教科版 高中物理 第二章 匀变速直线运动的规律 练习题(有解析)

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名称 教科版 高中物理 第二章 匀变速直线运动的规律 练习题(有解析)
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文件大小 1.5MB
资源类型 试卷
版本资源 教科版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-10-07 10:40:17

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教科版物理第二章匀变速直线运动的规律练习题
一、单选题
如图所示,在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学在几条较理想的纸带上按每5个点取一个计数点,依打点先后标记为0、1、2、3、4、5。由于不小心,几条纸带都被撕断了,请根据给出的四段纸带判断,下列说法正确的是
A.
打纸带计数点1时的速度大小为
B.
打纸带计数点1时的速度大小
C.
打纸带时物体的加速度大小
D.
纸带是从纸带上撕下的那段
某质点在x轴上做直线运动的速度v与时间t的关系式为所有单位均取国际单位,则该质点

A.
始终向x轴正方向运动
B.
出发点的位置坐标一定为
C.
正在做匀加速直线运动
D.
加速度逐渐增大
一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化规律如图所示,取开始运动方向为正方向,则物体运动的图象,正确的是
A.
B.
C.
D.

关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法错误的是
A.
把长木板平放在实验桌上,使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端
B.
在释放小车前,小车应靠近打点计时器
C.
应先接通电源,待打点计时器开始打点并稳定后再释放小车
D.
钩码的质量越大越好
小明同学拉着穿过打点计时器的纸带的一端,向左运动,在纸带上打出了一系列的点,点迹分布如图所示,请你由此判断纸带的运动情况是
A.
先匀速直线运动后减速直线运动
B.
先加速直线运动后匀速直线运动
C.
先减速直线运动后加速直线运动
D.
先加速直线运动后减速直线运动
一物体以大小为的初速度做匀加速直线运动,4s内位移大小为16m,则
A.
物体的加速度大小为
B.
4s内的平均速度大小为
C.
4s末的瞬时速度大小为
D.
2s内的位移大小为2m
一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,速度变为原来的2倍,该质点的加速度为
A.

B.
C.
D.
一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1s内和第2s内的位移大小依次为9m和则刹车后6s内的位移是



A.
20m
B.
24m
C.
25m
D.
75m
质点做直线运动的位移x与时间t的关系为各物理量均采用国际单位制单位,则该质点
A.
第1s内的位移是5m
B.
前2s内地平均速度是
C.
任意相邻内的位移差是2m
D.
任意内的速度增量是
质点做直线运动的位移x与时间t的关系为与t的单位分别为m和,则该质点
A.
任意内的速度变化都是
B.
第内的位移是
C.
任意相邻的内位移差都是
D.
前内的平均速度是
在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动,它们速度的平方随位移变化的图像如图所示,则下列说法错误的是
A.
甲车的加速度比乙车的加速度大
B.
在处甲乙两车的速度相等
C.
在处甲乙两车相遇
D.
在末甲乙两车相遇
如图所示,时,质量为的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面经过B点前后速度大小不变,最后停在C点每隔物体的瞬时速度记录在下表中,重力加速度,则下列说法中正确的是
0
2
4
6
0
8
12
8
A.
的时刻物体恰好经过B点
B.
的时刻物体恰好停在C点
C.
物体运动过程中的最大速度为
D.
A、B间的距离大于B、C间的距离
如图所示,一辆小汽车和一辆卡车速度的平方与位移x的变化关系图.位置,两车并排行驶,由图可知

A.
卡车的加速度大小大于小汽车的加速度大小
B.
在处两车相遇
C.
在段,卡车的平均速度大
D.
两车做加速度减小的运动
一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动,车头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分别为t、t、t,其xt图像如图所示。则下列说法正确的是
A.
B.
车头经过立柱A的速度为
C.
车头经过立柱B的速度为
D.
车头经过立柱A、B过程中的平均速度为
为了减轻汽车刹车失灵造成的危害,高速路上设置了可视为斜面的紧急避险车道,如图所示。现有一辆货车刹车失灵,司机发现后立即关闭发动机,并以的初速度冲上紧急避险车道,货车在避险车道上沿直线行驶的最大距离为25m,则货车在避险车道上向上运动的过程中加速度大小为
A.
B.
C.
D.
由于公路维修只允许单车道通行,在一平直车道上,有同向行驶的甲、乙两车,时,甲车在前,乙车在后,相距,速度均为,从此时开始两车按如图所示规律运动,则下述说法正确的是
A.
两车最近距离为
B.
两车最近距离为
C.
两车一定会相遇
D.
3s时相距最近
关于自由落体运动下列说法正确的是
A.
加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动
B.
在自由落体运动过程中,不同质量的物体运动规律不同
C.
物体做自由落体运动位移与时间成正比
D.
伽利略对自由落体运动的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是把实验和逻辑推理包括数学演算和谐地结合起来
学生课桌的高度大约为,若一块橡皮自桌边自由下落,其下落到地面的时间约为
A.
B.
C.
D.
二、填空题
一圆盘边缘缠有足够长的细线,细线下端栓有重锤,释放重锤,圆盘绕固定轴在竖直平面内转动.用频闪仪拍下重锤从A到D竖直下落的频闪照片,如图所示.已知频闪仪每隔闪光一次,图中,,,、、为实际下落的数值.
判断重锤由A运动到D是不是匀加速运动的依据是______;
重锤运动到C点的速度为______,若要得到此时圆盘的角速度,还应测量的物理量是______.
某物体作直线运动的图象如图所示,根据图象回答:物体在AB段加速度大小是______,整个过程的位移大小是______m,平均速度是______.
一物体做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为,则它在第4s初的速度为 前4s内的位移是 m,平均速度是 第4s内的平均速度是 。
如图,两光滑斜面在B处连接,小球由A处静止释放,经过B、C两点时速度大小分别为和,设球经过B点前后的速度大小不变,则球在AB、BC段的加速度大小之比为________,球由A运动到C的过程中平均速率为________.
做自由落体运动的物体,在任意1
s内速度的改变量为______,3秒末的速度为_____。
三、综合题
Ⅰ光电计时器是物理学中常用的一种研究物体运动情况的计时仪器,其结构如图甲所示、b分别为光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间,这样就可以将物体通过光电门的平均速度视为其通过光电门的瞬时速度如图乙所示,气垫导轨上安装有A、B两个光电门,导轨上放有一滑块,滑块上装有宽度的遮光片现使滑块从某一位置开始以恒定的加速度滑动,并依次通过光电门A、B,光电计时器记录的时间分别为、,并测得遮光片从光电门A运动到光电门B所用的时间.

在实验中,为了更准确的测得滑块通过光电门的速度,应选用较______填“宽”或“窄”的遮光片;由题可知,遮光片通过光电门A时的速度大小,______,通过光电门B时的速度大小______.
滑块在气垫上运动的加速度大小______.

一个小球沿斜面向下运动,用每间隔曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为,测得小球在几个连续相等时间内位移数据见下表,则
小球在相邻的相等时间内的位移差_____填“相等”或“不相等”,小球的运动性质属_____直线运动。
有甲、乙两同学计算小球加速度方法如下:
甲同学:,,,;
乙同学:,,。
你认为甲、乙中哪位同学计算方法更科学?___。加速度值为_____结果保留两位有效数字

完全相同的三块木块并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后速度恰好为零,则子弹依次射入每块木块时的速度之比::______,和穿过每块木块所用时间之比为::______.
放在水平面上的物体在水平拉力的作用下,从静止开始做匀加速运动,加速度大小为,一段时间后撤掉拉力,物体由于惯性继续向前,在摩擦力的作用下做匀减速运动,加速度大小为,从开始运动到最后静止,物体通过的总位移为12m,求:
物体做减速运动的位移;
物体做加速运动的时间.
气球下端悬挂一重物,以速度匀速上升,当到达离地面处时悬挂重物的绳子突然断裂,不计空气阻力,取那么之后
重物从断裂开始经过多长时间上升到最高点?上升的高度是多少?
重物经从断裂开始多长时间落到地面?
重物落地时的速度多大?
答案和解析
1.【答案】C
【解析】纸带上按每5个点取一个计数点,则相邻计数点间的时间间隔:;
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,打纸带计数点1时的速度大小:,故AB错误;
C.打纸带时,连续相等时间间隔内位移之差:;
根据匀变速直线运动的规律可知,,则加速度:,故C正确;
D.根据匀变速直线运动的特点--相邻的时间间隔相等位移之差相等可知,;则,故纸带是从纸带上撕下的那段,故D错误。
故选C。
2.【答案】D
【解析】
时刻速度为,向x轴负方向运动,A错误;
B.只知道速度v与时间t的关系式,不能求得出发点的位置坐标,B错误;
速度对时间的导数为加速度,,随时间的增加,加速度增大,C错误,D正确.
3.【答案】D
【解析】
在内,,物体从静止开始正向匀加速运动,速度时间图象是一条直线,1s末速度,
在内,,物体将仍沿正方向运动,但要减速,
2s末时速度,
内重复内运动情况,
内重复内运动情况,
综上正确的图象为D,ABC错误。
故选D。
4.【答案】D
【解析】解:
A、把长木板平放在实验桌上,使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端,这样可以有效利用纸带,故A正确;
B、在释放小车前,小车应靠近打点计时器,让小车从远离滑轮端开始运动,可以尽可能的打更多的点,故B正确;
C、为了打点稳定,应先接通电源,待打点计时器开始打点并稳定后再释放小车,故C正确;
D、如果钩码质量太大,小车运动的加速度过大,打出的点较少,不利用实验数据处理,所以钩码的质量适中即可,不是越大越好,故D错误。
本题选错误的,故选:D。
正确解答本题需要掌握:打点计时器的使用以及简单构造等,明确实验原理,同时掌握一些实验细节以及实验中的注意事项。
5.【答案】D
【解析】从图中看出,相邻的计时点的距离先越来越大,后越来越小,所以小车先做加速运动后做减速运动。
故D正确,A、B、C错误。
故选D。
6.【答案】C
【解析】A.物体做匀加速直线运动的位移时间关系解得,故A错误;
B.平均速度为,故B错误;
C.由速度时间公式可得,故C正确;
D.2s内的位移为,故D错误。
故选C。

7.【答案】C
【解析】设初速度为v,则末速度为2v;
由平均速度公式可得:
由加速度公式可得:
联立解得:,故C正确,ABD错误。
故选C。
8.【答案】C
【解析】设汽车的初速度为,加速度为根据匀变速直线运动的推论有,得
第内的位移:,代入数据解得:
汽车从刹车到停止所需的时间:
则汽车刹车后内的位移等于内的位移:,故C正确。
故选C。
9.【答案】C
【解析】质点做直线运动的位移x与时间t的关系为,根据匀变速直线运动的位移时间关系公式,可得质点的初速度,加速度。
A.将代入,求得,所以第1秒的位移是6m,故A错误;
B.由可得前2s内的平均速度为:,故B错误;
C.任意相邻的1s内位移差:,故C正确;
D.任意1s内的速度增量:,故D错误。
故选C。
10.【答案】A
【解析】A.由匀变速直线运动规律的位移公式可知,该匀变速直线运动的初速度为:,加速度为:,由加速度的含义可知,物体在任意内的速度变化都是,故A正确;
B.由题意可知,物体在第1s内的位移为:,故B错误;
C.由逐差法可得任意相邻的内位移差:,故C错误;
D.由位移公式可得前内的位移为:,又由平均速度的定义可得前内的平均速度是:,故D错误。
故选A。
11.【答案】C
【解析】A.由匀变速直线运动的速度位移公式,图象的斜率表示加速度的2倍,由图象可知甲的加速度大于乙的加速度,故A正确;
B.由图象可知在处甲乙两车的速度的平方相等,故两车的速度相等,故B正确;
C.由图象知在之前,甲的平均速度小于乙的平均速度,故当甲到达处时,乙已经在甲之前了,故不再此点相遇,故C错误;
D.由图象知甲的初速度为0,由,得加速度为,由,得乙的加速度为:,所以,当位移相等时两车相遇:,解得:,故D正确。
故选C。
12.【答案】C
【解析】AC、根据图表中的数据,可以求出物体下滑的加速度和在水平面上的加速度。
根据运动学公式:,,解出,即时,物体恰好经过B点,物体运动过程中的最大速度,故A错误,C正确。
B、从开始,速度减为零还需的时间,可知时,物体恰好停在C点,故B错误。
D、根据得,AB段的长度为,BC段的长度,可知A、B间的距离小于BC的距离,故D错误。
故选C。
13.【答案】C
【解析】结合图象可知开始时卡车的初速度大,由匀变速直线运动的位移速度公式有:,加速度。可知小汽车的加速度大,两车做匀加速运动,故AD错误;
C.由图可知在位移为L处两车的速度是相等的,由于开始时卡车的初速度大,结合:
可知,在位移段,卡车的平均速度大,故C正确;
B.在位移段,卡车的平均速度大,则卡车通过位移L的时间短,可知两车通过位移都是L的时间是不相同的,在处小汽车没有追上卡车,故B错误;
故选C。
14.【答案】D
【解析】分析:
根据从静止开始的匀加速运动,连续相等位移所用时间的比判断;
根据匀减速运动的平均速度等于中间时刻的速度判断;
动车进站时做匀减速直线运动,车头经过立柱B的速度是AC间中点位移的瞬时速度,大于AC间中点时刻的瞬时速度;
根据纵坐标的变化量确定A、B的距离,再求车头经过立柱A、B的平均速度;
解决本题的关键要掌握匀变速直线运动的推论,会比较中点时刻的瞬时速度与中点位移瞬时速度的大小,同时,要知道对于匀变速直线运动,一段时间内的平均速度等于中点时刻的瞬时速度。
解答:
A、火车做匀减速直线运动,A适用于静止开始的匀加速运动,故A错误;
B、匀减速运动的平均速度等于中间时刻的速度,故经过立柱A的速度应该小于,故B错误;
C、车头从立柱A到立柱C的平均速度,立柱B位于A、C的中点,根据匀变速直线运动推论可知,一段时间内中点位移的瞬时速度大于中点时刻的瞬时速度,而中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,故车头经过B柱时的速度大于,故C错误;
D、头经过立柱A、B的平均速度为,故D正确。
故选
D。
15.【答案】A
【解析】根据题意可得,货车做匀减速直线运动,末速度为0.
根据公式可得
,故加速度大小为,故A正确,BCD错误。
故选A。
16.【答案】A
【解析】解:由图象知,时,甲车做匀减速直线运动,加速度,位移。
时,由图象知乙车做匀速直线运动,位移。
时,甲车做匀加速直线运动,加速度,乙车做匀减速直线运动,加速度。
设甲乙两车在时间t达到共速,则有:
代入数值解得:,此时两车相距最近;
内,甲车位移为:
乙车位移为:
故两车最近距离为:
代入数值解得:。
故两车最近距离为10m,两车不会相遇。故A正确,BCD错误。
故选:A。
17.【答案】D
【解析】当物体的初速度为零且只在重力的作用下运动叫做自由落体运动,此时物体的加速度等于重力加速度,做初速度为零的匀加速直线运动,故AB错误;
C.根据可知,位移与时间的平方成正比关系,故C错误;
D.伽利略对自由落体运动的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法,故D正确。
故选D。
18.【答案】B
【解析】解:得物体落地时间为:
故ACD错误,B正确;
故选:B。
物体做自由落体运动,根据列式求解。
19.【答案】在误差允许范围内,与是否相等;;圆盘的半径
【解析】解:已知频闪仪每隔闪光一次,且,,,
则有;
而;
那么在误差允许范围内,与是相等的,
因此重锤由A运动到D是不是匀加速运动的依据是在误差允许范围内,与是否相等;
根据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则有:
若要得到此时圆盘的角速度,依据角速度与半径的关系式,还应测量的物理量是圆盘的半径,
故答案为:在误差允许范围内,与是否相等;,圆盘的半径.
依据相等的时间内,位移之差是否相等,即可判定;
根据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,再由角速度与半径的关系式,即可求解.
考查判定匀变速直线运动的依据,掌握求解瞬时速度的内容,理解角速度与半径的关系式,注意单位的转换.
20.【答案】2;12;2
【解析】解:物体在AB段作匀减速运动,加速度为:
整个过程的位移为:,
平均速度为:
故答案为:2,12,2.
速度时间图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动,图线的斜率表示加速度,图象与坐标轴围成的面积表示位移,平均速度等于位移与时间之比.
本题是为速度时间图象的理解问题,要明确斜率的含义,知道在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,能根据图象读取有用信息.
21.【答案】


【解析】物体由静止开始做匀加速直线运动,第4秒初是第3秒末,速度为:
第4秒末的速度为:
前4s内的位移:
前4s内的平均速度为:
第4s内的位移:
故答案为:



22.【答案】;
【解析】
小球在AB段和BC段均做匀加速直线运动,根据,可得两个过程中加速度大小分别为,,可得加速度大小之比设两个阶段的路程均为x,则有,,可得从A运动到C的过程中平均速率.
23.【答案】10;30
【解析】略
24.【答案】Ⅰ
窄;
,;

Ⅱ相等,匀变速;
乙,。
Ⅲ;
25.【答案】解:物体先加速后减速,前一个阶段的末速度等于后一个阶段的初速度,所以:
则:
同时,由于前一个阶段的末速度等于后一个阶段的初速度,则它们的平均速度是相等的,即:
又:,,
联立以上各式得:,
由位移公式:
所以:
答:物体做减速运动的位移是8m;
物体做加速运动的时间是2s.
26.【答案】解:绳子断裂时重物的速度为,方向向上,
到达最高点时速度减为零,故从绳子断裂开始上升的时间为:

由可知上升的高度为:

由分析可知物体上升到最高点时距离地面的高度为:

由自由落体运动的位移可知下落的时间为:

故从绳子断裂开始到物体落到地面所需的总时间为:

由中分析可知,物体做自由落体运动的时间为5s,
故重物落地时的速度为:
答:重物从断裂开始经过1s上升到最高点,上升的高度为5m;
重物从绳子断裂开始经过6s落到地面;
重物落地时的速度为。
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精品试卷·第
2

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