内容正文:
专题03 匀变速直线运动的推论 期中专项训练 (A卷)
一、单选题
1.小物块以一定初速度滑上光滑固定斜面,沿斜面向上依次有A、B、C三点,物块在AB间的平均速度为BC间平均速度的4倍,到达C点时速度为0,则AC:BC为( )
A.3:1 B.7:1 C.5:1 D.9:1
2.一物体做匀加速直线运动,其初速度大小为,加速度大小为a,经时间t速度大小变为,则这段时间内物体的位移大小可表示为( )
A. B. C. D.
3.运动员在百米比赛中,测得在5s时的速度是9m/s,10s末到终点时的速度是10.2m/s,则运动员在全程的平均速度是( )
A.10m/s B.9.6m/s C.9m/s D.5.1m/s
4.如图所示,一辆汽车在平直公路上运动,从某时刻开始计时,汽车在第1s、第2s、第3s内前进的距离分别是5.4m、7.2m、9.0m。若汽车在这3s内做匀加速直线运动,汽车在第1s末的瞬时速度大小为( )
A.2.7m/s B.5.4m/s C.6.3m/s D.7.2m/s
5.“蛟龙号”在第五次深海探测活动中,完成海底科考任务后沿竖直方向上浮,设从H深度处匀减速上浮,经过一段时间后“蛟龙号”上浮到海面,此时速度恰好减为零。已知上升第一个所用的时间为,第四个所用的时间为,则满足( )
A. B. C. D.2∶1
6.一质点做直线运动,在其运动方向建立x轴,坐标轴原点为O。已知质点位置随时间变化的关系为x=4-t2(m)。t=0时刻开始计时,下列说法正确的是( )
A.质点沿x轴正方向运动 B.质点的加速度大小为1m/s2
C.2s内质点位移大小为零 D.前2s内质点的平均速度大小为2m/s
7.物体做匀加速直线运动,在时间T内通过位移x1到达A点,接着在时间T内又通过位移x2到达B点,则物体( )
A.运动的加速度为 B.运动的加速度为
C.在A点的速度大小为 D.在B点的速度大小为
8.地铁有效率高、运量大、无污染等特点,已成为人们不可或缺的城市公共交通工具。某次列车进站时,匀减速通过静止在站台上等车的某同学,列车停止时该同学恰好正对着最后一节车厢的最末端。该同学发现列车共有6节,若每节车厢的长度均相同,从第1节到第6节车厢通过该同学的时间分别为t1、t2、t3、t4、t5、t6,则以下正确的是( )
A.t1:t2=1:(-1)
B.t5:t6=:1
C.t6:t1=(+):1
D.t3:t4=(-) :(-1)
9.下列说法正确的是( )
A.加速度增大时,速度可能减小
B.参考系一定要选取静止不动的物体
C.做匀加速直线的物体,第内的位移和第内的位移之比为
D.树叶从枝头掉落后做自由落体运动
10.如图1所示,池鹭为了生存像标枪一样一头扎入水中捕鱼。若将池鹭俯冲视为自由落体运动,从俯冲开始到进入水中后的运动过程,其图像如图2所示,取。下列说法正确的是( )
A.池鹭在俯冲过程中的最大速度为
B.0~7.2m内池鹭运动的时间为1.44s
C.7.2~10.8m内池鹭运动的加速度大小为
D.0~10.8m内池鹭运动的平均速度大小为6m/s
二、多选题
11.做匀加速直线运动的物体,经过相等的时间,以下结论中不正确的是()
A.物体运动的速度相等
B.物体运动的速度变化量相等
C.平均速度变化量不相等
D.位移变化量不相等
12.关于平均速度,下列说法正确的是( )
A.由于匀变速直线运动的速度随时间是均匀改变的,因而它在时间t内的平均速度就等于这段时间t内的初速度和末速度的平均值,即
B.对于加速度发生变化的直线运动,仍然可用来求平均速度
C.对于任何直线运动都可用公式来求平均速度
D.对于曲线运动,也可用来求平均速度
13.在做《研究匀变速直线运动》的实验中,利用打点计时器在纸带上打出了一系列的点,如下图所示。设各相邻记数点之间的距离分别为s1、s2、s3、……、s6,相邻两记数点间的时间间隔为T,则下列关系式中正确的是( )
A.s2-s1=aT 2 B.s4-s1=3aT 2
C. D.打点2时物体的速度为v2=
14.从“嫦娥奔月”到“夸父逐日”,见证了中华儿女探索太空的不懈追求。一质量为的宇航员在某一星球上由静止释放小球,小球做自由落体运动。在4s内,小球下落了,则( )
A.该星球上的重力加速度是
B.该星球上的重力加速度是
C.小球第内的位移比第内的位移少
D.小球第内的位移比第内的位移少
15.一质点从某时刻起做匀减速直线运动,分别用时3s、2s、1s连续通过三段位移后停下,则这三段位移之比和平均速度之比是( )
A.位移之比5:3:1 B.位移之比27:8:1
C.平均速度之比9:4:1 D.平均速度之比3:2:1
16.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为(各物理量均采用国际单位),则该质点( )
A.质点运动加速度为1 m/s2
B.前1s位移是6m
C.任意相邻的1s内位移差都是1m
D.任意1s内的速度增量都是2m/s
三、填空题
17.物体以2m/s的初速度开始做匀加速直线运动,加速度为,物体在3s末的速度是________m/s;3s内位移是________m;第4s内的位移是________m;第4s内的平均速度是________m/s.
18.一长度为100m的列车匀加速通过100m的隧道,刚进入时速度为10m/s,完全出隧道时速度为12m/s,则此过程的平均速度为__________m/s,历时__________s。
四、实验题
19.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如下图所示,并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 7 个计数点,每相邻两个计数点间还有 4 个点图中没有画出,电火花计时器接 220 V、50 Hz 交流电源.
(1)根据以上信息,计数点之间的时间间隔为_____s;
(2)设电火花计时器的周期为T,计算 F 点的瞬时速度 vF的公式为 vF=_____;
(3)设电火花计时器的周期为T,计算平均加速度的公式为 a=_______;
(4)如果当时电网中交变电流的电压变成 210 V,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________.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
20.如图所示,用数字计时器研究物体的直线运动。1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的数字计时器显示的挡光时间分别为、。滑块从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为,已知滑块沿斜面方向的长度为5.00cm,测得光电门1和2之间的距离为0.54m。(结果要求保留三位有效数字)
(1)滑块通过光电门1时的速度___________,通过光电门2时的速度___________;
(2)滑块从光电门1运动到光电门2的这段时间内的平均速度为___________。
五、解答题
21.矿井里的升降机,由静止开始匀加速上升,经5s速度达到6m/s后,又以此速度匀速度上升10s,然后匀减速上升,加速度大小为0.6m/s2,到井口时速度减为0。求矿井的深度。
22.冰壶,又称冰上溜石,是在冰上进行的一种竞赛项目。在某场比赛中,运动员将一质量m=20kg的冰壶以3m/s的初速度水平推出,冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动,加速度大小为0.15m/s2,取g=10m/s2,求冰壶从推出到停止运动的过程中:
(1)运动的时间;
(2)运动的位移大小。
23.如图所示为一滑草场的示意图,山坡AB、BC可视为斜面,AB长25m,BC长50m,一滑行者从山坡顶端A由静止开始匀加速下滑,在AB段下滑时加速度大小2m/s2,进入BC段下滑时制动减速,恰好能停在C点。
(1)求滑行者从A到C所用的时间;
(2)求BC段的加速度大小。
试卷第1页(共3页)
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《专题03 匀变速直线运动的推论 期中专项训练 (A卷)》参考答案
1.D
【详解】设小物块在A点的速度为,B点的速度为,可得
解得
根据
可得
则
故选D。
2.A
【详解】A.
A正确;
BC.
BC错误;
D.由
得
D错误;
故选A。
3.A
【详解】运动员在全程的平均速度为
故选A。
4.C
【详解】小车做匀加速直线运动,第1s末的瞬时速度大小等于前两秒的平均速度,则有
C正确,ABD错误。
故选C。
5.A
【详解】初速度为零的匀加速直线运动,相同位移的时间比为
利用逆向思维,把末速度为零的匀减速直线运动反向看成初速度为零的匀加速直线运动,可知
故选A。
6.D
【详解】AB.根据
质点的初速度
加速度
物体运动的方向与规定的方向相反,故AB错误;
C.t=0时的位移为0,t=2s时为位置为0,故2s末质点位移大小为
故C错误;
D.2s内的平均速度为
故2s内质点的平均速度大小为2m/s,故D正确;
故选D。
7.C
【详解】AB.物体运动过程图如图所示
由于物体做匀加速直线运动,则
解得
故AB错误;
C.A点为中间时刻,则物体在A点的速度为
故C正确;
D.B点的速度为
故D错误。
故选C。
8.C
【详解】末速度为零的匀减速直线运动,根据逆向思维,可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动,根据比例
可知ABD错误,C项正确。
故选C。
9.A
【详解】A.加速度与速度方向相反时,加速度增大时,速度可能减小,故A正确;
B.参考系的选取是任意的,故B错误;
C.从静止开始做匀加速直线的物体,第内的位移和第内的位移之比才为,故C错误;
D.树叶从枝头掉落后,受到空气阻力作用,不是自由落体运动,故D错误。
故选A。
10.D
【详解】A.设池鹭自由落体运动的最大速度为,则有
解得
故A错误;
B.由
可得0~7.2m内池鹭运动的时间为
故B错误;
C.设7.2~10.8m内池鹭运动的加速度大小为a,则有
解得
故C错误;
D.7.2~10.8 内池鹭运动的时间为
0~10.8m内池鹭运动的平均速度大小为
故D正确。
故选D。
11.ACD
【详解】物体做匀加速直线运动,根据,可知速度均匀增大,相等时间内速度变化量相等.故A不正确,B正确.匀加速直线运动,相等时间内的位移不等,根据可知,在连续、相等时间内位移变化量相等,又平均速度的变化量:也是相等的.故CD不正确.本题选择不正确的,故选ACD.
【点睛】匀变速直线运动加速度不变,速度随时间均匀变化,根据相等时间内位移之差是一恒量知位移变化量相等.
12.ABD
【详解】AC.根据匀变速直线运动的规律的推论物体在时间t内的平均速度就等于这段时间t内的初速度和末速度的平均值,公式为
故A正确,C错误;
BD.对于任何的运动,都可以用总位移除以总时间来求平均速度,故BD正确。
故选ABD。
13.ABD
【详解】AB.根据匀变速直线运动规律的推论
可知
s2-s1=aT 2
s4-s1=3aT 2
故AB正确;
C.物体在打0点时的速度不一定为零,所以不一定成立,故C错误;
D.打点2时物体的速度等于打1、3两点间的平均速度,即
v2=
故D正确。
故选ABD。
14.BD
【详解】AB.设该星球的重力加速度为,根据可得
A错误,B正确;
CD.根据匀变速直线推论可得
可知小球第内的位移比第内的位移少,C错误,D正确。
故选BD。
15.BC
【详解】A.根据初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间间隔内的位移之比为,把匀减速到停的运动看成反向的初速度为零的匀加速直线运动,则3s、2s、1s内的位移之比为,A错误;
B.根据前面分析,B正确;
C.根据平均速度公式
3s、2s、1s内的平均速度之比为,C正确;
D.根据前面分析,D错误。
故选BC。
16.BD
【详解】A.由位移与时间的关系可知物体做匀变速直线运动,由
可知
,
故A错误;
B.由公式
将t=1s代入得,B正确.
C.任意相邻的1s内位移差
C错误.
D.任意1s内的速度增量
D正确。
故选BD。
17. 11 19.5 12.5 12.5
【分析】由题意可知,本题考查时间位移关系,根据时间位移公式可求解.
【详解】[1]根据
可得
[2]根据公式
解得;
[3]根据公式可以求出前4s的位移为32m,减去前3s的位移得第4s的位移为12.5m;
[4]根据公式
可得.
18. 11 18.2
【详解】[1]列车通过隧道做匀加速直线运动,则平均速度为
[2]列车通过隧道前进的位移为
根据平均速度定义有
所以
19. 0.1 不变
【详解】(1)[1]每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,所以相邻两个计数点间的时间间隔
(2)[2]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,
得
(3)[3]利用
可得
(4)[4]打点的快慢和打点计时器的频率有关,和电压无关,所以当电网中交变电流的电压变成 210 V,加速度的测量值与实际值相等,即不变;
20.
【详解】(1)[1] [2]滑块通过光电门的速度可以用滑块沿斜面的长度与挡光时间的比来表示,即
滑块通过光电门1时的速度
滑块通过光电门2时的速度
(2)[3] 滑块从光电门1运动到光电门2的这段时间内的平均速度为
21.105m
【详解】升降机匀加速上升的高度为
升降机匀速上升的高度为
升降机匀减速上升的高度为
矿井的深度为
h=h1+h2+h3=105m
22.(1)20s;(2)30m
【详解】(1)依题意,根据匀变速直线运动速度—时间公式,可得冰壶在水平冰面上运动的时间为
(2)依题意,可得冰壶在水平冰面上运动的位移大小为
23.(1)15s;(2)1m/s2
【详解】(1)滑行者从山坡顶端A由静止开始匀加速下滑到B点时,设所用时间为,速度为,则由匀变速直线运动规律有
,
代入相关数据求得
,
进入BC段下滑时制动减速,设经过时间恰好能停在C点,则有
,
代入数据求得
故滑行者从A到C所用的时间:
(2)设进入BC段下滑时,以加速度大小制动减速,则有
代入数据求得
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