物理必修 第一册第2章 匀变速直线运动本章综合与测试测试题

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第2章 匀变速直线运动的研究
一、单选题（共15题）
1.如图所示为一物体做直线运动的v-t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（   ）

A. 物体始终沿正方向运动
B. 物体先沿负方向运动，在t =2s后开始沿正方向运动
C. 在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上
D. 在t=2s时，物体距出发点最近
【答案】 B
2.一辆汽车从车站由静止出发，做匀加速直线运动。运动一段时间之后司机发现一乘客未上车，立即紧急刹车，做匀减速直线运动。从启动到停止，总共用时10秒，前进了20米，在此过程中，汽车的最大速度是（   ）
A. 1.5m/s                                B. 3m/s                                C. 4m/s                                D. 无法确定
【答案】 C
3.一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a—t图象如图所示．下列v—t图象中，可能正确描述此物体运动的是（   ）

A.        B. C.  D. 
【答案】 D
4.某物体做直线运动的x-t图像如图所示。关于物体在0~8s内的运动，下列说法正确的是（   ）

A. 第6s末，物体的速度方向改变                             B. 0~4s内，物体的速度大于6~8s内的速度
C. 0~4s内，物体的平均速度为1m/s                       D. 4~8s内，物体的位移为6m
【答案】 C
5.甲、乙两辆汽车在同一平直的公路上做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标．如图所示为描述两车运动的v－t图像，下列说法正确的是（    ）

A. 在 0～10 s内两车运动方向相反                          B. 在 10～20 s内两车距离逐渐增大
C. 在 t＝10 s时两车在公路上相遇                           D. 在 5～15 s内两车的位移相等
【答案】 D
6.如图所示，为一辆汽车沿左右方向（规定向右为正方向）做直线运动的速度——时间(v—t)图象，由图可知（  ）

A. 2s末汽车静止                                                     B. 0—2s和2s—4s汽车加速度大小相等但方向相反
C. 汽车的运动方向一直向左                                    D. 4s末汽车回到0s时位置
【答案】 D
7.如图所示为某物体在外力作用下做直线运动的速度—时间图像。下列说法正确的是（   ）

A. 物体做匀变速直线运动                              B. 时前后物体运动方向相反
C. 时物体加速度为零                                    D. 时物体回到初始位置
【答案】 D
8.甲、乙两物体在同一直线上同向运动，如图所示为甲、乙两物体的平均速度与运动时间t的关系图象。若甲、乙两物体恰不相碰，下列说法正确的是（   ）

A. t=0时，乙物体一定在甲物体前面                       B. t=1s时，甲、乙两物体恰不相碰
C. t=2s时，乙物体速度大小为1m/s                        D. t=3s时，甲物体速度大小为3m/s
【答案】 B
9.生活中我们经常用水龙头来接水，假设水龙头的出水是静止开始的自由下落，那么水流在下落过程中，可能会出现的现象是（    ）

A. 水流柱的粗细保持不变                                       B. 水流柱的粗细逐渐变粗
C. 水流柱的粗细逐渐变细                                       D. 水流柱的粗细有时粗有时细
【答案】 C
10.物体的位移随时间变化的函数关系是x＝2t+2t2（m），则它运动的初速度和加速度分别是（   ）
A. 2m/s、4m/s2                   B. 0、4m/s2                   C. 2m/s、2m/s2                   D. 2m/s、1m/s2
【答案】 A
11.一辆汽车沿着平直的道路行驶，位移-时间图像如图所示，以下有关汽车的运动描述正确的是（   ）

A. 10s-20s这段时间内汽车做匀速直线运动        B. t=30s时汽车在返回出发点的途中
C. t=40s时汽车离出发点最远                             D. 汽车前10s内的平均速度小于最后20s内的平均速度
【答案】 B
12.在平直的公路上以72km/h的速度行驶的汽车，因发现前方有危险而进行紧急刹车，已知刹车过程中的加速度大小为5m/s2 ， 则刹车后6.0s时间内汽车的位移为(   )
A. 30m                                    B. 40m                                    C. 50m                                    D. 60m
【答案】 B
13.甲、乙两个质点同时、同地、向同一个方向做直线运动，它们在0-4s内运动的v-t图像如图所示，由图像可知（   ）

A. 在第2秒末，两车处于同一位置                          B. 在0-4s内，甲的加速度和乙的加速度的大小相等
C. 在第2秒末，两车的位移相同                              D. 在0-4s内，甲、乙两车的平均速度相等
【答案】 D
14.如图，某客车正以25m/s的速度在平直公路上行驶，发现前方发生交通事故时紧急刹车，最终安全停下。若刹车加速度大小恒为5m/s2 ， 则从驾驶员急踩刹车开始，汽车经过前2s与经过前6s的位移之比为（   ）

A.                                    B.                                    C.                                    D. 
【答案】 C
15.小明在某教学楼顶上进行自由落体运动实验，让一个小球（忽略空气对小球的作用力）从楼顶自由下落，测得在第2s末小球落地，则（g=10m/s2）（  ）
A. 教学楼高约为20m        B. 教学楼高约为40m        C. 教学楼高约为25m        D. 教学楼高约为45m
【答案】 A
二、多选题（共5题）
16.物体的位置坐标与时刻对应，如图所示是一辆汽车做直线运动的x－t图像，对相应的线段所表示的运动，下列说法正确的是（   ）

A. AB段表示汽车做匀速直线运动                            B. BC段运动方向和CD段运动方向相同
C. BC段发生的位移小于CD段发生的位移                D. BC段运动速度大小小于CD段运动速度大小
【答案】 C,D
17.甲、乙两辆车在同一水平直道上运动，其运动的位移－时间图象如图所示，则下列说法中正确的是（   ）

A. 甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动
B. 乙车在0~10s内的平均速度大小为0.8m/s
C. 在0~10s内，甲、乙两车相遇两次
D. 若乙车做匀变速直线运动，则图线上P所对应的瞬时速度大小一定小于0.8m/s
【答案】 B,C
18.如图所示， 时刻，一物体以 m/s的初速度沿光滑斜面向上运动，加速度大小为 ，冲上最高点之后，又以相同的加速度沿斜面向下运动，则物体（   ）

A. 第2s末的速度大小为4m/s                                   B. 前3s内运动的路程为21m
C. 第5s末的加速度为0                                            D. 前7s内的位移大小为21m
【答案】 B,D
19.甲、乙两质点运动的位移—时间（ ）图象如图所示，在 时间内（   ）

A. 甲、乙两质点的运动方向相同
B. 时刻两质点速度大小一定相等
C. 甲做匀速直线运动，乙做变速直线运动
D. 时间内，甲质点的平均速度大小等于乙质点的平均速度大小
【答案】 C,D
20.某次抗洪抢险中，连接某条河两岸的大桥被洪水冲垮抗洪队伍只有利用快艇到河对岸村庄进行救援。已知河的宽度为96m，快艇在静水中速度-时间图像如图甲所示，河流中各处水的位移一时间图像如图乙所示。欲使快艇在最短的时间内渡河，则（   ）

A. 快艇最短的渡河时间为10s                                  B. 快艇到达河正对岸下游108m处
C. 快艇到达河对岸时速度大小为15m/s                   D. 快艇在河流中的运动轨迹始终为直线
【答案】 B,C
三、填空题（共5题）
21.电火花打点计时器，它使用________（填“交流”或“直流”）电源，工作电压为________V；当使用的频率为50 Hz时，电磁打点计时器的打点周期为________s。
【答案】 交流；220；0.02
22.打点计时器是用来测量________的仪器。电火花式打点计时器使用的电源是________。（选填6V交流电源或220V交流电源）
【答案】 时间；220V交流电源
23.如图，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片A、B先后经过的时间为 和 ，则A点通过光电门时的速度为________，小车加速度a=________。

【答案】 ；
24.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段，在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。右图中是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔0.04s闪光一次（照片中的数字是小球距起始落点O的距离，单位：cm）根据已知的信息，可得AC之间的时间间隔为________s，小球运动的加速度为________m/s2 ， 小球经过B点时的速度为________m/s。

【答案】 0.08；10.0；2.00
25.一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半，则它开始下落时距地面的高度为________m，它落地的速度大小为________m/s。（g=10m/s2）
【答案】 11.25；15
四、实验探究题（共2题）
26.甲乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间，实验步骤如下:
⑴甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端,让木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L刻度处,但未碰到尺),准备用手指夹住下落的尺。
⑵甲在不通知乙的情况下,突然松手,尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为 ,重力加速度大小为g,则乙的反应时间为________(用L、L1和g表示)；
已知当地的重力加速度大小为 乙的反应时间为________s(结果保留2位有效数字).
【答案】 ；0.2
27.图1是“探究小车速度随时间变化规律”的实验装置。

（1）完成该实验，下列器材不需要的是________（填字母代号）

（2）若使用如图3所示的打点计时器，则应使用实验台上________（选填字母）处的电源。

（3）该实验下列做法正确的是_________。
A.长木板必须水平放置在桌面上
B.应先接通电源，再释放小车
C.必须在纸带上连续5个打点选择一个计数点
D.连接重物与小车的细绳必须与长木板保持平行
（4）图4是该实验得到的一条清晰的纸带，其中 、 、 、 、 、 为纸带上6个计数点（两个相邻计数点间有4个点未画出）。已知打点计时器所用电源的频率为 。其中计数点 所在位置的刻度尺读数为________ ， 点的速度大小为________ 。（计算结果保留3位有效数字）

【答案】 （1）CD
（2）C
（3）B,D
（4）6.41-6.45；0.181-0.190
五、综合题（共2题）
28.一行星探测器从所探测的行星表面垂直升空，探测器的质量是1500kg，发动机推力为恒力，升空途中发动机突发故障关闭。如图所示为探测器速度随时间的变化图象，其中A点对应的时刻tA=9s，此行星半径为 ，引力恒量 。求

（1）发动机突发故障后探测器落回该行星表面所需时间；
（2）该行星的密度大约为多少（保留2位有效数字）。
【答案】 （1）25s末达到最高点，由于图线与坐标轴包围的面积，故有
即探测器在该行星表面达到的最大高度为1200m，发动机关闭后，探测器减速上升的过程中，只受重力，故加速度即为重力加速度，则该星球表面重力加速度大小为
最高点开始做做自由落体运动，自由落体运动时间为t，则有
t= =20s
发动机故障后探测器落回地面总时间T=16s+20s=36s

（2）行星表面的万有引力等于重力为

解得ρ= =2.1×104kg/m3
29.赛艇是绍兴体育的传统优势项目，多年来在全省保持领先水平。某次单人双桨比赛中，赛艇（含运动员和装备）的总质量为80kg，运动员用双桨同步划水使赛艇沿直线运动，一次动作分划水和空中运桨两个阶段。假设划水和空中运桨时间均为1s，划水时双桨产生动力大小为赛艇所受阻力的2倍，阻力大小恒定。某时刻双桨刚入水时赛艇的初速度大小为4m/s，运动员紧接着完成一次动作的过程中，赛艇前进了10m，求：

（1）划水和空中运桨两阶段赛艇的加速度大小之比；
（2）赛艇的最大速度的大小；
（3）赛艇所受到的阻力大小。
【答案】 （1）设划水阶段和运桨阶段的加速度分别为a1、a2 ， 设动力为F，阻力为f，由牛顿第二定律可得F-f=ma1

F=2f
解得
（2）因为 ，而且划水和运桨的时间均为1s，故一次动作后，速度又回到原来的初速度；加速、减速过程的位移之比为1：1；一次动作中划水的运动为匀加速运动，其位移为x1=5m

得
故最大速度
（3）由 得a2=2m/s2