1、优质文档优质文档第 3章匀速直线运动的研究单元测试一、选择题(本题共 10小题,每小题 7分,共 70分)1伽利略对自由落体运动的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是 ( )A对自然现象进行总结归纳的方法B用科学实验进行探究的方法C对自然现象进行总结归纳,并用实验进行验证的方法D抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法解 析:伽利略对运动的研究,通常包括 以下几个方面的要素:通过对现象的一般观察,提出假设,运用逻辑(包括数学)推理得出推论 ,通过实验对推论进行检验,最后对假设进行修正和推广伽利略对自由落体运动的研究也是如此,故正确选项为 D.答案:D2做匀加速直线运动的质点,在第 5 s
2、末的速度为 10 m/s,则 ( )A前 10 s内位移一定是 100 mB前 10 s内位移不一定是 100 mC加速度一定是 2 m/s2D第 10秒末速度为 20 m/s解析:质点在第 5 s末的速度为瞬时速度,因不知质点运动的初速度,故无法确定其加速度大小,C 错误,同理D错误;质点在前 10 s内一直做匀加速运动,则前 10 s内的平均速度等于 5 s末瞬时速度为 10 m/s,前 10 s内的位移为 100 m,故 A正确,B 错误答案:A3.如图 126 所示,小球从竖直砖墙某位置由静止释放,用频闪照相机在12345优质文档优质文档同一底片上多次曝光,得到了图中 1、2、 3、4
3、、5所示小球运动过程中每次曝光的位置连续两次曝光的时间间隔均为 T,每块砖的厚度为 d.根据图中的信息,下列判断正确的是 ( )A位置“1”是小球释放的初始位置B小球做变加速直线运动 图 126C小球下落的加速度为dT2D小球在位置“3”的速度为 5d2T解析:由图可知相邻时间间隔内通过的位移分别为2d、3 d、4 d、5 d,所以小球做匀加速直线运动,位置“1”不是小球释放的初始位置,由位移差 x aT2得小球下落的加速度为a ,小球在位置“3”的速度为 .dT2 v xt 3d 4d2T 7d2T答案:C4一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是 1
4、 s、2 s、3 s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )A12 23 2,123 B12 33 3,12 23 2C123,111 D1 35,123解析:根据位移公式 x at2,从开始运动起,连续通过的三段12位移分别为 x1 at a、12 21 12x2 a(t2 t1)2 at a、 x3 a(t3 t2 t1)2 a(t1 t2)12 12 21 82 12 12优质文档优质文档2 a,再根据平均速度公式可272得选项 B正确答案:B5一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动开始刹车后的第 1 s内和第 2 s内位移大小依次为 9 m和 7 m则刹车后
5、6 s内的位移是 ( )A20 m B24 m C25 m D75 m解析:由 x aT2得:97 a12, a2 m/s 2,由v0T aT2 x1得: v01 21212 129, v010 m/s,汽车刹车时间 tm 5 s6 s,故刹车后 6 sv0a内的位移为 x 25 m,v202aC正确答案:C6某物体以 30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力, g取 10 m/s2.5 s内物体的 ( )A路程为 55 mB位移大小为 25 m,方向向上C速度改变量的大小为 10 m/sD平均速度大小为 13 m/s,方向向上解析:初速度为 30 m/s,只需 3 s即可上升到最高点,位移
6、为h1 45 m,再自由下v202g落 2 s,下降高度为 h2 gt20.5102 2 m20 m,故路程为1265 m,A 错;此时离抛出点高 25 m,故位移大小为 25 m,方向竖直向上,B 对;此时速度为 v102 m/s20 m/s,来源:学,科,网 Z,X,X,K优质文档优质文档方向向下,速度改变量大小为 50 m/s,C 错;平均速度为 v255m/s5 m/s,D 错答案:B来源:Zxxk.Com7 A、 B两小球从不同高度自由下落,同时落地, A球下落的时间为t, B球下落的时间为t/2,当 B球开始下落的瞬间, A、 B两球的高度差为 ( )A gt2 B. gt2 C.
7、 gt2 D. gt238 34 14解析: A球下落高度为 hA gt2, B球下落高度为12hB g 2 gt2,当 B球开始下落的12(t2) 18瞬间, A、 B两球的高度差为 h hA g 2 hB gt2,所以 D12(t2) 14项正确答案:D8一个做匀变速直线运动的质点,初速度为 0.5 m/s,在第 9 s内的位移比第 5 s内的位移多4 m,则该质点的加速度、9 s 末的 速度和质点在 9 s内通过的位移分别是 ( )A a1 m/s 2, v99 m/s, x940.5 mB a1 m/s 2, v99 m/s, x945 mC a1 m/s 2, v99.5 m/s,
8、x945 mD a0.8 m/s 2, v97.7 m/s, x936.9 m解析: a 1(m/s 2),x9 x54T2 4412v9 v0 at0 .5199.5(m/s), x9 v0t at2120.59 19245(m) ,故正确选项为 C.12答案:C9我国是一个能源消耗大国,节约能源刻不容缓设有一架直升飞机以加速度 a从地面由静止开始竖 直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量 V pa q(p、 q均为常数),若直升飞机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度来源:Z.xx.k.Com优质文档优质文档大小应为 ( )A. B. C. D.pq qp p qp p
9、 qq解析:飞机匀加速上升,则 H at2,耗油总量 V0 Vt( pa q)12t,联立得 V02 Hp/tqt,由于 qt2 Hpq C, C为常量,因此当 2Hp/t qt时,2HptV0有最小值,此时 t22pH/q, a2 H/t2 q/p.答案:B10火车从甲站出发,沿平直铁路做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到乙站恰好停止在先、后两个运动过程中 ( )A火车的位移一定相等B火车的加速度大小一定相等C火车的平均速度一定相等D所用的时间一定相等解析:火车从甲站出发,沿平直铁路做匀加速直线运动,即初速度为零,紧接着又做匀减速直线运动,也就是做匀加速直线运动的末速度就是做匀减速
10、直线运动的初速度,而来源:Z。xx。k.Com做匀减速直线运动的末速度又为零,所以,在先、后两个运动过程中的平均速度( v)相等,选项 C正确;而火车运动的位移 x t,v0 v2 v v0 v2火车运动的加速度 a ,v0 vt即它们不仅与初速度、末速度有关,还跟时间有关,而前后两个运动过程中所用的时间不一定相同,所以火车的位移、加速度在先、后两个运动过程中不一定相等,即 A、B、D选项都不正确答案:C二、非选择题(第 11题 12分,第 12题 18分)11测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图 127优质文档优质文档所示, B为测速仪, A为汽车,两者相距 335 m,某时刻 B发出超声
11、来源:学_科_网 Z_X_X_K波,同时 A由静止开始做匀加速直线运动当 B接收到反射回来的超 图 127声波信号时, A、 B相距 355 m,已知声速为 340 m/s,求汽车的加速度大小解析:设超声波往返的时间为 2t,根据题意汽车在 2t时间内位移为 a(2t)220 m,12所以超声波追上 A车时, A车前进的位移为 at25 m,12所以超声波在 2t内的路程为 2(3355) m,由声速 340 m/s可 得 t1 s,代入式得 a10 m/s 2.答案:10 m/s 212在四川汶川抗震救灾中,一名质量为 60 kg、训练有素的武警战士从直升机上通过一根竖直的质量为 20 kg
12、的长绳由静止开始滑下,速度很小可认为等于零在离地面 18 m高处,武警战士感到时间紧迫,想以最短的时间滑到地面,开始加速已知该武警战士落地的速度不能大于 6 m/s,以最大压力作用于长绳可产生的最大加速度为 5 m/s2;长绳的下端恰好着地,当地的重力加速度为 g10 m/s 2.求武警战士下滑的最短时间和加速下滑的距离解析:设武警战士加速下滑的距离为 h1,减速下滑的距离为(H h1),加速阶段的末速度等于减速阶段的初速度为 vmax,由题意和匀变速运动的规律有:v 2 gh1 v v22 a(H h1)2max 2max由 上式解得 h1 m7.2 m2aH v22(g a) 2518 622(10 5)武警战士的最大速度为 vmax m/s12 2gh1 2107.2m/s加速时间: t1 s1.2 svmaxg 1210优质文档优质文档减速时间: t2 s1.2 svmax va 12 65下滑的最短时间 t t1 t21.2 s1.2 s2.4 s答案:2.4 s 7.2 m