高中物理教科版 (2019)必修 第一册1 匀变速直线运动的研究课后测评
展开1.一个做匀减速直线运动的物体,在它停止运动前( )
A.速度越来越小,位移也越来越小 B.速度越来越小,加速度越来越大
C.加速度越来越小,位移越来越大 D.速度越来越小,位移越来越大
2.某汽车正以72km/h在公路上行驶,为“礼让行人”,若以5m/s2加速度刹车,则以下说法错误的是( )
A.刹车后2s时的速度大小为10m/s
B.汽车滑行40m停下
C.刹车后5s时的速度大小为0
D.刹车后6s内的位移大小为30m
3.物体沿直线以恒定加速度运动, 它的位移与时间的关系是x=24t-6t2 (s单位是m, t单位是s),则它的速度为零的时刻是( )
A.2 s B.4s C.6 s D.24 s
4.一个做匀变速直线运动的质点的v—t图像如图所示,由图像可知其速度—时间的关系为( )
A.v=(4+2t) m/s
B.v=(-4+2t) m/s
C.v=(-4-2t) m/s
D.v=(4-2t) m/s
5、某物体由静止开始以恒定加速度运动,经时间t速度达到V,则在这段时间内,物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为( )
A.1:2 B.1:eq \r(2) C.eq \r(2) :1 D.eq \r(3) :1
6.一辆汽车从车站开出,做匀加速直线运动,它开出一段时间后,司机发现有一位乘客未上车,急忙制动,车又做匀减速直线运动,结果汽车从开始启动到停下,共用10 s,前进了15 m,则在此过程中,汽车达到的最大速度是( )
A.1 m/s B.1.5 m/s C.3 m/s D.8 m/s
7.如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则AB∶BC等于( )
A.1∶1B.1∶2
C.1∶3D.1∶4
8.甲、乙两物体质量之比为m甲∶m乙=5∶1,甲从高H处自由落下的同时乙从2H处自由落下,不计空气阻力,以下说法错误的是( )
A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等 B.甲落地时,乙距地面的高度为H
C.甲落地时,乙的速度的大小为 D.甲、乙在空中运动的时间之比为1∶2
9.在水下潜水器蛟龙号某次海试活动中,完成任务后从海底竖直上浮,从上浮速度为v时开始计时,此后匀减速上浮,经过时间t上浮到海面,速度恰好减为零,则蛟龙号在t0(t0
C.eq \f(vt02,2t) D.eq \f(v(t-t0)2,2t)
10.一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动(设不会超越A、B),其加速度随时间变化如图所示,设向A的加速度方向为正方向,若从出发开始计时,则物体的运动情况是( )
A.先向A、后向B、再向A、又向B运动,4秒末在原位置且速度为零
B.先向A、后向B、再向A、又向B,4秒末在偏近A的某点且速度为零
C.先向A、后向B、再向A、又向B,4秒末在偏近B的某点且速度为零
D.一直向A运动,4秒末在偏近A的某点且速度为零
11.(多选)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.在t1时刻两车速度相等
B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等
C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等
D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等
12.(多选)某人在零时刻开始观察一个正在做匀加速直线运动的物体,现在只测出了第3 s内及第7 s内的位移,则下列说法正确的是( )
A.不能求出任一时刻的瞬时速度 B.能够求出任一时刻的瞬时速度
C.不能求出第3 s末到第7 s初时间内的位移 D.能够求出该物体的加速度
二、实验题
13.某同学利用电火花计时器研究小车做匀加速直线运动的运动情况,如图所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(其他计数点未画出),相邻计数点间有4个点迹未画出.(电火花计时器每隔0.02s打出一个点)
(1)在图中、、、,、,则打下点迹A时,小车运动的速度大小是_________m/s,小车运动的加速度大小是(要求用到所有数据)______;(计算结果均保留两位有效数字)
(2)实验用电火花计时器额定电压220V,额定频率是50Hz,实验时由于实验室开的用电器太多,实际电压略小于220V,这样计算出的加速度值与真实值相比_______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。如果实验室电压稳定,但电流的实际频率略大于50Hz,这样计算出的加速度值与真实值相比_______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
14.如图所示,某实验小组用光电数字计时器测量小车在斜面上下滑时的加速度,实验主要操作如下:
①用刻度尺测量挡光片的宽度d;
②测量小车释放处挡光片到光电门的距离x;
③由静止释放小车,记录数字计时器显示挡光片的挡光时间t;
④改变x,测出不同x所对应的挡光时间t.
(1)小车加速度大小的表达式为a=________(用实验中所测物理量符号表示).
(2)根据实验测得的多组x、t数据,可绘制图像来得到小车运动的加速度,如果图像的纵坐标为x,横坐标为eq \f(1,t2),实验中得到图像的斜率为k,则小车运动的加速度大小为________(用d、k表示).
三、计算题
15、以18 m/s的速度行驶的汽车,制动后做匀减速直线运动,在3 s内前进36 m,求汽车的加速度及制动后5 s内发生的位移。
16.一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动直到停止,从汽车开始运动计时,表中给出了每隔2秒汽车的瞬时速度.根据表中的数据通过分析计算:
(1)汽车加速运动经历的时间;
(2)汽车运动的总时间和总位移.
17.在一次低空跳伞训练中,当直升机悬停在离地面H=224 m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以a=12.5 m/s2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过v=5 m/s,取g=10 m/s2,求:
(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?
(2)伞兵在空中的最短时间为多少?
参考答案
1.D 2.D 3.A 4.B 5.B 6.C 7.C 8.D 9.D 10.D 11.CD 12.BD
13.【答案】 0.74 0.63 不变 偏小
【解析】(1)时间间隔: ,所以
由逐差法得:
14.答案 (1)eq \f(d2,2xt2) (2)eq \f(d2,2k)
解析:(1)小车通过光电门时的速度:v=eq \f(d,t),再结合运动学公式a=eq \f(v2,2x),则有a=eq \f(d2,2xt2).
(2)根据(1)中,即有x=eq \f(d2,2a)·eq \f(1,t2),
结合以纵坐标为x,横坐标为eq \f(1,t2)的图像,那么斜率:k=eq \f(d2,2a).
因此小车的加速度大小为a=eq \f(d2,2k).
15、解析:解:初速度,时间,位移。
根据,得 。
即加速度大小为,方向与初速度方向相反。
由,得汽车减速为0所需要的时间为
所以汽车运动5 s的位移也就是汽车运动4.5 s的位移: 。
16.答案 (1)7 s (2)24 s 189 m
解析 (1)由数据看出:汽车前6秒一直加速,加速度a1=2 m/s2
速度由12 m/s增加到14 m/s,用时t1=eq \f(Δv,a1)=1 s,汽车加速运动经历的时间为7 s.
(2)减速运动的加速度a2=1 m/s2,时间t2=eq \f(Δv,a2)=14 s,位移x3=eq \f(v2,2a2)=98 m
加速位移x1=eq \f(1,2)a1t2=49 m , 匀速时间3 s,位移x2=14×3 m=42 m
则总时间为t=7 s+3 s+14 s=24 s,总位移为x=49 m+42 m+98 m=189 m.
17.【答案】(1)99 m;(2)8.6 s.
【解析】(1)设伞兵展伞时,离地面的高度至少为,此时速度为,则有:
又:,联立并代入数据解得:,
(2)设伞兵在空中的最短时间为,伞兵离开飞机做自由落体运动则有:
解得:
伞兵加速度匀减速下降过程:
故所求时间为:
时刻(s)
速度(m/s)
2.0
4.0
4.0
8.0
6.0
12.0
8.0
14.0
10.0
14.0
12.0
12.0
14.0
10.0
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