高一物理必修一同步测试第二章匀变速直线运动参考答案.docx
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高一物理必修一同步测试第二章匀变速直线运动参考答案.docx
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高一物理必修一同步测试第二章匀变速直线运动参考答案
邢台二中题库物理必修一第二章出题人:
邢献文审核人:
石晓强
2.1参考答案
1.BCD2.BD
3.C解析:
不论两个计数点间的距离大还是小,采用C项所述方法可减小误差,选项C正确。
4.C
5.C解析:
第1点到第6点的时间长度为0.1s,由可得平均速度为1.8m/s,选项C正确。
6.BD解析:
选项A偶然误差较大。
选项D实际上也仅由始、末两个速度决定,偶然误差也比较大,只有利用实验数据画出对应的v-t图象,才可充分利用各次测量数据,减小偶然误差。
由于在物理图象中两坐标轴的分度大小往往是不相等的,根据同一组数据可以画出倾角不同的许多图线,选项B错误。
正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值,然后利用公式a=v/t算出加速度,即选项C正确。
7.A8.BC
9.0.215
0.8
10.0.1
0.375
0.525
1.5
解析:
打点计时器应接在交流电源上,每隔0.02s打一次点,若每5个点取一个计数点,则打点的时间间
隔T=5×0.02s=0.1s。
根据公式v1=0.375m/s,同理可得v2=0.525m/s,a=1.5m/s2。
11.0.3750.5251.50
12.
(1)①③⑤⑥⑧⑨
(2)①0.1②0.1380.2640.390③1.26④0.020计时初时的速度
解析:
(1)由实验步骤可以看出需要的仪器有①③⑤⑥⑧⑨
(2)①由于相邻计数点间还有四个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s
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:
vB=xAC/tAC=0.138m/s
vC=xBD/tBD=0.264m/s
vD=xCE/tCE=0.390m/s
③作图时注意,尽量使描绘的点落在直线上,若不能落地直线上,尽量让其分布在直线两侧。
利用求得的数值作出小车的v-t图线(以打A点时开始记时),并根据图线求出小车运动的加速
度a=v/t。
④将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是零时刻的速度大小是0.020m/s,此速度的物理意义是计时初时的速度。
2.2参考答案
1.B解析:
匀变速直线运动,a不变,由v=at知相等时间内,v相等,选项B正确,A、C、D错误。
2.BD解析:
对于不同时间,匀变速直线运动的速度变化量不同,选项A错误;匀变速直线运动的加速度,即速度变化率不变,选项B正确;匀变速直线运动的加速度方向一定不变,速度方向可能变化,选项C错误,D正确。
3.B4.A5.B
6.C解析:
列车的加速度大小a=
m/s2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a'=-
m/s2,A、B正确;
列车减速时,v-t图象中图线依然在时间轴t轴的上方,C错误;由v=at可得v=
×60m/s=20m/s,D正确。
7.C
8.AD解析:
设a、b两个物体的初速度分别为v1和v2,由速度公式v=v0+at可得t时刻a、b两物体的速度分别为va=v1+at、vb=v2+at,两速度之差va-vb=v1-v2,由此可知,va-vb与时间无关,保持不变,A正确,B错误;两速度之和va+vb=v1+v2+2at,与时间成线性关系,由于v1+v2≠0,并非与时间成正比,C错误,D正确。
54
邢台二中题库
物理
必修一第二章
出题人:
邢献文
审核人:
石晓强
9.2.8m/s
解析:
匀加速行驶4
s时v1=v0+at=(0+1.6×4)m/s=6.4m/s
匀减速行驶3
s时v2=v1+a't'=(6.4-1.2×3)m/s=2.8m/s
匀速行驶时v3=v2=2.8m/s。
10.12m/s0
解析:
汽车的初速度v0=108km/h=30m/s,
汽车从刹车到静止所用时间t0=5s
t1=3s<5s,则刹车3
s后汽车的速度v=v0+at1=30m/s+(-6)×3m/s=12m/s
t2=6s>5s,故刹车6
s时汽车已经停止,速度为0。
11.
(1)-1m/s22m/s2
(2)8m/s
6m/s
解析:
(1)设加速过程的时间为t,依题意有2t+t=12s,得t=4s所以减速过程的加速度a1=-1m/s2
加速过程的加速度a2=2m/s2。
(2)刹车后2s末的速度v=v0+a1t1=10m/s+(-1)×2m/s=8m/s
10s末的速度v'=v2+a2t'=2m/s+2×(10-8)m/s=6m/s。
12.1.5s或4.5s
解析:
解法一:
选沿斜面向上的方向为正方向,当小球在上滑过程中速度减为3m/s时有v0=6m/s,v=3m/s,a
=-2m/s2,根据v=v0+at得t1=1.5s
小球继续向上运动,经t2=1.5s,速度由3m/s减为零,此后开始沿斜面向下做匀加速直线运动。
当小球在下滑过程中速度又增为3m/s时有v0'=0,v'=-3m/s,a=-2m/s2
根据v=v0+at得t2'=1.5s
综上可知,若小球在上滑过程中速度达到3m/s,则经历的时间为1.5s;若在下滑过程中速度达到3m/s,则经历的时间为t1+t2+t2'=4.5s。
解法二:
上滑过程中速度达到3m/s时,同上。
对于在下滑过程中速度达到3m/s时,以沿斜面向上为正方向,则有v0=6m/s,a=-2m/s2,v=-3m/s
由v=v0+at得t=4.5s。
2.3-1参考答案
1.B
2.D
3.D解析:
由x=v0t+12at2知,x的大小与初速度、加速度、时间都有关,t一定时,x与两个量有关,不能简单地说初速度大或加速度大,位移一定大,A、B、C均错,D对.
4.C解析:
由位移公式得x=
1
2
1
2
t2
1
2
at,4x
=
2
at′
,所以
t′2
=
4
,故t′=2t,C正确.
5.B解析:
根据题意质点运动的初速度v0=24m/s,加速度大小a=3m/s2,所以质点的速度为零的时刻t=8s。
6.B
7.B解析:
把物体的运动看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动,4s内的位移大小x=21at2,最后1s
内的位移大小x′=12at′2,解得x′=2m,选项B正确。
8.BCD解析:
当位移与v0同向时,由x=v0t+21at2得6=5t-t2,故t1=2s或t2=3s,选项B、C正确。
当位
移与v0方向相反时,-6=5t-t2,故t3=6s,选项D正确。
9.C
10.
(1)43.2km/h
(2)54km/h(3)70m
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邢台二中题库物理必修一第二章出题人:
邢献文审核人:
石晓强
解析:
(1)根据v=v0+at,取沿v0方向为正方向,有v0=v-at=0-(-6)×2m/s=12m/s=43.2km/h。
(2)由x=v0t+21at2得v0=at,把已知数值代入
v0=15m/s=54km/h。
(3)已知100km/h=28m/s,根据v=v0+at
可得a=5.6m/s2
由x=12at2并代入数值有x=70m。
10.AC12.B
2.3-2参考答案
1.BCD
2.D
3.C
4.B解析:
v-t图象中的“面积”表示某段时间内的位移。
本题v-t图象中的“面积”x=3m-5
m=-2m,平
均速度是物体的位移x与发生这段位移所用时间t的比值,前8s的平均速度是v=-0.25
m/s。
所以,
前8s的平均速度大小是0.25m/s,方向向左,选项B正确。
5.B
6.BC
7.A
8.BC9.ABC10.BC
11.
(1)见解析图
(2)18m
解析:
(1)第1s内为初速度为0的匀加速直线运动,末速度v1=at1=4m/s,
速度—时间图象是倾斜的直线,1~4s加速度为0,速度不变为匀速直线运动,4~
6s初速度即第1s
的末速度v1=4m/s,加速度a′=-2m/s2,末速度v6=v1+a′t2
=0,第1s和最后2s的速度—时间图象是倾斜的直线,图象如图所示.
(2)速度—时间图象与t轴所围成的面积代表位移,即x=
3+6×4
m=18m
2
12.
(1)3s
(2)8m/s(3)15m
【解析】
试题分析:
设小球滑行
8
L时所用的时间为t,到达底端的速度为v.最后1s内的位移
7
1
15
1
L=v1
×1+
a×12=v1
+
a.
15
2
2
v1=v0+at
v=v0+a(t+1)
8
L=v0t+
1
at2
15
2
联立解得t=2s,v=8m/s,L=15m.
则小球在斜面上滑行的时间t′=2+1s=3s
考点:
匀变速直线运动的规律的应用
【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式,并能灵活运用。
2.4-1参考答案
1.B
2
2
x′
152-1025
2.B解析:
由公式v
-v0=2ax
得
x
=
102-52
=
3
,所以B选项正确。
3.BD
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邢台二中题库物理必修一第二章出题人:
邢献文审核人:
石晓强
4.C解析:
画出运动示意图,
2
2
v2
3v2
由v
-v0=2ax得:
xAB=
2a
,xBC=
2a
,xAB:
xBC=1:
3。
2
2
L
v0+v
5.A解析:
由题意知:
v0=2aL①
v
=2a
2
②
v=
2
③
由①②③解得
=
2+1
v,所以A项正确。
v
2
6.C解析:
v22-v12=2a·2l,而v32-v12=2a·3l,v3=
3v22-v21
,C正确。
2
7.A解析:
设宠物狗在AB段和BC段的位移均为x,对AB段:
v2B=2a1x,对BC段:
v2C-vB2=2a2x,又vB
=v2C,由以上三式得:
a2-a1=4x1v2C,因为宠物狗做加速运动的位移x为正,则有a2>a1,故A正确,BCD错误。
8.BC
x
9.B解析:
思考距离,汽车做匀速运动,由x=vt知,思考时间t=v=1.2s,
所以Y=v1t=20×1.2m=24m.
制动距离是汽车做匀减速运动的位移,由v2=2ax知,a=v2=100m/s2=2.5m/s2,
2x40
v2152
由v22=2aX,得X=2a2=2×2.5m=45m.
10.A解析试题分析:
开始时汽车做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动速度位移关系有:
v=
,
故选项C、D错误;刹车后做匀减速直线运动,有:
v=
,故选项A正确;选项B错误。
11.
(1)会相撞
(2)10m/s
90
解析:
(1)轿车实际制动前0.6s内做匀速直线运动,匀速运动的位移为x1=3.6×0.6m=15m,实际制
90
2
v02
动中的加速度大小a=7.5m/s2,实际制动中当速度减为零时的位移x2=
=
3.6
m=
125
m,由于x1
2a
2×7.5
3
170
+x2=
m=56.7m>50m,故B会与停在前面的轿车A相撞.
3
2
90
m/s2
,解得v=10m/s.
(2)设与A相碰时的速度为v,根据运动学公式得:
-2×7.5×(50-15)m=v-
3.6
12.
(1)2.5s
(2)17.5m
2.4-2参考答案
1.ABD2.ABC
3.B4.16节车厢5.ACD6.BCD
7.
(1)2L/t
(2)t/2或3t/23L/4
8.ADE解析:
由v=at
1
2
2
得v∝t,故物体在1s、3s、5s时的速度之比为1∶3∶5,A对;由x=
2
at
得x∝t,
故物体在1s、3
s、5s内的位移之比为12∶32∶52,B错;物体在第1
s内、第2s内、第3
s内的位移
之比为1∶3∶5,C错;由v2=2ax得v∝x,故物体经过1m、3m、5
m时的速度之比为1∶
3∶
5,D
对;物体经过1
m、2
m、3m所用时间之比为1∶2∶3,E对;物体经过第1m、第2m、第3
m所用
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邢台二中题库物理必修一第二章出题人:
邢献文审核人:
石晓强
时间之比为1∶(2-1)∶(3-2),F错。
9.C
10.B解析:
由x=21at2知,前2s内的位移x1与第四个2s内的位移x2之比x1∶x2=1∶7,因为x1=3m,所以x2=21m,选项B正确。
11.B
12.ABC
2.4-3参考答案
1.C解析:
由x=aT2得9m-7m=a·(1s)2,a=2m/s2,由m/s,汽车刹车时间tm=5s<6s,故刹车后6s内的位移为x
2.B
v0T-aT2=x1得v0×1s-×2×12m=9m,v0=10=25m,选项C正确。
3.
(1)a=[(0.2/o.1)-(o.15/o.1)]/0.1=5m/s2
(2)vB=(0.15+0.20)/(0.1×2)=1.75m/s
4.A
5.A6.ABC7.C8.B
9.D
10.C11.D12.AC
2.4-4参考答案
1.D2.C3.CD4.B5.A6.C7.B8.D9.BD10.C11.D12.B
2.4-5参考答案
1.解析:
汽车在追击自行车的过程中,由于汽车的速度小于自行车的速度,汽车与自行车之间的距离越来越大;当汽车的速度大于自行车的速度以后,汽车与自行车之间的距离便开始缩小,很显然,当汽车的速度与自行车的速度相等时,两车之间的距离最大。
设经时间t两车之间的距离最大。
则
v汽=at=v自∴t=va自=63s=2s
x汽
△x
x自
1
at
2
1
2
Δxm=x自-x汽=v自t-
=6×2m-
×3×2m=6m
2
2
2.解:
⑴v甲=v乙=at时t=2.5s
ΔS=S乙-S甲+SAB=10×2.5-4×2.52/2+12=24.5m
⑵S甲=S乙+SAB
at2/2=v2t+SAB
t2-5t-6=0
t=6sS甲=at2/2=4×62/2=72m
3.解:
摩托车S1=at12/2+vmt2
vm=at1=20
卡车
S2=vot=10t
S1=S2+100
T=t1+t2
t≤120s
a≥0.18m/s2
4.解析:
(1)A追上B时,A的位移比B多40米,则:
vAt+12at2=vBt+40m,t=4s,
(2)A追上B时A的速度vA=v0+at=44m/s
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邢台二中题库
物理
必修一第二章
出题人:
邢献文
审核人:
石晓强
5.解:
S人-S车=S0
∴v人t-at2/2=S0即t2-12t+50=0
Δ=b2-4ac=122-4×50=-56<0方程无解.人追不上车
当v人=v车at时,人车距离最小
t=6/1=6sΔSmin=S0+S车-S人=25+1×62/2-6×6=7m
6.
(1)100m
(2)15s(3)10s
【解析】
试题分析:
(1)两车速度相等时,相距最远,用时为t1,则:
v1=at1①
两车距离sms0v1t1−12at12②
由①②得:
sm=100m
(2)乙车追上甲车用时为t,此间比加车多走s0,即:
1
2at2﹣v1t=s0
解得:
t=15s
(3)设乙车追上甲车时速度为v2,则:
v2=at=2×15m/s=30m/s设从刹车到停止所用时间为t2,则:
t2va2'305s6s
设两车再次相遇用时t3,应满足:
v1t3v2t3−12a't32
解得:
t3=8s>6s
所以,乙车停下后,甲车才追上,故乙车此后行驶距离:
sv2t2306m90m
22
t's90s10s
时间:
v110
考点:
匀变速直线运动的规律的应用
7.解析:
汽车在关闭油门减速后的一段时间内,其速度大于自行车的速度,因此汽车和自行车之间的距离在不断缩小,当这个距离缩小到零时,若汽车的速度减至与自行车相同,则能满足题设的汽车恰好不碰上自行车的条件,所以本题要求的汽车关闭油门时离自行车的距离s,应是汽车从关闭油门减速运动,直到速度与自行车速度相等时发生的位移s汽与自行车在这段时间内发生的位移s自之差,如图所示.
汽车减速到4m/s时发生的位移和运动的时间
这段时间内自行车发生的位移s自=v自t=4×1=4m,汽车关闭油门时离自行车的距离s=s汽-s自=7-4=3m.
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邢台二中题库物理必修一第二章出题人:
邢献文审核人:
石晓强
8.解析:
(1)B车刹车的加速度大小为:
aB=
vB
2
=2.5m/s2;两车速度相同时:
t0=
=8s;在这
2x
段时间内两车的位移分别为:
xA=vAt0=80m
;xB=
t0=160m
因为xB>xA+x0,则两车会相撞.
(2)设A车司机收到信号后以加速度aA加速前进,两车恰相遇不相撞应满足速度关系:
vA=vB即:
30-2.5t=10+aA(t-4)
位移关系xB=xA+x0即:
30t-12×2.5t2=75+10×4+10(t-4)+12aA(t-4)2;解得:
aA≈0.83m/s2
9.解析:
利用v-t图进行求解。
如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是汽车与自行车的运动图线,其中划斜线部分的面积表示当两车车速相等时汽车比自行车多发生的位移,即为汽车关闭油门时离自行车的距离s.图线Ⅰ的斜率即为汽车减速运动的加速度,所以应有
10.解析:
设B车运动的时间为t0,则
在5s内,B车的位移
A车的位移sA=vAt0=4×5m=20m
设A车需要再经t1追上B车,根据两车的位移关系,有
A追上B需要的时间t0+t1=(5+3)s=8s
11.解析:
(1)两车距离最大时速度相等,设此时乙车已开动的时间为t,则甲、乙两车的速度分别是
v1=3×(t+2)=3t+6v2=6t由v1=v2得:
t=2s
由x=
at2知,两车距离的最大值x=
a甲(t+2)2-
a乙t2=
×3×42m-
×6×22m=12m
(2)设乙车出发后经t′追上甲车,则
x1=
a甲(t′+2)2=
×3×(t′+2)2=
mx2=
a乙t′2=
×6×t′2=3t
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