高一上册第二章 匀变速直线运动单元试卷(word版含答案)
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一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)
1.某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动,突然发现前方50m 处停着一辆乙车,立即刹车,刹车后做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s 内的位移是24m ,第4个2s 内的位移是1m 。则下列说法中正确的是( ) A .汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s 2 B .汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为23
12
m/s 2 C .汽车甲刹车后停止前,可能撞上乙车 D .汽车甲刹车前的速度为13.9m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
ABD .假设汽车甲8s 内一直做匀减速直线运动,根据2
41-=3x x aT 得
22
412
12423m/s m/s 33412
x x a T --=
==-⨯ 根据2
101112
x v t at =+
得初速度为 2
0123242212m/s 13.9m/s
2
v +⨯⨯=≈ 速度减为零的时间为
00013.9
s 7.3s
2312
v t a --=
==- 可知汽车甲在8s 前速度减为零。
设汽车甲的加速度为a ,根据2
101112
x v t at =+
得 02422v a =+
汽车甲速度减为零的时间为
0000--v v
t a a
=
= 采用逆向思维,最后2s 内的位移为
201
61m 2v x a a
'=--=-()()
联立解得
a =-2m/s 2 v 0=14m/s
选项A
正确,BD错误。
C.汽车甲刹车到停止的距离
22
0014
m49m50m
22(2)
v
x
a
--
===
⨯-
<
可知甲不能撞上乙车,选项C错误。
故选A。
2.一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动,车头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分别为t1、t2、t3,其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是()
A.车头经过立柱B的速度为0
31
2x
t t-
B.车头经过立柱A、B的平均速度为0
21
x
t t-
C.动车的加速度为
()
()()()
0321
213231
2
x t t t
t t t t t t
-+
---
D.车头通过立柱B、C过程速度的变化量为
()
()()
0321
2131
2x t t t
t t t t
-+
--
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.车头经过站台上立柱AC段的平均速度
31
2
AC
AC
AC
x x
v
t t t
==
-
由图可知,B点是AC段的位置中点,所以B点的瞬时速度应该大于AC段的平均速度,故A错误;
B.车头经过立柱A、B的平均速度为
21
AB
AB
AB
x
x
v
t t t
==
-
故B正确;
C.根据中间时刻的速度等于平均速度得,动车的加速度为
21331213121322(2)()()()22
AC AB v v x t t t v a t t t t t t t t t t t ---∆=
==
--∆----
故C 错误;
D .车头通过立柱B 、C 过程速度的变化量为
021331212(2)
()()
x t t t v a t t t t t --∆=∆=
--
故D 错误; 故选B 。
3.某物体做直线运动,设该物体运动的时间为t ,位移为x ,其21
x t t
-图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A .物体做的是匀加速直线运动
B .t =0时,物体的速度为ab
C .0~b 时间内物体的位移为2ab 2
D .0~b 时间内物体做匀减速直线运动,b ~2b 时间内物体做反向的匀加速直线运动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
AD .根据匀变速直线运动位移时间公式201
2
x v t a t =+
加得 02112x v a t t =+加
即
2
1
x t t
-图象是一条倾斜的直线。 所以由图象可知物体做匀变速直线运动,在0~b 时间内物体做匀减速直线运动,b ~2b 时间内物体做反向的匀加速直线运动,选项A 错误,D 正确; B .根据数学知识可得:
0221a
v k ab b
==
= 选项B 错误;
C .根据数学知识可得
1
-2
a a =加 解得
-2a a =加
将t =b 代入201
2
x v t a t =+
加得 ()222011
2222
x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加
选项C 错误。 故选D 。
4.如图所示,水平线OO '在某竖直平面内,距地面高度为h ,一条长为L (L h <)的轻绳两端分别系小球A 和B ,小球A 在水平线OO '上,竖直向上的外力作用在A 上,A 和B 都处于静止状态。现从OO '上另一点静止释放小球1,当小球1下落至与小球B 等高位置时,从OO '上静止释放小球A 和小球2,小球2在小球1的正上方。则下列说法正确的是( )
A .小球
B 将与小球1同时落地
B .h 越大,小球A 与小球B 的落地时间差越大
C .从小球2释放到小球1落地前,小球1与2之间的距离随时间的增加而均匀增大
D .若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L 的增大而减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A .设小球1下落到与
B 等高的位置时的速度为v ,设小球1还需要经过时间t 1落地,则:
2
1112
h L vt gt -=+
① 设B 运动的时间为t 2,则
2
212
h L gt -=
② 比较①②可知