单元训练题二 直线运动
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共120分,考试时间100分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、本题共10小题.每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,有选错、多选或不答的得0分.
1、田径选手刘翔以12秒91的成绩获得雅典奥运会男子110米栏金牌,实现我国田径运动动员在短跑比赛项目中多年的金牌梦想.针对这次夺冠和所给数据,下列叙述正确的是( )
A.可以求出刘翔撞线时的速度大小 B.可以求出刘翔在中间时刻的速度大小 C.刘翔撞线速度一定最大 D.刘翔的平均速度一定最大
2、汽车甲沿着平直公路以速度v做匀速运动,当它经过某处时,该处有一辆汽车由静止开始做匀加速直线运动去追甲,根据以上条件( ) A.可求出乙追上甲时乙车的加速度 B.可求出乙追上甲时乙车已走过的路程 C.可求出乙追上甲所用时间
D.可求出乙追上甲之前,两车相距最远时乙车的速度
3、一辆汽车以12m/s的速度行驶,遇到紧急情况,司机采取制动措施,使汽车做匀减速直线运动.若制动后汽车加速度的大小为6m/s2,则( ) A.经3s,汽车的速度大小为6m/s B.经3s,汽车的位移大小为12m C.经3s,汽车的速度大小为2m/s D.经3s,汽车的速度大小为9m/s
4、做匀变速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t2(m),则质点的速度为零的时刻是( )
A.1.5s B.8s C.16s D.24s
5、四个质点做直线运动,它们的速度—时间图像如图2—1所示,下列说法中不正确的是( )
A.四个质点在2s内速度变化快慢不同 B.四个质点在2s内均做往复运动 C.在第2s内,质点a、c做加速运动 D.在第2s末,质点b、c离出发点位移相同
6、一质点做匀加速直线运动,第3s内的位移2m,第4s内的位移是2.5m,那么无法求出( )
A.这2s内的平均速度是2.25m/s B.第3s末的即时速度是2.25m/s C.质点的加速度是0.125m/s2 D.质点的加速度是0.5m/s2
7、物体沿一直线运动,在时间t内通过的位移为s,它在中间位置s/2处的速度为v1,在中间时刻t/2时的速度为v2,则v1和v2的关系为( ) A.只有当物体做匀加速直线运动时v1>v2 B.只有当物体做匀减速直线运动时,v1>v2 C.不论物体做匀加速还是匀减速直线运动,v1>v2 D.不论物体做匀加速还是匀减速直线运动,v1
8、A、B两球分别以初速度vA=40m/s,vB=20m/s在同一地点先后竖直上抛,欲使它们在空中相遇(不考虑相碰,g=10m/s2),先后抛出的时间间隔t可能为( ) A.2s B.6s C.10s D.14s
9、某同学在一根绳两端各拴一个可视为质点的小球,然后拿住绳的一端让绳竖直静止后从3楼的阳台上释放,放手后小球自由下落,两小球落地的时间差为T,如果该同学手拿同样装置同样方法从4楼阳台上放手后让其自由下落,则两小球落地的时间差将(空气阻力不计)( )
A.不变 B.增加 C.减小 D.无法判断
10、历史上曾有科学家把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线
运动”(现称为“另类匀变速直线运动”).“另类加速度”定义为
,其中v0和vs
分别表示某段位移s内的初速度和末速度.A>0表示物体做加速运动,A
减速运动.而现在物理学中加速度的定义式为A.若A不变,则a也不变
.下列说法正确的是( )
B.若A不变,物体在中间位置处速度为
C.若A不变,物体在中间位置处速度为D.若A
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、本题共2小题,共12分.把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答. 11、一滑块自左向右运动,现用频闪照相机在同一张底片上多次曝光,记录下滑块每次曝光时的位置如图所示.连续两次曝光的时间间隔为0.1s,则:
(1)滑块的加速度大小为____________m/s2;
(2)滑块在第1次曝光时的速度大小为____________m/s.
12、如图所示的装置是用自由落体做“测定重力加速度”的实验,在纸带上取得连续清晰的7个点,打点计时器所用电源的频率为50Hz.用米尺测得第2、3、4、5、6、7各点与第1点的距离d如下表:
利用这些数据求出重力加速度g的测量值为____________.(取三位有效数字)
三、本题共5小题,共58分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.解答中必须明确写出数值和单位. 13、一个人在同一高度以大小相等的速度抛出两个小球,一个竖直向上,一个竖直向下,它们分别经过8s和1s落地,如果仍在原处让第三个小球自由下落,它将经过多长时间落地?(取g=10m/s2)
14、某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a=5.0m/s2,相对地面速度须达v=50m/s才能起飞,该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母舰应以一定的速度航行(设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响,飞机的运动可以看作匀加速直线运动).则航空母舰的最小速度为多少?
15、列车正以v=30m/s的速度行驶,接到前方小站的请求在该站停靠1min,接一个危重病人上车.司机决定以加速度a1=-0.6m/s2匀减速运动到小站,停车1min后以加速度a2=1.0m/s2匀加速启动,恢复到原来的速度行驶.试问由于临时停车共耽误了多长时间?
16、甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持v0的速度跑完全程,乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前s0=13.5m处作了标记,并以v0的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时以3m/s2的加速度起跑,速度恰好达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L=20m求:
(1)此次练习中甲的速度v0.
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
17、A、B两物体在同一直线上运动,当它们相距s0=7m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以vA=4m/s的速度向右做匀速运动,而物体B此时速度vB=10m/s向右,且它在摩擦力作用下以加速度a=-2m/s2做匀减速运动,则经过多长时间A追上B?
提示:
1、刘翔运动的过程不是匀加速直线运动,所以ABC错。刘翔用的时间最少,所以D正确。
2、根据v—t图像,可以直接看出当乙追上甲的速度为2v, 乙追上甲之前,两车相距最远时乙车的速度为v.
3、汽车运动的时间,那么3s后,汽车已经静止,汽车的速度大小为0,
位移为.
4、对比
.
可得,速度为零时满足
5、根据v—t图像的性质判断.
6、这2s内的平均速度,而匀变速运动的物体中间时刻
的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,所以AB正确。根据相邻相等的时间内的位移
差为恒值,所以
7、做出v—t图像可以直接判断。 9、
两小球都是自由落体运动,可在v-t图象中作出速度随时间的关系曲线,如图所示,设人在3楼阳台上释放小球后,两球落地时间差为△t1,图中阴影部分面积为△h,若人在4楼阳台上释放小球后,两球落地时间差△t2,要保证阴影部分面积也是△h;从图中可以看出一定有△t2
10
、,
只有当为恒值时才满足A不变,则a
不变。显然有
联立可得
11、1.0 0.15 12、9.72m/s2
。
13、根据题意易知竖直下抛的小球经时间t1=1s落地,竖直上抛的小球经时间t2=8s落地,如图,由对称规律知竖直上抛的小球到达最高点所用时间t=3.5s,则小球抛出的初速度v0=gt=35m/s,抛点离地面的距离H=v0t1+gt12/2=40m.
当小球从40m高处自由下落时,由H=gt32/2得t3==2.83s.
14、以地面为参考系,设航空母舰速度为v0,位移s1=v0t ①
飞机起飞过程中位移 ②
速度v=v0+at ③
要使飞机安全起飞则s2-s1≤L ④ 综合①②③④得v0≥10m/s.
15、匀减速运动过程中所用时间,位移s1=×t1=750m.
匀加速运动过程中所用时间,位移s2=×t2=450m.
从开始制动到恢复原速共用时间t=t1+t2+60s=140s.
列车以原速度匀速通过位移s1+s2所用时间.
由以上分析计算知,列车因停车实际耽误的时间为△t=t-t3=100s.
16
、甲追上乙时,有 ①
此时乙的速度v0=at ② 联立①②解得v0=9m/s,t=3s.
该过程中乙的位移.
所以乙离接力区末端的距离s2=L-s1=6.5m.
17、先判断A追上B时,是在B停止运动前还是后.
B匀减速到停止的时间:
在5s内A运动的位移:sA=vAt0=4×5m=20m
在5s内B运动的位移:sB=vBt0-=(10×5-25)m=25m
因为:sA
则A追上B的时间为:.
单元训练题二 直线运动
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共120分,考试时间100分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、本题共10小题.每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,有选错、多选或不答的得0分.
1、田径选手刘翔以12秒91的成绩获得雅典奥运会男子110米栏金牌,实现我国田径运动动员在短跑比赛项目中多年的金牌梦想.针对这次夺冠和所给数据,下列叙述正确的是( )
A.可以求出刘翔撞线时的速度大小 B.可以求出刘翔在中间时刻的速度大小 C.刘翔撞线速度一定最大 D.刘翔的平均速度一定最大
2、汽车甲沿着平直公路以速度v做匀速运动,当它经过某处时,该处有一辆汽车由静止开始做匀加速直线运动去追甲,根据以上条件( ) A.可求出乙追上甲时乙车的加速度 B.可求出乙追上甲时乙车已走过的路程 C.可求出乙追上甲所用时间
D.可求出乙追上甲之前,两车相距最远时乙车的速度
3、一辆汽车以12m/s的速度行驶,遇到紧急情况,司机采取制动措施,使汽车做匀减速直线运动.若制动后汽车加速度的大小为6m/s2,则( ) A.经3s,汽车的速度大小为6m/s B.经3s,汽车的位移大小为12m C.经3s,汽车的速度大小为2m/s D.经3s,汽车的速度大小为9m/s
4、做匀变速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t2(m),则质点的速度为零的时刻是( )
A.1.5s B.8s C.16s D.24s
5、四个质点做直线运动,它们的速度—时间图像如图2—1所示,下列说法中不正确的是( )
A.四个质点在2s内速度变化快慢不同 B.四个质点在2s内均做往复运动 C.在第2s内,质点a、c做加速运动 D.在第2s末,质点b、c离出发点位移相同
6、一质点做匀加速直线运动,第3s内的位移2m,第4s内的位移是2.5m,那么无法求出( )
A.这2s内的平均速度是2.25m/s B.第3s末的即时速度是2.25m/s C.质点的加速度是0.125m/s2 D.质点的加速度是0.5m/s2
7、物体沿一直线运动,在时间t内通过的位移为s,它在中间位置s/2处的速度为v1,在中间时刻t/2时的速度为v2,则v1和v2的关系为( ) A.只有当物体做匀加速直线运动时v1>v2 B.只有当物体做匀减速直线运动时,v1>v2 C.不论物体做匀加速还是匀减速直线运动,v1>v2 D.不论物体做匀加速还是匀减速直线运动,v1
8、A、B两球分别以初速度vA=40m/s,vB=20m/s在同一地点先后竖直上抛,欲使它们在空中相遇(不考虑相碰,g=10m/s2),先后抛出的时间间隔t可能为( ) A.2s B.6s C.10s D.14s
9、某同学在一根绳两端各拴一个可视为质点的小球,然后拿住绳的一端让绳竖直静止后从3楼的阳台上释放,放手后小球自由下落,两小球落地的时间差为T,如果该同学手拿同样装置同样方法从4楼阳台上放手后让其自由下落,则两小球落地的时间差将(空气阻力不计)( )
A.不变 B.增加 C.减小 D.无法判断
10、历史上曾有科学家把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线
运动”(现称为“另类匀变速直线运动”).“另类加速度”定义为
,其中v0和vs
分别表示某段位移s内的初速度和末速度.A>0表示物体做加速运动,A
减速运动.而现在物理学中加速度的定义式为A.若A不变,则a也不变
.下列说法正确的是( )
B.若A不变,物体在中间位置处速度为
C.若A不变,物体在中间位置处速度为D.若A
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、本题共2小题,共12分.把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答. 11、一滑块自左向右运动,现用频闪照相机在同一张底片上多次曝光,记录下滑块每次曝光时的位置如图所示.连续两次曝光的时间间隔为0.1s,则:
(1)滑块的加速度大小为____________m/s2;
(2)滑块在第1次曝光时的速度大小为____________m/s.
12、如图所示的装置是用自由落体做“测定重力加速度”的实验,在纸带上取得连续清晰的7个点,打点计时器所用电源的频率为50Hz.用米尺测得第2、3、4、5、6、7各点与第1点的距离d如下表:
利用这些数据求出重力加速度g的测量值为____________.(取三位有效数字)
三、本题共5小题,共58分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.解答中必须明确写出数值和单位. 13、一个人在同一高度以大小相等的速度抛出两个小球,一个竖直向上,一个竖直向下,它们分别经过8s和1s落地,如果仍在原处让第三个小球自由下落,它将经过多长时间落地?(取g=10m/s2)
14、某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a=5.0m/s2,相对地面速度须达v=50m/s才能起飞,该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母舰应以一定的速度航行(设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响,飞机的运动可以看作匀加速直线运动).则航空母舰的最小速度为多少?
15、列车正以v=30m/s的速度行驶,接到前方小站的请求在该站停靠1min,接一个危重病人上车.司机决定以加速度a1=-0.6m/s2匀减速运动到小站,停车1min后以加速度a2=1.0m/s2匀加速启动,恢复到原来的速度行驶.试问由于临时停车共耽误了多长时间?
16、甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持v0的速度跑完全程,乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前s0=13.5m处作了标记,并以v0的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时以3m/s2的加速度起跑,速度恰好达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L=20m求:
(1)此次练习中甲的速度v0.
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
17、A、B两物体在同一直线上运动,当它们相距s0=7m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以vA=4m/s的速度向右做匀速运动,而物体B此时速度vB=10m/s向右,且它在摩擦力作用下以加速度a=-2m/s2做匀减速运动,则经过多长时间A追上B?
提示:
1、刘翔运动的过程不是匀加速直线运动,所以ABC错。刘翔用的时间最少,所以D正确。
2、根据v—t图像,可以直接看出当乙追上甲的速度为2v, 乙追上甲之前,两车相距最远时乙车的速度为v.
3、汽车运动的时间,那么3s后,汽车已经静止,汽车的速度大小为0,
位移为.
4、对比
.
可得,速度为零时满足
5、根据v—t图像的性质判断.
6、这2s内的平均速度,而匀变速运动的物体中间时刻
的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,所以AB正确。根据相邻相等的时间内的位移
差为恒值,所以
7、做出v—t图像可以直接判断。 9、
两小球都是自由落体运动,可在v-t图象中作出速度随时间的关系曲线,如图所示,设人在3楼阳台上释放小球后,两球落地时间差为△t1,图中阴影部分面积为△h,若人在4楼阳台上释放小球后,两球落地时间差△t2,要保证阴影部分面积也是△h;从图中可以看出一定有△t2
10
、,
只有当为恒值时才满足A不变,则a
不变。显然有
联立可得
11、1.0 0.15 12、9.72m/s2
。
13、根据题意易知竖直下抛的小球经时间t1=1s落地,竖直上抛的小球经时间t2=8s落地,如图,由对称规律知竖直上抛的小球到达最高点所用时间t=3.5s,则小球抛出的初速度v0=gt=35m/s,抛点离地面的距离H=v0t1+gt12/2=40m.
当小球从40m高处自由下落时,由H=gt32/2得t3==2.83s.
14、以地面为参考系,设航空母舰速度为v0,位移s1=v0t ①
飞机起飞过程中位移 ②
速度v=v0+at ③
要使飞机安全起飞则s2-s1≤L ④ 综合①②③④得v0≥10m/s.
15、匀减速运动过程中所用时间,位移s1=×t1=750m.
匀加速运动过程中所用时间,位移s2=×t2=450m.
从开始制动到恢复原速共用时间t=t1+t2+60s=140s.
列车以原速度匀速通过位移s1+s2所用时间.
由以上分析计算知,列车因停车实际耽误的时间为△t=t-t3=100s.
16
、甲追上乙时,有 ①
此时乙的速度v0=at ② 联立①②解得v0=9m/s,t=3s.
该过程中乙的位移.
所以乙离接力区末端的距离s2=L-s1=6.5m.
17、先判断A追上B时,是在B停止运动前还是后.
B匀减速到停止的时间:
在5s内A运动的位移:sA=vAt0=4×5m=20m
在5s内B运动的位移:sB=vBt0-=(10×5-25)m=25m
因为:sA
则A追上B的时间为:.