高中物理 第三章 勻變速直線運動的研究 第一節(jié) 勻變速直線運動的規(guī)律同步測試 魯科版必修1.doc

《高中物理 第三章 勻變速直線運動的研究 第一節(jié) 勻變速直線運動的規(guī)律同步測試 魯科版必修1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第三章 勻變速直線運動的研究 第一節(jié) 勻變速直線運動的規(guī)律同步測試 魯科版必修1.doc（13頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第一節(jié) 勻變速直線運動的規(guī)律 一、單選題（共10題；共20分） 1.物體做勻減速直線運動，以下認識正確的是（ ） A.瞬時速度的方向與運動方向相反B.瞬時速度隨時間均勻減小 C.加速度逐漸減小D.物體的位移逐漸減小 2.甲、乙兩物體沿同一方向做直線運動，t=0時刻經(jīng)過同一位置，描述兩物體運動的v﹣t圖如圖，則在0～5s的時間內(nèi)，關(guān)于甲、乙的位置關(guān)系下列說法正確的是（　?。? A.0～1s內(nèi)，兩物體距離越來越小B.第3s～5s內(nèi)，兩物體距離越來越小 C.兩物體只能相遇一次D.兩物體相遇兩次 3.一輛汽車在平直的公路上做勻速直線運動，速度大小為20m/s，突然看到前面有障礙物，開始剎車，汽車作勻減速直線運動，加速度的大小為10m/s2 ， 從開始剎車時刻算起，3s內(nèi)物體的位移是（　?。? A.105mB.20mC.15mD.30m 4.汽車在平直的公路上以20m/s的速度行駛，當汽車以5m/s2的加速度剎車時，剎車2s內(nèi)與剎車6s內(nèi)的位移之比為（ ） A.3：4B.1：1C.4：3D.3：1 5.在公式Vt=Vo+at和中涉及五個物理量，除t是標量外，其它四個量Vt、Vo、a、s都是矢量。在直線運動中這四個矢量的方向都在一條直線上，當取其中一個量的方向為正方向時，其它三個量的方向與此相同的取正值，與此相反的取負值。若取初速度方向為正方向，以下說法正確的是( ) A.勻加速直線運動中a取負值B.勻加速直線運動中a取正值 C.勻減速直線運動中a取正值D.無論勻加速還是勻減速a都正值 6.一質(zhì)點在某一木板上做初速度為零的勻加速直線運動，已知質(zhì)點從木板的前端滑到末端的過程中，它在前3s內(nèi)的位移與后3s內(nèi)的位移之比為3：7，后3s內(nèi)的位移比前3s內(nèi)的位移多24m，取g=10m/s2 ． 則（　?。? A.該質(zhì)點總共運動了6sB.該質(zhì)點的加速度大小為2m/s2 C.木板的長度為50mD.質(zhì)點在木板上運動的末速度大小為18m/s 7.一質(zhì)點由靜止開始做勻加速直線運動，它在第10s內(nèi)的位移為19m，則其加速度大小為（ ） A.1.9 m/s2B.2.0 m/s2C.9.5 m/s2D.3.0 m/s2 8.滑雪運動員不借助雪杖，在一斜面上由靜止開始勻加速直線下滑3s后，又進入一水平面上繼續(xù)勻減速沿直線滑行6s停下來，若運動員從斜面到水平面的短暫過程速度大小不變，則運動員在斜面上的加速度大小和在水平面上的加速度大小之比為（　?。? A.2：1B.1：2C.4：1D.1：4 9.人在處于一定運動狀態(tài)的車廂內(nèi)豎直向上跳起，下列分析人的運動情況的選項中正確的是（　?。? A.只有當車廂處于靜止狀態(tài)，人才會落回跳起點 B.若車廂沿直線水平勻速前進，人將落在跳起點的后方 C.若車廂沿直線水平加速前進，人將落在跳起點的后方 D.若車廂沿直線水平減速前進，人將落在跳起點的后方 10.一物體做勻變速度直線運動，某時刻速度的大小為4m/s，1s后的速度大小變?yōu)?0m/s，在這1s的時間內(nèi)，該物體的（） A.位移的大小可能小于4mB.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s2D.加速度的大小可能大于15m/s2 二、多選題（共3題；共16分） 11.一輛汽車從靜止開始做勻加速直線運動，已知途中經(jīng)過相距27m的A、B兩點所用時間為2s，汽車經(jīng)過B點時的速度為15m/s．求： （1）汽車經(jīng)過A點時的速度大??； （2）A點與出發(fā)點間的距離． 12.某物體的運動經(jīng)儀器監(jiān)控掃描，輸入計算機后得到物體的位移x（m）和時間t（s）的關(guān)系式為：x=6t﹣t2 ． 則物體（　?。? A.初速度為6m/sB.加速度為1m/s2C.前4 s的位移是8 mD.前4 s的路程是8 m 13.質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點（ ） A.第1 s內(nèi)的位移是6 mB.前2 s內(nèi)的平均速度是7 m/s C.任意相鄰1 s內(nèi)的位移差都是1 mD.任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s 三、填空題（共4題；共10分） 14.下面幾個實驗都用到了打點計時器或電火花計時器： ①運用裝置甲完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗 ②運用裝置乙完成“驗證機械能守恒定律”實驗 ③運用裝置丙可以完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗 ④運用裝置丙可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗 ①運用裝置丙完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律“實驗是否需要平衡摩擦阻力？________（填“是”或“否”） ②如圖丁為某同學在一次實驗中打出的一條紙帶的部分，若所用電源的頻率為50Hz，圖中刻度尺的最小分度為1mm，請問該條紙帶是以上四個實驗哪一個實驗時得到的？________（填實驗的名稱） ② 由如圖丁的測量，打C點時紙帶對應的速度為________m/s（保留三位有效數(shù)字）． 15.汽車做勻減速直線運動，速度從20m/s減為8m/s時，通過的位移為42m，則汽車的加速度為________m/s2 ． 經(jīng)過的時間為________s． 16.一物體在水平面上做勻變速直線運動，其位移與時間的關(guān)系為：x=24t﹣t2（m），則物體的初速度為________m/s，物體的加速度為________m/s2 ， ________秒末物體的速度為零． 17.某高速公路邊交通警示牌有如圖所示標記，其意義是指車輛的________速度（填“瞬時”或“平均”）不得超過________km/h ． 四、解答題（共2題；共10分） 18.某航空母艦上的戰(zhàn)斗機起飛過程中最大加速度是a=5m/s2飛機速度要達到v0=60m/s才能起飛，航空母艦甲板長L=250m，為使飛機安全起飛，航空母艦應以一定速度航行以保證起飛安全，求航空母艦的最小速度v是多少？（設飛機起飛對航空母艦的狀態(tài)沒有影響，飛機的運動可以看作勻加速運動） 19.如圖所示，物體由靜止從A點沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運動，最后停止于C點，已知AB=4m，BC=6m，整個運動歷時10s，求物體沿AB和BC運動的加速度大?。? 五、綜合題（共2題；共20分） 20.一物體做勻減速直線運動，在某段時間T內(nèi)的平均速度的大小為v，緊接著在接下來的相等的時間T內(nèi)的平均速度的大小為kv（k＜1），此時，物體仍然在運動．求： （1）物體的加速度為多大？ （2）再經(jīng)過多少位移物體速度剛好減為零？ 21.汽車在平直公路上以10m/s的速度做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車，獲得的加速度大小是2m/s2 ， 求 （1）汽車在3s 末的速度大??； （2）汽車在8s末的位移大?。?  答案解析部分 一、單選題 1.【答案】B 【解析】【解答】解：A、根據(jù)速度的定義可知，物體的瞬時速度的方向與運動方向相同，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，故A錯誤； B、C、勻減速直線運動的加速度不變而且與速度的方向相反，瞬時速度隨時間均勻減小，故B正確，C錯誤； D、勻減速直線運動的位移隨時間可以在增大，故D錯誤； 故選：B 【分析】根據(jù)勻變速直線運動的定義進行答題，知道勻變速直線運動是速度均勻變化的直線運動，熟悉勻變速直線運動的規(guī)律． 2.【答案】C 【解析】解答：A、由圖可知，0～1s內(nèi)，乙的速度始終比甲的速度小，所以兩物體距離越來越大、故A錯誤；B、前3s內(nèi)甲的位移： 前3s內(nèi)乙的位移：S乙=23=6m，所以在第三秒末甲與乙相遇．此后乙的速度始終大于甲的速度，所以甲與乙之間的距離逐漸增大，二者不會再相遇．故B錯誤，C正確，D錯誤； 故選：C 分析：甲、乙兩物體沿同一方向做直線運動，t=0時刻經(jīng)過同一位置，根據(jù)速度大小關(guān)系分析兩物體之間距離如何變化．根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，判斷位移關(guān)系． 3.【答案】B 【解析】【解答】解：汽車速度減為零的時間為：t= 則3s內(nèi)的位移等于2s內(nèi)的位移，則有：x= ． 故選：B 【分析】根據(jù)速度時間公式求出汽車速度減為零的時間，判斷汽車是否停止，再結(jié)合位移公式求出剎車后的位移． 4.【答案】A 【解析】【分析】設汽車從剎車到停下的時間為t，則由得，則4s后汽車停止運動，剎車6s內(nèi)的位移與剎車4s內(nèi)的位移相等。 汽車剎車2s內(nèi)的位移為 剎車6s內(nèi)的位移為 所以汽車剎車2s內(nèi)與剎車后6s內(nèi)汽車通過的位移之比為為 故選A。 【點評】汽車剎車是勻減速直線運動，不能死套公式，要注意檢驗解題結(jié)果的合理性，往往要先求出汽車剎車的時間，然后再進行其他計算。 5.【答案】B 【解析】【分析】當物體的速度方向與加速度方向相同時，物體做加速運動，當物體的速度與加速度方向相反時，物體做減速運動。 當初速度方向為正方向時，加速運動時加速度方向與初速度方向相同，取正值； 當初速度方向為正方向時，減速運動時加速度方向與初速度方向相反，取負值。 A、勻加速直線運動時a與速度方向相同，故取正值，A錯誤； B、勻加速直線運動時a與速度方向相同，故取正值，B正確； C、勻減速直線運動中a與速度方向相反，故取負值，C錯誤； D、勻減速直線運動中a與速度方向相反，故取負值，D錯誤。 【點評】勻變速直線運動加速還是減速條件的判斷，a與v同向加速，反向減速。 6.【答案】C 【解析】解答： A、若該質(zhì)點總共運動了6s，則它在前3s內(nèi)的位移與后3s內(nèi)的位移之比為1：3．故A錯誤；B、在前3s內(nèi)的位移與后3s內(nèi)的位移之比為3：7，設前3s內(nèi)的位移與后3s內(nèi)的位移分別為3x和7x；由于后3s內(nèi)的位移比前3s內(nèi)的位移多24m，則得： 7x﹣3x=24m 所以：3x=18m，7x=42m 由于： 所以： ．故B錯誤； C、D、最后3s內(nèi)的平均速度： 即倒數(shù)1.5s時刻的速度，質(zhì)點在木板上運動的末速度大小為： 木板的長度： ．故C正確，D錯誤． 故選：C 分析：物體做勻加速直線運動，在前3s內(nèi)的位移與后3s內(nèi)的位移之比為3：7，在兩個3s的時間間隔內(nèi)所通過的位移的差為24m，代入數(shù)據(jù)即可求出加速度，再由位移公式求出物體的末速度以及運動的時間、木板的長度等． 7.【答案】B 【解析】【解答】解：物體做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，有 前10s位移為 ； 前9s的位移為 故第10s的位移為x=x1﹣x2=9.5a 代入數(shù)據(jù)解得 故選B． 【分析】設加速度為a，根據(jù)位移時間關(guān)系公式求解出前10s的位移和前9s的位移，然后得到第10s位移的表達式，再代入數(shù)據(jù)求解即可． 8.【答案】A 【解析】解答：設物體運動的最大速度為v ， 則加速度大小之比為： 故選：A 分析：物體先做勻加速運動，到達斜面底端時速度為v ， 又以此速度為初速度做勻減速運動，由加速度的定義式即可求解 9.【答案】C 【解析】【解答】人起跳后，豎直方向向上加速，之后做豎直上拋運動，水平方向保持起跳前的速度做勻速直線運動；AB、車速如果不變（靜止或勻速），則人和車水平方向相對靜止，人落在起跳點，故AB錯誤； C、車如果加速，人相對滯后，人將落在跳起點的后方，故C正確； D、車如果減速，人相對超前，人將落在跳起點的前方，故D錯誤； 故選：C． 【分析】水平方向由于慣性保持與火車相同的速度，落在何處取決于車的運動狀態(tài)，如果車靜止或勻速直線運動，降落在原處；加速落在起跳點后邊；減速落在起跳點前面． 10.【答案】A 【解析】【分析】當末速度與初速度方向相同時，， v=10m/s，t=1s， 則加速度：，加速度的大小為6m/s2 ． 位移：；位移大小為7m． 當末速度與初速度方向相反時，， v=-10m/s，t=1s， 則加速度：，加速度的大小為14m/s2 ． 位移：，位移大小為3m． 故選A 【點評】本題重點考查速度的矢量性，速度方向可能不變也可能變化，因此速度變化量不唯一，加速度也不唯一． 二、多選題 11.【答案】（1）解：A、B兩點的平均速度 ，代入數(shù)據(jù)得，vA=12m/s． 故經(jīng)過A點的速度大小為12m/s （2）解：汽車運動的加速度 ． 故A點與出發(fā)點的距離為48m 【解析】【分析】（1）根據(jù) 求出AB兩點間的平均速度，再根據(jù) ，求出A點的速度大?。?）根據(jù)速度時間公式求出加速度a，根據(jù) ，求出A點與出發(fā)點的距離 12.【答案】A,C 【解析】【解答】解：A、根據(jù) 得，物體的初速度v0=6m/s，加速度a=﹣2m/s2 ， 故A正確，B錯誤． C、前4s內(nèi)的位移x=64﹣16m=8m，故C正確． D、物體速度減為零的位移 ，速度減為零的時間 ，則反向勻加速直線運動的時間t2=4﹣3s=1s，則反向勻加速直線運動的位移 =1m，前4s內(nèi)的路程s=x1+x2=9+1m=10m，故D錯誤． 故選：AC． 【分析】根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式得出物體的初速度和加速度，結(jié)合位移時間公式求出前4s內(nèi)的位移．根據(jù)速度位移公式求出速度減為零的位移，結(jié)合速度時間公式求出速度減為零的時間，從而得出返回做勻加速直線運動的時間，求出勻加速直線運動的位移，得出前4s內(nèi)的路程． 13.【答案】A,B,D 【解析】【解答】解：根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關(guān)系公式x=v0t+ at2 ， 可得質(zhì)點的初速度 v0=5m/s，加速度a=2m/s2 ． A、將t=1s帶入，求得x=6m，所以第1秒的位移是6m，故A正確； B、由x=5t+t2可得前2s內(nèi)的平均速度為 V平= =5+t=5+2=7m/s，故B正確． C、任意相鄰的1s內(nèi)位移差：△x=aT2=212m=2m，故C錯誤． D、任意1s內(nèi)的速度增量：△v=at=21m/s=2m/s，故D正確． 故選：ABD 【分析】對照勻變速直線運動的位移時間關(guān)系公式x=v0t+ at2 ， 即可求得質(zhì)點的初速度和加速度，求出前2s內(nèi)的位移之后，與時間相比即可求得平均速度．任意相鄰的1s內(nèi)位移差根據(jù)推論：△x=aT2求解．速度增量根據(jù)△v=at求解 三、填空題 14.【答案】否；驗證機械能守恒定律的實驗；1.50 【解析】【解答】（1）在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，小車存在阻力，對其規(guī)律的研究沒有影響，因此不需要平衡摩擦力；（2）相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.02s， 根據(jù)勻變速直線運動基本公式應用的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小， 為了更加準確的求解加速度， a= =10m/s2 ． 由加速度大小可知，屬于驗證機械能守恒定律的實驗；（3）根據(jù)勻變速直線運動基本公式應用中時間中點的速度等于該過程中的平均速度， 得： =1.50m/s 故答案為：（1）否；（2）驗證機械能守恒定律的實驗；（3）1.50． 【分析】（1）在探究中，是否存在阻力，對速度隨時間變化的規(guī)律研究沒有影響；（2）根據(jù)勻變速直線運動基本公式應用的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，從而影響屬于什么實驗；（3）根據(jù)勻變速直線運動基本公式應用中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大?。? 15.【答案】﹣4；3 【解析】【解答】解：根據(jù)速度位移公式，有： 代入： 解得： 根據(jù)速度公式，有： 得： 故答案為：﹣4，3 【分析】由速度位移公式求加速度，再根據(jù)速度時間關(guān)系式求時間； 16.【答案】24；﹣2；12 【解析】【解答】解：解：由x=v0t+ at2=24t﹣t2 ， 得初速度v0=24m/s，加速度a=﹣2m/s2 ． 當物體的速度為0時，由v=v0+at得： 故答案為：24，﹣2，12． 【分析】根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式x=v0t+ at2得出質(zhì)點的初速度和加速度．由速度公式即可求出物體速度為0的時間． 17.【答案】瞬時；90 【解析】【解答】交通警示牌是指汽車的限速標志，是要求車輛行駛的速度不在任一時刻均不可超過該速度；故應為瞬時速度； 故答案為：瞬時；90． 【分析】警示牌所示為汽車行駛的瞬時速度，表示汽車任一時刻的速度均不能大于該速度． 四、解答題 18.【答案】解：若航母勻速運動，以海水為參照物，在t時間內(nèi)航空母艦和飛機的位移分別為s1和s2 ， 由運動學知識得到s1=vt s2=vt+ at2 s2﹣s1=L v0=v+at 由以上4式解得 v=10m/s 答：航空母艦的最小速度v是10m/s． 【解析】【分析】飛機起飛時做勻加速直線運動，為保證飛機能安全起飛，航空母艦的航行方向與飛機起飛時的方向相同．根據(jù)速度公式和速度位移關(guān)系公式結(jié)合求解即可． 19.【答案】解：設物體在AB段的加速度和時間分別為a1和t1 ， 設在AB段的加速度和時間分別為a2 和t2 ， 則： 物體在AB段的末速度即在BC段的初速度，則： 又：t1+t2=t 聯(lián)立上四式代入數(shù)據(jù)解得： 答：物體沿AB和BC運動的加速度大小分別為 、 【解析】【分析】根據(jù)勻變速直線運動的位移公式和速度公式求解，注意前后兩個階段的銜接，勻加速運動的末速度是勻減速運動的初速度，聯(lián)立方程即可求解 五、綜合題 20.【答案】（1）物體的加速度大小為 ； （2）再經(jīng)過 位移物體速度剛好減為零 【解析】解答：（1）勻變速直線運動中，某段時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，故加速度大?。? 加速度大小為 ；（2）第二段T時間的末速度為： 所求位移為： 答：（1）物體的加速度大小為 ；（2）再經(jīng)過 位移物體速度剛好減為零． 分析：（1）勻變速直線運動中，某段時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度；然后根據(jù)加速度定義求解加速度；（2）先根據(jù)速度公式求解第二段T時間的末速度，然后根據(jù)速度位移關(guān)系公式列式求解位移． 21.【答案】（1）解：汽車剎車到速度減為零所需的時間： t0= ． 則3s末的速度： v=v0+at=10﹣23m/s=4m/s （2）解：8s內(nèi)的位移等于5s內(nèi)的位移，則： x= = =25m 【解析】【分析】根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出汽車剎車到速度為零所需的時間，再結(jié)合速度時間公式和位移公式求出3s末的速度和8s內(nèi)的位移．