第二章匀变速直线运动的规律知识点题库

一条轻绳跨过光滑的轻质定滑轮，滑轮离地足够高，绳的一端系一重物质量m₁=5kg，重物静置于地面上，绳的另一端接触地面，有一质量m₂=10kg的猴子，从绳子的另一端从地面开始沿绳向上爬，如图所示，已知绳子承受的拉力最大为F_m=150N，(g=10m/s²)。求：

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（1）重物上升的最大加速度a₁和猴子向上爬的最大加速度a₂。
（2）在（1）问中，猴子爬过L=12.5m长的绳子时，重物的离地高度h。

在有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s² ，起飞速度为50m/s。求：

（1）如果要求该飞机在跑道上加速100 m后起飞，弹射系统必须使飞机具有的初速度；
（2）如果不装弹射系统，要求该飞机仍能在此舰上正常起飞，该舰身长至少应多长。

小明同学利用电磁打点计时器与带滑轮的长木板依次完成：实验a：“探究小车速度随时间变化的规律”，实验b：“探究加速度与力、质量的关系”，实验c：“探究恒定拉力做功与物体速度变化的关系”。

（1）上述3个实验共同需要的器材是。
（2）上述3个实验共同必要的操作是。

A . 木板都要倾斜放置以平衡小车摩擦力 B . 小车初始位置都需要靠近打点计时器 C . 牵引小车的细线都需要平行长木板 D . 牵引细线的重物质量都要远小于小车质量
（3）实验b中得到一条纸带如图甲所示，计数点1、2、3、4、5之间距离已标注在纸带上，已知打点计时器的打点频率为50Hz．则打计数点4时小车的速度大小v＝m/s。小车运动的加速度大小a＝m/s²（结果均保留两位有效数字）。
（4）实验c中小车得到的速度平方与运动位移的关系图象如图乙所示，若图线斜率为k，小车质量为M，重力加速度为g，则牵引细线的重物质量m＝。

小明与他的同伴进行探究小车的匀变速直线运动实验；

（1）由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：①打点计时器；②交流电源；③直流电源；④细绳；⑤纸带；⑥秒表；⑦钩码和小车；⑧一端附有定滑轮的长木板；⑨.刻度尺．小明看后觉得不妥，请你思考一下不需要的器材有：；
（2）小明在实验过程中正确的做法是________。

A . 先接通电源，后释放纸带 B . 释放纸带的同时接通电源 C . 使小车运动的加速度尽量小些
（3）小明经过实验获得如下图所示的纸带．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点A，然后按打点先后顺序每5个计时点取1个计数点，得到了A、B、C、D、E、G等几个计数点，测得x_l =6.19 cm，x₂=6. 60 cm，x₃ =6. 98 cm，x₄ =7.39 cm,x₅=7.80 cm,x₆=8.18 cm。打点计时器使用交流电的频率为50Hz。则打点计时器在打E点时小车的瞬时速度v_E =m/s（保留两位有效数字）。
（4）小车加速度为a= m/s²（保留两位有效数字）。
（5）纸带的哪端与小车相连？（左端或右端）。

2018年6月25日，四川九寨沟景区因暴雨发生山洪泥石流，所幸无人伤亡。有一小汽车停在山坡底，突然司机发现在距坡底192m的山坡处泥石流以8m/s的初速度、0.5m/s²的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动．已知司机的反应时间为1s，汽车启动后以0.5m/s²的加速度一直做匀加速直线运动．

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（1）泥石流到达坡底的时间和速度；
（2）泥石流是否能追上汽车？如果能追上，汽车加速度至少为多少能避免追上？如果不能追上，两者距离的最小值为多少？

一辆汽车运动的vt图象如图，则汽车在0～2 s内和2 s～3 s内相比（）

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A . 位移大小相等 B . 平均速度相等 C . 速度方向相同 D . 加速度方向相同

物体从静止开始作匀加速直线运动，第 $\text{[math]}$ 秒的位移为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 第 $\text{[math]}$ 秒内的平均速度是 $\text{[math]}$ B . 物体的加速度是 $\text{[math]}$ C . 前 $\text{[math]}$ 秒内的位移是 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 末的速度是 $\text{[math]}$

某战机从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间t，则起飞前的运动距离为（）

A . vt B . $\text{[math]}$ C . 2vt D . 不能确定

匀加速运动的物体初速度未知，前三秒位移为9m，以下说法正确的是（）

A . 物体初速度一定为零 B . 第三秒末速度一定大于6m/s C . 前两秒位移可能为7m D . 物体加速度一定小于等于 $\text{[math]}$

如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心经过t到达最高点，第1个 $\text{[math]}$ 内通过的位移为 $\text{[math]}$ ，第3个 $\text{[math]}$ 内通过的位移为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 为（）

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A . 9 B . 6 C . 5 D . 3

滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式，飞机跑道的前一部分水平，跑道尾段略微翘起。假设某舰载机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的初速度为0，加速度为 $\text{[math]}$ ，位移为150m，后一段的加速度为 $\text{[math]}$ ，路程为50m，则飞机的离舰速度是（）

A . 40m/s B . 45m/s C . 50m/s D . 55m/s

某同学利用如图甲的实验装置探究测量重力加速度大小。

（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
①；

②。
（2）该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅。若打点的频率为f，则打E点时重物的速度表达式v_E=。
（3）该同学先分别计算出各计数点的速度值，并试画出速度的二次方（v²）与对应重物下落的距离（h）的关系如图丙所示，则重力加速度g=m/s²。

如图所示，竖直平面内有一倾角 $\text{[math]}$ 的直轨道AB，其右侧放置一长 $\text{[math]}$ 的水平传送带，传送带以速度ν沿顺时针方向传动，直轨道末端B与传送带间距可近似为零。现将一小物块从距离传送带高 $\text{[math]}$ 处的A静止释放，假设小物块从直轨道B端运动到达传送带上C点时，速度大小不变，方向变为水平向右。小物块经过水平传送带在D点水平抛出，落在水平地面上，落点为E。已知D点距水平面高 $\text{[math]}$ ，E点与D点间的水平距离为x。小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ 。

求：（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）

（1）小物块到达B端时速度的大小；
（2）若传送带的速度为 $\text{[math]}$ ，求小物块从A点运动到E点的时间；
（3）若传送带的速度取值范围为 $\text{[math]}$ ，小物块落点E与D点间的水平距离x与传送带速度ν之间满足的关系。（小物块可认为从D点水平飞出）

每年夏天在我国台湾地区都有一场超热闹的热气球嘉年华。一热气球下端悬挂一重物，以 $\text{[math]}$ 的速度匀速上升，当到达离地面 $\text{[math]}$ 处时悬挂重物的绳子突然断裂，不计空气阻力，已知绳子断裂后重物具有竖直向下的加速度 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . 重物经 $\text{[math]}$ 的时间落到地面 B . 重物落地时的速度大小为 $\text{[math]}$ C . 绳子断裂后 $\text{[math]}$ 时重物的速度大小为 $\text{[math]}$ D . 绳子断裂后 $\text{[math]}$ 内重物的平均速度大小为 $\text{[math]}$

某同学利用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动，打点计时器所接交流电的频率为50Hz。

（1）若在实验中得到一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E、F为五个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。根据纸带数据，可求出小车的加速度大小a=m/s²（结果保留两位有效数字）。
（2）若该同学改用图丙装置，测得遮光条的宽度为d，A、B两个光电门的间距为s，光电传感装置记录遮光条通过A、B两个光电门的时间分别为t₁、t₂ ，则小车经过光电门A时的速度大小 $\text{[math]}$ ，小车运动的加速度大小a=。（均用上述物理量字母表示）

如图所示，质量 $\text{[math]}$ 的长木板静止在光滑水平面上，右端放一质量 $\text{[math]}$ 的小物块（可视为质点），长木板长 $\text{[math]}$ ，小物块与长木板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。在长木板右端施加 $\text{[math]}$ 的外力作用后，求小物块经过多长时间从长木板上滑离。