1、滚动检测(二)匀变速直线运动规律的应用 (时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共9小题,每小题7分,共63分有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对得7分,选对但不全的得4分,错选得0分)1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倍数为().跳跃的竖直高度(米)袋鼠2.5跳蚤0.1A1 000 B25 C5 D1解析动物跳跃离地后做匀减速直线运动,由公式v22gh,得 5,所以C项正确答案C2一小球从空中自由下落一段距离后,落入淤泥,落到淤泥底时速度恰好为零,设小球在淤泥中加速度恒定,则下
2、列vt图象中正确反映小球的运动(以向下方向为正方向)的是()解析:小球落入淤泥前做自由落体运动,速度由零均匀增加且向下,C错落入淤泥后减速至零,是匀减速且速度方向向下,A、B错,D对答案D3为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时运动可近似看做匀加速运动),某人拍摄一张在同一底片上多次曝光的照片,如图1所示,如果拍摄时每隔2 s曝光一次,轿车车身总长为4.5 m,那么这辆轿车的加速度为()图1A1 m/s2 B2 m/s2C3 m/s2 D4 m/s2解析据匀变速直线运动规律,在纸带问题中有ss2s1aT2,读出s1、s2,代入即可计算因车身长度4.5 m,从图中可看出每一大格表示
3、1.5 m,每一小格为0.3 m,由此可算得两段距离s112.0 m和s220.1 m,又T2 s则a m/s22 m/s2,故B正确答案B4某人骑自行车在平直道路上行进,图2中的实线记录了自行车开始一段时间内的vt图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是()图2A在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大B在0t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大C在t1t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大D在t3t4时间内,虚线反映的是匀速运动解析vt图线的斜率表示物体的加速度,vt图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移,据此判断选项B、D正确需要注意的是若为曲线,则曲线的切线的斜
4、率表示物体的加速度答案BD5a、b两个物体从同一地点同时出发,沿同一方向做匀变速直线运动,若初速度不同,加速度相同,则在运动过程中()a、b的速度之差保持不变a、b的速度之差与时间成正比a、b的位移之差与时间成正比a、b的位移之差与时间的平方成正比A B C D解析由速度公式vtv0at,得a、b两物体的速度之差vvavbv0av0b为一定值,对、错;由位移公式sv0tat2得a、b两物体的位移之差s(v0av0b)t,与时间t成正比,所以对、错,故A项正确答案A6下列关于匀变速直线运动的说法,正确的是()A匀变速直线运动是运动快慢相同的运动B匀变速直线运动是速度变化量相同的运动C匀变速直线运
5、动的图象是一条倾斜的直线D匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜的直线解析逐项分析如下:选项诊断结论A匀变速直线运动的速度(运动快慢)均匀变化B匀变速直线运动是在相等的时间内速度变化量相同的运动,若时间不相同,则速度的变化量不同因此B选项是错的C在vt图象中匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线,在其他图象中不一定是一条倾斜的直线,因此C选项是错误的D同选项C的分析答案D7甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标,从此时开始,甲车做匀速直线运动,乙车先加速后减速,丙车先减速后加速,它们经过下一个路标时的速度相同,则()A甲车先经过下一个路标 B乙车先经过下一个路标C丙车先经过下一个路标 D三辆车同
6、时通过下一个路标答案B8.图3图3所示为初速度为v0沿直线运动的物体的速度图象,其末速度为vt.在时间t内,物体的平均速度和加速度a是()A.,a随时间减小B.,a恒定C.,a随时间减小D无法确定答案A9.图4甲、乙两质点同时、同地向同一方向做直线运动,它们的vt图象如图4所示,则()A乙始终比甲运动得快B乙在2 s末追上甲C前4 s内乙的平均速度等于甲的速度D乙在追上甲时距出发点40 m远解析由vt图像知,2 s前乙的速度比甲的速度小,甲在前,乙在后,甲、乙之间的距离越来越大,2 s后乙的速度比甲的速度大,甲仍在前,乙在后,但甲、乙之间的距离越来越小,直到4 s时甲、乙相遇,2 s时甲、乙相
7、距最远,故选项C、D正确答案CD二、实验题(本小题共10分)10某同学用图5甲所示的装置研究重物的自由落体运动在符合操作规程的前提下,得到图5乙所示的一段纸带若他测得AB之间的距离为s1,BC之间的距离为s2,已知打点周期为T.则利用上述条件得到重物下落的加速度计算式为a_;打B点时重物的瞬时速度计算式为vB_.利用该装置测出的加速度总比当地重力加速度值略小,其主要原因是_.图5解析物体下落过程中,物体做匀加速直线运动则有:saT2,所以a.由于做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,而B为A、C的中间时刻,所以AC段的平均速度即为B点的瞬时速度则有:vBAC.测出
8、的加速度比当地重力加速度值略小的原因是:存在空气阻力和打点计时器对纸带的阻力作用答案见解析三、计算题(本题共2小题,共27分,计算题要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11(13分)图6有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被拍摄物体的高度自动调节,而快门(曝光时间)是固定不变的实验者从某砖墙的高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图6所示由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹已知该照相机的曝光时间为0.02 s,每块砖的平均厚度为6 cm,试估算拍摄到的石子是从距位置A多高处开始下落的?解析石子做自由落体运动,它留下的径迹AB对应的运动时间即为照相机的曝
9、光时间,设开始下落的点为O,OAh,由照片可以看出,AB长应为两块砖的厚度,即AB62 cm0.12 m.故OB(h0.12)m.由公式hgt2,得h0.12g(t0.02)2.联立两式代入数据解得h1.8 m.所以拍摄到的石子是从距A大约1.8 m高处的地方开始下落的答案1.8 m12(14分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v08 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶经2.5 s,警车发动起来,以加速度a2 m/s2做匀加速直线运动试问:(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多大?解析 (1)设警车追上货车所用时间为t1,则两车的位移分别为x警1at,x货1v0(t1t0),追上时两车位移相等,x警1x货1,即atv0(t1t0),解得追上时所用时间t110 s(另一解不符合题意,舍去)(2)警车和货车速度相等时相距最远,设警车从发动起来到与货车同速时的时间为t2,v警at2,v货v0,由v警v货得at2v0,即相距最远时警车所用时间t2 s4 s,此时货车的位移x货2v0(t0t2)8(2.54) m52 m警车的位移x警2at242 m16 m两车间的最大距离xmaxx货2x警252 m16 m36 m.答案(1)10 s(2)36 m