2020-2021学年高中物理人教版必修1第二单元匀变速直线运动的研究测试卷(二)教师版

2021-2021学年高一上学期第二单元测试卷物理 〔二〕考前须知：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(此题共12小题，每题4分。

在每题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．某质点以a ＝2 m/s 2的恒定加速度做匀加速直线运动，以下说法正确的选项是() A ．在任意1 s 内末速度是初速度的2倍 B ．第2 s 末的速度比第1 s 初的速度大2 m/s C ．第n s 末的速度比第1 s 末的速度大2(n －1) m/s D ．2 s 内的位移一定是1 s 内的位移的2倍 【答案】C【解析】根据a ＝ΔvΔt ，可知在任意1 s 内末速度比初速度增加了2 m/s ，A 错；第2 s 末到第1 s初经历了2 s 时间，所以速度增加了4 m/s ，B 错；第n s 末到第1 s 末经历了(n －1) s ，所以第n s 末的速度比第1 s 末的速度大2(n －1) m/s ，C 对；根据公式x ＝v 0t ＋12at 2可知，2 s 内的位移不是1 s内位移的2倍，D 错。

2．小李同学从万州长江大桥路过，他想估测桥面到水面的高度，于是他将一石子从桥面处无初速释放，3秒后听到击水声，那么桥面到水面的高度最接近(石子下落过程中阻力较小)()A ．20 mB ．30 mC ．43 mD ．50 m 【答案】C【解析】根据自由落体运动规律可知h ＝12gt 2 ＝45 m ，但实际上石子的下落时间是略小于3 s的，所以桥的高度略小于45 m ，故C 对。

3．一坐在火车上的同学在火车进站前发现铁路边有等距电线杆，于是从某根电线杆经过他面前〔可视为该同学与电线杆相遇〕时开始计时，同时记为第1根电线杆，5 s 时第10根电线杆恰好经过他面前，火车在25 s 时停下，此时恰好有1根电线杆在他面前。

假设火车进站过程做匀减速直线运动，那么火车速度为0时，在地面前的电线杆的根数为()A ．第18根B ．第22根C ．第25根D ．第26根 【答案】D【解析】设相邻两根电线杆之间的距离为l ，根据逆向思维，将火车的运动看做初速度为零的匀加速直线运动，运动时间为25 s ，取5 s 为一个周期，那么每个周期内所走位移之比为1∶3∶5∶7∶9，第5个周期内的位移为9l ，那么总位移为259259x l l =⨯=，即总共有26根电线杆，所以在地面前的电线杆的根数为第26根，D 正确。

4．一质点做直线运动，其运动的位移x 跟时间t 的比值与时间t 的关系图线为一条倾斜直线，如下图。

由图可知t ＝1 s 时的速度大小为()A ．0B ．2 m/sC ．4 m/sD ．6 m/s 【答案】A【解析】假设质点做匀变速直线运动，根据运动学公式x ＝v 0t ＋12at 2，两边同除以时间t ，可得012x v at t =+，对照图象，可得v 0＝4 m/s ，a ＝－4 m/s 2，那么t ＝1 s 时的速度v ＝v 0＋at ＝0，应选A 。

5．做匀加速直线运动的物体，途中依次经过A 、B 、C 三点。

经过A 点的速度为1 m/s ，AB 段的长度为4 m ，AB 段和BC 段的平均速度分别为3 m/s 和6 m/s 。

那么以下说法错误的选项是()A ．物体经过B 、C 两点的速度为5 m/s 和7m/s B ．物体运动的加速度为3 m/s 2 C ．物体经过AB 段的时间为43 sD ．BC 段的长度等于2倍AB 段的长度 【答案】D【解析】AB 段的平均速度为3 m/s ，根据平均速度v ＝12(v A ＋v B )，可得v B ＝5 m/s ，同理可得v C ＝7 m/s ，故A 对；物体在AB 段，根据v 2－v 02＝2ax ，可得a ＝3 m/s 2，故B 对；根据v ＝Δx Δt可知物体经过AB 段的时间为43 s ，故C 对；物体在BC 段，根据v C 2－v B 2＝2ax BC ，可得x BC ＝x AB ＝4 m ，故D 错。

6．近来，我国大局部地区都出现了雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响。

在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以30 m/s 的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30 m 处有一辆大卡车以10 m/s 的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵。

如图a 、b 分别为小汽车和大卡车的v －t 图象，以下说法正确的选项是()A ．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾B ．在t ＝3 s 时追尾C ．由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾D ．如果刹车不失灵，两车最近距离为20 m 【答案】B【解析】根据速度－时间图象与时间轴所围“面积〞大小等于位移，由图知，t ＝3 s 时，b 车的位移x b ＝v b t ＝30 m ，a 车的位移x a ＝60 m ，那么x a －x b ＝30 m ，所以在t ＝3 s 时追尾，故A 错误，B 正确；如果刹车不失灵，到t ＝2 s 时，小汽车的速度减至与大卡车相同，两者位移之差Δx ＝12×20×2m ＝20 m ＜30 m ，所以不会追尾，且此时两者间距离最小为10 m ，故CD 错误。

7．一物体自某高度静止释放，忽略空气阻力，落地之前瞬间的速度为v 。

在运动过程中() A ．物体在前一半时间和后一半时间发生的位移之比为1∶2 B ．物体在位移中点的速度等于12vC ．物体通过前一半位移和后一半位移所用时间之比为1∶(2－1)D ．物体在中间时刻的速度等于22v 【答案】C【解析】物体某高度静止释放，做初速度为零的匀加速直线运动，根据推论可知在相等的时间内通过的位移之比为1∶3，故A 错误；设总位移为h ，根据h ＝12gt 2可得v 中＝22v ，故B 错误；根据推论可知通过相等的位移所用时间之比为1∶(2－1)，故C 正确；根据推论可知中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度又等于初末速度之和的一半，故D 错误。

8．新冠疫情让2021届高三学生少了很多在校学习的时间，返校后为节约时间，小尧同学都是跑步去食堂吃饭。

跑步过程中的1v x -图象如下图，为一条不过坐标原点的直线，假定从小尧的教室门口到食堂的道路为一水平直线道路，以教室门口为坐标原点，教室到食堂方向为x 轴正方向，以下说法正确的选项是()A ．小尧运动到x 1的时间为110122x x v v +B ．小尧运动到x 1的时间为1012x v v + C ．小尧运动的速度与位移成线性规律变化D ．小尧运动的速度随位移的增加而增加，但不成线性规律 【答案】A【解析】由运动公式1x t x v v ==⋅，可知在1x v-图象中图象与横坐标围成的面积为运动时间，故运动到x 1的时间为图中梯形的面积，即110122x xt v v =+，故A 正确，B 错误；根据图象可知斜率为定值01/1/v v k x-=，即001v v kxv =+，可见运动的速度与位移不成线性规律变化，且速度随位移的增加而减小，故CD 错误。

9．在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、微元法、建立物理模型法等等。

以下关于所用物理学研究方法的表达正确的选项是()A ．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法B ．根据平均速度定义式，当时间间隔非常非常小时，就可以用这一间隔内的平均速度表示间隔内某一时刻的瞬时速度，这应用了极限思想法C ．在用打点计时器研究自由落体运动时，把重物在空气中的落体运动近似看做自由落体运动，这里采用了控制变量法D ．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法【答案】BD【解析】质点是理想模型，采用了理想模型法，故A 错误；平均速度v ＝ΔxΔt ，当Δt →0时可将平均速度表示为瞬时速度，故应用了极限思想法，故B 正确；在用打点计时器研究自由落体运动时，把重物在空气中的落体运动近似看做自由落体运动，这里采用理想模型法，故C 错误；在探究匀变速运动的位移公式时，采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动，即采用了微元法，故D 正确。

10．某物体以30 m/s 初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取10 m/s 2，前5 s 内物体的() A ．路程为65 m B ．位移大小为25 m C ．速度变化量大小为10 m/s D ．平均速度大小为5 m/s 【答案】ABD【解析】物体上升的总时间013v t g==s ，上升的最大高度21452v h g ==m ；下落时间t 2＝2 s ，下落2 s 通过的位移2221202h gt ==m ，所以5 s 内物体的路程为65 m ，位移为25 m ，速度的改变量Δv ＝gt ＝50 m/s ，平均速度大小为5 m/s ，所以ABD 正确，C 错误。

11．一颗子弹沿水平方向垂直穿过三块紧挨着的木板，穿出时子弹速度几乎为零。

设子弹在木板中做匀减速直线运动，那么()A ．假设三块木板厚度相等，那么子弹依次穿过三块木板的时间之比t 1∶t 2∶t 3＝3∶2∶1B ．假设三块木板厚度相等，那么子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为v 1∶v 2∶v 3＝(3＋2)∶(2＋1)∶1C ．假设子弹穿过三块木板的时间相等，那么三块木板厚度之比d 1∶d 2∶d 3＝5∶3∶1D ．假设子弹穿过三块木板的时间相等，那么子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为v 1∶v 2∶v 3＝1∶1∶1【答案】BC【解析】假设三块木板厚度相等，那么子弹依次穿过三块木板的时间之比t 1∶t 2∶t 3＝(3－2)∶(2－1)∶1，故A 错；假设三块木板厚度相等，根据v ＝ΔxΔt ，可得子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为v 1∶v 2∶v 3＝(3＋2)∶(2＋1)∶1，故B 对；根据初速度为零的匀加速相等时间内运动走过的位移之比为1∶3∶5，可知假设子弹穿过三块木板的时间相等，那么三块木板厚度之比d 1∶d 2∶d 3＝5∶3∶1，子弹依次穿过三块木板的平均速度之比为v 1∶v 2∶v 3＝5∶3∶1，故C 对，D 错。