高中物理 第2章 匀变速直线运动的研究测评A 鲁科版必修1.doc

第2章测评a(基础过关)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,15题只有一个符合题目要求,68题有多个选项符合题目要求)1.下列叙述错误的是()a.古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重,下落得越快b.伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方c.伽利略认为,如果没有空气阻力,重物与轻物应该下落得同样快d.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动解析:物理学史方面的内容也是对物理学习的一种重要的补充,其中a、b、c符合事实,d项中伽利略是通过小球在斜面上的运动合理外推得到的,故选项d错误。答案:d2.一质点做直线运动,其速度随时间变化的函数关系为v=kt,其中k=0.3 m/s2,则下列说法正确的是() a.质点做匀速直线运动b.质点速度的变化量大小是0.3 m/sc.质点做匀加速直线运动d.质点的初速度为0.3 m/s解析:质点的速度随时间变化的函数关系为v=kt,表示该质点做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a=0.3 m/s2,即每经过1 s速度增加0.3 m/s,只有选项c正确。答案:c3.做匀变速直线运动的物体的位移与时间的关系式是s=(+t2) m,当它的速度达到3 m/s时,经过的时间为()a.1.25 sb.2.5 sc.3 sd.6 s解析:由s=(+t2) m可得v0=0.5 m/s,a=2 m/s2,根据vt=v0+at可求得t=1.25 s。答案:a4.物体从某一高度自由下落,第1 s内就通过了全程的一半,物体还要下落多长时间落地()a.(-1) sb.1.5 sc. sd.1 s解析:s1=,2s1=,所以t2= s,物体还要下落的时间为(-1) s。答案:a5.一辆汽车由静止开始运动,其v-t图象如图所示,则汽车在01 s内和13 s内相比()a.位移相等b.平均速度相等c.速度变化相等d.加速度相同解析:01 s内平均速度为 m/s,13 s内平均速度为 m/s,选项b对;由s=t知两段时间内位移不等,选项a错;01 s内速度变化为+5 m/s,13 s内速度变化为-5 m/s,选项c错;由a=知加速度大小不等,方向也不相同,选项d错。答案:b6.一物体从一行星表面某高度处自由下落(不计表层大气阻力)。自开始下落计时,得到物体离该行星表面的高度h随时间t变化的图象如图所示,则()a.行星表面重力加速度大小为 8 m/s2b.行星表面重力加速度大小为10 m/s2c.物体落到行星表面时的速度大小为20 m/sd.物体落到行星表面时的速度大小为25 m/s解析:由h=gt2,可得g=8 m/s2,v=gt=20 m/s。答案:ac7.关于自由落体运动的说法中,正确的是()a.它是v0=0、a=g竖直向下的匀加速直线运动b.从开始连续三个相等的时间内通过的位移之比为135c.从开始连续三个相等的时间内通过的位移之比为123d.从开始运动到下落4.9 m、9.8 m、14.7 m所经历的时间之比为123解析:自由落体运动是初速度为零、加速度等于重力加速度g的匀加速直线运动,选项a正确;自由落体运动从开始连续三个相等的时间内的位移分别为h1=gt2、h2=g(2t)2-gt2=gt2、h3=g(3t)2-g(2t)2=gt2,因此三个连续相等时间内的位移之比为135,选项b正确,而选项c错误;自由落体运动从开始运动到下落4.9 m所用时间为t1=1 s,从开始运动到下落9.8 m所用时间为t2= s,从开始运动到下落14.7 m所用时间为t3= s,因此,从开始运动到下落4.9 m、9.8 m、14.7 m所经历的时间之比为1,选项d错误。答案:ab8.导学号93960033某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2。5 s内物体的()a.路程为65 mb.位移大小为25 m,方向向上c.速度改变量的大小为10 m/sd.平均速度大小为13 m/s,方向向上解析:物体的初速度v0=30 m/s,g=10 m/s2,其上升时间t1=3 s,上升高度h1=45 m;下降时间t2=5 s-t1=2 s,下降高度h2=20 m。末速度v=gt2=20 m/s,方向向下。故5 s内的路程h=h1+h2=65 m;位移s=h1-h2=25 m,方向向上;速度改变量v=v-v0=(-20-30) m/s=-50 m/s,负号表示向下;平均速度=5 m/s。综上可知只有选项a、b正确。答案:ab二、实验题(本题共2小题,共18分。把答案填在题中的横线上)9.(9分)某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50 hz。在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点。因保存不当,纸带被污染,如图所示,a、b、c、d是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:sa=16.6 mm、sb=126.5 mm、sd=624.5 mm。若无法再做实验,可由以上信息推知:(1)相邻两计数点的时间间隔为s;(2)打c点时物体的速度大小为m/s(取两位有效数字);(3)物体的加速度大小为(用sa、sb、sd和f表示)。解析:(1)打点计时器打出的纸带每隔4个点取1个计数点,所以t=0.02 s,则相邻两计数点的时间间隔为t=0.025 s=0.1 s。(2)打c点的瞬时速度等于bd段的平均速度,所以vc=2.5 m/s。(3)匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以at2均匀增大,故有bc=ab+at2,cd=bc+at2=ab+2at2,bd=2ab+3at2,所以a=。答案:(1)0.1(2)2.5(3)10.(9分)如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度。(1)所需器材有打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要(填字母代号)。a.直流电源、天平及砝码b.直流电源、毫米刻度尺c.交流电源、天平及砝码d.交流电源、毫米刻度尺(2)通过作图象的方法可以排除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度,除作v-t图象外,还可作图象,其纵轴表示的是,横轴表示的是。解析:(1)打点计时器应接交流电源。重力加速度与重物的质量无关,所以不用天平和砝码。计算速度需要测相邻计数点间的距离,需要刻度尺,选d。(2)由公式v2=2gh,画出 -h图象,则其斜率等于重力加速度。答案:(1)d(2) -h速度二次方的二分之一重物下落的高度h(关于图象的其他正确答案也可)三、计算题(本题共3小题,共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)11.(10分)雾霾天气时,空中浮游大量有害物质,不仅影响市民的身体健康,道路交通环境也受到一定的影响。某日雾霾天气,路上能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为70 m,一汽车在平直公路上以v0=90 km/h的速度行驶,该司机的反应时间t=0.5 s,汽车刹车时能产生的最大加速度大小a=5 m/s2。(1)汽车在司机反应时间t内行驶多长距离?(2)请根据以上数据分析,一旦在能见度处出现障碍物,汽车能否避免与障碍物碰撞。解析:(1)汽车的初速度v0=90 km/h=25 m/s。在反应时间t内,汽车仍做匀速运动,故前进的距离s=v0t=250.5 m=12.5 m。(2)设从刹车到静止,汽车前进的位移为s,则0-=-2as解得s= m=62.5 m,由于s+s=75 m70 m,所以在能见度处出现障碍物时,汽车会与障碍物碰撞。答案:(1)12.5m(2)见解析12.(12分)跳伞运动员离开飞机后先做4 s自由落体运动,后张开降落伞匀速下降4 s,最后再做19 s匀减速下降,着地时速度是2 m/s,求:(g取10 m/s2)(1)减速下降时加速度的数值;(2)跳伞员离开飞机时飞机的高度。解析:自由落体运动4 s时的末速度v1=gt1=104 m/s=40 m/s,设减速下降时的加速度为a1,由2=40-a119,得a1=2 m/s2,方向向上。匀减速下降的高度s3=19 m=399 m,跳伞员离开飞机时飞机的高度 s=(1042+404+399) m=639 m。答案:(1)2 m/s2(2)639 m13.导学号93960034(12分)小汽车甲以8 m/s的速度在平直的公路上向右匀速行驶。某时刻,发现在其正前方 20 m 处,有一货车乙刚好以2 m/s2的加速度由静止开始向右做匀加速直线运动,且当乙车速度达到12 m/s时,便保持此速度匀速运动,而甲车继续匀速运动。(1)求乙车速度增加到8 m/s所用的时间。(2)判断甲车能否追上乙车,若能追上,求出追上时所用的时间;若不能追上,求出甲、乙之间的最小距离。(3)请在图中画出08 s内,甲、乙两车的