新高考物理一輪復(fù)習(xí)精講精練第1章質(zhì)點的直線運動勻變速直線運動章末測試（含解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

勻變速直線運動章末測試(建議用時：60分鐘)一、單項選擇題1、 (2021·1月遼寧普高校招生適應(yīng)性測試，1)甲、乙兩物體沿直線同向運動，其位置x隨時間t的變化如圖1所示，甲、乙圖線分別為圓弧、直線。下列說法正確的是(　　)圖1A．甲做勻減速直線運動 B．乙做勻加速直線運動C．第4 s末，二者速度相等 D．前4 s內(nèi)，二者位移相等【答案】D【解析】x－t圖像的斜率k＝表示速度，可知甲物體做減速直線運動，但不是勻減速直線運動，選項A錯誤；乙物體做勻速直線運動，選項B錯誤；x－t圖像中圖線交點表示相遇，所以前4 s內(nèi)二者位移相等，選項D正確；第4 s末二者相遇，但此時二者速度不相等，選項C錯誤。2、(2020·湖南長郡中學(xué)月考)2020年1月3日，我國的嫦娥四號探測器在月球背面成功實現(xiàn)軟著陸，這是第一次有人類制造的探測器在月球背面實現(xiàn)軟著陸，標志著人類太空探索的又一里程碑。已知月球表面的重力加速度大約為地球表面重力加速度的，那么以相同的初速度在月球表面原地豎直起跳的最大高度大約是在地球表面原地豎直起跳的最大高度的(　　)A．36倍　　 B．6倍　　　 C．　　　 D．【答案】B　【解析】根據(jù)v2＝2gh可知h＝∝，因月球表面的重力加速度大約為地球表面重力加速度的，那么以相同的初速度在月球表面原地豎直起跳的最大高度大約是在地球表面原地豎直起跳的最大高度的6倍。3、一個質(zhì)點正在做勻加速直線運動，用固定在地面上的照相機對該質(zhì)點進行頻閃照相，閃光時間間隔為1 s，分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點在第一次、第二次閃光的時間間隔內(nèi)移動了2 m，在第三次、第四次閃光的時間間隔內(nèi)移動了8 m，由此可以知(　　)A．質(zhì)點運動的初速度為0 m/sB．質(zhì)點運動的加速度大小為6 m/s2C．第一次閃光時質(zhì)點的速度大小為1 m/sD．從第二次閃光到第三次閃光這段時間內(nèi)質(zhì)點的位移大小為5 m【答案】D　【解析】設(shè)第一次到第二次閃光的時間內(nèi)質(zhì)點的位移為x1＝2 m，第三次到第四次閃光的時間內(nèi)質(zhì)點的為x3＝8 m，則有x3－x1＝6 m＝2aT2，得aT2＝3 m，已知T＝1 s，可解得a＝3 m/s2，B錯誤，第二次閃光到第三次閃光的位移x2＝x1＋aT2＝5 m，D正確；由于不知道第一次閃光時質(zhì)點已運動了多長時間，所以無法求出初速度，A錯誤；設(shè)第一次閃光時質(zhì)點速度為v1，由x1＝v1T＋aT2，可解得v1＝0.5 m/s，C錯誤。4、一名宇航員在某星球上做自由落體運動實驗，讓一個質(zhì)量為2 kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第4 s內(nèi)的位移是42 m，小球仍在空中運動，則(　　)A．小球在2 s末的速度大小是16 m/sB．該星球上的重力加速度為12 m/s2C．小球在第4 s末的速度大小是42 m/sD．小球在4 s內(nèi)的位移是80 m【答案】B　【解析】設(shè)該星球的重力加速度為g，小球第4 s內(nèi)的位移是42 m，有gt42－gt32＝42 m，t4＝4 s，t3＝3 s，解得g＝12 m/s2，所以小球在2 s末的速度大小為v2＝gt2＝24 m/s，故A錯誤，B正確；小球在第4 s末的速度大小是v4＝gt4＝48 m/s，選項C錯誤；小球在4 s內(nèi)的位移是gt42＝96 m，選項D錯誤。5、一列火車沿平直軌道從靜止出發(fā)由A地駛向B地，列車先做勻加速運動，加速度大小為a，接著做勻減速運動，加速度大小為2a，到達B地時恰好靜止，若A、B兩地距離為s，則火車從A地到B地所用時間t為(　　)A． B． C． D．【答案】C　【解析】設(shè)加速結(jié)束時的速度為v，由勻變速直線運動的速度與位移關(guān)系可得＋＝s，解得v＝，則整個過程中的平均速度為＝＝，故火車從A地到B地所用時間t＝＝，C正確。6、(2020·河南省九師聯(lián)盟質(zhì)檢)某質(zhì)點做勻減速直線運動，經(jīng)過2.5 s后靜止，則該質(zhì)點在第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)的位移之比為(　　)A．7∶5 B．5∶3 C．3∶1 D．2∶1【答案】D【解析】質(zhì)點做勻減速直線運動到停止，其逆過程是初速度為零的勻加速直線運動，將2.5 s分成相等的5個0.5 s，根據(jù)x＝at2知，在這相等的5個0.5 s內(nèi)的位移之比是9∶7∶5∶3∶1，則該質(zhì)點在第1 s 內(nèi)和第2 s內(nèi)的位移之比為(9＋7)∶(5＋3)＝16∶8＝2∶1，故選項D正確。7、水平面上某物體從t＝0時刻起以4 m/s的速度做勻速直線運動，運動3 s后又立即以大小為 2 m/s2的加速度做勻減速直線運動，停止后物體不再運動。則下列判斷正確的是(　　)A．該物體從t＝0時刻算起6 s內(nèi)運動的位移大小為15 mB．該物體在整個運動過程中的平均速度大小為2 m/sC．該物體減速后最后1 s內(nèi)的位移大小為1 mD．該物體減速后第1 s末的速度大小為3 m/s【答案】C【解析】物體從開始減速到速度減為零所用時間為t0＝＝2 s，物體在3 s＋2 s＝5 s末停止運動，所以物體在6 s內(nèi)的位移等于前5 s內(nèi)的位移，根據(jù)逆向思維法，物體勻減速至速度為0的減速過程，可看成反向的初速度為0的勻加速運動，則總位移為x＝v0t1＋at＝16 m，故A錯誤；物體的平均速度為＝＝ m/s＝3.2 m/s，故B錯誤；物體減速后最后1 s內(nèi)的位移x1＝×2×12 m＝1 m，故C正確；該物體減速后第1 s末的速度大小為v＝v0－at＝(4－2×1) m/s＝2 m/s，故D錯誤。8、(2020·黑龍江大慶實驗中學(xué)開學(xué)考試)甲、乙兩質(zhì)點在同一時刻、從同一地點沿同一方向做直線運動。質(zhì)點甲做初速度為零、加速度大小為a1的勻加速直線運動，質(zhì)點乙做初速度為v0、加速度大小為a2的勻減速直線運動至速度減為零保持靜止，甲、乙兩質(zhì)點在運動過程中的x－v圖像如圖7所示，虛線與對應(yīng)的坐標軸垂直。下列說法正確的是(　　)圖7A．圖線a表示質(zhì)點乙的運動B．質(zhì)點甲的加速度大小為3 m/s2C．質(zhì)點乙的加速度大小為1 m/s2D．開始運動后，兩質(zhì)點在x＝6 m處相遇【答案】C【解析】根據(jù)圖像可知，a圖像的速度隨位移增大而增大，b圖像的速度隨位移增大而減小，所以圖像a表示質(zhì)點甲的運動，故A錯誤；當x＝0時，乙的速度為6 m/s，即質(zhì)點乙的初速度v0＝6 m/s，設(shè)質(zhì)點乙、甲先后通過x＝6 m處時的速度均為v，對質(zhì)點甲v2＝2a1x①對質(zhì)點乙：v2－v＝－2a2x②聯(lián)立①②解得a1＋a2＝3 m/s2③當質(zhì)點甲的速度v1＝8 m/s、質(zhì)點乙的速度v2＝2 m/s時，兩質(zhì)點通過相同的位移均為x′，對質(zhì)點甲v＝2a1x′④對質(zhì)點乙v－v＝－2a2x′⑤聯(lián)立④⑤解得a1＝2a2⑥聯(lián)立③⑥解得a1＝2 m/s2，a2＝1 m/s2故B錯誤，C正確；圖線a、b的交點表示兩質(zhì)點通過同一位置，但不是同時，故D錯誤。9、(2022·安徽示范高中4月聯(lián)考) “奮斗者號”是我國自主研制的目前世界上下潛能力最強的潛水器之一。假設(shè)某次海試活動中，“奮斗者號”從距海面深H處以某一初速度豎直上浮，并從此時刻開始計時，做勻減速直線運動，經(jīng)過時間t上浮到海面，速度恰好減為零，則下列說法正確的是(　　)A．上浮時的初速度為B．上浮時的初速度為C．在t0(t0＜t)時刻距離海平面的深度為D．在t0(t0＜t)時刻距離海平面的深度為【答案】BC【解析】由平均速度可知t＝H，解得上浮時的初速度為v0＝，A錯誤，B正確；上浮的加速度為a＝＝－，則在t0(t0＜t)時刻距離海平面的深度為h＝H－(v0t0－at)＝H－(t0－×t)＝，C正確，D錯誤。10、一輛汽車以某一速度在郊區(qū)的水平路面上運動，因前方交通事故緊急剎車而做勻減速直線運動，最后靜止。汽車在最初3 s時間內(nèi)通過的位移與最后3 s時間內(nèi)通過的位移之比為x1∶x2＝5∶3，則汽車制動的總時間t滿足(　　)A．t＞6 s B．t＝6 sC．4 s＜t＜6 s D．t＝4 s【答案】D【解析】設(shè)汽車剎車做勻減速直線運動的加速度大小為a，運動總時間為t，把汽車剎車的勻減速直線運動看成反向的初速度為0的勻加速直線運動，由逆向思維法求解，則汽車剎車的最后3 s時間內(nèi)通過的位移x2＝a×32(m)＝a(m)，在最初3 s時間內(nèi)通過的位移x1＝at2－a(t－3)2＝a(6t－9)(m)，又x1∶x2＝5∶3，聯(lián)立解得t＝4 s，選項A、B、C錯誤，D正確。二、多項選擇題11、進行運動過程的分析是學(xué)習(xí)物理的基本能力。一個做變速直線運動的物體，加速度逐漸減小，直至為零，關(guān)于該物體運動的情況說法正確的是(　　)A．物體的速度可能不斷減小B．物體的速度可能不斷增大，加速度為零時，速度最大C．速度的變化率一定越來越小D．速度一定是越來越小【答案】ABC　【解析】當加速度的方向與速度方向相反時，物體的速度不斷減小，故A正確；加速度的方向與速度方向相同時，物體的速度不斷增大，當加速度減為零時，速度最大，故B正確；加速度等于速度的變化率，加速度逐漸減小，速度的變化率越來越小，故C正確；當加速度的方向與速度方向相同，加速度減小，速度增大，故D錯誤。12、如圖所示，物體自O點由靜止開始做勻加速直線運動，A、B、C、D為其運動軌跡上的四點，測得AB＝2 m，BC＝3 m。且物體通過AB、BC、CD所用時間相等，則下列說法正確的是(　　)A．可以求出物體加速度的大小B．可以求得CD＝4 mC．可求得OA之間的距離為1.125 mD．可求得OA之間的距離為1.5 m【答案】BC　【解析】設(shè)物體做勻加速直線運動的加速度為a，時間為T，由Δs＝aT2可得a＝，但T未知，所以不能求出加速度的大小；根據(jù)sCD－sBC＝sBC－sAB＝1 m，可知sCD＝4 m；B點的瞬時速度vB＝，所以OB之間的距離為sOB＝＝3.125 m，OA之間的距離為sOA＝sOB－sAB＝1.125 m。故選項B、C正確，A、D錯誤。13、(2020·湖南永州市第二次模擬)跳傘運動員從高空懸停的直升機內(nèi)跳下，運動員豎直向下運動，其v－t圖像如圖4所示，下列說法正確的是(　　)圖4A.10 s末運動員的速度方向改變B.從15 s末開始運動員勻速下降C.運動員在0～10 s內(nèi)的平均速度大小大于20 m/sD.10～15 s內(nèi)運動員做加速度逐漸增大的減速運動【答案】BC【解析】10 s末運動員的速度方向仍然為正方向，故A錯誤；15 s末開始圖像的加速度為零，運動員做勻速直線運動，故B正確；0～10 s內(nèi)，如果物體做勻加速直線運動，平均速度＝ m/s＝20 m/s，而運動員在0～10 s內(nèi)的位移大于做勻加速直線運動的位移，由＝知，時間相同，位移x越大，平均速度就越大，所以運動員在0～10 s的平均速度大于20 m/s，故C正確；圖像的斜率表示加速度，10～15 s 斜率絕對值逐漸減小，說明10～15 s運動員做加速度逐漸減小的減速運動，故D錯誤。14、(2020·山東濟南市5月高考模擬)雨雪天氣時路面濕滑，汽車在緊急剎車時的剎車距離會明顯增加。如圖3所示為駕駛員駕駛同一輛汽車在兩種路面緊急剎車時的v－t圖像，駕駛員的反應(yīng)時間為1 s。下列說法正確的是(　　)圖3A. 從t＝0到停下，汽車在濕滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度B. 從t＝1 s到停下，汽車在濕滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度C. 從t＝0到停下，汽車在濕滑路面的行駛距離比在干燥路面的行駛距離多15 mD. 從t＝1 s到停下，汽車在濕滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍【答案】CD【解析】從t＝0到停下，汽車在濕滑路面的位移為x1＝30×1 m＋ m＝90 m，平均速度為v1＝ m/s＝18 m/s，從t＝0到停下，汽車在干燥路面的位移為x2＝30×1 m＋ m＝75 m，平均速度為v2＝ m/s＝18.75 m/s，則從t＝0到停下，汽車在濕滑路面的行駛距離比在干燥路面的行駛距離多15 m，故A錯誤，C正確；從t＝1 s到停下，汽車在濕滑路面的平均速度v1′＝ m/s＝15 m/s，從t＝1 s到停下，汽車在干燥路面的平均速度v2′＝ m/s＝15 m/s，故B錯誤；從t＝1 s到停下，汽車在濕滑路面的加速度大小a1＝ m/s2＝7.5 m/s2，從t＝1 s到停下，汽車在干燥路面的加速度大小a2＝ m/s2＝10 m/s2，則從t＝1 s到停下，汽車在濕滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍，故D正確。15、（2016全國1）甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v-t圖像如圖所示。已知兩車在t=3s時并排行駛，則（）A. 在t=1s時，甲車在乙車后B. 在t=0時，甲車在乙車前7.5mC. 兩車另一次并排行駛的時刻是t=2sD. 甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m 【答案】：BD【解析】從0到2s的時間里根據(jù)圖線的斜率可以分別求得甲、乙兩車各自的加速度大?。?/span>， 0到3s的時間里，根據(jù)位移公式可以分別求得：根據(jù)題意兩車在3s時刻相遇，由此可得，開始時甲車在乙車的前方7.5m處，故B選項正確；假設(shè)經(jīng)過時間t甲、乙兩車在A處相遇，則有：求得： t1=1s t2=3s所以t=1s時甲乙兩車相遇，故A錯；C錯；假設(shè)甲、乙兩車t=1s時第一次相遇的位置在A處，t=3s時第二次相遇的位置在B處，以甲車為研究對象，根據(jù)位移得：故：D答案正確三、實驗題16、小明在做測定勻變速直線運動的加速度的實驗時，由于不太明確該實驗的目的及原理，他從實驗室里借取了如下器材：(1)下列哪些器材是多余的________。①電磁打點計時器　②天平　③低壓交流電源④細繩　⑤紙帶　⑥小車　⑦鉤碼　⑧秒表　⑨一端有滑輪的長木板(2)為達到實驗?zāi)康模€需要的器材是________。(3)小明在試驗中打出了一條紙帶，已知計時器打點的時間間隔為0.02 s，他按打點先后順序每5個點取1個計數(shù)點，得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點，如圖所示，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為________ s。用刻度尺量得OA＝1.50 cm，AB＝1.90 cm，BC＝2.30 cm，CD＝2.70 cm，打C點時紙帶的速度大小為________ m/s。該勻變速直線運動的加速度的大小a＝________ m/s2。【答案】(1)②⑧　(2)刻度尺　(3)0.10　0.25　0.40【解析】(1)根據(jù)實驗的步驟，結(jié)合實驗的原理確定實驗所需的器材，知道打點計時器使用的是交流電壓，打點計時器可以測量時間，不需要秒表，在該實驗中不需要測量小車的質(zhì)量，不需要天平，所以多余的器材為：天平和秒表，故選②⑧。(2)為了得到小車的運動規(guī)律，還需要刻度尺來測量計數(shù)點之間的距離，用來計算速度和加速度。(3)因為每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為T＝5×0.02 s＝0.10 s；利用勻變速直線運動的推論得vC＝＝＝0.25 m/s，運動的加速度為a＝＝0.40 m/s2。17、某同學(xué)研究在固定斜面上運動物體的平均速度、瞬時速度和加速度之間的關(guān)系。使用的器材有：斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計時器。實驗步驟如下：①如圖(a)，將光電門固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬τ谛泵娴奈恢?，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；②當滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時，用光電計時器測得光線被擋光片遮住的時間Δt；③用Δs表示擋光片沿運動方向的長度如圖(b)所示，表示滑塊在擋光片遮住光線的Δt時間內(nèi)的平均速度大小，求出；④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復(fù)步驟②③；⑤多次重復(fù)步驟④；⑥利用實驗中得到的數(shù)據(jù)作出v－Δt圖像，如圖(c)所示。完成下列填空：(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達光電門時滑塊的瞬時速度大小，則v與vA、a和Δt的關(guān)系式為＝____________。(2)由圖(c)可求得vA＝________cm/s，a＝________cm/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。【答案】(1)vA＋aΔt　(2)52.1　16.6【解析】(1)設(shè)擋光片末端到達光電門的速度為v，則由速度時間關(guān)系可知v＝vA＋aΔt，且v＝，聯(lián)立解得＝vA＋aΔt。(2)由圖(c)結(jié)合幾何關(guān)系可求得 vA＝52.1 cm/s，a＝ cm/s2≈8.3 cm/s2，即a＝16.6 cm/s2。四、計算題17、(2020·福建寧德市質(zhì)檢)我國首艘裝有彈射系統(tǒng)的航母已完成了“J－15”型戰(zhàn)斗機首次起降飛行訓(xùn)練并獲得成功。已知“J－15”在水平跑道上加速時產(chǎn)生的最大加速度為5.0 m/s2，起飛的最小速度為50 m/s。彈射系統(tǒng)能夠使飛機獲得的最大初速度為25 m/s，設(shè)航母處于靜止狀態(tài)。求：(1)“J－15”在跑道上至少加速多長時間才能起飛；(2)“J－15”在跑道上至少加速多長距離才能起飛；(3)若航母上不裝彈射系統(tǒng)，設(shè)航母跑道L＝160 m，“J－15”仍能從航母上正常起飛，則航母航行速度至少為多少？【答案】(1)5 s　(2)187.5 m　(3)10 m/s【解析】(1)根據(jù)勻變速直線運動的速度公式v＝v0＋at得t＝＝ s＝5 s。(2)根據(jù)速度—位移關(guān)系式v2－v＝2ax得x＝＝ m＝187.5 m。(3)設(shè)飛機起飛所用的時間為t，在時間t內(nèi)航空母艦航行的距離為L1，航空母艦的最小速度為v1，對航母有L1＝v1t對飛機有v＝v1＋atv2－v＝2a(L＋L1)聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得v1＝10 m/s。18、假設(shè)收費站的前、后都是平直大道，大假期間過站的車速要求不超過v＝21.6 km/h，事先小汽車未減速的車速為v0＝108 km/h，制動后小汽車的加速度的大小為a1＝4 m/s2。試問：(1)大假期間，駕駛員應(yīng)在距收費站至少多遠處開始制動？(2)假設(shè)車過站后駕駛員立即使車以a2＝6 m/s2的加速度加速至原來的速度，則從減速開始至最終恢復(fù)到原來速度的過程中，汽車運動的時間至少是多少？(3)在(1)(2)問中，車因減速和加速過站而耽誤的時間至少為多少？【答案】(1)108 m　(2)10 s　(3)4 s【解析】畫草圖(運動過程)如圖所示。(1)v＝21.6 km/h＝6 m/s，v0＝108 km/h＝30 m/s，小汽車進入收費站前做勻減速直線運動，設(shè)在距收費站至少為x1處開始制動，則有v2－v02＝－2a1x1解得x1＝108 m。(2)小汽車通過收費站經(jīng)歷勻減速和勻加速兩個階段，設(shè)前、后兩段的位移分別為x1和x2，時間分別為t1和t2。減速階段，有v＝v0－a1t1解得t1＝＝6 s加速階段，有v0＝v＋a2t2解得t2＝＝4 s則汽車運動的時間至少為t＝t1＋t2＝10 s。(3)加速階段，有v02－v2＝2a2x2解得x2＝72 m則總位移x＝x1＋x2＝180 m若不減速通過收費站，則所需時間t′＝＝6 s故車因減速和加速過站而耽誤的時間至少為Δt＝t－t′＝4 s。

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