高考物理一轮复习单元检测卷1运动的描述匀变速直线运动含答案

这是一份高考物理一轮复习单元检测卷1运动的描述匀变速直线运动含答案
单元检测卷(一)　运动的描述　匀变速直线运动时间：60分钟　满分：100分一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分.1～5题为单选题，6～8题为多选题)1．[2020·河北石家庄期末]蹦床是一项既好看又惊险的运动．如图所示，运动员从高处自由落下，以大小为5m/s的速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为9m/s的速度弹回．已知运动员与网接触的时间Δt＝1s，那么运动员在与网接触的这段时间内的平均加速度大小是(　　)A．5m/s2　B．9m/s2C．4m/s2D．14m/s22．[2020·浙江十校联盟高三期末]如图所示，一辆汽车安装了全自动刹车系统，该车车速v＝8m/s，当汽车与前方障碍物之间的距离小于安全距离时，该系统立即启动，启动后汽车刹车加速度大小为4～6m/s2，在该系统控制下汽车刹车的最长时间为(　　)A．1.33sB．2sC．2.5sD．4s3．[2021·福建永安一中月考]某同学观察悬崖跳水者从悬崖处自由下落，由于空气阻力的影响，现测出跳水者碰到水面前的下落时间为3.0s，当地重力加速度大小为g＝9.8m/s2，而悬崖到水面的实际高度可以通过科技手段准确测量，准确测量的高度可能为(　　)A．43.0mB．45.0mC．47.0mD．49.0m4.第24届冬季奥林匹克运动会，将于2022年2月4日至2022年2月20日在北京市和张家口市联合举行．如图所示，高山滑雪运动员在斜坡上由静止开始匀加速滑行距离x1后，又在水平面上匀减速滑行距离x2后停下，测得x2＝2x1，运动员经过两平面交接处速率不变，则运动员在斜坡上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为(　　)A．a1＝a2B．a1＝4a2C．a1＝eq \f(1,2)a2D．a1＝2a25.[2021·广西桂林十八中月考]在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动，它们的速度—时间图象如图所示，则(　　)A．甲、乙两车同时从静止开始出发B．在t＝2s时乙车追上甲车C．在t＝4s时乙车追上甲车D．甲、乙两车在公路上可能相遇两次6．[2021·辽宁葫芦岛五校协作体月考]在足够长的光滑固定斜面上，一小物块以大小为6m/s的初速度从A点沿斜面向上运动，2s后到达B点(图中未画出)，小物块到达B点时的速度大小为4m/s，A、B两点间的距离可能为(　　)A．2mB．8mC．10mD．20m7.[2021·山东新泰月考]如图所示是某物体做直线运动的v2­x图象(其中v为速度，x为位移坐标)，下列关于物体从x＝0处运动至x＝x0处的过程，其中正确的是(　　)A．该物体做匀加速直线运动B．该物体的加速度大小为eq \f(v\o\al(2,0),2x0)C．该物体在位移中点的速度大于eq \f(1,2)v0D．该物体在运动中间时刻的速度大于eq \f(1,2)v08．[2020·山西5月适应性调考]“山东号”航母上的歼15舰载机采用滑跃式起飞，为了便于研究舰载机的起飞过程，假设甲板是由水平甲板AB和与之相切于B点上翘圆弧甲板BC两部分构成，如图甲所示．若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经B点进入圆弧甲板，其做直线运动的位移x和时间的平方t2的关系图象如图乙所示．若视舰载机为质点，舰载机起飞时认为航空母舰是静止的，则该舰载机由静止开始做匀加速直线运动的过程中(　　)A．加速度大小为4m/s2B．任意相邻的1s内的位移差都为8mC．第2s内的位移是16mD．第3s内的平均速度大小为20m/s二、非选择题(本题共4个小题，52分)9．[2021·湖南衡阳市模拟](8分)某同学利用如图甲所示装置研究匀变速直线运动规律．某次实验通过电磁打点计时器打出纸带的一部分如图乙所示，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每两个相邻计数点间有4个计时点没有画出，打点计时器所接交流电源频率为50Hz.分别测出A点到B、C、D、E点之间的距离x1、x2、x3、x4，以打A点作为计时起点，算出小车位移与对应运动时间的比值eq \f(x,t)，并作出eq \f(x,t)­t图象如图丙所示．(1)实验中，下列措施必要的是________(填正确答案标号)．A．打点计时器接220V的交流电源B．平衡小车与长木板间的摩擦力C．细线必须与长木板平行D．小车的质量远大于钩码的质量(2)由图丙求出小车的加速度a＝________m/s2，打A点时小车的速度vA＝________m/s.(结果均保留两位有效数字)10.[2021·重庆七校联考](10分)在暗室中用如图甲所示装置做“测定重力加速度”的实验．实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度尺、频闪仪．具体实验步骤如下：①在漏斗中盛满清水，旋松螺丝夹子使水滴以一定的频率一滴滴地落下；②用频闪仪发出的白闪光将水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的闪光频率，直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴；③记录各个水滴在竖直放置的刻度尺上所对应的位置；④采集数据并处理．(1)实验中看到一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是________________________________________________________________________．(2)实验中观察到水滴“固定不动”时频闪仪的闪光频率为30Hz，某同学在此时得到如图乙所示的第1个水滴到第10个水滴的位置，根据数据测得当地重力加速度g＝________m/s2；第8个水滴此时的速度v8＝________m/s.(结果保留3位有效数字)11．[2020·全国卷Ⅰ](14分)我国自主研制了运­20重型运输机．飞机获得的升力大小F可用F＝kv2描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度．已知飞机质量为1.21×105kg时，起飞离地速度为66m/s；装载货物后质量为1.69×105kg，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变．(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度；(2)若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间．12．[2021·衡水模拟](20分)货车A正在该公路上以20m/s的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有64m.(1)若此时B车立即以2m/s2的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间．(2)若A车司机发现B车，立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2(两车均视为质点)，为避免碰撞，在A车刹车的同时，B车立即做匀加速直线运动(不计反应时间)，问：B车加速度a2至少多大才能避免事故．(这段公路很窄，无法靠边让道)单元检测卷(一)1．解析：规定向下为正方向，v1方向与正方向相同，v2方向与正方向相反，根据加速度定义式a＝eq \f(Δv,Δt)得平均加速度a＝eq \f(－9－5,1) m/s2＝－14 m/s2，即平均加速度大小为14 m/s2，故选项D正确．答案：D2．解析：车速最大，刹车加速度最小时，刹车时间最长，故有t＝eq \f(0－v0,－amin)＝eq \f(0－8,－4) s＝2 s.答案：B3．解析：若没有空气阻力，有h＝eq \f(1,2)gt2＝44.1 m，由于跳水者在向下运动的过程中受到空气阻力，所以他向下运动的加速度要小于重力加速度g，计算的结果比实际的高度偏大，可知实际的高度要小于44.1 m，A正确，B、C、D错误．答案：A4．解析：设交接处的速度为v，则运动员在斜坡上的加速度大小a1＝eq \f(v2,2x1)，在水平面上的加速度大小a2＝eq \f(v2,2x2)，x2＝2x1，则a1＝2a2，故本题选D.答案：D5．解析：乙车比甲车迟出发1 s，A错误；根据速度—时间图线与时间轴围成的面积表示位移知，t＝2 s时甲车的位移比乙车的位移大，该时刻乙车还没有追上甲车，B错误；在0～4 s内，甲车的位移x甲＝eq \f(1,2)×8×4 m＝16 m，乙车的位移x乙＝eq \f(1,2)×(1＋3)×8 m＝16 m，所以x甲＝x乙，两车又是从同一位置沿着同一方向运动的，则在t＝4 s时乙车追上甲车，C正确；t＝4 s时刻以后，甲车比乙车速度大，两车不可能再相遇，所以两车只相遇一次，D错误．答案：C6．解析：物块在光滑斜面上运动的加速度恒定，做匀变速直线运动，由eq \o(v,\s\up6(－))＝eq \f(x,t)和eq \o(v,\s\up6(－))＝eq \f(v＋v0,2)得x＝eq \f(v0＋v,2)t，以沿斜面向上的方向为正方向，当小物块到达B点的速度v的方向沿斜面向上时，可得x＝eq \f(6＋4,2)×2 m＝10 m，当v的方向沿斜面向下时，可得x′＝eq \f(6＋－4,2)×2 m＝2 m，即A、B两点间的距离可能为10 m，也可能为2 m，A、C正确，B、D错误．答案：AC7．解析：由v2－veq \o\al(2,0)＝2ax得，v2＝2ax＋veq \o\al(2,0)，则图线的斜率k＝2a，故物体做匀减速直线运动，A错误；该物体的加速度大小为a＝eq \f(v\o\al(2,0),2x0)，B正确；该物体在运动中间时刻的速度v＝eq \f(1,2)v0，D错误；由于物体做匀减速直线运动，故物体前一半时间内通过的位移大于位移的一半，故该物体在位移中点的速度大于eq \f(1,2)v0，C正确．答案：BC8．解析：根据匀变速直线运动的位移—时间规律公式v＝v0t＋eq \f(1,2)at2，并结合图象可知，质点做初速度为0的匀加速直线运动，位移—时间关系式为x＝eq \f(1,2)at2，由图线的斜率k＝eq \f(1,2)a＝4 m/s2得加速度a＝8 m/s2, 由Δx＝aT2可知，任意相邻的1 s内的位移差都为8 m，选项A错误，B正确；第2 s内的位移是前2 s与前1 s的位移差，则Δx＝x2－x1＝eq \f(1,2)ateq \o\al(2,2)－eq \f(1,2)ateq \o\al(2,1)＝12 m；同理，第3 s内的位移是前3 s与前2 s的位移差Δx′＝x3－x2＝eq \f(1,2)ateq \o\al(2,3)－eq \f(1,2)ateq \o\al(2,2)＝20 m，故舰载机第3 s内的平均速度大小为eq \o(v,\s\up6(－))＝eq \f(Δx′,t3－t2)＝20 m/s，选项C错误，D正确．答案：BD9．解析：(1)电磁打点计时器接4～6 V的交流电源，A错误；实验研究匀变速直线运动规律，故不需要平衡小车与长木板间的摩擦力，也不需要满足小车的质量远大于钩码的质量，B、D错误；细线必须与长木板平行，C正确．(2)由x＝v0t＋eq \f(1,2)at2得eq \f(x,t)＝v0＋eq \f(1,2)at，由题图丙知，vA＝v0＝0.40 m/s，eq \f(1,2)a＝k＝2.5 m/s2，解得a＝5.0 m/s2.答案：(1)C(2分)　(2)5.0(3分)　0.40(3分)10．解析：(1)后一个水滴经过一个频闪时间间隔运动到前一个水滴的位置，可看到一串仿佛固定不动的水滴，即频闪仪的闪光频率等于水滴滴落的频率时，水滴仿佛静止不动．(2)因T＝eq \f(1,f)＝eq \f(1,30) s，故由Δx＝aT2可得(h10－h8)－(h8－h6)＝g(2T)2，解得g＝9.72 m/s2，v8＝eq \f(h9－h7,2T)＝2.25 m/s.答案：(1)频闪仪的闪光频率等于水滴滴落的频率(4分)　(2)9.72(3分)　2.25(3分)11．解析：(1)设飞机装载货物前质量为m1，起飞离地速度为v1；装载货物后质量为m2，起飞离地速度为v2，重力加速度大小为g.飞机起飞离地应满足条件m1g＝kveq \o\al(2,1)①(2分)m2g＝kveq \o\al(2,2)②(2分)由①②式及题给条件得v2＝78 m/s③(2分)(2)设飞机滑行距离为x，滑行过程中加速度大小为a，所用时间为t.由匀变速直线运动公式有veq \o\al(2,2)＝2ax④(2分)v2＝at⑤(2分)联立③④⑤式及题给条件得a＝2.0 m/s2⑥(2分)t＝39 s⑦(2分)答案：(1)78 m/s　(2)2.0 m/s2　39 s12．解析：(1)当两车速度相等时，所用时间为t0＝eq \f(vA,a)＝10 s　(2分)在此10 s内A车的位移为xA＝vAt0＝20×10 m＝200 m　(2分)B车的位移为xB＝eq \f(1,2)ateq \o\al(2,0)＝eq \f(1,2)×2×102 m＝100 m　(2分)此时A、B两车间的位移差为Δx＝xA－xB＝100 m>64 m　(2分)所以两车必定相撞．设两车相撞的时间为t，则相撞时有vAt－eq \f(1,2)at2＝64 m　(2分)代入数据解得t＝4 s(另一根不合题意舍去)所以A车撞上B车的时间为4 s．(2分)(2)已知A车的加速度aA＝－2 m/s2，初速度vA＝20 m/s设B车的加速度为a2，B车运动经过时间为t′，两车相遇时，则有vAt′＋eq \f(1,2)aAt′2＝eq \f(1,2)a2t′2＋L(2分)代入数据有t′2－20t′＋64＝0(2分)要避免相撞，则上式无实数解，根据数学关系知，a2>1.125 m/s2(2分)所以B的加速度的最小值为1.125 m/s2(2分)答案：(1)会撞上B车，4 s(2)1.125 m/s2