人教版必修1《第2章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》 單元測(cè)試卷（解析版）

1、.人教版必修1?第2章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究? 2019年單元測(cè)試卷總分值：80分 時(shí)間：80分鐘題號(hào)一二三四總分得分一、單項(xiàng)選擇題本大題共5小題，共20.0分1. 質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第1個(gè)2s、第2個(gè)2s和第5s內(nèi)三段位移比為()A. 2：6：5B. 2：8：7C. 4：12：9D. 2：2：1【答案】C【解析】解：由x=12at2可得，第1個(gè)2S的位移為x1=12a×(2t)2=2at2，第2個(gè)2S的位移為x2=12a×(4t)212a×(2t)2=6at2，第5S內(nèi)的位移為x3=12a×(5t)212a×(4t)2=92at

2、2，所以在第1個(gè)2S、第2個(gè)2S和第5S內(nèi)三段位移比為2：6：92=4：12：9，所以C正確應(yīng)選C根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x=12at2，可以求得位移之比掌握住初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x=12at2即可求得位移之比2. 一物體從靜止開(kāi)場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得它在第n秒內(nèi)的位移為s，那么物體運(yùn)動(dòng)的加速度為A. 2s2n1B. 2sn(2n1)C. 2sn2D. 2n12s【答案】A【解析】【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式列式求解第n秒的位移，從而求解加速度。此題考察了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式，由此計(jì)算加速度的大小?！窘獯稹课矬w由靜止開(kāi)場(chǎng)做勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，

3、那么前n秒的位移為：xn=12an2，前n1秒的位移為：xn1=12an12，在第n秒的位移為：s=xnxn1=12an212an12，解得：a=2s2n1，故A正確，BCD錯(cuò)誤。應(yīng)選A。3. 有一種“傻瓜相機(jī)的曝光時(shí)間(快門(mén)從翻開(kāi)到關(guān)閉的時(shí)間)是固定不變的.為了估測(cè)相機(jī)的曝光時(shí)間，有位同學(xué)提出了下述實(shí)驗(yàn)方案：他從墻面上A點(diǎn)的正上方與A相距H=1.5m處，使一個(gè)小石子自由落下，在小石子下落通過(guò)A點(diǎn)后，按動(dòng)快門(mén)，對(duì)小石子照相得到如下圖的照片，由于小石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下一條模糊的徑跡CD.每塊磚的平均厚度約為6cm，從這些信息估算該相機(jī)的曝光時(shí)間最近于(  )A. 0.5sB. 0

4、.06sC. 0.02sD. 0.008s【答案】C【解析】【分析】石子做自由落體運(yùn)動(dòng)，它留下徑跡CD的對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間；由照片可以看出，CD的實(shí)際長(zhǎng)度為兩塊磚的厚度；由位移公式分別石子從開(kāi)場(chǎng)下落到C、D的時(shí)間，再求解曝光時(shí)間此題是實(shí)際問(wèn)題，首先要搞清物理情景，明確條件與所求曝光時(shí)間的關(guān)系【解答】石子做自由落體運(yùn)動(dòng)，它留下徑跡CD的對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間；設(shè)開(kāi)場(chǎng)下落點(diǎn)為O，由照片可以看出，CD長(zhǎng)對(duì)應(yīng)兩塊磚的厚度，即CD的實(shí)際長(zhǎng)度為：CD=6×2cm=0.12m，那么OC=1.5+5×0.06m=1.8m，OD=1.92m，由OC=12gt2知，從O

5、到C的時(shí)間tC=2×1.810s=0.6s從O到D的時(shí)間tD=2×1.9210s=0.62s，所以曝光時(shí)間t=tDtC=0.02s，故C正確；ABD錯(cuò)誤；應(yīng)選C4. 以下所給的圖象中能反映作直線運(yùn)動(dòng)物體不會(huì)回到初始位置的是()A. B. C. D. 【答案】B【解析】解：A、由圖可知，物體開(kāi)場(chǎng)和完畢時(shí)的縱坐標(biāo)均為0，說(shuō)明物體又回到了初始位置，故A錯(cuò)誤；B、由圖可知，物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，位移增大，故無(wú)法回到初始位置，故B正確；C、物體第1s內(nèi)的位移沿正方向，大小為2m，第2s內(nèi)位移為2m，沿負(fù)方向，故2s末物體回到初始位置，故C錯(cuò)誤；D、物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，2s末時(shí)物體的

6、總位移為零，故物體回到初始位置，故D錯(cuò)誤；應(yīng)選Bst圖象中的縱坐標(biāo)表示物體的位置，vt圖象中圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體的位移，分析各圖象中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程可得出正確結(jié)果圖象為物理學(xué)中的重要方法，在研究圖象時(shí)首先要明確圖象的坐標(biāo)，從而理解圖象的意義；即可確定點(diǎn)、線、面的含義5. 汽車(chē)原來(lái)以速度v勻速行駛，剎車(chē)后加速度大小為a，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那么t 秒后其位移為()A. vtat22B. v22aC. vt+at22D. 無(wú)法確定【答案】D【解析】解：取汽車(chē)初速度方向?yàn)檎较?，因?yàn)閍是加速度的大小，故加速度取a，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間關(guān)系x=v0t+12at2和速度時(shí)間關(guān)系v=v0

7、+at得汽車(chē)停車(chē)時(shí)間t=0va=va 根據(jù)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)可知，當(dāng)tva時(shí)汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直接使用位移公式求位移；當(dāng)t>va時(shí)汽車(chē)先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后靜止不動(dòng)，總位移為va時(shí)間內(nèi)的位移因?yàn)轭}目沒(méi)給出t與va的關(guān)系，故不能確定汽車(chē)的詳細(xì)位移應(yīng)選D汽車(chē)剎車(chē)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，利用勻減速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解汽車(chē)剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程持續(xù)到汽車(chē)靜止，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間關(guān)系時(shí)要確認(rèn)汽車(chē)停車(chē)時(shí)間二、多項(xiàng)選擇題本大題共4小題，共16.0分6. 物體做勻加速(加速度恒定)直線運(yùn)動(dòng)，加速度為2m/s2，那么在任意1s內(nèi)()A. 物體的末速度一定等于初速度的2倍B. 物體的末速度一定比初速度大2

8、m/sC. 物體這一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2m/sD. 物體這一秒的末速度一定比前一秒的初速度大4m/s【答案】BD【解析】解：A、由題：物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=2m/s2，時(shí)間t=1s，由于初速度未知，故不能確定末速度和初速度的比例關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)加速度的定義式：a=vt得，速度的變化量v=at=2m/s，即在任意1s內(nèi)，物體的末速度比初速度大2m/s，故B正確；C、物體這一秒的初速度即為前一秒的末速度，故兩者相等，故C錯(cuò)誤；D、物體這一秒的末速度與前一秒的初速度，速度的變化量為v=a2=2×2=4m/s，且勻加速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間越晚速度越快，故D正確；應(yīng)選：B

9、D根據(jù)位移公式分析任意1s內(nèi)的位移.根據(jù)加速度的定義式，分析末速度與初速度的關(guān)系此題考察對(duì)加速度意義的理解.加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量7. 如圖是兩個(gè)物體甲乙做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象，那么由圖可知正確的選項(xiàng)是() A. 甲和乙的速度方向一樣B. 甲和乙的速度方向相反C. 甲和乙的加速度方向相反D. 甲的加速度數(shù)值比較大【答案】AC【解析】解：A、由圖可知，兩物體的速度均沿正方向，故方向一樣，故A正確，B錯(cuò)誤；C、vt圖象中，圖線的斜率表示加速度，由圖可知，甲乙的加速度方向相反，故C正確；D、由圖可知，甲線的傾角小于乙的傾角，斜率表示加速度，故乙的加速度比甲的大，故D錯(cuò)誤；應(yīng)選：AC

10、由vt圖象的性質(zhì)可知兩物體的運(yùn)動(dòng)方向、加速度關(guān)系對(duì)于速度時(shí)間圖象要明確以下幾點(diǎn)：(1)每一點(diǎn)的坐標(biāo)表示該時(shí)刻物體的速度；(2)圖象的斜率表示物體的加速度；8. 一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在 2s 內(nèi)通過(guò)的位移為 6m，在緊接著的 1s 內(nèi)通過(guò)的位移也為 6m.那么物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0和加速度a的大小()A. v0=1m/sB. v0=2m/sC. a=1m/s2D. a=2m/s2【答案】AD【解析】解：設(shè)物體的初速度為v0，通過(guò)第一段位移x時(shí)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得：x=v0t+12at12 通過(guò)兩段位移2x時(shí)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)

11、的位移公式得：2x=v0(t1+t2)+12a(t1+t2)2 聯(lián)立解得：a=2x(t1t2)t1t2(t1+t2) 代入數(shù)據(jù)：v0=1m/s，a=2m/s2應(yīng)選：AD 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式x=v0t+12at2，根據(jù)前2s內(nèi)的位移為6m，列出表達(dá)式，含有v0和a兩個(gè)未知量，再根據(jù)前3s內(nèi)的位移為12m，再列出表達(dá)式，也含有v0和a兩個(gè)未知量，聯(lián)立方程組求解，得出初速度和加速度a解決此題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x=v0t+12at2.根底題目9. (多項(xiàng)選擇)如下圖，小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上屢次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每

12、次曝光的位置.連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T(mén)，每塊磚的厚度為d，根據(jù)圖中的信息，以下判斷正確的選項(xiàng)是     A. 位置“1是小球釋放的初始位置B. 小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C. 小球下落的加速度為dT2D. 小球在位置“3的速度為7d2T【答案】BCD【解析】解：A、假設(shè)小球做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)，位移之比為：1：3：5，而題中，1、2、3、4、5間的位移之比為2：3：4所以位置“1不是小球釋放的初始位置.故A錯(cuò)誤B、由于相鄰兩點(diǎn)間位移之差等于d，符合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：x=aT2，所以小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng).故B正確C、由x=aT2

13、，得：加速度a=dT2.故C正確D、小球在位置“3的速度等于2、4間的平均速度，那么有v=3d+4d2T=7d2T，故D正確應(yīng)選BCD根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)分析小球釋放的初始位置.根據(jù)x=aT2，判斷小球運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，并求出加速度.根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度此題相當(dāng)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器問(wèn)題，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩大推論求出加速度和速度，并判斷小球運(yùn)動(dòng)性質(zhì)三、實(shí)驗(yàn)題探究題本大題共1小題，共4.0分10. 在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶如下圖，在紙帶上依次選擇6個(gè)實(shí)際點(diǎn)A、B、C、D、E、F，各相鄰點(diǎn)間

14、的間隔 依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm.根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)可以求出 小車(chē)在B點(diǎn)的速度為vB= _ m/s，(保存兩位小數(shù))CE間的平均速度為_(kāi) m/s；(保存兩位小數(shù))【答案】1.25；2.25【解析】解：利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vB=XAC2T=0.02+0.032×0.02=1.25m/s CE間的平均速度為VCE=XCE2T0.04+0.052×0.02=2.25m/s 故答案為：1.25；2.25 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，每隔0.02s打一次點(diǎn)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度解決此題的

15、關(guān)鍵知道計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，以及掌握求瞬時(shí)速度的方法，在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度要注意單位的換算四、計(jì)算題本大題共4小題，共40.0分11. 以10m/s的速度行駛的汽車(chē)，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方60m處有一輛以4m/s的速度與汽車(chē)同方向勻速行駛的自行車(chē)，駕駛員以0.25m/s2的加速度開(kāi)場(chǎng)剎車(chē)，經(jīng)40s停下，停下前是否發(fā)生車(chē)禍？【答案】解：當(dāng)汽車(chē)速度為4 m/s時(shí)，兩車(chē)間的間隔 最小，汽車(chē)速度減小到4 m/s所需的時(shí)間為：t=v2v1a=1040.25=24s 在這段時(shí)間里，汽車(chē)、自行車(chē)行駛的間隔 分別為：汽車(chē)：x1=v2t+12at2=1

16、0×2412×0.25×242168m 自行車(chē)：x2=v1t=4×24m=96m 由此可知：x1x2=72 m>60 m，所以會(huì)發(fā)生車(chē)禍答：會(huì)發(fā)生車(chē)禍【解析】根據(jù)速度時(shí)間公式求出兩車(chē)速度相等時(shí)兩車(chē)的位移大小，結(jié)合位移關(guān)系判斷是否發(fā)生碰撞此題考察勻變速直線運(yùn)動(dòng)的追擊問(wèn)題，當(dāng)兩者速度一樣時(shí)間隔 最小，由此可以求得運(yùn)動(dòng)時(shí)間，再由位移與時(shí)間的關(guān)系公式可求得兩者位移，比較發(fā)現(xiàn)兩者位移差值大于60m，可判斷發(fā)生車(chē)禍12. 平直公路上，一輛汽車(chē)以36km/h的速度勻速行駛著，某時(shí)刻起，駕駛員關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)讓汽車(chē)勻減速滑行，汽車(chē)滑行時(shí)的加速度大小為

17、1m/s2，求：(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后20s內(nèi)汽車(chē)滑行的間隔 x1；(2)汽車(chē)靜止前1s內(nèi)滑行過(guò)的間隔 x2【答案】解：(1)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減速為零時(shí)所需時(shí)間為：t0=v0a=101=10s<20s 因此汽車(chē)在第10秒末已經(jīng)停頓運(yùn)動(dòng)，故汽車(chē)20秒內(nèi)的位移等于10秒內(nèi)的位移，那么剎車(chē)20s內(nèi)的位移為：x1=v0t+12at2=10×1012×1×100=50m(2)勻減速運(yùn)動(dòng)速度減為零，可以反過(guò)來(lái)看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，那么汽車(chē)靜止前1s內(nèi)滑行過(guò)的間隔 為：x2=12at2=12×1×1=0.5m 答：(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后2

18、0s內(nèi)汽車(chē)滑行的間隔 x1為50m；(2)汽車(chē)靜止前1s內(nèi)滑行過(guò)的間隔 為0.5m【解析】先求出汽車(chē)剎車(chē)到停頓所需的時(shí)間，因?yàn)槠?chē)停頓后不再運(yùn)動(dòng)，然后根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出剎車(chē)后的位移解決此題的關(guān)鍵知道汽車(chē)剎車(chē)停頓后不再運(yùn)動(dòng)，判斷汽車(chē)剎車(chē)時(shí)間長(zhǎng)短，在20s內(nèi)的位移等于10s內(nèi)的位移，不能硬套公式13. 一輛轎車(chē)在煙威高速公路上以72km/h的速度勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物緊急剎車(chē)，轎車(chē)能產(chǎn)生的最大加速度大小為8m/s2，司機(jī)的反響時(shí)間為0.6s，恰好沒(méi)撞上，求(1)反響時(shí)間內(nèi)轎車(chē)發(fā)生多大的位移？(2)轎車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)了多大的位移？(3)司機(jī)發(fā)現(xiàn)障礙物時(shí)，轎車(chē)與障礙物間的間隔 多大？【答案】解：(1)72km/h=20m/s，轎車(chē)在反響時(shí)間內(nèi)的位移x1=v0t1=20×0.6m=12m(2)轎車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)的位移x2=v022a=4002×8m=25m(3)司機(jī)發(fā)現(xiàn)障礙物時(shí)，轎車(chē)與障礙物的間隔 x=x1+x2=12+25m=37m答：(1)反響時(shí)間內(nèi)轎車(chē)發(fā)生的位移為12m(2)轎車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為25m(3)司機(jī)發(fā)現(xiàn)障礙