第二章 匀变速直线运动的研究 期末复习卷(Word版含答案)

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名称 第二章 匀变速直线运动的研究 期末复习卷(Word版含答案)
格式 docx
文件大小 480.6KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-12-26 11:10:00

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2021-2022学年期末复习测试卷(人教版2019)
第二章 匀变速直线运动的研究
一、单选题
1.汽车以的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为(刹车时认为车是匀变速运动),则自驾驶员急踩刹车开始,内与、内汽车的位移大小之比为(  )
A. B. C. D.
2.由静止开始做匀加速直线运动的火车,在第10s末的速度为2m/s,下列叙述中不正确的是(  )
A.前10s内通过的位移大小为10m
B.每秒速度变化0.2m/s
C.前10s内的平均速度大小为1m/s
D.第10s内通过的位移大小为2m
3.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0mm的遮光板。如图所;滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.030s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.010s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.0s,则滑块的加速度约为(  )
A.0.067m/s2 B.0.67m/s2 C.6.7m/s2 D.不能计算出
4.如图所示是我国自行研制的“枭龙”号战斗机在某空军基地成功试飞的照片,假设该飞机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v所需的时间为t,则起飞前飞机运动的距离为(  )
A.vt B. C.2vt D.不能确定
5.做匀加速直线运动的质点,在第4s末的速度为8 m/s。下面判断正确的是( )
A.质点在第8s末的速度一定是16 m/s
B.质点在前8s内的位移一定是64 m
C.质点的加速度一定是2 m/s2
D.质点在前8s内的平均速度一定大于8 m/s
6.一辆小汽车以30 m/s的速度匀速行驶在高速公路上,突然发现正前方30 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵.如图所示,图线a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图像(忽略刹车反应时间),以下说法正确的是(  )
A.因刹车失灵前小汽车已减速,故不会发生追尾事故
B.在t=3 s时发生追尾事故
C.在t=5 s时发生追尾事故
D.若紧急刹车时两车相距40 m,则不会发生追尾事故且两车最近时相距10 m
7.在世界女排大奖赛中国香港站的比赛中,某运动员跳起将速度为20m/s水平飞来的排球迎面击出,排球以30m/s的速率水平返回,假设排球被击打过程中的平均加速度大小为200m/s2,则运动员对排球的击打时间为(  )
A.0.05s B.0.25s C.0.1s D.0.15s
8.如图所示,在地面上一盘子C的正上方A处有一金属小球a距C为20m,在B处有另一个金属小球b距C为15m,小球a比小球b提前1s由静止释放 (g取10m/s2).则
A.b先落入C盘中,不可能在下落过程中相遇.
B.a先落入C盘中,a、b下落过程相遇点发生在BC之间某位置
C.a、b两小球同时落入C盘
D.在a球下落过程中,a、b两小球相遇点恰好在B处
二、多选题
9.一小球在水平桌面上做匀减速直线运动,用照相机对着小球每隔拍照一次,得到一幅频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示,已知照片与实物的比例为1:10,则( )
A.图中对应的小球在通过距离内的平均速度是
B.图中对应的小球在通过距离内的平均速度是
C.图中对应的小球通过位置处的瞬时速度是
D.图中对应的小球通过位置处的瞬时速度是
10.一个质点做变速直线运动的v-t图像如图所示,下列说法中正确的是
A.第1 s内与第5 s内的速度方向相反
B.第1 s内的加速度大于第5 s内的加速度
C.OA、AB、BC段的加速度大小关系是
D.OA段的加速度与速度方向相同,BC段的加速度与速度方向相反
11.如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的x—t图象,由图象可知( )
A.乙开始运动时,两物体相距 20m
B.在 0 ~ 10s 这段时间内,物体间的距离逐渐变大
C.在10 ~25s 这段时间内物体间的距离逐渐变小
D.两物体在10s 时相距最远,在 25s 时相遇
12.小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示.已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,由此可知小球
A.从位置1到4过程中的平均速度大小约为
B.下落过程中的加速度大小约为
C.经过位置3时的瞬时速度大小约为
D.经过位置4时的瞬时速度大小约为
三、填空题
13.某物体从某一较高处自由下落,第1s内的位移是_______m,第2s末的速度是______m/s,前3s 内的平均速度是_________m/s(g取10m/s2).
14.某物体作直线运动的速度—时间图像如图所示,根据图像回答:
(1)物体在OA段作________运动,加速度为_________m/s2,在AB段作_________运动,加速度是_____m/s2.
(2)物体在2s末的速度是_____ m/s.
(3)在此过程中,物体的最大位移是______ m.
15.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。 (已知滴水计时器每30 s内共滴下91个小水滴)
(1)由 图(b)可知,小车在桌面上是______(填“从右向左”或“从左向右”)运动的;
(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为______ m/s,加速度大小为______ m/s2。(结果均保留2位有效数字)
16.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”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。其与0点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s,试完成下面问题。
(1)根据纸带上各个测量点间的距离,某同学已将1、2、3、5点对应的时刻的瞬时速度进行计算并填入表中,请你将4点对应的时刻的瞬时速度填入表中______。(要求保留三位有效数字)
瞬时速度 v1 v2 v3 v4 v5
数值/(m·s-1) 0.165 0.214 0.263 0.363
(2)在如图所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线______。
(3)由图像求出小车的加速度a=______m/s2。(要求保留两位有效数字)
四、解答题
17.甲、乙两辆车在同一直轨道上向右匀速行驶,甲车的速度为v1=16 m/s,乙车的速度为v2=12 m/s,乙车在甲车的前面.当两车相距L=6 m时,两车同时开始刹车,从此时开始计时,甲车以a1=2 m/s2的加速度刹车,6 s后立即改做匀速运动,乙车刹车的加速度为a2=1 m/s2.求:
(1)从两车刹车开始计时,甲车第一次追上乙车的时间;
(2)两车相遇的次数;
(3)两车速度相等的时间.
18.酒后驾车严重威胁公共交通安全.若将驾驶员从视觉感知前方危险到汽车开始制动的时间称为反应时间,将反应时间和制动时间内汽车行驶的总距离称为感知制动距离.科学研究发现,反应时间和感知制动距离在驾驶员饮酒前后会发生明显变化.一驾驶员正常驾车和酒后驾车时,感知前方危险后汽车运动的v-t图线分别如图甲、乙所示.求:
(1)正常驾驶时的感知制动距离x.
(2)酒后驾驶时的感知制动距离比正常驾驶时增加的距离Δx.
19.甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前S0=13.5m处作了标记,并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L=20m.
求:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a;
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D
【解析】2s内的位移
汽车速度减为0的时间为
所以刹车5s内的位移等于刹车4s内的位移为
所以内与、内汽车的位移大小之比为,故D正确,ABC错误。
故选D。
2.D
【解析】A.根据速度和时间的公式,可求得火车的加速度为
再根据位移和时间的公式,可求得火车的位移为
故A正确,不符合题意;
B.根据火车的加速度,可求得火车每秒速度变化为
故B正确,不符合题意;
C.根据火车前10s的位移,可求得火车前10s平均速度大小为
火车在前9s内通过的位移为
故C正确,不符合题意;
D.所以火车第10s通过的位移为
故D错误,符合题意。
故选D。
3.A
【解析】当遮光板两次挡住光电门时的速度分别为
则加速度
故选A。
4.B
【解析】根据平均速度推论知,起飞前运动的距离为
故选B。
5.B
【解析】匀变速直线运动中前8s内的平均速度等于第4s末的瞬时速度,为8m/s,则前8s内的位移
x=8×8m=64m
知道4s末的速度,因为初速度未知,则无法求出加速度以及8s末的速度,故选B。
6.B
【解析】ABC.根据速度—时间图线与时间轴所围“面积”大小等于位移大小,由题图知,t=3 s时大卡车的位移为
xb=vbt=10×3 m=30 m
小汽车的位移为
xa=×(30+20)×1 m+×(20+15)×2 m=60 m

xa-xb=30 m
所以在t=3 s时发生追尾事故,故B正确,AC错误;
D.由v-t图线可知在t=5 s时两车速度相等,小汽车相对于大卡车的位移
Δx=×(20+10)×1 m+×10×4 m=35 m<40 m
则不会发生追尾事故且两车最近时相距
Δs=x0-Δx=5 m
故D错误。
故选B。
7.B
【解析】规定初速度方向为正方向,则
v1=20m/s,v2=-30m/s
根据加速度的定义式有
a==

Δt==s=0.25s
故B正确。
故选B。
8.D
【解析】由于a比b提前释放,故a在内下落的位移为:,因为a在b上方处,故a到B处时候b才开始释放,故a、b两小球相遇点恰好在B处,由于在B点相遇时a有初速度,b没有,故a先落地,b后落体,故ABC错误,D正确.
【点睛】
本题是自由落体运动规律的简单应用,抓住自由落体运动的特征是初速度为零,加速度为g就可以.
9.AD
【解析】AB.照相机每隔拍照一次,所以图中对应的小球通过距离所用的时间,照片与实物的比例为1:10,所以图中8cm对应的实际距离为,则图中小球在通过8cm距离内的平均速度
A项正确,B项错误;
CD.图中对应小球做匀减速直线运动,其通过6cm位置处的瞬时速度可用图中小球通过这一段距离的平均速度表示,所以小球通过6cm位置处的瞬时速度
C项错误,D项正确.
故选AD.
10.CD
【解析】A.第1s内与第5s内的速度均为正值,方向相同,故A错误;
B.第1 s内、第5 s内的加速度分别为:
、的符号相反,表示它们的方向相反,第1s内的加速度小于于第5 s内的加速度,故B错误;
C.由于段的加速度为零,故三段的加速度的大小关系为:
故C正确;
D.段的加速度与速度方向均为正值,方向相同;段的加速度为负值,速度为正值,两者方向相反,故D正确;
故选CD。
11.BCD
【分析】
位移时间图像表示物体的位置随时间的变化,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
【解析】A.在t=0时刻,甲、乙车相距20m,当甲运动了10s后,乙才开始运动,由图像可知,当乙开始运动时,两物体距离大于20m;故A错误。
B.在0~ 10s这段时间内,乙在零位置保持静止,甲从20m处逐渐向远离零位置的方向运动,故两物体距离逐渐变大;故B正确。
C.位移时间图像的斜率表示瞬时速度,10~ 25s这段时间内,乙图像的斜率大于甲的斜率,则乙物体速度大于甲物体的速度,则乙物体追击甲物体的距离在逐渐变小;故C正确。
D.位移时间图像的纵坐标表示位置,纵坐标之差表示两物体的距离,则由图可得两物体的距离逐渐减小到零,即甲乙两物体在t= 10s时相距最远,在t=25s时相遇;故D正确。
故选:BCD。
【点睛】
x—t图像中,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
12.AD
【解析】A.从位置1到位置4的过程中平均速度大小

故A正确.
B.根据△x=d=aT2得,加速度

故B错误.
C.经过位置3时的瞬时速度大小为

选项C错误;
D.经过位置4时的瞬时速度大小约为

选项D正确;
13.5; 20; 15;
【解析】物体做自由落体运动,第一秒内的位移为:;
第2秒末的速度为:v=gt=10×2=20m/s;
匀变速直线运动中某段时间的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,故前3秒平均速度等于1.5s的瞬时速度,为v1=gt=10×1.5=15m/s;
【点睛】
本题考查了自由落体运动的位移公式、速度公式,同时要明确匀变速直线运动中某段时间的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度.
14.匀加速直线 1 匀减速直线 -2 2 12
【解析】(1)根据图像可知,OA段斜率不变,所以加速度不变,速度的绝对值增大,是匀加速直线运动,加速度为:;
AB段斜率不变,速度的绝对值减小,所以做的是匀减速直线运动,加速度是:;
(2)根据OA段可知,第2s末速度:;
(3)图像与时间轴围成的面积代表位移,所以6s内位移最大:;
15.从右向左 0.38m/s 0.15m/s2
【解析】(1)[1]由于用手轻推一下小车,则小车做减速运动,根据桌面上连续6个水滴的位置,可知,小车从右向左做减速运动。
(2)[2]已知滴水计时器每30s内共滴下91个小水滴,那么各点时间间隔为
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有
[3]根据匀变速直线运动的推论公式
可以求出加速度,得
那么加速度的大小为 0.15 m/s2。
16.0.314 见解析 0.50
【解析】(1)4点瞬时速度等于第3与第5点间的平均速度,故
(2)如图所示;
(3)图线的斜率表示加速度,故
17.(1)2s(2)3(3)8s
【解析】(1)设从两车刹车开始计时,甲车第一次追上乙车的时间为t1;
v1t1-a1t12=v2t1-a2t12+6
解得:
t1=2s
(2)当t2=6 s时,甲车的速度为
v1′=v1-a1t2=4 m/s
乙车的速度为
v2′=v2-a2t2=6 m/s
甲车的速度小于乙车的速度,但乙车做减速运动,设再经Δt甲追上乙,有
v1′Δt=v2′Δt-a2Δt2
解得
Δt=4 s
此时乙仍在做减速运动,此解成立
综合以上分析知,甲、乙两车共相遇3次.
(3)第一次速度相等的时间为t3,有
v1-a1t3=v2-a2t3
解得
t3=4 s
甲车匀速运动的速度为4 m/s,
第二次速度相等的时间为t4,有
v1′=v2-a2t4
解得
t4=8 s
18.(1)75m (2)30m
【解析】(1)设驾驶员饮酒前、后的反应时间分别为t1、t2,由图线可得t1=0.5s,t2=1.5s;汽车减速时间为t3=4.0s,初速度v0=30m/s,由图线:
x=v0t1+t3
得:
x=75m
(2)由图像可知,酒后驾驶时的感知制动距离比正常驾驶时增加的距离
Δx=v0(t2-t1)=30×(1.5-0.5)m=30m
19.(1)a=3m/s2
(2)6.5m
【解析】(1)设经过时间t,甲追上乙,则根据题意有vt-vt/2=13.5
将v=9代入得到:t=3s,
再有 v=at
解得:a=3m/s2
(2)在追上乙的时候,乙走的距离为s,
则:s=at2/2
代入数据得到 s=13.5m
所以乙离接力区末端的距离为 s=20-13.5=6.5m答案第1页,共2页
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