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第二章 直线运动(时间60分钟,满分100分)一、选择题(本题共9小题,每小题5分,共45分)1(2010广州毕业班综合测试)如图1所示是一物体的st图象,则该物体在6 s内的路程是 () A0 m B2 mC4 m D12 m解析:物体在6 s内的路程为各时间段的位移大小之和,故6 s内的路程为2 m2 m4 m4 m12 m,故D正确答案:D2(2010朝阳模拟)一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系图线如图2所示,则 ()图2At3时刻火箭距地面最远Bt2t3时间内,火箭在向下降落Ct1t2时间内,火箭处于失重状态D0t3时间内,火箭始终处于失重状态解析:由图线知火箭速度始终向上,故A正确;0t2时间内,加速度与速度同向向上,为超重状态,t2t3时间内加速度与速度反向向下,为失重状态故B、C、D均不对答案:A3(2010泉州七中质检)小球做自由落体运动,与地面发生碰撞,反弹后速度大小与落地速度大小相等若从释放小球时开始计时,且不计小球与地面发生碰撞的时间,则小球运动的速度图线可能是图3中的 ()图3解析:由小球与地面碰撞瞬间其速度等大反向,和t0时小球的速度为零,可以判断小球运动的vt图象只有D正确答案:D4(2010浙江五校联考)四个小球在离地面不同高度同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起,每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面如图4所示,其中能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是 ()图4解析:依题意可设第1个小球经时间t落地,则第2个小球经时间2t落地,第3个小球经时间3t落地,第4个小球经时间4t落地又因为四个小球做的都是初速度为零的匀加速运动,因此它们下落的高度之比为14916,只有C正确答案:C5一物体从一行星表面某高度处自由下落(不计表层大气阻力)自开始下落计时,得到物体离该行星表面的高度h随时间t变化的图象如图5所示,则 ()A行星表面重力加速度大小为8 m/s2B行星表面重力加速度大小为10 m/s2C物体落到行星表面时的速度大小为20 m/sD物体落到行星表面时的速度大小为25 m/s解析:由图中可以看出物体从h25 m处开始下落,在空中运动了t2.5 s到达行星表面,根据hat2,可以求出a8 m/s2,故A正确B错误;根据运动学公式可以算出vat20 m/s,可知C正确D错误答案:AC6在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t1时刻速度达较大值v1时打开降落伞,做减速运动,在t2时刻以较小速度v2着地他的速度图象如图6所示下列关于该空降兵在0t2和t1t2时间内的平均速度的结论正确的是 ()A0t2, Bt1t2,Ct1t2, Dt1t2,解析:0t1时间内,空降兵做匀加速运动,A错误;t1t2时间内,空降兵做加速度逐渐减小的变加速直线运动,平均速度,B错误;由和vt图线与t轴所围面积等于t时间内的位移s可知,故C错误,D正确答案:D7(2010双流模拟)如图7所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、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能判定位置“1”是小球释放的初始位置B能求出小球下落的加速度为C能求出小球在位置“3”的速度为D能判定小球下落过程中受不受阻力解析:由h12h23h34h452345可知位置“1”不是小球释放的初始位置,A错误;由hdaT2可以求出小球下落的加速度a,B正确;v3,C正确;由ag还是ag,可以判定小球下落过程中受不受阻力,D正确答案:BCD8(2010广州模拟)从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体、的速度图象如图8所示在0t0时间内,下列说法中正确的是 () A、两个物体的加速度都在不断减小B物体的加速度不断增大,物体的加速度不断减小C物体的位移不断增大,物体的位移不断减小D、两个物体的平均速度大小都是解析:速度时间图象的切线的斜率表示物体的加速度,由图可知,两物体的加速度都在不断减小,A正确,B错误;两物体在0t0时间内的速度均为正值,故物体均沿正方向前进,位移不断增大,C错误;由图可知,物体的平均速度大于,物体的平均速度小于,故D错误答案:A9飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地已知飞机加速前进的路程为1600 m,所用的时间为40 s假设这段运动为匀加速直线运动,用a表示加速度,v表示离地时的速度,则 ()Aa2 m/s2,v80 m/sBa1 m/s2,v40 m/sCa2 m/s2,v40 m/sDa1 m/s2,v80 m/s解析:飞机做匀加速直线运动过程的初速度为零,位移为1600 m,运动时间为40 s根据方程sat2,可得a m/s22 m/s2.再根据vat,可得v240 m/s80 m/s.故A正确答案:A二、实验题(本题共2小题,共17分)10(8分)(2010宁波十校联考)某同学用如图9所示的装置测量重力加速度g,打下如图10所示的纸带如果在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每隔4个点取一个计数点,相邻计数点之间的距离记为s1、s2、s3、s4、s5、s6.图9图10(1)实验时纸带的_端应和重物相连接(选填“A”或“B”)(2)该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点间的时间间隔):方法A:由g1,g2,g5取平均值g9.767 m/s2;方法B:由g1,g2,g3取平均值g9.873 m/s2.从数据处理方法看,在s1、s2、s3、s4、s5、s6中,对实验结果起作用的数据,方法A中有_;方法B中有_因此,选择方法_(填“A”或“B”)更合理解析:(1)与重物相连接的纸带一端点间距较小,故为A端(2)从表面上看,方法A中六组数据均得到利用,实际上只用了s1和s6两组数据,而方法B采用的是逐差法,六组数据均得到利用,故方法B更合理答案:(1)A(2)s1、s6s1、s2、s3、s4、s5、s6B11(9分)在做“研究匀变速直线运动”的实验中,取下一段如图11所示的纸带研究其运动情况设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s,若物体做理想的匀加速直线运动,则计数点A与起始点O之间的距离s1为_ cm,打计数点O时物体的瞬时速度为_ m/s,物体的加速度为_ m/s2(结果均保留三位有效数字)图11解析:根据匀变速直线运动的特点sk(常数)可得10.00s1s118.0010.00(10.00s1),解得:s14.00 cm.根据saT2,可得物体的加速度为a m/s22.00 m/s2,根据平均速度公式,打计数点A时物体的瞬时速度为vA m/s0.500 m/s,再根据s1(vOvA)T,解得:vO0.300 m/s.答案:4.000.3002.00三、计算题(本题共3小题,共38分)12(10分)在竖直的井底,将一物块以11 m/s的速度竖直向上抛出,物块冲过井口时被人接住,在被人接住前1 s内物块的位移是4 m,位移方向向上,不计空气阻力,g取10 m/s2,求:(1)物块从抛出到被人接住所经历的时间;(2)此竖直井的深度解析:(1)设人接住物块前1 s时速度为v,则有:hvtgt2即4 mv1 m1012 m解得v9 m/s.则物块从抛出到被人接住所用总时间为tts1 s1.2 s.(2)竖直井的深度为hv0tgt2111.2 m101.22 m6 m.答案:(1)1.2 s(2)6 m13(12分)(2010合肥质检)如图12所示,小球甲从倾角30的光滑斜面上高h5 cm的A点由静止释放,同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L0.4 m甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去,甲释放后经过t1 s刚好追上乙,求乙的速度v0.图12解析:设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a,运动时间为t1,运动到B处时的速度为v1,从B处到追上小球乙所用时间为t2,则agsin305 m/s2由at12得:t1 0.2 st2tt10.8 sv1at11 m/sv0tLv1t2代入数据解得:v00.4 m/s.答案:0.4 m/s14(16分)如图13所示,A、B两棒长均为L1 m,A的下端和B的上端相距h20 m,若A、B同时运动,A做自由落体运动,B做竖直上抛运动,初速度v040 m/s.(g取10 m/s2)求:(1)A、B两棒何时相遇;(2)从相遇开始到分离所需的时间解析:(1)设经过时间t两棒相遇由gt2(v0tgt2)h得t s0.5 s(2)从相遇开始到两棒分离的过程中,A棒做初速度不为零的匀加速运动,B棒做匀减速运动,设从相遇开始到分离所需时间为t.则(vAtgt2)(vBtgt2)2L其中vAgt,vBv0gt代入后解得t s0.05 s.答案:(1)0.5 s(2)0.05 s- 7 -
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