人教版高中物理（必修一）同步講義+練習第二章 勻變速直線運動的研究 單元測試卷（含解析）

第二章勻變速直線運動的研究單元測試卷（總分100分時間75分鐘）第I卷（選擇題）單選題（本題共7小題，每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，共28分）1．如圖所示是我國航母戰(zhàn)斗機在航母上的起飛過程。假設該戰(zhàn)機起飛前從靜止開始做勻加速直線運動，達到起飛速度v所通過的位移為x，則該戰(zhàn)機起飛前的運動時間為（）SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0【答案】A【解析】由平均速度公式SKIPIF1<0可知SKIPIF1<0故A正確BCD錯誤。故選A。2．如圖所示，一輛長為14m的公交車出站后做加速度大小為1.5m/s2的勻加速直線運動，公交車先后通過地面上的兩條標線A、B，所用時間分別為4s和2s，則兩條標線A、B之間的距離為（

）A．30mB．20mC．12.25mD．10m【答案】D【解析】設汽車剛經過標線A時的初速度為vA，剛經過標線B時的初速度為vB，根據SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得vA=0.5m/svB=5.5m/s由SKIPIF1<0解得xAB=10m故選D。3．高速公路的ETC電子收費系統如圖所示，ETC通道的長度是識別區(qū)起點到自動欄桿的水平距離。某汽車以18km/h的速度勻速進入識別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時間識別車載電子標簽，識別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機發(fā)現自動欄桿沒有抬起，于是采取制動剎車，汽車剛好沒有撞桿。已知司機的反應時間為0.7s，剎車的加速度大小為5m/s2，則該ETC通道的長度約為（）A．4.2m B．6.0m C．7.5m D．9.6m【答案】C【解析】18km/h=5m/s汽車在前0.3s+0.7s內做勻速直線運動，位移為x1=v0(t1+t2)=5×(0.3+0.7)m=5m隨后汽車做勻減速運動，位移為SKIPIF1<0所以該ETC通道的長度為L=x1+x2=7.5m可見ABD錯誤，C正確。故選C。4．“太空梭”是游樂園中一種利用自由落體現象設計的游樂設施，如圖。這種游樂設施使用機械裝置將乘坐臺上的乘客升至高處，然后近似自由落體豎直下落，最后在落地前用機械裝置將乘坐臺停下來。將該游樂設施下落時看作自由落體運動和勻變速直線運動，普通人出于安全考慮最多承受SKIPIF1<0的加速度，SKIPIF1<0。如果設計一個自由落體歷時SKIPIF1<0的“太空梭”，則該設施的高度至少為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】D【解析】分為兩個階段，自由體階段和勻減速階段，自由落體高度為SKIPIF1<0勻減速的最大加速度為SKIPIF1<0，則勻減速高度為SKIPIF1<0則總高度為SKIPIF1<0ABC錯誤，D正確。故選D。5．如圖所示，一汽車裝備了具有“全力自動剎車”功能的城市安全系統，系統以SKIPIF1<0的頻率監(jiān)視前方的交通狀況。當車速SKIPIF1<0、且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時，如果司機未采取制動措施，系統就會立即啟動“全力自動剎車”，使汽車避免與障礙物相撞。在上述條件下，若該車在不同路況下的“全力自動剎車”的加速度取SKIPIF1<0之間的某一值，則“全力自動剎車”的最長時間為（）A．1.33s B．2sC．4.8s D．7.2s【答案】B【解析】車速SKIPIF1<0，剎車時加速度最小時，剎車時間最長，當SKIPIF1<0由運動學公式可得SKIPIF1<0，故選B。6.如圖所示，汽車從制動到停止共用了5s，這段時間內，汽車每1s前進的距離分別是9m、7m、5m、3m、1m。則該汽車（）A．這5s內一定做勻減速直線運動B．全程的平均速度大于前4s內的平均速度C．第1s內的平均速度比汽車剛制動時的瞬時速度略小D．最初2s內的平均速度比汽車剛制動時的瞬時速度略大【答案】C【解析】A．在相同的時間內，汽車的位移逐漸減小，只能說明汽車做減速運動，但并不能說明汽車一定做勻減速直線運動，A錯誤；全程的平均速度為SKIPIF1<0前4s內的平均速度為SKIPIF1<0可知全程的平均速度小于前4s內的平均速度，B錯誤；C．由于汽車做減速運動，可知第1s內的平均速度比汽車剛制動時的瞬時速度略小，C正確；D．由于汽車做減速運動，可知最初2s內的平均速度比汽車剛制動時的瞬時速度略小，D錯誤。故選C。7.物體做直線運動，它的v—t圖像如圖所示，規(guī)定向東方向為坐標軸正方向，則下列說法正確的是

A．物體先1s向東，接著1s向西…最后停在坐標原點B．物體先1s向東，接著1s向西…最后停在坐標原點以東C．物體先1s加速，接著1s減速…一直向東運動D．物體先1s加速，接著1s減速…最后停在坐標原點【答案】C【解析】根據圖像可知，速度一直為正值，表明物體一直向東運動，由于速度時間圖像的斜率表示加速度，可知物體在第一秒內做勻加速直線運動，第二秒內做勻減速直線運動，隨后重復先前的運動，因此可知物體先1s加速，接著1s減速…一直向東運動。故選C。多選題（本題共3小題，每小題選全得6分，部分正確3分，有錯誤選項0分，共18分）8．2020年10月27日，中國載人深潛器“奮斗者”號，在西太平洋馬里亞納海溝成功下潛突破1萬米，達到10058米，創(chuàng)造了中國載人深潛的新紀錄。在某次試驗中，深潛器內的顯示屏上顯示出的深度曲線如圖(a)所示、速度圖像如圖(b)所示，則下列說法中正確的是()A．圖中h3是本次實驗下潛的最大深度B．本次試驗中深潛器的最大加速度是0.025m/s2C．在3～4min和6～8min的時間段內深潛器具有向上的加速度D．在6～10min時間段內深潛器的平均速度為0【答案】AC【解析】由(a)圖知下潛的最大深度為h3，故選項A正確；由(b)圖知，0～1min和3～4min內加速度最大，且a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(2,60)m/s2≈0.033m/s2，故選項B錯誤；3～4min和6～8min內a取正值，即具有向上的加速度，故選項C正確；在6～10min內位移不為零，故平均速度不為零，故選項D錯誤．9.如圖所示，物體從O點開始做初速度不為零的勻加速直線運動，在第一個時間T內通過位移為s1到達A點，緊接著在第二個時間T內通過位移為s2到達B點，則以下判斷正確的是A．物體運動的加速度為SKIPIF1<0B．物體運動的加速度為SKIPIF1<0C．物體在A點的速度大小為SKIPIF1<0D．物體在B點的速度大小為SKIPIF1<0【答案】BC【解析】AB．由△s=aT2得物體的加速度為SKIPIF1<0，故A錯誤，B正確；C．A點為該過程中時間的中點，根據勻變速直線運動規(guī)律可知，該點的瞬時速度等該過程中的平均速度，即SKIPIF1<0，故C正確；D．根據勻變速運動的速度公式有SKIPIF1<0，故D錯誤；故選BC．10．一物體做自由落體運動，先后經過空中M、N兩點的速度分別為v1和v2，則下列說法中正確的是（

）A．M、N間的距離為SKIPIF1<0 B．在M、N段的平均速度為SKIPIF1<0C．通過M、N段所用的時間為SKIPIF1<0 D．通過M、N段中點時的速度為SKIPIF1<0【答案】ABC【解析】自由落體運動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動。A．根據公式SKIPIF1<0得M、N間的距離SKIPIF1<0，故A正確；B．根據勻變速直線運動平均速度推論可知，在M、N段的平均速度為SKIPIF1<0故B正確；C．根據速度公式SKIPIF1<0，可知通過M、N段所用的時間為SKIPIF1<0故C正確；D．設M、N段中點的速度為SKIPIF1<0，前半段有SKIPIF1<0后半段有SKIPIF1<0聯立解得設M、N段中點的速度為SKIPIF1<0故D錯誤。故選ABC。第II卷（非選擇題）實驗題（本題共2小題，11題6分，12題9分，共15分）11．一組同學用如圖甲所示裝置研究勻變速直線運動，打點計時器使用交流電源的頻率是50Hz，打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況。（1）紙帶上打出一系列點，其中一段如圖乙所示，可知紙帶的___________（填“左”或“右”）端與小車相連。（2）如圖乙所示的紙帶上，A、B、C、D、E為紙帶上所選的計數點，相鄰計數點間時間間隔為0.1s，則SKIPIF1<0___________SKIPIF1<0，a=___________SKIPIF1<0。（結果均保留2位有效數字）【答案】左

0.26

0.40【解析】（1）[1]紙帶上與小車相連的一端先被打點，此時紙帶速度較小，點間距較小，故左端與小車相連。（2）[2]B點對應的速度SKIPIF1<0[3]由SKIPIF1<0知SKIPIF1<012．（1）打點計時器接________（選填“交流”或“直流”）電源，當頻率是50Hz時，打點計時器每隔________秒打一個點。（2）電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，根據打點計時器打出的紙帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量是_______A．時間間隔B．位移C．平均速度D．瞬時速度（3）關于打點計時器的使用說法正確的是_______A．電磁打點計時器使用的是36V以下的直流電源B．在測量物體速度時，先讓物體運動，后接通打點計時器的電源C．使用的電源頻率越高，打點的時間間隔就越小D．紙帶上打的點越密，說明物體運動的越快（4）在“練習使用打點計時器”的實驗中，某同學選出了一條清晰的紙帶，如圖所示，是小車拖動紙帶用打點計時器打出的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為我們在紙帶上所選的計數點，相鄰計數點間的時間間隔為0.1s。試求：求BD、DF兩個過程的平均速度。SKIPIF1<0________m/s；SKIPIF1<0________m/s。（結果保留兩位有效數字）【答案】

交流

0.02

AB

C

0.21

0.31【解析】（1）[1][2]打點計時器接交流電源，當頻率是50Hz時，打點計時器打點周期為SKIPIF1<0（2）[3]打點計時器在隨物體一起運動的紙帶上每隔0.02s打下一個點，點的間隔就反映了物體的位置變化情況，所用可以從紙帶上直接得到位移；通過數點的多少可以得到運動的時間間隔。平均速度和瞬時速度都不能直接得到，故AB正確，CD錯誤；（3）[4]A．電磁打點計時器使用的是低壓交流電，A錯誤；B．在測量物體速度時，先接通打點計時器的電源，打點穩(wěn)定后，再讓物體運動，B錯誤；C．使用的電源頻率越高，周期越小，打點的時間間隔就越小，C正確；D．紙帶上打的點越密，說明相同時間內物體的位移越小，物體運動的越慢，D錯誤。（4）[5][6]BD段的平均速度為SKIPIF1<0DF段的平均速度為SKIPIF1<0解答題（本題共3小題，共39分）13.（10分）據悉，采用電磁彈射器的我國第三艘航母正在有序地建造中。投入使用后，“殲15”在新航母上將能滿載起飛，將極大地增強其戰(zhàn)斗力。目前，殲15在“山東艦”上采用滑行起飛方式，從靜止開始殲15以某一加速度勻加速滑行200m時可達50m/s的最低起飛速度。若采用電磁彈射，使殲15具有一定的初速度，殲15再以與上相同的加速度勻加速滑行100m就能達到50m/s的最低起飛速度。求：（1）殲15起飛時加速度的值；（2）殲15離開電磁彈射器時速度的值?！敬鸢浮?1)SKIPIF1<0；(2)SKIPIF1<0?！窘馕觥?1)根據勻加速直線運動公式，有SKIPIF1<0代入數據，可得SKIPIF1<0(2)同理SKIPIF1<0代入數據，可得SKIPIF1<014．（12分）研究表明，一般人的剎車反應時間（即圖甲中“反應過程”所用時間）SKIPIF1<0，但飲酒會導致反應時間延長。在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以SKIPIF1<0的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現情況到汽車停止，行駛距離SKIPIF1<0。減速過程中汽車位移x與速度v的關系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動。重力加速度的大小g取SKIPIF1<0。求：(1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間；(2)飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少；【答案】(1)SKIPIF1<0；2.5s；(2)0.3s【解析】(1)設減速過程中汽車加速度的大小為a，所用時間為t，由題可得初速度SKIPIF1<0，末速度SKIPIF1<0，位移SKIPIF1<0，由運動學公式得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0聯立代入數據得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0(2)設志愿者反應時間為SKIPIF1<0，反應時間的增