銜接點32 第二章 勻變速直線運動的研究 自我檢測（解析版）

銜接點32第二章勻變速直線運動的研究自我檢測、單選題1．現(xiàn)在的航空母艦上都有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F－A15”型戰(zhàn)斗機在跑道上加速時產(chǎn)生的加速度為4.5m/s2，起飛速度為50m/s。若該飛機滑行100m時起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機具有的初速度為（）A．30m/s B．40m/s C．20m/s D．10m/s【答案】B【解析】根據(jù)v2-v02=2ax得故選B。2．如圖所示，A、B兩物體（可視為質(zhì)點）相距，物體A以的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度，只在摩擦力作用下向右做勻減速運動，加速度大小為，那么物體A追上物體B所用的時間為（）A．7s B．8s C．9s D．10s【答案】B【解析】B物體減速為零的時間為此時B物體的位移為A物體的位移為因為可知B速度減為零時A還未追上B，根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得故B正確ACD錯誤。故選B。3．電影特技中有一種叫做“快鏡頭”的方法，快鏡頭指拍攝影片或電視片時，用慢速拍攝的方法拍攝，再用正常速度放映或播放（比如2倍速度的快鏡頭是拍攝時每秒12張畫面，播放時每秒24張畫面），對于一個從靜止開始做勻加速直線運動的汽車，不使用特技時，屏幕上汽車的加速度為a，汽車運動到某點時的速度為v，當使用4倍速度的“快鏡頭”時，屏幕上汽車的加速度和運動到同一點的速度分別為（）A．8a、4v B．8a、8v C．16a、4v D．16a、8v【答案】C【解析】由題意可知，使用4倍速度的“快鏡頭”時，則有速度有由于使用“快鏡頭”時，汽車的位移在屏幕上與不使用“快鏡頭”時相同，由速度位移公式可得“快鏡頭”時，屏幕上汽車的加速度為故選C。4．質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動，在第1個2s、第2個2s和第2s內(nèi)三段位移比為（）A．2：6：5 B．2：8：7 C．4：12：3 D．2：2：1【答案】C【解析】質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動，由位移時間公式，可得在第1個2s的位移為在第2個2s的位移為在第2s內(nèi)的位移為則得故選C。5．一列火車沿直線軌道從靜止出發(fā)由A地駛向地，火車先做勻加速運動，加速度大小為，接著做勻減速運動，加速度大小為，到達地時恰好靜止。若A、兩地距離為，則火車從A地到地所用時間為（）A． B． C． D．【答案】C【解析】設加速結(jié)束時的速度為v，則解得則整個過程中的平均速度為則火車從A地到B地所用時間t，為故選C。6．甲、乙兩物體沿同一直線運動，運動過程的位移—時間圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．0~5s內(nèi)兩物體的平均速度相等B．0~6s內(nèi)存在某時刻兩物體的速度大小相等C．0~6s內(nèi)甲物體做勻變速直線運動D．0~6s內(nèi)乙物體的速度逐漸減小【答案】B【解析】A．0~5s內(nèi)兩物體的位移不相等，所以平均速度不相等，故A錯誤；BD．x-t圖像的斜率表示速度，由圖像可知t=0時乙的速度小于甲的速度，而t=6s時乙的速度大于甲的速度，在0~6s內(nèi)乙的速度逐漸增大，而甲的速度不變，所以0~6s內(nèi)存在某時刻兩物體的速度大小相等，故B正確，D錯誤；C．0~6s內(nèi)甲物體做勻速直線運動，故C錯誤。故選B。7．甲、乙兩輛車在同一水平直道上運動,其運動的位移-時間圖像如圖所示,則下列說法正確的是（）A．甲車先做勻減速直線運動,后做勻速直線運動B．在0～10s內(nèi),乙車速度的大小一定比甲的大C．在0～10s內(nèi),甲、乙兩車相遇兩次D．在0～4s內(nèi),甲、乙兩車運動方向相反【答案】C【解析】A．x-t圖像的斜率表示速度，根據(jù)圖像可知，甲車先做勻速直線運動，后靜止不動，A錯誤；B．x-t圖像的斜率表示速度，根據(jù)圖像可知，在0～10s內(nèi)，乙車速度的大小先比甲的小，后比甲的大，B錯誤；C．兩圖線的交點表示相遇，根據(jù)圖像可知，在0～10s內(nèi)，甲、乙兩車相遇兩次，C正確；D．根據(jù)x-t圖像斜率的正負表示速度方向，知在0～4s內(nèi)，甲、乙兩車運動方向相同，D錯誤。故選C。8．利用傳感器與計算機結(jié)合，可以自動得出物體運動的圖像。某同學在一次實驗中得到運動小車的速度-時間圖像如圖所示，由此圖像可知（）A．18s時的加速度大于13s時的加速度B．小車做曲線運動C．13s末小車距離出發(fā)點最遠D．小車前10s內(nèi)的平均速度比后10s內(nèi)的大【答案】A【解析】A．由v-t圖像中圖線的斜率大小表示小車的加速度大小可知，18s時小車的加速度大于13s時小車的加速度，A正確；B．v-t圖像只能描述一維直線運動，B錯誤；C．小車在0~20s內(nèi)速度方向不變，20s時小車距出發(fā)點最遠，C錯誤；D．由v-t圖線與時間軸圍成的面積表示位移知前10s內(nèi)的位移小于后10s內(nèi)的位移，由知小車前10s內(nèi)的平均速度比后10s內(nèi)的小，D錯誤。故選A。二、多選題9．如圖所示，汽車以的速度勻速駛向路口，當行駛至距路口停車線處時，綠燈還有熄滅。而該汽車在綠燈熄滅時剛好停在停車線處，則汽車運動的圖像不可能是（）A． B．C． D．【答案】AD【解析】A．圖像中圖線與時間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，該圖像中汽車的位移為表明汽車沒有停在停車線處，該圖像圖像不可能，A正確；B．圖像中圖線與時間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，該圖像中汽車的位移為表明汽車有可能停在停車線處，B錯誤；C．圖像中圖線與時間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，該圖像中汽車的位移為表明汽車恰好停在停車線處，C錯誤；D．圖像中圖線與時間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，該圖像中汽車的位移為表明汽車沒有停在停車線處，該圖像圖像不可能，D正確。故選AD。10．a(chǎn)、b兩質(zhì)點在同一直線上運動的位移-時間圖像如圖所示，b質(zhì)點的加速度大小始終為0.1m/s2，兩圖線相切于坐標為（5s，－2.7m）的點，則（）A．a(chǎn)做直線運動，b做曲線運動B．t=5s時，a、b兩質(zhì)點的速度均為－0.54m/sC．b質(zhì)點的初速度是－1.1m/sD．圖中x0應為1.55m【答案】CD【解析】A．x-t圖象只能表示直線運動，不能表示曲線運動，所以兩質(zhì)點均做直線運動，故A錯誤；B．由圖象可知，t＝5s時，兩圖線斜率相同，即速度相同，則故B錯誤；C．根據(jù)圖像可知b質(zhì)點做勻減速直線運動，由速度時間公式得解得故C正確；D．由平均速度公式得解得故D正確。故選CD。11．汽車在平直公路上做初速度為零的勻加速直線運動，途中用了時間經(jīng)過A、B兩根電線桿，已知A、B間的距離為，車經(jīng)過B時的速度為，則（）A．車從出發(fā)到B桿所用時間為B．車的加速度為C．經(jīng)過A桿時的速度為D．出發(fā)點到A桿的距離為【答案】AD【解析】C．據(jù)位移公式解得故C錯誤；B．車的加速度為故B錯誤；A．車從出發(fā)到B桿所用時間故A正確；D．出發(fā)點到A桿的距離為故D正確。故選AD。12．甲乙兩車在一平直道路上同向運動，其v-t圖像如圖所示，圖中△OPQ和△OQT的面積分別為和（）。初始時，甲車在乙車前方處，則（）A．若，兩車相遇2次 B．若，兩車相遇1次C．若，兩車不會相遇 D．若，兩車相遇2次【答案】CD【解析】由v-t圖像可知，時間內(nèi)甲乙兩車的相對位移為，該時間內(nèi)乙車比甲車多運動的距離為A．若，兩車在時刻相遇，且只會相遇一次，A錯誤；B．若，在時刻兩車速度相等且尚未相遇，則兩車不會相遇，B錯誤；C．若，在時刻兩車速度相等且尚未相遇，則兩車不會相遇，C正確；D．若，在時刻之前兩車第一次相遇，兩車會相遇兩次，D正確。故選CD。三、實驗題13．（1）研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖（a）所示其中斜面傾角θ可調(diào)，打點計時器的工作頻率為50Hz。紙帶上計數(shù)點的間距如圖；（b）所示，其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出。①部分實驗步驟如下：A．測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶B．接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車C．將小車依靠在打點計時器附近，小車尾部與紙帶相連D．把打點計時器固定在平板上讓紙帶穿過限位孔上述實驗步驟的正確順序是：________________________（用字母填寫）②圖（b）中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔T=___________________s③計數(shù)點5對應的瞬時速度大小計算式為v5=________________。④為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計算式應為a=______________?！敬鸢浮緿CBA0.10s【解析】①[1]按常規(guī)實驗步驟，先安裝再操作后整理，再根據(jù)打點計時器的使用方法可知正確步驟為DCBA；②[2]相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出，相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為T=5×0.02s=0.10s③[3]由得④[4]為了充分利用數(shù)據(jù)，應采用逐差法a=14．小玉同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個測量點，其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10s，請完成下面問題。（1）根據(jù)紙帶上各個測量點間的距離，小玉同學已將1、2、3、5點對應時刻的瞬時速度進行計算并填入表中，請你將4點對應時刻的瞬時速度填入表中（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。瞬時速度v1v2v3v4v5數(shù)值（m·s-1）0.1650.2140.263_0.363（2）在圖中所示的直角坐標系中，畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線。()（3）由圖像求出小車的加速度a=___________m/s2（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。【答案】0.3140.522（0.490~0.550范圍內(nèi)均可）【解析】（1）[1]第4點對應的瞬時速度等于第3點與第5點間的平均速度，即（2）[2]如圖所示。（3）[3]v-t圖線的斜率表示加速度，即四、解答題15．物體以一定的初速度從A點沖上固定的光滑斜面，到達斜面最高點C時速度恰好為零，如圖所示，已知物體運動到斜面長度處的B點時，所用時間為t，求物體從B點運動到C點所用的時間。【答案】t【解析】設物體的初速度為，加速度大小為a，則解得16．某時刻甲車從靜止出發(fā)做勻加速直線運動，加速度大小為a1=2m/s2，同時乙車以v0=8m/s的速度沿同一方向（不同車道）勻速行駛。當t0=4s時，乙車開始以加速度大小為a2=4m/s2剎車，兩車初始間距為s。求：（1）若乙車在后方，要使兩車相遇2次，則s應滿足什么條件？（2）若乙車在前方，要使兩車在第10s內(nèi)相遇，則s應滿足什么條件？【答案】（1）s<16m；（2）41m<s<60m【解析】（1）設間距為s0時，恰好相遇一次。4s末甲車速度為v1=a1t0=8m/s=v0此時甲位移為乙車位移為則s0=s2?s1=16m故兩車要相遇兩次，s應滿足s<s0=16m（2）要在第10s內(nèi)相遇，即要在9s<t<10s時間內(nèi)相遇。從開始運動到乙車停下，用時為故追上前乙車已經(jīng)停下，乙停下來的位移為若t1=9s追上，則有解得若t2=10s追上，則有解得故要在第10s內(nèi)追上，s應滿足41m<s<60m17．甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時刻，乙車在甲車前方處，乙車速度，甲車速度，此時乙車離終點線尚有，如圖所示。若甲車做勻加速運