离叫做反应距离。如图所示,某人酒后驾车沿马路直线行驶,车头中央距马路边沿3m,车在到达某位置时,发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道,此时汽车的速度为15m/s,距离人的行走路线30m,若该司机此时的反应时间为1.8s,刹车后汽车由于惯性还要继续行驶,再经过1s刚好驶到人的行走路线。
(1)求这辆汽车的反应距离是多少?
(2)若人以1.2m/s的速度匀速行走,请计算说明汽车是否有撞上行人的可能?(提示:该车的宽度约1.8m)
(3)请你为驾驶人和行人各提出一条文明交通的警示语。
22.检测员对一电动汽车进行性能测试,使电动车在平直公路上行驶,其速度随时间变化的关系图像如图所示,求:
(1)内,电动汽车的加速度;
(2)内,电动汽车的位移;
(3)内,电动汽车的加速度。
23.如图所示,一小汽车(视为质点)从A点由静止出发做匀加速直线运动,用的时间通过一座长的水平桥BC,过桥后的瞬时速度大小。求:
(1)小汽车刚到桥头B时的瞬时速度大小;
(2)桥头B与出发点A间的距离x。
24.如图所示,一根长为L=5m的竖直杆,下端距离地面h=50m。空中有一竖直隧道,高度H=5m。现让这根杆自由下落,已知它的下端刚进入竖直隧道时的速度v1=10m/s、不计空气阻力,g=10m/s2。求:
(1)在图中画出竖直杆在自由下落过程中的三个特殊位置(并在杆旁分别标出“①、②、③”);
①竖直杆下端恰好到达隧道上端,
②竖直杆上端刚出隧道的下端,
③竖直杆下端落到地面的瞬时;
(2)竖直杆通过隧道的时间;
(3)从“初速度、末速度、加速度、时间、位移”中,至少选择3个量;准确描述“竖直杆完全通过隧道之后,直至其下端落地瞬间的运动过程”。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《第二章 匀变速直线运动的研究 单元基础夯实综合检测训练(A卷)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
C
D
D
B
D
C
C
D
题号
11
12
13
14
15
16
答案
AD
ABC
ABD
BD
AC
AC
1.A
【详解】A、物体某1秒内的平均速度是5m/s,根据知,物体在这1s内的位移一定是5m,所以A选项是正确的;
B、物体在第1s末的速度是5m/s,这段时间内的平均速度不一定等于5m/s,则在这1s内的位移不一定是5m,故B错误;
C、物体在10s内的平均速度是5m/s,在其中1s内的平均速度不一定等于5m/s,则位移不一定等于5m,故C错误;
D、物体通过某位移的平均速度是5m/s,则物体在通过这段位移一半时的速度不一定是2.5m/s,故D错误;
所以A选项是正确的.
【点睛】根据去求物体的位移,某段时间内的位移除以这段时间就是这段时间内平均速度.
2.C
【详解】A.2018年12月26日8时是指通车的时刻,A错误;
B.路线全长307.9公里是指济南东站到红岛站的路程是307.9公里,B错误;
C.设计时速350公里是指高速列车能保持安全的最大速度,C正确;
C.研究高速列车通过某站站点所用的时间时,列车的长度不能忽略,故不可以把列车看成质点,D错误。
故选C。
3.C
【详解】点的速度可表示为
故选C。
4.D
【详解】由于转1圈的时间为0.5 s,而螺距为10cm,所以每秒沿竖直方向运动的距离为20cm,即速度大小为20cm/s。又因为彩色螺旋斜条纹是从左下到右上,且圆筒沿逆时针方向(从俯视方向看),根据人眼的视觉暂留现象,就会感觉条纹的运动方向向下。
故D正确。
5.D
【详解】A.零时刻甲的速度为零,乙的速度不为零,A错误;
B.时刻两个物体的速度均为正值,运动方向相同,B错误;
C.图线的斜率表示加速度,由图可知,时刻甲的加速度大,C错误;
D.甲做匀加速直线运动,加速度为正值,乙做匀减速直线运动,加速度为负值,在时刻两物体加速度的方向相反,D正确。
故选D。
6.B
【详解】在斜面上做初速度为0的匀加速直线运动,OA阶段有
OB阶段做匀减速运动有
由于
则
图像斜率绝对值表示加速度大小,故B图符合题意。
故选B。
7.D
【详解】A.石子做自由落体运动
带入数据解得石子下落的总时间为
故A错误;
B.石子2s末的速度是
故B错误;
C.石子前2s内的平均速度是
故C错误;
D.石子3s内的位移为
石子最后1s内的位移为
故D正确。
故选D。
8.C
【详解】从第1个点到第6个点间的时间为t=5×0.02 s=0.1 s,则平均速度
所以C正确;
故选C。
9.C
【详解】ABC.由图可知,两球在水平面上运动的速度相同,即两球滑到斜面底端时的速度大小相同,因球B从倾角较小的斜面上滑下,在斜面上的加速时间更长,加速度较小,球A从倾角更大的斜面上滑下,加速度更大,选项AB错误,C正确;
D.由图可知BA两球在斜面上运动时间之比为4: 3,根据
可判断出,球B在斜面上的加速度与球A在斜面上的加速度之比为3∶4,选项D错误。
故选C。
10.D
【详解】A.汽车甲的加速度大小为
故A正确;
B.汽车乙的加速度大小为
由图可知汽车甲的初速度为,汽车乙的初速度为零,甲、乙相遇时,若汽车甲未静止时有
解得
汽车甲静止的时间为
假设不成立,故甲、乙相遇时,汽车甲静止,汽车甲静止时的位移为
根据动力学公式有
解得
故B正确;
C.汽车甲的位移为
汽车甲经过处的时间为
汽车乙的位移为
汽车乙经过处的时间为
汽车甲、乙分别经过处的时间差是
故C正确;
D.由上述分析可知汽车甲、乙在处相遇,故D错误。
本题选错误的,故选D。
11.AD
【详解】在根据实验数据描点作图时,应用平滑的曲线或直线连接点,连线时不一定让所有的点都落在线上,画曲线时尽量使它两侧的点数大致相同,离线太远的点可以舍去。
本题选错误的,故选AD。
12.ABC
【详解】A.由
可知,物体运动的加速度为
则物体零时刻的速度由
得
故A正确;
B.由A知,B正确;
C.由
故C正确;
D.每1s初与前1s末为同一时刻,速度相同,故D错误;
故选ABC。
13.ABD
【详解】A.图甲是位移时间图像,从图像可以看出:甲在3s末回到出发点,甲运动过程中,距出发点的最大距离为4m,故A正确;
B.图甲是位移时间图像,从图像中可以看出0〜6秒内的位移为零,图乙是v-t图像,在v-t图像中图像与时间轴所包围的面积表示位移,结合图像知0〜6秒内,乙的位移也为零,故B正确;
C.图甲在第3秒内,速度方向沿负方向,而图乙在第3秒内速度方向沿正方向,故C错误;
D.2〜4s内甲由+4m运动到-4m,所以位移的大小是8m,故D正确。
故选ABD。
14.BD
【详解】AB.伽利略时代,没有先进的测量手段和工具,为了“冲淡”重力作用,采用斜面实验,其实就是为了使物体下落时间长些,减小实验误差,故A错误,B正确;
CD.根据实验结果,伽利略将实验结论进行合理的外推,得到落体的运动规律,并非直接得到,是在实验的基础上得出的,故C错误,D正确。
故选BD。
15.AC
【详解】AC.由于小车速度较快,且运动距离有限,打出的纸带长度也有限,为了尽可能增加纸带长度,且在纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点,在释放小车前,小车要靠近打点计时器,且应先接通电源,后释放小车,故AC正确;
B.打点计时器应放在长木板的没有滑轮一端,故B错误;
D.电火花计时器应使用220V交流电源,故D错误。
故选AC。
16.AC
【详解】AB.当物体做匀加速直线运动时,速度时间图像如图1,设C是AB的中点,则AC=CB,AC与CB的位移相等,图线与坐标所围面积相等,由数学知识得知
B错误A正确;
CD.当物体做匀减速直线运动时,速度时间图像如图2, AC与CB的位移相等,图线与坐标所围面积相等,由数学知识由图看出
D错误C正确。
故选AC。
17.偏小
【详解】交变电流的实际频率偏小,实际打点周期大于0.02s,比如打出6个点的实际时间大于0.1s,但仍按照原周期计算时间为0.1s,所以纸带上记录的按原周期算出的时间应该偏小。
18. 大于 后面
【详解】[1] 图像的斜率表示加速度,加速度即速度的变化率,故甲的加速度大于乙的加速度。
[2] 图像的面积表示位移,故时间内,甲的位移小于乙的位移,故甲在后,乙在前。
19. 10 2.5
【详解】[1]汽车刹车的时间
刹车后3s内的位移等于2s内的位移
[2]由逆向思维可得,刹车后第2s内的位移为
20. 125 50
【详解】[1]设该平台离地面的高度为h
h-80m=g
h=g
而
-=2s
解得
h=125m
[2] 该小球落地时的瞬时速度大小是
21.(1)27m;(2)汽车有撞上行人的可能;(3)为了您和他人的安全,严禁酒后驾车;行人过马路要注意看信号灯,不要闯红灯。
【详解】(1)因为司机的反应时间是1.8s,且这段时间内保持15m/s的原速前进
所以
(2)汽车从该点到行人的行走路线用时
在这段时间内,行人行走的路程
车的远端距马路边缘的距离为
车的近端距马路边缘的距离为
由于:,故汽车有可能撞上行人。
(3)为了您和他人的安全,严禁酒后驾车;行人过马路要注意看信号灯,不要闯红灯
22.(1),方向与速度方向相同;(2),方向与速度方向相同;(3),方向与速度方向相反
【详解】(1)由v−t图像的斜率表示加速度知,在内,,由解得
则加速度大小为,方向与速度方向相同。
(2)由图像知,在内,汽车做匀速运动,速度,由解得
则电动汽车的位移大小为,方向与速度方向相同。
(3)由v−t图像的斜率表示加速度知,在内,,由可得
则电动汽车的加速度大小为,方向与速度方向相反。
23.(1);(2)16m
【详解】(1)设小汽车过桥的平均速度大小为,有
解得
又
解得
(2)设小汽车做匀加速直线运动的加速度大小为a,有
解得
又
解得
24.(1)见详解;(2);(3)见详解
【详解】(1)如图所示,竖直杆在自由下落过程中的三个特殊位置
(2)设竖直杆通过隧道的时间为t
解得
(3)竖直杆落地时的速度
解得
竖直杆完全通过隧道时的速度为
解得
因此竖直杆完全通过隧道之后,做初速度为,加速度为的匀加速直线运动,落地时的末速度为。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$