2012高中物理 第三章匀变速直线运动的研究单元测试16 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 1616 时间 45 分钟 满分 100 分 一 选择题 本题包括 9 小题 每小题 6 分 满分 54 分 每小题只有一个选项正确 1 物体A B的x t图象如图所示 由图可知 A 从第 3 s 起 两物体运动方向相同 且vA vB B 两物体由同一位置开始运动 但物体A比B迟 3 s 才开始运动 C 在 5 s 内物体的位移相同 5 s 末A B相遇 D 5 s 内A B的平均速度相等 解析 物体A从第 3 s 起才开始运动 起始点在x 0 处 而物体B从t 0 开始运动 但起始点在x 5 m 处 由x t图象中两条直线的斜率大小可知 vA vB 故 A 正确 B 错 误 在 5 s 内A的位移xA 10 m B 的位移xB 5 m 故 A 5 m s B 1 v xA tv xB t m s C D 均错误 答案 A 2 质点做直线运动的 t图象如图所示 规定向右为正方向 则该质点在前 8s 内 平均速度的大小和方向分别为 A 0 25m s 向右 B 0 25m s 向左 C 1m s 向右 D 1m s 向左 答案 B 3 某跳伞运动训练研究所 让一名跳伞运动员从悬停在高空的直 升机中跳下 研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动 情况 通过分析数据 定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中 在空中沿竖直方向运动的v t图象如图 3 所示 则对运动员的运动 下列 图 3 说法正确的是 A 0 15 s 末都做加速度逐渐减小的加速运动 B 0 10 s 末做自由落体运动 15 s 末开始做匀速直线运动 C 10 s 末打开降落伞 以后做匀减速运动至 15 s 末 D 10 s 15 s 末加速度方向竖直向上 加速度的大小在逐渐减小 解析 在v t图象中 图线的斜率代表加速度 从图象中可以看出 0 10 s 内 加 速度方向向下 图线的斜率越来越小 故不是自由落体运动 是变加速直线运动 10 s 末 速度达到最大值 10 s 末打开降落伞 加速度方向向上 物体做加速度逐渐减小的减速运 动 15 s 末加速度为零 速度达到稳定值 以后将做匀速直线运动 故选项 D 正确 答案 D 1 2 3 4 5 6 7 8 2 t s m s 1 2 O 用心 爱心 专心2 4 设物体运动的加速度为a 速度为v 位移为s 现有四个不同物体的运动图象如图 4 所示 假设物体在t 0 时的速度均为零 则其中表示物体做单向直线运动的图象是 图 4 解析 图象 A 中物体的位移的大小和正负均随时间做周期性变化 物体做往复运动 图象 B 中物体速度的大小和方向也做周期性变化 也是往复运动 图象 C 中 物体在第 1 s 内匀加速运动 第 2 s 内向前匀减速 t 2 s 时速度为零 在第 3 s 内又开始向前匀加 速运动 故此物体将一直向前运动 但图象 D 中 第 3 s 内物体将反向匀加速运动 故正 确的选项只有 C 答案 C 5 一个质点正在做匀加速直线运动 现用固定的照相机对该质点进行闪光照相 闪光 时间间隔均为 0 1 s 分析照片得到的数据 发现质点在第 1 次 第 2 次闪光的时间间隔 内移动了 0 2 m 在第 3 次 第 4 次闪光的时间间隔内移动了 0 8 m 由此不能求得的是 A 质点运动的初速度 B 质点运动的加速度 C 第 1 次闪光时质点的速度 D 从第 2 次闪光到第 3 次闪光这段时间内质点的位移 解析 质点在两个相邻相等时间内的位移分别为x1 0 2 m x3 0 8 m 时间间隔 T 0 1 s 则加速度a 30 m s2 B 项正确 由于不清楚物体运动的初始时刻 x3 x1 2T2 因此无法求出初速度的大小 A 项错误 由v 可求出第一次闪光和第二次闪光两个时刻 x1 T 之间质点运动的中间时刻的速度 再由v v1 a 可求出第一次闪光时质点的速度v1 C T 2 项正确 由x2 x1 aT2可求出从第 2 次闪光到第 3 次闪光这段时间内质点运动的位移 s2 D 项正确 答案 A 6 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x 5t t2 各物理量均采用国际单 位 则改质点 A 第 1s 内的位移是 5m B 前 2s 内的平均速度是 6m s 用心 爱心 专心3 C 任意相邻的 1s 内位移差都是 1m D 任意 1s 内的速度增量都是 2m s 解析 对匀变速直线运动的考查 简单题 第 1s 内的位移只需将t 1 代入即可求出 x 6m A 选项错误 前 2s 内的平均速度 7m s 7m s B 选 s2 t2 5 2 22 2 项错误 由题给解析式可以求得加速度a 2m s2 x aT2 2 12m 2m C 选项错 误 由加速的定义可知 D 选项正确 答案 D 7 如图 3 所示 传送带保持 1 m s 的速度顺时针转动 现将一质量m 0 5 kg 的物体 轻轻地放在传送带的a点上 开始阶段以 1 m s2的加速度运动 a b间的距离L 2 5 m 则物体从a点运动到b点所经历的时间为 g取 10 m s2 图 3 A s B 1 s 56 C 3 s D 2 5 s 解析 物块开始做匀加速直线运动 a 1 m s2 速度达到皮带的速度时发生的位移 x m 0 5 m L 故物体接着做匀速直线运动 第 1 段时间t1 1 s 第 2 v2 2a 1 2 1 v a 段时间t2 s 2 s t总 t1 t2 3 s L x v 2 5 0 5 1 答案 C 8 某乘客用手表估测火车的加速度 他先观测 3 分钟 发现火车前进了 540 m 隔 3 分钟后又观测 1 分钟 发现火车前进了 360 m 若火车在这 7 分钟内做匀加速直线运动 则这列火车加速度大小为 A 0 03 m s2 B 0 01 m s2 C 0 5 m s2 D 0 6 m s2 解析 v1 5 m s 3 m s 540 3 60 v6 5 m s 6 m s 360 1 60 a m s2 0 6 m s2 v6 5 v1 5 6 5 1 5 答案 D 9 如图 4 所示 水龙头开口处A的直径d1 2 cm A离地面B的高度 h 80 cm 当水龙头打开时 从A处流出的水流速度v1 1 m s 在空中 形成一完整的水流束 则该水流束在地面B处的截面直径d2约为 g取 10 用心 爱心 专心4 m s2 A 2 cm 图 4 B 0 98 cm C 4 cm D 应大于 2 cm 但无法计算 解析 水流由A到B做匀加速直线运动 由vB2 v12 2gh可得 vB m s 由单 17 位时间内通过任意横截面的水的体积均相等 可得 v1 t d12 vB t d22 1 4 1 4 解得 d2 0 98 cm 故 B 正确 答案 B 二 非选择题 本题包括 3 小题 共 46 分 10 15 分 一杂技演员 用一只手抛球 他每隔 0 4 s 抛出一球 接到球便立即把球 抛出 已知除抛 接球的时刻外 空中总有四个球 将球的运动看做是竖直方向的运动 不计空气阻力 g 10 m s2 求球能到达的最大高度 从抛球点算起 解析 每一个小球均做竖直上抛运动 根据题意并由运动的对 称性 可得出至少有如图所示的状态 则H gt2 10 0 82 1 2 1 2 m 3 2 m 即球能到达的最大高度是 3 2 m 答案 3 2 m 11 15 分 如果一辆汽车以 72 km h 的速度正在平直公路上匀速行驶 突然发现前方 40 m 处有需要紧急停车的危险信号 司机立即采取刹车措施 已知该车在刹车过程中加速 度的大小为 5 m s2 则从刹车开始经过 5 s 时汽车前进的距离是多少 此时是否已经到达 危险区域 解析 设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为t0 选初速度方向为正方向 由于 汽车做匀减速直线运动 加速度a 5 m s2 则由vt v0 at0 得t0 4 s vt v0 a 可见 该汽车刹车后经过 4 s 就已停下 其后的时间内汽车是静止的 由运动学公式x v0t at2知 刹车后经过 5 s 汽车通过的距离为 1 2 x v0t0 at02 40 m 1 2 即汽车在 4 s 末恰好未到达危险区域 答案 见解析 12 16 分 汽车前方 120 m 有一自行车正以 6 m s 的速度匀速前进 汽车以 18 m s 的速度追赶自行车 若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动 求 用心 爱心 专心5 1 经多长时间 两车第一次相遇 2 若汽车追上自行车后立即刹车 汽车刹车过程中的加速度大小为 2 m s2 则再经 多长时间两车第二次相遇 解析 1 设经t1秒 汽车追上自行车 由题意得 v汽t1 v自t1 x 解得 t1 10 s 2 汽车的加速度大小为a 2 m s2