高中物理人教版第二章勻變速直線運動的研究單元測試 公開課

第二章勻變速直線運動的研究測試卷（滿分100分，90分鐘完成）班級_____姓名______目的要求：1．理解描述運動的物理量；2．熟練運用勻變速直線運動的規(guī)律和推論解決相關(guān)問題。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項正確，選對的得6分，對而不全得3分。選錯或不選的得0分。1． 關(guān)于質(zhì)點的位移和路程，下列說法中正確的是 （） A．位移是矢量，位移的方向即為質(zhì)點運動的方向 B．路程是標(biāo)量，即位移的大小 C．質(zhì)點做單向直線運動時，路程等于位移的大小 D．位移不會比路程大2．a(chǎn)和b兩個物體在同一直線上運動，它們的v－t圖象分別如圖1中的a和b所示，在t1時刻 （）v/m·s－1t/v/m·s－1t/sOabv2v1t1圖1 B．它們的加速度方向相反 C．a(chǎn)的速度比b的速度大 D．b的速度比a的速度大3．物體的初速度為v0，以不變的加速度a做直線運動，如果要使速度增加到初速度的n倍，則經(jīng)過的位移是 （） A． B． C． D．4．兩木塊自左向右運動，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時的位置。如圖2所示，連續(xù)兩次曝光的時間間隔是相等的，由圖可知（）tt1t2t3t4t5t6t7t1t2t3t4t5t6t7圖2 A．在時刻t2以及時刻t5兩木塊速度相同 B．在時刻t3兩木塊速度相同 C．在時刻t3和時刻t4之間某瞬時兩木塊速度相同 D．在時刻t4和時刻t5之間某瞬時兩木塊速度相同5．飛機(jī)的起飛過程是從靜止出發(fā)，在直跑道上加速前進(jìn)，等達(dá)到一定速度時離地。已知飛機(jī)加速前進(jìn)的路程為1600m，所用的時間為40s。假設(shè)這段運動為勻加速運動，用a表示加速度，v表示離地的速度，則 （） A．a(chǎn)＝2m/s2，v＝80m/s B．a(chǎn)＝1m/s2，v＝40m/s C．a(chǎn)＝80m/s2，v＝40m/s D．a(chǎn)＝1m/s2，v＝80m/s6．某汽車沿一直線運動，在t時間內(nèi)通過的位移為L，在處速度為v1，在處速度為v2，則 （） A．勻加速運動，v1＞v2 B．勻減速運動，v1＜v2 C．勻加速運動，v1＜v2 D．勻減速運動，v1＞v27．甲車在前以v0速度勻速行駛，乙車在后以較大的速度同向行駛。為避免相撞，乙車以大小為2m/s2的加速度勻減速運動，經(jīng)5s時兩車相距最近為20m，則 （） A．5s時刻乙車速度為v0 B．4s時兩車相距22m C．4s時兩車相距21mD．因不知v0數(shù)值和兩車原來的距離，無法知道4s時兩車的距離 8．一雜技演員，用一只手拋球，他每隔拋出一球，接到球便立即把球拋出，已知除拋、接球的時刻外，空中總有四個球，將球的運動看作是豎直方向的運動，球到達(dá)的最大高度是（高度從拋球點算起，取g＝10m/s2） （） A．1.6m B．2.4m C．3.2m D．4.0m第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空、實驗題：本大題共4小題，每小題6分，共24分。把正確答案填寫在題中橫線上或按要求作答。9．一質(zhì)點做勻減速直線運動，初速度為v0＝12m/s，加速度大小為a＝2m/s2，運動中從某一時刻計時的1s時間內(nèi)質(zhì)點的位移恰為6m，那么此后質(zhì)點到速度為零還能運動的時間是_______s。10．一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過，當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動機(jī)聲從頭頂正上方傳來時，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的_________倍。11．一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖3（a）所示，圖3（b）是打出的紙帶的一段，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a＝__________。（a）（b）圖3（a）（b）圖301234圖412.已知打點計時器接的交流電源頻率是f，用它記錄一個勻變速運動小車的位移，打出的一條紙帶和已選好的計數(shù)點0，1、2、3、4如圖4所示。某同學(xué)測量出1與2兩點間的距離為s12，3與4兩點間的距離為s3401234圖4三、計算題：本大題共3小題，計28分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．（8分）為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持一定的距離。已知某高速公路的最高限速為v＝40m/s。假設(shè)前方汽車突然停止，后面司機(jī)發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車到汽車開始減速經(jīng)歷的時間（即反應(yīng)時間）t＝。剎車時汽車的加速度大小為4m/s2。求該高速公路上行駛的汽車的距離至少應(yīng)為多少？（g取10m/s14．（10分）一輛實驗小車可沿水平地面（圖中紙面）上的長直軌道勻速向右運動。有一臺發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺M上，到軌道的距離MN為d=10m，如圖5所示。轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動，使激光束在水平面內(nèi)掃描，掃描一周的時間為T=60s。光速轉(zhuǎn)動方向如圖中箭頭所示。當(dāng)光束與MN的夾角為45?°時，光束正好射到小車上。如果再經(jīng)過Δt=光束又射到小車上，則小車的速度為多少?(結(jié)果保留二位數(shù)字)。圖5圖515．（10分）原地起跳時，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。從開始蹬地到離地是加速過程（視為勻加速），加速過程中重心上升的距離稱為“加速距離”。離地后重心繼續(xù)上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”?，F(xiàn)有下列數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”d1＝0.50m，“豎直高度”h1＝1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距離”d2＝0.00080m，“豎直高度”h2＝0m。假想人具有與跳蚤相等的起跳加速度；而“加速距離”仍為參考答案一、選擇題：1．【答案】CD【點撥】只有物體做單向直線運動時，其位移的方向才和運動方向相同，位移的大小才等于路程，物體做其他運動，位移一定小于路程，位移的方向也不一定和運動方向相同。2．【答案】BD【點撥】速度圖線均在時間軸的上方，表示運動方向相同，A錯誤；a加速，b減速，加速度方向相反，B正確；在t1時刻b的速度比a的速度大，C錯誤，D正確。3．【答案】D【點撥】由題意知，vt＝nv0，由有：，解得：，A正確。4．【答案】C【點撥】由圖可知，上方的物體做勻加速運動，下方的物體做勻速運動。上方物體在t3～t4時間內(nèi)的位移與下方物體在相同時間內(nèi)的位移相等，t3～t4時間內(nèi)的平均速度等于其中間時刻的瞬時速度，這一瞬時速度與下方物體勻速運動的速度相等，C正確。5．【答案】A【點撥】根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得：a＝2m/s2。又v＝at，代入數(shù)據(jù)得：v＝80m/s，A正確。6．【答案】ADvtOv0vtv2v1vtOv0vtv2vtOv0vtv2v1vtOv0vtv2v17．【答案】AC【點撥】相距最近，表示這是兩者速度相等，A正確；4s時乙車速度為v0＋2，4s～5s的平均速度為v0＋1，即乙車比甲車速度大1m/s。所以4s時兩者相距為20m＋1m/s×1s＝21m，C正確。8．【答案】C【點撥】選取演員剛接球時的狀態(tài)分析，此時空中有三個球，由于相鄰球運動時間間隔皆為，考慮到小球運動的對稱性特點，在最高點剛好有一個球。因此球上升或下落的單向運動時間為，故球到達(dá)的最大高度為：＝3.2m，正確答案為C。二、填空、實驗題：9．【答案】【點撥】從某一時刻計時的1s時間內(nèi)質(zhì)點的位移恰為6m，這1s時間內(nèi)的平均速度為6m/s。設(shè)此后質(zhì)點還能運動的時間為ts，這1s時間內(nèi)的平均速度是其中間時刻即(t＋s的瞬時速度vt－。因末速度為零，用逆向思維，應(yīng)有vt－＝a(t＋＝2(t＋＝6m/s，解得：t＝。10．【答案】或【點撥】設(shè)飛機(jī)在頭頂正上方時距人的高度為h，則人聽到飛機(jī)聲音時，飛機(jī)在水平方向上飛行了h，則h＝v聲t，h＝v飛t，得v飛=v聲=v聲。11．【答案】a＝4.00m/s2（3.90m/s2～4.10m【點撥】＝4.01m/s2。12．【答案】【點撥】由圖可知，0，1，2，3，4點均為時間間隔相同的計數(shù)點，由勻變速直線運動的規(guī)律可知a=（t為相鄰計數(shù)點間的間隔時間），對本題，a=，注意t＝4T＝，代入上式可得a＝。三、計算題：13．【答案】220m【解析】前方汽車突然停止，后面的汽車在司機(jī)反應(yīng)時間內(nèi)以原速率做勻速直線運動，然后做勻減速直線運動直到停止。設(shè)在司機(jī)反映時間內(nèi)后面的汽車的位移為s1，則有s1＝vt＝20m設(shè)后面的汽車做減速運動到停止的位移為s2，由勻變速運動的規(guī)律可知0－v2＝－2as2解得：＝200m后面的汽車從司機(jī)發(fā)現(xiàn)前面的汽車停止到自己停下來所走的總的距離為s＝s1＋s2＝220m故高速公路上行駛的汽車的距離至少應(yīng)為220m。14．【答案】1.7m/s或2.9m/s【解析】在Δt內(nèi)，光束轉(zhuǎn)過角度×360o＝15o。如右圖，有兩種可能：（1）光束照射小車時，小車正在接近N點，Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過L1，速度應(yīng)為：由圖可知：代入數(shù)值，得：v1＝1.7m/s。（2）光束照到小車時，小車正在遠(yuǎn)離N點，Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過