2020-2021学年高一人教版必修一物理单元测试卷 第二章匀变速运动的研究B卷 word版含解析答案

2020-2021学年高一人教版必修一物理单元测试卷
第二章匀变速运动的研究B卷
1.在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为（x的单位是m，t的单位是s）。则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为（
）
A.25
m
B.50
m
C.100
m
D.200
m
2.金属小球A自楼顶由静止自由落下高度为时,另一金属小球B自离地面高度为处由静止自由下落,两金属小球同时落地,不计空气阻力,则楼高为(
)
A.
B.
C.
D.
3.从某高处由静止释放一粒小石子,经过1
s从同一点再由静止释放另一粒小石子,不计空气阻力,则在它们落地之前的任一时刻(
)
A.两粒石子间的距离将保持不变,速度之差保持不变
B.两粒石子间的距离将不断增大,速度之差保持不变
C.两粒石子间的距离将不断增大,速度之差也越来越大
D.两粒石子间的距离将不断减小,速度之差也越来越小
4.下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是（
）
①启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点
②关掉电源
③取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数若干个点，如果数出n个点，这些点划分出的间隔数是，由此计算出纸带从打第1个点到打第n个点的运动时间
④把纸带装好
⑤了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上
⑥用刻度尺测量出从第1个点到第n个点的距离
A.⑤④①②③⑥
B.⑤④①③⑥②
C.⑤④①⑥③②
D.⑤④①②⑥③
5.A、B两质点在同平面内同时向同一方向做直线运动,它们的位置一时间图象如图所示,其中①是顶点过原点的抛物线的一部分,②是过点(0,3)的一条直线,两图象相交于坐标为(3,9)的P点,则下列说法不正确的是(
)
A.质点A做初速度为零加速度为的匀加速直线运动
B.质点B以2m/s的速度做匀速直线运动
C.在前3s内,质点A比B向前多前进了9m
D.在3s前某时刻质点A、B速度相等
6.如图所示，是四分之一圆弧，O为圆心，D为圆弧的中点，处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小相等、方向垂直纸面向里，整个空间还存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场（未画出），O处的磁感应强度恰好为零。如果将D处电流反向，其他条件都不变，则O处的磁感应强度大小为（
）
A.
B.
C.
D.0
7.—质点做初速度为零的匀加速直线运动，以质点开始运动时计时，经测量可知该质点在第3个t时间内的位移大小为，且时间末的速度大小为。则下列正确的是(
)
A.质点的加速度大小为
B.质点在t时间末的速度大小为
C.时间
D.质点在第1个t时间内的位移大小为
8.一辆汽车从静止开始在水平路面上做匀加速直线运动,在第1个2
s、第2个2
s和第5
s内三段位移比为(
)
A.2:6:5
B.2:8:7
C.4:12:9
D.2:2:1
9.甲、乙两物体所在的位置离水平地面的高度之比为4:9,各自做自由落体运动,则甲、乙(
)
A.落地时的速度大小之比为1:1
B.落地时的速度大小之比为4:9
C.下落的时间之比为3:2
D.下落的时间之比为2:3
10.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H。上升第一个所用的时间为,第四个所用的时间为。不计空气阻力,则满足(
)
A.
B.
C.
D.
11.如图为甲、乙两物体在同一起跑线上同时向同一方向做直线运动时的图象，则以下判断中正确的是(
)
A.甲、乙均做匀减速直线运动
B.在时刻甲、乙两物体相遇
C.在时刻之前乙在甲的前方
D.在时刻之后二者能够相遇
12.了提升高速公路的通行效率，许多省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称。假设减速带离收费站口的距离为，收费站总长度，如图所示。汽车以的速度经过减速带后，需要在收费站中心线前处正好匀减速至，之后勻速经过中心线即可完成缴费，匀速过中心线后再以相同的加速度匀加速至的速度正常行驶。若从汽车经过减速带时开始计时，则下列关于汽车运动的速度图象正确的是（
）
A.
B.
C.
D.
13.如图所示给滑块一初速度使它沿倾角的光滑斜面向上做匀减速运动，若重力加速度为，则当滑块速度大小减为时，滑块运动的时间可能是(
)
A．
B．
C．
D．
14.在港珠澳大桥通车仪式上,甲、乙两试验车在同一车道上匀速行驶,甲车在前面以54
km/h的速度行驶,乙车在后面以90
km/h的速度行驶。当二者相距20
m时,甲车立即以的加速度制动,乙车司机看到甲车的制动红灯后也立即刹车制动,不计司机反应时间,则为避免两车相撞,乙车制动的加速度至少为(
)
A.
B.
C.
D.
15.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在到的时间内,它们的图象如图所示.在这段时间内(??
)
A.汽车甲的平均速度比乙的大
B.汽车乙的平均速度等于
C.甲、乙两汽车的位移相同
D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大
16.如图所示，一颗子弹以速度v垂直射入三个固定不动的相同木块后做匀减速运动，且刚要离开第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次进入每个
木块时的速度大小之比和穿过每个木块所用的时间之比分别是（
）
A.
B.
C.
D.
17.—物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动，最后静止下来。若物体在最初,
内通过的路程与最后内通过的路程之比为，且物体运动的加速度大小为，则
(
)
A.物体运动的时间可能大于
B.物体在最初内通过的路程与最后内通过的路程之差为
C.物体运动的时间为
D.物体的初速度为
18.—辆长度为的公共汽车以的速度沿平直公路外侧车道行驶，司机发现在其前方(汽车车头到自行车车尾）处的内侧车道有一辆长度为的自行车，自行车正以的速度同向行驶。由于自行车违章行驶，因此汽车司机立即刹车避免自行车驾驶员强行并道而造成交通事故，假设该过程中两车均沿当前车道行驶，结果经过两次错车，汽车从刹车开始运动后停下来。求两车从刚开始相遇到两车刚好分开所用的时间。
19.在“利用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度”实验中,打点计时器接在50Hz的低压交流电源上,某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5个点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点)。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,如图所示。
（1）.若把每一段纸带的右上端连接起来,结果得到一条倾斜的直线,如图所示,由图可知纸带做__________运动,且直线与-x方向夹角越大,说明纸带运动的加速度__________(选填“越大”或“越小”)。
（2）.从第一个计数点A开始计时,为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?答:__________(选填“a”“b”“c”“d”“e”)。
（3）.若测得a段纸带的长度为10.00cm,e段纸带的长度为2.00cm,则可求出加速度的大小为__________m/s2。
20.沿x轴正方向运动的质点A和质点B其位移一时间图象分别为图中直线A和曲线B,已知质点B的加速度恒定且大小为,时，直线A和曲线B刚好相切。求：
（1）质点B在时的速度大小；
（2）时质点B的坐标值。
参考答案
1.答案：B
解析：根据可知，该汽车的初速度，加速度。刹车时间。刹车后做匀减速运动的位移为刹车痕迹长度，根据得。B正确。
2.答案：B
解析：根据,知,楼高,故B正确。
3.答案：B
解析：当第一个石子运动的时间为t时,第二个石子运动的时间为(国际单位制)。
①
②
③
④
由①③得:
由②④得:
因此,随t增大,不变,B选项正确。
4.答案：A
解析：进行实验前应充分了解打点计时器的结构和工作原理，并安装好打点计时器；在接通电源前，要将纸带装好，实验开始时应先接通电源，等打点计时器工作稳定后再拉动纸带；打点结束后，应立即关闭电源以保护打点计时器。最后将纸带与打点计时器分离，进行纸带处理。故选项A正确。
5.答案：C
解析：对A有,解得,选项A不符合题意;质点B以的速度做匀速直线运动,选项B不符合题意;在前3s内,质点A比B向前多前进了3m,选项C符合题意;在3s前某时刻两图象的斜率相等,该时刻质点速度相等,选项D不符合题意。故选C。
6.答案：A
解析：设处的电流在O点产生的磁场的磁感应强度大小均为，则由O点的磁感应强度恰好为零可知，，即，现将D处的电流反向，其他条件不变，则O处的合磁感应强度大小为，选项A正确，B、C、D均错误。
7.答案：D
解析：根据位移公式可知，前时间内的位移大小为，前时间内的位移大小为,因此第3个t时间内的位移大小为,由速度公式可知，时间末的速度大小为,由以上式子可解得,
AC错误；质点在t时间末的速度大小，B错误；质点在第1个t时间内的位移大小为,D
正确。
8.答案：C
解析：质点在从静止开始运动的前5
s内的每1
s内位移之比应为1:3:5:7:9,因此三段位移之比为。
9.答案：D
解析：根据知,高度之比为4:9,则落地的速度之比为2:3,故A、B错误;根据知,速度之比为2:3,则下落的时间之比为2:3,故C错误,D正确。
10.答案：C
解析：运动员离地后做竖直上抛运动,则可以按其逆过程——自由落体运动计算,将H分为相等的4段,通过各段所用时间由上至下分别为,则满足,则,则,故只有C正确。
11.答案：D
解析：由题图可知，甲、乙均做句加速直线运动，且乙的加速度大，选项A错误,
时刻之前，,甲在乙的前方，选项C错误时间内,
，故时刻两物体没有相遇，选项B错误；在时刻之后，由于
,所以二者能够相遇，选项D正确。
12.答案：A
解析：根据題述，汽车做勻减速运动的加速度大小为，
在
时汽车速度减小到，之后匀速运动完成缴费，然后在时开始加速，运动后加速至的速度正常行驶。对应的速度图象为A。
13.答案：C
解析：当滑块的末速度方向与初速度方向相同，根据速度?时间公式得:
。
当滑块的末速度方向与初速度方向相反，根据速度?时间公式得:
.故C正确，A.B.D错误。
故选:C
14.答案：C
解析：已知,设乙车制动的加速度大小至少为a,设经过时间t恰好追上,
由速度公式得:
由位移关系得:
联立解得:
而甲车刹车到零的时间,甲车还没有停止,故A、B、D错误,C正确。
15.答案：A
解析：v—t图象中图线与横轴围成的面积代表位移的大小,可知甲的位移大于乙的位移,而时间相同,故甲的平均速度比乙的大,A正确,C错误;
做匀变速直线运动的物体的平均速度可以用来表示,乙的运动不是匀变速直线运动,所以B错误;
图象斜率的绝对值代表加速度的大小,则甲、乙的加速度均减小,D错误。
16.答案：AC
解析：设每个木块的厚度均为d（子弹的逆运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据位移公式有、，解得,选项C正确，D错误；根据速度公式有，解得
17.答案：BC
解析：物体运动的逆过程可以看成初速度为零的匀加速直线运动。对最后的运动，,对最初的运动，，,联立解得，即物体运动的时间为,选项C正确，A错误。最初的运动，,最后内通过的路程为，则物体在最初内通过的路程与最后内通过的路程之差为,选项B正确。物体的初速度为，选项
D
错误3
18.答案：
解析：解：已知
由汽车运动后停下来，则加速度为
代入数据得
则汽车相对自行车做初速度为,加速度为的匀减速运动
设汽车车头到达自行车车尾历时为，则，代入数据解得（舍去）
设汽车车尾到达自行车车头历时为，同理可得，代入数据解得
则第一次错车时间为
第一次错车后汽车的速度为
第一次错车后汽车的位移为,
第一次错车后自行车将反超汽车，并在汽车停止后完全反超，从第一次错车后到自行车完全反超汽车，有
解得第一次错车时间
所以错车总时间为
19.答案：（1）.匀减速直线;
越大;（2）.c;
（3）.2
解析：（2）纸带剪贴后,x轴方向每条纸带宽度相同,正好与时间对应,竖直长度为相邻相等时间内的位移,由可知纸带长度对应纸带中间时刻的速度,图线可看做v—t图象,速度均匀减小,纸带做匀减速运动,图象斜率绝对值越大,加速度越大。
（2）.求0.25s时的速度,即求0.2~0.3s内的平均速度,0.2~0.3s内的位移恰好是纸带c段对应的长度。
（3）.利用,得,有,所以加速度的大小为2m/s2。
20.答案：（1）
（2）
解析：解:（1)由题意可知，质点B做匀减速直线运动，其加速度的方向与x轴正方向相反。
由题图可知，质点A的速度
时，直线A和曲线B刚好相切，根据位移一时间阁线的斜率表示速度可知，此时质点B的速度
则对质点B有
其中
得质点B在时的速度
(2)
内，质点A的位移
质点B的位移
时质点A和质点B到达同一位置
则时质点A和质点B的距离
又时质点A的坐标值为，则时质点B的坐标值为