第二章 匀变速直线运动的研究 单元测试
一、选择题（每题5分，其是1-7是单选，8-11题多选，多选题选对一个得2分，错一个扣3分共55分）
1.关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A.匀减速直线运动中，加速度大小不变，方向可能改变
B.匀加速直线运动中，加速度大小不变，方向可能改变
C.匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同
D.匀减速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同
2.如图所示,甲从A地由静止匀加速跑向B地,当甲前进距离为x1时,乙从距A地x2处的C点由静止出发,加速度与甲相同,最后二人同时到达B地,则AB两地距离为( )
A. B.
C. D.
3.如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s。关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（ ）
A．关卡5 B．关卡4
C．关卡3 D．关卡2
4. 一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应面积均为S，则b时刻速度vb的大小为（ ）
A． B．
C． D．
5..学完自由落体运动一节,某学习小组的同学做了一个实验,一同学手拿用50m轻绳连接的两个小球,从某一100层的大楼顶端(每层楼高3m)让其由静止开始自由落下(不计空气阻力)，第一个小球下落一秒后，第二个小球开始释放。g=１0m/s２ 则下列说法正确的是( )
A．第一个小球落地前在空中两个小球的距离随时间而增大。
B．第一个小球落地前绳子已经被拉紧
C．两个小球下落过程中，轻绳始终处于松弛状态，
D．第一个小球落地前在空中两小时的距离与时间成正比
6.如图所示，在足够高的空间内，小球位于空心管的正上方h处，空心管长为L，小球球心与管的轴线重合，并在竖直线上．当释放小球，小球可能穿过空心管，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）
A.两者同时无初速度释放，小球在空中能穿过管
B.两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，管无初速度，则小球一定能穿过管，且穿过管的时间与当地重力加速度有关
C. 两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，管无初速度，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关
D. 两者均无初速度释放，但小球提前了△t时间释放，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关
7.一辆汽车拟从甲地开往乙地，先由静止启动做匀加速直线运动，然后保持匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，当速度减为0时刚好到达乙地．从汽车启动开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，据表中的数据通过分析、计算可以得出汽车( )
A. 匀加速直线运动经历的时间为３.0 s
B. 匀加速直线运动经历的时间为4.0 s
C. 匀减速直线运动经历的时间为３.0 s
D. 匀减速直线运动经历的时间为２.0s
8.如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑.他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,那么该消防队员( )
A.下滑过程中的最大速度为4m/s
B.加速与减速过程的时间之比为1:2
C.加速与减速过程中平均速度之比为1:1
D.减速过程的加速度大小为2m/s2
9.研究某物体的自由落体运动时，描绘出了其运动学图像，如图所示，但图像横、纵轴的物理意义没有标出，则下列说法可能正确的是（ ）
A.纵轴表示加速度a、横轴表示运动的时间t
B.纵轴表示速度v、横轴表示下落的高度h
C.纵轴表示下落的高度h、横轴表示运动时间的平方t２
D.纵轴表示速度的平方v2、横轴表示下落的高度h
10.一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时，其加速度随时间变化的关系如图所示．则关于它在前4s内的运动情况，下列说法中正确的是（ ）
A．前3s内物体的速度变化量为零
B．第3s末速度为零，第4s内反向加速
C．第1s末和第4s末，物体的速度均为8m/s
D．前4s内物体的位移为12m
11.一物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动,最后静止.若此物体在最初5 s内通过的位移与在最后5 s内通过的位移之比是11∶5,且物体的加速度大小为，则（ ）
A．物体的运动时间一定大于10 s
B．物体的运动时间等于8 s
C．物体的初速度为10m/s
D．最初5s内通过的位移为27.5ｍ
二、实验题（13.①②每空2分 14.①每空2分②每空3分，共16分）
12.如图甲，利用恒速滴液瓶（每隔相同时间从玻璃管口滴下一个液滴）和频闪光源来研究自由落体运动。实验时，调节频闪光源的频率和恒速液滴的频率，使两者恰好相等，屏幕上就会出现“液滴不动”的影点，设此时频闪光源的频率为f。某次实验的影点位置如图乙所示，三个影点间的距离分别为h1、h2和h3
①若图乙中最上边一个影点的初速度恰好为零，则h1：h2：h3＝___________，液滴下落加速度的表达式为a＝____________。
②图乙中自上而下第二个影点的瞬时速度的表达式为v＝_________
13.如图甲所示是某同学测量重力加速度开始时的实验装置示意图。
①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：a.__________ ；b.__________ 。
(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5。若打点的周期为T，则打E点时速度为vE＝______________；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g＝________m/s2。
三、计算题（14题11分，15题18分，共29分）
14. （11分）如图所示，一长为200m的列车沿平直的轨道以v0=80m/s的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O点时，列车接到停车指令，立即匀减速运动，因OA段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB段内，已知xOA=1200m，xOB=200m 求：
(1)列车减速运动的加速度大小a的取值范围．(结果可以保留分数)
(2) 列车减速运动的最长时间t．
15．（18分）将A小球以VA0=40m/s速度竖直向上抛出，经一段时间Δt后，在同一地点又以VB0=30m/s速度竖直向上抛出B小球。不计空气阻力，g=10m/s2。求：
⑴ 为了使AB两球在空中相遇，Δt的取值范围。
⑵ 要使小球B在上升过程中与小球A相遇，Δt的取值范围又如何？（结果可用根式表示）
参考答案：
一、选择题：
1.C 2.A 3.B 4.C 5.B 6.D 7.D 8.BC 9.CD 10.AC 11.BD
二、实验题：
12 ①1：3：5 （其它结果表示正确也同样得分）
②
13.① a. 打点计时器应接交流电源； b. 重物释放时应紧靠打点计时器 ② 9.4
三、计算题：
14. 【答案】(1) m/s2 a m/s2 (2)50s．
【解析】
(1)列车车尾刚好停在A点右侧，设减速运动的加速度大小a1，减速距离为x1则：
0 v02= 2a1x1 （2分）
x1=1200m+200m=1400m （1分）
解得：a1=m/s2 （1分）
若列车车头刚好停在B点，设减速运动的加速度大小a2，则0 v02= 2a2xOB （2分）
解得：a2=m/s2 （1分）
故加速度大小的取值范围为：m/s2 a m/s2 （1分）
(2)当列车车头刚好停在B点时，减速运动的时间最长，则：0=v0 a2t（2分）
解得：t=50s．（1分）
15. 【答案】⑴ ⑵
【解析】
（1）A球在空中运动的时间：（2分）
B球在空中运动的时间： （2分）
要使两球在空中相遇，B球必须在A球落地前抛出，且B球必须比A球后着地。故有：
（2分）
即：（1分）
（2）B球在最高点与A球相遇是B球上升还是下降与A球相遇的临界时刻。
B球上升的最大高度： （2分）
B球上升的时间： （2分）
A球落回到时的速度：（2分）
A球落回到时所用的时间：（2分）
要使小球B在上升过程中与小球A相遇，Δt应满足：（2分）
即： （1分）
