1、1第二章 探究匀变速直线运动规律章末检测试卷(二)(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分.其中 18 题为单项选择题，912 题为多项选择题.全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选和不选的得 0 分)1.物体在做匀减速直线运动(运动方向不变)，下面结论正确的是( )A.加速度越来越小B.加速度方向总与运动方向相反C.位移随时间均匀减小D.速率随时间有可能增大答案 B解析 匀减速直线运动加速度不变，A 错；加速度方向与运动方向同向时加速，反向时减速，B 对；单方向减速的过程中位移越来越大，C 错；单方向匀减速到零之前速率越来
2、越小，D错.2.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为 s24 t1.5 t2 (m)，根据这一关系式可以知道，物体速度为零的时刻是( )A.1.5 s B.8 sC.16 s D.24 s答案 B3.如图 1 所示，甲、乙两物体从地面上某点正上方不同高度处，同时做自由落体运动.已知甲的质量比乙的质量大，下列说法正确的是(空气阻力不计)( )2图 1A.甲、乙可能在空中相撞B.甲、乙落地时的速度相等C.下落过程中，甲、乙速度变化的快慢相同D.从开始下落到落地，甲、乙的平均速度相等答案 C解析 物体做自由落体运动，加速度为 g，与物体的质量无关，下落过程中，甲、乙速度变化的快慢相同，甲、乙
3、不可能在空中相撞，选项 A 错误，C 正确；根据 vt22 gs，物体落地时的速度 vt ，故两物体到达地面时速度不相等，选项 B 错误；由平均速度2gs 知两物体平均速度也不相等，选项 D 错误.v0 vt2 vt24.汽车进行刹车试验，若速率从 8 m/s 匀减速至零，用时 1 s.按规定速率为 8 m/s 的汽车刹车后拖行距离不得超过 5.9 m，那么对上述刹车试验的拖行距离的计算及是否符合规定的判断正确的是( )A.拖行距离为 8 m，符合规定B.拖行距离为 8 m，不符合规定C.拖行距离为 4 m，符合规定D.拖行距离为 4 m，不符合规定答案 C5.在平直公路上，汽车以 20 m/
4、s 的速度做匀速直线运动，从某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为 5 m/s2，则它关闭发动机后通过 37.5 m 所需时间为( )A.3 s B.4 s C.5 s D.6 s答案 A解析 根据 s v0t at2，将 v020 m/s， a5 m/s 2，12s37.5 m代入得： t13 s， t25 s但因刹车时间 t0 4 s，所以 t25 s 应舍去.故只有选项 A 正确.0 v0a6.甲、乙两物体同时开始做直线运动，它们的位移 s 与时间 t 的图象如图 2 所示，则( )3图 2A.甲物体做匀加速直线运动，乙物体做曲线运动B.t2时刻两物体速度相等C.出发时乙在甲前 s
5、0处D.甲、乙两物体有一次相遇答案 C解析 由于图象是 s t 图象，图象中直线表示物体做匀速直线运动，所以甲做匀速直线运动，A 错误， t2时刻，乙物体速度大于甲物体的速度，B 错误；甲从原点出发，乙从 s0处出发，C 正确；由题图看出，甲、乙的图线有两个交点，故两物体有两次相遇，D 错误.7.一可视为质点的物体以初速度 v020 m/s 从斜面底部沿光滑固定斜面匀减速向上滑动，当上滑距离 s030 m 时，速度减为 10 m/s，物体恰滑到斜面顶部速度减为零，则斜面长度为( )A.40 m B.50 m C.32 m D.60 m答案 A解析 根据 vt2 v022 as，得加速度为 a
6、m/s25 m/s2，物体到v022 v202s0 102 202230达斜面顶部时速度为 0，则斜面长度 L 40 m，选项 A 正确，选项 B、C、D 错误.0 v202a【考点】速度与位移关系的理解与应用【题点】速度与位移关系的应用8.某物体运动的速度与时间关系如图 3 所示，由图象可知( )图 3A.该物体做匀减速运动B.它的初速度为 20 m/sC.加速度为 10 m/s2D.前 20 s 内的位移为 600 m答案 A4解析 物体的速度均匀减小，做匀减速直线运动，选项 A 正确； t0 时刻的速度即初速度，由题图知，初速度为 30 m/s，选项 B 错误；加速度 a 1 m/s 2
7、，选项 C 错误；0 30 m/s30 s图线与时间轴所围“面积”表示位移，则前 20 s 内的位移 s 20 m400 m，选项30 102D 错误.9.一个物体以初速度 1 m/s 做匀加速直线运动，经过一段时间后速度增大为 7 m/s，则( )A.该加速过程中物体平均速度为 4 m/sB.物体在该运动过程位移中点的瞬时速度为 4 m/sC.将该过程分为两段相等时间，则物体先后两段相等时间内的位移之比是 511D.将该过程分为两段相等位移，则物体先后两段位移所用时间之比是 1( 1)2答案 AC解析 该加速过程的平均速度 m/s4 m/s，故 A 正确；物体在该运动过程vv0 vt2 1
8、72位移中点的瞬时速度 2s m/s5 m/s，故 B 错误；将该过程分为两段相v20 v2t2 12 722等时间，前一半时间的位移 s1 ，后一半时间的位移 v02 t2 4 12 t2 52 t2s2 ，则物体先后两段相等时间内的位移之比 ，故 C 正确； vt2 t2 4 72 t2 112 t2 s1s2 511前一半位移平均速度 1 m/s3 m/s，后一半位移的平均速度 2 v v02 5 12 v vt2 5 72m/s6 m/s，根据 t ，得位移相同时，时间与平均速度成反比，则 ，故 D 错误.sv t1t2 63 21【考点】匀变速直线运动规律的综合应用【题点】匀变速直线
9、运动规律的综合应用10.如图 4 所示为两个物体 A 和 B 在同一直线上沿同一方向同时开始运动的 v t 图线，已知在第 3 s 末两个物体在途中相遇，则( )图 4A.A、 B 两物体是从同一地点出发B.3 s 内物体 A 的平均速度比物体 B 的大C.A、 B 两物体在减速阶段的加速度大小之比为 215D.t1 s 时，两物体第一次相遇答案 CD解析 由图线与时间轴所围的“面积”读出两物体在 3 s 内的位移不等，而在第 3 s 末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，故 A 错误；由图线与时间轴所围的“面积”读出两物体在 3 s 内 B 的位移大于 A 的位移，则 B 的平均速度大于
10、 A 的平均速度，故 B 错误；图象的斜率表示加速度，知在减速阶段 A 的加速度大于 B 的加速度， aA2 m/s2， aB1 m/s2，故 aA aB21，故 C 正确；由图线与时间轴所围的“面积”表示位移可知，13 s内 A、 B 两物体位移相等，且第 3 s 末两个物体在途中相遇，所以 t1 s 时，两物体相遇，选项 D 正确.11.下列给出的四组图象中，能够反映同一直线运动的是( )答案 BC解析 A、B 选项中的左图表明 03 s 内物体做匀速运动，位移正比于时间，加速度为零，35 s 内物体做匀加速运动，加速度大小 a 2 m/s2，A 错，B 对；C、D 选项中左图 v t03
11、 s 内位移不变，表示物体静止(速度为零，加速度为零)，35 s 内位移与时间成正比，表示物体做匀速运动， v 2 m/s， a0，C 对，D 错. s t12.竖直的墙壁上 AE 被分成四段相等的部分，一物体由 A 点从静止释放做自由落体运动，如图 5 所示，下列结论正确的是( )图 5A.物体到达各点的速率 vB vC vD vE1 22 3B.物体通过每一部分时，其速度增量 vB vA vC vB vD vC vE vDC.物体从 A 到 E 的平均速度 vBv6D.物体从 A 到 E 的平均速度 vCv答案 AC解析 由 t ，物体到达 B、 C、 D、 E 的时间之比为 tB tC
12、tD tE1 2，根2sg 2 3据 vt gt，得 vB vC vD vE1 2，A 正确，B 错误；显然 vB ，而2 3vE2 ，所以物体从 A 到 E 的平均速度 vB，C 正确，D 错误.v0 vE2 v二、实验题(本题共 2 小题，共 12 分)13.(6 分)某同学用图 6 甲所示装置测定重力加速度.(已知打点频率为 50 Hz)图 6(1)实验时下面步骤的先后顺序是 .A.释放纸带 B.接通电源(2)打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的 (填“左”或“右”)端.(3)图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到 0 点的距离 d 如下表所示：计时点 1 2 3 4 5
13、 6距离 d/cm 6.00 12.50 19.30 26.50 34.10 42.10根据这些数据可求出重力加速度的测量值为 .(保留三位有效数字)答案 (1)BA (2)左 (3)9.72 m/s 2解析 (1)根据打点计时器的使用步骤，应先接通电源，后释放纸带，故顺序为 B、A.(2)纸带与重物相连的那端最先打点，故点的分布比较密集些，所以重物连接在纸带的左端.(3)我们用逐差法来求重力加速度的测量值.根据表中的数据可得g m/s29.72 m/s 2.42.10 19.30 19.3010 230.02214.(6 分)如图 7 所示，为测量做匀加速直线运动的小车的加速度，将宽度均为
14、b 的挡光片7A、 B 固定在小车上，测得两者间距为 d.图 7(1)当小车匀加速向左行驶经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间为 t1和 t2，则小车的加速度 a .(2)为减小实验误差，可采用的方法有 .A.增大两挡光片宽度 bB.减小两挡光片宽度 bC.增大两挡光片间距 dD.减小两挡光片间距 d答案 (1) (2)BCb22d 1 t22 1 t12解析 (1)两挡光片通过光电门的速度分别为vA ， vBb t1 b t2根据 vB2 vA22 ad，得： a .b22d 1 t22 1 t12(2)本实验测速度的原理是用挡光片通过光电门时的平均速度代替瞬时速度，所以挡光片通过光电门
15、的时间越短，即宽度越小，误差越小；另外，两挡光片间距越大，误差越小.三、计算题(本题共 4 小题，共 40 分.要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)15.(8 分)如图 8 所示，自屋檐自由落下的一个小球在 t0.25 s 内通过高度为 h2 m的窗口，求窗口的上沿距屋檐的高度？( g 取 10 m/s2)图 8答案 2.28 m解析 设窗口上沿离屋檐的距离为 s，球落到窗口上沿处的速度为 v1，落到窗口下沿处的速度为 v2，根据 vt gt 得 v1 gt1， v2 g(t1 t)由匀变速直线运动规律有 v22 v122 g h代入得 g2(t1 t)2 g2t122 g
16、h8代入数据： t0.25 s， h2 m， g10 m/s 2，解得 t10.675 s.所以 s gt12 10 m/s2(0.675 s)22.28 m.12 12【考点】自由落体运动规律的应用【题点】自由落体运动公式的应用16.(10 分)跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面 125 m 时打开降落伞，伞张开后运动员就以 14.3 m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时的速度为 5 m/s，取 g10 m/s 2.问：(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少？(2)离开飞机后，运动员经过多长时间才能到达地面？(结果保留三位有效数字)答案 (1)305
17、 m (2)9.85 s解析 (1)设运动员自由下落的高度为 s1，则此时速度为 v1，有v122 gs1 打开降落伞做减速运动时满足： v22 v122 as2 式中 v25 m/s， a14.3 m/s 2， s2125 m联立解得 s1180 m 所以总高度为 s s1 s2(180125) m305 m (2)设第一过程经过的时间是 t1，有 s1 gt12 12第二过程经过的时间是 t2 s3.85 sv2 v1a 5 60 14.3所以总时间为 t t1 t29.85 s 17.(10 分)甲、乙两车从同一地点出发同向运动，其 v t 图象如图 9 所示.试计算：图 9(1)乙车开
18、始运动多长时间后两车相遇？(2)相遇处距出发点多远？(3)相遇前两车的最大距离是多少？答案 (1)4.83 s (2)17.5 m (3)3 m解析 从图象知两车初速度是 v00，加速度分别为 a1 m/s2， a2 v1 t1 34 v2 t2 32m/s2，做匀加速运动.9(1)两车相遇时位移相等，设乙车运动 t 时间后两车相遇，则甲、乙两车位移为s1 a1(t2 s)2， s2 a2t2，由于 s1 s2，所以 a1(t2 s)2 a2t2，代入数据解得12 12 12 12t(22 ) s(舍去)， t(22 ) s4.83 s.2 2(2)相遇点离出发点的距离 s2 a2t2 4.8
19、32 m17.5 m.12 12 32(3)由图可知甲车行驶 t44 s 时两车速度相等，此时两车距离最大， s s 甲 s 乙 34 m 32 m3 m.12 1218.(12 分)某一长直的赛道上，有一辆 F1 赛车，前方 200 m 处有一安全车以 10 m/s 的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以 2 m/s2的加速度追赶.(1)求赛车出发 3 s 末的瞬时速度大小；(2)赛车何时追上安全车？(3)追上之前与安全车最远相距多少米？(4)当赛车刚好追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以 4 m/s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？(设赛车可以从安全车旁经过而不发
20、生相撞)答案 (1)6 m/s (2)20 s (3)225 m (4)20 s解析 (1)赛车在 3 s 末的速度v at323 m/s6 m/s.(2)赛车追上安全车时有 v0t s at2，代入数据解得 t20 s；12(3)当两车速度相等时，相距最远，则有 t s5 s，则相距的最远距离v0a 102 s v0t s at 2(105200 252) m225 m.12 12(4)两车相遇时赛车的速度 v1 at40 m/s，赛车减速到静止所用的时间 t1 v1a 404s10 s，赛车减速到静止前进的距离 smax 200 m，相同的时间内安全车前进的距离v212as v0t1100 msmax，所以赛车停止后安全车与赛车再次相遇，所用时间 t2 smaxv0 20010s20 s.
