高中物理：《匀变速直线运动的研究》测试卷

高中物理：《匀变速直线运动的研究》测试卷

第I 卷 选择题

一、选择题（每小题4分，共40分）。

1、汽车从A 点由静止开始沿直线ACB 做匀变速直线运动，第4s 末到达C 点并关闭发动机匀减速前进，再经6s 到达B 点停止．已知AB 长为30m ，则下列说法正确的是（ ） A ． 通过C 点时速度大小为3m/s B ． 通过C 点时速度大小为6m/s C ． A C 段位移为15m

D ． 汽车在AC 段平均速度大于CB 段平均速度．

2、火车以速率v 1向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车为s 处有另一辆火车，它正沿相同的方向以较小的速率v 2做匀速运动，于是司机立即使车做匀减速运动，该加速度大小为a ，则要使两车不相撞，加速度a 应满足的关系为( )

A. 22122v v a s -≥

B. 212v a s ≥

C. 222v a s ≥

D.212()2v v a s

-≥

3、如图所示，物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动，途经A 、B 、C 三点，其中A 、B 之间的距离l 1=2m ，B 、C 之间的距离l 2=3m ．若物体通过l 1、l 2这两段位移的时间相等，则O 、A 之间的距离l 等于（ ）

A ． m

B ． m

C ． m

D ． m

4、一质点沿x 轴做直线运动，其v —t 图像如图所示．质点在t ＝0时位于x ＝5 m 处，开始沿

x 轴正向运动．当t ＝8 s 时，质点在x 轴上的位置为( )

A ．x ＝3 m

B ．x ＝8 m

C ．x ＝9 m

D ．x ＝14 m

5、a 、b 两车在平直公路上行驶，其v －t 图象如图所示，在t ＝0时，两车间距为s 0，在t ＝t 1时间内，a 车的位移大小为s ，下列说法正确的是( )

A．0- t

1

时间内a、b两车相向而行

B．0- t

1

时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍

C．若a、b在t

1时刻相遇，则s

＝2/3s

D．若a、b在t1/2时刻相遇，则下次相遇时刻为2t

1

6、2015年8月在南京举办的第二届夏季青年奥林匹克运动会上，我国跳水新星吴圣平闪耀赛场，获得2金3银。吴圣平(可看作质点)参加跳板跳水比赛的速度与时间关系图象如图所示，t＝0是其向上起跳瞬间，下列说法正确的是（）

A．t

1时刻开始进入水面 B．t

2

时刻到达最高点

C．t

3时刻已浮出水面[ D．0～t

2

时间内，运动员一直处于失重状态

7、甲、乙两物体从同一点开始做直线运动，其v－t图象如图所示，下列判断正确的是 (

).

A.在t

a

时刻两物体速度大小相等，方向相反

B.在t

a

时刻两物体加速度大小相等，方向相反

C.在t

a

时刻之前，乙物体在甲物体前，并且两物体间距离越来越大

D.在t

a

时刻之后，甲物体在乙物体前，并且两物体间距离越来越大

8、物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点，所用时间为t，现在物体从A点由静止出发，先做匀加速直线运动(加速度为a1)，到某一最大速度v m后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)，至B点速度恰好减为0，所用时间仍为t，则物体的( )

A．v m只能为2v，与a1、a2的大小无关

B．v m可为许多值，与a1、a2的大小有关

C．a1、a2须是一定的

D．a1、a2必须满足a

1

·a2

a

1

＋a2＝

2v

t

9、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动, 0

t=时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v t-图中(如图),直线a、b分别描述了甲？乙两车在0-20 s的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )

A.在0-10s内两车逐渐靠近

B.在10-20 s内两车逐渐靠近

C.在5-15 s内两车的位移相等

D.在t=10 s时两车在公路上相遇

10、如图所示，a、b分别是A、B两物体的v—t图象，以下说法正确的是( )

A．A物体在Ss内一直做匀减速直线运动，B物体在5s内一直做匀速直线运动

B．在5s内A、B两物体的位移差是35 m

C．A物体在第3s末的速度为12 m/s

D. 前3s内A物体的位移为60m

第II卷非选择题

二、填空题（每小题5分，共20分）

11、空心小球从水面上5m高处自由落下（不计空气阻力），入水后做匀减速运动，入水的最大深度为10m，则小球运动的总时间为 s，在水中运动的平均速度大小为 m/s

12、如图所示，匀质铁链质量为m，长度为L，现使其1/2放在倾角为30°的光滑斜面上，其余部分竖直下垂．若释放使铁链自由运动，则铁链下滑至整条铁链刚好全部离开斜面时，铁链的速度为

13、A球由塔顶自由落下，当落下a米时，B球自距塔顶b米处开始自由落下，两球恰好同时落地，则A球下落的时间比B球下落的时间长，塔高

14、如图所示是研究物体做匀变速直线运动的实验得到的一条纸带（实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50赫兹），从O点后开始每两个点之间有四个点没有画出，依照打点的

先后顺序依次编为0、1、2、3、4、5、6，测得s

1=5.18cm，s

2

=4.40cm,s

3

=3.62cm，s

4

=2.84cm,

s 5=2.06cm, s

6

=1.28cm.

（1）相邻两计数点间的时间间隔为

s.

（2）物体的加速度大小a= m/s2,方向（填A→B或B→A）.

（3）打点计时器打计数点3时，物体的速度大小v

3

= m/s.

三、计算题（每小题10分，共40分）

15、某市区的路边交通警示牌有如图所示标记，表示在该路段汽车的限速是40km/h．则：（1）该限速所指的是瞬时速度不得超过40km/h还是平均速度不得超过40km/h？

（2）有一辆汽车遇到情况后紧急刹车，以5m/s2的加速度做匀减速直线运动，经过2s汽车最终停下，请分析说明：该汽车是否违章行驶？

（3）有一辆汽车遇到情况紧急刹车后，做匀减速直线运动，经时间t=1.5s停下，量得路面刹车的痕迹长x=9m，请分析说明：该汽车是否违章行驶？

16、在公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l=6.0m，若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动，加速到v=10.0m/s后做匀速运动通过路口．该路口亮绿灯时间t=40.0s，而且有按倒计时显示的时间显示灯．另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过．请解答下列问题：

（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？

（2）第（1）问中，不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动，结果车的前端与停车线相齐时刚好停下，求刹车后汽车加速度大小．

（3）事实上由于人反应时间的存在，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车．现假设绿灯亮起时，第一个司机迟后△t=0.90s起动汽车，后面司机都比前一辆车迟后0.5s起动汽车，在该情况下，有多少辆车能通过路口？

17、一质点从O点开始做初速为零的匀加速直线运动，如图，测得它在AB、BC、CD三段时间

均为t，测得位移AC=L

1，BD=L

2

，试求：

（1）质点经过C点的速度大小；

（2）OA之间的距离x．

18、汽车原来以5m/s的速度沿平直公路行驶，刹车后获得的加速度大小为0.4m/s2则：（1）汽车刹车后经多少时间停止？滑行距离为多少？

（2）刹车后滑行30m经历的时间为多少？停止前2.5s内滑行的距离为多少？

参考答案

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

B D

C B C

D BC AD BC BD

11. 3；5

12.

13.

14.(1)0.1 (2) 0.78m/s2 A---B (3)0.323m/s

15.（1）该限速所指的是瞬时速度不得超过40km/h．（2）该车未超速行驶．（3）该车超速行驶．

解：（1）交通限速指的是瞬时速度．

（2）以初速度方向为正方向，则a=﹣5m/s2，v=0，由匀变速直线运动规律

v=v

+at

=﹣at=﹣（﹣5）×2m/s=10m/s=36km/h＜40km/h

得：v

该车未超速行驶．

（3）由匀变速直线运动规律：

得：

该车超速行驶．

答：（1）该限速所指的是瞬时速度不得超过40km/h．（2）该车未超速行驶．（3）该车超速行驶．

16.（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，有64辆汽车能通过路口；

（2）刹车后汽车加速度大小为1.47m/s2．

（3）在该情况下，有34辆车能通过路口．

解：（1）汽车加速时间 t

1==4.0s，40.0s时间，汽车能行驶的位移x=at

1

2+v（t﹣t

1

）=380m

解得n==63.3

根据题意知，能有64辆汽车通过路口．

（2）记t

=3.0s，当计时灯刚亮出“3”时，第65辆汽车行驶的位移

x 1=at

1

2+v（t﹣t

1

﹣t

）=350m

此时汽车距停车线的距离x

2=64l﹣x

1

=64×6﹣350m=34m，

第65辆车刹车的加速度a′==1.47m/s2

（3）设能通过k辆汽车，则第k辆汽车能通过路口要满足： at

12+v[t﹣t

1

﹣△t﹣（k﹣1）

△t′]≥（k﹣1）l

代入数据解得k≤34.7．

所以能通过34辆汽车．

答：（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，有64辆汽车能通过路口；（2）刹车后汽车加速度大小为1.47m/s2．

（3）在该情况下，有34辆车能通过路口．

17.（1）质点经过C点的速度大小为；

（2）OA之间的距离x为

解：（1）物体做匀加速直线运动，故C点的速度为BD段的平均速度，故

（2）B点的速度为

加速度为

从O到C经历的位移为

故OA间的距离为x

OA =x﹣L

1

联立解得x

OA

=

答：（1）质点经过C点的速度大小为；

（2）OA之间的距离x为

18.（1）汽车刹车后经12.5s时间停止，滑行距离为31.25m；

（2）刹车后滑行30m经历的时间为10s，停止前2.5s内滑行的距离为1.25m

解：（1）由v=v

+at 得t=

由得 s==31.25m

（2）由s=得

t2﹣25t+150=0

解得t=10s或t=15s（舍去）

根据运动对称性反向观察，

s====1.25m

答：（1）汽车刹车后经12.5s时间停止，滑行距离为31.25m；

（2）刹车后滑行30m经历的时间为10s，停止前2.5s内滑行的距离为1.25m．