第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 (时间90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xt图象，则该物体在6 s内的路程是 ()A.0 mB.2 m 图1C.4 m D.12 m2.(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2A.t3时刻火箭距地面最远B.t2t3时间内，火箭在向下降落C.t1t2时间内，火箭处于失重状态D.0t3时间内，火箭始终处于失重状态3.如图3所示为物体做直线运动的vt图象.若将该物体的运动过程用xt图象表示出来(其中x为物体相对出发点的位移)，则图4中的四幅图描述正确的是 ()图3图44.(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5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55.一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6所示，则下列判断错误的是 ()图6A.行星表面重力加速度大小为8 m/s2B.1 s时物体距行星表面的高度为21 mC.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答案：D6.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 图7如图7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 ()A.0t2， B.t1t2，C.t1t2， D.t1t2，7.如图8所示，一小滑块m从静止开始沿光滑斜面由A滑到C，经历的时间为t1，如果改由光滑曲面ADC滑到C，则经历的时间为 图8t2.关于t1与t2的大小 () A.t1t2 B.t1t2 C.t1t2 D.已知条件不足，不能判定8.(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9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 图9B.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9.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 ()A.a2 m/s2，v80 m/sB.a1 m/s2，v40 m/sC.a2 m/s2，v40 m/sD.a1 m/s2，v80 m/s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10所示的装置测量重力加速度g，打下如图11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x1、x2、x3、x4、x5、x6.图10图11(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x1、x2、x3、x4、x5、x6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.11.(9分)在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图12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x1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12三、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.13.(12分)(2010合肥质检)如图13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1314.(16分)如图14所示，A、B两棒长均为L1 m，A的下端和B的上端相距x20 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. 图14第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究参考答案一、 选择题(本题共9小题，每小题5分，共45分1. 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. 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. 解析：0t1时间内物体匀速正向运动，故选项A错；t1t2时间内，物体静止，且此时离出发点有一定距离，选项B、D错；t2t3时间内，物体反向运动，且速度大小不变，即xt图象中，0t1和t2t3两段时间内，图线斜率大小相等，故C对.答案：C4. 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. 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；1 s时距行星表面高度h25 m812 m21 m，B正确；根据运动学公式可以算出vat20 m/s，可知C正确D错误.答案：D6. 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x可知，故C错误，D正确.答案：D7. 解析：滑块沿斜面由A到C，由题意知做初速度为零的匀加速直线运动，作出其vt图如图直线甲所示.滑块沿曲面下滑时，在AD段加速度大于沿斜面下滑的加速度，在DC段又小于在斜面上的加速度，其vt图线的定性示意图如图中曲线乙所示.因为二者位移相同，在vt图上图线与坐标轴围成的面积应相同，从上图中能看出t1t2，选项A正确.答案：A8. 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. 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xat2，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. 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x1和x6两组数据，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)x1、x6x1、x2、x3、x4、x5、x6B11. 解析：根据匀变速直线运动的特点xk(常数)可得10.00x1x118.0010.00(10.00x1)，解得：x14.00 cm.根据xaT2，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x1(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. 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. 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at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. 解析：(1)设经过时间t两棒相遇由gt2(v0tgt2)x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