内容正文:
专题03 匀变速直线运动的推论 期中专项训练 (B卷)
一、单选题
1.某物体做匀加速直线运动,先后经过M、N两点的速度分别为v和3v,经历的时间为t,则下列说法中正确的是( )
A.物体经过MN中点时的速度为2v
B.物体在时间t内的中间时刻的速度为2v
C.物体经过任意时间t,速度的增量均为v
D.物体在后时间所通过的距离比前时间所通过的距离大
2.2021年东京奥运会上,我国运动员全红婵获得10米跳台冠军。从全红婵离开跳台开始计时,取竖直向下为正方向,不考虑空气阻力和水平方向的运动,其速度随时间变化的图像简化为如图所示,则全红婵( )
A.在时刻运动到最高点
B.在时间内的加速度先减小后增大
C.在时间内的平均速度大小为
D.在时间内的平均速度大小为
3.如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过、、三点,已知间的距离是的两倍,段的平均速度是,段的平均速度是,则公交车经过点时的瞬时速度为( )
A. B. C. D.
4.已知OABC为同一直线上的四点,如图所示,AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等,则O与A的距离( )
A. B. C. D.
5.冰壶是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,属冬奥会比赛项目,并设有冰壶世锦赛。在某次比赛中,冰壶被投出后,如果做匀减速直线运动,用时20 s停止,最后1 s内位移大小为0.2 m,则下面说法正确的是( )
A.冰壶第1s内的位移大小是7.8 m B.冰壶的加速度大小是0.3 m/s2
C.前10s位移和后10s的位移之比为4︰1 D.冰壶的初速度大小是6 m/s
6.小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,重力加速度为g。由此可知小球( )
A.下落过程中的加速度大小约为
B.经过位置3时的瞬时速度大小约为
C.经过位置4时的瞬时速度大小约为
D.从位置1到4过程中的平均速度大小约为
7.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=4m,BC=8m,且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为2s,则下列说法正确的是( )
A.物体的加速度为2m/s2 B.CD=16m
C.物体在B点时的速度为3m/s D.OA之间的距离为2m
8.某物体从静止开始做匀加速直线运动,第2s内的位移与第6s内的位移之比为( )
A.5:9 B.3:11 C.9:25 D.9:20
9.如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,则公交车经过S点时的瞬时速度为( )
A.12m/s B.9m/s C.1m/s D.0.5m/s
二、多选题
10.如图所示,从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球,相邻两小球释放的时间间隔为0.1s,某时刻拍下小球所处位置的照片,测出,,。则( )
A.小球从A点释放
B.C点小球速度是A、D点小球速度之和的一半
C.B点小球的速度大小为0.75m/s
D.所有小球的加速度大小为5m/s2
11.科技馆中有一装置叫“倒流的水滴”,在较暗处有一个持续均匀滴水的水龙头,在特殊频闪灯的照射下,可观察到水滴呈现出倒流、静止或下落的状态。若调节频闪灯的闪光频率(闪光时间小于人眼的反应时间)恰好等于水滴滴落的频率,由于视觉暂留可看到水滴似乎不再下落,处于静止状态水滴所处位置坐标如图所示。水滴的运动可看作自由落体运动。下列说法正确的是( )
A.若此时频闪灯的频率为10 Hz,可估算出当地的重力加速度为
B.水滴从C到D的距离为43.2 cm
C.水滴在AC段和BD段的平均速度之比为1∶2
D.若增大频闪灯的闪光频率,可看到水滴倒流的现象
12.物体从点O出发,沿一直线做初速度为零的匀加速运动,已知通过段时间各为,AB长为,BC长为,则下列说法中正确的是( )
A.它在B点的速度为
B.通过OA段所需时间为
C.OA段的长度为
D.它的加速度大小是
13.如图所示,从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球,相邻两小球释放的时间间隔为0.1s,某时刻拍下的照片记录了各小球的位置,测出,,。则( )
A.照片上小球A所处的位置,不是每个小球的释放点
B.C点小球速度是A、D点小球速度之和的一半
C.B点小球的速度大小为1.5m/s
D.所有小球的加速度大小为
14.一熟透的苹果从O点自由下落,通过频闪照相得到一张苹果自由下落过程中的局部照片,如图所示(照片中没拍到O点)。已知频闪仪每隔时间T内光一次,a、b间的实际距离为l,重力加速度为g,忽略空气阻力,将苹果视为质点。下列说法正确的是( )
A.O点到b点的高度为
B.苹果从O点运动到b点所用的时间为
C.苹果运动到a点时的速度大小为
D.苹果在Ob间的平均速度大小为
三、填空题
15.初速度为零的匀加速直线运动通过连续相等的位移所用时间之比为:t1∶t2∶t3∶∶tn=_________。
16.有一做匀加速直线运动的质点,它在最初连续相等的时间间隔内,所通过的位移分别是24m和64m,每一时间间隔为4s,则质点的初速度v0=______和加速度大小a=______。另一物体从静止开始以加速度a做匀加速运动,速度达到2m/s后,又以大小为2a的加速度做匀减速运动至停止,整个过程历时5s,整个过程中物体运动的位移______m,加速度a=______m/s2。
四、解答题
17.如图所示,物体自O点由静止开始作匀加速直线运动,A、B、C、D为其轨道上的四点,测得AB = 2m,BC = 3m,CD = 4m,且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等,求OA间的距离。
18.为测定某辆轿车在平直路上启动的加速度(轿车启动时的运动可近似看作匀加速直线运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如图),如果拍摄时每隔2s曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆车的加速度大小约为多少?(保留1位有效数字)
19.一辆汽车从O点以一定的初速度开始做匀加速直线运动,已知在第2s内位移为2m,前5s内的位移为15m,求:
(1)汽车的加速度与汽车的初速度大小;
(2)汽车在第二个5s内的位移大小;
(3)若汽车在启动过程中发现前方有突发情况,司机紧急刹车开始做匀减速直线运动,刹车后的第1s内和第2s内的位移分别为8m和6m,那么从2s末开始,汽车还能继续向前滑行的最大距离是多少?
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 (B卷)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
B
C
A
C
C
B
B
CD
题号
11
12
13
14
答案
CD
BD
AD
BC
1.B
【详解】A.在匀变速直线运动中位移中点的速度
A错误;
B.在匀变速直线运动中中间时刻的速度
B正确;
C.由题可知,物体在t时间内的速度的增加量是2v,由于物体做匀加速直线运动,所以物体经过任意时间t,速度的增量均为2v,C错误;
D.物体在时间t内的中间时刻的速度为2v,则物体在后时间所通过的距离比前时间所通过的距离大
D错误。
故选B。
2.C
【详解】A.从全红婵离开跳台开始计时,取竖直向下为正方向,由图像可读出时间内向上做匀减速直线运动,时间内向下做匀加速直线运动,时间内向下做加速度减小的变减速直线运动,故应在时刻运动到最高点,故A错误;
B.的斜率表示加速度,在时间内的图像斜率恒定为负值,即为加速度大小恒定,方向向下,故B错误;
C.在时间内做匀变速直线运动,平均速度等于初末速度的一半,则大小为
故C正确;
D.在时间内向下做加速度减小的变减速直线运动,其位移小于相同时间内做匀减速直线运动的位移,则有
故D错误;
故选C。
3.B
【详解】因为ST段的距离是RS段的两倍,设RS段的距离为,则ST段的距离为,则RS段所用时间为
ST段所用时间为
可得
设点时的瞬时速度为,电动公交车做匀减速直线运动的加速度大小为,则有
联立解得
故选B。
4.C
【详解】根据匀变速直线运动的推论
所以
B点的速度为
故OA间的距离为
故选C。
5.A
【详解】B.整个过程的逆过程是初速度为0的匀加速直线运动,最后1 s内位移大小为0.2 m,根据
代入数据解得
故B错误;
D.冰壶的初速度为
故D错误;
A.冰壶第1s内的位移大小是
故A正确;
C.由初速度为零的匀加速直线运动的规律可知前10s位移和后10s的位移之比为,故C错误。
故选A。
6.C
【详解】A.根据匀变速直线运动推论
可得下落过程中的加速度大小
故A错误;
B.小球经过位置3的瞬时速度等于2、4段的平均速度,则有
故B错误;
C.根据速度—时间公式得,通过位置4的瞬时速度为
故C正确;
D.从位置1到4过程中的平均速度大小为
故D错误。
故选C。
7.C
【详解】A.根据
可得
故A错误;
BD.根据
可知,匀变速运动在连续相同时间的位移差相等,则可知
CD=12m
OA=0.5m
故BD错误;
C.B点为AC的中间时刻,因此B点的速度等于AC段的平均速度
故C正确。
故选C。
8.B
【详解】根据初速度为零的位移时间公式
得第2s内的位移表达式为
第6s内的位移表达式为
则第2s内的位移与第6s内的位移之比为3:11。
故选B。
9.B
【详解】设RS段的距离为,则ST段的距离为,加速度大小为,根据运动学公式有,
可得
又,
联立解得,,
故选B。
10.CD
【详解】D.根据逐差法
求得:所有小球的加速度
D正确;
A.根据位移公式
代入数据解得
A错误;
B.小球做匀变速直线运动,C点小球速度是B、D点小球速度之和的一半;B点小球速度大于A点小球速度。B错误;
C.B点小球的速度
C正确。
故选CD
11.CD
【详解】A.相邻两次闪光的时间间隔为,由图可知水滴从到下落的距离为
当频闪灯频率为时,
根据自由落体运动规律有
解得,故A错误;
B.、、、分别对应水滴下落后第、、、个相等时间间隔末的位置,因此有
到的距离为,故B错误;
C.到和到经历的时间均为,平均速度大小分别为,
解得,故C正确;
D.频闪灯频率等于水滴滴落频率时,连续两次闪光所看到的水滴位置相同,水滴呈静止状态。若增大频闪灯频率,相邻两次闪光的时间间隔小于水滴滴落的时间间隔,闪光时刻相对于滴水时刻的相位逐渐提前,水滴像会逐渐上移,因此可看到水滴倒流现象,故D正确。
故选CD。
12.BD
【详解】A.根据题意,由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得,它在B点的速度为
故A错误;
BCD.根据题意,由逐差法有
解得
由运动学公式可得,物体运动到点的时间为
则通过OA段所需时间为
由公式可得,OA段的长度为
故C错误,BD正确。
故选BD。
13.AD
【详解】ACD.根据,其中
则小球的加速度为
a=5m/s2B点的速度等于AC段的平均速度,则有
A点小球的速度为
可知小球不是从A点释放,故AD正确,C错误;
B.C点是BD段的中间时刻,根据平均速度的推论知,C点小球的速度等于B、D点两球速度之和的一半,故B错误。
故选AD。
14.BC
【详解】A.ab两点中间时刻的速度
苹果下落到该时刻对应的位置时下落的距离为
因该时刻对应的位置到b点的距离大于,则O点到b点的高度大于,A错误;
B.苹果从O点运动到ab中间时刻所对应的位置所用的时间为
则下落到b点所用的时间为
B正确;
C.苹果运动到a点时的速度大小为
C正确;
D.苹果运动到b点时的速度大小为
苹果在Ob间的平均速度大小为
D错误。
故选BC。
15.1∶(-1)∶(-)∶…∶(-)
【详解】初速度为零的匀加速直线运动加速度a
得
初速度为零的匀加速直线运动通过连续相等的位移所用时间之比为
t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶∶(-)
16. 1 2.5 5 0.6
【详解】[1][2]根据可得
匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度有
又
解得
[3][4]根据匀变速运动规律有
又
解得
物体从静止开始匀加速运动过程有
又以大小为2a的加速度做匀减速运动至停止的过程有
整个过程中物体运动的位移
解得
17.1.125m
【详解】根据x = aT2可得
则B点的速度为
根据与变速直线运动速度与位移的关系有
则OA间的距离
OA=OB-AB=1.125m
18.
【详解】车身长为4.5m,对应刻度上3格,故每格长度为1.5m。第1个2s内:
第2个2s内:
匀变速直线运动的连续相等时间内的位移差
设汽车的加速度为,有
即
得
19.(1),
(2)
(3)
【详解】(1)汽车在第2s内位移为
前5s内的位移为
解得
,
(2)汽车在第二个5s内的位移大小
(3)根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内发生的位移差的关系
其中
解得
刹车后的第2s内,汽车的平均速度为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度,可知刹车后的1.5s末,汽车的速度为,2s末,汽车的速度为
汽车还能继续向前滑行的最大距离是
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
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