高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究基本知识过关训练(带答案)

高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究基本知识过关训练

单选题1、高空抛物严重威胁人身和财产安全，某同学通过估算物体的落地速度来了解高空抛物的危险性。假设一枚鸡蛋从15层楼楼顶自由落下，不计空气阻力，每层楼高为3

m，1

m/s=3.6

km/h，g取10

m/s2，则鸡蛋落地时的速度大小约为（

）A．15

km/hB．30

km/hC．54

km/hD．108

km/h答案：D鸡蛋从15层楼楼顶自由落下，下落高度为h=15×3m=45

m根据解得故选D。2、一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移，图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的图像。下列分析正确的是（

）A．汽车离出发点最远的距离为750mB．汽车在10～20s内匀速运动C．汽车在40s末回到出发点D．汽车在20～40s内加速度为1.5m/s2答案：CABC．汽车在0～10s内匀速驶离出发点，10～20s内静止，20～40s内匀速驶回出发点，离出发点最远的距离为30m，40s末回到出发点，故C正确，AB错误；D．汽车在20～40s内做匀速直线运动，加速度a＝0，故D错误。故选C。3、在一挡综艺节目中，某明星参加跳水类游戏，他在跳板上从静止开始往下运动的v-t图像如图所示，则下列判断正确的是（

）A．1s末该明星的速度方向发生改变B．跳板距离水面的高度为7.5mC．进入水面之前他的加速度方向向下，进入水面之后加速度方向向上D．整个过程他的平均速度为7.5m/s答案：CA．0～1.5

s速度图像都在时间轴上方，方向一直为正，所以1s末该明星的速度方向没有改变，故A错误；B．在0～1

s时间内人在自由下落，t=1

s时与水接触，根据图像的面积大小代表位移，可知跳板距离水面的高度等于0～1

s内的位移大小，为故B错误；C．在0～1

s时间内人在自由下落，加速度向下，1～1.5

s时间内人在水中做匀减速直线运动，加速度方向向上，故C正确；D．整个过程中的位移大小等于三角形面积大小，为平均速度故D错误。故选C。4、如图的平潭海峡公铁两用大桥是世界上最长的跨海公铁两用大桥，其中元洪航道桥的A、B、C三根桥墩间距分别为AB=132m、BC=196m。厦门中学生助手所在的高速列车匀加速通过元洪航道桥，车头经过AB和BC的时间分别为3s和4s，则这列高速列车经过元洪航道桥的加速度大小约为（

）A．0.7m/s2B．1.4

m/s2C．2.8

m/s2D．6.3

m/s2答案：B高速列车在AB段的平均速度为BC段的平均速度根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的速度，可知B正确.故选B。5、如图所示为一物体做直线运动的速度—时间图像，根据图像做如下分析，(分别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2表示物体在t1～t2时间内的速度与加速度)分析正确的是（

）A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反B．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同C．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反D．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同答案：A由图知，v1＞0，v2＞0，斜率代表加速度，a1＞0，a2＜0。即0～t1，物体沿正方向做加速运动；t1～t2，加速度反向，物体沿正方向做减速运动。故选A。6、如图所示，两条水柱从两辆大型消防车的同一高度斜向上对称射出，上升的最大高度为，且恰好在最高点相遇。不计空气阻力和水柱间的相互影响，重力加速度，则水射出后升高前所用的时间是（

）A．B．C．D．答案：A根据题意，逆向看成平抛，由公式可得，上升的时间为最后上升所用的时间为则水射出后升高前所用的时间为故选A。7、A、B两辆列车在能见度很低的雾天里在同一轨道上同向行驶，A车在前，速度vA=10

m/s，B车在后，速度vB=30

m/s。当B车发现A车时就立刻刹车。已知B车在进行刹车测试时发现，若车以30

m/s的速度行驶时，刹车后至少要前进1800

m才能停下，假设B车刹车过程中加速度恒定。为保证两辆列车不相撞，则能见度至少要达到（

）A．400

mB．600

mC．800

mD．1600

m答案：C根据匀变速直线运动位移和速度关系有则B车加速度为为了避免相撞，则临界条件为B减速到与A共速且刚运动到A车处，则有，解得，故A运动的距离为故能见度应为故选C。8、如图甲所示，让一小球从固定斜面顶端O处静止释放，小球经过A处到达斜面底端B处，通过A、B两处安装传感器测出A、B间的距离x及小球在AB段运动的时间t。改变A点及A处传感器的位置，重复多次实验，计算机作出图像如图乙所示。下列说法正确的是（

）A．小球在斜面上运动的平均速度大小为B．小球运动到斜面底端时速度大小为C．小球在斜面上运动的加速度大小为D．小球在斜面上运动的时间为答案：BBC．由匀变速运动规律和逆向思维有可得由图乙知，小球运动到斜面底端时速度大小为且则小球在斜面上运动的加速度大小为a=6m/s2选项B正确，C错误；A．小球在斜面上做匀加速运动，则所以平均速度选项A错误；D．由速度公式有vB=at0可得小球在斜面上运动的时间为t0=1s选项D错误。故选B。多选题9、质量为2kg的质点在直角坐标系内做曲线运动，在x轴方向的加速度—时间图像和y轴方向的速度—时间图像分别如图甲、乙所示，已知质点在x轴方向的初速度为零，则下列说法正确的是（

）A．质点做非匀变速曲线运动B．质点所受的合力大小为6NC．2s末质点的速度大小为5m/sD．0~4s内质点的位移大小为16m答案：ACA．质点在x轴方向做加速度增加的变加速运动，水平方向做匀速运动，所以质点的运动是非匀变速曲线运动，选项A正确；B．质点的加速度是变化的，没有固定的合力，选项B错误；C．2s末质点在x轴方向的速度为y方向的速度为vy=4m/s可知此时质点的速度大小为选项C正确；D．0~4s内质点在y方向的位移大小为16m，在x轴方向也有位移，则0~4s内质点的位移大小不等于16m，选项D错误。故选AC。10、a和b两个小球沿同一直线运动，其位置—时间（x-t）图像分别为图中的直线和曲线，已知b的加速度恒定，曲线过点（1，0），且与直线在点（3，4）相切，则下列判断正确的是（

）A．a做匀速直线运动，且B．t=3s时a和b相遇，此时二者速度相同C．b做匀减速直线运动且加速度大小为1m/s2D．b做匀加速直线运动且加速度大小为1m/s2答案：BCA．根据x-t图像的斜率表示速度，则a做匀速直线运动，其速度大小故A错误；B．a、b在点（3，4）相切，即在t=3s时a和b相遇，此时两线斜率相同，所以此时二者速度相同，故B正确；CD．b的加速度恒定，所以其位置时间关系、速度时间关系分别为b线过点（1，0），且与直线在点（3，4）相切，则解得所以b做匀减速直线运动且加速度大小为1m/s2，故C正确，D错误。故选BC。11、甲物体的质量是乙物体的5倍，甲从H高处自由落下，乙从高处与甲物体同时自由落下。不计空气的影响，在它们落地之前，下列说法中不正确的是（

）A．两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大B．下落末，它们的速度相同C．各自下落时，它们的速度相同D．下落过程中甲的加速度比乙的加速度大答案：BCAB．因为甲乙物体同时做自由落体运动，它们的初速度为零，加速度为g，任意时刻的速度为v=gt所以两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度与乙的速度相同，故A错误，B正确；C．下落1m时，由位移速度关系式v2=2gx可解得各自下落1m时，它们的速度相同，故C正确；D．因为甲乙物体均做自由落体运动，加速度为g，下落过程中甲的加速度与乙的加速度相同，故D错误。故选BC。12、高速公路行车要注意保持安全车距。某次A车出现故障被迫停车，同直线车道后方的B车发现A车已停下时，距A车。已知B车司机经反应时间后制动，B车原来匀速行驶速度为，刹车过程视为匀减速直线运动，减速加速度大小。下列说法正确的是（

）A．B车在司机反应时间内的位移为B．B车司机从反应到B车停止共用时C．从B车减速开始计时，后B车的位移为D．B车不会与A车相撞答案：ADA．B车匀速行驶速度，反应时间内B车做匀速直线运动，所以其位移故A正确；B．B车刹车时间所以从司机反应到B车停止需要的总时间故B错误；C．从B车减速开始计时，7.5s后B车已经停止，所以其刹车后10s的位移等于其7.5s内的位移，所以故C错误；D．整个过程中B车前进的距离小于200m，所以B车不会与A车相撞，故D正确。故选AD。13、汽车在限速为40

km/h的道路上匀速行驶，驾驶员发现前方斑马线上有行人，于是减速礼让，汽车到达斑马线处时行人已通过斑马线，驾驶员便加速前进，监控系统绘制出该汽车的速度v随时间t变化的图像如图所示，下列说法正确的是（

）A．减速前该车已超速B．汽车在加速阶段的加速度大小为3

m/s2C．驾驶员开始减速时距斑马线18

mD．汽车在3.5~5.5

s时间内的位移为10

m答案：BDA．由题图可知，汽车减速前的行驶速度为v0＝10

m/s＝36km/h<40

km/h</span>未超速，故A错误；B．汽车在加速阶段的加速度大小为故B正确；C．由题图可知，汽车减速过程不是做匀减速运动，因此由速度—时间图像不能精确求解汽车开始减速时距斑马线的距离，故C错误；D．v－t图像与t轴所围面积表示位移，则3.5~5.5

s时间内故D正确；故选BD。填空题14、高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人事件，某建筑工地楼房每层高为2.8m，重力加速度为g

=

10m/s2，突然一根长为1m的直钢筋从高空坠下，垂直落地时，恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片，为了查询钢筋是从几楼坠下的，如图，检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为1.4m，查得当时相机的曝光时间为，考虑曝光时间极短，钢筋坠地瞬间的速度约为___________m/s，由此可得钢筋坠下的楼层为___________。答案：

20

8[1]最后∆t时间内的位移为（L－L0），故平均速度为由于∆t时间极短，可以表示末时刻的瞬时速度，故钢筋坠地瞬间的速度约为20m/s；[2]钢筋下落的高度则由此可得钢筋坠下的楼层为8层。15、“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为_______cm。由图3中小车运动的数据点，在图3中作出v-t图像_______，求得加速度为_______m/s2（保留两位有效数字）。答案：

6.20

见解析

1.65[1]刻度尺的分度值为1mm，根据刻度尺读数规则可得，读数为62.0mm-0=62.0mm=6.20cm[2]根据题意，图像如图所示[3]由v-t的图像斜率表示加速度，则有16、一小球以的初速度竖直向上抛出，过程中小球所受阻力影响可忽略不计，对比物体做自由落体运动的条件，则请描述该小球的运动性质是：__________________，小球在抛出后内，内，内的位移比为_________。（取）答案：

竖直上抛运动

[1]小球的初速度竖直向上，加速度为重力加速度，小球做竖直上抛运动；[2]根据代入数据可得小球小球在抛出后内，内，内的位移分别为可得小球在抛出后内，内，内的位移比为解答题17、A、B两小球同时从距地面高h=15m处的同一点抛出，初速度大小均为v0=10m/s，A球竖直向下抛出，B球水平抛出，空气阻力不计，重力加速度取g=10m/s2.。问：（1）A球经多长时间落地？（2）B球落地时，A、B两球间的距离是多少？答案：（1）1s；（2）10m（1）根据解得t=1s（2）B球落地时，A球已经落地，对于B得B落地所需时间为t=sB球落地时，两球间距离为B球水平运动距离，即18、2016年8月1日，宁波市32家驾校105辆教练车正式推行“计时培训、计时收费”的新型学驾模式。不同的车型有不同的刹车性能，因此在驾校学习的过程中，除了常规的驾驶技术外，还要学习和积累一些适应不同车型的驾驶经验。现有甲、乙两辆汽车正沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度大小均为v＝10

m/s。当两车快要到十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间t0＝0.5

s）。甲车司机之前为了熟悉车况，驾驶车辆进行了一段空挡滑行，根据经验计算出滑行加速度大小为a0＝0.5

m/s2，已知乙车紧急刹车时加速度大小为a2＝5

m/s2。（1）若甲车司机看到黄灯时车头距停车线x＝16

m，他在刹车过程中发现预计的停车位置离停车线还有一段距离，于是在车头离停车线x′＝4

m时停止刹车让车做空挡滑行，车头恰好停在停车线前，则甲车紧急刹车时的加速度为多大？（2）在（1）的情况下，