物理人教版必修一第二章勻變速直線運動的研究章末檢測（二）

章末檢測(時間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(1～8為單項選擇題，9～12為多項選擇題，每小題4分，共48分)1．物體在做勻減速直線運動(運動方向不變)，下面結論正確的是()A．加速度越來越小B．加速度方向總與運動方向相反C．位移隨時間均勻減小D．速率隨時間有可能增大答案B解析勻減速直線運動加速度不變，A錯；加速度方向與運動方向同向時加速，反向時減速，B對；單方向減速的過程中位移越來越大，C錯；單方向勻減速到零之前速率越來越小，D錯．2．做勻變速直線運動的物體位移隨時間的變化規(guī)律為x＝24t－1.5t2(m)，根據(jù)這一關系式可以知道，物體速度為零的時刻是()A．1.5sB．8sC．16sD．24s答案B3．如圖1所示，甲、乙兩物體從地面上某點正上方不同高度處，同時做自由落體運動．已知甲的質(zhì)量比乙的質(zhì)量大，下列說法正確的是()圖1A．甲、乙可能在空中相撞B．甲、乙落地時的速度相等C．下落過程中，甲、乙速度變化的快慢相同D．從開始下落到落地，甲、乙的平均速度相等答案C解析物體做自由落體運動，加速度為g，與物體的質(zhì)量無關，下落過程中，甲、乙速度變化的快慢相同，甲、乙不可能在空中相撞，選項A錯誤，C正確；根據(jù)v2＝2gh，物體落地時的速度v＝eq\r(2gh)，故兩物體到達地面時速度不相同，選項B錯誤；由平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(0＋v,2)＝eq\f(v,2)知兩物體平均速度也不相等，選項D錯誤．4．汽車進行剎車試驗，若速率從8m/s勻減速至零，用時1s．按規(guī)定速率為8m/s的汽車剎車后拖行距離不得超過5.9m，那么對上述剎車試驗的拖行距離的計算及是否符合規(guī)定的判斷正確的是()A．拖行距離為8m，符合規(guī)定B．拖行距離為8m，不符合規(guī)定C．拖行距離為4m，符合規(guī)定D．拖行距離為4m，不符合規(guī)定答案C5．在平直公路上，汽車以15m/s的速度做勻速直線運動，從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度做勻減速直線運動，則剎車后10s內(nèi)汽車的位移大小為()A．50mB．56.25mC．75mD．150m答案B解析先判斷汽車剎車后經(jīng)過多長時間停止，由v＝v0＋at知：t＝7.5s．因此汽車剎車后10s內(nèi)的位移大小等于7.5s內(nèi)的位移大小，x＝eq\f(1,2)×2×7.52m＝56.25m．B正確．6.甲、乙兩車一前一后相距x＝4m，乙車在前，甲車在后，某時刻兩車同時開始運動，兩車運動的x－t圖象如圖2所示，則下列表述正確的是()圖2A．乙車做曲線運動，甲車做直線運動B．甲車先做勻減速運動，后做勻速運動C．乙車的速度不斷增大D．兩車相遇一次答案C7．汽車從靜止開始以加速度a做勻加速直線運動，當速度達到v后立即以大小為a的加速度做勻減速直線運動，直到靜止．在整個加速階段和整個減速過程中，下列物理量不相同的是()A．位移B．時間C．加速度D．平均速度答案C解析汽車加速階段加速度為a，減速階段加速度為－a，故加速度不同；加速階段eq\x\to(v)1＝eq\f(0＋v,2)，減速階段eq\x\to(v)2＝eq\f(v＋0,2)，故兩段平均速度相同；由v＝at1＝at2得t1＝t2；由x＝eq\x\to(v)t得，x1＝x2，故選C.8.某物體運動的速度與時間關系如圖3所示，由圖象可知()圖3A．該物體做勻減速運動B．它的初速度為20m/sC．加速度為10m/s2D．前20s內(nèi)的位移為600m答案A解析物體的速度均勻減小，做勻減速直線運動，選項A正確；t＝0時刻的速度即初速度，由題圖知，初速度為30m/s，選項B錯誤；加速度a＝eq\f(0－30m/s,30s)＝－1m/s2，選項C錯誤；圖線與兩個坐標軸所圍“面積”等于位移，則前20s內(nèi)的位移x＝eq\f(30＋10,2)×20m＝400m，選項D錯誤．9.在軍事學習中，某空降兵從飛機上跳下，先做自由落體運動，在t1時刻，速度達到較大值v1時打開降落傘，此后做減速運動，在t2時刻以較小速度v2著地．他的速度圖象如圖4所示．下列關于該空降兵在0～t1或t1～t2時間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)的結論正確的是()圖4A．0～t1，eq\x\to(v)＝eq\f(v1,2) B．t1～t2，eq\x\to(v)＝eq\f(v1＋v2,2)C．t1～t2，eq\x\to(v)>eq\f(v1＋v2,2) D．t1～t2，eq\x\to(v)<eq\f(v1＋v2,2)答案AD解析平均速度的定義式為eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)，對勻變速直線運動來說有eq\x\to(v)＝eq\f(v1＋v2,2)，所以0～t1時間內(nèi)，eq\x\to(v)＝eq\f(v1,2)，選項A正確；t1～t2時間內(nèi)，若物體的速度是沿直線由v1均勻減小到v2的話，平均速度則是eq\x\to(v)＝eq\f(v1＋v2,2)，但實際的位移x(對應的v－t圖線和時間軸所圍的面積)小于勻減速情況下的位移，所以t1～t2時間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)<eq\f(v1＋v2,2)，選項B、C錯誤，D正確．10.如圖5所示為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時開始運動的v－t圖線，已知在第3s末兩個物體在途中相遇，則()圖5A．A、B兩物體是從同一地點出發(fā)B．3s內(nèi)物體A的平均速度比物體B的大C．A、B兩物體在減速階段的加速度大小之比為2∶1D．t＝1s時，兩物體第一次相遇答案CD解析由圖象的“面積”讀出兩物體在3s內(nèi)的位移不等，而在第3s末兩個物體相遇，可判斷出兩物體出發(fā)點不同，故A錯誤；由圖象的“面積”讀出兩物體在3s內(nèi)B的位移大于A的位移，則B的平均速度大于A的平均速度，故B錯誤；圖象的斜率表示加速度，知在減速階段A的加速度大于B的加速度，aA＝－2m/s2，aB＝－1m/s2，故aA∶aB＝2∶1，故C正確；由圖象的“面積”表示位移可知，1～3s內(nèi)A、B兩物體位移相等，且第3s末兩個物體在途中相遇，所以t＝1s時，兩物體相遇，選項D正確．11．下列給出的四組圖象中，能夠反映同一直線運動的是()答案BC解析A、B選項中的左圖表明0～3s內(nèi)物體做勻速運動，位移正比于時間，加速度為零，3～5s內(nèi)物體做勻加速運動，加速度大小a＝eq\f(Δv,Δt)＝2m/s2，A錯，B對；C、D選項中左圖0～3s內(nèi)位移不變，表示物體靜止(速度為零，加速度為零)，3～5s內(nèi)位移與時間成正比，表示物體做勻速運動，v＝eq\f(Δx,Δt)＝2m/s，a＝0，C對，D錯．12.豎直的墻壁上AE被分成四段相等的部分，一物體由A點從靜止釋放做自由落體運動，如圖6所示，下列結論正確的是()圖6A．物體到達各點的速率vB∶vC∶vD∶vE＝1∶eq\r(2)∶eq\r(3)∶2B．物體通過每一部分時，其速度增量vB－vA＝vC－vB＝vD－vC＝vE－vDC．物體從A到E的平均速度eq\x\to(v)＝vBD．物體從A到E的平均速度eq\x\to(v)＝vC答案AC解析由t＝eq\r(\f(2h,g))，物體到達B、C、D、E的時間之比為tB∶tC∶tD∶tE＝1∶eq\r(2)∶eq\r(3)∶2，根據(jù)v＝gt，得vB∶vC∶vD∶vE＝1∶eq\r(2)∶eq\r(3)∶2，A正確，B錯誤；顯然vB＝eq\f(vE,2)，而eq\x\to(v)＝eq\f(0＋vE,2)，所以物體從A到E的平均速度eq\x\to(v)＝vB，C正確，D錯誤．二、實驗題(本題共2小題，共12分)13．(6分)某同學用圖7甲所示裝置測定重力加速度．(已知打點頻率為50Hz)圖7(1)實驗時下面步驟的先后順序是________．A．釋放紙帶 B．打開打點計時器(2)打出的紙帶如圖乙所示，可以判斷實驗時重物連接在紙帶的_____(填“左”或“右”)端．(3)圖乙中是連續(xù)的幾個計時點，每個計時點到0點的距離d如下表所示：計時點0123456距離d/cm06.0012.5019.3026.5034.1042.10根據(jù)這些數(shù)據(jù)可求出重力加速度的測量值為________．(保留三位有效數(shù)字)答案(1)BA(2)左(3)9.72m/s2解析(1)根據(jù)打點計時器的使用步驟，應先接通電源，后釋放紙帶，故順序為B、A.(2)紙帶與重物相連的那端最先打點，故點的分布比較密集些，所以重物連接在紙帶的左端．(3)我們用逐差法來求重力加速度的測量值．根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得a＝eq\f([42.10－19.30－19.30]×10－2,3×0.022)m/s2≈9.72m/s2.14．(6分)如圖8所示，為測量做勻加速直線運動的小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得兩者間距為d.圖8(1)當小車勻加速經(jīng)過光電門時，測得兩擋光片先后經(jīng)過的時間為Δt1和Δt2，則小車的加速度a＝________.(2)為減小實驗誤差，可采用的方法有________．A．增大兩擋光片寬度b B．減小兩擋光片寬度bC．增大兩擋光片間距d D．減小兩擋光片間距d答案(1)eq\f(b2,2d)[eq\f(1,Δt22)－eq\f(1,Δt12)](2)BC解析(1)兩擋光片通過光電門的速度分別為vA＝eq\f(b,Δt1)vB＝eq\f(b,Δt2).根據(jù)veq\o\al(,B2)－veq\o\al(,A2)＝2ad，得：a＝eq\f(b2,2d)[eq\f(1,Δt22)－eq\f(1,Δt12)]．(2)本實驗測速度的原理是用擋光片通過光電門時的平均速度代替瞬時速度，所以擋光片通過光電門的時間越短，即寬度越小，誤差越??；另外，兩擋光片間距越大，誤差越?。?、計算題(本題共4小題，共40分．要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)15．(8分)一做自由落體運動的物體，落地時速度為50m/s，不計空氣阻力(g取10m/s2)，求：(1)物體是從多高的地方開始下落的？(2)物體下落過程所用的時間．(3)物體落地前最后1s的初速度．答案(1)125m(2)5s(3)40m/s解析(1)由v2＝2gh得：h＝eq\f(v2,2g)＝eq\f(502,2×10)m＝125m(2)由v＝gt得：t＝eq\f(v,g)＝eq\f(50,10)s＝5s(3)最后1s的初速度即開始下落4s后的末速度v′＝gt′＝10×4m/s＝40m/s.16．(10分)跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當距離地面125m時打開降落傘，傘張開后運動員就以14.3m/s2的加速度做勻減速直線運動，到達地面時的速度為5m/s，取g＝10m/s2.問：(1)運動員離開飛機時距地面的高度為多少？(2)離開飛機后，運動員經(jīng)過多長時間才能到達地面？(結果保留三位有效數(shù)字)答案(1)305m(2)9.85s解析(1)設運動員自由下落的高度為h1，則此時速度為v1，有veq\o\al(,12)＝2gh1①打開降落傘做減速運動時滿足：veq\o\al(,22)－veq\o\al(,12)＝2ah2②式中v2＝5m/s，a＝－14.3m/s2，h2＝125m聯(lián)立①②解得h1＝180m③所以總高度為H＝h1＋h2＝(180＋125)m＝305m④(2)設第一過程經(jīng)過的時間是t1，有h1＝eq\f(1,2)gteq\o\al(,12)⑤第二過程經(jīng)過的時間是t2＝eq\f(v2－v1,a)＝eq\f(5－60,－14.3)s≈3.85s⑥所以總時間為t＝t1＋t2＝9.85s⑦17．(10分)甲、乙兩車從同一地點出發(fā)同向運動，其圖象如圖9所示．試計算：圖9(1)從乙車開始運動多少時間后兩車相遇？(2)相遇處距出發(fā)點多遠？(3)相遇前兩車的最大距離是多少？答案(1)4.83s(2)17.5m(3)3m解析從圖象知兩車初速度是v0＝0，加速度分別為a1＝eq\f(Δv1,Δt1)＝eq\f(3,4)m/s2，a2＝eq\f(Δv2,Δt2)＝eq\f(3,2)m/s2，做勻加速運動．(1)兩車相遇時位移相等，設乙車運動t時間后兩車相遇，則甲、乙兩位移為s1＝eq\f(1,2)a1(t＋2s)2，s2＝eq\f(1,2)a2t2，由于s1＝s2，所以eq\f(1,2)a1(t＋2s)2＝eq\f(1,2)a2t2，代入數(shù)據(jù)解得t′＝(2－2eq\r(2))s(舍去)，t＝(2＋2eq\r(2))s≈4.83s.(2)相遇點離出發(fā)點的距離s2＝eq\f(1,2)a2t2＝eq\f(1,2)×eq\f(3,2)×4.832m≈17.5m.(3)由圖可知甲車行駛t4＝4s時兩車速度相等，此時兩車距離最大，Δs＝s甲－s乙＝eq\f(1,2)×3×4m－eq\f(1,2)×3×2m＝3m.18．(12分)某一長直的賽道上，有一輛F1賽車，前方200m處有一安全車以1