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第二章 匀变速直线运动的研究 （90分钟 100分）,一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内) 1.（2010永安高一检测）“蹦极”被称为“勇敢者游戏”游乐园中的“蹦极”游戏一般是先将游客提升到几十米高处，然后突然释放，开始一阶段，游客做自由落体运动在刚释放的瞬间（ ）,A游客的速度和加速度均为零 B游客的速度为零，加速度不为零 C游客的速度不为零，加速度为零 D游客的速度和加速度均不为零 【解析】选B物体在刚开始做自由落体运动时，其速度为零，加速度为g选B,2.P、Q、R三点在同一条直线上，一物体从P点由静止开始做匀加速直线运动，经过Q点的速度为v，到R点的速度为4v，则PQQR等于（ ） A18 B112 C115 D135 【解析】选C设PQ、QR分别为x1、x2，则v2=2ax1，(4v)2-v2=2ax2，显然x1x2=115，C项正确,3.为了使飞机能在航空母舰上正 常起飞，所以在航空母舰上都装 有弹射装置，使飞机在自己加速 前就有一个初速度设弹射装置 的加速度为3g，要想使飞机速度达到30 m/s，弹射装置使飞机运动的距离为（g取10 m/s2）（ ） A5 m B15 m C25 m D35 m 【解析】选B根据 B项正确,4.（2010佛山高一检测）将一物体竖直向上抛出，不计空气阻力，其v-t图象应为下图中的（ ） 【解析】选C竖直上抛运动是加速度不变的运动，且上升阶段为匀减速运动，下降阶段为反向的匀加速运动选C,5.物体的初速度为v0，以加速度a做匀减速直线运动，如果要它的速度减小到初速度的1/n，则物体的位移 是（ ） A. B. C. D. 【解析】选D根据（ ）2-v02=2(-a)x，解得 x= D项正确,6.下列v-t图象中表示物体一直做匀 加速直线运动的是（ ） A. B. C. D. 【解析】选D由图象可以看出，先减速后加速，一直减速，一直加速，D项正确,7.某杂技运动员以10 m/s的速度沿滑竿匀速下滑， 在离地面h15 m的地方掉了一颗扣子，运动员比 扣子晚着陆的时间为（扣子受到的空气阻力可忽略， g取10 m/s2）（ ） A05 s B1 s C s D(2- )s,【解析】选A运动员做匀速直线运动，落地时间 为 15 s,扣子做匀加速直线运动，根据x=v0t+ at2得扣子落地时间为1 s,所以时间差为05 sA项正确,8.为了测出楼房的高度，让一石块从楼顶自由落下（不计空气阻力），测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度（ ） A石块下落到地面的总时间 B石块落地前的瞬时速度 C石块落地前最后一秒的位移 D石块通过最后1 m位移所用的时间,【解析】选A、B、C、D由h= gt2可知A可行；由 v2=2gh可得 所以B可行；由石块落地前最后1 s 位移，可求得最后1 s的平均速度，此平均速度就是 落地前05 s的瞬时速度，再求落地速度，即可求 出楼房高度，故C可行；根据h= gt2,h-h0= g (t-t0)2，由h0=1 m和已知的时间t0，可求出楼房高 度h，故D可行,9.某物体运动的速度图象如图， 根据图象可知（ ） A02 s内的加速度为1 m/s2 B05 s内的位移为10 m C第1 s末与第3 s末的速度方向相同 D第1 s末与第5 s末加速度方向相同,【解析】选A、Cv-t图象反映的是速度v随时间t的变 化规律，其斜率表示的是加速度，A正确题图中图象 与坐标轴所围成的梯形面积表示的是05 s内的位 移，为7 m，B错误在前5 s内物体的速度都大于零， 即运动方向相同，C正确；02 s加速度为正，4 s 5 s加速度为负，方向相反，D错误,10.利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时，在纸带上打出一系列的点，如图所示设各相邻计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4，相邻两计数点的时间间隔为T，则下列关系式中正确的是（ ）,Ax2-x1=aT2 Bx4-x22aT C打点3时物体的速度为 Dx1=aT2/2 【解析】选A、B、C根据做匀变速直线运动的物体，连续相等的时间内位移差是恒量，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，A、B、C项正确0点速度不一定是零，D项错误,二、实验题（本题共2小题，共14分） 11.（6分）在空中O点,每隔0.1 s从静止释 放一个相同的小球,在连续释放几个小球后, 在某一瞬间拍摄在空中运动的几个小球的照 片,照片是按401比例拍摄的.现用刻度尺 去测量照片上小球A、B、C、D之间的距离, 如图所示.试求:,(1)小球下落的加速度a. (2)在拍摄照片的瞬间,B球下落的速度为多大? (3)从照片上推测,在A球上面,正在空中下落的小球有几个?,【解析】由图可知,AB=14 mm,BC=12 mm,CD=10 mm,因照片是按401的比例拍摄的,故A、B、C、D之间的实际间距为 AB=560 mm,BC=480 mm,CD=400 mm, (1)由AB-BC=BC-CD=aT2得 (2)由 得,(3)由vB=atB得， 因每隔0.1 s从O点释放一个相同的小球,故在A球上面,正在空中下落的小球有7个. 答案:(1)8 m/s2 (2)5.2 m/s (3)7个,12.(8分)某同学在研究匀变速直线运动的实验中，用打点计时器得到了在不同拉力作用下的A、B、C、D等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1 s，按打点先后依次为0，1，2，3，4，5由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所示(图中数据为相邻两计数点间的距离)，请根据给出的四段纸带回答： （1）打点计时器的工作电流是_(选填“交流”或“直流”)；,（2）在甲、乙、丙三段纸带中，可能是从纸带A撕下的是_； （3）打纸带A时，物体的加速度大小是_ m/s2，打点“1”时物体的速度大小是_ m/s (保留三位有效数字),【解析】（1）打点计时器使用的是交流电源，使用 直流电源不打点（2）做匀变速直线运动的物体在 连续相等时间内位移差是定值，纸带前两段位移差为 6.11 cm-3.00 cm=3.11 cm,纸带上其余任意相邻两点 间的距离与第一段的距离（3.00 cm）之差为3.11 cm 的整数倍，满足此结论的只有“乙”,（3）a= 10-2m/s2 =311 m/s2,vA= m/s=0456 m/s 答案：（1）交流 （2）乙 （3）311 0.456,三、计算题（本题共4小题，共46分.要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位） 13.（10分）火车甲正以速度v1向前行驶，司机突然发现前方距甲d处有火车乙正以较小速度v2同向匀速行驶，于是他立即刹车，使火车做匀减速运动而停下为了使两车不相撞，加速度a应满足什么条件？,【解析】设以火车乙为参照物，则甲相对乙做初速度为(v1-v2)、加速度为a的匀减速运动若甲相对乙的速度为零时两车不相撞，则此后就不会相撞因此，不相撞的临界条件是：甲车减速到与乙车车速相同时，甲相对乙的位移为d 即：0-(v1-v2)2=-2ad, 故不相撞的条件 为a （10分） 答案：a,14.（2010宁波高一检测）（10分）火车道上枕木之间的距离可以认为是相等的，均为x，火车进站过程的运动是匀减速直线运动现在假设同学们要想估算一下火车进站过程的加速度大小，而手边没有计时工具，但知道自己脉搏跳动的时间间隔为T （1）同学们能否实现自己的想法？ （2）如何测量？,【解析】能实现，火车通过每个轨道间隔的时候会发出规则性的“咣当”声，以刹车后某次“咣当”声为起始时间，看准此时窗外的某个站台上的标志物用脉搏开始计时直至火车停下，设期间的脉搏跳动次数为n，下车后数一下所乘坐的车厢距离之前选定的参照物之间共有枕木M块0-v2=-2ax，0-v=-at可得 x= at2，t=nT,x=(M-1)x, （10分） 答案：见解析,15.（13分）一辆汽车从静止出发，以加速度a1做匀加速直线运动，加速一段时间后，关闭发动机以加速度大小为a2做匀减速直线运动，直至停下来.已知总位移是x，求： （1）加速运动时间t1与减速运动时间t2之比； （2）加速运动时间t1； （3）加速过程中通过的位移x1.,【解析】（1）设整个过程中的最大速度为vm, 则vm=a1t1,vm=a2t2.所以t1t2=a2a1. （4分） (2)由位移公式，加速运动的位移x1= a1t12（2分） 减速运动的位移x2= a2t22. （1分） 又x=x1+x2 （1分） 解得: （2分） （3）加速运动的位移为:x1= a1t12= （3分） 答案：（1）a2a1 (2) (3),16.（13分）甲、乙两车同时从同一地点出发，向同 一方向运动.其中甲以10 m/s的速度匀速行驶，乙以 2 m/s2的加速度由静止启动.求： （1）经多长时间乙车追上甲车？此时甲、乙两车的速度有什么关系？ （2）出发后经多长时间两车相距最远？相距多远？此时两车的速度又有什么关系？,【解析】（1）设乙车追上甲车的时间为t，则 v甲t= at2,解得 （3分） 此时v乙=at=210 m/s=20 m/s,所以v乙=2v甲.（2分） （2）当v乙=v甲时两车相距最远， 设所经过的时间为t，则 （2分） x甲=v甲t=105 m=50 m, （2分）,x乙= at2= 252 m=25 m, （3分） x=x甲-x乙=25 m. （1分） 答案：(1)10 s v乙=2v甲 (2)5 s 25 m v乙=v甲,本部分内容讲解结束,
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