1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。单元形成性评价(二)(第二章)(90分钟100分)一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1物体由静止开始做匀加速直线运动,在第7 s内的平均速度为2.6 m/s,则物体的加速度为()A0.4 m/s2 B0.37 m/s2C2.6 m/s2 D0.43 m/s2【解析】选A。根据平均速度推论,第7 s内的平均速度等于第6.5 s时刻的速度;根据初速度为0的匀加速直线运动速度时间关系va
2、t可得:a m/s20.4 m/s2,故A正确,B、C、D错误。2某厂家测试汽车性能时,测出了汽车沿平直公路做直线运动的位移随时间变化的规律,即x10t0.1t2(m)。下列叙述正确的是()A汽车的加速度大小为0.1 m/s2B该汽车做减速运动到停止的时间为50 sC该汽车刹车瞬间的初速度大小为20 m/sD该汽车从开始刹车到停止运动所通过的路程为5 m【解析】选B。根据xv0tat210t0.1 t2(m)得汽车刹车的初速度v010 m/s,加速度a0.2 m/s2,故A、C错误;汽车从开始刹车到速度减为零的时间为t s50 s,故B正确;汽车从开始刹车到停止运动通过的路程xv0tat210
3、50 m0.2502 m250 m,故D错误。3下列所给的位移时间图像或速度时间图像中,表示做直线运动的物体不能回到初始位置的是()【解析】选B。由A图可知,物体开始和结束时纵坐标均为0,说明物体回到了初始位置;由B图可知,物体一直沿正方向运动,位移增大,故没有回到初始位置;C图中物体第1 s内的速度沿正方向,大小为2 m/s,第2 s内速度为2 m/s,故2 s末物体回到初始位置;D图中物体做匀变速直线运动,2 s末时物体的总位移为零,故物体回到初始位置。综上可知选B。4.某质点由静止开始做加速运动的加速度时间图像如图所示,下列说法正确的是()A2 s末,质点的速度大小为 3 m/sB4 s
4、末,质点的速度大小为 6 m/sC04 s内,质点的位移大小为6 mD04 s内,质点的平均速度大小为3 m/s【解析】选B。质点先做初速度为零、加速度大小为1 m/s2的匀加速直线运动,后做加速度大小为2 m/s2的匀加速直线运动,在at图像中图线与时间轴包围的“面积”表示速度的变化量,则2 s末质点的速度大小为v212 m/s2 m/s,故选项A错误;4 s末,质点的速度大小为v42 m/s2(42)m/s6 m/s,故选项B正确;在04 s内,质点的位移大小为x2 m2 m10 m,故选项C错误;在04 s内,质点的平均速度大小为 m/s2.5 m/s,故选项D错误。【补偿训练】一个物体
5、由静止开始沿一条直线运动,其加速度随时间的倒数的变化规律图线如图所示,a0和t0已知,则下列判断正确的是()A物体在t0前做加速度增大的加速运动B物体在t0时刻的速度为a0t0C物体在t0时间内速度增加量为a0t0D以上判断均错【解析】选B。注意横轴为,由题图可知物体在t0前做加速度恒为a0的匀加速直线运动,由速度公式可知t0时刻的速度为a0t0,选项B正确,A、C、D均错误。 5.如图所示,一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点。已知AB6 m,BC10 m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s,则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是()A.2 m/s,3 m
6、/s,4 m/sB2 m/s,4 m/s,6 m/sC3 m/s,4 m/s,5 m/s D3 m/s,5 m/s,7 m/s【解析】选B。根据xat2得加速度为:a m/s21 m/s2;由题意可知B点的瞬时速度等于AC段的平均速度为:vB m/s4 m/s,则C点的速度为:vCvBat(412) m/s6 m/s,A点的速度为:vAvBat(412) m/s2 m/s,故B正确。6一质点从A点由静止开始沿直线AB运动,首先做的是加速度为a的匀加速直线运动,到C点后接着又以大小为a的加速度做匀减速直线运动,到达B点恰好停止;若AB长为x,则下列说法正确的是()A质点在C点的速度为B质点在C点
7、的速度为C质点走完AB所用的时间为D质点走完AB所用的时间为【解析】选A。设质点在C点的速度为v,则有:x,解得:v,故A正确,B错误;质点加速过程的最大速度也为减速过程的最大速度,则有:at1a(tt1),质点在全程的平均速度为:,则总位移为:xt,联立可解得:t,故C、D错误。7以24 m/s的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度大小为6 m/s2,则刹车后()A汽车在第1 s内的平均速度大小为24 m/sB汽车在第1 s内的平均速度大小为12 m/sC汽车在前2 s内的位移大小为36 mD汽车在前5 s内的位移大小为45 m【解析】选C。汽车从刹车到停止运动所需的时间为t
8、0 s4 s,第1 s内汽车的位移大小x1v0tat2(241612) m21 m,故汽车在第1 s内的平均速度大小 m/s21 m/s,故A、B错误;前2 s内的位移大小x2v0tat2(24264) m36 m,故C正确;因5 s4 s,则有前5 s内的位移大小为汽车运动的总位移:x5 m48 m,故D错误。8.如图所示,直线和抛物线(开口向上)分别为汽车a和b的位移时间图像,则下列说法错误的是()A01 s时间内a车的平均速度大小比b车的小B03 s时间内a车的路程比b车的小C03 s时间内两车的平均速度大小均为1 m/sDt2 s时a车的加速度大小比b车的大【解析】选D。根据题图可知,
9、01 s内b车的位移大于a车的位移,时间相等,则b车的平均速度大小大于a车的,故A正确;03 s时间内a车的路程为3 m,b车的路程为ss1s24 m1 m5 m,故B正确;03 s时间内两车的位移均为3 m,平均速度大小均为1 m/s,故C正确;a车做匀速直线运动,加速度为零,b车运动的加速度大小恒定且不等于零,故D错误。9一名航天员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5 s内的位移是18 m,则()A小球在2 s末的速度是8 m/sB小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/sC小球在第2 s内的位移是2 mD小球在5 s内的位移是125
10、m【解析】选A。第5 s内的位移是h518 m,有:h5gtgt18 m,其中t15 s,t24 s,解得:g4 m/s2。所以2 s末的速度:vgt8 m/s,故A正确;小球在第5 s内的平均速度大小为 m/s18 m/s,故B错误;前1 s内下降的高度为h1gt2412 m2 m,前2 s内的位移为h2gt2422 m8 m,hh2h18 m2 m6 m,故C错误;前5 s内的位移为hgt452 m50 m,故D错误。10(2021金华高一检测)某物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,它到达斜面底端时的速度是4 m/s,则它下滑一半时间的速度大小是()A1 m/s B4 m/s C2 m/s
11、 D0.5 m/s【解析】选C。匀变速直线运动的平均速度:,匀变速直线运动,中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,则它下滑一半时间的速度大小为 m/s2 m/s,故A、B、D错误,C正确。11一质点自x轴原点出发,沿正方向以加速度a加速,经过t0时间速度变为v0,接着以a加速度运动,当速度变为时,加速度又变为a,直至速度变为时,加速度再变为a,直至速度变为,其vt图像如图所示,则下列说法中正确的是()A.质点一直沿x轴正方向运动B质点经3t0时的位移大小为C质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0D质点运动过程中离原点的最大距离大于v0t0【解析】选B。由题图可知,部分质点的图像在时间
12、轴下方,故一定有反向运动过程,质点在x轴上出现过往返现象;不是一直沿x轴运动,故A错误;02t0时间内的位移:x1v02t0v0t0,质点的速度为零后先反向加速,然后再沿反方向减速,由于加速度的大小不变,则结合vtv0at可以得到在3t0时刻质点的速度再次恰好为零,所以质点在2t03t0时间内的位移大小:x2t0v0t0,则质点经3t0时的位移大小为:xx1x2v0t0v0t0v0t0,故B正确;由图像可知,质点每次返回的位移均小于前一运动周期的位移。故最终静止时离开原点的距离一定小于第一个运动周期的位移v0t0,故C错误;2t0时刻位移最大,故质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0,故D错
13、误。12.(2021温州高一检测)如图所示是用频闪周期为t的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理,下列说法中不正确的是()A不一定满足关系x1x2x3135B一段时间后苹果会在羽毛下方C苹果下落的加速度大小为D羽毛下落到C点的速度大小为【解析】选B。羽毛与苹果在真空中做自由落体运动,A点并不一定是下落点,故A点速度不一定等于零,则羽毛与苹果的位移不一定满足关系x1x2x3135,故A正确;真空中苹果和羽毛下落快慢相同,故B错误;根据xaT2可得苹果的加速度为a,故C正确;羽毛做自由落体运动,则羽毛下落到C点的速度大小为vC,故D正确。13一质点沿x
14、轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其t图像如图所示,则()A.质点做匀速直线运动,速度为1 m/sB质点做匀加速直线运动,加速度为0.5 m/s2C质点在1 s末速度为1.5 m/sD质点在第1 s内的位移为2 m【解析】选C。根据图像可得,y轴截距为0.5,直线斜率为0.5,因此直线方程可表示为:0.5t0.5将上式整理成运动学方程为x0.5t20.5t与标准方程对照可知,v00.5 m/s,a1 m/s2,由于x与t成二次关系,所以质点做匀加速直线运动,加速度为1 m/s2,故A、B错误。根据速度与时间的关系可得质点在1 s末的速度为v0.5 m/s1 m/s21 s1.5 m/
15、s,故C正确。根据位移与平均速度的关系可知1 s内的位移xt1 s1 m,故D错误。【补偿训练】甲、乙两辆汽车在平直的高速公路上行驶,某时刻甲、乙两车正好并排行驶,从该时刻起甲、乙两车的速度时间图像如图所示,则下列说法正确的是()At0时刻甲、乙两车相遇B0t1时间内,甲、乙两车的加速度大小均逐渐减小且方向相同 C.0t0时间内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度Dt1时刻甲、乙两车一定再次相遇,之后甲车将一直在乙车前方【解析】选C。根据速度时间图像与时间轴所围的“面积”表示位移,知0t0时间内乙车的位移比甲车的大,则t0时刻甲、乙两车没有相遇,故A错误;0t1时间内,甲、乙两车图像斜率均逐渐减
16、小,则它们的加速度大小均逐渐减小,甲车图像切线斜率为正,乙车图像切线斜率为负,则加速度方向相反,故B错误;0t0时间内甲车的位移比乙车的小,则甲车的平均速度小于乙车的平均速度,故C正确;0t1时间内,甲车的位移比乙车的大,则t1时刻甲、乙两车没有相遇,之后甲车的速度比乙车的大,则甲车将一直在乙车前方,故D错误。二、选择题(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不选全的得1分,有选错的得0分)14.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,甲、乙两车运动的v t图像如图所示。下列判断正确的是()A乙车启动时,甲
17、车在其前方50 m处B运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为75 mC乙车启动10 s后正好追上甲车D乙车超过甲车后,甲、乙两车不会再相遇【解析】选A、B、D。根据v t图线与时间轴包围的面积表示位移,可知乙车在t10 s时启动,此时甲车的位移为x1010 m50 m,即甲车在乙车前方50 m处,故A正确;当两车的速度相等时相距最远,最大距离为xmax(515)10 m105 m75 m,故B正确;由于两车从同一地点沿同一方向做直线运动,当位移相等时两车才相遇,由题图可知,乙车启动10 s后位移小于甲车的位移,即乙车还没有追上甲车,故C错误;乙车超过甲车后,由于乙车的速度大,所以甲、乙两车不会再
18、相遇,故D正确。15升降机由静止开始以加速度a1匀加速上升2 s,速度达到3 m/s时接着匀速上升10 s,最后再以加速度a2匀减速上升3 s才停下来,则()A匀加速上升的加速度大小为1.5 m/s2B匀减速上升的加速度大小为1.5 m/s2C升降机上升的总高度为37.5 mD升降机上升的总高度为32.5 m【解析】选A、C。由vat知a1 m/s21.5 m/s2,A正确;匀减速时a2 m/s21 m/s2,B错误;升降机上升总高度xt1vt2t337.5 m,C正确,D错误。16一矿井深为125 m,在井口每隔一定时间自由下落一小球。当第11个小球刚从井口开始下落时,第1个小球刚好到达井底
19、,由此可知(g取10 m/s2)()A相邻小球开始下落的时间间隔为1.0 sB相邻小球开始下落的时间间隔为0.5 sC当第11个小球刚从井口开始下落时,第5个小球距井底45 mD当第11个小球刚从井口开始下落时,第3个小球和第5个小球相距35 m【解析】选B、D。设小球从井口自由下落到达井底经历时间为t,则由xgt2,解得t5 s,所以相邻两个小球的时间间隔为t s0.5 s,故A错误,B正确;当第11个小球刚从井口开始下落时,第5个小球下落的时间t1(115)0.5 s3 s,下落高度hgt45 m,所以距井底的高度为125 m45 m80 m,故C错误;同理当第11个小球刚从井口开始下落时
20、,第3个小球下落的时间t2(113)0.5 s4 s,下落高度hgt80 m,第3个小球和第5个小球相距35 m,故D正确。三、非选择题(本题共6小题,共55分)17(7分)在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50 Hz,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间有4个计时点未标出,设A点为计时起点。(1)相邻计数点间的时间间隔是_s。(2)C点的瞬时速度vC_m/s。(3)小车的加速度a_m/s2。(4)当电源频率低于50 Hz时,如果仍按频率为50 Hz的时间间隔打一次点计算,则测出的加速度数值_(选填“大于”“小于”或“等于”)频率为50
21、Hz时测出的加速度的值。【解析】(1)由于相邻计数点间有4个计时点未标出,即从A点开始每5个点取一个计数点(打点计时器的电源频率为50 Hz),所以相邻计数点间的时间间隔为T0.1 s。(2)在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,即C点时小车的瞬时速度大小为:vC102 m/s1.71 m/s。(3)由逐差法可求得小车的加速度为:a102 m/s26.4 m/s2。(4)当电源频率低于50 Hz时,实际打点周期将变大,而进行计算时仍然用0.02 s,将小于实际打点周期,因此测出的加速度数值将比真实数值偏大。答案:(1)0.1(2)1.71(3)6.4(4)大于18(7
22、分)如图所示,某实验小组用光电数字计时器测量小车在斜面上下滑时的加速度,实验主要操作如下:测量出挡光片的宽度d;测量小车释放处挡光片到光电门的距离x;由静止释放小车,记录数字计时器显示挡光片的挡光时间t;改变x,测出不同x所对应的挡光时间t。(1)小车加速度大小的表达式为a_(用实验中所测物理量符号表示)。(2)根据实验测得的多组x、t数据,可绘制图像来得到小车运动的加速度,如果图像的纵坐标为x,横坐标为,实验中得到图像的斜率为k,则小车运动的加速度大小为_(用d、k表示)。【解析】(1)当时间极短时中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则有小车运动到光电门时的速度v,结合运动学公式a,得
23、a。(2)根据(1)中,即有:x,结合纵坐标为x,横坐标为的图像,那么斜率:k,因此小车的加速度大小为:a。答案:(1)(2)19(9分)一小球竖直向上抛出,先后经过抛出点的上方h5 m处的时间间隔t2 s(g取10 m/s2),则:(1)小球的初速度v0为多少?(2)小球从抛出到返回原处所经历的时间是多少?【解析】(1)画出小球运动的情景图,如图所示。小球先后经过A点的时间间隔t2 s,根据竖直上抛运动的对称性,小球从A点到最高点的时间t11 s。(1分)小球在A点处的速度 vAgt110 m/s(1分)在OA段根据公式vv2gx(1分)解得v010 m/s(2分)(2)小球从O点上抛到A点
24、的时间t2 s(1) s(2分)根据对称性,小球从抛出到返回原处所经历的总时间t2(t1t2)2 s(2分)答案:(1)10 m/s(2)2 s20.(12分)一辆大客车正在以30 m/s的速度匀速行驶。突然,司机看见车的正前方x095 m处有一只小狗,如图所示。司机立即采取制动措施,司机从看见小狗到客车开始制动的反应时间为t0.5 s,设客车制动后做匀减速直线运动。(1)为了保证小狗的安全,客车制动的加速度大小至少为多大?(假设这个过程中小狗一直未动)(2)若客车制动时的加速度大小为5 m/s2,在离小狗30 m时,小狗发现危险并立即朝前跑去。假设小狗起跑阶段做匀加速直线运动,加速度大小a3
25、 m/s2。已知小狗的最大速度为8 m/s且能保持较长一段时间。试判断小狗有没有危险,并说明理由。【解析】(1)客车运动的初速度v30 m/s,在反应时间内做匀速运动,匀速运动的位移为:x1vt300.5 m15 m(1分)所以为保证小狗安全,减速位移应为:x2x0x1(9515) m80 m(1分)根据速度位移关系知客车加速度大小至少为:a1 m/s25.625 m/s2。(1分)(2)若客车制动时的加速度为a15 m/s2,(1分)在离小狗x30 m时,客车速度为v1,则vv22a1(x2x),(1分)代入数据解得v120 m/s(1分)设小狗从起跑到与客车速度相等所经历的时间为t即v1a
26、1tat(1分)解得:t2.5 s(1分)此过程客车的位移x3v1ta1t2(1分)代入数据解得x334.375 m(1分)小狗的位移:x4at29.375 m(1分)即x4xx3,所以小狗是安全的。(1分)答案:(1)5.625 m/s2(2)小狗没有危险,理由见解析21(10分)驾驶证考试中的路考,在即将结束时要进行目标停车,考官会在离停车点不远的地方发出指令,要求将车停在指定的标志杆附近,终点附近的道路是平直的,依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆,相邻杆之间的距离L12.0 m。一次路考中,学员甲驾驶汽车,学员乙坐在后排观察并记录时间,学员乙与车前端的距离为s2.0 m。假设在考
27、官发出目标停车的指令前,汽车是匀速运动的,当学员乙经过O点考官发出指令:“在D标志杆目标停车”,发出指令后,学员乙立即开始计时,学员甲需要经历t0.5 s的反应时间才开始刹车,开始刹车后汽车做匀减速直线运动,直到停止。学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻tB4.50 s,tC6.50 s。已知O、A间的距离LOA44 m。求:(1)刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0及汽车开始刹车后的加速度大小a;(2)汽车停止运动时车前端与D的距离。【解析】(1)如图所示学员乙从O点到标志杆B的过程中,由位移公式xv0tat2(1分)得LOALv0tv0(tBt)a(tBt)2(2分)学员乙从O到标志杆C的过
28、程中,由位移公式xv0tat2(1分)得LOA2Lv0tv0(tCt)a(tCt)2(2分)代入数据解得v016 m/s,a2 m/s2。(1分)(2)汽车从开始到停下,运动的距离xv0t72 m(1分)因此汽车停止运动时车前端距离D为LOA3Lsx6 m。(2分)答案:(1)16 m/s2 m/s2(2)6 m22(10分)据报道,一儿童玩耍时不慎从45 m高的阳台上无初速度掉下,在他刚掉下时恰被楼下的管理人员发现,该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童。已知管理人员到楼底的距离为18 m,为确保安全稳妥地接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接儿童时没有水平方向的
29、冲击。不计空气阻力,将儿童和管理人员都看成质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g取10 m/s2。(1)管理人员至少要用多大的平均速度跑到楼底?(2)若管理人员在加速或减速过程中的加速度大小相等,且最大速度不超过9 m/s,求管理人员奔跑时加速度需满足什么条件?【解析】(1)儿童下落过程,由运动学公式得hgt管理人员奔跑的时间tt0(1分)对管理人员奔跑过程,由运动学公式得xt解得6 m/s。(1分)(2)假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底,奔跑过程中的最大速度为v0,由运动学公式得得v0212 m/svm9 m/s(1分)故管理人员应先加速到vm9 m/s,再匀速,最后匀减速奔跑到楼底。(1分)设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为t1、t2、t3,位移分别为x1、x2、x3,由运动学公式得x1at(1分)x3at(1分)x2vmt2(1分)vmat1at3(1分)t1t2t3t0x1x2x3x(1分)解得a9 m/s2。(1分)答案:(1)6 m/s(2)a9 m/s2关闭Word文档返回原板块