第二章 匀变速直线运动的研究 单元测试基础卷-试卷(Word版含答案)

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名称 第二章 匀变速直线运动的研究 单元测试基础卷-试卷(Word版含答案)
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文件大小 517.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-04-11 12:49:13

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人教版高中物理必修一第二章 匀变速直线运动的研究 单元测试基础卷
一、选择题(本大题共8道小题)
1. 某物体做匀加速直线运动,初速度为零,加速度2m/s2,物体4秒末的速度为:
A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s
2. 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.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低
B.在释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处
C.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车
D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动
3. 一个物体做直线运动,其速度-时间图象如图所示,由此可以判断该物体做的是(  )
A.初速度为零的匀加速运动
B.初速度不为零的匀加速运动
C.匀速运动
D.匀减速运动
4. 如图所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点,设a,b点间的纸带长度相等,则a,b间的平均速度最大的是(  )
A. B.
C. D.
5. 关于公式x=,下列说法正确的是(  )
A.此公式只适用于匀加速直线运动
B.此公式适用于匀变速直线运动
C.此公式只适用于位移为正的情况
D.此公式不可能出现a、x同时为负值的情况
6. 关于自由落体运动下列说法正确的是(  )
A.伽利略对自由落体运动的研究时把实验和逻辑推理和谐地结合起来
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.加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动
7. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔x0=15m有一棵树,如图所示,汽车通过A、B两相邻的树用了t1=3s,通过B、C两相邻的树用了t2=2s,汽车的加速度大小和通过B树时的速度大小分别为(  )
A.0.5m/s2;5.5m/s B.1m/s2;6.5m/s
C.1m/s2;6m/s D.1m/s2;5.5m/s
8. 在日常工作中,有时需要人们反应灵敏,对于战士、驾驶员、运动员等更是如此。如图,用一把直尺可以测反应时间,甲同学用两根手指捏住长度为的直尺的上端,乙同学用一只手在直尺下方零刻度线处做捏住直尺的准备,但此时手不能碰到直尺。当看到甲同学放开直尺的瞬间,乙同学立即捏住直尺,记录乙同学捏住处的数据为,重力加速度大小为。根据这次实验,下列说法正确的是(  )
A.乙同学捏住处的数据即为直尺在乙同学反应时间内下落的高度,该数据越大,乙同学的反应时间越短
B.乙同学的反应时间为
C.乙同学捏住直尺前瞬间,直尺的速度大小为
D.若某同学的反应时间为,仍能用该直尺测该同学的反应时间
二、填空题(本大题共5道小题)
9. 一质点做匀加速直线运动,它在第3s内和第6s内的位移分别是2.4m和3.6m,则质点运动的加速度大小为_______m/s2, 质点运动的初速度大小为______m/s.
10. 某学生使用打点计时器做“研究匀变速直线运动”的实验时,得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,已知图中所标的相邻两个计数点之间还有四个点未画出,计时器所用交流电周期为T,则利用此纸带得到小车的加速度的表达式为a=________(用x2、x5、T来表示)。
11. 物体作匀加速直线运动,它在第3s内和第6s内的位移分别是2.4m和3.6m,则质点运动的加速度为___ ___m/s2,初速度为___ ____m/s,前6s内的平均速度为__ ______m/s
12. 某同学用滴水法测量当地重力加速度,采用了如下的方法:在水龙头下面放一个接水盘A,调节水龙头让水一滴一滴落下,直到调成一滴水刚离开水龙头时,有一滴水刚好落到接水盘中,此时空中还有一滴水。调节好装置后开始实验,当听到一滴水刚好落到盘中时,同时按下停表并数“1”,当第二滴水落到盘中时数“2”,一直数到“50”,按下停表,此时停表计时t,则相邻两个水滴之间的时间间隔为________,若量出水龙头到接水盘间的距离为h,忽略空气阻力,则当地重力加速度的表达式应为__________________。
13. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,打点计时器使用的交流电频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共六个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由此可知从计数点0到计数点5共历时    s,计数点3到计数点0的距离为    cm。
三、实验题(本大题共2道小题)
14. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中。
(1)给出了下列器材中,
A.打点计时器 B.天平 C.低压交流电源 D.低压直流电源
E.细绳和纸带F.钩码和小车
G.秒表H.一端有滑轮的长木板
所缺的器材有    多余的器材有    (填序号)。
(2)下列说法正确的是    。
A.根据任意两计数点的速度用公式a=算出小车加速度的方法是比较合理的
B.在实验操作过程中应先接通电源,再释放小车
C.处理数据作v﹣t图时,所描直线必须经过每一个点
D.打点计时器是计时仪器,每0.1s打一个点
15. 某同学在完成“探究小车速度随时间变化的规律”的实验后,设计了以下问题,请回答:
(1)图1,在该实验中,除了电磁打点计时器、纸带、一端有滑轮的长木板、小车、钩码之外,还需要的器材有   
A、4﹣6v的直流电源; B、4﹣6v的交流电源; C、220v的交流电源; D、复写纸;E、墨粉纸盘;F、毫米刻度尺
(2)关于该实验的操作,下列说法中正确的是   
A.打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端
B.开始实验时小车应靠近打点计时器一端
C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车
D.牵引小车的钩码个数越多越好
(3)在该的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上   .
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路
C.换上新的纸带,再重复前面的步骤两次
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边悬挂合适的钩码
G.断开电源,取出纸带
(4)如图3所示是该同学在实验中打出的一条清晰的纸带,图上的点是他在纸带上每5个计时点选取的计数点,并测得相邻两个计数点之间的距离分别为x1=7.05cm、x2=7.68cm,x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm,请计算打下1、2、3、4、5各点时的瞬时速度,并填在数据表格中,打下0点开始计时,电源频率为f=50Hz.(计算结果保留两位有效数字)
(5)根据第(4)问表格中的数据在如图2的坐标纸上画出小车运动的v﹣t图线,并求出小车运动的加速度为   m/s2.(保留两位有效数字)
四、解答题(本大题共2道小题)
16. 某校一物理兴趣学习小组的同学们在研究自由落体运动的规律时,让一小球自地面上方某高度处自由下落,测得小球在最后1 s内的位移是25 m,不计空气阻力,g取10 m/s2,求:
(1)释放小球的高度;
(2)落地时小球速度的大小。
17. 从离地面45 m的空中自由落下一个小球,取g=10 m/s2,求小球:
(1)落到地面时的速度
(2)自开始下落计时,在前2 s内的位移
答案
一、选择题(本大题共8道小题)
1. 【答案】D
【详解】根据速度时间公式:,故D正确,ABC错误.
【点睛】
本题主要考查了速度时间公式的基本应用.
2. 【答案】A
3. 【答案】B
【详解】
从图中可得,物体在t=0时刻速度不为零,并且物体的速度随时间是均匀增加的,或者说直线的斜率是恒定的,即,所以物体做的是初速度不为零的匀加速直线运动,B正确.
4. 【答案】解:打点计时器打点的时间间隔相等,由图可以看出四个图ab之间的距离相等,而A的时间最少,所以纸带A的平均速度最大。
故选:A。
5. 【答案】【B】公式x=适用于匀变速直线运动,既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动,既适用于位移为正的情况,也适用于位移为负的情况,选项B正确,A、C错误;当物体做负方向上的匀加速直线运动时,a、x同时为负值,选项D错误。
6. 【答案】A
【详解】
A.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,故A正确;
B.自由落体运动的加速度与物体的质量无关,是常量,其运动规律与质量无关,即不同质量的物体运动规律相同,故B错误;
C.根据知物体做自由落体运动位移与时间的平方成正比,故C错误;
D.初速度为零,加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动,故D错误。
故选A。
7. 【答案】B
【详解】
设汽车加速度大小为a,经过树B时速度大小为vB,汽车经过A和B的中间时刻的瞬时速度v1等于汽车经过A、B间的平均速度,故
同理经过B和C的中间时刻的瞬时速度
由速度公式可得
联立并代入数据解得

代入数据解得
ACD错误,B正确。
故选B。
8. 【答案】B
【详解】
A.乙同学捏住处的数据即为直尺在乙同学反应时间内下落的高度,该数据越大,乙同学的反应时间越大,故A错误;
B.乙同学的反应时间为
故B正确;
C.乙同学捏住直尺前瞬间,直尺的速度大小为
故C错误;
D.若某同学的反应时间为,则在反应时间内直尺下落的高度为
所以不能用该直尺测该同学的反应时间,故D错误。
故选B。
二、填空题(本大题共5道小题)
9. 【答案】0.4; 1.4;
10. 【答案】
【详解】
[1]由题给条件知,相邻两个计数点间的时间间隔t=5T
依据Δx=at2
得x5-x2=3at2

11. 【答案】0.4 1.4 2.6
12. 【答案】
【详解】
[1].相邻两个水滴之间的时间间隔为;
[2].由
解得
13. 【答案】解:相邻两计数点之间还有四个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔为0.1s,从计数点0到计数点5共历时5×0.1s=0.5s;计数点3到计数点0的距离为5.40cm;
故答案为:0.5,5.40
三、实验题(本大题共2道小题)
14. 【答案】解:
(1)“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,不用称量重量,故不用天平;
不能使用直流电,要用低压交流电源;
打点计时器可以记录时间,故不用秒表;
最后需要测量纸带点的间距,故需要刻度尺.
故还需要的是刻度尺,不需要的是BDG.
(2)A、小车加速度不能用加速度定义式求,应用逐差法来求,可以减小误差,故A错误.
B、在实验操作过程中应先接通电源,再释放小车,故B正确.
C、处理数据作v﹣t图时,所描直线不必经过每一个点,只要能穿过尽可能多的点就行,故C错误.
D、打点计时器是计时仪器,频率是50Hz,周期是0.02s,故每0.02s打一个点,故D错误.
故选:B
故答案为:
(1)刻度尺;BDG;(2)B.
15. 【答案】解:(1)除了电磁打点计时器、纸带、一端有滑轮的长木板、小车、钩码之外,还需要的器材有4﹣6v的交流电源,还必须用到刻度尺测量点与点间距,从而求得瞬时速度大小;同时需要复写纸;
故选:BDF;
(2)A、打点计时器应固定在长木板上,在固定滑轮的另一端,故A错误;
B、为了在纸带打更多的点,开始实验时小车应放在靠近打点计时器一端,故B正确;
C、打点计时器在使用时,为了使打点稳定,同时为了提高纸带的利用率,使尽量多的点打在纸带上,要应先接通电源,再放开纸带,故C正确;
D、钩码个数应适当,钩码个数少,打的点很密;钩码个数多,打的点少,都会带来实验误差,故D错误.
故选:BC;
(3)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,应先把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路,再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面,把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码,使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动,断开电源,取出纸带,最后换上新的纸带,再重做两次.
根据上面的过程可知步骤为:DBFAEGC或DBAFEGC;
(4)根据匀变速直线运动某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度,所以有:
v1==×10﹣2 m/s=0.74 m/s
v2==×10﹣2 m/s=0.80 m/s
v3===×10﹣2 m/s=0.86 m/s
v5===×10﹣2 m/s=0.99m/s
利用描点法可画出速度﹣时间图象:
(5)在v﹣t图象中,图象的斜率表示加速度的大小,所以有:
a== m/s2=0.65 m/s2;
故答案为:(1)BDF; (2)BC; (3)DBFAEGC或DBAFEGC;
(4)
(5)0.60~0.64.
四、解答题(本大题共2道小题)
16. 【答案】(1)45 m;(2)30 m/s
【详解】
(1)设小球从某高度处运动到地面所经历的时间为t,通过的位移为H,小球在(t-1s)内位移为h,根据自由落体运动的规律有
据题
联立解得
(2)落地时小球速度的大小为
17. 【答案】(1)30m/s;(2)20m
【详解】
(1)由
得落地时间
落地速度
(2)前t1=2 s内的位移
2 / 2