高中物理人教版（2019）必修第一册单元检测：第二章 匀变速直线运动的研究
试卷更新日期：2020-10-15 类型：单元试卷
一、单选题
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1. 随着环境污染越来越严重，国家开始大力推动新能源汽车的发展，在2018年济南挂牌的新能源车就有6000多辆，是2017年的2.5倍。在某次测试过程中，一种新能源电动汽车由静止加速到108km/h所用的时间只有6s，若此过程中汽车的运动可视为匀加速直线运动，则其加速度的大小为（ ）A、2m/s2 B、5m/s2 C、36m/s2 D、180m/s22. 几个水球可以挡住子弹？实验证实：4 个水球就足够了！4个完全相同的水球紧挨在一起 水平排列，如图所示，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿 出第 4 个水球，则以下说法正确的是（ ）
A、子弹在每个水球中速度变化相同 B、由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间 C、由题干信息可以确定子弹在每个水球中运动的时间相同 D、子弹穿出第 3 个水球的瞬间速度与全程的平均速度相等3. 如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直。一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零。那么，质点沿各轨道下滑的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A、质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑，加速度越大 B、质点沿着轨道AB下滑，时间最短 C、轨道与AB夹角越小 除外 ，滑到底端时速率越大 D、无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均不同4. 物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点，所用时间为t ， 现在物体从A点由静止出发，先做匀加速直线运动（加速度为a1）到某一最大速度vm ， 然后立即做匀减速直线运动（加速度大小为a2）至B点速度恰好减为0，所用时间仍为t ． 则物体的（ ）A、vm只能为2v ， 与a1、a2的大小无关 B、vm可为许多值，与a1、a2的大小有关 C、a1、a2必须是一定的 D、a1、a2必须满足5. 电动自行车以其时尚、方便、快捷深受广大中学生的喜爱．但由电动自行车引发的交通事故也在逐年增多．学习交通安全常识、自觉遵守交通法规是确保学生交通安全的重要举措之一．按规定电动自行车在城区限速20 km/h．某同学为了判断自己正常行驶时是否超速，在一次正常行驶途中经过某一位置时立刻切断电源，让电动自行车沿直线自由滑行．测得电动自行车滑行的最大距离为15m，滑行的时间为5s，则该同学正常行驶的车速约为（ ）A、3km/h B、3m/s C、6km/h D、6m/s6. 如图所示，a、b两个完全相同的可视为质点的光滑小球从相同的高度静止释放，不计任何阻力，若a球自由落地所用时间为t1 ， b球从斜面顶端沿着斜面运动到底端时间为t2 ， 斜面倾角 ，可以判断（ ）
A、 B、 C、 D、7. 如图所示，小球沿斜面向上运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已知ab=bd=8m，bc=2m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，则（ ）
A、a=－2m/s2 B、vc=6m/s C、de=2m D、从d到e所用时间为3s8. 2018 年 10 月 23 日港珠澳大桥正式通车，它是目前世界上最长的跨海大桥，为香港、澳门、珠海三地提供了一条快捷通道。图甲是港珠澳大桥中的一段，一辆小汽车在长度为 L=21m 的平直桥面上提速，图乙是该车在该段的车速的平方（v2）与位移（x）的关系。则关于小汽车通过该段平直桥面的加速度和时间分别为（ ）
A、 4m/s2 6s B、2m/s2 3s C、2m/s2 5s D、2m/s2 s二、多选题
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9. 亚里士多德是世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一；伽利略是意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者。根据下面甲、乙、丙、丁四幅图，判断下列说法正确的是（ ）
A、甲图，亚里士多德认为马拉车的力与车拉马的力是一对作用力和反作用力 B、乙图，亚里士多德通过比萨斜塔实验证明了自由落体运动是匀加速直线运动 C、丙图，伽利略通过理想斜面实验得出力是改变物体运动状态的原因 D、丁图，伽利略通过斜面实验并通过合理外推得到自由落体的运动规律10. 如图所示，滑雪轨道是由斜直轨道AB和水平轨道BC组成，运动员经过B点前后速度大小不变，t=0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑，通过B点后，做匀减速滑动，最后停在C点。若运动员在第3s末和第6s末速度大小均为6m/s，第8s末速度大小为4m/s，则（ ）
A、运动员在第3.5s末已经过B点 B、运动员在运动过程中的最大速度为8m/s C、运动员从A到C的平均速率为5m/s D、运动员在第12s末恰好停在C点11. 已知 为同一直线上的四点， 间的距离为 ， 间的距离为 ，物体自 点由静止开始沿此直线做匀加速运动，依次经过 三点.已知物体通过 段与通过 段所用时间相等.则下列说法正确的是（ ）A、物体通过 三点的速度大小一定满足 B、 C、物体通过B点的速度等于在 段的平均速度 D、 间的距离为12. 甲、乙两质点同时同初位置沿同一方向做直线运动．质点甲做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动，质点乙做初速度为v0 ， 加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零后保持静止．甲、乙两质点在运动过程中的x-v（位置—速度）图象如图所示，（虚线与对应的坐标轴垂直），则（ ）
A、质点甲的加速度大小a1=1m/s2 B、质点乙的初速度为v0=6m/s，加速度大小a2=1m/s2 C、图线中横坐标a= m/s，纵坐标b=16m D、两图线的交点表示两质点同时到达同一位置三、实验探究题
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13. 2020年5月，我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。某同学受此启发就地取材设计了如下实验，测量当地重力加速度的大小。实验步骤如下：
（i）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为53°，在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺（图中未画出）。
（ii）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。将小物块从木板顶端释放，用手机记录下小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。然后通过录像的回放，选择小物块运动路径上合适的一点作为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离L与运动时间t的数据。
（iii）该同学选取部分实验数据，画出了 -t图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速度大小为5.6 m/s2。
（iv）再次调节垫块，改变木板的倾角，重复实验。
回答以下问题：
(1)、当木板的倾角为37°时，所绘图像如图乙所示。由图像可得，物块过测量参考点时速度的大小为m/s；选取图线上位于坐标纸网格交叉点上的A、B两点，利用A、B两点数据得到小物块下滑加速度的大小为m/s2。（结果均保留2位有效数字）(2)、根据上述数据，进一步分析得到当地的重力加速度大小为 m/s2。（结果保留2位有效数字，sin37°= 0.60，cos37°=0.80）14. 疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如题图1所示。
(1)、家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是。(2)、下列主要操作步骤的正确顺序是。（填写各步骤前的序号）①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球，从刻度尺旁静止释放
③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能，开始摄像
(3)、停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如题图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为 ，刻度尺的分度值是 ，由此测得重力加速度为 。(4)、在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片，（选填“仍能”或“不能”）用(3)问中的方法测出重力加速度。四、综合题
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15. 如图，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短；在运动过程中，管始终保持竖直。已知M =4m，球和管之间的滑动摩擦力大小为4mg， g为重力加速度的大小，不计空气阻力。
(1)、求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小；(2)、管第一次落地弹起后，在上升过程中球没有从管中滑出，求管上升的最大高度；(3)、管第二次落地弹起的上升过程中，球仍没有从管中滑出，求圆管长度应满足的条件。16. 据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机2s，相当于盲开50m，该车遇到紧急情况，紧急刹车的距离(从开始刹车到停下来汽车所行驶的距距离)至少是25m，根据以上提供的信息(1)、求汽车行驶的速度和刹车的最大加速度大小?(2)、若该车以108km/h的速度在高速公路上行驶时，前方110m处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包，2s后才发现危险，司机的反应时间为0.5s，刹车的加速度与（1）问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故?17. 现有甲、乙两辆汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为 。当两车快要到十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成黄灯，立即紧急刹车，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车。已知甲车紧急刹车的加速度大小 ，乙车紧急刹车的加速度大小 ，乙车司机的反应时间 （即乙车司机看到甲车刹车后0.6s才开始刹车），则：(1)、若甲车司机看到黄灯时车头距离警戒线11m，他采取上述措施能否避免闯红灯；(2)、为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车在行驶过程中应保持多大距离。18. A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，速度vA =20m/s， 车在后，速度vB =30m/s ．已知B车在进行火车刹车测试时发现，若车以30 m/s的速度行驶时刹车后至少要前进900 m才能停下，问：(1)、B车刹车的最大加速度为多大？(2)、因大雾能见度低，B车在距A车x0 =200m处才发现前方A车，这时B车立即刹车。若B刹车时A车仍按原速前进，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车相距最近是多少？(3)、因大雾能见度很低，B车在距A车x1=80m 处才发现前方A车，这时B车立即刹车。若B车在刹车的同时发出信号，A车司机经过t0=4s 收到信号后加速前进，则A车的加速度至少多大才能避免相撞？