第二章《匀变速直线运动的规律》单元试卷—2021-2022年高一上学期物理教科版(2019word版含答案)必修第一册

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名称 第二章《匀变速直线运动的规律》单元试卷—2021-2022年高一上学期物理教科版(2019word版含答案)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 教科版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-08-06 14:20:58

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第二章《匀变速直线运动的规律》单元试卷-2021-2022年高一物理上教科版必修第一册
一、单选题
1.做变速直线运动的质点经过A点时的速度为3m/s,这表示(  )
A.质点在过A点后1s内的位移是3m
B.质点在过A点前1s内的位移是3m
C.若质点从A点做减速直线运动,则以后每1s内的位移是3m
D.若质点从A点做匀速直线运动,则以后每1s内的位移是3m
2.汽车沿平直公路做加速度为2m/s2的匀加速运动,那么在任意1s内(  )
A.汽车的末速度一定比初速度大2m/s
B.汽车的末速度一定等于初速度的2倍
C.汽车的末速度比前1s内的初速度大2m/s
D.汽车的初速度一定比前1s内的末速度大2m/s
3.如图所示是一辆汽车和一辆摩托车同时同地沿同一方向做直线运动的v—t图象,则由图象可知(  )
A.60s末汽车回到出发点 B.60s内两车相遇两次
C.40s末汽车在摩托车之后 D.20s末汽车运动方向发生改变
4.我国自主研发的C919飞机在某次试飞时,在跑道上做加速度减小的加速直线运动。已知飞机从静止到起飞所用时间为t,该过程中飞机沿直线滑行的距离为x。下列关于飞机起飞时的速度v的表达式正确的是(  )
A. B. C. D.
5.小明从某砖墙前的高处由静止释放一个石子,让其自由落下,拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示。由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每层砖的平均厚度为6.0cm,照相机本次拍照曝光时间为1.5×10﹣2s,g=10m/s2,由此估算出位置A距石子下落起始位置的距离为(  )
A.4.5m B.3.2m C.2.5m D.1.6m
6.甲、乙两物体同时同地沿同一直线运动的图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.时刻,两物体的加速度方向相同
B.时刻,两物体的速度方向相同,且乙在甲的前方
C.甲、乙之间的距离一直在增大
D.时刻,两物体一定相遇
7.汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减速直线运动直到停车,已知汽车刹车时第一秒内的位移为10m,在最后1秒内的位移为2m,则下列说法正确的是(  )
A.汽车做匀减速运动的初速度为14m/s
B.汽车加速度大小为2m/s2
C.汽车从刹车开始,前4秒内的总位移为16m
D.汽车在第1秒末的速度一定为8m/s
8.如图所示,一小物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速释放后,先后通过P、Q、N三点,已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等,且长度为,长度为,则由上述数据可以求出的长度为(  )
A. B. C. D.
9.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的图像如图所示,其中OC段与AB平行,CB段与OA平行,则下列说法中不正确的是( )
A.时刻两车的距离越来越远
B.甲车的初速度等于乙车在时刻的速度
C.时刻甲车在乙车的前方
D.时间内甲车的平均速度等于乙车的平均速度
10.我国ETC(电子不停车收费系统)已实现了全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间。一辆汽车以20 m/s的速度驶向高速收费口,到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动,经4 s的时间速度减为5 m/s,且到达自动收费装置完成收费,之后司机立即以2.5 m/s2的加速度加速,直至速度恢复到20 m/s,已知汽车可视为质点,则下列说法正确的是(  )
A.汽车开始减速时距自动收费装置的距离为100 m
B.汽车加速4 s后速度恢复到20 m/s
C.汽车从开始减速至速度恢复到20 m/s,通过的总路程为125 m
D.汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为4 s
二、多选题
11.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=4t+4t2 (各物理量均采用国际单位制单位),则该质点
A.在第1s内的位移大小是4m
B.前2s内的平均速度大小是12m/s
C.在任意相邻1s 内的位移差都是8m
D.任意1s内的速度增量都是4m/s
12.甲乙两物体所受的重力之比为1:2,甲乙两物体所处的高度之比为2:1,他们各自做自由落体运动,则两物体(  )
A.落地时的速度之比是:1
B.落地时速度之比是1:1
C.下落过程中的加速度之比是1:2
D.下落过程中的加速度之比是1:1
13.一物体以的初速度在光滑斜面上向上匀减速运动,其加速度大小为,设斜面足够长,经过时间物体位移的大小为,则时间可能为(  )
A. B. C. D.
14.如图所示,以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为,减速时最大加速度大小为。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s。下说法中正确的有(  )
A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车不可能通过停车线
B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车不会超速
C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D.如果距停车线5m处开始减速,汽车能停在停车线
15.甲、乙两物体在t=0时刻开始沿同一直线同向运动,它们运动的v-t图象如图所示。已知t=0时刻,甲在乙后边18m处,根据图象提供的信息可知(  )
A.在0~4s内,甲的加速度为1m/s2
B.5s末甲、乙两物体相遇
C.在甲追乙的过程中,甲、乙相距最近为8m
D.在0~4s内与4s~6s内甲的平均速度不相等
16.如图,直线和曲线分别表示在平直公上行驶的汽车和的位置一时间图线,由图可知(  )
A.在时刻,车追上车
B.在时刻,两车牵引力方向相反
C.在到这段时间内,车的速率一直比车小
D.在到这段时间内,车的速率先增大后减小
三、实验题
17.(1)电磁打点计时器是一种使用___________电源的计时仪器,它的工作电压是___________伏特。当电源频率是50赫兹时,它每隔___________s打一次点。
(2)做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出部分测量点如图所示,每相邻两测量点间还有4个打出的点未画出来,打点计时器使用50Hz的交流电,则若先是打1点,后打2点,那么小车做___________(填“加速运动”、“匀速运动”或“减速运动”),在2和5点时间段内小车的平均速度v=___________,打3点的时候小车的瞬时速度v3=___________, 该小车运动的加速度为a=___________(结果保留三位有效数字)
18.重庆市育才中学高一某班学生用如图所示的实验装置研究自由落体运动。
(1)实验的部分步骤如下:
①把纸带穿过打点计时器,下端连接重物;
②竖直提起纸带和重物,使重物靠近打点计时器,先___________,后___________,打点计时器在纸带上打下一列点;
③更换纸带,重复①②的操作。
(2)他挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析,如图所示。其中点为起始点,、、、、、为六个计时点。根据以上数据,计算打点到点时重锤的速度应该选择___________(填“段”,“段”)来计算,打点时重锤的速度=___________(计算结果保留3位有效数字)
四、解答题
19.汽车A以 的速度向右做匀速直线运动,发现前方相距x0=12m处、以vB=12m/s 的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动,其刹车的加速度大小a=2 m/s2从此刻开始计时,求:
(1)A追上B前,A、B间的最远距离是多少?
(2)经过多长时间A恰好追上B?
20.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,当距离地面125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以大小为12 m/s2的加速度做匀减速直线运动,到达地面时的速度为5 m/s,取g=10 m/s2。问:
(1)运动员打开降落伞时的速度是多少?
(2)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(3)离开飞机后,运动员经过多长时间才能到达地面?
21.在足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中。某足球场长90m、宽60 m,如图所示。攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为12 m/s的匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2试求∶
(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大?
(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球,他的启动过程可以视为初速度为0,加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8 m/s。该前锋队员距离足球的最远距离?并求出至少经过多长时间能追上足球?
参考答案
1.D
【详解】
AB.因为质点做变速直线运动,在A点前后1s内的速度都不等于3m/s,则质点在过A点前1s内或后1s内的位移不一定等于3m,故AB错误;
C.若质点从A点做减速直线运动,则以后每1s内的速度小于3m/s,所以以后每1s内的位移不是3m,故C错误;
D.若质点从A点做匀速直线运动,速度保持不变,由
即知以后每1s内的位移是3m,故D正确。
故选D。
2.A
【详解】
AB.汽车的加速度为2m/s2,根据?v=at可知,在任意1s内汽车的末速度一定比初速度大2m/s,但是不一定是2倍关系,选项A正确,B错误;
C.汽车的末速度比前1s内的初速度大4m/s,选项C错误;
D.汽车的初速度与前1s内的末速度相等,选项D错误。
故选A。
3.B
【详解】
AD.汽车前20s做匀加速直线运动,后40s做匀减速直线运动,始终朝正方向运动,AD错误;
B.图线下方的面积表示位移,当两车位移相等时相遇,由图可知,在20s时和60s时两车相遇,故60s内相遇两次,B正确;
C.40s末汽车的位移大于摩托车的位移,故汽车在摩托车之前,C错误。
故选B。
4.D
【详解】
飞机起飞的速度图像为
图像的面积表示位移,所以有
解得
故选D。
5.B
【详解】
由图可以看出,在曝光的时间内,物体下降了大约有两层砖的厚度,即12cm(0.12m),曝光时间为1.5×10?2s,设经过A点的速度为v,有
代入数据解得
v=8.0m/s

可得下降的高度大约为h,则
故选B。
6.B
【详解】
A.根据图象的斜率表示加速度,斜率的正负表示加速度的方向,知时刻两物体的加速度方向相反,故A错误;
B.时刻两物体的速度均为正,方向相同;由图像围成的面积表示位移,可知乙在甲的前方,故B正确;
C.根据图象围成的面积表示位移,可知在时刻之前,甲乙两物体距离逐渐增大;时刻之后,它们之间的距离逐渐减小,故C错误;
D.甲、乙两物体同时同地沿同一直线运动,由图像知,时间内两物体位移不等,则时刻两物体没有相遇,故D错误;
故选B。
7.D
【详解】
AB.由于最后1s内的位移为2m,根据
可得,汽车加速度大小为
第1s内的位移为10m,根据
代入数据,解得初速度为
v0=12m/s
故AB错误;
C.汽车速度减为零的时间为
可知,第3s末汽车停下,则根据
得前4秒内的总位移为18m,故C错误;
D.汽车在第1s末的速度为
故D正确。
故选D。
8.C
【详解】
物体的加速度
根据
解得
故选C。
9.A
【详解】
A.根据图像的斜率表示速度可知,时刻甲、乙两车速度相同,所以两车间距离保持不变,A错误,符合题意;
B.因OC段与AB平行,所以甲车的初速度等于乙车在时刻的速度,B正确,不符合题意;
C.由题图知时刻之前甲车都在乙车的前方,C正确,不符合题意;
D.由题图知时间内甲、乙两车位移相同,时间相同,根据平均速度定义可得两车平均速度相同,D正确,不符合题意。
故选A。
10.C
【详解】
A.根据平均速度的推论知,汽车开始减速时距离自动收费装置的距离为
故A错误;
B.汽车速度恢复到20 m/s所需要的时间为
故B错误;
C.汽车加速所运动的位移为
则总路程为
故C正确;
D.这段路程匀速通过的时间为
通过自动收费所耽误的时间为
故D错误。
故选C。
11.BC
【详解】
根据位移x与时间t的关系为x=4t+4t2可知,初速度v0=4m/s,加速度a=8m/s2
A.在第1s内的位移大小是
x1=4×1+4×12=8m
选项A错误;
B.前2s内的位移
x2=4×2+4×22=24m
平均速度大小是
选项B正确;
C.在任意相邻1s 内的位移差都是
选项C正确;
D.任意1s内的速度增量都是
选项D错误。
故选BC。
12.AD
【详解】
AB.根据
高度比为2:1,所以落地的速度比为, B错误A正确;
CD.自由落体运动的加速度为g,与重力无关。故加速度之比为1:1,C错误D正确。
故选AD。
13.ACD
【详解】
设物体沿斜面向上为正方向,当物体位移为4m时,由位移时间公式,可有
解得
t1=1s
t2=4s
当物体位移为?4m时,由位移时间公式,可有
解得
ACD正确,B错误。
故选ACD。
14.BC
【详解】
AB.如果立即做匀加速直线运动,内的位移
此时汽车的速度为
汽车没有超速,A错误,B正确;
CD.如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间
此过程通过的位移为
所以不能到达停车线;又因为
如果距停车线5m处开始减速,汽车不能停在停车线处,C正确,D错误。
故选BC。
15.ACD
【详解】
A.在0~4s内,甲的加速度为
选项A正确;
BC.5s末甲乙速度相等,相距最近,此时甲比乙多走的距离为
即此时甲、乙相距最近为8m,即此时甲还没追上乙,选项B错误,C正确;
D.在0~4s内甲的平均速度
4s~6s内甲的平均速度
即平均速度不相等,选项D正确。
故选ACD。
16.AB
【详解】
A.由图像可知,在时刻,a、b两车的位置坐标相同,开始a的位移大于b的位移,所以是b从后面追上a,故A正确;
B.由图线切线的斜率表示速度,知在时刻,两车运动的方向相反,所以两车的牵引力方向相反,故B正确;
CD.图线切线的斜率表示速度。在到这段时间内,b车图线斜率先减小后增大,则b车的速率先减小后增加;a车的图线的斜率不变,则a车做匀速直线运动,速率不变。在这一过程中,由图像知,两者图线切线的斜率有相等的情况,速率有相等的时候,故CD错误。
故选AB。
17.交流 8 0.02 加速运动 0.630 0.850
【详解】
[1][2] 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,工作电压是约为8V
[3]根据
解得
[4]相邻两点位移逐渐增大,则小车做加速运动。
[5]相邻两个点的时间间隔
2和5点时间段内小车的平均速度
[6] 打3点的小车的瞬时速度
[7] 小车运动的加速度为
18.接通电源 释放重物 CE 2.21
【详解】
(1)②[1][2]竖直提起纸带和重物,使重物靠近打点计时器,先接通电源,后释放重物,打点计时器在纸带上打下一列点;
(2)[3][4]计算打点到点时重锤的速度应该选择CE段来计算,打点时重锤的速度
19.(1)28m;(2)12s
【详解】
(1)当两车速度相同时距离最远由

设两车最远距离为x
(2)汽车B从开始减速到静止所用时间为
汽车B到静止时所用位移为
A车运行6秒位移为
此时A车还需运行
运行时间
则A车恰好追上B车
20.(1)55m/s;(2)275.25m;(3)9.7s
【详解】
(1)对减速过程,由速度和位移关系可知
代入数据解得
(2)对于自由落体过程有
则总高度为
(3)自由下落阶段由公式
可得,该过程的时间为
对于减速过程有
故总时间为
?
21.(1);(2),6.5s
【详解】
(1)足球做匀减速运动的时间为,逆向思维
位移为
(2)前锋队员加速,足球匀减速,当二者速度相等时,距离最远,设经过 秒速度相等,则
解得
此时二者速度均为
足球向前的位移
前锋队员的位移
最远距离
前锋队员从起跑到最大速度的时间和位移为
之后前锋队员做匀速运动直到足球运动停止,其位移
则做匀速运动的时间
前锋队员追上足球的时间
试卷第1 11页,总3 33页
试卷第1 11页,总3 33页