（浙江專版）2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第2章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究檢測(cè).doc

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第二章檢測(cè)　勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 (時(shí)間:60分鐘　滿分:100分) 一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,共55分) 1.伽利略對(duì)自由落體的研究,開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法,這就是(　　) A.對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納的方法 B.用科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的方法 C.對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納,并用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的方法 D.邏輯推導(dǎo)、抽象思維、提出猜想與假說、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法 2.汽車從甲地由靜止出發(fā),沿直線運(yùn)動(dòng)到丙地,乙在甲、丙兩地的中點(diǎn)。汽車從甲地勻加速運(yùn)動(dòng)到乙地,經(jīng)過乙地時(shí)速度為54 km/h;接著又從乙地勻加速運(yùn)動(dòng)到丙地,到丙地時(shí)速度為108 km/h,則汽車從甲地到達(dá)丙地的平均速度為(　　) A.36 km/h B.40.5 km/h C.54 km/h D.81 km/h 3. 小明同學(xué)為了估測(cè)某“傻瓜”照相機(jī)的曝光時(shí)間,他從磚墻前的高處使一個(gè)石子自由下落,拍攝石子在空中的照片如圖所示。由于石子的運(yùn)動(dòng),它在照片上留下一條模糊的徑跡。已知每塊磚的厚度約6 cm,若想估算該照相機(jī)的曝光時(shí)間,還需測(cè)量的一個(gè)物理量是(　　) A.石子的質(zhì)量 B.照片中石子徑跡的長(zhǎng)度 C.照片中A點(diǎn)距地面的高度 D.石子釋放時(shí)距地面的實(shí)際高度 4.物體先做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為a1,當(dāng)速度達(dá)到v時(shí),改為以大小為a2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng),直至速度為零。在加速和減速過程中物體的位移和所用時(shí)間分別為x1、t1和x2、t2,下列各式中不成立的是(　　) A.x1x2=t1t2 B.a1a2=t1t2 C.x1x2=a2a1 D.v=2(x1+x2)t1+t2 5.一輛汽車以20 m/s的速度沿平直公路勻速行駛,突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物,立即剎車,汽車以大小為5 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),那么剎車后2 s內(nèi)與剎車后6 s內(nèi)汽車通過的位移大小之比為(　　) A.1∶1 B.3∶4 C.3∶1 D.4∶3 6. 右圖為兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,由圖可知(　　) A.在t時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一位置 B.在t時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)位移相等 C.在t時(shí)間內(nèi)B質(zhì)點(diǎn)比A質(zhì)點(diǎn)位移大 D.在t時(shí)刻B質(zhì)點(diǎn)一定在A質(zhì)點(diǎn)前面 7.(2017.11浙江選考)雜技運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練時(shí)的照片如圖所示。有一小球自由落下,碰到水平桌面后反彈,如此數(shù)次落下和反彈。若規(guī)定豎直向下為正方向,碰撞時(shí)間不計(jì),空氣阻力不計(jì),則下列v-t圖象中正確的是(　　) 8.從16 m高處每隔一定時(shí)間釋放一球,讓它們自由落下,已知第一個(gè)球剛好落地時(shí),第五個(gè)球剛釋放,這時(shí)第二個(gè)球離地面的高度是(g取10 m/s2)(　　) A.15 m B.12 m C.9 m D.7 m 9.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),相繼經(jīng)過兩段距離為16 m的路程,第一段用時(shí)4 s,第二段用時(shí)2 s,則物體的加速度是 (　　) A.23 m/s2 B.43 m/s2 C.89 m/s2 D.169 m/s2 10. 某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),鐵質(zhì)小球被電磁鐵吸附,斷開電磁鐵的電源,小球自由下落,已知小球的直徑為0.5 cm,該同學(xué)從計(jì)時(shí)器上讀出小球通過光電門的時(shí)間為1.0010-3 s,g取10 m/s2,則小球開始下落的位置距光電門的距離為(　　) A.1 m B.1.25 m C.0.4 m D.1.5 m 11.一輛汽車在平直公路上做剎車實(shí)驗(yàn),0時(shí)刻起運(yùn)動(dòng)過程的位移與速度的關(guān)系式為x=(10-0.1v2) m,下列分析正確的是(　　) A.上述過程的加速度大小為10 m/s2 B.剎車過程持續(xù)的時(shí)間為5 s C.0時(shí)刻的初速度為10 m/s D.剎車過程的位移為5 m 二、非選擇題(45分) 12.(9分)下圖是測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,從O點(diǎn)開始每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50 Hz),依照打點(diǎn)的先后依次編為1、2、3、4、5、6,量得s1=1.22 cm,s2=2.00 cm,s3=2.78 cm,s4=3.62 cm,s5=4.40 cm,s6=5.18 cm。 (1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=　　　　 s。 (2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí),小車的速度大小v3=　　　　 m/s。 (3)計(jì)算小車的加速度大小為a=　　　　 m/s2。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 13.(9分)短跑運(yùn)動(dòng)員完成100 m賽跑的過程可簡(jiǎn)化為勻加速運(yùn)動(dòng)和勻速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段。一次比賽中,某運(yùn)動(dòng)員用11.00 s跑完全程。已知運(yùn)動(dòng)員在加速階段的第2 s內(nèi)通過的距離為7.5 m,求該運(yùn)動(dòng)員的加速度及在加速階段通過的距離。 14.(8分)為了安全,在行駛途中,車與車之間必須保持一定的距離。因?yàn)?從駕駛員看見某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里,汽車仍然要通過一段距離(稱為思考距離);而從采取制動(dòng)動(dòng)作到車完全停止的時(shí)間里,汽車又要通過一段距離(稱為制動(dòng)距離)。下表給出了汽車在不同速度下的思考距離和制動(dòng)距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)。請(qǐng)分析這些數(shù)據(jù),完成表格(在A、B、C、D四處填入數(shù)據(jù))。 速度/(kmh-1) 思考距離/m 制動(dòng)距離/m 停車距離/m 45 9 14 23 75 15 38 C 90 A B D 105 21 75 96 15.(9分)一彈性小球自4.9 m高處自由下落,當(dāng)它與水平地面每碰一次,速度減小到碰前的79,試求小球開始下落到停止運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間。 16.(10分)如圖所示,水平放置的傳送帶以速度v=2 m/s勻速運(yùn)轉(zhuǎn),其左右兩端A、B相距l(xiāng)=10 m。從A端把一個(gè)工件無初速地放到傳送帶上,經(jīng)過時(shí)間t=6 s,工件到達(dá)B端。為了用最短的時(shí)間把工件從A端傳送到B端,傳送帶本身勻速運(yùn)行的速度至少應(yīng)調(diào)到多大? 第二章檢測(cè)　勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 1.D 2.B　設(shè)甲、乙之間的位移為x,甲、乙兩段的平均速度v1=542 km/h=27 km/h;乙、丙之間的平均速度v2=54+1082 km/h=81 km/h;則由甲到乙所用時(shí)間t1=xv1;乙到丙所用時(shí)間t2=xv2,則總平均速度v=2xt1+t2=2v1v2v1+v2=40.5 km/h,選項(xiàng)B正確。 3.D　要知道曝光時(shí)間,A、B間的距離和A、B到地面的高度可通過磚的厚度得出,需要知道石子的平均速度,而這個(gè)速度需要知道A、B距最高點(diǎn)的距離,故選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D是正確的,因?yàn)橹懒耸俞尫艜r(shí)距地面的實(shí)際高度,也就知道了石子釋放時(shí)距A、B的距離了。 4.B　由題得到,x1=v2t1,x2=v2t2,則兩式相比得到,x1x2=t1t2,故A正確;由v=a1t1,又v=a2t2,得到a1a2=t2t1,故B錯(cuò)誤;由v2=2a1x1,02-v2=-2a2x2,兩式相比得到,x1x2=a2a1,故C正確;對(duì)于整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,x1+x2=v2(t1+t2),得到,v=2(x1+x2)t1+t2,故D正確。 5.B　汽車的剎車時(shí)間t0=-20-5 s=4 s,故剎車后2 s內(nèi)及6 s內(nèi)汽車的位移大小分別為x1=v0t1+12at12=202 m+12(-5)22 m=30 m,x2=204 m+12(-5)42 m=40 m,x1∶x2=3∶4,B正確。 6.C 7.B　小球向下運(yùn)動(dòng)后,彈起來,所以速度先正值,后變?yōu)樨?fù)值,選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;空氣阻力不計(jì),小球加速度為g,則v-t圖象中的各段傾斜直線的斜率相同,選項(xiàng)B正確,D錯(cuò)誤。 8.D　設(shè)時(shí)間間隔為t,則有h=12g(4t)2,代入數(shù)據(jù)解得t=0.2 s,第二個(gè)小球下落的高度h=12g(3t)2=9 m;故第二個(gè)小球離地高度為h-h=7 m,故選D。 9.B　根據(jù)題意,物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),t時(shí)間內(nèi)的平均速度等于t2時(shí)刻的瞬時(shí)速度,在第一段內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度v1=v1=164 m/s=4 m/s;在第二段內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度v2=v2=162 m/s=8 m/s;則物體加速度a=v2-v1t=8-43 m/s2=43 m/s2,故選項(xiàng)B正確。 10.B　小球通過光電門的時(shí)間很短,這段時(shí)間內(nèi)的平均速度可看成瞬時(shí)速度,v=xt=5 m/s,由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知h=v22g=1.25 m,B正確。 11.C　由v2-v02=2ax可得x=-12av02+12av2,對(duì)照x=(10-0.1v2)可知12a=-0.1,-12av02=10,解得a=-5 m/s2,v0=10 m/s,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,C正確。由v=v0+at可得剎車過程持續(xù)的時(shí)間為t=2 s,由v2-v02=2ax可得剎車過程的位移為x=10 m,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。 12.答案 (1)0.1　(2)0.32　(3)0.80 解析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式Δx=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小。 13.答案 5 m/s2　10 m 解析 設(shè)運(yùn)動(dòng)員在勻加速階段的加速度為a,在第1 s和第2 s內(nèi)通過的位移分別為x1和x2。在第1 s和第2 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員都做勻加速運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得 x1=12at02 ① x1+x2=12a(2t0)2 ② 式中t0=1 s。 聯(lián)立①②兩式并代入已知條件,得a=5 m/s2。 ③ 設(shè)運(yùn)動(dòng)員做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v;跑完全程的時(shí)間為t,全程的距離為x。 依題意及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律,得 t=t1+t2 ④ v=at1 ⑤ x=12at12+vt2 ⑥ 設(shè)勻加速階段通過的距離為x,則 x=12at12 ⑦ 聯(lián)立③④⑤⑥⑦式,并代入數(shù)據(jù)得x=10 m。 14.答案 18　56　53　74 解析 車的運(yùn)動(dòng)過程分兩段,第一段是駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到剎車的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車的勻速直線運(yùn)動(dòng);第二段是開始剎車后汽車做的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)汽車的速度為v,減速時(shí)加速度為a,第一段汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移(即思考距離)s1=vt,第二段汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移(即制動(dòng)距離)s2=v22a,則停車距離s=s1+s2=vt+v22a,反應(yīng)時(shí)間t和加速度a為定值,所以思考距離vt與速度成正比,制動(dòng)距離v22a與速度的二次方成正比。這樣,A、B、C、D處分別填“18”“56”“53”“74”。 15.答案 8 s 解析 小球第一次下落歷時(shí)t=2hg=1 s,落地前的速度v=gt=9.8 m/s 第一次碰地彈起的速度v1=79v,上升到落回的時(shí)間t1=2vg=2(79), 第二次碰地彈起的速度v2=(79)2v,上升到落回的時(shí)間t2=2vg=2(79)2, 第n次碰地彈起的速度vn=(79)nv,上升到落回的時(shí)間tn=2vg=2(79)n, 從開始到最終停止經(jīng)歷的時(shí)間t=[1+2(79)+2(79)2+…+2(79)n] s=(1+2791-79) s=8 s。 16.答案 25 m/s 解析 工件由于受到摩擦力作用,先做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度加速到與傳送帶速度相等時(shí),摩擦力消失,工件做勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2, 則t1+t2=t, 根據(jù)位移關(guān)系,有l(wèi)=v2t1+vt2 聯(lián)立上述兩式,得t1=2 s,t2=4 s 所以,工件加速時(shí)的加速度a=vt1=1 m/s2 要使運(yùn)送時(shí)間最短,只要使工件一直加速,那么工件加速到右端的速度v=2as=2110 m/s=25 m/s, 要保證工件做加速運(yùn)動(dòng),只要傳送帶的速度v傳≥25 m/s,所以傳送帶的速度至少調(diào)到25 m/s。