2018年秋人教版高一物理必修一第2章匀变速直线运动的研究试题2含解析

2018年秋人教版高一物理必修一第2章匀变速直线运动的研究试题2含解析

第二章 2

基础夯实

一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)

1．在运用公式v＝v0＋at时，关于各个物理量的符号下列说法中正确的是导学号1321411( A )

①必须规定正方向，式中的v、v0、a才取正、负号

②在任何情况下a>0表示加速运动，a ③习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向，a>0表示做加速运动，a ④v的方向总是与v0的方向相同

A．①③B．②④

c．①②D．③④

解析：习惯上我们规定v0的方向为正方向，当a与v0方向相同时a取正号，a与v0方向相反时a取负号，像这种规定我们一般不作另外的声明，但不说不等于未规定，所以①③正确，②错误，由v＝v0－at可以看出v的方向与v0方向有可能相反，④错误。

2．2018年1月9日，中国空军宣传纪录片《为打赢起飞》多角度全方位展示了“歼－20”战机的作战训练画面，假设在某次短距离起飞过程中，战机只用了10秒钟就从静止加

速到起飞速度288k/h，假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动，则它的加速度大小为导学号1321411( c )

A．28.8/s2B．10/s2

c．8/s2D．2/s2

解析：由v0＝0，v＝288k/h＝80/s，t＝10s，a＝v－v0t ＝80/s－010s＝8/s2，故c正确。

3．(河北冀州中学2016～2017学年高一上学期月考)某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示。由图可知，启用ABS后导学号1321411( D )

A．t1时刻车速更小

B．0～t1的时间内加速度更大

c．加速度总比不启用ABS时大

D．刹车后前行的距离比不启用ABS更短

解析：由图看出，启用ABS后t1时刻车速更大，故A错误。由斜率等于加速度的大小得到，启用ABS后0～t1的时间加速度小，t1～t2的时间内加速度大，故B、c错误。根据速度图象的“面积”等于位移大小看出，刹车后前行的距离比不启用ABS更短，故D正确，故选D。

4．(浙江省诺丁汉大学附中2017～2018学年高一上学期

期中)四个质点做直线运动，它们的速度图象分别如图所示，在2s末能回到出发点的是导学号1321411( AD )

解析：质点A在0～2s内的位移x1＝0，即物体在2s末回到出发点。故A正确。质点B在0～2s内的位移x2＝1，即物体在2s末不能回到出发点。故B错误。质点c在0～2s 内的位移x3＝1，即物体在2s末不能回到出发点。故c错误。质点D在0～2s内的位移x4＝0，即物体在2s末回到出发点。故D正确。故选A、D。

5．(广州市七中等六校2016～2017学年高一上学期期中联考)利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到的运动的小车的v－t 图象如图所示，由此可知导学号1321411( AB )

A．小车先做加速运动，后做减速运动

B．小车运动的最大速度约为0.8/s

c．小车的最大位移是0.8

D．小车做曲线运动

解析：由图象的斜率可知，0～9s小车做加速运动，9s～15s小车做减速运动；当t＝9s时，速度最大，vax≈0.8/s，所以选项A、B正确。在v－t图中，图线与坐标轴所围的面积在数值上表示位移的大小，图中每小格的面积表示的位移

大小为0.1，总格数约为83格(大于半格计为一格，小于半格忽略不计)，总位移8.3，所以选项c错误。小车做直线运动，所以选项D错误。

二、非选择题

6.汽车在平直路面上紧急刹车时，加速度的大小是6/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？如果汽车以此最高允许速度行驶，必须在1.5s内停下来，汽车刹车的过程中加速度至少多大？导学号1321411

答案：12/s 8/s2

解析：由题意知a＝－6/s2，t＝2s，v＝0，由v＝v0＋at 得v0＝v－at＝0/s－(－6/s2)×2s＝12/s。

根据v＝v0＋a′t′，有a′＝v－v0t′＝0/s－12/s1.5s ＝－8/s2，所以汽车刹车匀减速运动加速度大小至少为8/s2。

7．一质点从静止开始以1/s2的加速度匀加速运动，经5s 后做匀速运动，最后2s的时间内使质点匀减速到静止，则质点匀速运动时速度是多大？匀减速运动时的加速度又是多大？导学号1321411

答案：5/s；－2.5/s2

解析：质点的运动过程包括加速——匀速——减速3个阶段(如图)，AB为匀加速阶段，Bc为匀速阶段，cD为匀减速

阶段。

匀速运动的速度即为加速阶段的末速度vB，由速度公式得vB＝v0＋at＝(0＋1×5)/s＝5/s

而质点做匀减速运动的初速度即为匀速运动的速度，所以，

vB＝vc＝5/s，而最终vD＝0，由vD＝vc＋at得

a＝vD－vct＝ 0－5 2/s2＝－2.5/s2

能力提升

一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)

1．(山东青州2016～2017学年高一上学期检测)物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6/s，第2s末的速度是8/s，则下列结论正确的是导学号1321411( c )

A．物体零时刻的速度是2/s

B．物体的加速度是3/s2

c．任何1s内的速度变化都是2/s

D．第1s内的平均速度是6/s

解析：a＝v2－v1t＝2/s2，所以B错，c对；v0＝v1－at ＝4/s，故A错；因为第1s末的速度是6/s，所以第1s内的平均速度一定小于6/s，D错。

2．(河南省洛阳一中2016～2017学年高一上学期摸底)一列车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地，并停在B地，

列车做加速运动时，其加速度最大值为a1；做减速运动时，其加速度的绝对值的最大值为a2。要让列车由A地到B地所用的时间最短，图中列车的v－t图象应是(其中tanα＝a1；tanβ＝a2)导学号1321411( D )

解析：由题意可知，列车的初末速度都为零，故A、B错误；因为图线与横轴所围的“面积”表示位移，在位移相等的条件下，D图所需时间短，故c错误，D正确。

3．(山东省德州市2017～2018学年高一上学期期末)如图所示为直升飞机由地面垂直起飞过程的v－t图象，则关于飞机的运动，下列说法正确的是导学号1321411( c )

A．5～15s内飞机在空中处于悬停状态

B．15～20s内飞机匀减速下降

c．0～25s内飞机上升的最大高度为300

D．20s时飞机的加速度为零

解析：由图线可知，5～15s内飞机匀速向上运动，故A 错；15～20s内飞机匀减速向上运动，故B错；0～25s上升的最大高度在时刻20s处，x＝12(10＋20)×20＝300，故c 正确；20s时飞机加速度不为零，故D错。

4．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4/s,1s 后速度大小为10/s。在这一过程中导学号1321411( BD )

A．物体一定向一个方向运动

B．物体的运动方向可能发生改变

c．加速度大小可能小于4/s2

D．加速度大小可能大于10/s2

解析：物体做匀变速直线运动，题中只告诉了物体在某时刻速度的大小为4/s，可能和10/s的速度同向，也可能反向，所以B正确，A错误。已知条件中涉及时间和速度的大小，可求加速度，有两种可能：以初始时刻的速度方向为正方向，当物体做匀加速运动时，v＝10/s，a＝v－v0t＝6/s2，当物体做匀减速运动时，v＝－10/s，a＝v－v0t＝－14/s2，故c 错误，D正确。

5．(北京师大附中2017～2018学年高一上学期期中)质点由静止开始做直线运动，加速度与时间关系如图所示，t2＝2t1，则导学号1321411( Ac )

A．质点一直沿正向运动

B．质点在某个位置附近来回运动

c．在0～t2时间段内，质点在t1时刻的速度最大

D．在0～t2时间段内，质点在t2时刻回到原点解析：由图可知在t1时间内质点做初速度为零的匀加速运动，在t1～t2时间内做匀减速运动，且加速度大小相等，时间相等，故质点一直沿正向运动，t1时刻的速度最大，t2

时刻的速度为零，故A、c正确，B、D错误。

二、非选择题

6．猎豹是目前世界上在陆地奔跑速度最快的动物，时速可达110多公里，但不能维持长时间高速奔跑，否则会因身体过热而危及生命。猎豹在一次追击猎物时(如图)，经4s 速度由静止达到最大，然后匀速运动保持了4s仍没追上猎物，为保护自己它放弃了这次行动，以3/s2的加速度减速，经10s停下，设此次追捕猎豹始终沿直线运动。导学号1321411

求：(1)猎豹加速时的平均加速度多大？

(2)猎豹奔跑的最大速度可达多少k/h?

答案：(1)7.5/s2 (2)108k/h

解析：由速度公式得

v＝a2t2＝3×10/s＝108k/h

a1＝vt1＝304/s2＝7.5/s2。

7.2017年4月20日，我国在文昌航天发射中心，用“长征七号”运载火箭成功将“天舟一号”货运飞船送入预定轨道。火箭发射时，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速运动的加速度为50/s2，燃烧30s后第一级脱离，第二级火箭没有马上点火，所以卫星向上做加速度为10/s2的匀减速运动，10s后第二级火箭启动，卫星向上的加速度为80/s2，

这样经过1分半钟第二级火箭脱离时，卫星的速度多大？

请你用v－t图象描述这一过程。导学号1321411

答案：8600/s；如图。

解析：整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动，但可以分为三个匀变速直线运动处理。

第一级火箭燃烧完毕时的速度

v1＝a1t1＝50×30/s＝1500/s

减速上升10s后的速度

v2＝v1－a2t2＝1500/s－10×10/s＝1400/s 第二级火箭熄火时的速度

v3＝v2＋a3t3＝1400/s＋80×90/s＝8600/s。

“v－t”图象见图