第二章《匀变速直线运动》基础巩固达标A卷-【新教材】高一物理粤教版（2019）必修第一册（word版含答案）

第二章《匀变速直线运动》基础巩固达标A卷
一、单选题
1．质点做匀加速直线运动，初速度为v0=2m/s，加速度a=0.1m/s2，则错误的是（　　）
A．质点第4s末的速度为2.4m/s
B．每经过1s时间，物体速度就增大0.2m/s
C．质点的加速度一直增大
D．质点的速度随时间均匀增大
2．如图所示，小球在斜面上由A点静止开始匀加速滑下后，又在水平面上匀减速滑行C点停下，小球经过两平面交接处B点速率不变，已知BC=3AB，则小球在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为（　　）
A．a1＝3a2
B．3a1＝a2
C．a1＝3a2
D．a1＝6a2
3．一物体从H高处自由下落，经时间t落地，则当它下落时，离地面的高度为（　　）
A．
B．
C．
D．
4．汽车以的速度做匀速直线运动，看到前方有障碍物立即刹车（反应时间不计），刹车后加速度大小为，则汽车刹车后第内的位移和刹车后内的位移为（　　）
A．，
B．，
C．，
D．，
5．在2021年全国跳水冠军赛10米台的比赛中，张家齐和陈芋汐顺利夺冠。若将她们入水后向下的运动视为匀减速直线运动，该运动过程的时间为t。杨健入水后第一个时间内的位移为x1，最后一个时间内的位移为x2，则=（　　）
A．3∶1
B．4∶1
C．7∶1
D．8∶1
6．全国各地很多交管部门推出了“机动车礼让斑马线”举措，不遵守“车让人”的驾驶员将受到处罚。如图所示，以大小为的速度匀速直线行驶的汽车即将通过路口，有行人正在通过人行横道，此时汽车的车头距离停车线，驾驶员经一段反应时间后刹车，该车减速时的加速度大小为，结果汽车停下时车头恰好在停车线处。该驾驶员的反应时间为（　　）
A．
B．
C．
D．
7．某物体做直线运动的v—t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．物体在第2s末加速度方向发生变化
B．物体在4s内的位移为2m
C．物体在6s内的路程为3m
D．物体在2s末加速度为0
8．有一遥控玩具汽车，在平直的路面上从静止开始以大小为的加速度匀加速前进，接着以大小为的加速度匀减速刹车，玩具汽车从开始运动到停下来总的时间为，则在时间内玩具汽车运动的距离为（　　）。
A．
B．
C．
D．
9．如图所示，木块A、B并排且固定在水平桌面上，A的长度是L，B的长度是。一颗子弹沿水平方向以速度射入A，以速度穿出B。子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动。则子弹穿出A时的速度为（　　）
A．
B．
C．
D．
10．为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车开始刹车后位移和时间的比值与t之间的关系图像，前是直线，后是曲线，若动力车开始刹车后做匀减速直线运动直至静止，下列说法正确的是（　　）
A．动力车的初速度为
B．刹车过程持续的时间为
C．刹车过程动力车的加速度大小为
D．从开始刹车时计时，经过，动力车的位移为
二、多选题
11．物体做匀加速直线运动，下列说法正确的是（　　）
A．速度总是与时间成正比
B．任意两个相等的时间里的位移之差一定相等
C．速度的增量与时间的比值是恒量
D．在任意时间段内的平均速度都等于对应这段时间内的初速度与末速度和的一半
12．甲、乙两赛车从同一起跑线上同时启动并且沿平直路面同向前进，在t＝0到t＝t1时间内，它们的速度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的有（　　）
A．t1时刻，两车第一次相距最远
B．t1时刻，乙车从后面追上甲车
C．t1时刻，两车的加速度刚好相等
D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度
13．一个步行者以的最大速率跑步去追赶被红灯阻停的公共汽车，当它距离公共汽车时，绿灯亮了，汽车以的加速度匀加速起动前进，则下列说法中不正确的是（　　）
A．人能追上汽车，追车过程人共跑了36m
B．人不能追上汽车，人和车最近距离为7m
C．人能追上汽车，追上车前人共跑了43m
D．人不能追上汽车，自车子开动后，人和车相距越来越远
14．在平直公路上有甲、乙两辆自行车同时从同一位置沿着同一方向做匀变速直线运动，它们速度随时间变化的图像如图所示，则（　　）
A．甲车做匀变速直线运动的加速度大小为m/s2
B．甲、乙两车相遇前，在5s时相距最远
C．甲、乙两车相遇前，两车的最远距离为60m
D．甲、乙两车相遇时，甲车的位移大小为80m
15．在一平直的水平路面上有甲、乙两辆汽车同向行驶。某时刻乙车在甲车前方处，从该时刻开始计时，内甲、乙两车做匀变速直线运动的速度与时间的关系图象如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．时刻，甲车刚好追上乙车
B．时刻，甲车刚好追上乙车
C．乙车的加速度大小大于甲车的加速度大小
D．此过程中甲．乙两车之间的距离先减小后增大
16．如图所示的实验装置可以用来测量物体运动的加速度a，方法是让“工”字形金属片自由下落通过光电门，测量挡光片通过光电门时的速度，从而算出加速度。“工”字形金属片中间立柱长为h，上、下两块挡光片A、B足够窄，宽度均为d，挡光时间由跟光电门相连的数字计时器记录下来。若下挡光片B通过光电门的时间为t1，上挡光片A通过光电门的时间为t2，则下列表达式中正确的是（　　）
A．t1B．B挡光片通过光电门时的速度
C．“工”字金属片下落的加速度
D．“工”字形金属片的加速度
三、实验题
17．某同学用如图甲所示的装置测定重力加速度（电源频率为50Hz）。
（1）电火花打点计时器的工作电压为___________V，打点周期是___________s。
（2）纸带中间选取连续的几个点（A点至E点），测出它们到第一个点O点间的距离，由纸带上所给的数据可计算出实验时B点的瞬时速度为___________m/s，重锤的加速度为___________。（结果均保留三位有效数字）
18．在做“研究匀变速直线运动”的实验中：
（1）实验室提供了以下器材：电磁打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、导线、交流电源、复写纸。其中在本实验中还需要的器材是________。
（2）如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条点迹清晰的纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T0＝0.02s，其中x1＝7.05cm，x2＝7.68cm，x3＝8.33cm，x4＝8.95cm，x5＝9.61cm，x6＝10.26cm.
下表列出了打点计时器打下B、C、F点时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度
位置
B
C
D
E
F
速度（m/s）
0.737
0.801
___
__
0.994
（3）以A点为计时起点，在图坐标系中画出小车的速度—时间关系图线______；
（4）根据画出的小车的速度—时间关系图线计算出小车的加速度a＝________m/s2。（保留两位有效数字）
四、解答题
19．从离地面500
m的空中自由落下一个小球，取g=10
m/s2，求小球：
（1）经过多长时间落到地面？
（2）自开始下落计时，在第1
s内的位移、最后1
s内的位移；
（3）下落时间为总时间的一半时的位移。
20．航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知飞机在跑道上加速时能产生的最大加速度为5.0m/s2，当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于静止状态。问：
（1）若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必须使飞机具有的初速度至少多大？
（2）若航空母舰上不装弹射系统，设航空母舰甲板长为160m，为使飞机仍能从此舰上正常起飞，这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，则这个速度至少多大？
21．在平直的公路上，一辆小汽车前方处有一辆大客车正以的速度匀速前进，这时小汽车从静止出发以的加速度追赶。求：
（1）小汽车追上大客车所用的时间；
（2）追上时小汽车的速度大小；
（3）追上前小汽车与大客车之间的最大距离。
22．一小轿车装有主动刹车系统。其原理是：当车距等于20m时。车载电脑系统会启动预判，通过雷达采集数据，并分析计算，电脑预判出保持现速0.5秒后会碰撞，若司机无动作，则小轿车的系统自己会立即主动刹车。当小轿车车速为16m/s在平直路面行驶时，司机突然发现正前方相距处有一大货车，正以8m/s的速度匀速行驶。设刹车过程为匀变速直线运动。求：
（1）若轿车司机发现大货车后经0.5s开始刹车，要使两车不相撞刹车加速度至少多大？
（2）若轿车司机无动作，则从发现大货车起小轿车系统经多长时间会主动刹车？
23．根据新的交通规则，遇行人过斑马线，汽车要停车礼让，如图所示，一辆小汽车在平直马路上以v=
的速度匀速行驶，当小汽车的车头距停车线d
=8.4m时，司机发现一行人正在通过斑马线，司机紧急刹车，待停稳时，恰有一半车身通过停车线。已知车长L=，司机反应时间。求：
（1）小汽车刹车的加速度大小；
（2）此后小汽车以的加速度由静止匀加速出发，此时司机发现远的下一个路口的绿灯显示。若此路段限速，试通过计算分析该车能否在绿灯熄灭前到达下一个路口。
参考答案
1．BC
【详解】
A．质点第4s末的速度为
故A正确，不符合题意；
B．加速度为0.1m/s2，每经过1s时间，物体速度就增大0.1m/s，故B错误，符合题意；
C．质点做匀加速直线运动，质点的加速度不变，故C错误，符合题意；
D．质点做匀加速直线运动，质点的速度随时间均匀增大，故D正确，不符合题意。
故选BC。
2．A
【详解】
设两平面交接处速率为v，根据速度-位移公式，可知在斜面上有
在水平面上，逆向看
代入数据解得
故选A。
3．D
【详解】
由自由落体位移公式可得，整个过程下落的位移满足
下落过程的位移为
故离地面的高度为。
故选D。
4．A
【详解】
汽车速度减为零所需的时间
则前2s内的位移
前1s内的位移为
故第2s内的位移为
刹车在6s内的位移等于5s内的位移，则
故A正确，BCD错误。
故选A。
5．C
【详解】
将运动员入水后的运动逆过来可看作初速度为零的匀加速直线运动，根据匀加速直线运动规律可知，连续相等的时间间隔内的位移之比为1∶3∶5∶7…，所以有
故选C。
6．C
【详解】
设反应时间为
，则在反应时间内的位移
到停止时的位移，逆向看
则
解得
故选C。
7．C
【详解】
AD．图像的斜率等于加速度，则物体在第2s末加速度方向没有发生变化，且在2s末加速度不为0，选项AD错误；
B．图像与坐标轴围成的面积等于位移，横轴上方位移为正，下方位移为负，则物体在4s内的位移为0，选项B错误；
C．物体在6s内的路程为
选项C正确；
故选C。
8．D
【详解】
分析题意可知，加速时间为，最大速度为
故选D。
9．C
【详解】
设子弹穿出A时的速度为v，由速度位移公式可得，射穿A过程满足
射穿B过程满足
联立解得
故选C。
10．C
【详解】
A．由匀变速直线运动的位移公式
整理可得
结合图像可知初速度为
A错误；
B．由于刹车为匀减速直线运动，图线应为直线，故前为刹车过程，后面图线为曲线则说明动力车静止，故刹车持续的时间为，B错误；
C．由加速度的定义可得
即刹车过程的加速度大小为，C正确；
D．时动力车停止，由位移公式可得
故从开始刹车时计时，经过，位移为，D错误。
故选C。
11．CD
【详解】
A．物体做匀加速直线运动，加速度是恒量，根据速度时间公式
可知，只有当初速度为零时，速度才与时间成正比，其他情况速度与时间不成正比，故A错误；
B．物体的加速度恒定，根据
分析可知，任意两个连续相等的时间里的位移之差一定相等，否则不等，故B错误；
C．速度的增量与时间的比值即为加速度，是恒量，故C正确；
D．物体做匀加速直线运动，速度随时间均匀变化，在任意时间段内的平均速度是，故D正确。
故选CD。
12．AD
【详解】
AB．0到t1时间乙车的速度小于甲车，两车间距逐渐变大，t1时刻，两车速度相等，则两车第一次相距最远，乙车没有追上甲车，选项A正确，B错误；
C．图像的斜率等于加速度，可知t1时刻，两车的加速度不相等，选项C错误；
D．图像的面积等于位移，可知0到t1时间内，乙车的位移小于甲车的位移，则乙车的平均速度小于甲车的平均速度，选项D正确。
故选AD。
13．ACD
【详解】
设人经过时间t追上汽车，则有
可得
t2-12t+50=0
由于
△=122-4×1×50＜0
t无解，说明人不能追上汽车．开始阶段，人的速度大于汽车的速度，人和车的距离在减小；当人的速度小于汽车的速度时，人和车的增大，当人和车的速度相等时，两者距离最小．设速度时经过时间为t，则
两者最小的距离为
代入解得
s=7m
故B正确，ACD错误。
此题选择错误的选项，故选ACD。
14．AC
【详解】
A．在v-t图像中斜率表示加速度，因此甲车的加速度大小为
A正确；
B．由于从同一地点出发，第12s速度相等时相距最远，B错误；
C．在v-t图像中，图像与时间轴围成的面积等于物体的位移，因此相遇前，两车的最远距离为
C正确；
D．由图可知，相遇时甲车已停止，甲车运动的位移大小为
x==75m
D错误。
故选AC。
15．AD
【详解】
A．速度图像中面积表示位移，所以前2s内甲的位移
乙的位移
因为
所以t=2s时刻，甲车刚好追上乙车，故A正确；
B．同理前4s内甲的位移
前4s内乙的位移
前4s内的甲、乙位移相同，但初时刻乙车在甲车前方15m处，所以t=4s时刻，甲、乙没有相遇，故B错误；
C．速度图像中斜率表示加速度，所以甲的加速度大小
乙的加速度大小
所以乙车的加速度大小小于甲车的加速度大小，故C错误；
D．因为t=2s时刻，甲车刚好追上乙车，所以前2s甲、乙距离减小，后2s甲、乙距离增大，故D正确。
故选AD。
16．BD
【详解】
A．由于“工”字形金属片自由下落通过光电门，上、下两块挡光片宽度均为d，上挡光片A通过光电门的速度大，故
故A错误；
B．极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度，故B挡光片通过光电门时的速度
故B正确；
CD．“工”字型上挡光片A通过光电门时的速度
根据位移速度关系公式，有
解得
故D正确，C错误。
故选BD。
17．220
0.02
1.37
9.63
【详解】
（1）[1]
[2]电火花计时器工作时选用220V的交流电源，频率为50Hz，则周期为0.02s；
（2）[3]根据匀变速直线的性质，B点的瞬时速度为AC段的平均速度，即有
代入数据，解得
[4]根据匀变速直线运动的推论
得知
则加速度为
18．刻度尺
0.864
0.928
0.64±0.01
【详解】
(1)[1]本实验中还需要刻度尺，测量纸带的点距。
(2)[2]相邻两计数点间时间间隔为
打下D点时小车的瞬时速度为
[3]打下E点时小车的瞬时速度为
(3)[4]用描点法画出小车的速度—时间关系图线如图所示
(4)[5]图线的斜率表示加速度，可得小车的加速度为
19．（1）10
s；（2）5
m；95
m；（3）125
m
【详解】
（1）由x=gt2，得落地时间
t=
s=10
s
（2）第1
s内的位移
x1=gt12=×10×12
m=5
m
前9
s内的位移
x9=gt92=×10×92
m=405
m
所以最后1
s内的位移
x10=x-x9=500
m-405
m=95
m
（3）下落总时间的一半时间的位移即t′=5
s内的位移为
x5=gt′2=×10×52
m=125
m
20．（1）30m/s；（2）10m/s
【详解】
（1）设经弹射系统帮助起飞时初速度为v0，由匀变速直线运动规律
解得
m/s；
（2）设航母匀速航行速度为v1，则飞机做初速度为v1的匀加速直线运动
飞机加速至起飞用时为
t时间内航母前进距离为
飞机前进距离为
联立解得：
或（舍）
所以，航母速度至少为10m/s。
21．（1）12s；（2）；（3）
【详解】
（1）设小汽车刚经时间t追上大客车，刚追上时的速度为v2，追上时小汽车的位移为x1，大客车的位移为x2
对大客车
对小汽车
由位移关系得
解得
（2）追上时小汽车的速度为
（3）当小汽车的速度与大客车速度相同时，它与大客车之间的最大距离最大，则所需时间为
此时客车的位移
小汽车的位移
两车之间的最大距离
22．（1）；（2）2s
【详解】
（1）设加速度为a时，辆车刚好不相撞，当开始减速时，两车相距
设开始减速到刚好不相撞的时间为t，小车速度为，大货车速度为，则有
代入数据联立解得
若轿车司机发现大货车后经0.5s开始刹车，要使两车不相撞刹车加速度至少为；
（2）由电脑预判出保持现速0.5秒后会碰撞，可得当两车相距
开始主动刹车，设发现大货车起小轿车系统经时间会主动刹车，则有
代入数据解得
23．（1）5m/s2；（2）能够到达下一个路口（算30秒内通过位移大于400m也得分）
【详解】
（1）
小汽车匀速运动过程：
小汽车刹车过程汽车匀减速位移
x2=d+
–
x1
=
6.4
m
a
==
5m/s2
（2）
小汽车匀加速运动过程
小汽车匀速运动到下一个路口的过程
到下一个路口总共需时间
所以小汽车能够通过下一个路口。
试卷第1页，总3页