匀速直线运动研究学科检测分析题.docx
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匀速直线运动研究学科检测分析题
《匀变速直线运动的研究》学科分析检测题
一、选择题(每小题4分,共40分,每小题所给四个选项中,有的只有一个选项正确,有的多个多个正确。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分)
1.下列关于速度和加速度的说法中,正确的是()
A.加速度与速度没有直接的联系,速度很大时,加速度可大可小也可负
B.当加速度与速度方向相同且又减小时,物体却做加速运动
C.物体的速度变化量越大,加速度越大
D.物体的速度变化越快,加速度越大
2.一辆农用“小四轮”拖拉机漏油,假如每隔ls漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”拖拉机的运动情况(已知车的运动方向)。
下列说法中正确的是()
A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动
B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动
C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小
D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大
3.下列所给的图像中能反映作直线运动物体回到初始位置的是()
4.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象。
某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是()
A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大
B.在0-t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实的大
C.在t1-t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大
D.在t3-t4时间内,虚线反映的是匀速运动
5.一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先作匀加速直线运动,接着作匀减速运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么在0-t0和t0-3t0两段时间内()
A.加速度大小之比3∶1
B.位移大小之比为1∶2
C.平均速度大小之比为2∶1
D.平均速度大小之比为1∶1
6.如图所示,光滑斜面上的四段距离相等,质点从O点由静止开始下滑,做匀加速直线运动,先后通过a、b、c、d,下列说法正确的是()
A.质点由O到达各点的时间之比ta∶tb∶tc∶td=1∶
∶
∶2
B.质点通过各点的速率之比va∶vb∶vc∶vd=1∶
∶
∶2
C.在斜面上运动的平均速度
=vb
D.在斜面上运动的平均速度
=vd/2
7.一质点沿直线方向做加速运动,它离开O点的距离s随时间变化的关系为s=3+2t3(m),它的速度随时间变化的关系为v=6t2m/s。
则该质点在t=2s时的瞬时速度和t=0s到t=2s间的平均速度分别为()
A.8m/s、24m/sB.24m/s、8m/sC.12m/s、24m/sD.24m/s、12m/s
8.如图所示,A、B两物体相距S=7m,此时A正以VA=4m/s的速度向右匀速运动,而B此时在摩擦力作用下以速度VB=10m/s向右匀减速运动,加速度大小为2m/s2,则经多长时间A追B()
A.7sB.8sC.9sD.10s
9.一辆汽车做匀加速直线运动,经过路旁两棵相距50m的树共用时间5s,它经过第二棵树时的速度是15m/s,则它经过第一棵树时的速度是()
A.2m/sB.10m/sC.2.5m/sD.5m/s
10.一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点。
已知AB=6m,BC=10m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,则小球在经过A、B、C三点时的速度大小分别是()
A.2m/s,3m/s,4m/sB.2m/s,4m/s,6m/s
C.3m/s,4m/s,5m/sD.3m/s,5m/s,7m/s
2、填空题(共3小题,每空2分,共16分.把答案直接填在横线上)
11.海滨浴场的滑梯从顶端到入水处约12m,一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀速直线运动,开始运动后第1s内通过的路程是0.75m,则人的加速度大小是,从顶端开始到入水所需要的时间是,人入水时的速度大小是。
12.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,经过1s后的速度的大小为10m/s,那么在这1s内,物体的加速度的大小可能为____________m/s2或_____________m/s2
13.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点,每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出,其部分相邻点间的距离如图所示,完成下列问题。
(1)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是。
A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短
B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短
C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
(2)计算出打下点4时小车的瞬时速度为,求出小车的加速度为。
(要求计算结果保留三位有效数字)
三、计算题(共44分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14.(10分)有一个做匀变速直线运动的物体,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24m和64m,连续相等的时间为4s,求质点的初速度和加速度大小。
15.(10分)如图所示,某种类型的飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速运动,加速度大小为4.0m/s2,飞机速度达到85m/s时离开地面升空。
如果在飞机达到起飞速度时,突然接到命令停止起飞,飞行员立即使飞机制动,飞机做匀减速运动,加速度大小为5.0m/s2。
如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道,使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道,你设计的跑道长度至少要多长?
16.(12分)屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴已刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿,如图所示,问:
(1)滴水的时间间隔是多少?
(2)此屋檐离地面多高?
(g取10m/s2)
17.(12分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内。
问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车?
(要求通过计算说明)
(3)警车发动后要多长时间才能追上货车?
参考答案:
1.答案:
ABD
命题意图及解析:
考查对速度和加速度的认识。
速度是表征物体运动快慢的物理量,而加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。
因此两者无必然联系。
速度与加速度同向时物体加速运动,反向时做减速运动。
2.答案:
ACD
命题意图及解析:
本题重点考查学生应用物理知识解决日常生活中的问题的能力。
只要看懂题意后,试题本身难度并不大。
3.答案:
ACD
命题意图及解析:
考查s-t图象和v-t图象的区别,图像问题是高考的热点,同学们一定要熟练掌握。
v-t图象图线与t轴所围的面积表示位移,在t轴上方表示位移为正,在t轴下方表示位移为负。
4.答案:
BD
命题意图及解析:
考查对v-t图象的理解。
其斜率表示加速度,图线与时间轴所围的面积表示位移,位移除以所用时间即为平均速度。
5.答案:
BD
命题意图及解析:
同样考查对v-t图象的理解。
突出重点,强化训练。
6.答案:
ABD
命题意图及解析:
考查初速度为0的匀变速直线运动的推论和平均速度的推论。
7.答案:
B
命题意图及解析:
考查用数学函数来表示运动情况时,如何求位移、速度等相关的计算。
8.答案:
B
命题意图及解析:
考查对于匀减速运动的问题,首先应判断其停止时间。
5s后B已经停止运动。
若直接代入位移公式计算,很多同学容易误选A。
9.答案:
D
命题意图及解析:
考查解决运动学问题的常用方法,一题多解,思路可以很开阔。
10.答案:
B
命题意图及解析:
利用两个推论来求解此题追简单。
利用
先求出加速度,利用
,即可求出B点的速度。
11.答案:
1.5m/s2、4s、6m/s
命题意图及解析:
考查三个基本公式的应用。
12.答案:
6、14
命题意图及解析:
考查速度、加速度的矢量性。
计算时不仅要考虑其大小,还要考虑其方向。
13.答案:
C、0.314m/s、4.49m/s2
命题意图及解析:
考查打点计时器的使用及纸带的处理方法。
求速度利用中间时刻速度等于平均速度;求加速度用逐差法。
14.答案:
V0=1m/s,a=2.5m/s2
命题意图及解析:
(1)常规解法:
由位移公式得X1=vAT+
aT2
X2=[vA·2T+
a(2T)2]-(vAT+
aT2)
将X1=24m,X2=64m,T=4s代入两式求得V0=1m/s,a=2.5m/s2.
(2)用平均速度求解:
m/s=6m/s,
m/s=16m/s
又
+AT即16=6+A×4,得A=2.5m/s2,再由s1=vAT+
AT2求得V0=1m/s。
(3)用平均速度求解:
设物体通过A、B、C三点的速度分别为vA、vB、vC
则有
解得VA=1m/s,vB=11m/s
vC=21m/s,所以,加速度为
A=
m/s2=2.5m/s2
(4)用推论公式求解:
由s2-s1=aT2得64-24=a·42
所以a=2.5m/s2,再代入s1=v0T+
aT2可求得V0=1m/s。
点评:
运动学中的不少题目可有多种解法,但首先应熟练掌握基本的、常规的解法,熟能生巧,达到一定熟练程度后,再根据题目的条件选用合适的公式求解.
15.答案:
1.63×103m
命题意图及解析:
本题主要考查理论应用于实际问题。
建立模型,转化为物理问题。
解法一:
飞机先做匀加速直线运动,而后做匀减速直线运动,如图4所示若要飞机不滑出跑道,则跑道长度至少应为S=S1+S2
对匀加速直线运动,由运动学公式得:
对减速制动阶段,由运动学公式得:
解得S=S1+S2≈1.63×103m
解法二:
图象法:
如图
大三角形的面积即表示其位移。
16.答案:
(1)0.2s
(2)3.2m
命题意图及解析:
本题考查自由落体运动知识。
(1)设屋檐离地高度为h,滴水时间间隔为T,第一滴,第二滴……水下落高度分别为h1,h2……,由公式h=
gt2得:
h2=
g(3T)2……
(1) h3=
g(2T)2……
(2) 窗高△h=h2-h3……(3)
由
(1)、
(2)、(3)式得:
T=
=
=0.2s
(2)屋檐高h=
g·(4T)2=3.2m
17.答案:
75m,不能,12s
命题意图及解析:
本题考查追击问题。
(1)警车在追上货车之前,当两车速度相等时.它们的距离最大,设警车发动后经过t1时间两车的速度相等.则:
,
,s警
。
所以两车间的最大距离△s=s货-s警=75m。
(2)v=90km/h=25m/s,当警车刚达到最大速度时,运动时间:
,
,
s警′=
因为s货′>s警′,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离△s′=s货′-s警′=30m,警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过△t时间迫赶上货车。
则:
。
所以警车发动后耍经过
才能追上货车。