2019人教版必修第一册第二章滚动章节检测.核心题练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
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一、多选题
1.如图所示,用一把直尺可以测量反应速度。现有甲、乙两同学,甲同学用手指拿着一把长的直尺,零刻度在上端甲同学手附近,乙同学把手放在最大刻度线位置做抓尺的准备,当甲同学松开直尺,乙同学见到直尺下落时,立即用手抓住直尺,记录抓住处的数据,重复以上步骤多次。得到数据中有以下三组(单位:),。则下列说法正确的是( )
第一次 第二次 第三次
15 40 30
A.第一次测量的反应时间约为
B.第二次抓住之前的瞬间,直尺的速度约为
C.三次中测量的反应时间最长为
D.若某同学的反应时间为,则该直尺将不能测量该同学的反应时间
2.作匀加速直线运动的物体,加速度为2m/s2,它的意义是( )
A.物体在任一秒内的速度增加量为2m/s
B.物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/s
C.物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/s
D.物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加2m
3.下列关于自由落体运动的说法中,正确的是(g=10m/s2)( )
A.物体做匀速直线运动
B.每秒钟内速度变化量都是10m/s
C.位移时间关系图像是过原点的直线
D.第2秒内的平均速度是15m/s
4.下列图象中反映物体做匀速直线运动的是( )
A. B. C. D.
5.甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动,它们运动的、、、图像分别如图所示,其中图像表示的物体在时的速度为零,则下列说法正确的是( )
A.0~4s内运动位移最大的是甲物体 B.0~4s内有3个物体运动的位移为零
C.第4s末加速度最大的是乙物体 D.第4s末速度最大的是丁物体
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二、单选题
6.下列关于质点的叙述,不正确的是( )
A.物体能否看成质点,不能由体积的大小判断
B.质点是个理想化模型,研究物体的运动时,都可把物体看成质点
C.物体能否看成质点,不能由质量大小判断
D.物体能否看成质点,不能由物体是否做直线运动判断
7.一质点做匀加速直线运动,初速度为1m/s,3s末速度为7m/s,则质点加速度的大小为( )
A. B. C. D.
8.在高为h的电梯的顶部,有一个小型电磁铁吸附着一个小球,若在电梯静止时切断电磁铁电源,小球由顶部自由下落到底部所用时间为 ;若电梯以速度 匀速上升时切断电磁铁电源,小球由电梯顶部下落到底部所用时间为 ,不考虑空气的阻力,则( )
A.> B.<
C.= D.无法确定与的大小关系
9.如图所示是一质点做直线运动的v-t图象,据此图象得到的结论是( )
A.质点在前2s内的位移为零
B.质点在第1s内与第2s内加速度相同
C.质点在前2s内的位移大小为2m
D.质点在前2s内的平均速度为零
10.某一同学做匀速直线运动去新华书店买书,在书店停留一会又做匀速直线运动返回出发点,在下图中,可以大致表示该同学运动的s—t图像是其中的哪一个( )
A. B. C. D.
11.潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域,浮力锐减,称之为“掉深”。我国南海舰队的某常规型潜艇,是前世界上唯一的一艘遭遇到海底“掉深”后,还能自救脱险的潜艇,创造了世界潜艇发展史上的奇迹。如图甲所示,某总质量为3.0×106kg的潜艇,在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行。t=0时刻,该潜艇“掉深”,在0-30s时间内潜艇竖直方向的v-t图像如图乙所示。设竖直向下为正方向,取g=10m/s2,不计水的粘滞阻力,则( )
A.潜艇在“掉深”前竖直向下的速度为20m/s
B.潜艇“掉深”后竖直向下的最大位移为100m
C.潜艇在高密度海水区域受到的浮力为3.0×106N
D.潜艇“掉深”后在10-30s时间内的加速度大小为1m/s2
12.2017年5月全国蹦床锦标赛在湖南衡阳开赛,为了测量蹦床运动员跃起的高度,可在弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力,并由计算机作出压力---时间图象.如图所示,运动员在空中运动时可视为质点,且仅在竖直方向上运动,则可估算运动员在1.1~6.9s这段时间内跃起的最大高度为(g取10 m/s2)( )
A.7.2 m B.5.0 m C.1.8 m D.1.5 m
13.一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车,经过路旁两根相距80m的电线杆共用8s时间,它经过第二根电线杆时的速度为12m/s,则经过第一根电线杆时的速度为( )
A.2.5m/s B.5m/s C.8 m/s D.10 m/s
14.如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为。上升第三个所用的时为,第二个所用的时间为。不计空气阻力,则满足( )
A. B.
C. D.
15.回顾伽利略对自由落体运动的研究过程,判定下列研究过程排序正确的是( )
①数学推理:如果,初速度为零的匀变速直线运动运动应符合
②合理外推:当倾角等于90°时,斜面运动变为自由落体运动
③实验验证:小球在斜面上运动符合,是匀加速直线运动
④猜想假设:自由落体运动是最简单的变速运动,即
⑤逻辑思维:利用逻辑推理说明重物与轻物下落得同样快
A.④⑤③①② B.④⑤③②①
C.⑤④①③② D.⑤④③①②
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三、实验题
16.(1)在探究小车速度随时间变化的规律实验中,在下列的器材中不需要选用的器材有___________代号填在横线上.)
A.打点计时器 B.天平 C.低压交流电源 D.低压直流电源 E. 纸带
F.小车与钩码 G.秒表 H.一端带有滑轮的长木板 I.刻度尺 J.弹簧秤
(2)下图为用打点计时器打出的一系列点的纸带,纸带固定在一个做匀加速直线运动的小车的后面,A、B、C、D、E、F为在纸带上所选的记数点,相邻记数点间有四个点未画出,测得AB=1.20cm,AC=3.20cm,AD=6.00cm,AE=9.60cm,AF=14.00cm则打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为______m/s,小车的加速度大小为_______m / s2(保留两位
小数).
17.某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.
(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:①_______;②_______.
(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5.若打点的频率为f,则打E点时重物速度的表达式为vE=_______;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出速度的二次方(v2)与距离(h)的关系图线,如图丙所示,则重力加速度g=_______m/s2.
(3)若当地的重力加速度值为9.8m/s2,你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是_______.
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四、解答题
18.物体从离地面20m高处做自由落体运动(),求:
(1)物体落地所需时间t;
(2)物体落地时的速度v;
(3)物体在整个下落过程中的平均速度。
19.A、B两小车在一条直线上同向行驶,B在前,以10m/s的车速做匀速直线运动;A车在后,以20m/s的车速做匀速直线运动,当两车相距100m时,A车立即以加速度a刹车,为使两车相遇时不相撞,加速度至少为多大?
20.在一个倾斜的长冰道上方,一群孩子排成队,每隔1s有一个小孩从某一起始线开始往下滑。一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片,如图所示,照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子。他根据照片与实物的比例推算出乙与甲、乙与丙两孩子间的距离分别为12.5m和17.5m,请你据此求解下列问题。(取g=10m/s2)
(1)若不考虑一切阻力,小孩下滑的加速度是多少
(2)拍照时,最下面的小孩丁的速度是多大
(3)拍照时,在小孩甲上面的冰道上正在下滑的小孩子有几个
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五、填空题
21.如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的图象,比较前5s内三个物体的平均速度大小为______________;比较前 10s内三个物体的平均速度大小有__________。(填“>”“=’“<”)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.BCD
【详解】
A.第一次直尺下落的距离为h1=0.45m,根据
测量的反应时间约为
选项A错误;
B.第二次直尺下落的距离为h2=0.2m,抓住之前的瞬间,直尺的速度约为
选项B正确;
C.因第三次中直尺下落的距离为h3=0.3m,则三次测量中第一次直尺下落的高度最大,则反应时间最长,为,选项C正确;
D.若某同学的反应时间为,则该直尺最小长度为
则该直尺不能测量该同学的反应时间,选项D正确。
故选BCD。
2.ABD
【详解】
AB.根据加速度公式
则
根据题意
可知物体在任一秒内的速度增加量为,即在任一秒末速度比该秒初的速度大,AB正确;
C.物体在任一秒的初速度与前一秒的末速度指的的同一时刻的速度,应该相等,C错误;
D.根据推论公式
可以知道物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加,选D正确。
故选ABD。
3.BD
【详解】
A.自由落体运动是指物体在仅受重力的情况下由静止开始的匀变速直线运动,故A错误,
B.其下落的加速度a=g,即每秒钟内速度变化量都是10m/s,故B正确;
C.位移时间关系为,是一条抛物线,故C错误;
D.第2s内的位移
则第2秒内的平均速度是
选项D正确;
故选BD。
4.AD
【详解】
A.根据图象可知,物体的速度不变,做匀速直线运动,故A正确;
B.根据图象可知,速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,故B错误;
C.根据图象可知,位移不变,物体处于静止状态,故C错误;
D.位移时间图象的斜率表示速度,根据图象可知,物体的速度不变,做匀速直线运动, 故D正确。
故选AD。
5.ACD
【详解】
AB.由图甲图像知0~4s内,甲的位移大小为8m;图乙图像围成的面积表示位移,可得乙的位移大小为0;图丙可知,物体先向前匀加速1s,接着向前匀减速1s,周而复始,一直向前运动,所以0~4s内的位移大小为
图丁,由图像可得物体位移—时间关系为
所以可得0~4s内
所以0~4s内位移最大的是甲,故A正确,B错误;
C.图甲物体做匀速直线运动,加速度大小为0;图乙4s末加速度大小为
图丙加速度大小为1m/s2;图丁,根据位移—时间关系式
可得加速度大小为
所以,第4s末加速度最大的是乙物体,故C正确;
D.图甲,物体做匀速直线运动,所以第4s末速度大小为
图乙,第4s末速度为0;图丙,由图像围成的面积表示速度的变化量,所以可判断得第4s末速度大小为0;图丁,根据位移时间关系式
可知丁的初速度和加速度为
,
所以,第4s末速度为
所以,第4s末速度速度最大的是丁,故D正确。
故选ACD。
6.B
【详解】
AC.物体能否看成质点,不能由体积和质量的大小判断,AC不符合题意;
B.质点是个理想化模型,研究物体的运动时,物体能否看成质点,关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略,故不是都可把物体看成质点,B符合题意;
D.物体能否看成质点,不能由物体是否做直线运动判断,D不符合题意。
故选B。
7.C
【详解】
根据匀变速直线运动规律,有
带入数据,可得
故选C。
8.C
【解析】
试题分析:物体在静止的电梯里,由于受到重力作用而下落,经过的路程是电梯的高度,物体和电梯一起匀速直线运动,由于受到重力作用而下落,物体和电梯的相对速度和电梯静止时的速度是相同的,经过的相对的高度也是电梯的高度,由于相同的作用,经过相同的距离,用时是相同的,故C正确
考点:运动的合成与分解
【名师点睛】电梯静止时物体的运动速度,和电梯匀速下落时物体和电梯的相对速度是相同的,经过相同的距离,用时是相同的
9.C
【详解】
AC.质点在前2s内的位移为2m, A错误,C正确;
B.质点在第1s内与第2s内加速度方向相反,B错误;
D.质点在前2s内的平均速度为1m/s,D错误。
故选C。
10.A
【解析】
【详解】
A.图表示先沿正方向做匀速直线运动,接着静止一段时间,然后再沿负方向做匀速直线运动返回,符合题意,故A正确;
B.图象中第三段图线表示时光倒流,不符合题意,故B错误;
C.图象中第三段表示该同学在书店停留一会后,又沿原来的方向继续前进,没有返回,故C错误;
D.图象中显示没有在书店停留,一直在运动,不符合题意,故D错误。
故选A。
11.D
【详解】
A.由图像可知,t=0时刻,潜艇竖直速度为零,所以“掉深”前的竖直速度为零,故A错误;
B.由v t图像可知,潜艇“掉深”后竖直向下先做匀加速运动,后做匀减速运动,则图像面积表示位移
故B错误;
C.潜艇在海水高密度区域受力平衡,则有
故C错误;
D.由图像斜率表示加速度可得潜艇“掉深”后在10-30s时间内的加速度
即加速度大小为1m/s2,故D正确。
故选D。
12.B
【详解】
由图可知运动员在空中的最长时间为:t=4.3s-2.3s=2s;运动员做竖直上抛运动,所以跃起最大高度为:.故B正确,ACD错误.故选B.
13.C
【详解】
汽车做匀加速直线运动,经过两根电线杆的平均速度为:
有,且,得,即汽车经过第一根电线杆时的速度为8m/s。
A.2.5m/s。故A不符合题意。
B.5m/s。故B不符合题意。
C.8 m/s。故C符合题意。
D.10 m/s。故D不符合题意。
故选C。
14.B
【详解】
运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零,又不计空气阻力,故可逆向处理为自由落体运动,设第三个所用的时间为,据匀变速运动规律有
设第二个所用的时间为,同理可得
联立解得
则有
故B正确,A、C、D错误;
故选B。
15.C
【详解】
伽利略对自由落体运动的研究过程的顺序为逻辑思维→猜想假设→数学推理→实验验证→合理外推,所以正确的顺序是⑤④①③②,故选C。
16.(1)BDGJ (2) 0.32 0.80
【详解】
(1)本实验探究的是小车速度随时间变化的规律,不需要测量小车的质量,故不需要天平,打点计时器使用的是交流电源,故不需要低压直流电源,打点时已经记录了小车运动时间,故不需要秒表,该实验不是研究外力与加速度关系,无需弹簧秤进行力的测量,故不需要的器材是BDGJ.
(2)根据在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小,有:.在匀变速直线运动中根据△x=aT2,其中△x=0.8cm,T=0.1s,带入解得a=0.80m/s2.
17.打点计时器没有接交流电源 重物释放时没有紧靠打点计时器 空气阻力和摩擦阻力的影响
【详解】
(1)[1]打点计时器使用交流电源,而该题中接了直流电源。
[2]重物离打点计时器太远,这样纸带上上所打点很少,应靠近打点计时器。
(2)[3]相邻连个计数点的时间间隔为
E点时重物速度
[4]根据
即
由此可知图线的斜率表示2g,所以
则
(3)[5] 重物下落过程受到空气阻力作用,纸带与打点计时器的限位孔间存在摩擦力作用,因此重物下落过程受到的合力小于重力,所测重力加速度小于当地的重力加速度值。
18.(1)2s;(2)20m/s;(3)10m/s
【详解】
(1)物体做自由落体运动,根据
代入数据可解得;
(2)根据
代入数据可解得
(3)根据平均速度公式有
19.为使两车相遇时不相撞,加速度至少为0.5m/s2
【解析】
试题分析:两车相遇时不相撞的临界条件是后车与前车相遇时速度刚好与前车速度相等,据此根据位移关系求解.
解:因为当两车速度相等时即不相撞
所以有xB﹣xA=100
即:
因为:
代入解得a=0.5m/s2
答:为使两车相遇时不相撞,加速度至少为0.5m/s2
【点评】解决本题的关键是抓住相遇时不相撞的临界条件,即速度相等,即后车匀减速运动的末速度为前车速度不是为零.
20.(1);(2);(3) 有1个
【解析】试题分析:(1)图中乙、甲相当于丙在1s前、2s前所处的位置,故
解得:a=5m/s2
(2)图中乙的速度
所以丁的速度为 v4=v2+a×2T=25m/s
(3)乙已下滑的时间为
故甲上面正在下滑的小孩有1个。
考点:匀变速直线运动的规律
21.> > = =
【详解】
[1][2]由图可知5s内,甲的位移最大,其次为乙的位移,丙的位移最小,而平均速度
故甲的平均速度最大,丙的平均速度最小,即
10s时三个物体的位移相同,故三个物体的平均速度相同,即
【点评】
图象的意义是指物体的位置随时间变化的规律,故由图象可知物体的位移,再由平均速度公式可比较平均速度的大小。
答案第1页,共2页
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