物理必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究综合与测试当堂检测题

这是一份物理必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究综合与测试当堂检测题，共13页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第二章综合测试一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一个选项符合题目要求，第7~10题有多个选项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1.17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于（    ）A.等效替代法   B.实验归纳法   C.理想实验法   D.控制变量法2.如图所示，、两物体相距，物体以的速度向右匀速运动，而物体此时的速度，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度.那么物体追上物体所用的时间为（    ）A.     B.     C.     D.3.我们会在高中物理学习多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理概念和规律有很大的帮助，故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习.运动学中有人想引入“加速度的变化率”的概念.关于“加速度的变化率”，下列说法错误的是（    ）A.从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是B.加速度的变化率为0的运动是匀速运动C.若加速度与速度同方向，如图所示的图像，表示的是物体的速度在增加D.若加速度与速度同方向，如图所示的图像，已知物体在时速度为，则末的速度大小为4.物体以的速度冲上一个足够长的斜坡，当它再次返回坡底的时候速度的大小为，设上行和下滑阶段物体均做匀变速直线运动，则下列说法错误的是（    ）A.物体在上行和下滑阶段运动的时间之比为2:3B.物体在上行和下滑阶段运动的位移大小之比为3:2C.物体在上行和下滑阶段运动的平均速度之比为3:2D.物体在上行和下滑阶段运动的加速度之比为9:45.某质点做匀减速直线运动，依次经过、、三点，最后停在点.已知，，从点运动到点，从点运动到点两个过程速度变化量都为，下列说法正确的是（    ）A.质点到达点的速度大小为B.质点的加速度大小为C.质点从点运动到点的时间为D.、两点间的距离为6.一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop（超级高铁）”.据英国《每日邮报》2016年7月6日报道，Hyperloop One公司计划，将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”（Hyperloop），连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度可达每小时700英里（约合）.如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩，的路程需要，Hyperloop先匀加速，达到最大速度后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是（    ）A.加速与减速的时间不一定相等B.加速时间为C.加速时的加速度大小为D.如果加速度大小为，题中所述运动最短需要7.一质点在一直线上运动，第内通过，第内通过，第内通过，第内通过.该质点的运动可能是（    ）A.变加速运动         B.初速度为零的匀加速运动C.匀速运动          D.初速度不为零的匀加速运动8.在平直公路上行驶的车和车，其位移—时间图像分别为图中直线和曲线，已知车的加速度恒定且等于，时，直线和曲线刚好相切，则（    ）A.车做匀速运动且其速度为     B.车的初速度为0C.时车和车的距离为     D.时车和车相遇，但此时速度不等9.如图，甲、乙两质点同时从离地高度为和的位置自由下落，不计空气阻力，甲的质量是乙质量的2倍，则（    ）A.甲落地的时间是乙落地时间的2倍    B甲落地时的速率是乙落地时速率的倍C.甲、乙落地之前，二者之间的竖直距离保持不变 D.甲、乙落地之前，同一时刻两质点的速度相等10.一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍，下滑的总时间为，那么该消防队员（    ）A.加速与减速运动过程中的平均速度之比为2:1  B.加速与减速运动过程的位移大小之比为1:4C.下滑过程中的最大速度为     D.加速与减速运动过程的时间之比为1:2二、实验题（本题共2小题，共14分）11.（6分）某同学用图甲所示的装置测定重力加速度.（已知打点频率为）（1）实验时下面步骤的先后顺序是________.A.释放纸带          B.接通打点计时器的电源（2）打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的________（填“左”或“右”）端.（3）图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到0点的距离如下表所示.计时点0123456距离06.0012.5019.3026.5034.1042.10根据这些数据可求出重力加速度的测量值为________.（保留三位有效数字）12.（8分）某同学想探究刚买来的遥控电动车的性能，他找来一个废弃的输液瓶，制作了图甲所示的装置，瓶内装上墨水，调节开关可以使墨水匀速滴下.该同学将这个装置固定在小车的尾部，打开开关后，使小车从静止开始沿直线前进，接着在离出发点不远处，选择墨迹间距较大的某点为起点，用卷尺测量该点后面的10个点到该点的距离，如图乙所示.实验中测量的数据在下面的表格中. 012345678910距离01.5563.1984.9266.7408.64010.54012.44014.33016.24018.140（1）图甲所示的装置相当于物理实验室的________（填仪器名称）.（2）根据上表数据，可判断小车所记录的这段时间内先做________直线运动后做________直线运动（两空均填“匀速”“匀加速”或“匀减速”）（3）若要知道相邻两滴墨水滴下的时间间隔为，一种可行的测量方法是从某滴墨水开始下落计时，并计数为1，数到第滴墨水开始下落停止计时，记下这段时间为，则相邻两滴墨水滴下的时间间隔________.三、计算题（本题共4个小题，共46分.解答时请写出必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（10分）如图所示，水池正上方点处有一小球，小球由点开始做自由落体运动，经落入水中，入水后做匀减速直线运动，加速度大小为，到池底的速度恰好为零.（取）求：（1）点到水面的高度.    （2）水池的深度.    14.（12分）某校教工进行了踢毽子比赛，全校老师一起体验让毽子做竖直上抛运动的感觉，高一年级某老师能用身体最多部位踢毽子获民间“花样毽子王”.现构建如下模型：设某毽子（视为质点）以的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取.求：（1）毽子上升的最大高度.    （2）内毽子运动的路程.    （3）内毽子的平均速度.    15.（12分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机先做自由落体运动，下落后打开降落伞，伞张开后运动员就以的加速度做匀减速直线运动，最后以的速度匀速运动经过着地.（取）（1）求运动员匀减速运动的时间.    （2）求出运动员离开飞机时离地面的高度.    16.（12分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间），但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离.减速过程中汽车位移与速度的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取.求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间.    （2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？    （3）若该饮酒志愿者发现的情况为正前方有一辆大卡车以的速度同方向匀速行驶，为避免追尾，则志愿者发现情况时，两车间的距离至少为多少？
第二章综合测试答案解析一、1.【答案】C【解析】由于时间测量上的困难，伽利略无法直接研究自由落体运动，而是在斜面实验的基础上合理外推，最终得到倾角为时小球运动（自由落体运动）的规律.所以，在当时并没有直接对落体运动进行实验，伽利略所用的物理方法属于理想实验法.故C正确.2.【答案】C【解析】设物体B速度减为零的时间为，则；在内，物体的位移，物体的位移，由于，内物体未追上物体.后，物体静止不动，设物体还需时间追上物体，则，即，则物体追上物体的总时间，C正确，A、B、D错误.3.【答案】B【解析】加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即，根据国际单位制知，其单位为，故A正确；加速度变化率为0是指加速度保持不变，如果加速度为0，则物体做匀速直线运动，如果加速度不为0，则物体做匀变速运动，故B错误；若加速度与速度同向，则物体做加速运动，如图所示的加速度减小，则物体速度增加得慢了，但仍是加速运动，故C正确；根据图像可知，图线与时间轴所围的面积表示物体的位移，同理在图线中可知，图线与时间轴所围的面积表示物体速度的变化量，即，则得.由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为，则小球在末的速度为，故D正确.故选B.4.【答案】B【解析】物体在上行和下滑阶段运动的位移大小之比为1:1，故B错误；物体在上行的平均速度大小为，物体在下滑的平均速度大小为，所以，故C正确；设物体在上行和下滑阶段运动的位移大小为，物体在上行和下滑阶段运动的时间之比，故A正确；物体在上行和下滑阶段运动的加速度之比，故D正确.故选B.5.【答案】D【解析】由题意知，，，设加速度的大小为，根据速度位移公式得，，，代入数据联立解得，，，，故A、B错误；质点从到的时间，故C错误；、间的距离，故D正确.6.【答案】B【解析】加速与减速的加速度大小相等，由逆向思维可得，加速与减速的时间相等，故A错误；设加速的时间为，匀速的时间为，减速的时间为，匀速运动的速度为，由题意得，，而，，而，，联立解得，，，故B正确，C错误；如果加速度大小为，根据，，，联立解得，故D错误.7.【答案】AD【解析】根据题意可知，质点在连续每个内通过的位移之差相等，但不一定在任意连续相等的时间内位移之差都相等，所以质点可能做变加速运动，故A正确；质点也可能在任意连续相等的时间内位移之差都相等，所以质点可能做匀加速运动，根据公式，若做初速度为零的匀加速运动，在内、内、内…位移之比为1:4:9…连续每个内位移之比应为1:3:5…故知该质点若做匀加速运动，初速度不可能为零，故B、C错误，D正确.8.【答案】AC【解析】图线的斜率等于速度，由图可知，车的速度不变，做匀速直线运动，速度，故A正确；时，车的速度，设车的初速度为，对车，由，解得，故B错误；时，车的位移，车的位移，时，车和车到达同一位置，所以时两车相距，故C正确；时，直线和曲线刚好相切，位置坐标相同，两车相遇，斜率相等，此时两车的速度相等，故D错误.9.【答案】BCD【解析】根据自由落体运动规律可知，，则，则可知，，故A错误；根据速度与时间关系可知，，故选项B正确；由于二者同时下落，则在甲、乙落地之前，同一时刻两质点的速度相等，二者相对静止，则在落地之前，二者之间的竖直距离保持不变，C、D正确.10.【答案】CD【解析】设下滑过程中的最大速度为，根据平均速度的推论知，，则平均速度之比为1:1，故A错误；设加速与减速过程的时间分别为、，加速度大小分别为、，则，，解得:=:=1:2，D正确；因为平均速度之比为1:1，加速和减速的时间之比为1:2，则加速和减速的位移之比为1:2，故B错误；设下滑过程中的最大速度为，则消防队员下滑的总位移，解得最大速度，故C正确.二、11.【答案】（1）BA（2）左（3）【解析】（1）为增加打点的个数，要先接通电源，后释放纸带.故顺序为BA.（2）点迹左密右疏，说明打左边点时速度小，先打左边点，故重物连接在纸带的左端（3）令0、1点间的距离为，以此类推为、、、、，根据逐差法可得，，，，重力加速度，由以上可得，代入数据解得.12.【答案】（1）打点计时器（2）匀加速    匀速（3）【解析】（1）图甲所示的装置，滴下的水滴时间间隔总是相等的，因此相当于物理实验室的打点计时器.（2）依据表格中数据，从0到4，在相等的时间内，位移之差为，因此从0到4，小车做匀加速直线运动，而从4到10，因在相等时间内，位移相等，即，，，因此从4到10，小车做匀速直线运动.（3）从某滴墨水开始下落计时，并计数为1，数到第滴墨水开始下落停止计时，记下这段时间为，共有个水滴间距，那么相邻两滴墨水滴下的时间间隔.三、13.【答案】（1）（2）【解析】（1）P点到水面的高度.（2）小球下落到水面时的速度，在水池中减速运动，有，.14.【答案】（1）（2）（3），方向竖直向上【解析】（1）初速度为，毽子只需要即可上升到最高点.内上升高度.（2）毽子自由落体运动，下降的高度为，，故内毽子运动的路程.（3）内毽子运动的位移大小，方向竖直向上.内毽子的平均速度大小，方向竖直向上.15.【答案】（1）（2）【解析】（1）跳伞运动员自由下落后的速度，匀减速运动的末速度，由速度公式可知，，即，解得.（2）跳伞运动员自由下落的距离，匀减速的距离，匀速运动的距离，所以运动员离开飞机时离地面的高度.16.【答案】（1）    （2）（3）【解析】（1）设刹车的加速度为，由题可知，刹车的初速度，末速度，位移，由运动学公式得，，联立解得，.（2）反应时间内的位移，则反应时间，则反应时间增加了.（3）由（2）知，志愿者反应时间，若两车速度相等时没追尾，则此后都不会追尾.当时，汽车减速的时间，此时卡车行驶的距离，此时汽车行驶的距离，由得，，所以距离最少为.