高一物理第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究過關(guān)訓(xùn)練題(含答案)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

(A卷)
一、選擇題
1.在物理學(xué)的發(fā)展歷程中,下面的哪位科學(xué)家首先建立了平均速度、瞬時(shí)速度和加速度等概念用描述物體的運(yùn)動(dòng),并首先采用了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)、猜想和假設(shè)的科學(xué)方法,把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起,從而有力地推進(jìn)了人類科學(xué)的發(fā)展(  )
A.伽利略         B.亞里士多德
C.牛頓 D.愛因斯坦
解析: 伽利略通過對運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和速度均勻變化的猜想與假設(shè),推動(dòng)了人類科學(xué)的發(fā)展,故選項(xiàng)A正確.
答案: A
2.一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(  )
A.物體的末速度一定與時(shí)間成正比
B.物體的位移一定與時(shí)間的平方成正比
C.物體的速度在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的變化與這段時(shí)間成正比
D.若為勻加速運(yùn)動(dòng),速度和位移都隨時(shí)間增加;若為勻減速運(yùn)動(dòng),速度和位移都隨時(shí)間減小
解析: 由v=v0+at和x=v0t+12at2,A、B錯(cuò)誤;由a=ΔvΔt知C正確;當(dāng)物體做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí),速度減小,但位移可以增大,D錯(cuò)誤.
答案: C
3.

在軍事 演習(xí)中,某空降兵從飛機(jī)上跳下,先做自由落體運(yùn)動(dòng),在t1時(shí)刻,速度達(dá)較大值v1時(shí)打開降落傘,做減速運(yùn)動(dòng),在t2時(shí)刻以較小速度v2著地.他的速度圖象如圖所示.下列關(guān)于該該空降兵在0~t1或t1~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度v的結(jié)論正確的是(  )
A.0~t1,v=v12 B.t1~t2,v=v1+v22
C.t1~t2,v>v1+v22 D.t1~t2,v<v1+v22
答案: AD
4.火車沿平直軌道以20 /s的速度向前運(yùn)動(dòng),司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方50 處有一列火車正以8 /s的速度沿同一方向行駛,為避免相撞,司機(jī)立即剎車,剎車的加速度大小至 少應(yīng)是(  )
A.1 /s2        B.2 /s2
C.0.5 /s2 D.1.44 /s2
【解析】 火車減速行駛.當(dāng)速度減為8 /s時(shí),剛好與列車相接觸,有a=0-20-822×50 /s2=-1.44 /s2.
答案: D
5.下圖分別是四個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,其中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是(  )

【解題流程】 

答案: BC[
6.公交車進(jìn)站時(shí)的剎車過程可近似看作勻減速直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)站時(shí)的速度為5 /s,加速度大小為1 /s2.則下列判斷正確的是(  )
A.進(jìn)站所需時(shí)間為5 s
B.6 s時(shí)的位移為12
C.進(jìn)站過程的平均速度為2.5 /s
D.前2 s的位移是x=vt=5+42×2 =9
解析: 逐項(xiàng)分析如下
選項(xiàng)診斷結(jié)論
A利用速度公式t=0-v0a=0-5-1 s=5 s

B因5 s時(shí)車已停下,不再做勻變速直線運(yùn)動(dòng),因此5 s后的運(yùn)動(dòng)情況不能確定,不能將時(shí)間直接代入位移公式中求解.×
C平均速度公式v=(v0+0)/2=2.5 /s

D前2 s的位移可用平均速度求,選項(xiàng)中的平均速度錯(cuò)誤的用第1 s內(nèi)的 平均速度,對時(shí)刻的理解錯(cuò)誤.×
故選A、C.
答案: AC
7.一觀察者發(fā)現(xiàn),每隔一定時(shí)間有一水滴自8 高處的屋檐落下,而且當(dāng)看到第五滴水剛要離開屋檐時(shí),第一滴水正好落到地面,那么這時(shí)第二滴水離地的高度是(g=10 /s2)(  )
A.2 B.2.5
C.2.9 D.3.5

解析: 水滴在空中的分布如右圖所示.由初速度為0的勻變速運(yùn)動(dòng)的比例式得h2H=716,h2=3.5 .
答案: D
8.有四個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體A、B、C、D,物體A、B運(yùn)動(dòng)的x-t圖象如下圖甲所示;物體C、D從同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示.根據(jù)圖象做出的以下判斷中正確的是(  )

A.物體A和B均做勻速 直線運(yùn)動(dòng)且A的速度比B更大
B.在0~3 s的時(shí)間內(nèi),物體B運(yùn)動(dòng)的位移為10
C.t=3 s時(shí),物體C追上物體D
D.t=3 s時(shí),物體C與物體D之間有最大間距
解析: 由甲圖可知,物體A、B均做勻速直線運(yùn)動(dòng),且vA>vB,故A、B正確;由乙圖可知,t=3 s時(shí),vC=vD,此時(shí)物體C與物體D之間有最大距離,故C錯(cuò),D正確.
答案: ABD
9.一輛汽車正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),計(jì)時(shí)之初,速度為6 /s,運(yùn)動(dòng)28 后速度增加到8 /s,則 (  )
A.這段運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間是4 s
B.這段運(yùn)動(dòng)的加速度是3.5 /s2
C.自開始計(jì)時(shí)起,兩秒末的速度是7 /s
D.從開始計(jì)時(shí)起,經(jīng)過14 處的速度是52 /s
解析: 由v2-v20=2ax得a=v2-v202x=82-622×28 /s2=0.5 /s2.再由v=v0+at得運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=v-v0a=8-60.5 s=4 s ,故A對,B錯(cuò).兩秒末速度v2=v0+at2=6 /s+0.5×2 /s=7 /s,C對.經(jīng)14 處速度為v′,則v′2-v20=2ax′,得v′=62+2×0.5×14 /s=52 /s,即D亦對.
答案: ACD
二、非選擇題
10.如圖甲所示,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況.小車開始在水平玻璃板上運(yùn)動(dòng),后在薄布面上做減速運(yùn)動(dòng).所打出的紙帶及相鄰兩點(diǎn)間的距離(單位:c)如圖乙所示,紙帶上相鄰兩點(diǎn)間對應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02 s.試用作圖法(v-t圖象)求出小車在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度.

解析: 設(shè)對應(yīng)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度分別為v1、v2、v3、v4、v5,則有
v1=1.6+1.40.04 c/s=75 c/s=0.75 /s,
v2=1.4+1.20.04 c/s=65 c/s=0.65 /s,
v3=1.2+1.00.04 c/s=55 c/s=0.55 /s,
v4=1.0+0.80.04 c/s=45 c/s=0.45 /s,
v5=0.8+0.60.04 c/s=35 c/s=0.35 /s;以速度為縱坐標(biāo),以時(shí)間為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系.用描點(diǎn)法作出小車在薄布面上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的v-t圖象.將圖象延長,使其與縱軸相交,如下圖所示.由圖象可知,小車做減速運(yùn)動(dòng)的初速度為0.85 /s,即為小車在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度.
答案: 
0.85 /s
11.一輛正在勻加速直線行駛的汽車,在5 s內(nèi)先后經(jīng)過路旁兩個(gè)相距50 的電線桿,它經(jīng)第二根的速度是15 /s,求它經(jīng)過第一根桿的速度及行駛的加速度.
解析: 全程5 s內(nèi)的平均速度v=xt=505 /s=10 /s
中間2.5 s的瞬時(shí)速度v2.5=v=10 /s
加速度a=vt-v2.5t/2=15-105/2 /s2=2 /s2
根據(jù)vt=v0+at,得15=v0+2×5,v0=5 /s.
答案: 5 /s 2 /s2
12.一輛汽車在十字路口等候綠燈,當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3 /s2的加速度開始行駛,恰在這時(shí)一輛自行車以6 /s的速度勻速駛,從后邊趕過汽車.試問.
(1)汽車從開動(dòng)后到追上自 行車之前,要經(jīng)多長時(shí)間兩者相距最遠(yuǎn)?此時(shí)距離是多少?
(2)什么時(shí)候追上自行車?此時(shí)汽車的速度是多少?
解析: (1)汽車開動(dòng)后速度由零逐漸增大,而自行車速度是定值,當(dāng)汽車的速度還小于自行車的速度時(shí),兩者距離越越大,當(dāng)汽車的速度大于自行車的速度時(shí),兩者距離越越小.所以當(dāng)兩車的速度相等時(shí),兩車之間距離最大.
有v汽=at=v自,t=v自a=2 s.
Δx=v自•t-12at2=6×2 -12×3×4 =6 .
(2)汽車追上自行車時(shí),兩車位移相等.
v自•t′=12at′2,代入數(shù)值處t′=4 s,
v汽′=a•t′=3×4 /s=12 /s.
答案: (1)2 s 6  (2)4 s 12 /s[

(B卷)
一、選擇題
1.下列計(jì)時(shí)數(shù)據(jù),指時(shí)刻的是(   )
A.高考數(shù)學(xué)考試的時(shí)間是2 h
B.四川省汶川縣發(fā)生8.0級強(qiáng)烈地震是在2008年5月12日14時(shí)28分
C.人造衛(wèi)星繞地球一圈的時(shí)間為1.4 h
D.由青島開往通化的1406次列車在德州站停車3 in
答案: B
2.甲、乙兩輛汽車均以相同的速度行駛,下列有關(guān)參考系的說法正確的 是(  )
A. 如果兩輛汽車均向東行駛,若以甲車為參考系,乙車是靜止的
B.如果觀察的結(jié)果是兩輛車均靜止,參考系可以是第三輛車
C.如果以在甲車中一走動(dòng)的人為參考系,乙車仍是靜止的
D.如甲車突然剎車停下,乙車仍向東行駛,以乙車為參考系,甲車往西行駛
解析: 兩車的速度相同時(shí),某相對位置不變,以其中任一輛車為參考系,另一輛車是靜止時(shí),故A正確;若第三輛車丙與甲、乙兩車同向同速行駛,以丙車為參考系時(shí),甲、乙兩車均靜止,故B正確;若一人在甲車中走動(dòng)時(shí),他與乙車的相對位置是變化的,則乙車是運(yùn)動(dòng)的,故C錯(cuò);甲車剎車停下,乙車向東行駛,甲車與乙車間的距離增大,甲車相對乙車向西運(yùn)動(dòng),故D正確.
答案: ABD
3.一物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),初速度為10 /s,加速度大小為1 /s2,則物體在停止運(yùn)動(dòng)前1 s內(nèi)的平均速度為(  )
A.5.5 /s       B.5 /s
C.1 /s D.0.5 /s
解析: 物體停止所用時(shí)間為:
t=v0a=101 s=10 s,所 以最后1 s內(nèi)的平均速度為v=v9.5=v0-at9.5=10 /s-1×9.5 /s=0.5 /s.
答案: D
4.某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如右圖所示,則(  )
A.該質(zhì)點(diǎn)在t=10 s時(shí)速度開始改變方向
B.該質(zhì)點(diǎn)在0~10 s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為3 /s2
C.該質(zhì)點(diǎn)在t=20 s時(shí),又返回出發(fā)點(diǎn)
D.該質(zhì)點(diǎn)在t=20 s時(shí),離出發(fā)點(diǎn)300
解析: 由圖象知質(zhì)點(diǎn)前10 s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度a=v-v0t=0-3010 /s2=-3 /s2.后10 s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng),全過程中速度始終為正,故A錯(cuò),B對.又由圖象的面積可得位移x=12×30×10 +12×30×10 =300 .故C錯(cuò),D對.
答案: BD
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(shí)離地.已知飛機(jī)加速前進(jìn)的路程為1 600 ,所用的時(shí)間為40 s.假設(shè)這段運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng),用a表示加速度,v表示離地時(shí)的速度,則(  )
A.a(chǎn)=2 /s2,v=80 /s
B.a(chǎn)=1 /s2,v=40 /s
C.a(chǎn)=80 /s2,v=40 /s
D.a(chǎn)=1 /s2,v=80 /s
解析: 閱讀題目可知有用信息為位移x=1 600 ,t=40 s,則靈活選用恰當(dāng)?shù)墓絰=at2/2,則a=2x/t2=(2×1 600)/402/s2=2 /s2,v=at=2×40 /s=80 /s,則A選項(xiàng)正確.
答案: A
6.在一次演示實(shí)驗(yàn)中,一個(gè)小球在斜面上滾動(dòng),小球滾動(dòng)的距離和小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)歷的時(shí)間之間的關(guān)系如下表所示.
t/s0.250.51.02.0…
x/c5.02080320…
由表可以初步歸納出小球滾動(dòng)的距離x和小球滾動(dòng)的時(shí)間t的關(guān)系式為(k為常數(shù))(  )
A.x=kt B.x=kt2
C.x=kt3 D.無法判斷
解析: 

答案: B
7.物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),v-t圖象如下圖所示,則 該物體(  )

A.在第8 s末相對于起點(diǎn)的位移最大
B.在第4 s末相對于起點(diǎn)的位移最大
C.在第2 s末到第4 s末這段時(shí)間內(nèi)的加速度最大
D.在第4 s末和第8 s末在同一位置上
解析: 由v-t圖象知,在0~6 s內(nèi)速度方向?yàn)檎,物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng).在t=6 s末,v-t圖象與時(shí)間軸所圍面積最大,即在6 s末物體相對于起點(diǎn)的位移最大,故A、B均錯(cuò)誤.
在4 s~8 s這段時(shí)間內(nèi),v-t圖象的斜率最大,即在這段時(shí)間內(nèi)加速度最大,C錯(cuò)誤.
在第4 s末和第8 s末,物體的位移相同,在數(shù)值上均等于0~4 s內(nèi)v-t圖象所圍的面積,即在4 s末和8 s末,物體位于同一位置上,D正確.
答案: D
8.一石塊做自由落體運(yùn)動(dòng),到達(dá)地面.把它在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分為相等的三段,如果它在第一段時(shí)間內(nèi)的位移是1.2 ,那么它在第三段時(shí)間內(nèi)的位移是(  )
A.1.2 B.3.6
C.6.0 D.10.8
解析: 本題中第三段時(shí)間t內(nèi)的位移可以轉(zhuǎn)化為前3t時(shí)間內(nèi)的位移與前2t時(shí)間內(nèi)的位移之差.
由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知:
h1=12gt2,h3=12g×9t2-12g×4t2
兩式相比可得:h3=5h1=6.0 ,選項(xiàng)C正確.
答案: C
9.甲、乙兩物體沿同一直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如右圖所示,則下列說法正確的是(  )
A.在t=2 s時(shí)刻,甲、乙兩物體速度相同,位移相同
B.在t=2 s時(shí)刻,甲、乙兩物體速度相同,位移不同
C.在t=4 s時(shí)刻,甲、乙兩物體速度相同,位移不同
D.在t=4 s時(shí)刻,甲、乙兩物體速度不同,位移相同
解析: 由v-t圖象知乙做勻速直線運(yùn)動(dòng),v=10 /s.而甲做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a=5 /s2.兩圖線交點(diǎn)即t=2 s時(shí)二者速度相同,但由面積知其位移不同,而在t=4 s時(shí),二者速度不同,但兩部分面積相等即位移相同.
答案: BD
二、非選擇題
10.(2010•重慶卷)某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度,電頻率f=50 Hz.在紙帶上打出的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),因保存不當(dāng),紙帶被污染,如下圖所示,A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離;xA=16.6 ,xB=126.5 ,xD=624.5 .

若無法再做實(shí)驗(yàn),可由以上信息推知:
(1)相鄰兩 計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為________s;
(2)打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為________/s(取2位 有效數(shù)字);
(3)物體的加速度大小為________(用xA、xB、xD和f表示).
解析: (1)因相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn),故t=5T=0.1 s.
(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知:vC=xBD2t=624.5-126.52×0.1×10-3=2.5 /s.
(3)設(shè)xB-xA=x1,xC-xB=x2,xD-xC=x3,則x3-x1=2at2,x2-x1=at2,即x3+x2-2x1=3at2,t=5T=5f,故xD-3xB+2xA=75af 2,所以a=xD-3xB+2xAf 275.
答案: (1)0.1 (2)2.5 (3)xD-3xB+2xA75f 2
11.若甲、乙兩車在同一條平直公路上行駛,甲車以v1=10 /s的速度做勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過車站A時(shí)關(guān)閉油門以a1=4 /s2的加速度勻減速前進(jìn).2 s后乙車與甲車同方向以a2=1 /s2的加速度從同一車站A出發(fā),由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).問乙車出發(fā)后經(jīng)多長時(shí)間追上甲車?
解析: 甲、乙兩車自同一地點(diǎn)于不同時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng),乙車出發(fā)時(shí)甲車具有的速度為
v1t=v1-a1t0=10 /s-2×4 /s=2 /s,此時(shí)離甲車停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t′=v1ta1=24s=0.5 s.
根據(jù)題設(shè)條件,乙車在0.5 s內(nèi)追不上甲車,也就是說乙車追上甲車時(shí),甲車已經(jīng)停止了運(yùn)動(dòng).甲車停止時(shí)離車站A的距離,x甲=v212a1=1022×4 =12.5 ,設(shè)乙走完這段路程所需的時(shí)間為t,由x乙=12a2t2=x甲得
t=2x甲a2=2×12.51 s=5 s
故乙車出發(fā)后經(jīng)過5 s追上甲車.
答案: 5 s
12.如右圖所示,A 、B兩同學(xué)在直跑道上練習(xí)4×100 接力,他們在奔跑時(shí)有相同的最大速度.B從靜止開始全力奔跑需25 才能達(dá)到最大速度,這一過程可看做勻變速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在A持棒以最大速度向B奔,B在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出.若要求B接棒時(shí)速度達(dá)到最大速度的80%,則:
(1)B在接力區(qū)需跑出的距離x1為多少?
(2)B應(yīng)在離A的距離x2為多少時(shí)起跑?
解析: (1)對B:設(shè)其加速度為a,跑出的距離為x時(shí)速度達(dá)到最大值v.
由2ax=v2,有2ax1=(0.8v)2,
解得x1=0.64x=16 .
(2)設(shè)B接棒時(shí)跑出時(shí)間為t,
x1=vt=0.8v2t,
在t時(shí)間內(nèi),對A有xA=vt,
解得xA=40 .
所以B起跑時(shí),應(yīng)距離A為Δx=xA-x1,
得Δx=x2=24 .
答案: (1)16  (2)24 [

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