高中物理-第二章《匀变速直线运动规律的研究》单元测试题-新人教版必修1.doc

第二章《匀变速直线运动规律的研究》单元测试题
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．
第Ⅰ卷(选择题　共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1．关于重力加速度，下列说法正确的是(　　)
A．重力加速度表示自由下落的物体运动速度变化的大小
B．重力加速度表示自由下落的物体运动速度的快慢
C．重力加速度表示自由下落的物体运动速度变化的快慢
D．轻重物体的重力加速度不同
答案：C
解析：加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，故ABD错，C对．
2．(北京一零一中08－09学年高一上学期期中)下列关于速度和加速度的说法中，正确的是(　　)
A．加速度与速度没有直接的联系，速度很大时，加速度可大可小也可负
B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体却做加速运动
C．物体的速度变化量越大，加速度越大
D．物体的速度变化越快，加速度越大
答案：ABD
3．1991年5月11日的《北京晚报》曾报道了这样一则动人的事迹：5月9日下午，一位4岁小男孩从高15层的楼顶坠下，被同楼的一位青年在楼下接住，幸免于难，设每层楼的高度为3m，这位青年从他所在的地方冲到楼下需要的时间是1.3s，则该青年要接住孩子，至多允许他反应的时间是(g＝10m/s2)(　　)
A．3.0s　　　　　　　　 B．1.7s
C．0.4s D．1.3s
答案：B
解析：15层楼顶距离地面的高度h为：
h＝15×3m＝45m
小孩下落的时间为t
h＝gt2，
t＝＝s＝3s
因此Δt＝1.7s
4．(广东惠阳08－09学年高一上学期期中)一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动．从启运到停止一共经历t＝10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为(　　)
A．1.5m/s B．3m/s
C．4m/s D．无法确定
答案：B
解析：做出汽车运动的v－t图象如图所示，则×10vm＝15，∴vm＝3m/s

5．在t＝0的时刻，从地面附近的空中某点释放一小球，它自由下落，落地后反弹，且每次反弹都能到达最初的出发点，取竖直向上为正方向．设小球与地面的碰撞时间和小球在空中所受空气阻力都忽略不计，则小球的速度v随时间t变化的关系可表示为图中的哪个
(　　)

答案：C
解析：取向上为正方向，由题意知，小球先负方向的速度越来越大，落地时速度达最大值，然后速度又变为正方向，向上运动时速度越来越小，到最高点速度为零，然后又向下速度为负，速度值越来越大，所以选C
6．(贵州清华实验中学09－10学年高一上学期期中)甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v－t图象如右图所示，则前4s内(　　)
A．乙比甲运动得快
B．2s末乙追上甲
C．甲的平均速度大于乙的平均速度
D．乙追上甲时距出发点40m远
答案：D
7．如图所示，一辆汽车做匀加速直线运动，经过路旁两棵相距50m的树共用时间5s，它经过第二棵树时的速度是15m/s，则它经过第一棵树时的速度是(　　)
A．2m/s B．10m/s
C．2.5m/s D．5m/s
答案：D
8．如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d…，下列说法正确的是(　　)
A．质点由O到达各点的时间之比ta∶tb∶tc∶td＝1∶∶∶2
B．质点通过各点的速率之比va∶vb∶vc∶vd＝1∶∶∶2
C．在斜面上运动的平均速度＝vb
D．在斜面上运动的平均速度＝vd/2
答案：ABD
解析：设每段距离为x，加速度为a.
①由于初速度为零，可知x＝at，2x＝at，3x＝at，4x＝at，可得
ta∶tb∶tc∶td＝∶∶∶＝1∶∶∶2
②初速度为v0＝0，则va＝ata，vb＝atb，vc＝atc，vd＝atd，可得
va∶vb∶vc∶vd＝ta∶tb∶tc∶td＝1∶∶∶2
③斜面长为at2，t是质点在斜面上的运动时间，则平均速度＝(at2)/t＝at/2.对这个结果可以有两种解释：①at＝vd，是全过程的末速度(vt)，而初速度v0＝0，可见＝(v0＋v)/2＝vd/2；②＝，是全程中间时刻的瞬时速度．
9．科技馆中有一个展品，如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的龙头，在一种特殊的灯光照射下，可观察到一个个下落的水滴，缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当的情况，可看到一种奇特的现象，水滴似乎不再往下落，而是固定在图中A、B、C、D四个位置不动一般，要出现这种现象，照明光源应该满足(g取10m/s2)(　　)

A．普通光源即可
B．间歇发光，间隙时间为1.4s
C．间歇发光，间隙时间为0.14s
D．间歇发光，间隙时间为0.2s
答案：C
解析：由题目描述的物理情景可知：光源为间歇发光，发光间隔可由h＝gt2求出．
则0.1＝×10×t2得t＝0.1s＝0.14s.
10．为了测定某辆轿车在平直公路上运动时的加速度(轿车起动时的运动可以近似看做匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如下图)，如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆车的加速度约为(　　)

A．1m/s2 B．2m/s2
C．3m/s2 D．4m/s2
答案：B
解析：本题考查看图分析能力和熟练应用推论解题的能力．从图中可看出，车身占标尺上3个小格，总长4.5m，故每小格是1.5m.每小格又有5分格，每分格应是0.3m.因此第1、第2张照片相距s1＝12m，第2、第3张照片相距约s2＝20m.由Δs＝s2－s1＝aT2，得：
a＝＝m/s2＝2m/s2.

第Ⅱ卷(非选择题　共60分)
二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上)
11．频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段．在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置．右图是小球自由下落时的频闪照片，频闪仪每隔0.04s闪光一次．通过这幅照片测量自由落体运动的加速度是________．
答案：9.86m/s2
解析：根据Δx＝gt2可解得g＝9.86m/s2
12．海滨浴场的滑梯从顶端到入水处约12m，一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动，开始运动后第1s内通过的路程是0.75m，则人的加速度大小是________，从顶端开始到入水所需要的时间是________，人入水时的速度大小是________．

答案：1.5m/s2,4s,6m/s
解析：根据x＝at2　得a＝1.5m/s2
根据　v2＝2ax0　得v＝6m/s
而　t0＝＝4s
13．(湖南师大附中09－10学年高一上学期期中)某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点，每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出，其部分相邻点间的距离如图所示，完成下列问题．

(1)关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是________．
A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
(2)计算出打下点4时小车的瞬时速度为________，求出小车的加速度为________．(要求计算结果保留三位有效数字)
答案：(1)C　(2)0.314m/s　0.510m/s2
三、论述、计算题(本题共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
14．(10分)一隧道限速36km/h.一列火车长100m，以72km/h的速度行驶，驶至距隧道50m处开始做匀减速运动，以不高于限速的速度匀速通过隧道．若隧道长200m.求：
(1)火车做匀减速运动的最小加速度；
(2)火车全部通过隧道的最短时间．(如图所示)

答案：(1)3m/s2　(2)30s
解析：(1)72km/h＝20m/s　36km/h＝10m/s
当火车头到达隧道口时速度为36km/h时，加速度最小，设为a
由v2－v＝2(－a)x
得　a＝＝m/s2＝3m/s2
(2)火车以36km/h的速度通过隧道，所需时间最短
火车通过隧道的位移为100m＋200m＝300m
由x＝vt　得
t＝＝s＝30s
15．(10分)如图所示，某种类型的飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为4.0m/s2，飞机速度达到85m/s时离开地面升空．如果在飞机达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速运动，加速度大小为5.0m/s2.如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道，使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道，你设计的跑道长度至少要多长？

答案：1626m
解析：这种先由静止加速随即又减速到静止的问题，画出v－t图象比较简单：

第一阶段为初速度为零的匀加速直线运动：v＝a1t1.
第二阶段为末速度为零的匀减速直线运动，也可以按反向的初速度为零的匀加速直线运动来处理，则v＝a2(t2－t1)．解得t1＝s，t2－t1＝s.
跑道长x＝[t1＋(t2－t1)]＝×(＋)m≈1626m.
16．(11分)某晚，美军在伊拉克进行的军事行动中动用了空降兵(如图)美机在200m高处超低空水平飞行，美兵离开飞机后先自由下落，运动一段时间后立即打开降落伞，展伞后美兵以14m/s2的平均加速度匀减速下降．为了安全要求，美兵落地的速度不能超过4m/s(g＝10m/s2)．伊方地面探照灯每隔10s扫描一次，求美兵能否利用探照灯的照射间隔安全着陆．

答案：能安全着陆
解析：设展伞时离地h米，自由下落阶段2g(H0－h)＝v，匀减速阶段v－v＝2ah
解得h＝83m　v1＝48.4m/s

自由下落时间t1＝v1/g＝4.84s，减速时间t2＝＝3.17s，t＝t1＋t2＝8s<10，所以能安全着陆．只要下落时间小于10s，就能充分利用探照灯的间隔时间安全着陆．
17．(11分)在某市区内，一辆小汽车在平直的公路上以速度vA向东匀速行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横穿马路．汽车司机发现前方有危险(游客正在D处)经0.7s作出反应，紧急刹车，但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下，为了清晰了解事故现场，现以下图示之，AC段是汽车轮胎在路面上的擦痕．
为了判断汽车司机是否超速行驶，警方派一警车以法定最高速度vm＝14.0m/s行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车起始制动点A紧急刹车，经14.0m后停下来，在事故现场测得AB＝17.5m.BC＝14.0m，BD＝2.6m.问：

(1)该肇事汽车的初速度vA是多大？有无超速？
(2)游客横过马路的速度大小？
答案：(1)vA＝21m/s；超速(2)v人＝1.53m/s
解析：(1)警车刹车后的加速度大小为a，则
a＝＝m/s2＝7.0m/s2.
因为警车行驶条件与肇事汽车相同，所以肇事汽车的加速度也为7.0m/s2.肇事汽车的速度
vA＝＝m/s＝21m/s，
大于规定的最高速度14.0m/s.
(2)AB＝vAt－at2，代入数据，解出t＝1.0s.游客的速度v人＝＝m/s＝1.53m/s.

用心 爱心 专心