第02单元 匀变速直线运动的研究单元测试（B卷·提升能力）-2024秋高一物理分层训练AB卷人教版（人教版2019）

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第02单元  匀变速直线运动的研究单元测试 （B卷·提升能力）

（时间：60分钟，满分：100分）

一、选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分）

1．（广东高考真题）图是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是

A．0~1 s内的平均速度是2m/s

B．0~1s内的位移大小是3 m

C．0~1s内的加速度大于2~4s内的加速度

D．0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反

2．（天津高考真题）质点做直线运动的v—t图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为(   )

A．0.25m/s，向右     B．0.25m/s，向左     C．1m/s，向右     D．1m/s，向左

3．（江苏高考真题）如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（ ）

A．关卡2 B．关卡3 C．关卡4 D．关卡5

4．（2022·河南洛阳模拟）遥控汽车比赛中汽车（可看成质点）沿直线运动的图像如图所示，已知遥控汽车从零时刻出发，在2T时刻恰好返回出发点，则下列说法正确的是（　　）

A．0~T与T~2T时间内的平均速度相同

B．遥控汽车在T~2T时间内的加速度大小不变，方向改变

C．T秒末与2T秒末的速度大小之比为1：2

D．0~T与T~2T时间内的加速度大小之比为1：2

5．（2022·青海海东市第一中学二模）中国跳水“梦之队”在东京奥运会上荣获7金5银12枚奖牌。某同学将一小球（可看成质点）从平台边缘竖直向上抛出来模拟运动员的跳水运动，从小球抛出时开始计时，若小球的速度与时间关系的图像如图所示，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　）

A．小球在1.2s时到达最高点      B．小球在水中最深处时加速度最大

C．跳台与水面的高度差是2.4m   D．小球潜入水中的深度为3.2m

6．（2022·湖南长郡中学二模）甲、乙两名运动员同时从泳池的两端出发，在泳池里训练，甲、乙的速度—时间图像分别如图（a）、（b）所示，不计转向的时间，两人的运动均可视为质点的直线运动。则（　　）

A．两人第一次相遇时处于泳池的正中间处

B．两人前两次相遇的时间间隔为20s

C．50s内两人共相遇了2次

D．两人第一次在泳池的两端处相遇的时刻为t=75s

7．（2021·广东揭阳模拟）在一个大雾天，一辆小汽车以20m/s的速度行驶在平直的公路上，突然发现正前方x0=20m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车司机经0.5s反应时间后立即刹车，从小汽车司机开始刹车时计时，3s后卡车也开始刹车，两者的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．两车没有追尾，两车最近距离为10m

B．两车没有追尾，并且两车都停下时相距20m

C．小汽车与大卡车一定会追尾

D．由于在减速时大卡车的加速度大小小于小汽车的加速度大小，导致两车在t=4s时追尾

8．（2022·湖南衡阳·三模）无人驾驶汽车已在我国某些地区开始上路试运行，一国产无人驾驶汽车，在试驾过程中以8m/s的速度行驶。人工智能发现车头前方28m处的斑马线上有行人，为礼让行人开始减速，从发现行人到停止运动，其v-x图像如图所示，该图线为一条抛物线，则（　　）

A．刹车过程汽车做匀减速运动，加速度大小为lm/s2

B．汽车经过4s速度变为0

C．若行人通过斑马线的时间是4s，行人有被撞的危险

D．0-10s内，汽车的位移大小为30m

9．（2022·湖南常德市一中模拟）一物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的关系图象如图所示。下列图象正确的是（　　）

A．B．C．D．

10．（2022·辽宁东北育才学校模拟）甲、乙两个质点沿同一直线运动，其中质点甲以3m/s的速度做匀速直线运动，质点乙做初速度为零的匀变速直线运动，它们的位置随时间的变化如图所示。已知t=3s时，甲、乙图线的斜率相等。下列判断正确的是（　　）

A．最初的一段时间内，甲、乙的运动方向相反    B．t=3s时，乙的位置坐标为

C．时，两车相遇                        D．乙经过原点的速度大小为

11．（2022·湖南怀化一模）甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平方随x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为8m

B．汽车甲的加速度大小为

C．汽车甲、乙在t＝4 s时相遇

D．汽车甲、乙在x＝6m处的速度大小为3 m/s

12．（2022·广东模拟）科学研究表明，饮酒驾车会明显延长驾驶员的反应时间。某测试员在没有饮酒和少量饮酒的情况下，分别用同一辆车进行了测试，如图所示为对应的v-t图像（由发现紧急情况开始计时），由图像可知（　　）

A．饮酒使司机的反应时间延长了1s     B．饮酒使司机的反应距离增大了20m

C．饮酒使司机刹车时的加速度减小     D．饮酒后，司机至少需要40m距离才能停下来

13．（2022·山东临沂·二模）在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图像分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且，t=3s时直线a和曲线b刚好相切。下列说法正确的是（　　）

A．a车的速度大小为 B．t=0时，a车和b车的距离为7m

C．t=2s时，a车在b车前方1m处 D．0-2s内，b车比a车多行驶6m

二、多选题(本题共3小题，每小题3分，共9分)

14．（四川高考真题）甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示，则(       )

A．甲、乙在t=0到t=1s之间沿同一方向运动

B．乙在t=0到t=7s之间的位移为零

C．甲在t=0到t=4s之间做往复运动

D．甲、乙在t=6s时的加速度方向相同

15．（江苏高考真题）如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为．此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有

A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线

B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速

C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线

D．如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处

16．（2022·安徽合肥市第六中学模拟）物理学中有一些经典实验通过巧妙的设计使用简陋的器材反映了深刻的物理本质，例如伽利略的斜面实验就揭示了匀变速直线运动的规律。某同学用现代实验器材改进伽利略的经典斜面实验，如图1所示，他让小球以某一确定的初速度从固定斜面顶端O点滚下，经过A、B两个传感器，其中B传感器固定在斜面底端，利用传感器测出了A、B间的距离x及小球在A、B间运动的时间t。改变A传感器的位置，多次重复实验，计算机作出图像如图2所示。下列说法正确的是（　　）

A．小球在斜面上运动的平均速度大小为

B．小球在斜面上O点的速度大小为

C．小球在斜面上运动的加速度大小为

D．固定斜面的长度为

三、探究题（本题共2小题，共20分）

17．（2021·湖北高考真题）某同学假期在家里进行了重力加速度测量实验。如图（a） 所示，将一根米尺竖直固定，在米尺零刻度处由静止释放实心小钢球，小球下落途经某位置时，使用相机对其进行拍照，相机曝光时间为s。由于小球的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。根据照片中米尺刻度读出小球所在位置到释放点的距离H、小球在曝光时间内移动的距离。计算出小球通过该位置时的速度大小v，进而得出重力加速度大小g。实验数据如下表∶

（1）测量该小球直径时，游标卡尺示数如图（b）所示，小球直径为________mm。。

（2）在第2次实验中，小球下落H =0.9423m时的速度大小v=________m/s（保留3位有效数字）；第3次实验测得的当地重力加速度大小g=________m/s2（保留3位有效数字）。

（3）可以减小本实验重力加速度大小测量误差的措施有_______。

A．适当减小相机的曝光时间

B．让小球在真空管中自由下落；

C．用质量相等的实心铝球代替实心钢球

18．（全国高考真题）某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器．

实验步骤如下：

①如图(a)，将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；

②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt；

③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度[如图(b)所示]，表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小，求出；

④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③；

⑤多次重复步骤④；

⑥利用实验中得到的数据作出v－Δt图，如图(c)所示．

完成下列填空：

(1)用a表示滑块下滑的加速度大小，用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则与vA、a和Δt的关系式为 ＝________.

(2)由图(c)可求得vA＝______ cm/s，a＝______ cm/s2.(结果保留3位有效数字)

四、简答题（本题共4小题，共32分）

19．（2021·辽宁东北育才学校二模）ETC是电子不停车收费系统的简称，可以加快高速公路的通行。甲、乙两车同向分别走ETC通道和人工通道，初速度和加速度均相同，通过后又加速到原来的速度，从甲车减速开始计时，图像如图所示（10s后的图像未画出），两车在时恰好在A线（收费处）相遇，乙车停车人工缴费耗时15s，求：

（1）时，甲乙两车相距多少米？

（2）乙车从减速到恢复原来速度共历时多少秒？

（3）走ETC通道比走人工通道节约时间为多少秒？

20．（2022·山西吕梁二模）2021年9月29日万里黄河第一隧道“济南黄河济泺路隧道”建成通车，隧道全长s=4760m。某次通车前实验时一辆小型汽车在距隧道口一定距离处由静止开始做匀加速直线运动，当汽车速度达到某速度后（未超过隧道限定速度）开始匀速运动。某坐在副驾驶位的乘客从汽车刚进入隧道口时开始计时，发现汽车匀加速直线运动过程中经过距隧道入口50m和紧接着100m的两段路程用时相等，忽略汽车的长度。

（1）求汽车开始运动的位置距隧道入口的距离；

（2）若汽车从（1）问中开始运动的位置以a'=2.5m/s2的加速度由静止开始匀加速直线运动，速度达到90km/h后保持匀速运动，求汽车从开始运动到刚穿出隧道所用的时间。

21.（2022·辽宁沈阳期末）如图甲所示，A车原来临时停在一水平路面上，B车在后面匀速向A车靠近，A车司机发现后启动A车，以A车司机发现B车为计时起点（t=0），A、B两车的v-t图像如图乙所示。已知B车在第1s内与A车的距离缩短了x1=12m。

（1）求B车运动的速度vB和A车的加速度a的大小。

（2）若A、B两车不会相撞，则A车司机发现B车时（t=0）两车的距离s0应满足什么条件？

22.（2022·新疆·柯坪湖州期末）如图所示，小滑块从一固定斜面顶端以初速度2m/s、加速度2m/s2沿斜面加速向下滑行，经3s到达斜面底端，滑块在B点无速度损失，之后在水平面上做匀减速直线运动，运动32m后停下，求：

（1）斜面的长度；

（2）小滑块到达斜面底端的速度大小；

（3）小滑块在水平面上运动的加速度。