高中物理人教版第二章匀变速直线运动的研究单元测试 公开课

第二章匀变速直线运动的研究测试卷（满分100分，90分钟完成）班级_____姓名______目的要求：1．理解描述运动的物理量；2．熟练运用匀变速直线运动的规律和推论解决相关问题。第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。选错或不选的得0分。1． 关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是 （） A．位移是矢量，位移的方向即为质点运动的方向 B．路程是标量，即位移的大小 C．质点做单向直线运动时，路程等于位移的大小 D．位移不会比路程大2．a和b两个物体在同一直线上运动，它们的v－t图象分别如图1中的a和b所示，在t1时刻 （）v/m·s－1t/v/m·s－1t/sOabv2v1t1图1 B．它们的加速度方向相反 C．a的速度比b的速度大 D．b的速度比a的速度大3．物体的初速度为v0，以不变的加速度a做直线运动，如果要使速度增加到初速度的n倍，则经过的位移是 （） A． B． C． D．4．两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置。如图2所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知（）tt1t2t3t4t5t6t7t1t2t3t4t5t6t7图2 A．在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同 B．在时刻t3两木块速度相同 C．在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同 D．在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同5．飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，等达到一定速度时离地。已知飞机加速前进的路程为1600m，所用的时间为40s。假设这段运动为匀加速运动，用a表示加速度，v表示离地的速度，则 （） A．a＝2m/s2，v＝80m/s B．a＝1m/s2，v＝40m/s C．a＝80m/s2，v＝40m/s D．a＝1m/s2，v＝80m/s6．某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的位移为L，在处速度为v1，在处速度为v2，则 （） A．匀加速运动，v1＞v2 B．匀减速运动，v1＜v2 C．匀加速运动，v1＜v2 D．匀减速运动，v1＞v27．甲车在前以v0速度匀速行驶，乙车在后以较大的速度同向行驶。为避免相撞，乙车以大小为2m/s2的加速度匀减速运动，经5s时两车相距最近为20m，则 （） A．5s时刻乙车速度为v0 B．4s时两车相距22m C．4s时两车相距21mD．因不知v0数值和两车原来的距离，无法知道4s时两车的距离 8．一杂技演员，用一只手抛球，他每隔抛出一球，接到球便立即把球抛出，已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取g＝10m/s2） （） A．1.6m B．2.4m C．3.2m D．4.0m第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共4小题，每小题6分，共24分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。9．一质点做匀减速直线运动，初速度为v0＝12m/s，加速度大小为a＝2m/s2，运动中从某一时刻计时的1s时间内质点的位移恰为6m，那么此后质点到速度为零还能运动的时间是_______s。10．一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的_________倍。11．一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图3（a）所示，图3（b）是打出的纸带的一段，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图中给出的数据可求出小车下滑的加速度a＝__________。（a）（b）图3（a）（b）图301234图412.已知打点计时器接的交流电源频率是f，用它记录一个匀变速运动小车的位移，打出的一条纸带和已选好的计数点0，1、2、3、4如图4所示。某同学测量出1与2两点间的距离为s12，3与4两点间的距离为s3401234图4三、计算题：本大题共3小题，计28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13．（8分）为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持一定的距离。已知某高速公路的最高限速为v＝40m/s。假设前方汽车突然停止，后面司机发现这一情况，经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间（即反应时间）t＝。刹车时汽车的加速度大小为4m/s2。求该高速公路上行驶的汽车的距离至少应为多少？（g取10m/s14．（10分）一辆实验小车可沿水平地面（图中纸面）上的长直轨道匀速向右运动。有一台发出细光束的激光器装在小转台M上，到轨道的距离MN为d=10m，如图5所示。转台匀速转动，使激光束在水平面内扫描，扫描一周的时间为T=60s。光速转动方向如图中箭头所示。当光束与MN的夹角为45‌°时，光束正好射到小车上。如果再经过Δt=光束又射到小车上，则小车的速度为多少?(结果保留二位数字)。图5图515．（10分）原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”。现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1＝0.50m，“竖直高度”h1＝1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2＝0.00080m，“竖直高度”h2＝0m。假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度；而“加速距离”仍为参考答案一、选择题：1．【答案】CD【点拨】只有物体做单向直线运动时，其位移的方向才和运动方向相同，位移的大小才等于路程，物体做其他运动，位移一定小于路程，位移的方向也不一定和运动方向相同。2．【答案】BD【点拨】速度图线均在时间轴的上方，表示运动方向相同，A错误；a加速，b减速，加速度方向相反，B正确；在t1时刻b的速度比a的速度大，C错误，D正确。3．【答案】D【点拨】由题意知，vt＝nv0，由有：，解得：，A正确。4．【答案】C【点拨】由图可知，上方的物体做匀加速运动，下方的物体做匀速运动。上方物体在t3～t4时间内的位移与下方物体在相同时间内的位移相等，t3～t4时间内的平均速度等于其中间时刻的瞬时速度，这一瞬时速度与下方物体匀速运动的速度相等，C正确。5．【答案】A【点拨】根据，代入数据得：a＝2m/s2。又v＝at，代入数据得：v＝80m/s，A正确。6．【答案】ADvtOv0vtv2v1vtOv0vtv2vtOv0vtv2v1vtOv0vtv2v17．【答案】AC【点拨】相距最近，表示这是两者速度相等，A正确；4s时乙车速度为v0＋2，4s～5s的平均速度为v0＋1，即乙车比甲车速度大1m/s。所以4s时两者相距为20m＋1m/s×1s＝21m，C正确。8．【答案】C【点拨】选取演员刚接球时的状态分析，此时空中有三个球，由于相邻球运动时间间隔皆为，考虑到小球运动的对称性特点，在最高点刚好有一个球。因此球上升或下落的单向运动时间为，故球到达的最大高度为：＝3.2m，正确答案为C。二、填空、实验题：9．【答案】【点拨】从某一时刻计时的1s时间内质点的位移恰为6m，这1s时间内的平均速度为6m/s。设此后质点还能运动的时间为ts，这1s时间内的平均速度是其中间时刻即(t＋s的瞬时速度vt－。因末速度为零，用逆向思维，应有vt－＝a(t＋＝2(t＋＝6m/s，解得：t＝。10．【答案】或【点拨】设飞机在头顶正上方时距人的高度为h，则人听到飞机声音时，飞机在水平方向上飞行了h，则h＝v声t，h＝v飞t，得v飞=v声=v声。11．【答案】a＝4.00m/s2（3.90m/s2～4.10m【点拨】＝4.01m/s2。12．【答案】【点拨】由图可知，0，1，2，3，4点均为时间间隔相同的计数点，由匀变速直线运动的规律可知a=（t为相邻计数点间的间隔时间），对本题，a=，注意t＝4T＝，代入上式可得a＝。三、计算题：13．【答案】220m【解析】前方汽车突然停止，后面的汽车在司机反应时间内以原速率做匀速直线运动，然后做匀减速直线运动直到停止。设在司机反映时间内后面的汽车的位移为s1，则有s1＝vt＝20m设后面的汽车做减速运动到停止的位移为s2，由匀变速运动的规律可知0－v2＝－2as2解得：＝200m后面的汽车从司机发现前面的汽车停止到自己停下来所走的总的距离为s＝s1＋s2＝220m故高速公路上行驶的汽车的距离至少应为220m。14．【答案】1.7m/s或2.9m/s【解析】在Δt内，光束转过角度×360º＝15º。如右图，有两种可能：（1）光束照射小车时，小车正在接近N点，Δt内光束与MN的夹角从45°变为30°，小车走过L1，速度应为：由图可知：代入数值，得：v1＝1.7m/s。（2）光束照到小车时，小车正在远离N点，Δt内光束与MN的夹角从45°变为60°，小车走过