【高中物理粤教版（2019）必修第一册同步练习】 第二章匀速直线运动的研究综合检测题

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【高中物理粤教版（2019）必修第一册同步练习】
第二章匀速直线运动的研究综合检测题
一、单选题
1．由静止开始做匀加速直线运动的物体， 已知经过s位移时的速度是v， 那么经过位移为2s时的速度是（　　）
A．2v B．4v C． D．v
2．小球做自由落体运动，从开始下落计时，在下落过程中的第1秒内，第2秒内，第3秒内的位移之比为（　　）
A．1：2：3 B．1：4：9 C．1： ： D．1：3：5
3．甲的重力是乙的30倍，它们从同一地点同一高度处同时自由下落（空气阻力不计），则下列说法正确的是（　　）
A．甲比乙先着地 B．甲、乙同时着地
C．甲比乙的加速度大 D．无法确定谁先着地
4．一个小球以12m/s的速度冲上一个足够长的斜面，当它再次返回斜面底端时速度大小为8m/s，若小球上滑和下滑阶段均为匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　）
A．小球在上滑和下滑阶段运动时间之比为3：2
B．小球在上滑和下滑阶段运动位移大小之比为3：2
C．小球在上滑和下滑阶段运动平均速度大小之比为2：3
D．小球在上滑和下滑阶段运动加速度大小之比为9：4
5．一个物体在水平面上以恒定的加速度运动，它的位移与时间的关系是x=24t－6t2，则它的初速度和加速度分别为（　　）
A．12m/s和6m/s2 B．24m/s和6m/s2
C．24m/s和-12m/s2 D．24m/s和12m/s2
6．滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴到其正下方的盘子里，调整水龙头的松紧，让前一滴水滴到盘子而听到响声时后一滴水恰离开水龙头，测出n次听到水击盘声的总时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h．设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1s，声速为340m/s，则（不计水滴下落过程中受到的阻力）（　　）
A．水龙头距人耳的距离至少为34m
B．水龙头距盘子的距离至少为34m
C．重力加速度的计算式为
D．重力加速度的计算式为
二、多选题
7．甲、乙两机器人送餐时同向做直线运动，v-t图像如图所示，t=0时，两机器人并排，0~2s内甲匀速运动，之后匀减速直至停止，乙一直匀减速直线运动直至停止，下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两机器人在0~8s的时间内位移大小之比为3∶5
B．甲、乙两机器人在减速过程中的加速度大小之比为3∶2
C．t=8s时两机器人间的距离最大，最大距离为0.8m
D．t=2s时两机器人间的距离最大，最大距离为0.2m
8． 甲、乙两车在一条平直的公路上同向并排行驶，t=0时刻甲车开始刹车，甲车的速度随时间变化的图像如图甲所示，以t=0时刻甲车所在位置为坐标原点O，以甲车速度方向为正方向建立x轴，乙车的位置坐标随时间变化的图像如图乙所示，图像为顶点在30m处的抛物线。下列说法正确的是（　　）
A．甲车做匀变速直线运动加速度大小为2.5m/s2
B．乙车做匀变速直线运动加速度大小为6.25m/s2
C．t=4s时甲、乙两车相距最近
D．甲乙两车相遇两次
三、填空题
9．匀变速直线运动的速度公式是：　 　；位移公式是：　 　；速度和位移的关系式是：　 　。
10．登上月球的宇航员利用频闪仪（拍照时间间隔为0.05s）给自由下落的小球拍照，所拍的部分闪光照片如图所示（图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度），则月球表面的重力加速度为　 　 ，小球在D点的瞬时速度为　 　 。
11．研究小车的匀变速直线运动.实验时将打点计时器接到打点周期为T的交流电源上，得到一条纸带，打出的实际点如图所示。用逐差法表示小车的加速度a的结果的表达式为　 　m/s2（要求充分利用测量的数据用题中和图中字母表示）。
12．在“探究小车速度随 时间变化的规律”的实验中，如图所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，交流电的频率为50Hz，则相邻的两个打点的时间间隔为　 　 s，小车运动的加速度为　 　 m/s2，打C点时小车的速度大小　 　 m/s．
13．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中（装置如图甲所示）．图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，相邻两计数点间有5个点没标出，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为　 　m/s，小车加速度大小为　 　m/s2．（保留三位有效数字）
14．在刚刚结束的安徽师范大学附属中学2019年教职工篮球联赛中，赛前热身时，队员们正在进行折返跑训练，假设皮皮志老师在进行折返跑时，从篮球场一端静止开始沿直线匀加速冲起来，之后再匀减速到达球场的另一端停下，已知匀加速直线运动的加速度大小是匀减速直线运动加速度大小2倍，总时间为18s，第3s初到第5s初内的位移为x1，倒数第二个3s内的位移为x2，则 = 　 　
四、计算题
15．一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，现因故紧急刹车，已知汽车刹车过程中加速度的大小始终为4m/s2，求：
（1）汽车刹车3s末的速度；
（2）汽车通过32m所需要的时间；
（3）汽车从开始刹车到6s末所通过的位移。
16． 在平直的公路上，一辆小汽车前方27m处有一辆大客车正以12m/s的速度匀速前进，这时小汽车从静止出发以1.5m/s2的加速度追赶。试求：
（1）小汽车何时追上大客车？
（2）追上时小汽车的速度有多大？
（3）追上前小汽车与大客车之间的最远相距是多少？
17．如图，甲、乙两名运动员在训练接力赛跑。已知甲、乙两运动员的起跑过程可看成加速度大小为的匀加速运动且经加速后都能达到并保持的最大速度跑完全程。已知接力区的长度为，乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲乙相遇时完成交接棒，假设接棒动作不影响运动员的速度大小。
（1）乙能否在接力区内达到最大速度？
（2）为了取得最好成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在距离接力区前端多远时对乙发出起跑口令？
（3）若接力区的长度只有，甲应在距离接力区前端多远处对乙发出起跑口令才能使他们取得最好成绩？
五、解答题
18．某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a=5m/s2飞机速度要达到v0=60m/s才能起飞，航空母舰甲板长L=250m，为使飞机安全起飞，航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全，求航空母舰的最小速度v是多少？（设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响，飞机的运动可以看作匀加速运动）
19．如图甲所示，下端离地面处有一竖直的空管，管长L为2.8m，、为空管的上、下两端，空管由于受外力作用，由静止开始竖直向下运动，其运动图像如图乙所示，同时在处一个大小不计的小球以初速度竖直上抛，不计一切阻力和在地面的反弹，取。求：
（1）若小球初速度为8m/s，小球上升过程中离地面的最大高度；
（2）若小球初速度为8m/s，小球经过多长时间从管的端相对向上穿出；
（3）欲使在空管落地瞬间，小球必须处于空管之内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围。
六、综合题
20．在某部队的演习中，一空降特战兵实施空降．现把空降简化为如下过程：空降兵出飞机舱后先做自由落体运动，下落了4s后，打开伞包匀速下落200m，接着以加速度的大小为5m/s2做匀减速直线运动到达“敌方”的地面，着地时速度为5m/s，g取10m/s2． 求：
（1）空降兵做自由落体运动下落的距离；
（2）空降兵打开伞包匀速下落的时间．
（3）空降兵从离开飞机舱到着地的时间．
21．在平直的公路上，以6m/s匀速行驶的自行车与以10m/s匀速行驶的汽车同向行驶，某时刻同时经过A点，以后汽车以a=0.5m/s2的加速度开始减速，问：
（1）经多长时间自行车再次追上汽车
（2）自行车追上汽车时，汽车的速度是多大
（3）自行车追上汽车前，两车相距的最大距离为多少
22．在一次治理超载和超限的执法中，一辆执勤的警车停在公路边．当警员发现从他旁边以72km/h的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶．经过10s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．求：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？
（2）警车发动后要多少时间才能追上货车？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的位移与速度的关系
2．【答案】D
【知识点】自由落体运动
3．【答案】B
【知识点】自由落体运动
4．【答案】D
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用
5．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
6．【答案】D
【知识点】时间与时刻；加速度；自由落体运动
7．【答案】B,C
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；运动学 v-t 图象
8．【答案】A,D
【知识点】运动学 S-t 图象；追及相遇问题；运动学 v-t 图象
9．【答案】；；
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系
10．【答案】1.6；0.32
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
11．【答案】
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
12．【答案】0.02；12.6；2.64
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
13．【答案】0.641；1.00
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
14．【答案】
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系
15．【答案】（1）汽车从开始刹车到停下所用时间为
则汽车刹车3s末的速度为
（2）根据位移时间关系可得
代入数据可得
解得
或（舍去）
（3）汽车从开始刹车到6s末所通过的位移等于5s末的位移，则有
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系
16．【答案】（1）解：当小汽车追上大客车时：
代入解得
（2）解：追上时小汽车的速度为
（3）解：追上前当两车速度相同时相距最远，当两车速度相同时所需时间
此时两车相距
【知识点】追及相遇问题
17．【答案】（1）解：设乙起跑后一直以做匀加速直线跑完接力区共：；
解得：；
则乙能在接力区内达到最大速度。
（2）解：乙从起跑到加速至最大速度时间为，则：；
这段时间内乙的位移：；
故乙起跑时，与甲的距离为：；
即甲应在距离接力区前端处对乙发出起跑口令，这种情况之下，接力棒随甲运动员从静止开始加速至最大速度后，保持做匀速运动，这样才能取得最好成绩。
（3）解：由于，故不可能在乙达到最大速度时完成接棒。为取得最好成绩，应在接力区末端即乙跑出时完成交接棒，设乙此时的速度为，由：；
代入数据解得：；
则此时乙所用时间为：；
故乙起跑时，与甲的距离为：；
即甲应在距离接力区前端处对已发出起跑口令，接棒后，乙继续加速至最大速度，保持做匀速运动，这样才能取得此种情况下的最好成绩。
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用
18．【答案】解：若航母匀速运动，以海水为参照物，在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为s1和s2，由运动学知识得到s1=vt
s2=vt+ at2
s2﹣s1=L
v0=v+at
由以上4式解得 v=10m/s
答：航空母舰的最小速度v是10m/s．
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系
19．【答案】（1）9.6m；（2）0.4s；（3）
【知识点】竖直上抛运动
20．【答案】（1）解：空降特战兵出飞机舱后先做自由落体运动，下落了4 过程下落的距离：
（2）解：4 末的速度： 匀速运动的时间：
（3）解：匀减速的时间为： 所以
【知识点】自由落体运动
21．【答案】（1）解：由题意得：
代入数据有：
解得t=16s．
汽车速度减为零的时间
可知此时汽车还未停止．
自行车需经过16s追上汽车
（2）解：汽车的速度v=v2-at=10-0.5×16m/s=2m/s
（3）解：当两车速度相等时，相距最远，经历的时间
此时相距的最大距离
【知识点】追及相遇问题
22．【答案】（1）解：警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过 时间两车的速度相等．
则
所以两车间的最大距离为：
答：警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是280m
（2）解： ，当警车刚达到最大速度时，运动时间为：
因为 ，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离为：
警车达到最大速度后做匀速运动，设再经△t时间追上货车，则有：
所以警车发动后要经过 才能追上货车．
答：警车发动后要65s时间才能追上货车
【知识点】追及相遇问题
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