2018-2019学年度深圳高级中学高一物理：直线运动测试卷.docx

2018-2019学年度深圳高级中学高一物理直线运动测试卷必修一直线运动单元测试卷90分钟 100分题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）1. 下列说法正确的是（）A. 物体的运动速度越大，加速度也一定越大B. 物体的运动速度变化越快，加速度越大C. 物体的运动速度变化量越大，加速度也一定越大D. 物体的运动速度越小，加速度也一定越小2. 一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半，以v2行驶了另一半，则全程的平均速度为（）A. v2B. 2v3C. 3v2D. v33. 汽车在水平地面上因故刹车，可以看做是匀减速直线运动，其位移与时间的关系是：s=16t-2t2（m），则它在停止运动前最后1s内的平均速度为（）A. 6m/sB. 4m/sC. 2m/sD. 1m/s4. 以10m/s的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a=4m/s2的加速度，刹车后第3s内，汽车走过的路程为（）A. 12.5 mB. 2 mC. 10 mD. 0.5 m5. 在如图所示的位移x-时间t图象和速度v-时间t图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（）A. 甲车做曲线运动，乙车做直线运动B. 0t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程C. 0t2时间内，丙、丁两车平均速度相等D. 0t2时间内.丙、丁两车的平均加速度相等6. 甲、乙两物体开始位于同一点，从t=0时刻两物体开始运动，通过速度传感器测出的两物体的速度随时间的变化规律如图所示则（）A. 物体甲在前5s做初速度为零的匀加速直线运动，且在第5s末速度方向发生变化B. 第10s末物体甲的速度为零，此刻两物体之间的距离最大C. 第10s末两物体相遇D. 在第20s末两物体之间的距离最大7. 小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是（）A. B. C. D. 8. 甲乙两球从同一高度相隔1s先后自由下落，在下落过程中（）A. 两球速度越来越小B. 两球距离越来越小C. 两球速度差始终不变D. 两球距离始终不变9. 2011年8月，我国军事现代化进程中迎来了又一个里程碑，中国第-艘航空母舰试验平台首次进行出海航行试验，某次航母做匀加速直线运动速度变化v时位移为x1，紧接着若速度再变化v时位移为x2，据此可知航母的加速度是（）A. (v)2(1x1+1x2)B. (v2)(1x11x2)C. 2(v)2x2x1D. (v)2x2x110. 跳伞运动员以5m/s的速度竖直匀速降落，在离地面h=10m的高度处掉下一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为（扣子受到的空气阻力忽略不计，运动员的运动不受掉落的扣子影响）（）A. 2sB. 1sC. 2sD. 22s二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）11. 一质点做直线运动，当时间t=t0时，位移x0，速度v0，加速度a0，此后a逐渐减小，则它的（）A. 速度逐渐减小B. 位移始终为正，速度变为负值C. 速度的变化越来越慢D. 位移的变化越来越快12. 如图，s-t图象反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位置随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处，下列说法正确的是() A. 5s时两车速度相等B. 甲车的速度为4m/sC. 乙车的加速度大小为1.6m/s2D. 乙车的初位置在s0=80m处13. 汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6s时间经过A、B两根电线杆，已知A、B间的距离为60m，车经过B时的速度为15m/s，则（）A. 车从出发到B杆所用时间为9 sB. 车的加速度为15 m/s2C. 经过A杆时速度为5 m/sD. 从出发点到A杆的距离为7.5 m14. 甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示，两图象在t1时刻时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，OPQ的面积数值为x，在t=0时刻，乙在甲车前面，相距为d，下列说法正确的是（  ）A. 若d=x，则两车只能相遇一次，且相遇的时刻为t1B. 若d=x4，则两车只能相遇一次，且相遇的时刻为t1C. 若d=3x4，则两车能相遇两次，且第一次相遇的时刻为t12D. 若d=x2，则两车能相遇两次，且第一次相遇的时刻为t1215. 从高度为125m的塔顶，先后落下a、b两球，自由释放这两个球的时间差为1s，则以下判断正确的是（g取10m/s2，不计空气阻力）（）A. a球接触地面瞬间，b球离地高度为45mB. b球下落高度为20m时，a球的速度大小为20m/sC. 在a球接触地面之前，两球的速度差恒定D. 在a球接触地面之前，两球离地的高度差恒定三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）16. 用如图甲的装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频50Hz。电火花打点计时器必须接_（填“220交流”、“低压交流”或“低压直流”）电源，部分实验步骤如下：A测量完毕，关闭电源，取出纸带。B接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤。C扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连。D把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。上述实验步骤的正确顺序是：_（用字母填写）。图乙中标出的每相邻两点之间还有4个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔T=_s。计数点C对应的瞬时速度大小为vc=_m/s。根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小a=_m/s2（以上计算结果均保留三位有效数字）17. (1)江宁区东山外校高一年级老师在课堂上测定学生的反应时间，按图所示，请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺，他的手抓在28cm处，你的手候在2cm处，当他松开直尺，你见到直尺向下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处刻度对应的数据，重复以上步骤多次。现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据如下表(单位：cm，g=10m/s2)。这三位同学中反应速度最快的是_同学，他的最快反应时间为_s。 (2)如图是“测定匀变速直线运动加速度”实验中得到的一条纸带，从O点开始每5个点取一个计数点(打点计时器的电源频率是50Hz)，依照打点的先后依次编为1、2、3、4、5、6，量得s1=1.22cm，s2=2.00cm，s3=2.78cm，s4=3.62cm，s5=4.40cm，s6=5.18cm。 打点计时器打计数点3时，小车的速度大小是v=_m/s。(计算结果保留两位有效数字)。为了尽量减小误差，请使用题中给出的所有测量数据，计算小车的加速度大小为a=_m/s2(计算结果保留两位有效数字)。四、计算题（本大题共3小题，共36.0分）18. 一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，已知在2S内经过相距24m的A和B两点，汽车经过A点时的速度为10m/s，如图所示，求：（1）汽车的加速度（2）A点与出发点O间的距离19. 今年2月27日江苏有一面包车上掉下一小孩，接着小孩追赶一段距离后无法追上而停止下来小孩静止时，面包车正以速度v=10m/s保持匀速直线运动且与小孩的距离L=20m，此时，小孩身后x=4m处有一轿车发现状况后以初速度v0=4m/s立即做匀减速直线运动，到达小孩处速度恰好为零，再经t=6s，轿车司机把小孩接上车后立即从静止开始以加速度a=2.5m/s2做匀加速直线运动追赶前方匀速运动的面包车，若轿车的行驶速度不能超过vm=54km/h求：（1）轿车在减速过程的加速度大小；（2）轿车司机接上小孩后至少需经多长时间才能追上面包车20. 现有甲、乙两汽车均以v0=15m/s的速度驶向路口，甲车在前，乙车在后，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯开始闪烁（3秒黄灯提示后转为红灯），且车头距警戒线L=30m，为避免闯红灯（越过警戒线）他紧急刹车。乙车司机看到甲车开始减速刹车后经短暂的反应时间也紧急刹车（乙车司机的反应时间t2=0.4s，反应时间内车视为匀速运动）。已知甲车、乙车紧急刹车时产生的加速度大小分别为a1=5m/s2、a2=6m/s2。（1）为避免闯红灯，甲司机反应时间t1不能超过多少？（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离x0至少多大，不计车长？答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量。解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关。【解答】A.物体的速度大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误。B.加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故B正确。C.物体的速度变化量大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故C错误。D.当加速度方向与速度方向相反，加速度增大，速度减小，故D错误。故选B。2.【答案】B【解析】【分析】分别求出前一半路程和后一半路程运行的时间，从而等于总路程除以总时间求出全程的平均速度。解决本题的关键掌握平均速度的定义式v=，以及掌握匀变速直线运动平均速度的推论。【解答】设全程为2s，前半程的时间为：t1=。则后半程的运动时间为：t2=。则全程的平均速度为：=，故B正确，ACD 错误。故选B。3.【答案】C【解析】【分析】根据位移时间关系求出初速度和加速度，根据逆向思维求出物体在停止运动前1s内的位移，再根据平均速度的定义式求出物体在停止运动前1s内的平均速度解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式以及掌握平均速度的定义式【解答】根据匀变速直线运动的位移时间关系得，即采取逆向思维，在物体在停止运动前1s内的位移x=停止运动前最后1s的平均速度故选C。4.【答案】D【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出速度减为零的时间，采用逆向思维，结合运动学公式求出刹车后第3s内的汽车的路程本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动【解答】汽车速度减为零的时间为：，则刹车后第3s内的位移等于最后0.5s内的位移，采用逆向思维，有：x=0.5m。故D正确，ABC错误。故选D。5.【答案】D【解析】【分析】在位移-时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间；在速度-时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移。要求同学们能根据图象读出有用信息，注意位移-时间图象和速度-时间图象的区别，不能混淆。【解答】A.由图象可知：乙做匀速直线运动，甲做速度越来越小的变速直线运动，故A错误；B.在t1时刻甲乙两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以甲乙两车的路程相等，故B错误；C.由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：0t2时间内，丁车的位移比丙车的大，所以丁车的平均速度大，故C错误；D.根据加速度的定义式知，0t2时间内丙、丁两车的速度变化量相等，所用时间相等，所以平均加速度相等，故D正确。故选D。6.【答案】D【解析】【分析】根据图象的形状分析物体速度的变化情况，判断运动性质根据两个物体速度关系，分析两物体之间距离的变化，确定何时相遇。根据速度时间图线分析两个物体追击时间距的变化情况，关键要抓住速度的正负表示速度的方向，由速度大小关系来判断间距的变化情况，往往速度相等时两者间距是最大或最小。【解答】A.物体甲在前5s沿负向做初速度为零的匀加速直线运动，在第5s末速度仍沿负向，速度方向没有发生变化，故A错误；B.前10s内，甲、乙两物体从同一点开始沿相反方向运动，两者间距不断增大，在10-20s内，两者同向运动，乙在甲的前方，由于乙的速度大，所以两者间距不断增大，所以t=10s时，两物体之间的距离不是最大，故B错误；C.前10s内，甲、乙两物体从同一点开始沿相反方向运动，则第10s末不可能相遇，故C错误；D.第20s末后乙的速度比甲的速度小，两者间距减小，所以在第20s末两物体之间的距离最大，故D正确。故选D。7.【答案】A【解析】解：以竖直向上为正方向，则小球下落的速度为负值，故C、D两图错误。 设小球原来距地面的高度为h。小球下落的过程中，根据运动学公式有： v2=2g（h-x），由数学知识可得，v-x图象应是开口向左的抛物线。 小球与地面碰撞后上升的过程，与下落过程具有对称性，故A正确，B错误。 故选：A。小球先自由下落，做匀加速直线运动，与地面碰撞后，做竖直上抛运动，即匀减速直线运动，之后不断重复小球在空中运动的加速度始终为g，根据运动学公式列式分析v与x的关系，再选择图象对于图象类型的选择题，采用判断法和排除法相结合的方法，可提高准确率和解题速度对于图象，往往根据物理规律得到解析式再分析图象的形状8.【答案】C【解析】解：A、根据v=gt知，两球的速度越来越大，故A错误。B、根据h=知，随着时间的增大，两球的距离越来越大，故B错误，D错误。C、根据v=g（t+1）-gt=g知，两球的速度之差不变，故C正确。故选：C。自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，根据速度时间公式和位移时间公式分析判断解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，基础题9.【答案】D【解析】解：设匀加速的加速度a，物体的速度分别为v1、v2和v3 据运动学公式可知：              且v2-v1=v3-v2=v 联立以上三式解得：a=，故D正确，ABC错误 故选：D 首先知道题境，利用运动学速度位移公式和速度的变化量公式求解即可 明确题境，利用运动学速度位移公式和速度的变化量公式求解，一定动手计算，否则感觉无从下手10.【答案】B【解析】【分析】扣子掉下后，由于惯性保持原来向下的速度5m/s，故做初速度为5m/s、加速度为g的匀加速运动，根据位移公式求出扣子下落的时间；而跳伞爱好者仍做匀速运动，求出跳伞爱好者运动的时间；两者之差即为所求时间。本题容易犯的错误是认为扣子做自由落体运动，得到h=gt2，得到t=s。【解答】设扣子着陆的时间为t，则：h=v0t1+gt12解得：t1=1 s设跳伞运动员着陆时间为t2，则：h=v0t2解得：t2=2 s而t=t2-t1=1s故选B。11.【答案】CD【解析】【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动。解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系。【解答】A.速度，加速度，则代表加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，速度逐渐增大，故A错误；B.通过分析可知，质点做正方向加速度减小的加速运动，因初位移为正，所以位移正方向越来越大，故B错误；CD.加速度是反映速度变化快慢的物理量，加速度减小，说明速度变化越来越慢；但是速度在一直增大，所以可知位移的变化越来越快，故CD正确。故选CD。12.【答案】BCD【解析】解：A、位移-时间图象的斜率等于速度，斜率大小越大，速度大小越大，则知5s时乙车速度较大，故A错误。B、甲车做匀速直线运动，速度为v甲=4m/s，故B正确。CD、乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处，则t=10s时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则s=at2，根据图象有：s0=a102，20=a52，解得：a=1.6m/s2，s0=80m，故CD正确故选：BCD。位移-时间图象的斜率等于速度，倾斜的直线表示匀速直线运动。位移等于x的变化量。结合这些知识分析。对于位移时间图象，关键要抓住斜率等于速度，位移x=x2-x1，来分析图象的物理意义。13.【答案】ACD【解析】解：【分析】根据平均速度公式，可求经过A杆时速度；根据加速度的定义式求车的加速度；车从出发到B杆所用的时间可用速度公式求解；出发点到A杆的距离则可用位移公式求解 本题考查了匀变速直线运动的规律的应用，解题时除了分清物体的运动过程外，还要注意根据不同阶段的运动特点利用匀变速直线运动的规律、平均速度公式解答，可能会更简单【解答】 根据平均速度公式，即，解之得，vA=5m/s，故C选项正确；车的加速度，故B选项错误；车从出发到B杆所用的时间：，故A选项正确；出发点到A杆的距离：，故D选项正确故选：ACD14.【答案】AC【解析】【解析】A、若d=x，两者位移之差等于x，等于原来相距的距离d，则两车只能相遇一次，且相遇的时刻为t1，故A正确；B、若d=，t1时刻甲乙的位移之差等于x，大于d，说明t1时刻之前两车已经相遇过一次，t1时刻之后，乙的速度比甲的速度大，两者还能相遇一次，即能相遇两次故B错误CD、若d=，由上同理可知，两车能相遇两次，第一次相遇时，甲的位移比乙的位移大，由几何关系可知第一次相遇的时刻为；故C正确，D错误。故选：AC 【解答】在v-t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移。在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负相遇要求在同一时刻到达同一位置根据位移关系分析相遇的时刻。本题是速度-时间图象的应用，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，并能根据几何关系求出面积，能根据图象读取有用信息。15.【答案】AC【解析】解：A、a球运动的时间为：t=5s，则b球的运动时间为：t=4s，b球下降的高度为：h=gt2=×10×16m=80m，所以b球离地面的高度为45m。故A正确。   B、根据h=gt2知，b球下落的时间为：t2=2s。则a球下落的时间为：t1=3s，速度为：v=gt1=30m/s。故B错误。   C、设b球下降时间为t时，b球的速度为：vb=gt，a球的速度为：va=g（t+1），则有：v=va-vb=g，与时间无关，是一定量。故C正确。   D、设b球下降时间为t时，b球下降的高度为：hb=gt2，a球下降的高度为：ha=g（t+1）2，两球离地的高度差等于下降的高度差为：h=ha-hb=（t+1）2-gt2=gt+g，随时间的增大，位移差增大。故D错误。故选：AC。A、求出a球与地面接触所用的时间，从而知道b球运动的时间，根据h=gt2求出b球下落的高度，从而得知b球离地的高度。B、求出b球下落20m所用的时间，从而知道a球运动时间，根据v=gt求出a球的速度。C、求出两球速度变化量与时间是否有关，从而确定速度差是否恒定。D、求出两球下落的高度差是否与时间有关，从而确定高度差是否恒定。解决本题的关键知道自由落体运动中，相隔一定时间释放一个小球，在小球落地前，两球的速度差恒定，两球离地的高度差不恒定。16.【答案】220交流   DCBA   0.1   2.2   9.85【解析】解：电火花打点计时器使用220V交流电源；先连接实验器材，后穿纸带，再连接小车，接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理；故答案为：DCBA；打点计时器的工作频率为50Hz，每隔0.02s打一次电，每相邻两点之间还有4个记录点未画出，共5个0.02s，故T=0.1s；匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故vC=2.2m/s；根据x=aT2，有：则a=代入数据得：a=9.85m/s2。故答案为：220交流；DCBA；0.1；2.2；9.85。电火花打点计时器使用220V交流电源；先连接实验器材，测量时先接通电源，后释放纸带，测量完毕，关闭电源，取出纸带；打点计时器的工作频50Hz，及每相邻两点之间还有4个记录点未画出，即可求解；匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度；根据公式x=aT2运用作差法求解加速度。该题考查了研究匀变速直线运动的实验的装置和仪器的位置安装，要注意单位的换算。对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律。17.【答案】（1）C   0.2     （2）0.32    0.80【解析】（1）【分析】在人的反应时间内，直尺做自由落体运动，根据公式，可知h越小，反应时间越小，反应速度越快。本题考查自由落体运动的应用，计算时注意位移的计算。【解答】根据表格中的数据知，C同学测量时，直尺下降的高度最低，根据公式，可知C的反应时间最短，即反应时间最快。下降的平均高度，则。故答案为C；0.2。（2）【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小。本题考查纸带的处理问题，注意计算时的单位换算。【解答】由于从O点开始每5个点取一个计数点（打点计时器的电源频率是50Hz），所以相邻的计数点间有5个时间间隔，即T=0.1s；根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：故答案为0.32 ；0.80。18.【答案】解：（1）汽车从A到B，根据位移公式有x=v0t+12at2代入数据：24=10×2+12a×22解得：a=2m/s2（2）汽车从O点到A点，根据速度位移公式有v2v02=2ax代入数据：x=10202×2m=25m答：（1）汽车的加速度为2m/s2（2）A点与出发点O间的距离为25m【解析】（1）根据匀变速直线运动的位移时间关系求得汽车的加速度； （2）根据位移速度关系由A点速度和加速度求得A与O间的距离；掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系及位移速度关系是正确解题的关键19.【答案】解：（1）据运动学知识，有v02=2a0x轿车减速过程的加速度大小a0=2m/s2         （2）轿车匀减速直线运动的时间t0=v0a0=2s  轿车加速过程中速度达到vm=15m/s时，vm=at1      x1=12at12得t1=6s    x1=45m此时两车相距的距离为x=L+v（t0+t+t1）-x1即x=115m此后轿车以vm=15m/s的速度匀速追赶面包车x=vmt2-vt1解得t2=23s    故轿车接上小孩后追上面包车所需时间至少为t=t1+t2=29s答：（1）轿车在减速过程的加速度大小为2m/s2；（2）轿车司机接上小孩后至少需经多长时间才能追上面包车为29s【解析】（1）根据速度位移公式求得加速度； （2）根据速度时间共识求得桥车减速的时间，然后利用轿车的能达到的最大速度判断出匀加速阶段的位移，此后轿车做匀速运动，利用运动学公式求得对于追及问题解题关键的思路：两个关系：时间关系和位移关系；一个条件：两者速度相等，是能否追上的关键，再运用运动学基本公式解题20.【答案】解：（1）甲车刹车位移为：x甲1=v022a1=1522×5m=22.5m甲车反应时间内通过的位移为：x甲=x-x甲1=7.5m故最长反应时间为：t甲反=x甲v0=7.515s=0.5s（2）设乙车减速运动的时间为t，当甲、乙两车速度相等时，即为：v0-a2t=v0-a1（t+t2）解得：t=2 s则有：v=v0-a2t=3 m/sx1=v02v22a1=21.6 mx2=v0t2+v02v22a2=24 m故刹车前的距离至少为：x0=x2-x1=2.4 m答：（1）为避免闯红灯，甲司机反应时间t1不能超过0.5s少为2.4m（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离x0至【解析】（1）反应时间内汽车仍做匀速运动，刹车后匀减速运动，根据运动学公式求解 （2）不相撞的临界条件为速度相等时不相遇，据此可确定时间求得距离。本题主要考查了运动学公式的应用，要求同学们能正确分析汽车的运动情况，难度适中。第17页，共17页