2022—2023学年高一粤教版（2019）必修第一册 第二章 匀变速直线运动 单元检测卷（含解析）

这是一份2022—2023学年高一粤教版（2019）必修第一册 第二章 匀变速直线运动 单元检测卷（含解析），共16页。
2022—2023学年高一粤教版（2019）必修第一册 第二章 匀变速直线运动 单元检测卷（含解析）一、单选题（共28分）1．在下列四个速度一时间图像中，能表示物体速度一直在增大的是（　　）A． B．C． D．2．小球从地面以速度竖直上抛，其运动的速度一时间图像如图所示，已知，时刻前、后图线的斜率相等，下列说法正确的是（　　） A．时刻小球的加速度为0B．时刻小球的速度与相同C．时刻小球距地面的高度为D．时刻小球距地面的高度为3．汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.80，测得刹车线长25 m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（重力加速度g取10m/s2）（　　）A．10 m/s B．20 m/s C．30 m/s D．40 m/s4．某同学用速度传感器和位移传感器研究电动玩具火车在水平直轨道上的加速过程，得到速度位移图像如图所示。已知此过程电动玩具火车加速度恒定，则（　　） A．此过程中电动玩具火车运动的时间为2.4sB．此过程中电动玩具火车的加速度大小为 C．电动玩具火车的速度大小为5m/s时的位移大小为5mD．电动玩具火车的位移大小为3m时的速度大小为4m/s5．用如图所示的方法可以测量人的反应时间。实验时，上方的手捏住直尺的顶端（直尺满刻度25cm处，如图甲），下方的手做捏住直尺的准备（对应直尺刻度0cm处）。当上方的手放开直尺时，下方的手立即捏住直尺（对应直尺刻度如图乙）。下列说法正确的是（取g＝10m/s2）（　　）A．受测人的反应时间约为0.13sB．受测人的反应时间约为0.30sC．下方的手捏住直尺前瞬间直尺的速度大小约为2.0m/sD．下方的手捏住直尺前瞬间直尺的速度大小约为1.5m/s6．美丽乡村建设不仅优化了生态环境，还让道路直通到农家，提升了农业经济。两辆私家车甲、乙在去农家乐的同一条路上，行驶的速率v–t图像如图所示。t=0时刻甲车在乙车前面相距为d0，在后续的行程中两车相遇两次。则（　　）A．d0可能等于60 mB．若t=5 s时甲、乙两车第一次相遇，则d0=27.5mC．0~15 s内，甲、乙两车相距最远的时刻一定是t=10 sD．0~15 s内，甲、乙两车相距最远的时刻可能是t=10 s7．一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地，火车先做匀加速运动，加速度大小为a，接着做匀减速运动，加速度大小为2a，到达B地时恰好静止，若A、B两地距离为s，则火车从A地到B地所用时间t为（　　）A． B．C． D．二、多选题（共12分）8．一个向正东方向做匀变速直线运动的物体，在第3s内产生的位移为8m，在第4s内产生的位移为4m，则关于该物体运动的描述正确的是（　　）A．该物体的加速度大小为4m/s2，方向向西B．该物体在第3s末的速度大小为8m/sC．该物体在前3s内的平均速度为12m/sD．该物体在5s末回到了出发点9．雾霾天气会大幅降低可见度，给行车安全带来隐患。在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在平直的高速公路上，司机突然发现正前方不远处有一辆大卡车正以10m/s的速度同方向匀速行驶，立即采取刹车措施，刹车时两车相距30m。以刹车时刻为计时起点，小车和大车运动的v﹣t图像分别为图线a、b，如图所示。则以下说法正确的是（　　） A．在t＝1s时，小汽车与大卡车相距5mB．在t＝1s时，小汽车与大卡车相距15mC．在t＝3s时，小汽车与大卡车发生追尾事故D．在t＝5s时，小汽车与大卡车发生追尾事故10．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车相撞三、实验题（共15分）11．“筋膜枪”是利用内部电机带动“枪头”高频冲击肌肉，缓解肌肉酸痛的装备。某同学为了测量“枪头”的冲击频率，如图（a）将带限位孔的塑料底板固定在墙面上，“枪头”放在限位孔上方，靠近并正对纸带。启动筋膜枪，松开纸带，让纸带在重锤带动下穿过限位孔，“枪头”在纸带上打下系列点迹。更换纸带，重复操作，得到多条纸带，选取点迹清晰的纸带并舍去密集点迹，完成下列实验内容：（1）该同学发现点迹有拖尾现象，他在测量各点间距时，以拖尾点迹左侧边沿为测量点，如图（b）。①纸带的______（选填“左”“右”）端连接重锤；②取重力加速度为，可算得“枪头”的冲击频率为______Hz，A点对应的速度为______m/s；（计算结果均保留两位有效数字）（2）该次实验产生误差的原因有A．纸带与限位孔间有摩擦力B．测量各点间的距离不精确C．“枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动其中最主要的原因是______（选填“A”“B”或“C”）。12．某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。 （1）已知使用电火花计时器，它的工作电压是_______。打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_______s。（2）A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，则计数点之间的时间间隔是_______s．从图中读出A、B两点间距x＝_______m（注意读有效数字）；C点对应的速度是_______m/s，匀变速直线运动的加速度为_______m/s2。（3）下列说法正确的是_______A．使用时应当先放小车，让其运动起来，再接通电源B．也可使用干电池作为打点计时器的电源C．每打完一条纸带，要及时切断打点计时器的电源D．对纸带处理时，要从3条纸带中选择一条点迹清晰的纸带进行处理四、解答题（共45分）13．一列火车进站前先关闭气阀，让车减速滑行。滑行了300m时速度减为关闭气阀时的一半，此后又继续滑行了20s停在车站。设火车在滑行过程中加速度始终维持不变，试求：（1）火车滑行的加速度；（2）从火车关闭气阀到停止滑行时，滑行的总位移； 14．火车A以速度v1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距s处有另一火车B沿同方向以速度v2（对地，且v1＞v2）做匀速运动，司机立即紧急刹车，火车A做加速度大小为a1的匀减速直线运动。问：(1)要使两车不相撞，a1应满足什么条件？(2)若火车A开始刹车时，火车B的司机也同时开始紧急刹车，其加速度大小为a2，为了使火车A，B不发生相碰，则开始刹车时，火车A、B之间的距离s应满足什么条件？ 15．如图a所示，在光滑的水平轨道上停放相距x0＝10 m的甲、乙两车，其中乙车是风力驱动车。用弹射装置使甲车获得v0＝40 m/s的瞬时速度向乙车运动的同时，乙车的风洞开始工作，将风吹向固定在甲车上的挡风板，从而使乙车获得了速度，测绘装置得到了甲、乙两车的v－t图像如图b所示，设两车始终未相撞。（1）若甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积，求甲、乙两车的质量比；（2）求两车相距最近时的距离。 16．某物体的速度图像如图所示，若规定向东为正方向，试求物体在0～2 s、2～4 s、4～5 s各阶段的加速度。
参考答案1．B【解析】【详解】A．速度随时间的增大而减小，故A错误；B．速度随时间的增大而增大，故B正确；C．速度不随时间变化，故C错误；D．速度随时间先增大后减小，故D错误；故选B。2．C【解析】【详解】A．在图像中，斜率代表加速度，在时间内斜率不变，加速度不变，所以在时刻小球的加速度不为零，故A错误；B．根据对称性可知时刻小球的速度与的大小相等，方向相反，故B错误；CD．在图像中，图线与横轴围成的面积表示位移，所以时刻小球距地面的高度为根据对称性可知时刻小球距地面的高度为零，故C正确，D错误；故选C。3．B【解析】【详解】由题知，刹车后汽车的加速度大小为 末速度v=0，根据 解得故选B。4．D【解析】【详解】A．根据图可知，电动玩具火车的初速度末速度解得此过程中电动玩具火车运动的时间A错误；B．根据图可知，电动玩具火车的初速度末速度根据 ，可得加速度B错误；C．根据，电动玩具火车的速度大小为5m/s时的位移C错误；D．根据，电动玩具火车的位移大小为3m时的速度大小D正确。故选D。5．C【解析】【详解】AB．由图可知，直尺下降的高度为由公式可知受测者的反应时间为故AB错误；CD．下方的手捏住直尺前瞬间直尺的速度大小约为故C正确，D错误。故选C。6．D【解析】【详解】A．由图像可知t=0时两车相距应小于50 m，才能保证后面可以相遇两次，A错；B．若t=5 s时甲、乙两车第一次相遇，0~5 s内两图线围成的面积表示甲、乙两车原来相距B错；C D．在两车两次相遇的时间内，t=10 s时两车距离一定最远，但是对于0~15 s，由于初状态两车距离d0未知，所以不能确定t=10 s时两车的距离是不是一定最远，故C错误，D正确。故选D。7．C【解析】【详解】设加速结束时的速度为v，则解得则整个过程中的平均速度为则火车从A地到B地所用时间t，为故选C。8．AC【解析】【详解】A．根据匀变速直线运动的规律可知，物体在4s末还未减速为零，又第3s内的位移大小为8m，则第3s内的平均速度为8m/s，根据匀变速直线运动规律，可知末的瞬时速度为，同理可得3.5s末物体的速度为4m/s，则加速度为即加速度方向沿正西方向，A正确；B．根据速度与时间关系可知第3s末的速度为B错误；C．根据速度与时间关系可得则故前的平均速度为C正确；D．根据匀变速直线运动的位移时间公式可得，物体在前5s内的位称故5s末不会回到出发点，D错误。故选AC。9．BC【解析】【详解】A．t＝1s时，小汽车的位移大卡车的位移x2＝10×1m＝10m此时两车相距的距离△x＝x2+30﹣x1＝15m故A错误，B正确；C．根据速度﹣时间图像与所时间轴所围的“面积”大小等于位移，由图知，t＝3s时，b车的位移为sb＝vbt＝10×3m＝30ma车的位移为sa＝m＝60m则sa﹣sb＝30m且a的速度大于b的速度，所以在t＝3s时追尾，故C正确，D错误。故选BC。10．AD【解析】【详解】A．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。11．     左     40     1.5     C【解析】【详解】（1）①[1]重物自由落体，速度越来越大，纸带点迹间的距离越来越大，所以纸带的左端连接重锤；②[2]由匀变速直线运动的推论逐差法其中代入数据解得[3]匀变速直线运动的规律可得A点的速度为（2）[4]该次实验产生误差其中最主要的原因是“枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动，故AB错误，C正确；故选C。12．     220V     0.02     0.1     0.0070     0.1     0.2     CD【解析】【详解】（1）[1][2]电火花打点计时器是使用交流电源的计时仪器，电火花计时器使用的是交流220V的电源；打点周期为交流电的周期；当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点；（2）[3][4]从图中读出A、B两点间距x＝0.70cm＝0.0070m，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，则计数点之间的时间间隔是T＝5×0.02＝0.10s；[5]根据平均速度等于中时刻的瞬时速度，则有C点速度大小等于vC＝＝m/s＝0.1m/s[6]小车的加速度为：a＝＝＝0.2m/s2（3）[7]A．在使用打点计时器时应先开电源再放纸带，故A错误；B．为了使打点计时器工作，必须使用交流电源，故B错误；C．每打完一条纸带，要及时切断打点计时器的电源，故C正确；D．对纸带处理时，要从3条纸带中选择一条点迹清晰的纸带进行处理，故D正确。故选CD。13．（1）0.5m/s2，加速度的方向与初速度方向相反；（2）400m【解析】【详解】（1）根据速度与位移的关系公式的根据速度公式得解得负号表示加速度的方向与初速度方向相反（2）根据解得总位移为14．(1)；(2)见解析【解析】【详解】(1)设经时间t，恰追上而不相碰，则解得(2)分两种情况讨论：①若 ，即A的运动时间不长于B的运动时间，设经历时间t，两物体的速度相等解得要使A、B不相撞，应满足②若，那么B比A先停止运动，设经历t1时间，A的速度变速0，经历t2时间，B的速度变为0，则有v1﹣a1t1=0v2﹣a2t2=0要使A、B不相撞，应满足解得15．（1）；（2）4 m【解析】【详解】（1）由题图b可知：甲车加速度的大小乙车加速度的大小因甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积，即解得（2）在t1时刻，甲、乙两车的速度相等，均为v＝10 m/s，此时两车相距最近对乙车有对甲车有解得车的位移等于v－t图线与时间轴所围的面积，有两车相距最近时的距离为16．，0，【解析】【详解】分析图像可知,0～2 s的加速度方向向东，2～4 s的加速度4～5 s的加速度负号表示方向向西。