高中物理单元测试——第二章匀变速直线运动的规律（较易版02）

高中物理单元测试 —— 第二章 匀变速直线运动的规律（较易版02）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．匀变速直线运动速度的变化率恒定 B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 【答案】A 【详解】A．匀变速直线运动速度的变化率即加速度恒定，故A正确； B．匀减速直线运动中，如初速度方向为正方向，则加速度方向与初速度方向相反，为负；如初速度的反方向为正方向，则加速度方向与初速度方向相反，为正，故B错误； C．匀加速直线运动的速度均匀变化，但不一定与时间成正比，故C错误； D．速度先减小再增大，但加速度不变，有可能为匀变速直线运动，故D错误。 故选A。 2．（本题4分）将一张纸尽可能折小或搓紧成小纸团，使它与一块橡皮从同一高度一起由静止开始下落。仔细观察两者的落地情况，可以发现（　　） A．橡皮先落地 B．小纸团先落地 C．两者几乎同时落地 D．无法判断 【答案】C 【详解】将纸搓紧成小纸团后，由于纸团和橡皮所受空气阻力与一张纸相比要小的多，可将之忽略不计，物体下落的快慢与物体的质量无关，与有无阻力有关。故二者释放后几乎同时落地。C正确； 故选C。 3．（本题4分）利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图像如图所示，以下说法正确的是（　　） A．小车做曲线运动 B．小车前8 s内的加速度逐渐变大 C．小车前11 s朝正方向运动，11 s后朝负方向运动 D．8~14 s内，小车先做匀速运动后做加速度变大的减速运动 【答案】D 【详解】A．图像为曲线，说明小车做非匀变速直线运动，并非做曲线运动，故A 错误； B．由于图像的斜率表示物体的加速度，结合图像可知，小车前8 s内的加速度逐渐变小，故B错误； C．由图像可知，小车前11 s朝正方向运动（先加速，后匀速），11 s后沿正方向做减速运动，因此整个过程小车始终沿正方向运动，故C错误； D．根据上述分析，结合图像可知，8~14 s内，小车先做匀速运动后做加速度变大的减速运动，故D正确。 故选D。 4．（本题4分）一做直线运动的物体，其加速度随时间的变化关系如图所示。若一个周期内，物体速度的变化量为，则加速度的数值为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】在-图像中，图线与时间轴所围的有向面积表示速度变化量。前半周期加速度为，后半周期加速度为，故一个周期内 解得 故选A。 5．（本题4分）列车出站时做匀加速直线运动，速度从0增大到30m/s，此过程中乘客的脉搏跳动了30次。已知他的脉搏每分钟跳动60次，则列车行驶的距离约为（　　） A．300m B．450m C．600m D．750m 【答案】B 【详解】脉搏每分钟60次，在列车加速过程中，脉搏跳动30次，总时间为30s，由位移公式可知 故选B。 6．（本题4分）甲、乙两物体从不同高度的平台上由静止释放，它们均做自由落体运动。若甲、乙两物体质量之比为1∶2，甲、乙两物体释放时的高度之比为2∶1，则两物体（     ） A．落地时的速度之比是 B．下落所用时间之比是1∶1 C．落地过程中的平均速度之比是 D．下落加速度之比是1∶2 【答案】A 【详解】A．根据自由落体运动速度位移公式 可得 落地速度与下落高度的平方根成正比，因此，故A正确； B．根据自由落体运动位移公式 可得 下落时间与下落高度的平方根成正比，因此，故B错误； C．自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，平均速度 因此平均速度之比等于落地末速度之比为，故C错误； D．自由落体运动的加速度均为重力加速度，与物体质量无关，因此加速度之比为1:1，故D错误。 故选A。 7．（本题4分）两列火车A和B在同一水平直轨道上同向匀速行驶，A车在后，速度大小为2v0，B车在前，速度大小为。为了避免发生追尾事故，时刻，车以大小为的加速度做匀减速直线运动，同时B车以大小为的加速度做匀加速直线运动。要使两车不发生追尾事故，则时刻A、B两车间的距离应满足的条件是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】两车速度相等时是避免追尾的临界点。 A车速度公式 B车速度公式 当两车速度相等时， 解得 此时A车位移 B车位移 位移差为 因此，初始距离需满足 故选D。 二、多选题 8．（本题6分）随着无人驾驶汽车领域关键技术的不断突破，其应用在生产和生活中不断扩展。某次无人驾驶汽车在平直的封闭测试道路上进行测试时，车载计算机记录了汽车运动过程中的位置随时间变化的图像如图所示（其中段为直线）。下列说法正确的是（     ） A．时间内，汽车的加速度为0 B．时间内，汽车做匀加速运动 C．汽车在时间内的平均速度小于在时间内的平均速度 D．时间内，汽车做减速运动 【答案】AD 【详解】AB．题目说明 OA 段为直线，在图像中，直线代表匀速直线运动，速度是恒定的，因此加速度为 0，故A正确，B错误； C．平均速度，两段时间都是 由图可知，位移，位移，且 因此，即平均速度更大，C错误； D．内，曲线逐渐平缓，斜率逐渐减小，说明速度逐渐减小，因此汽车做减速运动，D正确。 故选AD 。 9．（本题6分）如图所示，一小汽车从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为3v，则下列说法正确的是（　　） A．小车在BC段行驶的时间是AB段行驶时间的2倍 B．小车在BC段的位移是AB段位移的9倍 C．小车在BC段的平均速度是经过B点速度的2倍 D．小车在AC段的平均速度是AB段平均速度的3倍 【答案】ACD 【详解】A．初速度为零的匀加速直线运动，从初始开始，在连续相同的时间T内，末速度之比为，即得，故A正确； B．在连续相同的时间T内，位移之比为，即得，故B错误； C．设BC段的时间中点为D，则，又B点为AD段的时间中点，则有 即则，故C正确； D．同C理，有，，即AC段的平均速度是AB段平均速度的3倍，故D正确。 故选ACD。 【点睛】 10．（本题6分）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则（　　）    A．在时，甲车在乙车后 B．在时，甲车在乙车前7.5 m C．两车另一次并排行驶的时刻是 D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 【答案】BD 【详解】B．由题中图像得 两车在时并排行驶，此时 所以时甲车在前，距乙车的距离为 故B正确。 AC．时 此时 所以另一次并排行驶的时刻为 故A、C错误； D．两次并排行驶的位置沿公路方向相距 故D正确。 故选BD。 三、实验题 11．（本题6分）某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”的实验 (1)图中的甲、乙是实验中常用的两种打点计时器，图______（填“甲”或“乙”）是电磁打点计时器；打点计时器的打点周期是______s。 (2)关于轨道末端滑轮高度的调节正确的是______； A． B． C． (3)某次实验用打点计时器获得如图所示的纸带，计数点A、B、C、D、E间均有4个点未画出，则AE两点间的距离为______cm；小车的加速度大小为______（后面一空计算结果保留2位有效数字）。 (4)如果当时电网中交变电流的频率是f＝51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) 甲 0.02 (2)B (3) 4.00 0.20 (4)偏小 【详解】（1）[1]电磁打点计时器的结构包含振针、复写纸、线圈、永久磁铁，对应图甲； [2]我国民用交变电流的标准频率为50Hz，打点周期为频率的倒数，即 （2）调节轨道末端滑轮高度时，需要让连接小车的细线与轨道平面平行，才能保证小车运动过程中拉力方向始终与运动方向一致，避免额外的分力影响运动的匀变速性质。 故选B。 （3）[1]刻度尺的分度值为1mm，读数需估读到0.1mm：A点对应刻度为1.00cm，E点对应刻度为5.00cm，因此AE间距为 [2]相邻计数点间有4个点未画出，因此相邻计数点的时间间隔 由图读出， 用逐差法可得加速度 （4）实际交流电频率为51Hz，大于实验时同学默认的50Hz，说明实际打点周期小于0.02s。计算加速度时仍使用默认的0.02s作为打点周期，代入公式时，使用了偏大的值，最终得到的加速度测量值会比真实值偏小。 12．（本题9分）某同学测定气垫导轨上滑块的加速度的实验装置如图所示，已知滑块上安装了宽度的挡光条。 (1)两光电门的位置如图所示，则两光电门间的距离____________。 (2)实验时，滑块在砝码及砝码盘的牵引下先后通过两个光电门，配套的数字计时器（图中未画出）记录了挡光条通过光电门1的时间，通过光电门2的时间，则挡光条通过光电门1的速度____________（用题中的字母表示）。 (3)滑块的加速度____________（结果保留3位有效数字）。 【答案】(1)60.10 (2) (3)0.125 【详解】（1）导轨标尺的分度值为1mm，读数需估读到0.1mm。光电门1对齐的刻度为20.20cm，光电门2对齐的刻度为80.30cm，因此两光电门间距 （2）由于挡光条宽度很小、挡光时间极短，可将挡光条通过光电门的平均速度近似当作滑块通过光电门的瞬时速度，因此通过光电门1的速度为 （3）同理，滑块通过光电门2的瞬时速度 滑块做匀加速直线运动，由匀变速直线运动的速度-位移公式 代入数据得，， 四、解答题 13．（本题10分）某兴趣小组对“婵宝跳台跳水”进行研究，因运动员跑、跳、翻等运动过于复杂，做了假设简化：将运动员看作可视为质点的小球，在距水面h=3m高处以v=2m/s竖直上抛，经过一段时间后落入水中，不计空气阻力，g=10m/s2，求： (1)小球距水面的最大高度H。 (2)小球在空中的运动时间t。 【答案】(1)3.2m (2)1s 【详解】（1）根据运动学公式可得 解得球上升的最大高度为 则小球离水面的最大高度 （2）小球上升时间为 根据 可得小球下落时间为 则小球在空中运动的总时间 14．（本题13分）近年来由于司机驾驶时低头看手机，交通事故频繁发生，各地出台相关的法规严格惩罚这种违法行为来减少事故的发生。假如司机驾驶一辆汽车正在平直的公路上以=20m/s的速度匀速行驶，突然发现前方60m处有障碍物便立即刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s内的位移大小是=32m（汽车仍在行驶）。 (1)求汽车做匀减速直线运动的加速度。 (2)求汽车停下前最后1s内的平均速度； (3)若该司机由于低头看手机导致=0.6s后才刹车，其他条件不变，试通过计算分析汽车是否会撞到障碍物。 【答案】(1)，方向与初速度方向相反 (2)，方向与运动方向相同 (3)见解析，会撞到障碍物 【详解】（1）设汽车做匀减速直线运动的加速度为a，由，解得 加速度大小为，方向与初速度方向相反 （2）汽车停下前最后1s内的位移大小 汽车停下前最后1s内的平均速度 方向与运动方向相同 （3）该司机由于低头看手机=0.6s内汽车行驶的位移大小 由，解得汽车从刹车到停止运动的位移大小 则 所以汽车会撞到障碍物。 15．（本题16分）某快递公司使用无人机进行紧急药品配送。无人机到达目的地正上方后处于悬停状态，先竖直向下做匀加速运动，后速度达到，随即做匀速直线运动，距离地面时开始做匀减速运动，落地时恰好速度为零。求： (1)匀减速运动过程中加速度的大小； (2)做匀速直线运动的时间； (3)已知无人机加速和减速的最大加速度大小均为，要求落地时速度为零，求悬停到落地的最短时间。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）匀减速运动阶段有 代入数据，得 （2）匀加速运动阶段有 匀速运动阶段有， 代入数据，得 （3）无人机从悬停开始以最大加速度做匀加速直线运动至最大速度后再以最大加速度做匀减速直线运动至速度为零，恰好落到地面时运动时间最短。则有 代入数据，得 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 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第二章 匀变速直线运动的规律（较易版02）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．匀变速直线运动速度的变化率恒定 B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 2．（本题4分）将一张纸尽可能折小或搓紧成小纸团，使它与一块橡皮从同一高度一起由静止开始下落。仔细观察两者的落地情况，可以发现（　　） A．橡皮先落地 B．小纸团先落地 C．两者几乎同时落地 D．无法判断 3．（本题4分）利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图像如图所示，以下说法正确的是（　　） A．小车做曲线运动 B．小车前8 s内的加速度逐渐变大 C．小车前11 s朝正方向运动，11 s后朝负方向运动 D．8~14 s内，小车先做匀速运动后做加速度变大的减速运动 4．（本题4分）一做直线运动的物体，其加速度随时间的变化关系如图所示。若一个周期内，物体速度的变化量为，则加速度的数值为（     ） A． B． C． D． 5．（本题4分）列车出站时做匀加速直线运动，速度从0增大到30m/s，此过程中乘客的脉搏跳动了30次。已知他的脉搏每分钟跳动60次，则列车行驶的距离约为（　　） A．300m B．450m C．600m D．750m 6．（本题4分）甲、乙两物体从不同高度的平台上由静止释放，它们均做自由落体运动。若甲、乙两物体质量之比为1∶2，甲、乙两物体释放时的高度之比为2∶1，则两物体（     ） A．落地时的速度之比是 B．下落所用时间之比是1∶1 C．落地过程中的平均速度之比是 D．下落加速度之比是1∶2 7．（本题4分）两列火车A和B在同一水平直轨道上同向匀速行驶，A车在后，速度大小为2v0，B车在前，速度大小为。为了避免发生追尾事故，时刻，车以大小为的加速度做匀减速直线运动，同时B车以大小为的加速度做匀加速直线运动。要使两车不发生追尾事故，则时刻A、B两车间的距离应满足的条件是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 8．（本题6分）随着无人驾驶汽车领域关键技术的不断突破，其应用在生产和生活中不断扩展。某次无人驾驶汽车在平直的封闭测试道路上进行测试时，车载计算机记录了汽车运动过程中的位置随时间变化的图像如图所示（其中段为直线）。下列说法正确的是（     ） A．时间内，汽车的加速度为0 B．时间内，汽车做匀加速运动 C．汽车在时间内的平均速度小于在时间内的平均速度 D．时间内，汽车做减速运动 9．（本题6分）如图所示，一小汽车从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为3v，则下列说法正确的是（　　） A．小车在BC段行驶的时间是AB段行驶时间的2倍 B．小车在BC段的位移是AB段位移的9倍 C．小车在BC段的平均速度是经过B点速度的2倍 D．小车在AC段的平均速度是AB段平均速度的3倍 10．（本题6分）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则（　　）    A．在时，甲车在乙车后 B．在时，甲车在乙车前7.5 m C．两车另一次并排行驶的时刻是 D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 三、实验题 11．（本题6分）某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”的实验 (1)图中的甲、乙是实验中常用的两种打点计时器，图______（填“甲”或“乙”）是电磁打点计时器；打点计时器的打点周期是______s。 (2)关于轨道末端滑轮高度的调节正确的是______； A． B． C． (3)某次实验用打点计时器获得如图所示的纸带，计数点A、B、C、D、E间均有4个点未画出，则AE两点间的距离为______cm；小车的加速度大小为______（后面一空计算结果保留2位有效数字）。 (4)如果当时电网中交变电流的频率是f＝51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 12．（本题9分）某同学测定气垫导轨上滑块的加速度的实验装置如图所示，已知滑块上安装了宽度的挡光条。 (1)两光电门的位置如图所示，则两光电门间的距离____________。 (2)实验时，滑块在砝码及砝码盘的牵引下先后通过两个光电门，配套的数字计时器（图中未画出）记录了挡光条通过光电门1的时间，通过光电门2的时间，则挡光条通过光电门1的速度____________（用题中的字母表示）。 (3)滑块的加速度____________（结果保留3位有效数字）。 四、解答题 13．（本题10分）某兴趣小组对“婵宝跳台跳水”进行研究，因运动员跑、跳、翻等运动过于复杂，做了假设简化：将运动员看作可视为质点的小球，在距水面h=3m高处以v=2m/s竖直上抛，经过一段时间后落入水中，不计空气阻力，g=10m/s2，求： (1)小球距水面的最大高度H。 (2)小球在空中的运动时间t。 14．（本题13分）近年来由于司机驾驶时低头看手机，交通事故频繁发生，各地出台相关的法规严格惩罚这种违法行为来减少事故的发生。假如司机驾驶一辆汽车正在平直的公路上以=20m/s的速度匀速行驶，突然发现前方60m处有障碍物便立即刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s内的位移大小是=32m（汽车仍在行驶）。 (1)求汽车做匀减速直线运动的加速度。 (2)求汽车停下前最后1s内的平均速度； (3)若该司机由于低头看手机导致=0.6s后才刹车，其他条件不变，试通过计算分析汽车是否会撞到障碍物。 15．（本题16分）某快递公司使用无人机进行紧急药品配送。无人机到达目的地正上方后处于悬停状态，先竖直向下做匀加速运动，后速度达到，随即做匀速直线运动，距离地面时开始做匀减速运动，落地时恰好速度为零。求： (1)匀减速运动过程中加速度的大小； (2)做匀速直线运动的时间； (3)已知无人机加速和减速的最大加速度大小均为，要求落地时速度为零，求悬停到落地的最短时间。 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 2 / 2 $