高一物理必修一第二章《匀变速直线运动》基础知识综合练习检测卷含答案Word格式文档下载.docx
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C.1∶3
D.1∶4
6.质点从静止开始做匀加速直线运动,在第1个2s、第2个2s和第5s内这3段位移比为( )
A.2∶6∶5B.2∶8∶7
C.4∶12∶9D.2∶2∶1
7.下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是( )
8.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为( )
A.1∶1B.3∶1
C.3∶4D.4∶3
9.下图是某物体在t时间内运动的位移—时间图象和速度—时间图象,从图象上可以判断和得到( )
A.物体的位移—时间图象是抛物线的一部分
B.该物体做的是曲线运动
C.该物体运动的时间t为2s
D.该物体运动的加速度为1.5m/s2
10.甲、乙两个物体沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示.由图象可知( )
A.甲运动时的加速度为-1m/s2
B.乙运动时的加速度为4m/s2
C.从开始计时到甲、乙速度相同的过程中,甲的位移为250m,乙的位移为50m
D.甲、乙沿相反方向运动
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、实验题(本题2个小题,共14分)
11.(6分)我国交流电的频率为50Hz.因此打点计时器每隔________s打一个点.如图所示为某次实验时打出的一条纸带,图中1、2、3、4为依次选定的计数点(每隔4个点选1个计数点),根据图中标出的数据可以判定物体做______________,判断的根据是____________________________,加速度是________m/s2,打点3时的速度v3=________m/s.
12.(8分)某同学用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动.
实验步骤如下:
A.安装好实验器材;
B.让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列小点,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,从便于测量的点开始,每五个点取一个计数点,如图乙中a、b、c、d等点;
C.测出x1、x2、x3、…
结合上述实验步骤,请你继续完成下列任务:
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸),小车,一端附有滑轮的长木板,细绳,钩码,导线及开关外,在下列的仪器和器材中,必须使用的有________.(填选项代号)
A.电压合适的50Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.秒表 D.刻度尺 E.天平 F.重锤 G.弹簧秤 H.滑动变阻器
(2)如果小车做匀加速运动,所得纸带如图乙所示,则x1、x2、x3的关系是________,已知打点计时器打点的时间间隔是t,则打c点时小车的速度是________.
三、计算题(本题共4个小题,共46分)
13.(10分)一辆汽车正以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶,突然发现前方40m处有需要紧急停车的危险信号,司机立即刹车.已知该车在刹车过程中加速度的大小为5m/s2,则从刹车开始经过5s汽车前进的距离是多少?
此时是否已经到达危险区域?
14.(10分)
已知某航空母舰飞行甲板长度为L=300m,某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5m/s2,飞机速度要达到v=60m/s才能安全起飞.
(1)如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大?
(2)如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多大?
15.(12分)小球从空中h=20m处自由下落,与水平地面碰撞后以碰前速度的60%竖直反弹到某一高度.g取10m/s2,不计空气阻力.
(1)反弹的高度是多少?
(2)从开始下落到第2次落地,经过多长时间?
16.(14分)酒后驾车严重威胁交通安全,其主要原因是饮酒后会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时间)变长,造成反制距离(从发现情况到汽车停止的距离)变长.假定汽车以108km/h的速度匀速行驶,刹车时汽车的加速度大小为8m/s2,正常人的反应时间为0.5s,饮酒人的反应时间为1.5s,试问:
(1)驾驶员饮酒后的反制距离比正常时多几米?
(2)饮酒的驾驶员从发现情况至汽车停止需多少时间?
滑行了多远?
基础知识综合练习检测卷(参考答案)
解析:
由速度公式得汽车刹车时间t=
=
s=4s.由平均速度得刹车距离x=
t=
×
4m=40m,故选A.
答案:
A
位移是矢量,当位移方向跟选定的正方向相反时,应取负值.而且匀速直线运动的位移图象是一条倾斜的直线.D正确.
D
x-t图象表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况,而不是物体运动的轨迹.由于甲、乙两车在0~t1时间内做单向的直线运动,在这段时间内两车通过的位移和路程均相等,A、B选项均错.在v-t图象中,t2时刻丙、丁速度相等,故两者相距最远,C选项正确.由图线可知,0~t2时间内丙的位移小于丁的位移,故丙的平均速度小于丁的平均速度,D选项错误.
C
B
5.
(2014·
合肥联考)如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则AB∶BC等于( )
A.1∶1B.1∶2
C.1∶3D.1∶4
由v
-v
=2ax得xAB=
,xBC=
,所以xAB∶xBC=1∶3,C正确.
由位移公式x=
at2得第1个2s内的位移x1=
at
a×
22=2a.第2个2s内的位移x2=
a·
(t
-t
)=
a(42-22)=6a,第5s内的位移x3=
a(52-42)=
a,故x1∶x2∶x3=2a∶6a∶
a=4∶12∶9,因此选C.
7.(2014·
台州联考)下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是( )
BC
汽车的初速度v0=20m/s,加速度a=-5m/s2,故汽车的刹车时间t=
=4s,所以刹车2s的位移
x1=v0t+
at2=20×
2m+
(-5)×
22m=30m
刹车6s内的位移x2=
m=40m
因此x1∶x2=3∶4.C项正确.
从v-t图象可知,物体做的是匀加速直线运动,因此位移与时间的二次方成线性关系,即位移—时间图象是抛物线的一部分,A项正确;
该物体做的是直线运动,B项错误;
由8m=
(3m/s+6m/s)t,得t=
s,加速度a=
m/s2=
m/s2,C、D项错误.
10.
甲、乙两个物体沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示.由图象可知( )
在vt图象中,图线的斜率大小表示物体运动加速度的大小,即a甲=-1m/s2,选项A正确;
a乙=
m/s2=4m/s2,选项B正确;
图中图线与坐标轴围成的面积大小表示物体运动位移的大小,速度相同时x甲=
(20+30)×
10m=250m,x乙=
5×
20m=50m,选项C正确;
甲、乙两物体的运动速度都为正值,故运动方向一致,选项D错误.
ABC
由T=
知打点间隔T=
s=0.02s;
由图知,相邻两计数点间的距离分别为x1=0.032m,x2=0.125m-0.032m=0.093m,x3=0.278m-0.125m=0.153m,且时间都为t=0.02×
5s=0.1s.可以判定物体做加速运动,又两连续相等时间内的位移之差分别为Δx1=x2-x1=0.061m,Δx2=x3-x2=0.060m.在误差允许的范围内,可以认为Δx1=Δx2,故小球做匀加速直线运动.
加速度a=
=6m/s2
v3=
m/s=1.23m/s
0.02 匀加速直线运动 两连续相等时间内的位移之差相等 6 1.23
c点是bd段的时间中点,则c点的瞬时速度等于该段的平均速度.
(1)AD
(2)x3-x2=x2-x1
设汽车由刹车开始到停止运动所用的时间为t,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=-5m/s2,则由v=v0+at,得t=
=4s
可见,该汽车刹车后经过4s就已经停下,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5s汽车通过的距离为x=v0t+
at2=40m
即汽车在4s末恰好未到达危险区域.
40m 未到达危险区域.
14.(10分,2014·
开封联考)
(1)设战斗机被弹射出来时的速度为v0,由运动学公式有
v2-v
=2aL
解得v0=30m/s
(2)设航空母舰匀速状态下飞机起飞所用时间为t,在时间t内航空母舰航行距离为L1,航空母舰的速度至少为v1.由运动学公式,对航空母舰有L1=v1t
对飞机有v=v1+at
=2a(L+L1)
由以上各式联立解得v1=8m/s
(1)30m/s
(2)8m/s
(1)小球第一次落地时有v
=2gh
得v1=
m/s=20m/s
反弹的速度v2=60%v1=12m/s
则反弹的高度h2=
m=7.2m
(2)小球第一次落地的时间t1=
s=2s
反弹后做竖直上抛运动,运用整体法有h′=v2t2-
gt
落地时h′=0
得t2=
s=2.4s
故从开始下落到第二次落地的时间
t=t1+t2=2s+2.4s=4.4s
(1)7.2m
(2)4.4s
(1)汽车匀速行驶:
v=108km/h=30m/s
正常情况与饮酒后,从刹车到车停止这段的运动是一样的,设反应时间分别为t1、t2,饮酒后的刹车距离比正常时多Δx,则
Δx=v(t2-t1)
代入数据得Δx=30m
(2)从发现情况至实施操作,滑行距离x2=vt2
解得x2=45m
饮酒的驾驶员从实施操作制动到汽车停止所用时间t3=
解得t3=3.75s
滑行距离x2=
解得x2=56.25m
所以,饮酒的驾驶员从发现情况到汽车停止需时间t=t2+t3
解得t=5.25s
共滑行了距离x=x1+x2
解得x=101.25m
(1)30m
(2)5.25s 101.25m