高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究综合与测试复习练习题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究综合与测试复习练习题，共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分)
1．如图所示，纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景．某辆电动汽车在一次刹车测试中，初速度为18m/s，经过3s汽车停止运动．若将该过程视为匀减速直线运动，则这段时间内纯电动汽车加速度的大小为( )
A．3m/s2B．6m/s2
C．15m/s2D．18m/s2
2．小球以某一较大初速度冲上一足够长光滑斜面，加速度大小为5m/s2则小球在沿斜面上滑过程中最后一秒的位移是( )
A．2.0mB．2.5m
C．3.0mD．3.5m
3．图中甲、乙、丙是中学物理课本必修一中推导匀变速直线运动的位移公式所用的速度图像，下列说法正确的是( )
A．推导中把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B．甲图用矩形面积的和表示位移大小比丙图用梯形面积表示位移大小更接近真实值
C．这种用面积表示位移的方法只适用于匀变速直线运动
D．若丙图中纵坐标表示运动的加速度，则梯形面积表示加速度的变化量
4．如图所示，假设列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5m/s增加到10m/s时位移为x1.当速度由10m/s增加到15m/s时，它的位移是( )
A．eq \f(5,2)x1B．eq \f(5,3)x1
C．2x1D．3x1
5．在韩国光州世界游泳锦标赛跳水项目男女混合团体决赛中，中国组合林珊/杨健获得该项目金牌．将林珊进入水中后向下的运动视为匀减速直线运动，该运动过程的总时间为t.林珊入水后前eq \f(t,2)时间内的位移为x1，后eq \f(t,2)时间内的位移为x2，则eq \f(x2,x1)为( )
A．1∶16B．1∶7
C．1∶5D．1∶3
6．一遥控玩具汽车在水平面上做直线运动的位移—时间图像如图所示，则( )
A．15s内汽车的位移为300m
B．前10s内汽车的加速度为3m/s2
C．20s末汽车的速度为－1m/s
D．前25s内汽车做单方向直线运动
7．如图，“探究自由落体运动规律”实验过程中拍摄的频闪照片的一部分(照片中的数字是小球下落的距离，单位是cm)，为了根据照片测得当地重力加速度的值，则一定要记录的是( )
A．小球的直径
B．小球的质量
C．小球初速度为零的位置
D．频闪光源的周期
8．图像法可以形象直观地描述物体的运动情况．对于下面两质点运动的位移—时间图像和速度—时间图像，分析结果正确的是( )
A．由图甲可知，质点做曲线运动，且速度逐渐增大
B．由图甲可知，质点在前10s内的平均速度大小为4m/s
C．由图乙可知，质点在第4s内加速度的方向与物体运动的方向相反
D．由图乙可知，质点在运动过程中，加速度的最大值为15m/s2
二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分)
9．一汽车在公路上行驶，位移和速度关系为x＝40－eq \f(v2,10)，其中x单位为m，v单位为m/s.下列说法正确的是( )
A．汽车做减速运动，初速度大小为10m/s2
B．汽车做减速运动，加速度大小为5m/s2
C．汽车经过4s速度减小到零
D．汽车经过2s速度减小到零
10．物块以初速度v0沿水平地面向右匀减速滑行并开始计时，第5s内的位移是6m，第6s内的位移是4m，(第6s末仍然向右运动)选向右为正方向，则该物块( )
A．加速度为－1m/s2
B．加速度为－2m/s2
C．第7s内的位移是3m
D．第6s末的速度是3m/s
11．如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面的高度分别为h1、h2、h3且h1∶h2∶h3＝3∶2∶1.若先后由静止释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则下列说法正确的是( )
A．三球到达桌面时的速度之比是eq \r(3)∶eq \r(2)∶1
B．三球运动的平均速度之比是eq \r(3)∶eq \r(2)∶1
C．b的下落时间等于a与c的下落时间的平均值
D．b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差
12．有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x­t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点出发沿同一方向运动的v­t图像如图乙所示．根据图像，以下判断中正确的是( )
A.物体A和B均做匀变速直线运动
B．在0～3s的时间内，物体A、B的间距逐渐增大
C．t＝3s时，物体C、D的位移相同
D．在0～3s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大
三、非选择题(本题共6小题，共60分)
13．(6分)一同学利用气垫导轨测定滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10s，则滑块经过第一个光电门时的速度v1＝0.1m/s，滑块经过第二个光电门时的速度v2＝0.3m/s.
(1)若已知遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝4.0s，则滑块的加速度大小a＝________m/s2.
(2)若已知两光电门间距为L＝80.00cm，则滑块的加速度大小a′＝________m/s2.
(3)为了减小误差，可采取的办法是________．
A．增大遮光板的宽度
B．减小遮光板的宽度
C．增大两光电门的间距
D．减小两光电门的间距
14．(8分)在做“探索小车速度随时间变化”的规律的实验中
(1)下列仪器需要用到的有________．
(2)某同学进行了以下实验操作步骤，其中有误的步骤是________．
A．将电火花计时器固定在长木板的一端，并接在220V交变电源上
B．将纸带固定在小车尾部，并穿过计时器的限位孔
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的槽码
D．将小车移到靠近计时器的一端后，放开小车，再接通电源
(3)在实验中得到一条如图所示的纸带，已知电源频率为50Hz，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测量出x5＝4.44cm，x6＝4.78cm，则打下“F”点时小车的瞬时速度v＝____________m/s.(结果保留两位有效数字)
(4)若实验时电源频率大于50Hz，则打下“F”点时小车的实际速度________(选填“大于”“小于”或“等于”)测量速度．
15．(8分)一个物体从空中A点做自由落体运动，经过空中B点时速度为eq \f(v,2)，物体落到地面C点时速度为v.已知B点离地面的高度h＝15m，g取10m/s2，求：
(1)物体落到地面C点时的速度v的大小；
(2)物体在空中运动的时间t；
(3)A点与地面C点的高度H.
16．(10分)如图甲所示，t＝0时，质量为0.5kg的物体从倾角α＝37°的斜面上A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变)，最后停在C点．运动过程中速度的大小随时间的变化关系如图乙所示(重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8).求：
(1)物体在斜面上的加速度a1的大小和在水平面上的加速度a2的大小；
(2)经过多长时间物体恰好停在C点．
17．(12分)公交车作为现代城市很重要的交通工具，它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用．某日，某中学黄老师在家访途中向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过，此时，他的速度是1m/s，公交车的速度是15m/s，他们距车站的距离为50m．假设公交车在行驶到距车站25m处开始刹车，刚好到车站停下，停车时间10s．而黄老师因年龄、体重、体力等关系最大速度只能达到6m/s，最大起跑加速度只能达到2.5m/s2.
(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少？
(2)试计算分析，黄老师是应该上这班车，还是等下一班车．
18．(16分)某路口，有按倒计时显示的时间显示灯．一辆汽车在平直路面上正以36km/h的速度朝该路口停车线匀速前行，在车头前端离停车线70m处司机看到前方绿灯刚好显示“5”．交通规则规定：绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过．则：
(1)若不考虑该路段的限速，司机的反应时间为1s，司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动通过停车线，则汽车的加速度至少多大？
(2)若该路段限速60km/h，司机的反应时间为1s，司机反应过来后汽车先以2m/s2的加速度沿直线加速3s，为了防止超速，司机在加速结束时立即踩刹车使汽车做匀减速直线运动，结果车头前端与停车线相齐时刚好停下，求刹车后汽车加速度大小(结果保留二位有效数字).
单元素养评价(二)
1．解析：根据a＝eq \f(v－v0,t)得a＝eq \f(0－18,3)m/s2＝－6m/s2，“－”表示方向与初速度方向相反，故选项B正确．
答案：B
2．解析：小球在沿斜面上滑过程中最后一秒的位移等于从最高点沿斜面下滑第一秒内通过的位移，为x＝eq \f(1,2)at2＝eq \f(1,2)×5×12m＝2.5m，故B正确，A、C、D错误，故选B.
答案：B
3．答案：A
4．解析：由公式eq \f(v2－v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,2a)＝x得eq \f(x′,x1)＝eq \f(152－102,102－52)＝eq \f(5,3)，所以B正确．
答案：B
5．解析：将运动员入水后的运动逆过来看，可看作初速度为零的匀加速直线运动，根据其运动规律可知，连续相等的时间间隔内的位移之比为1∶3∶5∶7…，可知：eq \f(x2,x1)＝eq \f(1,3)，故A、B、C错误，D正确．
答案：D
6．解析：由于该图像是位移—时间图像，所以15s末汽车的位移为s15＝30m，故选项A错误；10s内汽车做匀速直线运动，所以加速度为0，选项B错误；20s末汽车的速度为eq \f(20m－30m,25s－15s)＝－1m/s，故选项C正确；汽车在前10s内做匀速直线运动，然后静止了一段时间，最后又反方向运动一段距离，故选项D错误．
答案：C
7．解析：根据Δx＝gT2得重力加速度为：g＝eq \f(Δx,T2)，可知需要测量当地的重力加速度，需要测量频闪光源的周期或频率大小，故D正确，A、B、C错误．
答案：D
8．解析：A错：位移—时间图像不是质点的运动轨迹；B错：由题图甲知前10s内质点的位移x＝20m，故平均速度大小为2m/s；C错：v­t图线的斜率表示质点的加速度，故由题图乙可知，质点在第4s内加速度为负值，速度也为负值，可知加速度的方向与质点运动的方向相同；D对：由题图乙可知，质点在2～4s内的加速度最大，加速度的最大值a＝eq \f(|Δv|,Δt)＝15m/s2.
答案：D
9．解析：根据题意x＝40－eq \f(v2,10)，整理得v2－400＝－10x，对应v2－v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ＝2ax，解得v0＝20m/s，a＝－5m/s2，所以汽车做匀减速运动，初速度大小为20m/s，加速度大小为5m/s2，故A错误，B正确；由v＝v0＋at，得t＝eq \f(0－20,－5)s＝4s，故C正确，D错误．
答案：BC
10．解析：设第5s的初速度为v′0，第5s末的速度为v1，第6s末的速度为v2，T＝1s.
A错，B对：由平均速度公式可知v1＝eq \f(x1＋x2,2T)，
v1＝eq \f(6＋4,2)m/s＝5m/s；
由x2＝v1T＋eq \f(1,2)aT2，得4＝5×1＋eq \f(1,2)a×12
得a＝－2m/s2.
D对：由x2＝eq \f(v1＋v2,2)T得v2＝3m/s，
故6s末的速度是3m/s.
C错：设7s末的速度为v3，因为a＝－2m/s2，故v3＝1m/s，
则第7s内的位移x3＝eq \f(v2＋v3,2)×T，x3＝2m.
答案：BD
11．解析：三个小球均做自由落体运动，根据v2＝2gh可得v＝eq \r(2gh)，所以三球到达桌面时的速度之比是eq \r(3)∶eq \r(2)∶1，A正确；根据eq \(v,\s\up6(－))＝eq \f(v,2)可得平均速度之比为eq \r(3)∶eq \r(2)∶1，B正确；根据h＝eq \f(1,2)gt2可得a、b运动的时间差为Δt1＝eq \r(\f(2h1,g))－eq \r(\f(2h2,g))＝(eq \r(3)－eq \r(2)) eq \r(\f(2h3,g))，b、c运动的时间之差为Δt2＝eq \r(\f(2h2,g))－eq \r(\f(2h3,g))＝(eq \r(2)－1) eq \r(\f(2h3,g))，Δt1