内容正文:
第二章 匀变速直线运动的研究 单元卷(巩固卷)解析版
一、单项选择题(共计7题,每小题4分,共计28分)
1.成熟的柿子从树上落下,不计空气阻力,下列描述柿子落地前运动的图像,其中正确的是( )
解析:C 柿子从树上落下时,做自由落体运动,由v=gt可知,v-t图像是过原点的倾斜的直线,C正确,D错误;由x=gt2可知,x-t图像应是抛物线,A、B错误。
2.(2025·广西卷)某乘客乘坐的动车进站时,动车速度从减小为0,此过程可视为匀减速直线运动,期间该乘客的脉搏跳动了70次。已知他的脉搏跳动每分钟约为60次,则此过程动车行驶距离约为( )。
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】动车运动的时间,动车共行驶的距离,项正确。
3.一个物体做匀减速直线运动,经4 s停止,若在第1 s内的位移是14 m,则最后1 s内的位移是( )
A.3.5 m B.2 m
C.1 m D.0
答案 B
解析 利用逆向思维法,把物体的运动看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动,则做匀减速直线运动的物体在每1 s内的位移之比为7∶5∶3∶1,所以=,s1=2 m,选项B正确。
4.一质点沿直线运动,如图所示是从t=0时刻开始的质点的-t图像(x为位移),可以推知( )
A.质点做匀减速运动
B.加速度的大小是1 m/s2
C.t=2 s时,质点的速度是1 m/s
D.t=2 s时,质点位移是3 m
解析:B 由题意可得图线的函数表达式为=1+t,即x=t+t2,又因为匀变速直线运动中位移公式为x=v0t+at2,根据对应关系得v0=1 m/s,a=1 m/s2,因此质点做匀加速运动,故A项错误,B项正确;当t=2 s时,根据公式v=v0+at,求出速度是3 m/s,故C项错误;当t=2 s时,代入表达式x=t+t2,可得位移是4 m,故D项错误。
5.如图所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下s1后,又匀减速地在水平面上滑过s2后停下,测得s2=2s1,则物体在斜面上的加速度a1与水平面上加速度a2的大小关系为(物体A滑入水平面时速度大小不变)( )
A.a1=a2 B.a1=2a2
C.a1=a2 D.a1=4a2
B [设物体运动到斜面末端时速度为v,则有v2-0=2a1s1
同理在水平面上有0-v2=-2a2s2
解得a1=2a2.B正确.]
6.如图所示为一质点运动的位移随时间变化的图像,图像是一条抛物线,方程为s=-5t 2+40t,下列说法正确的是( )
A.质点开始时做匀减速运动,最大位移是80 m
B.质点的初速度是20 m/s
C.质点的加速度大小是5 m/s2
D.t=4 s时,质点的速度最大
A [由s=-5t 2+40t变形得s=40t+×(-10)t 2,故v0=40 m/s,a=-10 m/s2,质点开始时做匀减速运动,由题图可知smax=80 m,A正确,B、C错误;t=4 s时,v=40 m/s-10 m/s2×4 s=0,D错误.]
7.一辆汽车做匀加速直线运动,初速度为4 m/s,经过4 s速度达到12 m/s,下列说法中不正确的是( )
A.汽车的加速度为2 m/s2
B.汽车每秒速度的变化量为2 m/s
C.汽车的平均速度为6 m/s
D.汽车的位移为32 m
C [汽车的加速度a= m/s2=2 m/s2,A正确;汽车每秒速度的变化量Δv=at=2×1 m/s=2 m/s,B正确;汽车的位移s= m=32 m,D正确;汽车的平均速度= m/s=8 m/s,C错误,C符合题意.]
二、多项选择题(共计3题,每小题5分,选对但不全得3分,错选不得分,共计15分)
8.如图所示为重庆南开中学为增强学生体魄,组织学生参加跳绳的情景。跳绳锻炼时,若研究某同学离地后腾空并落回的过程,将其看作质点,且不计空气阻力,则该同学( )
A.速度方向一直不变
B.加速度一直不变
C.在最高点处,速度和加速度均为0
D.从最高点下落的过程为自由落体运动
解析:BD 该同学从离地到最高点的过程中,向上运动,速度方向竖直向上,从最高点回到地面的过程中,向下运动,速度方向竖直向下,故A错误;该同学在整个运动过程中,只受重力作用,方向竖直向下,该同学的加速度大小和方向均不变,故B正确;在最高点时,该同学的速度为零,此时该同学仍只受到重力作用,加速度等于重力加速度,故C错误;从最高点下落的过程中,该同学下落的初速度为零,且只受重力作用,则该同学做自由落体运动,故D正确。
9.如图所示,物体做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2 m,BC=3 m,且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2 s,则下列说法正确的是( )
A.物体的加速度大小为20 m/s2
B.物体的加速度大小为25 m/s2
C.CD=4 m
D.CD=5 m
BC [由BC-AB=aT2可得物体的加速度a==25 m/s2,A错误,B正确;由CD-BC=BC-AB可得CD=4 m,C正确,D错误.]
10.如图所示是一汽车在行驶过程中通过交叉路口的速度—时间图像,由图线可知( )
A.汽车在路口等候的时间为14 s
B.汽车减速阶段的加速度大小为2.5 m/s2
C.汽车14 s以后做曲线运动
D.汽车在启动过程加速度逐渐减小
解析 由题图看出汽车在路口等候的时间t=14 s-4 s=10 s,故A错误;汽车减速阶段的加速度大小为a===2.5 m/s2,故B正确;v-t图像描述的是物体的速度随时间的变化规律,不表示物体的运动轨迹,14 s以后汽车做直线运动,故C错误;14 s后汽车启动,因图像切线的斜率不断减小,知汽车的加速度逐渐减小,故D正确。
答案 BD
三、填空题(共计2题,第11题6分,第12题9分,共计15分)
11.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究。物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示,已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器最先打出的是______点。在打出C点时物块的速度大小为______m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为______m/s2(保留2位有效数字)。
[解析] 根据题述,物块加速下滑,在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器最先打出的是A点。根据刻度尺读数规则可读出,B点对应的刻度为1.20 cm,C点对应的刻度为3.15 cm,D点对应的刻度为5.85 cm,E点对应的刻度为9.30 cm,AB=1.20 cm,BC=1.95 cm,CD=2.70 cm,DE=3.45 cm。两个相邻计数点之间的时间T=5× s=0.10 s,根据做匀变速直线运动的质点在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得,打出C点时物块的速度大小为vC=≈0.233 m/s。由逐差法可得
a=,解得a=0.75 m/s2。
[答案] A 0.233 0.75
12.一辆小车上装有一个滴墨水的容器,每分钟滴出120滴墨水。重物通过滑轮用细绳牵引小车向右做匀加速直线运动,结果在水平桌面上留下一串墨滴,如图所示,测出,,,不计空气阻力。(计算结果均保留2位小数)
请回答下列问题:
(1) 、墨滴刚滴下时小车的速度分别是_ _ _ _ 、_ _ _ _ 。
(2) 小车运动的加速度为_ _ _ _ 。
【答案】(1) 0.26;0.34 (2) 0.16
【解析】
(1) 每分钟滴出120滴墨水,则时间间隔
小车在滴下墨滴 的瞬时速度
小车在滴下墨滴 的瞬时速度。
(2) 加速度。
四、解答题(共计3题,第13题10分,第14题14分,第15题18分,共计42分)
13.特技跳伞要求队员在2 200 m的高度离开飞机,在不开伞自由落体的情况下完成规定表演动作。跳伞中某队员自由落体速度达到最大速度70 m/s后,调整姿势匀速下落,在距地面1 000 m时打开降落伞匀减速下落,落地速度恰好为零。g取10 m/s2,求:
(1)匀速下落的距离;
(2)匀减速过程的加速度大小;
(3)跳伞过程的总时间。
答案 (1)955 m (2)2.45 m/s2 (3)49.2 s
解析 (1)自由落体运动过程,有v=gt1
h1=gt12,得t1=7 s,h1=245 m
从刚离开飞机到落地过程中
由h=h1+h2+h3
解得h2=955 m。
(2)在匀减速直线运动过程中,由0-v2=-2ah3
代入数据得a=2.45 m/s2。
(3)t3== s≈28.6 s
t2== s≈13.6 s
t=t1+t2+t3
解得t=49.2 s。
14.一列从车站开出的火车,在平直轨道上做匀加速直线运动,已知这列火车的长度为l,火车头经过某路标时的速度为v1,而车尾经过此路标时的速度为v2,求:
(1)火车的加速度大小a;
(2)火车中点经过此路标时的速度大小v;
(3)整列火车通过此路标所用的时间t。
解析:火车的运动情况可以等效成一个质点做匀加速直线运动,某一时刻速度为v1,前进位移l,速度变为v2,所求的v是经过处的速度,其运动简图如图所示。
(1)由匀加速直线运动的规律得-=2al,
解得a=。
(2)对于前一半位移,有v2-=2a·
对于后一半位移,有-v2=2a·
所以有v2-=-v2,故v=。
(3)火车的平均速度=
故所用时间t==。
答案:(1) (2) (3)
15.红绿灯的设置对指挥城市路口交通影响很大。某城市道路汽车行驶限速,该市一个十字路口只有红灯和绿灯,没有黄灯,且每次绿灯持续时间是。该路口有很多排队等待通行的车辆,其中第一辆车的车头与停止线齐平,每辆车长均为,前后两车相距均为,绿灯亮时第一辆车立即启动,后一辆车相对前一辆车启动均延后,且均以加速度匀加速到最大限速,然后做匀速直线运动。只要车头在红灯亮之前通过停止线,车辆就可以通过该路口。
(1) 绿灯亮后,求经过多长时间停止线后第3辆车车头到达停止线。
(2) 若在停止线后第17辆车的司机考虑到有可能不可以通过路口,于是看到绿灯倒计时显示“6”时立即刹车,做匀减速运动,在车头与停止线相齐时刚好停下,求刹车时加速度的大小。
【答案】(1) (2)
【解析】
(1) 在绿灯亮后,第3辆车等待时间
设第3辆车从启动到经过停止线一直做匀加速直线运动,所用时间为,则有
解得
由于
则绿灯亮后,停止线后第3辆车车头到达停止线所用时间。
(2) 第17 辆车距离停止线
匀加速运动的时间
匀加速运动的位移
匀加速运动的末速度
则匀减速运动的位移
匀减速运动的加速度大小。
1
学科网(北京)股份有限公司
$
第2章 匀变速直线运动的研究 单元卷(巩固卷)
考试时间: 75分钟 试卷分值:100分
姓名: 班级: 考号:
题型
单项选择题(28分)
多项选择题(15分)
填空题
(15分)
解答题(42分)
合计
得分
一、单项选择题(共计7题,每小题4分,共计28分)
1.成熟的柿子从树上落下,不计空气阻力,下列描述柿子落地前运动的图像,其中正确的是( )
2.(2025·广西卷)某乘客乘坐的动车进站时,动车速度从减小为0,此过程可视为匀减速直线运动,期间该乘客的脉搏跳动了70次。已知他的脉搏跳动每分钟约为60次,则此过程动车行驶距离约为( )。
A. B. C. D.
3.一个物体做匀减速直线运动,经4 s停止,若在第1 s内的位移是14 m,则最后1 s内的位移是( )
A.3.5 m B.2 m
C.1 m D.0
4.一质点沿直线运动,如图所示是从t=0时刻开始的质点的-t图像(x为位移),可以推知( )
A.质点做匀减速运动
B.加速度的大小是1 m/s2
C.t=2 s时,质点的速度是1 m/s
D.t=2 s时,质点位移是3 m
5.如图所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下s1后,又匀减速地在水平面上滑过s2后停下,测得s2=2s1,则物体在斜面上的加速度a1与水平面上加速度a2的大小关系为(物体A滑入水平面时速度大小不变)( )
A.a1=a2 B.a1=2a2
C.a1=a2 D.a1=4a2
6.如图所示为一质点运动的位移随时间变化的图像,图像是一条抛物线,方程为s=-5t 2+40t,下列说法正确的是( )
A.质点开始时做匀减速运动,最大位移是80 m
B.质点的初速度是20 m/s
C.质点的加速度大小是5 m/s2
D.t=4 s时,质点的速度最大
7.一辆汽车做匀加速直线运动,初速度为4 m/s,经过4 s速度达到12 m/s,下列说法中不正确的是( )
A.汽车的加速度为2 m/s2
B.汽车每秒速度的变化量为2 m/s
C.汽车的平均速度为6 m/s
D.汽车的位移为32 m
二、多项选择题(共计3题,每小题5分,选对但不全得3分,错选不得分,共计15分)
8.如图所示为重庆南开中学为增强学生体魄,组织学生参加跳绳的情景。跳绳锻炼时,若研究某同学离地后腾空并落回的过程,将其看作质点,且不计空气阻力,则该同学( )
A.速度方向一直不变
B.加速度一直不变
C.在最高点处,速度和加速度均为0
D.从最高点下落的过程为自由落体运动
9.如图所示,物体做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2 m,BC=3 m,且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2 s,则下列说法正确的是( )
A.物体的加速度大小为20 m/s2
B.物体的加速度大小为25 m/s2
C.CD=4 m
D.CD=5 m
10.如图所示是一汽车在行驶过程中通过交叉路口的速度—时间图像,由图线可知( )
A.汽车在路口等候的时间为14 s
B.汽车减速阶段的加速度大小为2.5 m/s2
C.汽车14 s以后做曲线运动
D.汽车在启动过程加速度逐渐减小
三、填空题(共计2题,第11题6分,第12题9分,共计15分)
11.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究。物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示,已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器最先打出的是______点。在打出C点时物块的速度大小为______m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为______m/s2(保留2位有效数字)。
12.一辆小车上装有一个滴墨水的容器,每分钟滴出120滴墨水。重物通过滑轮用细绳牵引小车向右做匀加速直线运动,结果在水平桌面上留下一串墨滴,如图所示,测出,,,不计空气阻力。(计算结果均保留2位小数)
请回答下列问题:
(1)、墨滴刚滴下时小车的速度分别是_ _ _ _ 、_ _ _ _ 。
(2)小车运动的加速度为_ _ _ _ 。
四、解答题(共计3题,第13题10分,第14题14分,第15题18分,共计42分)
13.特技跳伞要求队员在2 200 m的高度离开飞机,在不开伞自由落体的情况下完成规定表演动作。跳伞中某队员自由落体速度达到最大速度70 m/s后,调整姿势匀速下落,在距地面1 000 m时打开降落伞匀减速下落,落地速度恰好为零。g取10 m/s2,求:
(1)匀速下落的距离;
(2)匀减速过程的加速度大小;
(3)跳伞过程的总时间。
14.一列从车站开出的火车,在平直轨道上做匀加速直线运动,已知这列火车的长度为l,火车头经过某路标时的速度为v1,而车尾经过此路标时的速度为v2,求:
(1)火车的加速度大小a;
(2)火车中点经过此路标时的速度大小v;
(3)整列火车通过此路标所用的时间t。
15. 红绿灯的设置对指挥城市路口交通影响很大。某城市道路汽车行驶限速,该市一个十字路口只有红灯和绿灯,没有黄灯,且每次绿灯持续时间是。该路口有很多排队等待通行的车辆,其中第一辆车的车头与停止线齐平,每辆车长均为,前后两车相距均为,绿灯亮时第一辆车立即启动,后一辆车相对前一辆车启动均延后,且均以加速度匀加速到最大限速,然后做匀速直线运动。只要车头在红灯亮之前通过停止线,车辆就可以通过该路口。
(1) 绿灯亮后,求经过多长时间停止线后第3辆车车头到达停止线。
(2) 若在停止线后第17辆车的司机考虑到有可能不可以通过路口,于是看到绿灯倒计时显示“6”时立即刹车,做匀减速运动,在车头与停止线相齐时刚好停下,求刹车时加速度的大小。
第 1 页 共 2 页
学科网(北京)股份有限公司
$
第2章 匀变速直线运动的研究 单元卷(巩固卷)
答题卡
(
条形码
粘贴
区
域
) 学校:
试卷类型:A B
缺考标记(考生禁止填涂)
班级: (
)
姓名:
考号:
(
注
意
事
项
1
、答题前,考生须准确填写自己
的
姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、
准考证号。
2
、
第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂,第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色
墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰。
3、按照题号在对应的答题区域内作答,超出各题答题区域的答案无效,在草稿纸、
试卷上作答无效。
4、保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
填
涂
样
例
正确填涂
■
)
(
选择题
1
[A] [B] [C] [D]
6
[A] [B] [C] [D]
2
[A] [B] [C] [D]
7
[A] [B] [C] [D]
3
[A] [B] [C] [D]
8
[A] [B] [C] [D]
4
[A] [B] [C] [D]
9
[A] [B] [C] [D]
5
[A] [B] [C] [D]
10
[A] [B] [C] [D]
非选择题
11.
12.
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
) (
13 (1
0
分)
14.(
14
分)
15.(
18
分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
)
学科网(北京)股份有限公司
$