2021-2022新教材教科版物理必修第一册章末练习：第2章　匀变速直线运动的规律含解析

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章末综合测评(二)　匀变速直线运动的规律
(时间：90 分钟　分值：100 分)
1．(4 分)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
D　[伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的
瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与
时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，
伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，而小球在斜面上运动的加速度要
比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长得多，所以容易测量．伽利略做了
上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推．所以伽利略用了抽
象思维、数学推导和科学实验相结合的方法．故 D正确．]
2．(4 分)有一长为 L的列车，正以恒定的加速度过铁路桥，桥长也为 L，
现已知列车车头过桥头的速度为 v1，车头过桥尾时的速度为 v2，那么，车尾过
桥尾时的速度为(　　)
A．2v1－v2　　 B．2v2－v1
C. D．
D　[从列车车头过桥头开始，车头过桥尾时，列车位移大小为 L，车尾过
桥尾时，列车位移为 2 L，若列车车尾过桥尾时速度为 v3，由 v－v＝2aL，v－
v＝4aL 知v－v＝2(v－v)，可得 v3＝，选项 D正确．]
3．(4 分)两个质点 A、B放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同
方向同时开始做直线运动，其运动的 vt图像如图所示．对 A、B运动情况的分
析，下列结论正确的是(　　)
A．A、B加速时的加速度大小之比为 2∶1，A、B减速时的加速度大小之
比为 1∶1
B．在 t＝3t0时刻，A、B相距最远
C．在 t＝5t0时刻，A、B相距最远
D．在 t＝6t0时刻，A、B相遇
D　[由vt图像，通过斜率可计算加速度大小，加速时 A、B的加速度大小
之比 10∶1，减速时 A、B的加速度大小之比为 1∶1，所以选项 A错误；由
A、B运动关系可知，当 A、B速度相同时距离最远，所以选项 B、C错误；由
题意可知 A、B是从同一位置同时开始运动的，由速度—时间图像可以算出运
动位移，可知 6t0时刻，A、B位移相同，因此在此时刻 A、B相遇，所以选项 D
正确．]
4．(4 分)如图所示，A、B两物体相距 x＝3 m，物体 A以vA＝4 m/s 的速度
向右匀速运动，而物体 B此时的速度 vB＝10 m/s，在摩擦力作用下向右做匀减
速运动，加速度的大小为 2 m/s2.那么物体 A追上物体 B所用的时间为(　　)
A．7 s B．8 s
C．2 s D．3＋2 s
A　[B物体减速时间 t1＝＝5 s
由逆向思维法，在 5 s 内
v＝2axB
得xB＝＝25 m
5 s 内A的位移 xA＝vAt1＝20 m
设B停止运动后 A再经 t2追上 B物体
t2＝＝2 s
故A追上 B用时 t＝t1＋t2＝7 s，选项 A正确．]
5．(4 分)车站上的一名工作人员站在站台上靠近火车第 1节车厢的车头旁．
当火车从静止开始做匀加速直线运动时，测得第 1节车厢经过该工作人员需要 3
s，则该工作人员在 9 s 内能看到从他身边经过的车厢数(不计车厢间隙)为(　　)
A．3节　　　 B．6节
C．9节　　　 D．12 节
C　[以火车为参考系，工作人员相对于火车从静止开始做初速度为 0的匀
加速直线运动
在前 3 s 内，有 x1＝at　　 ①
在前 9 s 内，有 x2＝at　　 ②
由①②式可得＝＝＝9
由题意可知，9 s 内工作人员看到 9节车厢从身边驶过．]
6．(4 分)从静止开始做匀加速直线运动的物体，在第 1 s 内、第 2 s 内、第
3 s 内的平均速度之比为(　　)
A．1∶3∶5 B．1∶4∶9
C．1∶2∶3 D．1∶∶
A　[由于第 1 s 内、第 2 s 内、第 3 s 内的位移之比 x1∶x2∶x3＝1∶3∶5，
而平均速度 v＝，三段时间都是 1 s，故三段时间的平均速度之比为 1∶3∶5，
故A正确．]
7．(4 分)纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景．
某辆电动汽车以 20 m/s 的速度做匀速直线运动，制动后能在 2 m 内停下来，如
果该汽车以 40 m/s 的速度行驶，则它的制动距离应该是 (　　)
A．2 m　　　 B．4 m
C．8 m　　　 D．16 m
C　[由于 0－v＝2ax，x＝－，位移 x∝v，故初速度是原来的两倍，位移
应是原来的 4倍，即 8 m，C正确．]
8．(8 分)如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点
计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间
隔为 T＝0.10 s，其中 x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.33 cm、x4＝8.95 cm、x5
＝9.61 cm、x6＝10.26 cm，则打 A点时小车瞬时速度的大小是________m/s，小
车运动的加速度计算表达式为 a＝________________，加速度的大小是_______
_ m/s2(计算结果保留两位有效数字)．
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