2023年新教材高中物理达标检测卷2第2章匀变速直线运动粤教版必修第一册

这是一份2023年新教材高中物理达标检测卷2第2章匀变速直线运动粤教版必修第一册，共9页。
第二章达标检测卷
(考试时间：60分钟　满分：100分)
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．在足够长的光滑斜面上，有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下．那么经过3 s时的速度大小和方向是(　　)
A．5 m/s，沿斜面向下
B．25 m/s，沿斜面向上
C．5 m/s，沿斜面向上
D．25 m/s，沿斜面向下
【答案】A　【解析】物体上滑和下滑的加速度相同，整个过程做匀变速直线运动，取初速度方向为正方向，则v0＝10 m/s，a＝－5 m/s2，由v＝v0＋at可得，当t＝3 s时，v＝－5 m/s，“－”表示物体在t＝3 s时速度方向沿斜面向下，故A正确．
2．中国到2030年将拥有4个完整的处于现役状态的航母作战编队，航母上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知歼－15型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s2，起飞速度为50 m/s，若该飞机滑行100 m时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为(　　)
A．30 m/s　 B．40 m/s
C．20 m/s　 D．10 m/s
【答案】B　【解析】根据v2－v＝2ax，得v0＝＝ m/s＝40 m/s，故B正确．
3．骑自行车的人沿着直线做匀加速运动，在第1 s、第2 s、第3 s、第4 s内，通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m，下列有关其运动的描述正确的是(　　)
A．他的初速度为零
B．4 s内的平均速度是1 m/s
C．第2 s末的速度是2 m/s
D．整个过程中加速度是1 m/s2
【答案】D　【解析】根据Δx＝aT2得加速度为a＝＝1 m/s2.由第一秒内的位移x1＝v0t1＋at，解得初速度v0＝0.5 m/s，故A错误，D正确；4 s内的平均速度v＝＝2.5 m/s，故B错误；第2 s末的速度等于第2 s和第3 s两秒内的平均速度，则有v2＝＝2.5 m/s，故C错误．
4．沿直线运动的汽车刹车后匀减速行驶，经3 s恰好停止，在刹车开始后的第1 s内、第2 s内、第3 s内汽车通过的位移之比为(　　)
A．5∶3∶1
B．(－)∶(－1)∶1
C．9∶4∶1
D．5∶8∶9
【答案】A　【解析】汽车制动后匀减速运动到零，采用逆向思维，看作汽车做初速度为零的匀加速直线运动，因为初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5，则制动开始的第1 s内、第2 s内、第3 s内通过的位移之比为5∶3∶1，故A正确．
5．如图所示，甲同学用手拿着一把长50 cm的直尺，并使其处于竖直状态；乙同学把手放在直尺零刻度线位置做抓尺的准备．某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20 cm；重复以上实验，乙同学第二次用手抓住直尺位置的刻度值为10 cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态．若从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫作“反应时间”，g取10 m/s2.则下列说法不正确的是(　　)

A．若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则可用上述方法直接测出“反应时间”
B．若某同学的“反应时间”大于0.4 s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”
C．乙同学第一次抓住直尺的瞬间，直尺的速度约为4 m/s
D．乙同学第一次的“反应时间”比第二次长
【答案】C　【解析】将计算出的反应时间对应到尺子上的长度时，可用上述方法直接测出“反应时间”，故A正确；若某同学的反应时间为0.4 s，则下落的高度h0＝gt＝0.8 m，大于该直尺的长度，所以将无法测量该同学的反应时间，故B正确；由v2＝2gh可知，乙第一次抓住直尺的速度v＝ m/s＝2 m/s，故C错误；直尺下降的高度h，根据h＝gt2，得t＝，所以下落的高度大的用的时间长，所以第一次测量的反应时间比第二次长，故D正确．
6．一物体做直线运动的v－t图像如图所示，则(　　)

A．前6 s内物体做匀变速直线运动
B．第3 s末物体回到出发点
C．第3 s末物体的速度为零，此时加速度也为零
D．前6 s内物体的最大加速度大小为4 m/s2
【答案】D　【解析】根据速度—时间图像的斜率等于物体运动的加速度，由图像可知，前6 s内物体的加速度是变化的，做的是非匀变速直线运动，故A错误；根据速度图像与时间轴所围的面积表示位移，可知0～3 s内物体的位移为最大，离出发点最远，故B错误；第3 s末物体的速度为零，但加速度不为零，故C错误；前6 s内，在2～4 s物体的加速度最大，最大加速度大小为4 m/s2，故D正确．
7．(2022年河北学业模拟)“嫦娥五号”探测器在月球表面着陆时，先如图中所示悬停在月球表面上方1.8 m处，之后以1.6 m/s2的加速度由静止开始自由下落，则探测器自由下落到月球表面的时间为(　　)

A．0.5 s 　 B．1.5 s 　　
C．2.5 s 　 D．3.5 s
【答案】B　【解析】探测器自由下落到月球表面的时间为t＝＝1.5 s .
8．为了测定气垫导轨上滑块的速度，在滑块上安装了宽度为5.0 mm的遮光条，如图所示．滑块在牵引力作用下通过光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门的时间为0.010 s，则遮光条通过光电门时滑块的速度约为(　　)

A．0.50 m/s 　 B．1.0 m/s 　　　　
C．5.0 m/s 　 D．50 m/s
【答案】A　【解析】遮光条通过光电门时滑块的速度约为v＝＝ m/s＝0.50 m/s .
9．(2021年河南学业考)如图，一小朋友从光滑的直道滑梯上由静止开始下滑，下列位移—时间图像或速度—时间图像中能反映小朋友下滑情况的是(　　)


A B

C D
【答案】C　【解析】小朋友从光滑的直道滑梯上由静止开始下滑，做匀加速直线运动，位移为x＝at2，位移与时间的平方成正比，A、B错误；由速度公式v＝at，可知速度与时间成正比，C正确，D错误．
10．我国自主研发的某款轿车在加速性能测试中，从静止开始匀加速到100 km/h用时7 s，此过程中该轿车加速度的大小约为(　　)
A．2 m/s2 　 B．4 m/s2
C．10 m/s2 　 D．14 m/s2
【答案】B　【解析】轿车做初速度为零的匀加速直线运动，末速度v＝100 km/h＝ m/s＝ m/s，加速时间7 s，加速度为a＝＝≈4 m/s2 .
11．(2021年重庆学业考)甲、乙两辆汽车，在一平直公路上同向行驶．在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v－t图像如图所示．在这段时间内(　　)

A．汽车甲的平均速度比乙的大
B．汽车甲的平均速度比乙的小
C．甲、乙两汽车的平均速度相等
D．汽车甲的位移比乙小
【答案】A　【解析】根据速度时间图线与时间坐标轴所夹的面积表示物体的位移，知在0～t1时间内，甲车的位移大于乙车的位移，根据＝，汽车甲的平均速度比乙车的大．
12．(2022年广东学业考)研究小球落体运动规律时拍摄的频闪照片如图所示，根据照片基本可以判断(　　)

A．小球速度不变
B．小球速度越来越小
C．小球加速度不变
D．小球加速度越来越大
【答案】C　【解析】据频闪照片可以看出，相邻两次拍照时间内小球下落的位移分别为x1＝0.55 cm，x2＝(2.20－0.55) cm＝1.65 cm，x3＝(4.95－2.20) cm＝2.75 cm，x4＝(8.80－4.95) cm＝3.85 cm，x5＝(13.75－8.80) cm＝4.95 cm，符合匀变速直线运动推论Δx＝aT2，连续相等时间内的位移差为定值，说明加速度a不变．
13．(2021年辽宁学业考)运动员控制遥控车使它在水平地面上做直线运动，从t＝0时刻起，2 s内其速度随时间变化的规律为v＝2＋3t(m/s)，下列判断正确的是(　　)
A．t＝0时，遥控车的速度为3 m/s
B．t＝1 s时，遥控车的速度为6 m/s
C．0～2 s内，遥控车的加速度为3 m/s2
D．0～2 s内，遥控车的加速度为9 m/s2
【答案】C　【解析】2 s内其速度随时间变化的规律为v＝2＋3t，t＝0时，遥控车的速度为2 m/s，A错误；t＝1 s时，遥控车的速度为5 m/s，B错误；根据v＝v0＋at可知遥控车的加速度为3 m/s2，C正确，D错误．
14．(2022年佛山学业模拟)关于自由落体运动，下列说法正确的是(　　)
A．自由落体运动是一种理想化的运动，现实中不可能实现
B．自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开始的运动
C．物体竖直向下的运动就是自由落体运动
D．自由落体运动是忽略了空气阻力的匀速直线运动
【答案】B　【解析】自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开始的匀加速直线运动，现实中可以实现，不是一种理想化的运动，A错误，B正确；物体的运动能否看作自由落体应注意两点：一是由静止开始下落，二是物体只受重力作用，即可以忽略空气阻力，C、D错误．
15．(2021年河北学业考)如图所示的两条直线甲、乙分别是两物体做直线运动的v－t图像，其加速度大小分别为a1 、a2，在0时刻速度大小分别为v1 、v2.由图像可知(　　)

A．v1a2　　 D．a1v2，A、B错误；根据a＝，可知v－t的斜率表示加速度，可知a1>a2，C正确，D错误．
16．(2021年浙江学业考)蜂鸟是可以在空中悬停的鸟，如图是科研人员发现某只蜂鸟从静止开始沿直线水平向右飞向花儿的照片及其在0～0.3 s内的v－t图像，则下列说法正确的是(　　)

A．在t＝0.1 s时，蜂鸟的瞬时速度为7 m/s
B．在t＝0.3 s时，蜂鸟的瞬时速度为21 m/s
C．在0～0.3 s这段时间内，蜂鸟通过的位移为3.15 m
D．蜂鸟在该过程做匀减速直线运动
【答案】B　【解析】根据图线的几何关系可知，在t＝0.1 s时，蜂鸟的瞬时速度为v>21× m/s＝7 m/s，A错误；在t＝0.3 s时，蜂鸟的瞬时速度为21 m/s，B正确；根据v－t图像与坐标轴所围面积表示位移可知，在0～0.3 s这段时间内，蜂鸟通过的位移为x>×0.3×21 m＝3.15 m，C错误；蜂鸟在该过程做加速度减小的加速运动，D错误．
17．(2022年盐城学业模拟)在某塔吊顶上操作的工人不小心掉落一串钥匙，忽略空气对钥匙的作用力，2 s末钥匙落地， g取10 m/s2.则塔吊顶离地面的高度约为(　　)
A．20 m 　 B．25 m 　　
C．40 m 　 D．45 m
【答案】A　【解析】忽略空气对钥匙的作用力，钥匙做自由落体运动，由自由落体运动位移公式，解得钥匙在2 s内下落的高度，即塔吊顶离地面的高度约为h＝gt2＝×10×22 m＝20 m，A正确，B、C、D错误．
18．(2021年浙江学业考)某同学利用无人机携带的速度记录仪记录它的运动情况，若某次试验时无人机从地面竖直向上起飞至返回地面的20 s内的v－t图像如图所示，则本次试验中(　　)

A．画v－t图像时取向上为正方向
B．上升的最大速度为3 m/s
C．全过程中最大加速度是0.75 m/s2
D．上升到最大高度用了8 s钟时间
【答案】D　【解析】无人机从地面竖直向上起飞至返回地面，由题图可知，画v－t图像时取向上为负方向，A错误；因为取向上为负方向，所以上升的最大速度为－2 m/s，B错误；v－t图像的斜率表示加速度，最大加速度是amax＝ m/s2＝－1m/s2，负号表示加速度方向向上，C错误；由题图可知在0～8 s是上升阶段，所以上升到最大高度用了8 s钟时间，D正确．
19．(2021年江苏学业考)在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，下列说法正确的是(　　)
A．在纸带上选取计数点，必须每5个点选取一个
B．在利用速度－时间图像处理实验数据时，应选取图像上间隔较远的两点由加速度的定义式计算加速度的大小
C．在进行该探究实验时，应该让小车的加速度尽量小些
D．在进行该探究实验时，打点计时器可用低压直流电源
【答案】B　【解析】在处理数据时，纸带上的计数点不一定要每5个点选一个，根据纸带上点的实际距离的大小选择，A错误；在利用速度—时间图像处理实验数据时，应选取图像上间隔较远的两点由加速度的定义式计算加速度的大小，以减小误差，B正确；在进行该探究实验时，应该让小车的加速度适当大些，在纸带上计数点间的距离大些，测量的相对误差较小，C错误；在进行该探究实验时，打点计时器应使用交流电源，D错误．
20．(2021年贵州学业考)甲、乙两个物体沿同一直线运动的位移—时间图像如图所示，由图可知(　　)

A．t1 时刻甲、乙两物体相遇
B．t2 时刻甲、乙两物体相遇
C．0～t1 时间内，甲的速度大于乙的速度
D．t1～t2 时间内，甲的速度小于乙的速度
【答案】B　【解析】由图像可判断知t1 时刻乙在甲的前面，两物体未相遇；在t2 时刻甲、乙两物体图像相交，说明两物体相遇，A错误，B正确；根据位移时间图像斜率表示速度，可知0～t1 时间内，乙的速度大于甲的速度；t1～t2 时间内，乙的速度为零，甲的速度不为零，即甲的速度大于乙的速度，C、D错误．
二、非选择题：本题共3小题，共40分．
21．(15分)(1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，实验室提供了以下器材：电火花计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、秒表、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是________________________．
(2)如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源是(　　)

A．交流220 V　 B．直流220 V
C．交流4～6 V　 D．直流4～6 V
(3)如图所示，是某同学用电火花计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，电火花计时器打点的时间间隔T＝0.02 s，将纸带上一点标记为A点，然后按打点顺序每隔四个点(图上没画出)依次标为B、C…其中x1＝7.05 cm，x2＝7.68 cm，x3＝8.33 cm，x4＝8.95 cm，x5＝9.61 cm，x6＝10.26 cm.

下表列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度.
位置
B
C
D
E
F
速度/
(m·s－1)
0.737
0.801

0.928
0.994

(4)以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线．

(5)根据画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a＝________m/s2.
【答案】(1)弹簧测力计、秒表　(2)C
(3)0.864
(4)见解析图　(5)0.64(0.63～0.65均可)
【解析】(1)本实验测量的是位移等运动学量，与力无关，故不需要弹簧测力计；时间可以由纸带上的点数和打点频率算出，故不需要秒表．
(3)vD＝＝＝0.864 m/s.
(4)小车的速度—时间关系图线如图所示．

(5)在v－t图像中，图线的斜率表示加速度，则a＝＝0.64 m/s2.
22．(10分)长100 m的列车通过长1 000 m的隧道时做匀加速直线运动，列车刚进隧道时的速度是10 m/s，完全出隧道时的速度是12 m/s，求：
(1)列车过隧道时的加速度；
(2)通过隧道所用的时间．
【答案】(1)0.02 m/s2　(2)100 s
【解析】(1)列车的位移x＝1 000 m＋100 m＝1 100 m.
初速度v1＝10 m/s，末速度v2＝12 m/s，
由v2－v＝2ax，得
加速度a＝＝0.02 m/s2.
(2)由v＝v0＋at，得
所用时间t＝＝ s＝100 s.

23．(15分)一个长2 m的杆竖直放置，杆的底端距离窗顶5 m，窗高1.5 m，杆在此处自由下落，求杆通过窗户所用的时间．(g取10 m/s2)
【答案】0.3 s
【解析】根据题意画出运动过程如图所示，杆做自由落体运动，以杆的底端为研究对象，当杆的底端到达窗顶时，杆已经运动的时间

t＝ ＝ s＝1 s.
当杆的顶端离开窗底时，杆完全通过了窗，这时杆已经运动的时间为
t′＝ ＝ s＝ s≈1.3 s，
这两个时间之差就是杆通过窗户所用的时间Δt＝t′－t＝0.3 s.