2012高中物理 第3章 匀变速直线运动的研究 14单元测试 鲁科版必修1

用心 爱心 专心1 第第 3 3 章章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 单元测试单元测试 1 在匀变速直线运动中 A 速度的增量总是跟时间成正比 B 位移总是与时间的平方成正比 C 位移总是随时间的增加而增加 D 加速度 速度 位移方向一致 答案 A 2 在地质 地震 勘探 气象和地球物理等领域的研究中 需要精确的重 力加速度g值 g值可由实验精确测定 近年来测g值的一种方法叫 对称自 由下落法 它是将测g值归于测长度和时间 以稳定的氦氖激光的波长为长度标准 用光 学干涉的方法测距离 以铷原子钟或其他手段测时间 此方法能将g值测得很准 具体做法 是 将真空长直管沿竖直方向放置 自其中的O点向上抛小球 从抛出小球至小球又落回 抛出点的时间为T2 小球在运动过程中经过比O点高H的P点 小球离开P点至又回到P 点所用的时间为T1 由T1 T2和H的值可求得g等于 A B 8H T2 2 T2 1 4H T2 2 T2 1 C D 8H T2 T1 2 H 4 T2 T1 2 解析 设小球上升的最大高度为h 由题意知 h g 2 1 2 T2 2 h H g 2 1 2 T1 2 解得 g 8H T2 2 T2 1 答案 A 3 甲 乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动 t 0 时刻同时经过公路旁的 同一个路标 在描述两车运动的 t图象中 如图所示 直线a b分别描述了甲 乙两 车在 0 20s 的运动情况 关于两车之间的位置关系 下列说法正确的是 A 在 0 10s 内两车逐渐靠近 B 在 10 20s 内两车逐渐远离 C 在 5 15s 内两车的位移相等 D 在t 10s 时两车在公路上相遇 答案 C 4 下列给出的四组图象中 能够反映同一直线运动的是 用心 爱心 专心2 答案 BC 5 两辆游戏赛车a b在两条平行的直车道上行驶 t 0 时两车都在同一计时线处 此时 比赛开始 它们的四次比赛中的 t图象如图所示 下列图象对应的比赛中 有一辆赛车 追上了另一辆的是 解析 在A C图象中 在t 20s 时刻b车追上a车 答案 AC 6 在军事演习中 某空降兵从飞机上跳下 先做自由落体运动 在t1时刻 速度达较大 值 1时打开降落伞做减速运动 在t2时刻以较小的速度 2着地 他的速度图象如图所示 下 列关于该空降兵在 0 t2或t1 t2时间内的平均速度的结论中 正确的是 A 0 t2时间内 1 2 B t1 t2时间内 1 2 2 C t1 t2时间内 1 2 2 D t1 t2时间内 1 2 2 解析 在 0 t1时间内 1 1 2 在t1 t2时间内 2 1 2 2 用心 爱心 专心3 故选项 B C 错误 D 正确 对于 0 t2时间内的平均速度 有 三种可能 无法判定二 1 2 1 2 1 2 者的关系 故选项 A 错误 答案 D 7 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水 当第 5 滴正欲滴下时 第 1 滴恰好到达地面 而第 3 滴与第 2 滴分别位于高为 1m 的窗户的上下缘 如图所示 取g 10m s2 问 1 此屋檐离地面多高 2 滴水的时间间隔是多少 解析 1 可以将这 5 滴水的运动等效地视为一滴水的下落 并对这一滴水的运动全过程 分成 4 个相等的时间间隔 图中相邻的两滴水间的距离分别对应着各个相等时间间隔内的 位移 它们满足比例关系 1 3 5 8 设相邻水滴之间的距离自上而下依次为 x 3x 5x 7x 则窗户高为 5x 依题意有 5x 1m 则x 0 2m 屋檐高度h x 3x 5x 7x 16x 3 2m 2 由h gt2 1 2 得 t s 0 8s 2h g 2 3 2 10 所以滴水的时间间隔 t 0 2s t 4 答案 1 3 2m 2 0 2s 9 一玩具火车A的制动性能经如下测定 当它以 0 2m s 的速度在水平平直轨道上行驶时 在制动后需要 40s 才能停下 现这列玩具火车正以 0 2m s 的速度在水平轨道上行驶 在其 侧前方相距 75cm 处有另一玩具火车B正以 0 06m s 的速度在一旁的平行轨道上同向行驶 现对玩具火车A采取制动措施 问 两车是否会发生会车 会车几次 会车发生在什么时 刻 对于上述问题 小王同学是这样认为的 两玩具火车相遇时 有 sA sB sB 0 75 0 06t sA 0 2t t2 400 即 0 75 0 06t 0 2t t2 400 解上述方程组 得到本题的结果 因为是二次方程 有两个解 故两小车会车两次 小王同学的理解正确吗 如果你认为他的理解是正确的 那就请你解出相遇的时间 如果 你认为他的理解有问题 那就请你给出简要的分析说明 并给出你的结果 解析 该同学的结论是错误的 由 0 75 0 06t 0 2t t2 400 解得 t1 6s t2 50s 玩具火车A在 40s 时已经停下 t2 50s 不合理 舍去 玩具火车A停下时距离其出发点s1 t t 4m 0 2 火车B到达该位置所需的时间为 用心 爱心 专心4 t2 s 54 17s s1 s 2 4 0 75 0 06 即两车相会两次 分别为 t1 6s t2 54 17s 答案 两车相会两次 分别在t1 6s 和t2 54 17s 时刻 10 如图所示 长为 0 5m 的圆筒AB悬挂于天花板上 在AB的正下方有直径小于圆筒内径 的小钢球C C距圆筒下端B的距离h 2m 某时刻烧断悬挂AB的悬绳 同时将小钢球C 以 0 20m s 的初速度竖直上抛 空气阻力不计 取g 10m s2 求小钢球C从圆筒AB 中穿过的时间 解析 解法一 取C上抛位置处为位移参考点 向上为正方向 则 sA h l gt2 1 2 sB h gt2 1 2 sC 0t gt2 1 2 故C与B相遇的时刻有 sB sC 解得 t1 0 1s h 0 C与A相遇的时刻有 sA sC 解得 t2 0 125s h l 0 故C从AB中穿过的时间 t t2 t1 0 025s 解法二 考虑圆筒与钢球的速度 则 AB gt C 0 gt 故它们的相对速度 相 C AB 0 所以C从AB中穿过的时间 t 0 025s l 相 答案 0 025s 用心 爱心 专心5 11 一辆值勤的警车停在公路边 当警员发现从他旁边以 10m s 的速度匀速行驶的货车严 重超载时 决定前去追赶 经过 5 5s 后警车发动起来 并以 2 5m s2的加速度做匀加速运 动 但警车的行驶速度必须控制在 90km h以内 问 1 警车在追赶货车的过程中 两车间的最大距离是多少 2 警车发动后要多长时间才能追上货车 解析 解法一 1 警车在追赶货车的过程中 当两车的速度相等时 它们之间的距离最 大 设警车发动后经过t1时间两车的速度相等 则 t1 s 4s 10 2 5 s货 5 5 4 10m 95m s警 at 2 5 42m 20m 1 22 1 1 2 所以两车间的最大距离 s s货 s警 75m 2 m 90km h 25m s 当警车刚达到最大速度时 运动时间t2 s 10s 25 2 5 s货 5 5 10 10m 155m s警 at 2 5 102m 125m 1 22 2 1 2 因为s货 s警 故此时警车尚未赶上货车 且此时两车间的距离 s s货 s警 30m 警车达到最大速度后做匀速运动 设再经过 t时间追赶上货车 则 t 2s 所以警车发动后追上货车要经过的时间为 s m t t2 t 12s 解法二 1 在 t图象中 两车的运动图线如图所示 因为位移等于 t图象与