2020-2021学年人教版(2019)必修第一册物理单元测试第二章匀变速直线运动的研究(B)卷3978.pdf

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1、 2020-2021 学年人教版必修第一册物理单元测试 AB 卷 第二章 匀变速直线运动的研究（B）卷 1.做匀加速直线运动的物体，速度从 v 增加到2v时经过的位移是 s，则它的速度从 v 增加到3v时发生的位移是（）A.2s B.23s C.43s D.83s 2.将固定在水平地面上的斜面分为四等份，如图所示，ABBCCDDE，在斜面的底端A 点有一个小滑块以初速度0v沿斜面向上运动，刚好能到达斜面顶端 E 点。则小滑块向上运动经过 D 点时的速度大小是（）A.05v B.04v C.03v D.02v 3.高速公路的 ETC 电子收费系统如图所示，ETC 通道的长度是识别区起点到自动栏杆

2、的水平距离。某汽车以 21.6 km/h 的速度匀速进入识别区，ETC 天线用了 0.3 s 的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为 0.7 s，刹车的加速度大小为25 m/s，则该 ETC通道的长度约为（）A.4.2 m B.6.0 m C.7.8 m D.9.6 m 4.几个水球可以挡住子弹？实验证实：4 个水球就足够了！4 个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，如图所示，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿出第 4 个水球，则以下说法正确的是（）A.子弹在每个水球中速度变

3、化相同 B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间 C.由题干信息可以确定子弹在每个水球中运动的时间相同 D.子弹穿出第 3 个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 5.入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足 20 m。在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车。两辆车刹车时的vt图像如图，则（）A.若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定等于 112.5 m B.若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于 90 m C.若两车发生碰撞，则一定是在刹车后 20 s 之内的某时刻发生相撞

4、 D.若两车发生碰撞，则一定是在刹车后 20 s 以后的某时刻发生相撞 6.我国“蛟龙号”载人潜水器进行下潜试验，从水面开始竖直下潜，最后返回水面，其vt图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.04 min 和 610 min 两时间段平均速度大小相等 B.全过程中的最大加速度为20.025 m/s C.34 min 和 68 min 加速度方向相反 D.本次下潜的最大深度为 6 m 7.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，其中ABCDEFG、为计数点，相邻两计数点间的时间间隔为123456,T xxxxxx、分别为ABBCCDDEEFFG、的长度，下列用来计算打

5、D 点时小车速度的表达式中误差最小的是（）A.34xxT B.342xxT C.23454xxxxT D.162xxT 8.甲、乙两球质量分别为12mm、，从同一地点（足够高）同时由静止释放。两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即fkv（k为正的常量）。两球的vt图象如图所示。落地前，经时间0t两球的速度都已达到各自的稳定值12vv、。则下列判断正确的是()A.释放瞬间甲球加速度较大 B.1221mvmv C.甲球质量大于乙球质量 D.0t时间内两球下落的高度相等 9.如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为 H。上升第一个4H所用的时

6、间为1t,第四个4H所用的时间为2t。不计空气阻力,则21tt满足()A.2112tt B.2123tt C.2134tt D.2145tt 10.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在0t 时，乙车在甲车前50 m处，它们的vt图象如图所示，下列对汽车运动情况的描述正确的是()A.甲车先做匀速运动再做反向匀减速运动 B.在第20 s末，甲、乙两车的加速度大小相等 C.在第30 s末，甲、乙两车相距50 m D.在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次 11.科技馆中的一个展品如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,在一种特殊的间歇闪光灯的照射下,若使间歇闪光时间间隔正好与水滴从 A

7、下落到 B 的时间相同,可以看到一种奇特的现象:水滴似乎不再下落,而是像固定在图中的ABCD、四个位置不动。对出现的这种现象,下列描述正确的是(210 m/sg)()A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足ABBCCDttt B.间歇闪光的时间间隔是2s10 C.水滴在相邻两点之间的位移满足1 3 5ABBCCDsss D.水滴在各点的速度之比满足1 4 9BCDvvv 12.如图所示为甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动的vt图像。下列判断正确的是()A.相遇时,乙车的速度为 10 m/s B.甲车超过乙车后,两车不会再相遇 C.乙车启动时,甲车在其前方 50 m 处

8、 D.相遇前,甲车落后乙车的最大距离为 50 m 13.有四个物体ABCD、从同一地点开始运动，AB、运动的xt图像如图甲所示，CD、沿同一方向运动的vt图像如图乙所示根据图像可知下列判断中正确的是()A.物体AB、均做匀变速直线运动 B.在 03 s 的时间内，物体AB、之间距离逐渐增大 C.3st 时，物体CD、的速度相同 D.3st 时，物体CD、之间距离最小 14.如图甲所示，小车开始在水平玻璃板上运动，后来在薄布面上做减速运动。某同学用打点计时器记录小车的运动情况，所打出的纸带及相邻两点间的距离（单位：cm）如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为 0.02 s。（1）计算计时器

9、打出点 2、3 时小车的速度大小，填入表中。计数点序号 1 2 3 4 5 速度1/(m s)nv 10.75v 2v _ 3v _ 40.45v 50.35v （2）在平面直角坐标系中作出小车在薄布上运动的vt图像。（3）求出小车在玻璃板上的运动速度大小。15.如图所示，悬挂的直杆AB长为 a，在 B 端以下 h 处有一长为 b 的无底圆柱筒CD，重力加速度大小为 g，若将悬线剪断，问：（1）直杆下端 B 穿过圆柱筒的时间是多少？（2）整个直杆AB穿过圆柱筒的时间是多少？答案以及解析 1.答案：D 解析：根据匀变速直线运动的速度位移公式，速度从 v 增加到2v时，有：22(2)2vvas，速

10、度从 v 增加到3v时，有：22(3)2vvas，联立两式得：83ss，故 A、B、C 错误，D正确。2.答案：D 解析：将末速度为零的匀减速直线运动逆向看成初速度为零的匀加速直线运动，则2200202EADEDvaxvax、，又4EAEDxx，解得：02Dvv。故 D 项正确，A、B、C 项错误。3.答案：D 解析：21.6 km/h6 m/s，汽车在前0.3s0.7s内做匀速直线运动，位移为：1012()6(0.3 0.7)m6mxv tt；随后汽车做减速运动，位移为：22026m3.6 m225vxa；所以该 ETC 通道的长度为：12(63.6)m9.6mLxx。4.答案：D 解析：设

11、水球的直径为 d，子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零。我们可以应用逆过程，相当于子弹做初速度为零的匀加速直线运动，因为通过最后 1 个、最后 2 个、以及后 3 个、全部 4 个的位移分别为23ddd、和4d，根据212xat知，时间之比为123 2，所以子弹在每个水球中运动的时间不同；由以上的分析可知，子弹依次穿过4 个水球的时间之比为：(23)(32)(21)1；由题干信息不可以确定子弹穿过每个水球的时间，故 B、C 错误。子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，则受力是相同的，所以加速度相同，由vat 可知，运动的时间不同，则速度的变化量不同，故 A 错误。由以上的分析可知，

12、子弹穿过前 3 个水球的时间与穿过第 4 个水球的时间是相等的，由匀变速直线运动的规律可知，子弹穿出第 3 个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故 D 正确。5.答案：C 解析：由题图可知，甲车的加速度22125m/s1m/s25a，乙车的加速度22215m/s0.35 m s0/a，两车速度相等经历的时间为 20 s，此时两车的速度15m/svvat甲，甲车的位移1(525)20 m300 m2x 甲，乙车的位移1(515)20 m200 m2x乙，可知要不相撞，则两车的距离至少300 m200 m100 mx，若两车发生碰撞，则两车的距离小于 100 m，故 A、B 错误。因为速度相等后

13、，若不相撞，两者的距离又逐渐增大，可知若两车发生碰撞，两辆车一定是在刹车后的 20 s 之内的某时刻发生相撞的，故 C 正确，D 错误。6.答案：A 解析：根据vt图像与横轴围成的面积表示位移，则 04 min 内的位移大小为：1(120240)2.0 m360 m2x；610 min 内位移大小为13.0240 m360 m2x，可知，04 min 和 610 min 两时间段位移大小相等，所用时间相等，则平均速度大小相等，故A 正确；vt图线的倾斜程度表示加速度的大小，01 min 和 34 min 加速度最大，大小为222.0m/s0.033 m/s60vat，故 B 错误；vt图像的斜

14、率的正负反映加速度的方向，可知34 min 和 68 min 加速度方向相同，故 C 错误；由题图可知4 mint 时“蛟龙号”下潜到最深处，最大深度为：1(120240)2.0 m360 m2s，故 D 错误。7.答案：B 解析：某点的瞬时速度可用以该点为中间时刻的一段时间内的平均速度来代替：12nnnxxvT，而且所选时间段越短，误差越小，选项 B 正确。8.答案：C 解析：D.根据vt图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,0t时间内甲球下落的高度比乙球的大；故 A 错误；BC、两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,稳定时kvmg,因此最大速度与其质量成正比,故有1

15、122mvmv,因为12vv,所以12mm.故 C 正确，B 错误；A.释放瞬间球的速度为 0，则空气阻力为 0，两球均只受重力，两球的加速度均为重力加速度 g，故 C 错误；故选：C。9.答案：C 解析：运动员离地后做竖直上抛运动,则可以按其逆过程自由落体运动计算,将 H 分为相等的 4 段,通过各段所用时间由上至下分别为1234TTTT、,则满足12341(21)(32)(23)TTTT ,则2112323tt,则2134tt,故只有 C正确。10.答案：CD 解析：A 由图象可知：甲车先做匀速运动再做匀减速直线运动，但是速度图象一直在时间轴的上方，没有反向，故 A 错误；B.在第 20s

16、 末,甲车的加速度大小为22001m/s3010vat甲,乙车的加速度大小为22002m/s303vat乙，不相等，故 B 错误；C.在第 30s 末,甲的位移为120 102020 m400 m2,乙的位移为13020 m300 m2，所以甲乙两车相距40030050 m50 m，故 C 正确；D.刚开始乙在甲的前面50 m处，甲的速度大于乙的速度，经过一段时间甲可以追上乙，然后甲在乙的前面，到30 s末，甲停止运动，甲在乙的前面50 m处，此时乙以20 m/s的速度匀速运动，所以再经过2.5 s乙追上甲，故在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次，故 D 正确。故选 CD.11.答案：BC

17、 解析：由题目描述的物理情景可知:光源为间歇发光,发光间隔可由212hgt求出,2htg,代入数据可得2s10t,B 对。由初速度为零的匀变速直线运动规律可知 C 对,D 错。12.答案：AB 解析：设乙出发后经过时间 t 相遇,有:50 m10(10)1050 mxtt乙 37.5 m15(15)15187.5 mxtt甲,当两者相遇时,应该有xx甲乙,解得:27.5st,此时10 m/sv乙,故 A 正确;甲、乙相遇后,始终有vv甲乙,所以两者不可能再相遇,故 B 正确;甲、乙两车从同一地点出发,乙车启动时,甲、乙相距为零,故C错误;当vv甲乙时,相遇前两车相距最远,结合图像可知最远距离大

18、于50 m,故D错误;故选 A、B。13.答案：BC 解析：xt图像的斜率表示速度，由题图甲可知，物体AB、的位移时间图线都是倾斜的直线，斜率都不变，故速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，A 错误；由题图甲可知，在 03 s 的时间内，物体 A 的速度大于物体 B 的速度，因为物体AB、从同一地点开始运动，所以物体AB、之间距离逐渐增大，B 正确；由题图乙可知，物体CD、的图线在3st 时交于一点，此时速度一定相同，C 正确；由题图乙可知，前 3 s 内，物体 D 的速度较大，物体CD、之间距离随时间增大，3 s 后物体 C 的速度较大，物体CD、之间距离随时间减小，直到物体 C 追上物体

19、 D，所以3st 时，物体CD、之间距离最大，D 错误 14.答案：（1）0.65；0.55（2）图见解析（3）0.85 m/s（0.840.86 m/s 均可）解析：（1）根据题图乙可得21.41.2cm/s65 cm/s0.65 m/s0.04v，31.21.0cm/s55cm/s0.55 m/s0.04v。（2）以速度为纵坐标、时间为横坐标建立直角坐标系。用描点法作出小车在薄布上做减速运动的vt图像。将图线延长，使其与纵轴相交，如图所示。（3）由图像可知，小车做减速运动的初速度为 0.85 m/s，即小车在玻璃板上的运动速度大小。15.答案：（1）直杆下端 B 穿过圆柱筒，即从 B 下落到 C 点(自由下落 h)起到 B 下落到 D 点(自由下落hb)止。由2hgt得2htg。则 B 下落到 C 点所需时间为12htg，B 下落到 D 点所需时间22()hbtg。则直杆下端 B 穿过圆柱筒的时间是 1212()2hbhtttgg。（2）整个直杆AB穿过圆柱筒，从 B 下落到 C 点(自由下落 h)起到 A 下落到 D 点(自由下落hab)止。A 下落到 D 点所需时间32()ahbtg。则整个直杆AB穿过圆柱筒的时间 3312()2ahbhtttgg。