2019-2020学年高中物理 第2章 研究匀变速直线运动的规律 章末过关检测（含解析）沪科版必修1

章末过关检测(二) (时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，有选错或不答的得0分)1以下关于重力加速度的说法不正确的是()a重力加速度g只有大小没有方向，通常取9.8 m/s2b在地球上不同的地方，g的大小不同，但两者相差不是很大c重力加速度的方向是竖直向下的d在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同解析：选a.重力加速度g是既有大小又有方向的，是指向竖直方向的加速度，c对，a错在同一地点的g相同，不同地点的g值相差不大，b、d对2物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是()a物体的末速度一定与时间成正比b物体的位移一定与时间的平方成正比c物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比d若为匀加速运动，速度和位移都随时间增大；若为匀减速运动，速度和位移都随时间减小解析：选c.根据vv0at和sv0tat2，a、b选项不正确由加速度公式知，选项c正确当物体做匀减速运动时，速度减小但位移可以增大3某汽车在刹车后10 s内停下，现测得该车在停下前1 s内的位移为2 m由此可以估算出该车刹车时的速度为()a20 m/sb30 m/sc40 m/s d50 m/s解析：选c.将末速度为零的匀减速运动看成反向的初速度为零的匀加速运动，由sat得a m/s24 m/s2.因此刹车时的初速度vat410 m/s40 m/s.4质点做直线运动的位移s与时间t的关系为s5tt2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点()a第1 s内的位移是5 mb前2 s内的平均速度是6 m/sc任意相邻的1 s内位移差都是1 md任意1 s内的速度增量都是2 m/s解析：选d.对比匀变速运动的位移公式sv0tat2可以知道：v05 m/s，a2 m/s2.第1 s内的位移为6 m，故a错误前2 s内的平均速度 m/s7 m/s，故b错误相邻1 s内位移差sat22 m，故c错误任意1 s内的速度增量vat2 m/s，故d正确5一个小球由静止开始沿斜面下滑，经3 s进入一个水平面，再经过6 s停下，斜面与水平面交接处是小的光滑弧形槽，则小球在斜面上和水平面上的位移大小之比是()a11 b12c13 d21解析：选b.小球从静止开始下滑，做匀加速运动到交接处时速度达到最大v，这一段的平均速度为1，后一段由速度最大达到零，平均速度也是2，由s t即可求得.6如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5 s和2 s关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是()a关卡2b关卡3c关卡4 d关卡5解析：选c.同学加速到2 m/s时所用时间为t1，由v1at1，得t11 s，通过的位移x1at1 m，然后匀速前进的位移x2v1(tt1)8 m，因x1x29 m8 m即这位同学已通过关卡2，距该关卡1 m，当关卡关闭t22 s时，此同学在关卡2、3之间通过了x3v1t24 m的位移，接着关卡放行t5 s，同学通过的位移x4v1t10 m，此时距离关卡4为x516 m(1410) m1 m，关卡关闭2 s，经过t30.5 s后关卡4最先挡住他前进二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7一物体在某点从静止开始做匀加速直线运动，其中物体运动的位移为x、加速度为a、速度为v、运动时间为t，则下列图像一定正确的是()解析：选abc.加速度a恒定不变，d图错误；vatt，a图正确；xt2，b图正确；v22axx，c图正确8一个做匀加速直线运动的物体先后经过a、b两点的速度分别为v1和v2，则下列结论中正确的有()a物体经过ab位移中点的速度大小为b物体经过ab位移中点的速度大小为 c物体通过ab这段位移的平均速度为d物体通过ab这段位移所用时间的中间时刻的速度为解析：选bcd.设中间位移的速度为v，则对前半段的位移，有：2av2v12，对后半段的位移，有2av22v2，由这两式得：v，所以a错误，b正确；取整个过程2asv22v12，故s，又因为t，所以平均速度，所以c正确；设这段时间的中间时刻的速度为v，取前半段时间vv1a，取整段时间v2v1at，消去at，得v，所以d正确9.如图是甲、乙两个物体在同一直线上运动时的位移时间图像，由图像可知()a乙开始运动时，两物体相距20 mb在010 s这段时间内，两物体间的距离逐渐增大c在10 s25 s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小d两物体在10 s时相距最远，在25 s时相遇解析：选bcd.由图像可知，乙在10 s时开始运动，此时两物体间的距离已超过20 m在010 s这段时间内，两物体纵坐标的差值逐渐增大说明两物体间的距离逐渐增大在10 s25 s这段时间内，两物体纵坐标的差值越来越小，说明两物体间的距离逐渐减小因此两物体在10 s时相距最远，在25 s时，两图线相交，两物体纵坐标相等，说明它们到达同一位置，即相遇故b、c、d正确10从同一地点出发，甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动的速度时间图像如图所示，则()a两物体相遇的时间是2 s和6 sb乙物体先向前运动2 s，随后向后运动c两个物体相距最远的时刻是4 s末d4 s后甲在乙前面解析：选ac.前2 s甲、乙位移均为4 m，前6 s甲、乙位移均为12 m，故a正确；乙前6 s一直向前运动，故b错误；由题图可知，前4 s内两图线与坐标轴所围面积差最大，4 s末甲、乙相距最远，c正确；4 s后乙在甲前面，直到6 s时两物体相遇，故d错误三、非选择题(本题共6小题，共52分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(4分)如图是小球自由下落的频闪照片图，两次闪光的时间间隔是 s如果测得s56.60 cm，s67.68 cm，s78.75 cm.请你用s7和s5计算重力加速度g_.(保留三位有效数字)解析：s7s52gt2g m/s29.68 m/s2.答案：9.68 m/s212(8分)某同学利用电火花计时器研究自由落体运动，他把重锤固定在纸带下端，让纸带穿过电火花计时器，然后把纸带的上端用铁夹子固定在铁架台上先调整电火花计时器的放电频率为50 hz，再接通电源使它工作起来，然后释放纸带，重锤带动纸带自由下落，纸带上被电火花打出一系列点迹，如图所示其中0，1，2，3，4是连续打出的几个点，每两点间的时间间隔为0.02 s，相邻两点间的距离x16.04 cm，x26.42 cm，x36.80 cm，x47.18 cm.(1)由题中所给数据可求得纸带上打“1”“3”两点时重锤的速度分别为v1_m/s，v3_m/s.(2)根据这条纸带的数据可求出当地重力加速度g的数值是_ m/s2.(3)由以上数据可求得纸带上打“0”点时重锤的速度v0_ m/s.解析：(1)自由落体运动是一种匀变速直线运动，所以中间时刻的瞬时速度等于这一过程的平均速度，在连续相等的时间间隔里位移之差为一定值v1 m/s3.115 m/sv3 m/s3.495 m/s.(2)用逐差法求得重力加速度g m/s29.5 m/s2.(3)由公式v1v0gt可得v0v1gt3.115 m/s9.50.02 m/s2.925 m/s.答案：见解析13(8分)汽车在平直公路上行驶的速度为10 m/s，关闭发动机后前进42 m时速度降为4 m/s，若再经过6 s汽车又能前进多远？解析：由vv2as得汽车关闭发动机后的加速度a m/s21 m/s2汽车再经过时间t停下t s4 s再经过6 s汽车前进的位移就是经过4 s汽车的位移st4 m8 m.答案：8 m14(10分)汽车由车站开出后一直做匀加速运动，用10 s时间通过一座长140 m的桥，过桥后速度达到16 m/s，求：(1)汽车刚开上桥时的速度大小(2)车站离桥头多远？解析：(1)设汽车加速度为a，刚开上桥时速度为v0，根据平均速度的公式得.即 m/s m/s，解得v012 m/s.a m/s20.4 m/s2.(2)汽车从车站开到桥头的时间t1 s30 s.车站离桥头的距离s1t1 m/s30 s180 m，或s1at120.4302 m180 m.答案：(1)12 m/s (2)180 m15(10分)一列货车以v128.8 km/h的速度在平直铁路上行驶，由于调度失误，其后方有一列客车以v272 km/h的速度在同一铁轨上驶来在相距s0600 m处客车司机发现货车后立即紧急制动为避免相撞，客车的制动加速度至少多大？解析：为避免两车相撞，客车追上货车的速度应不大于货车的速度设客车制动经时间t时，客车追上货车恰好未发生碰撞则货车的位移为s1v1t客车的位移为s2v2tat2根据题意有：s1s0s2，v1v2at代入数据解得a0.12 m/s2即客车的加速度至少为0.12 m/s2.答案：0.12 m/s216(12分)如图所示，水池正上方有一小球，球距水面h13.2 m，池水深h21.6 m，小球从静止释放后落入水中做匀减速运动，到池底的速度恰好为零(取g10 m/s2)求：(1)小球