高一物理匀变速直线运动测试题及答案.docx
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高一物理匀变速直线运动测试题及答案
第二章 匀变速直线运动的研究
(时间:
90分钟 满分:
100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)
1.下列几种情况,不可能发生的是( )
A.位移和加速度反向B.速度和加速度反向
C.加速度不变,速度在变D.速度不变,加速度在变
2.xx摇动苹果树,从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落到地上,苹果先落地,下面说法中正确的是( )
A.苹果和树叶做的都是自由落体运动
B.苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动
C.苹果的运动可看成自由落体运动,树叶的运动不能看成自由落体运动
D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶会同时落地
3.
图1
甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图象分别如图1中的a和b所示,下列说法正确的是( )
A.在t1时刻它们的运动方向相同
B.在t2时刻甲与乙相遇
C.甲的加速度比乙的加速度大
D.在0~t2时间内,甲比乙的位移大
4.关于自由落体运动,下面说法正确的是( )
A.它是竖直向下,v0=0,a=g的匀加速直线运动
B.在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶3∶5
C.在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
D.从开始运动起连续通过三个相等的位移所经历的时间之比为1∶∶
5.甲、乙两物体的质量之比为m甲∶m乙=5∶1,甲从高H处自由落下的同时,乙从高2H处自由落下,若不计空气阻力,下列说法中错误的是( )
A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等
B.甲落地时,乙距地面的高度为H
C.甲落地时,乙的速度大小为
D.甲、乙在空气中运动的时间之比为2∶1
6.某战车在伊位克境内以大小为40m/s的速度做匀速直线运动,刹车后,获得的加速度大小为10m/s2,则刹车后2s内与刹车后5s内战车通过的路程之比为( )
A.1∶1B.3∶1C.4∶3D.3∶4
7.
图2
如图2所示,物体从斜面xxA点由静止开始下xx,第一次经光xx斜面ABxx到底端时间为t1.第二次经光xx斜面ACD下xx,xx到底端时间为t2.已知AC+CD=AB,在各斜面的等高处物体的速率相等,试判断( )
A.t1>t2B.t1=t2
C.t1 8.一辆警车在平直的公路上以40m/s的速度巡逻,突然接到报警,在前方不远处有歹徒抢劫,该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40m/s,有三种行进方式: a为一直匀速直线运动;b为先减速再加速;c为先加速再减速,则( ) A.a种方式先到达B.b种方式先到达 C.c种方式先到达D.条件不足,无法确定 9.物体沿一直线运动,它在时间t内通过的路程为x,它在中间位置x/2处的速度为v1,在中间时刻t/2时的速度为v2,则v1和v2的关系为( ) A.当物体做匀加速直线运动时,v1>v2 B.当物体做匀减速直线运动时,v1>v2 C.当物体做匀速直线运动时,v1=v2 D.当物体做匀减速直线运动时,v1<v2 10.甲、乙两车从同一地点同一时刻沿同一方向做直线运动其速度图象如图3所示,由此可以判断( ) A.前10s内甲的速度比乙的速度大,后10s内甲的速度比乙的速度小 B.前10s内甲在乙前,后10s乙在甲前 C.20s末两车相遇 D.相遇前,在10s末两车相距最远 二、填空与实验(本题2小题,共14分) 11.(6分)在测定匀变速直线运动的加速度实验中,得到一条纸带如图4所示.A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点,若相邻计数点的时间间隔为0.1s,则粗测小车的加速度大小为________m/s2. 图4 12.(8分)如图5所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,从若干纸带中选中的一条纸带的一部分,他每隔4个点取一个计数点,图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果.(单位: cm) 图5 (1)为了验证小车的运动是匀变速运动,请进行下列计算,填入表内.(单位: cm) x2-x1 x3-x2 x4-x3 x5-x4 x6-x5 Δ 各位移差与平均值最多相差________cm,即各位移差与平均值最多相差________%.由此可得出结论: 小车在任意两个连续相等________的位移之差,在________范围内相等,所以小车的运动是________. (2)根据a=,可以求出: a1==______m/s2,a2==________m/s2,a3==________m/s2,所以a==______m/s2. 三、计算题(本题4小题,共46分) 13.(10分)从地面同时竖直上抛甲、乙两小球,甲球上升的最大高度比乙球上升的最大高度多5.5m,甲球落地时间比乙球迟1s,不计空气阻力,求甲、乙两球抛出时的速度大小各为多少? (g取10m/s2) 14.(12分)一列xx100m的列车以v1=20m/s的正常速度行驶,当通过1000mxx的xx时,必须以v2=10m/s的速度行驶.在列车xx前需提前减速,当列车头刚xx时速度恰好为10m/s;列车全部离开xx时又需通过加速恢复原来的速度.减速过程中,加速度大小为0.25m/s2.加速过程中,加速度大小为1m/s2,则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到20m/s,共用了多xx时间? 15.(12分)从离地500m的空中由静止开始自由落下一个小球,取g=10m/s2,求: (1)经过多少时间小球落到地面; (2)从开始下落的时刻起,小球在第1s内的位移和最后1s内的位移; (3)落下一半时间的位移. 16.(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当运动180m时打开降落伞,伞xx运动员就以14.3m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5m/s,问: (1)运动员离开飞机时距离地面的高度为多少? (2)离开飞机后,经过多长时间才能到达地面? (g取10m/s2) 第二章 匀变速直线运动测试答案 1.D [只要有加速度,物体的运动速度就发生变化,位移和加速度的方向可以相反,速度和加速度也可以反向,例如物体做匀减速直线运动.] 2.CD [空气阻力对树叶影响较大,不能忽略;空气阻力对苹果影响较小,可以忽略,故选项A、B错误,选项C正确;当没有空气阻力时,苹果和树叶只受重力作用,它们将会同时落地,D正确.] 3.A [在t1时刻,甲和乙速度均为正值,两物体均沿正方向运动,A正确.在t2时刻,甲、乙的速度相同,两物体的位移不相同,乙的位移比甲的位移大,B和D均错误.b直线的斜率比a的斜率大,即乙的加速度比甲的加速度大,C错误.] 4.ABC [自由落体运动为初速度为零的匀加速直线运动,加速度为g,所以A对;第一个1s内的位移x1=gt,第二个1s内的位移x2=g(2t0)2-gt=gt,第三个1s内的位移x3=g(3t0)2-g(2t0)2=gt,则x1∶x2∶x3=1∶3∶5,所以B对;第1s末的速度v1=gt0,第2s末的速度v2=2gt0,第3s末的速度v3=3gt0,则v1∶v2∶v3=1∶2∶3,所以C对;通过三个连续相等位移所用时间之比为: t1∶t2∶t3=1∶(-1)∶(-),所以D不对.] 5.D [二者均做自由落体运动,由v=gt可知,下落时间相同,则速度相同,A项对.甲落地前,甲、乙在相同时间内下落的高度相同,B项对.甲落地所用时间为t甲=,则乙的速度大小为v乙=gt=g·=,C项对.乙在空中运动的时间为t乙==·t甲,故t甲∶t乙=1∶,D项错.] 6.D [刹车到停下所用的时间t==4s,所以刹车后5s内的位移等于4s内的位移x5==80m,2s内的位移x2=v0t-at2=60m,x2∶x5=3∶4.] 7.A 8.C [作出v-t图象如右图所示,从出发点到出事地点位移一定,根据v-t图象的意义,图线与坐标轴所围的面积相等,则只能tc 9.ABC [当物体做匀速直线运动时,速度不变,故有v1=v2.分别对匀加速直线运动和匀减速直线运动进行讨论,可有三种方法: 方法一(定性分析法): 当物体做匀加速直线运动时,因速度随时间均匀增大,故前一半时间内的平均速度必小于后一半时间内的平均速度,时间过半位移却不到一半,即t/2时刻在x/2位置对应时刻的前边,故有v1>v2.当物体做匀减速直线运动时,因速度随时间均匀减小,故前一半时间内的平均速度必大于后一半时间内的平均速度,时间过半位移已超过一半,即t/2时刻在x/2位置对应时刻的后边,故也有v1>v2.方法二(公式分析法): 设物体的初速度为v0,末速度为v,则由匀变速直线运动的规律可知: v1=,v2=.因为v-v=>0,故不管是匀加速直线运动,还是匀减速直线运动,均有v1>v2.方法三(图象分析法): 画出匀加速直线运动与匀减速直线运动的速度图象,如下图所示.由图象可知: 当物体做匀加速直线运动或匀减速直线运动时,均有v1>v2.] 10.ACD 11.1.58 12. (1)1.60 1.55 1.62 1.53 1.61 1.58 0.05 3.2 时间内 误差允许 匀加速直线运动 (2)1.59 1.57 1.59 1.58 解析 (1)x2-x1=1.60cm;x3-x2=1.55cm;x4-x3=1.62cm;x5-x4=1.53cm;x6-x5=1.61cm;Δ=1.58cm. 各位移差与平均值最多相差0.05cm,即各位移差与平均值最多相差3.2%.由此可得出结论: 小车在任意两个连续相等时间内的位移之差,在误差允许范围内相等,所以小车的运动是匀加速直线运动. (2)采用逐差法,即 a1==1.59m/s2, a2==1.57m/s2, a3==1.59m/s2,a==1.58m/s2. 13.13.5m/s 8.5m/s 解析 由最大高度公式H= 有H甲=,H乙= 已知H甲-H乙=5.5m 可得v-v=110m2/s2① 又根据竖直上抛的总时间公式t= 有t甲=,t乙= 已知t甲-t乙=1s 可得v甲-v乙=5m/s② 联立①②两式求解得 v甲=13.5m/s,v乙=8.5m/s 14.160s 解析 设过桥前减速过程所需时间为t1 t1==s=40s. 设过桥所用的时间为t2. t2==s=110s. 设过桥后加速过程所需时间为t3 t3==s=10s. 共用时间t=t1+t2+t3=160s. 15. (1)10s (2)5m 95m (3)125m 解析 (1)由x=gt2,得落地时间 t==s=10s. (2)第1s内的位移: x1=gt=×10×12m=5m; 因为从开始运动起前9s内的位移为: x9=gt=×10×92m=405m. 所以最后1s内的位移为: x10=x-x9=500m-405m=95m. (3)落下一半时间即t′=5s,其位移为 x5=gt′2=×10×25m=125m. 16. (1)305m (2)9.85s 解析 (1)由v-v=2gx1可得运动员打开伞时的速度为v1=60m/s 运动员打开伞后做匀减速运动,由v-v=2ax2 可求得运动员打开伞后运动的位移x2=125m 运动员离开飞机时距地面高度x=x1+x2=305m. (2)自由落体运动的时间为t1==6s,打开伞后运动的时间为t2==3.85s 离开飞机后运动的时间为t=t1+t2=9.85s.
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