1、第二章 匀变速直线运动的研究 (时间：90分钟满分：100分)一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。每小题只有一个选项正确）1如图1所示是某运动物体的xt图像，则它的运动情况是()A开始静止，然后向x的负方向运动B开始静止，然后沿斜面下滚C以恒定的速度运动，然后逐渐变慢图1D先沿一个平面滚动，然后沿斜面下滚解析：起初xt图像是水平的直线，表示物体处于静止状态，后来是斜向下的直线，表示物体做反方向的匀速运动，A项正确，C项错误；xt图像不是物体实际运动的轨迹，B、D错误。答案：A2对于自由落体运动，下列说法错误的是()A相邻两个1 s 内的位移之差为9.8 mB1 s,2 s,3 s内
2、的位移之比为135C第1 s内，第2 s内，第3 s内的平均速度之比为135D第1 s末，第2 s末，第3 s末的速度之比为123解析：匀变速直线运动相邻相等时间内位移差为常数xat2，自由落体加速度ag，xgt29.8 m。A对，1 s,2 s,3 s内位移比为149，B错，第1 s内，第2 s内，第3 s内位移比为135，所以平均速度之比为135，C对，1 s 末，2 s末，3 s末速度之比为123，D对。答案：B3质点做直线运动的vt图像如图2所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()图2A0.25 m/s向右B0.25 m/s向左C1 m/s向右 D1
3、m/s向左解析：由图线可知03 s内的位移为：x132 m3 m，方向为正方向；38 s内的位移为：x2(83)2 m5 m，方向为负方向；08 s内的位移为：xx1x22 m；该段时间内的平均速度为：v0.25 m/s，负号表示方向是向左的。故B正确，A、C、D错误。答案：B4如图3所给的图像中做直线运动的物体没有初始位置的是()图3解析：A中物体一直向正方向运动，、C、D中物体先向正方向运动，后向负方向运动，总位移为零。答案：A5火车沿平直轨道以20 m/s的速度向前运动，司机发现正前方50 m处有一列火车正以8 m/s的速度沿同一方向行驶，为避免相撞，司机立即刹车，刹车的加速度大小至少应
4、是()A1 m/s2B2 m/s2C0.5 m/s2 D1.44 m/s2解析：最小的刹车加速度就是当后面火车刚好遇上前面火车时，其速度与前面火车速度一样，即8 m/s，另外注意位移差，从开始刹车到刚好碰上，后车比前车多跑50 m。由以上分析列式得，解得a1.44 m/s2答案：D6小球沿斜面滚下，依次经过A、B、C三点，已知AB6 m，BC10 m，小球通过AB，BC路程所用时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点的瞬时速度是()AvA2 m/s，vB3 m/s，vC4 m/sBvA2 m/s，vB4 m/s，vC6 m/sCvA3 m/s，vB4 m/s，vC5 m/sDvA3 m/s，v
5、B5 m/s，vC7 m/s解析：B点为AC段的中间时刻，vBAC m/s4 m/s。由xat2，得a1 m/s2，vBvAat，vAvBat(412)m/s2 m/s, vCvBat(412) m/s6 m/s。答案：B7动物跳跃时将腿部弯曲然后伸直加速跳起。下表是袋鼠与跳蚤跳跃时的竖直高度。若不计空气阻力，则袋鼠跃起离地的瞬时速率约是跳蚤的多少倍()跳跃的竖直高度(米)袋鼠2.5跳蚤0.1A1 000 B25C5 D1解析：由v22gh，可得v，h12.5 m，h20.1 m，代入得v1v251.答案：C8跳伞运动员以5 m/s的速度竖直匀速降落，在离地面h10 m的地方掉了一颗扣子，跳伞
6、运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略，g取10 m/s2)()A2 s B. sC1 s D(2) s解析：设扣子着陆的时间为t，则hv0t1gt设跳伞运动员着陆时间为t2，则hv0t2由代入数据得tt2t11 s。答案：C二、实验题(本题共1小题，共10分，把答案填在题中横线上或按要求做答)9如图4所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条纸带，纸带上相邻计数点间的时间间隔为0.1 s，其中x17.05 cm、x27.68 cm、x38.33 cm、x48.95 cm、x59.61 cm、x610.26 cm，则A点的瞬时速度的大小
7、为_ m/s，小车运动的加速度的大小为_m/s2。图4解析：根据匀变速直线运动的规律，A点瞬时速度等于x3和x4两段位移过程中的平均速度，所以：vA0.86 m/s根据逐差法，小车的加速度为：a0.64 m/s2答案：0.860.64三、解答题(本题共3小题，共42分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)10(12分)摩托车从A点由静止出发做匀加速直线运动，用7 s时间通过一座长BC14 m的平桥，过桥后的速度是3 m/s。(1)它刚开上桥头时的速度vB有多大？(2)桥头与出发点相距多远？解析：作出摩托车运动的草图，如图所示。(1)BC m/s2 m/s，又B
8、C，得vB1 m/s。(2)对BC段：a m/s2 m/s2xAB m m1.75 m。答案：(1)1 m/s(2)1.75 m11(14分)一小球从空中某高处由静止释放，经3 s落地，求小球下落时的高度h和小球在下落中第2 s内的位移。(不计空气阻力，g取10 m/s2)解析：小球下落时的高度hgt21032 m45 m；小球第2 s内的位移可由公式h2求出，故h2 m15 m。答案：45 m15 m12(16分)某公共汽车的运行非常规则，先由静止开始匀加速启动，当速度达到v110 m/s时再做匀速运动，进站前开始匀减速制动，在到达车站时刚好停住。公共汽车在每个车站停车时间均为t25 s，然后以同样的方式运行至下一站。已知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为a1 m/s2，而所有相邻车站间的行程都为x600 m。公共汽车从其中一车站出发至到达下一站所需要的时间t。解析：设公共汽车启动时加速所用的时间为t1，t1v1/a，得t110 s。设加速启动时行驶的路程为x1x1at得x150 m上面所求时间和路程同时也是减速制动所用的时间和路程，设汽车每次匀速行驶所经过的路程为x2x2x2x1得x2500 m设匀速行驶所花时间为t2t2得t250 s所以公共汽车在每两站之间运动所经历的时间为t2t1t270 s。答案：70 s
