1、第2、3章运动的描述匀变速直线运动的研究单元测试一、不定项选择题(每小题4分，共48分)1如图是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如下左图的位置，经过7s后指针指示在如下右图的位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为：A7.1m/s2 B5.7m/s2 C1.6m/s2 D2.6m/s2 2汽车沿直线从A地行驶到B地，从A到B时速度为40 km/h，到B地后立即返回，速度为60 km/h，则全程的平均速度为A52 km/h B50 km/h C48 km/h D03一个物体作竖直上抛运动，则下列说法正确的是A上升和下落过程的位移相同B上升到最高点时
2、，瞬时速度为零，加速度不为零C运动过程中，任何相等时间内的速度变化量都相同D运动过程中，相等时间内的位移可能相同4从一个足够长的光滑斜面的顶端先后由静止释放两个物体甲和乙，在下滑过程中A甲乙间距离保持不变，甲乙速度之差保持不变B甲乙间距离越来越大，甲乙速度之差越来越大12341-102v/ms-1t/sABC甲乙间距离越来越大，甲乙速度之差保持不变D甲乙间距离越来越大，甲乙速度之差越来越小5A、B两质点从同一地点沿同一直线运动，右图是A、B的运动vt 图，下述正确的是At =1s时，B质点运动方向发生改变Bt =2s时，A、B两质点间距离一定等于2mCA、B 同时从静止出发，朝相反的方向运动D
3、在 t = 4s 时A、B相遇CtvDtvBvtA vt*6小物块沿粗糙的斜面上滑后又滑回原处，在下图中能正确表示其速率v随时间t的变化关系的图线是 *7某人站在电动扶梯上，经过t1时间由一楼开到二楼，如果自动扶梯不动，人从一楼沿扶梯走到二楼的时间为t2，现在扶梯正常运转，人也保持原来的速度沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼的时间是 At2-t1 B C D8一物体竖直上抛，初速度为20m/s，当它的位移为15m时，经历时间和速度分别为(g=10m/s2) A1s，10m/s B2s，15m/s C3s，-10 m/s D4s，-15 m/s *9甲、乙两辆车都由静止开始作匀变速直线运动，甲通过位
4、移s后速度达到v，然后又作匀减速直线运动到停止，乙通过位移s后也达到v，然后作匀减速直线运动到停止，匀加速和匀减速的加速度大小相等，则在全过程中，甲的平均速度v和乙的平均速度v的关系是Av1v2 BvIv2 CvIv2 D无法比较大小10如图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是Ah Bt Ct Dth2*11从地面竖直上抛物体甲，与此同时在甲的正上方有一物体乙自由下落，若两物体在空中相遇时速率相等，则A物体甲的初速度的大小是相遇时物体速率的2倍B相遇时甲上升的距离是乙下落距离的2倍C甲在空中运动
5、时间是乙在空中运动时间的2倍D甲落地时的速度是乙落地时速度的2倍*12不计空气阻力，以一定的初速度竖直上抛的物体，从抛出至回到原点的时间为t。现在在物体上升的最大高度的一半处设置一块档板，物体撞击档板后以原速弹回（撞击所需时间不计），则此时物体上升和下降的总时间约为A0.5t B0.4t C0.3t D0.2t二、实验题(共24分)13(1) 在用“图象法”处理实验数据时，为了减少误差 ( )A应使纵、横坐标每单位长度表示的数值大一些B应使纵、横坐标每单位长度表示的数值小一些C为使图线通过每个实验数据点，应使图线画成折线D应使图线画成直线或光滑曲线，让实验数据点大致均匀分布在图线附近，对于个别
6、离线较远的点可以舍去(2) 某同学要进行探究匀变速直线运动实验，请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)： 打点计时器 天平 低压交流电源低压直流电源 细绳和纸带 钩码和小车 秒表 一端有滑轮的长木板 刻度尺(3) 把纸带的下端固定在重物上，上端用手提着，纸带穿过打点计时器，接通电源后将纸带释放，重物便拉着纸带下落。纸带被打出一系列点，其中有一段如图，纸带的哪端与重物相连？ 。 (4) 电磁打点计时器是一种使用_（填“高”或“低”）压交流电源的计时仪器；若电源的频率为50z，实验者在处理实验数据时，将每隔个计时点取一个计数点，则每两个计数点间的时间间隔应为_；如果
7、在测定匀变速直线运动的加速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为小于50z，这样计算出的加速度值与真实值相比是_（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。OABCD3.186.7410.6915.05(单位：cm)14(1)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50HZ，则打A点时小车运动的速度vA=_m/s，小车运动的加速度a=_m/s2。（结果要求保留三位有效数字）(2) 某同学在测定匀变速直线运动加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编
8、为0、1、2、3、4、5。由于不小心，纸带被撕断了，如图。请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是 。打A纸带时，物体的加速度大小是 m/s2。30.0mm36.0mm012(A)48.1mm45(B)54.0mm45(C)60.2mm45(D) 三、计算题(共78分)15(15分) 某人在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的一小石子摄在照片中。已知本次摄影的曝光时间是0.02s，量得照片中石子运动痕迹的长度为1.6cm，实际长度为100cm的窗框在照片中的长度是4.0cm，凭以上数据，你知道这个石子是从多高的地方落下的吗？计算时，
9、石子在照片中0.02s速度的变化比起它此时的瞬时速度来说可以忽略不计，因而可把这极短时间内石子的运动当成匀速运动来处理。（g=10m/s2）D7891011CBAcm16(15分)在空中O点，每隔0.1s从静止释放一质量为0.1kg的相同小球，小球的体积极小，可视为质点。在连续释放几个小球后，某一瞬间拍摄在空中运动的几个小球的照片是按1:40比例拍摄的，现用刻度尺去测量照片上小球A、B、C、D之间的距离，如图，试求:(1)小球下落的加速度多大?(2)从照片推测，在A球上面，正在空中下落的小球有几个?17(16分)为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。我国公安部门规定：高速公路上行驶
10、汽车的安全距离为200m，汽车行驶的最高速度为120kmh。请你根据下面提供的资料，通过计算来说明安全距离为200m的理论依据。 资料一：驾驶员的反应时间：0.3s0.6s之间资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数：路面动摩擦因数干沥青与混凝土路面0.70.8干碎石路面0.60.7湿沥青与混凝土路面0.320.4(1)在计算中驾驶员的反应时间应该取多少？为什么？(2)在计算中路面与轮胎之间的动摩擦因数应该取多少？为什么？(3)通过你的计算来说明200m为必要的安全距离。*18(16分)近几年，上海每年都举行金茂大厦国际跳伞表演。运动员从345m高处自由下落一段时间后，立即打开降落伞，展开伞后运
11、动员以12.5m/s2的平均加速度匀减速下落，运动员在未打开伞时空气阻力不计。为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s（g=10 m/s2）.求：(1)求运动员展开伞时，离地面高度至少为多少?(2)运动员在下落过程中的最大速度?(3)运动员离开楼顶在空中的最短时间是多少?收到信号时间 与前方障碍物距离（单位：m）9：1020 529：1030 32发射信号时间 给减速器设定的加速度（单位：m/s2）9：1033 2收到信号时间 与前方障碍物距离（单位：m）9：1040 12*19(16分)2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星。在人类成功
12、登陆火星之前，人类为了探测距离地球大约3.0105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器。它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号。探测器上还装着两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2。某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物。此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作。下表为控制中心的显示屏的数据：已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快。科学家每次分析数据并输入命令最少需要3s。问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令？(2)假如你是控制中心的工作人员，应
13、采取怎样的措施？加速度需满足什么条件？请计算说明。 参考答案 一、不定项选择题题号123456789101112答案CDBCCBCCCACCCACC二、实验题13、(1) BD (2) (3) 左端 (4)低, 0.08, 偏大 (频率变小，则周期变大，由可知a变小，若仍然按T不变计算，显然计算出的加速度值比真实值偏大)。14、(1) 0.337m/s，0.393m/s2 (2) C 0.6 三、计算题15、解：设在曝光的0.02s内，石子实际下落的距离为，据题意则4cm：10cm1.6cm：, 40cm0.4m则可算出石子了开始被摄入时的瞬时速度为 设下落的石子为自由落体，则有v2=2gh
14、即石子是从距这个窗子20m的高处落下的。 16、解析:(1)从图中测得 AB=1.4cm，BC=1.2cm，cD=1.0cmh=AB-BC=BC-CD=0.2cm实际位移差为s=0.240cm=0.08m由s=aT2 得 a=s/T2=0.08/0.12=8.0m/s2(2)vB=AC40/2T=2.610-240/20.1=5.2m/s又vB=atB tB=0.65s nB=tB/T=6.5个，B球上方还有6个小球，即A球上方还有7个小球。17、(1) 0.6s。最长的反应时间，对应刹车之前最大可能运动距离。(2)0.32。最小的动摩擦因数，对应最大的刹车距离(3) 考虑最高车速v=120k
15、m/h、最长反应时间t=0.6s、及最小动摩擦因数=0.32的极限情况下：反应时间内前进的距离为s1=vt=20m 刹车距离s2 0-v2=-2as2 s2v2/2mg173.6m所以安全距离为s=s1+s2=193.6m200m，因此200m的安全距离是必要的。*18、解析：(1)设运动员做自由落体运动的高度为h时速度为v，此时打开伞开始匀减速运动，落地时速度刚好为5 m/s，这种情况运动员在空中运动时间最短，则有v22ghvt2v22a（Hh）由两式解得h192，v62/s为使运动员安全着地，他展开伞时的高度至少为Hh345-192=153。(2)他在空中自由下落的时间为：t1他减速运动的
16、时间为： t2 /s4.6 s他在空中的最短时间为：tt1t210.8s*19、解：(1)设在地球和月球之间传播电磁波需时为从前两次收到的信号可知：探测器的速度由题意可知，从发射信号到探测器收到信号并执行命令的时刻为9:1034。控制中心第三次收到的信号是探测器在9:1039发出的。从后两次收到的信号可知探测器的速度 可见，探测器速度未变，并未执行命令而减速。减速器出现故障。(2)应启用另一个备用减速器。再经过3s分析数据和1s接收时间，探测器在9:1044执行命令，此时距前方障碍物距离s=2m。设定减速器加速度为，则有m，可得m/s2 即只要设定加速度m/s2，便可使探测器不与障碍物相撞。