高一上学期物理人教版（2019）必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究 章末测试题同步讲义

这是一份高一上学期物理人教版（2019）必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究 章末测试题同步讲义，共14页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（共12小题）
1．一个物体从某一高度做自由落体运动。已知它在第1s内的位移恰为它在最后1s内位移的三分之一、则它开始下落时距地面的高度为（g=10m/s2）（ ）
A．15mB．20m
C．11.25mD．31.25m
2．美国“华盛顿号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F-18大黄蜂”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5m/s2，起飞速度为50m/s，若该飞机滑行100m时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为（ ）
A．40m/sB．30m/sC．20m/sD．10m/s
3．做匀变速直线运动的质点，在第一个内的平均速度比它在第一个内的平均速度小，以质点初始时刻的运动方向为正方向，则质点的加速度为（ ）
A．B．C．D．
4．一辆汽车以10的速度沿平直的公路匀速前进，因故紧急刹车，加速度大小为0.2，刹车后汽车在1min内通过的位移大小为（ ）。
A．240mB．250mC．260mD．90m
5．一个物体沿一条直线运动，其位移x随时间t变化规律的图线为如图所示的抛物线，c和d已知，由此可知（ ）
A．物体的初速度为0
B．物体做加速度越来越大的加速运动
C．物体在c时刻的速度为
D．物体在1.5c时刻的速度为
6．下列关于“参考系”的说法中正确的是（ ）
A．参考系的选取是任意的
B．参考系必须选择相对于地面静止的物体
C．参考系只能选择相对于地面静止或做匀速直线运动的物体
D．对于同一个物体的“运动状态”的描述与参考系的选择无关
7．某物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D依次是其轨迹上的四个点，测得，，，且该物体通过AB、BC、CD所用的时间相等，则OA间的距离为（ ）
A．3mB．C．D．
8．一质点做匀加速直线运动时，速度变化△v时发生位移x1，紧接着速度变化同样的△v时发生位移x2，则该质点的加速度为（ ）
A．B．
C．D．
9．一个质点做速度方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中（ ）
A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
多选题
10．在某次军事演习中，空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时，打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面的过程中在竖直方向的v-t图像如图所示，则以下判断正确的是（ ）
A．空降兵在0到t1时间内做自由落体运动
B．空降兵在t1到t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小
C．空降兵在0到t1时间内的平均速度是
D．空降兵在t1到t2时间内的平均速度小于
11．某同学从距离地面H高度处将一小球由静止开始释放，小球与地面撞击后弹起的最大高度为h。小球在此过程的速度-时间图如图所示，不计空气阻力的影响，不计小球与地面撞击过程的时间，下列选项中正确的是（ ）
A．小球在下落和上升阶段具有的加速度都是9.8
B．H的大小是1.25m
C．小球与地面撞击前后速度的变化量的大小是1.96
D．H和h的差值是0.784m
12．汽车在平直公路上做刹车实验，若从t＝0时起汽车在运动过程中的位移x与速度的平方v2之间的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t＝0时汽车的速度为10 m/s
B．刹车过程持续的时间为5 s
C．刹车过程经过3 s的位移为7.5 m
D．刹车过程汽车的加速度大小为5 m/s2
二、实验题
13．某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图所示的一条纸带（每两点间还有4个点没有画出来），纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50。
(1)根据纸带上的数据，计算打下A、B、C、D、E点时小车的瞬时速度并填在表中。
(2)在图中画出小车的图像________，并根据图像判断小车是否做匀变速直线运动________。如果是，求出该匀变速直线运动的加速度________。
三、解答题（共4大题）
14．一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以的加速度开始加速行驶，恰在这时一辆自行车以的速度匀速驶来，从后边超过汽车。试求：
(1)汽车从路口启动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？
(2)汽车多长时间后能追及自行车？追上时汽车的速度多大？
15．为了测量某高楼的高度，某人设计了如下实验：在一根长为L的细绳两端各拴一重球，一人站在楼顶上，手执绳上端与楼顶等高无初速释放使其自由下落，另一人在楼下利用秒表测量两球落地的时间间隔，可根据L、、g得出楼的高度｡（不计空气阻力）
(1)从原理上讲，这个方案是否可行？
(2)从实际测量来看，你认为最大困难是什么？
(3)若，，，则楼高是多少？
16．从离地面500m的空中自由落下一个小球，不计空气阻力，取｡
(1)小球经过多长时间落到地面？
(2)自小球开始下落计时，求小球在第1s内及最后1s内的位移｡
(3)求小球下落时间为下落的初始时刻到总时间的一半时的位移｡
17．近两年，台州交警将“礼让行人”作为管理重点，“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象，如图所示．司机小明驾车以43 km/h(约为12 m/s)的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶．看到斑马线有行人后立即以2 m/s2的加速度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线．等待行人10 s后(人已走过)，又用了8 s时间匀加速至原来的速度．开始刹车时设为计时起点(即t＝0)，则：
(1)求车第3 s末的瞬时速度大小
(2)求车前10 s内的位移大小
(3)求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小.
位置
A
B
C
D
E
________
________
________
________
________
参考答案
1．B
【详解】
设物体下落时间为t，第1s内下落高度为
则最后1s内下落高度为
解得
则物体开始下落时距地面的高度为
故选B。
2．A
【详解】
根据v2-v02=2ax得：
故选A。
3．A
【详解】
第一个0.5s内的平均速度等于t=0.25s时刻的瞬时速度；第一个内的平均速度等于t=0.75s时刻的瞬时速度，则由加速度的公式可知
故选A。
4．B
【详解】
汽车速度减为零的时间为
则1min内通过的位移等于50s内的位移为
故B正确，ACD错误。
故选B。
5．C
【详解】
A．如果初速度为0，则连续相等时间间隔内位移之比为1：3，而从图象可知，相等时间间隔内位移之比为1：2，因此物体的初速度不为0，A错误；
B．由于位移—时间图象是抛物线。因此物体做匀加速运动，加速度保持不变，B错误；
C．物体在c时刻的速度为0~2c时间内的平均速度
C正确；
D．物体经过1.5c时的速度等于c~2c时间内的平均速度
D错误。
故选C。
6．A
【详解】
ABC．参考系的选取是任意的，如何选择参考系，必须从具体情况来考虑。我们平常研究地面上物体的运动情况时，为了方便，常取地面或相对于地面静止的其他物体作为参考系，当然选择相对于地面运动的物体作为参考系也是可以的，故A正确，BC错误；
D．对于同一个物体的“运动状态”的描述，选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同，故D错误。
故选A。
7．D
【详解】
设物体通过AB、BC、CD所用的时间为T，则物体的加速度为
B点的速度

则
则
故选D。
8．A
【详解】
发生所用的时间为
根据得
解得
故选A。
9．B
【详解】
加速度的方向始终与速度方向相同，则当加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，速度逐渐变大，当加速度减为零时速度达到最大，在此过程中位移一直变大。
故选B。
10．BD
【详解】
A．在0到t1时间内图像的斜率在减小，加速度在减小，所以空降兵不是做自由落体运动，故A错误；
B．在t1到t2时间内的速度为正在减小，所以空降兵做竖直向下的减速运动，因此加速度方向竖直向上，又因为图线的斜率在减小，所以加速度在减小，故B正确；
C．从图像可知空降兵在0到t1时间内的位移大于从速度为0做匀变速运动到v2的位移，所以平均速度大于，故C错误；
D．空降兵在t1到t2时间内的的位移小于从速度为v2做匀减速运动到v1的位移，所以平均速度小于，故D正确。
故选BD。
11．AD
【详解】
A．图像的斜率等于加速度，则小球在下落的加速度
上升阶段具有的加速度
选项A正确；
B．图像与坐标轴围成的面积等于位移，则H的大小是
选项B错误；
C．小球与地面撞击前后速度的变化量的是(-2.94 m/s)-4.90 m/s =-7.84m/s，即速度变化量大小为7.84m/s，选项C错误；
D．其中的
H和h的差值是
H-h=0.784m
选项D正确。
故选AD。
12．AD
【详解】
AD. 根据

得
结合图像可知
解得刹车过程中加速度a＝－5 m/s2，由图线可知，汽车的初速度为10 m/s，AD正确；
B．刹车过程持续的时间
B错误；
C．刹车过程中3 s内的位移等于2 s内的位移，为
C错误；
故选AD。
13．0.605 0.810 0.996 1.176 1.390 图见解析 是 1.96
【详解】
(1)打点计时器的电源频率为50Hz，故纸带上相邻点间的时间间隔t=0.02s
每两计数点间还有4个点没有画出来，则相邻计数点间的时间间隔
T=5t=5×0.02s=0.1s
在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度，则
[1] 打下A点时小车的瞬时速度
[2] 打下B点时小车的瞬时速度
[3] 打下C点时小车的瞬时速度

[4] 打下D点时小车的瞬时速度
[5] 打下E点时小车的瞬时速度
(2)[6]通过描点做出v-t图象如图所示：
[7][8]在v-t图象中，图像是一条倾斜的直线，则物体的做匀加速运动，斜率代表加速度，则
14．(1)2s时相距最远，最远距离为6m；(2)4s时能追上， 12m/s
【详解】
(1)当汽车的速度与自行车的速度相等时，两车之间的距离最大，设经过时间两车之间的距离最大，则有
解得
则两车相距的距离
(2)汽车追上自行车时两车位移相等，设汽车追上自行车时的时间为，故有
解得相遇时间为
追上时汽车的速度
15．(1)可行；(2)的测量比较困难；(3)36.45m
【详解】
(1)如图所示，设楼高为h，从绳无初速度释放开始计时，设绳下端球和上端球先后落地的时间分别为和，则有
得
所以，根据L、、g，就可计算出楼房的高度h，故这个方案从原理上讲是正确的｡
(2)由于两个重球先后落地的时间间隔很短，的测量比较困难
(3)由
将，，代入解得
16．(1)10s；(2)5m， 95m；(3)125m
【详解】
(1)由，得落地时间
(2)第1s内的位移
因为从开始运动起前9s内的位移为
所以最后1s内的位移为
(3)下落时间为下落的初始时刻到总时间的一半时，即下落时间
其位移为
17．(1)6m/s (2)3.6m (3)3.5m/s
【详解】
(1)根据速度时间关系公式：v=v0+at=6m/s
(2)刹车时间为：
根据位移时间公式得10s内的位移为：
(3) 匀加速直线运动位移为：
平均速度为：