直线运动检测试题4

智浪教育-普惠英才直线运动检测试题4(时间60分钟，满分100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．某同学坐在火车甲上，以火车甲为参考系，看到乙、丙两列火车的运动方向相反．如果以地面为参考系，那么，关于三列火车的运动情况下列说法中肯定错误的是()A．甲、乙火车同向行驶，丙火车反向行驶B．甲、乙、丙火车都在同向行驶C．甲、乙火车反向行驶，丙火车静止不动D．甲、乙火车同向行驶，丙火车静止不动【答案】C2．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为()A．1∶4B．3∶5C．3∶4D．5∶9【解析】前2s内的位移x＝v0t－12at2＝30m，6s内的位移先判断是否已经停下来，由题知已停下来了，所以6s内的位移为x′＝v202a＝40m，所以位移之比为3∶4，故C正确．【答案】C3．物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的变化规律如图所示，取开始运动方向为正方向，则物体运动的v－t图象中正确是()图1智浪教育-普惠英才图2【解析】在0～1s内加速度为正，物体由静止开始做初速度为零的匀加速直线运动，1s～2s内，加速度为负，与速度方向相反，物体做匀减速直线运动，由于在这两段时间内加速度大小相等，故2s末速度减为0，以后重复上述过程，故C选项正确．【答案】C图34．(2009·江门模拟)2008北京奥运会取得了举世瞩目的成功，某运动员(可看作质点)参加跳板跳水比赛，t＝0是其向上起跳瞬间，其速度与时间关系图象如图3所示，则()A．t1时刻开始进入水面B．t2时刻开始进入水面C．t3时刻已浮出水面D．0～t2的时间内，运动员处于失重状态【解析】跳水运动员离开跳板向上跳起，做减速运动，到达最高点后，开始向下做匀加速运动，直到刚进入水面，速度达到最大，进入水面后，又受到水的阻力，开始做减速运动，直至速度减小为零，根据图象可知，t2时刻速度最大，所以t2时刻开始进入水面，故A项错误，B项正确；t3时刻速度为零，是在水中减速结束的时刻，故C项错误；跳水运动员离开跳板到刚开始进入水中时，都是只受重力，加速度等于重力加速度，方向向下，处于失重状态，故D项正确．【答案】BD5．飞船返回地面时，为保护舱内仪器不受损坏，在靠近地面附近时，返回舱会自动放出降落伞减速，若返回舱离地面4km时，速度方向已竖直向下，大小为200m/s，此时返回舱将降落伞打开，设打开降落伞后返回舱做匀减速运动，要使返回舱以最安全最理想的方式智浪教育-普惠英才着陆，则打开降落伞后飞船运动的加速度大小应为()A．2.5m/s2B．5m/s2C．10m/s2D．15m/s2【解析】返回舱以最安全最理想的方式着陆，对应v＝0，而v0＝200m/s，h＝4000m，由v2－v20＝2ah，可得：a＝－5m/s2，故B正确．【答案】B6.图4a、b两车在平直公路上沿同一方向行驶，运动的v－t图象如图所示，在t＝0时刻，b车在a车前方s0处，在t＝t1时间内，a车的位移为s，则()A．若a、b在t1时刻相遇，则s0＝23sB．若a、b在t12时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1C．若a、b在t12时刻相遇，则s0＝12sD．若a、b在t1时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1【解析】由题图可知，a车的初速度等于2v0，在t1时间内，a车的位移为s，则b车的位移为s若a、b在t1时刻相遇，则s0=s-s=s，A正确；若a、b在时刻相遇，如图所示可知，s0为阴影部分对应的距离，即s0=×s=s，由图象中的对称关系，下次相遇的时刻为t1+=t1，C正确、B错误；若a、b在t1时刻相遇，之后vb＞va，不能再次相遇，D错误．【答案】AC7.图5测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图5所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动．当B接收到反射回智浪教育-普惠英才来的超声波信号时，A、B相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为()A．20m/s2B．10m/s2C．5m/s2D．无法确定【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12a(2t)2＝20m①所以超声波追上A车时，A车前进的位移为12at2＝5m②所以超声波在2t内的路程为2(335＋5)m，由声速340m/s可得t＝1s，代入①式得，B正确．【答案】B8.图6在平直轨道上，匀加速向右行驶的封闭车厢中，悬挂着一个带有滴管的盛油容器，如图6所示．当滴管依次滴下三滴油时(设三滴油都落在车厢底板上)，下列说法中正确的是()A．这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴离O点远B．这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴离O点近C．这三滴油依次落在OA间同一位置上D．这三滴油依次落在O点上【解析】设油滴开始滴下时车厢的速度为v0，下落的高度为h，则油滴下落的时间为t＝2hg，车厢运动的水平距离为x1＝v0t＋12at2，而油滴运动的水平距离为x2＝v0t，所以油滴相对于车运动的距离为Δx＝12at2＝ahg是一个定值，即这三滴油依次落在OA间同一位置上，C选项正确．【答案】C9．在以速度v上升的电梯内竖直向上抛出一球，电梯内观察者看见小球经t秒后到达最高点，则有()A．地面上的人看见球抛出时的初速度为v0＝gtB．电梯中的人看见球抛出时的初速度为v0＝gtC．地面上的人看见球上升的最大高度为h＝12gt2D．地面上的人看见球上升的时间也为t【解析】设电梯中的人观察到球抛出的速度为v0，则v0＝gt，B正确，地面上的人观智浪教育-普惠英才察到球的初速度为v＋v0，上升到最高点的时间为v0＋vg＞t，因此，上升的最大高度h也大于12gt2，故A、C、D均错误．【答案】B10．汽车A在红灯前停住，绿灯亮时启动，以0.4m/s2的加速度做匀加速运动，经过30s后以该时刻的速度做匀速直线运动．设在绿灯亮的同时，汽车B以8m/s的速度从A车旁边驶过，且一直以相同的速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮时开始()A．A车在加速过程中与B车相遇B．A、B相遇时速度相同C．相遇时A车做匀速运动D．两车不可能再次相遇【解析】若A车在加速过程中与B车相遇，设运动时间为t，则12at2＝vBt，解得t＝2vBa＝2×80.4s＝40s＞30s可见，A车加速30s内并未追上B车．因加速30s后，vA＝12m/s＞vB＝8m/s，故匀速运动过程中可追上B车，故选C.【答案】C二、非选择题(共4小题，共50分)11．(12分)(1)某同学在研究小车运动实验中，获得一条点迹清晰的纸带．每隔0.02s打一个点，该同学选择A、B、C、D四个计数点，测量数据如图所示，单位是cm.图7①小车在B点的速度是________m/s；②小车的加速度是________m/s2.(2)某同学用如图所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如图所示．图8该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔)：智浪教育-普惠英才方法A：由g1＝x2－x1T2，g2＝x3－x2T2，…，g5＝x6－x5T2，取平均值g＝8.667m/s2；方法B：由g1＝x4－x13T2，g2＝x5－x23T2，g3＝x6－x33T2，取平均值g＝8.673m/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，方法A中有________；方法B中有______．因此，选择方法________(“A”或“B”)更合理，这样可以减少实验的________(“系统”或“偶然”)误差．本实验误差的主要来源有________________________________________________________________________________________________________________________________________________(试举出两条)．【解析】(1)①vB＝0.015＋0.01824×0.02m/s＝0.415m/s；②a＝xBC－xABt2＝0.0182－0.015(0.02×2)2m/s2＝2.00m/s2.【答案】(1)①0.415②2.00(2)x1、x6x1、x2、x3、x4、x5、x6B偶然阻力(空气阻力，振针的阻力，限位孔的阻力，复写纸的阻力等)，交流电频率波动，长度测量，数据处理方法等(任选两条，合理即可)12．(12分)如图9所示，A、B两同学在直跑道上练习4×100m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度．B从静止开始全力奔跑需25m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动，现在A持棒以最大速度向B奔来，B在接力区伺机全力奔出．若要求B接棒时速度达到最大速度的80%，则：图9(1)B在接力区需跑出的距离s1为多少？(2)B应在离A的距离s2为多少时起跑？【解析】(1)对B：设其加速度为a，跑出的距离为s时速度达到最大值v.由2as＝v2，有2as1＝(0.8v)2，解得s1＝0.64s＝16m.(2)设B接棒时跑出时间为t，s1＝vt＝0.8v2t，在t时间内，对A有sA＝vt，解得sA＝40m.智浪教育-普惠英才所以B起跑时，应距离A为Δs＝sA－s1，得Δs＝s2＝24m.【答案】(1)16m(2)24m13.图10(12分)如图所示，一平直的传送带以速度v＝2m/s匀速运行，传送带把A点处的零件运送到B点处，A、B两点之间相距L＝10m，从A点把零件轻轻地放到传送带上，经过时间t＝6s，送到B点，如果提高传送带的运动速率，零件能较快地传送到B点，要让零件用最短的时间从A点传送到B点处，说明并计算传送带的运动速率至少应多大？如果把求得的速率再提高一倍，则零件传送时间为多少？【解析】零件放在传送带上后，先加速，当速度达到传送带运行速度时，将以此速度匀速运动．设零件加速度为a，则v22a＋(t－va)×v＝L即：222a＋(6－2a)×2＝10，得a＝1m/s2若传送带运行速度足够大，零件一直加速到B处，则时间最短，设为tmin，则12at2min＝10，tmin＝25s此时零件速度v＝atmin＝25m/s传送带运行速度应不小于此速度若把速率再提高一倍，零件的加速度不变，则零件传送仍需25s.【答案】25m/s25s14．(14分)(2010·南昌一次调研)如图所示，在一次警车A追击劫匪车B时，两车同时由静止向同一方向加速行驶，经过30s追上．两车各自的加速度为aA＝15m/s2，aB＝10m/s2，各车最高速度分别为vA＝45m/s，vB＝40m/s，问追上时两车各驶多少路程？原来相距多远？图11【解析】如下图所示，以A车的初始位置为坐标原点，Ax为正方向，令L为警车追上劫匪车所走过的全程，l为劫匪车走过的全程则两车原来的间距为ΔL＝L－l智浪教育-普惠英才设两车加速运动用的时间分别为tA1、tB1，以最大速度匀速运动的时间分别为tA2、tB2，则vA=aAtA1解得tA1=3s则tA2=27s同理tB1=4s，tB2=26s警车在0～3s时间段内做匀加速运动，L1=aAt在3s～30s时间段内做匀速运动，则L2=vAtA2警车追上劫匪车的全部行程为L=L1+L2=aAt+vAtA2=1282.5m同理劫匪车被追上时的全部行程为l=l1+l2=aBt+vBtB2=1120m两车原来相距ΔL=L-l=162.5m【答案】1282.5m1120m162.5m