2023-2024學(xué)年高一物理人教版必修一第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究-綜合練習(xí)(含答案)

2023-2024學(xué)年高一物理人教版必修一第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究

-綜合練習(xí)

學(xué)校：姓名：班級(jí)：考號(hào)：

一、單選題

1、張明明乘坐西成高鐵列車通過大橋，當(dāng)他所在的車廂剛要到達(dá)橋頭時(shí)，他看到車廂

內(nèi)顯示屏上的示數(shù)為252km/h,若過橋時(shí)列車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為

0.8m/s2,則經(jīng)過25s（假設(shè)此時(shí)列車仍在橋上）車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)應(yīng)為（）

A.216km/hB.180km/hC.144km/hD.108km/h

2、關(guān)于伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.伽利略用實(shí)驗(yàn)直接證實(shí)了自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.伽利略把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)

研究方法

C.伽利略認(rèn)為，如果沒有空氣阻力，重物與輕物應(yīng)該下落得同樣快

D.伽利略采用了斜面實(shí)驗(yàn)，“沖淡”了重力的作用，便于運(yùn)動(dòng)時(shí)間的測(cè)量

3、物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，相繼經(jīng)過兩段距離均為16nl的路程，第一段用時(shí)4s,第

二段用時(shí)2s,則物體的加速度是（）

294789169

A.—m/sB.—m/sC.—m/sD.—m/s

3399

4、汽車以10m/s的速度在馬路上勻速行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方15m處的斑馬線上有

行人，于是剎車禮讓，汽車恰好停在斑馬線前。假設(shè)駕駛員反應(yīng)時(shí)間為0.5s,汽車運(yùn)

動(dòng)的VT圖像如圖所示。則汽車的加速度大小為（）

C.5m/s2D.4m/s2

5、“蛟龍?zhí)枴笔俏覈?guó)首臺(tái)自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器，它是目前世界上下潛能力

最強(qiáng)的潛水器。假設(shè)某次海事活動(dòng)中，“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊５兹蝿?wù)后豎直上浮，從上浮速

度為v開始計(jì)時(shí)，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經(jīng)過時(shí)間才上浮到海面，速度恰好減為

零，則“蛟龍?zhí)枴跇?＜。時(shí)刻距離海面的深度為（）

A.竺CMD.正義

2I2〃2tIt

6、距地面高5m的水平直軌道43兩點(diǎn)相距2m,在3點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球，離地高

度為力，如圖，小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)將隨車攜帶的小

球由軌道高度自由卸下，小車運(yùn)動(dòng)至3點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷，最后兩球同時(shí)落地，不計(jì)空

氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2,可求得〃等于（）

A.1.25mB.2.25mC.3.75mD.4.75m

7、如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個(gè)關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和

關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為5s和2s.關(guān)卡剛放行時(shí)，一同學(xué)立即在關(guān)卡1處以加

速度2m/s2由靜止加速到2m/s,然后勻速向前，則最先擋住他前進(jìn)的關(guān)卡是（）

關(guān)卡1關(guān)卡2關(guān)卡3關(guān)卡4關(guān)卡5

8m8m8m8m

A.關(guān)卡2B.關(guān)卡3C.關(guān)卡4D.關(guān)卡5

8、假設(shè)某高速公路上甲、乙兩車在同一車道上行駛，甲車在前，乙車在后，f=0時(shí)

刻，發(fā)現(xiàn)前方有事故發(fā)生，兩車同時(shí)開始剎車，行進(jìn)中兩車恰好沒有發(fā)生碰撞，兩車

剎車過程的VT圖像如圖所示，以下判斷正確的是（）

A./=0時(shí)刻兩車間距等于50m

B.兩車都停止運(yùn)動(dòng)時(shí)相距50m

C./=5s時(shí)兩車間距大于f=15s時(shí)兩車間距

D.乙車剎車的加速度大小是甲車的1.5倍

9、一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，取物體開始

運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的VT圖像正確的是（）

10、中國(guó)自主研發(fā)的“暗僉『‘無人機(jī)，速度可超過2馬赫.在某次試飛測(cè)試中，一“暗劍”

無人機(jī)起飛前沿地面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速過程中連續(xù)經(jīng)過兩段均為120m的測(cè)試

距離，用時(shí)分別為2s和1s,則它的加速度大小是（）

A.20m/s2B.40m/s2C.60m/s2D.80m/s2

11、小球從一定高度處由靜止下落，與地面碰撞后回到原高度再次下落，重復(fù)上述運(yùn)

動(dòng)，取小球的落地點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，豎直向上為正方向，下列速度v和位置x的

關(guān)系圖像中，能描述該過程的是（）

12、在水平面上有一質(zhì)點(diǎn)，從A點(diǎn)由靜止開始以加速度%向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)

過時(shí)間/后，加速度變成方向向左、大小為出的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過時(shí)間2f后,

質(zhì)點(diǎn)恰好回到出發(fā)點(diǎn)A加速度為與加速度出的大小之比為（）

A.4:5B.5:4C.l:2D.2:l

13、如圖所示，豎井中的升降機(jī)可將地下深處的礦石快速運(yùn)送到地面，某一豎井的深

度為104m,升降機(jī)運(yùn)行的最大速度為8m/s,加速度大小不超過Im/sz,假定升降機(jī)到

井口的速度為0,則將礦石從井底提升到井口的最短時(shí)間是（）

A.13sB.16sC.21SD.26s

14、如圖，籃球架下的運(yùn)動(dòng)員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為

上升第一個(gè)。所用的時(shí)間為小第四個(gè)。所用的時(shí)間為不計(jì)空氣阻力，則名滿足

（）

A.1<-^<2B.2<殳<3C.3<&<4D.4<-<5

44:4

15、如圖所示，在一平直公路上，一輛汽車從。點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已

知在2s內(nèi)經(jīng)過相距30m的A、3兩點(diǎn)，汽車經(jīng)過3點(diǎn)時(shí)的速度為20m/s,貝版）

TO--------A?-------------------------------------B?—

A.汽車經(jīng)過A點(diǎn)的速度大小為10m/s

B.A點(diǎn)與。點(diǎn)間的距離為20m

C.汽車從0點(diǎn)到A點(diǎn)需要的時(shí)間為1s

D.汽車從。點(diǎn)到3點(diǎn)的平均速度大小為15m/s

16、為了研究汽車的啟動(dòng)和制動(dòng)性能，現(xiàn)用甲、乙兩輛完全相同的汽車在平直公路上

分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。讓甲車以最大加速度%加速到最大速度后勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間再以最大

加速度出制動(dòng)，直到停止；乙車以最大加速度%加速到最大速度后立即以加速度;出

制動(dòng)，直到停止，實(shí)驗(yàn)測(cè)得甲、乙兩車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，且兩車運(yùn)動(dòng)的位移之比為

5:4,則「為（）

A.2:lB.l：2C.4:3D.4:5

二、多選題

17、物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s,則

下列結(jié)論正確的是（）

A.物體初始時(shí)刻的速度是3m/sB.物體的加速度是2m/s2

C.任意1s內(nèi)的速度變化量都是2m/sD.物體在第5s末的速度是15m/s

18、甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像（ST圖像）如圖

所示，則下列關(guān)于兩車運(yùn)動(dòng)情況的說法中正確的是（）

A.甲車先做減速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.乙車在0~10s內(nèi)的平均速度大小為0.8m/s

（1在0~105內(nèi)，甲、乙兩車相遇兩次

D.若乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則圖線上尸點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小一定大于0.8m/s

19、a、b、c、d是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)依次經(jīng)過的四點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過"、be、cd

三段的時(shí)間之比為2:1:1,已知M段的長(zhǎng)度為L(zhǎng)cd段的長(zhǎng)度也為L(zhǎng)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過6點(diǎn)

時(shí)的速度大小為用則下列說法正確的是（）

A.A段的長(zhǎng)度為3乙B.質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d所用的時(shí)間為四

55v

C.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為D.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C點(diǎn)的速度大小為2V

49L7

20、將小球甲從高空A處以初速度大小/豎直向下拋出，與此同時(shí)，在甲的下方有另

一小球乙從空中5處以初速度大小/豎直向上拋出，測(cè)得經(jīng)過時(shí)間4s兩球在空中相

遇。若A、5兩點(diǎn)間的高度差為64m,取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正

確的是（）

A.%=8m/s

B.乙從3處拋出后返回到3處所用的時(shí)間為0.8s

C.兩球一定在B處下方相遇

D.甲、乙可能在空中相遇兩次

21、為檢測(cè)某新能源動(dòng)力車的剎車性能，現(xiàn)在平直公路上做剎車試驗(yàn)，如圖所示是動(dòng)

力車在剎車過程中位移和時(shí)間的比值二與7之間的關(guān)系圖像，下列說法正確的是（）

t

A.動(dòng)力車的初速度大小為20m/s

B.剎車過程動(dòng)力車的加速度大小為2.5m/s2

C.剎車過程持續(xù)的時(shí)間為8s

D.從開始剎車時(shí)計(jì)時(shí)，經(jīng)過8s,動(dòng)力車的位移大小為40m

22、如圖所示，在足夠高的空間內(nèi)，小球位于豎直空心管的正上方人處，空心管長(zhǎng)為

3小球球心在管的軸線上，小球直徑小于管的內(nèi)徑，釋放小球，不計(jì)空氣阻力，則下

列判斷正確的是（）

QI

A.兩者均無初速度同時(shí)釋放，小球在空中不能穿過管

B.兩者同時(shí)釋放，小球具有豎直向下的初速度/，管無初速度，則小球一定能穿過

管，且穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣葻o關(guān)

C.兩者同時(shí)釋放，小球具有豎直向下的初速度/,管無初速度，則小球一定能穿過

管，且穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)

D.兩者均無初速度釋放，但小球提前了At時(shí)間釋放，則小球一定能穿過管，但穿過管

的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)

23、歷史上有些科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運(yùn)動(dòng)稱為“勻變速直

線運(yùn)動(dòng)”（現(xiàn)稱為“另類勻變速直線運(yùn)動(dòng)”），“另類加速度”的定義式為A=其

S

中%和匕分別表示某段位移S內(nèi)的初速度和末速度.A>0表示物體做加速運(yùn)動(dòng)，A<0

表示物體做減速運(yùn)動(dòng)，而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為a=乜二%,下列說法正確的

t

是（）

A.若A不變，則a也不變

B.若A>0且保持不變，則。逐漸變大

C.若A不變，則物體在中間位移處的速度為入上區(qū)

2

D.若A不變，則物體在中間位移處的速度為

24、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻、同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng).質(zhì)點(diǎn)甲做初速度為

零、加速度大小為巧的勻加速直線運(yùn)動(dòng).質(zhì)點(diǎn)乙做初速度為%、加速度大小為出的勻減

速直線運(yùn)動(dòng)至速度減為零保持靜止.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中的x-v（位置一速度）

圖像如圖所示，以下說法正確的是（）

A.在x-v圖像中，圖線a表示質(zhì)點(diǎn)甲的運(yùn)動(dòng)

B.圖線a、》的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)到達(dá)同一位置

C.質(zhì)點(diǎn)甲的加速度大?。?2m/s?

D.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的加速度大小關(guān)系為q=L5g

三、實(shí)驗(yàn)題

25、在“測(cè)量小車的瞬時(shí)速度”的實(shí)驗(yàn)中.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,如圖甲所示

是一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中4B、C、D、E、F、G為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出.

1.4011.90I2.382.883.393.87cm

（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)有關(guān)公式可求得以=16.50cm/s,vc=cm/s,

vD=26.30cm/s；

（2）利用求得的數(shù)值在圖乙所示的坐標(biāo)系中作出小車的vT圖線（打A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)

時(shí)），并根據(jù)圖線求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s2；

（3）將圖線延長(zhǎng)使其與縱軸相交，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是cm/s,此速度的物理意

義是.

26、甲乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，甲

同學(xué)負(fù)責(zé)釋放金屬小球，乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時(shí)候拍照。已知相機(jī)每間隔01

s拍1幅照片。

（1）若要從拍得的照片中獲取必要的信息，在此實(shí)驗(yàn)中還必須使用的器材是

（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A.米尺B.秒表C.光電門D.天平

（2）簡(jiǎn)述你選擇的器材在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法。答：。

（3）實(shí)驗(yàn)中兩同學(xué)由連續(xù)3幅照片上小球的位置a、》和。得到

a。=24.5cm、ac=58.7cm,則該地的重力加速度大小為g=m/s20（保留

兩位有效數(shù)字）

27、小敏同學(xué)在暗室中用圖甲裝置做“測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，用到的實(shí)驗(yàn)器材有：

分液漏斗（含閥門）、支架、接水盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀.具體實(shí)驗(yàn)步驟如

下：

4.

①在分液漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松閥門，讓水滴以一定的頻率一滴滴地落下；

②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率，當(dāng)頻閃儀

頻率和水滴頻率均為30Hz時(shí)，可以看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴；

③用豎直放置的米尺測(cè)得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度；

④處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論；

（1）之所以能看到一串仿佛不動(dòng)的水滴，是由于.

A.每次頻閃儀發(fā)出白閃光時(shí)，水滴的排布方式正好和上次閃光時(shí)一致，造成了水滴不

動(dòng)的假象；

B.頻閃光的頻率過高，對(duì)人眼造成了損傷；

C.分液漏斗由于實(shí)驗(yàn)次數(shù)太多，被損壞了，滴出特定水滴后便不再滴出水滴，之前的

水滴靜止在空中；

（2）小敏同學(xué)測(cè)得連續(xù)相鄰五個(gè)水滴之間的距離如圖乙所示，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

g=m/s2；D點(diǎn)處水滴此時(shí)的速度=m/s（結(jié)果均保留三位有效數(shù)

字）

28、某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示裝置測(cè)定小車在斜面上下滑時(shí)的加速度，實(shí)驗(yàn)開始

時(shí)，小車靜止在A點(diǎn)，光電門位于。點(diǎn)，AO間距離為/。，已知小車上擋光片的寬度

（1）釋放小車，小車由靜止開始下滑，下滑過程中通過位于。點(diǎn)處的光電門，由數(shù)

字計(jì)時(shí)器記錄擋光片通過光電門的時(shí)間加，可由表達(dá)式丫=得到小車通過光

電門的瞬時(shí)速度；

（2）將光電門向下移動(dòng)一小段距離x后，重新由A點(diǎn)釋放小車，記錄擋光片通過光電

門時(shí)數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間At和此時(shí)光電門與。點(diǎn)間距離x；

（3）重復(fù)步驟（2）,得到若干組。和x的數(shù)值；

（4）在，—工坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線，得到如圖乙所示直線，其斜率大小為七縱軸截

（旬

距為0,則小車加速度的表達(dá)式為。=，初始時(shí)AO間距離/。=。（用

d、k、b表小）

四、計(jì)算題

29、在某大型游樂場(chǎng)中有一臺(tái)游戲機(jī)叫“跳樓機(jī)”.參加游戲的游客被安全帶固定在座椅

上，由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面一定高度處，然后由靜止釋放，

座椅沿軌道自由下落到離地28.8m處后，開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而做加速

度大小為2.5m/sz的勻減速運(yùn)動(dòng)，下落到地面時(shí)速度剛好減小到零（取g=10m/s2）。

求：

（1）游客下落過程中的最大速度是多少？

（2）座椅被釋放時(shí)的高度為多少？

（3）從開始釋放到落地共用時(shí)多少？

30、如圖所示，冰壺以速度v垂直進(jìn)入四個(gè)寬為/的矩形區(qū)域沿虛線做勻減速直線運(yùn)

動(dòng)，且剛要離開第四個(gè)矩形區(qū)域的E點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，冰壺通過前三個(gè)矩形的時(shí)間

為試通過所學(xué)知識(shí)分析并計(jì)算冰壺通過第四個(gè)矩形所用的時(shí)間是多少？（可選用多

種方法）

31、汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0~60s內(nèi)汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線

如圖所示.

,a-2）

2—）

（1）畫出汽車在0~60s內(nèi)的vT圖線；

（2）求在這60s內(nèi)汽車行駛的路程.

32、2019年9月22日，湖北武漢發(fā)出首批無人駕駛汽車試運(yùn)營(yíng)牌照，這標(biāo)志著智能網(wǎng)

聯(lián)汽車開始從測(cè)試走向商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，將逐漸進(jìn)入市民的生活.

（1）如圖所示，無人駕駛汽車車頭裝有一個(gè)激光雷達(dá)，就像車輛的“鼻子”，隨時(shí)“嗅”

著前方80nl范圍內(nèi)車輛和行人的“氣息”.若無人駕駛汽車在某路段剎車時(shí)的加速度為

3.6m/s2,為了不撞上前方靜止的障礙物，汽車在該路段勻速行駛時(shí)的最大速度是多

少？

（2）若一輛有人駕駛的汽車在該無人駕駛汽車后30m處，兩車都以20m/s的速度行

駛，當(dāng)前方無人駕駛汽車以2m/s2的加速度剎車3s后，后方汽車駕駛員立即以5m/s2

的加速度剎車.試通過計(jì)算判斷兩車在運(yùn)動(dòng)過程中是否會(huì)發(fā)生追尾事故？

33、以30m/s的速率運(yùn)行的列車，接到通知，要在前方小站臨時(shí)停靠Imin,接一位因

2019新型冠狀病毒疫情緊急返回武漢的醫(yī)護(hù)人員上車.列車遂以大小為0.6m/s2的加速

度勻減速運(yùn)動(dòng)到小站且恰在小站停下，停車Imin接上醫(yī)護(hù)人員后以l.Om/sz的加速度

勻加速啟動(dòng)，恢復(fù)到原來的速度行駛.請(qǐng)問由于臨時(shí)停車，共耽誤了多長(zhǎng)時(shí)間？

34、從斜面上某一位置每隔0.1s釋放一個(gè)小球，在連續(xù)釋放幾個(gè)小球后，將在斜面上

滾動(dòng)的小球的照片拍下，如圖所示，測(cè)得%=15cm,xBC=20cm,g取lOm/s?。試

（1）小球的加速度大小；

（2）拍攝時(shí)3球的速度為；

（3）拍攝時(shí)C、。間的距離；

（4）A球上方正在滾動(dòng)的小球還有幾個(gè)。

35、羚羊從靜止開始奔跑，經(jīng)過50m的距離能加速到最大速度25m/s,并能維持一段

較長(zhǎng)的時(shí)間.獵豹從靜止開始奔跑，經(jīng)過60m的距離能加速到最大速度30m/s,以后只

能維持4.0s,然后做加速度大小是2.5m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng).設(shè)獵豹距離羚羊□時(shí)開

始攻擊，羚羊則在獵豹開始攻擊后LOs才開始奔跑.假設(shè)羚羊和獵豹在加速階段均做勻

加速運(yùn)動(dòng)，且均沿同一直線奔跑，求：

（1）羚羊、獵豹的加速度大小和加速時(shí)間分別是多少；

（2）獵豹要在其加速階段追上羚羊，x值應(yīng)在什么范圍；

（3）獵豹要在從最大速度減速前追到羚羊，x應(yīng)在什么范圍；

（4）羚羊最終沒有被獵豹追上，x值應(yīng)在什么范圍.

36、為了求解r=1+22+32+42+...+“2的值，某人在一塊三角形木板上寫下如圖甲

所示的數(shù)字，發(fā)現(xiàn)三角形木板上所有數(shù)字（第附行有〃個(gè)小圖中只寫出了一部分）

之和恰好等于S“，他將木板轉(zhuǎn)了一下得到圖乙，再轉(zhuǎn)得到圖丙，神奇的發(fā)現(xiàn)三幅圖中

在同一個(gè)位置上的數(shù)字加起來都等于2〃+1,一共有1+2+3+4+...+〃=色業(yè)個(gè)位

2

-----（2n+l）

置，所以有s,=—2---------根據(jù)以上結(jié)論解答下面的問題：

3

某質(zhì)點(diǎn)從原點(diǎn)。由靜止開始沿x正方向做直線運(yùn)動(dòng)，已知質(zhì)點(diǎn)第屬于正整數(shù)）秒內(nèi)

的加速度大小為4=〃m/s2,即第Is內(nèi)加速度大小為Im/s2,2s內(nèi)加速度大小為

2m/s2,第3s內(nèi)加速度大小為3m/s2…其vT圖像如圖丁所示.求：

丙T

（1）質(zhì)點(diǎn)第10s初的速度大小為；

（2）質(zhì)點(diǎn)在第10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小乙；

(3)質(zhì)點(diǎn)在第20s末到原點(diǎn)。的距離

參考答案

1、答案：B

解析：%=252km/h=70m/s,a=-O.8m/s2,/=25s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公

式有v=%+成=50m/s=180km/h,選項(xiàng)B正確。

2、答案：A

解析：伽利略猜想自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并未直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)

證，而是在斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行理想化推理，故A錯(cuò)誤；伽利略把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理

和諧地結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法，故B正確；伽利

略認(rèn)為，做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體下落的快慢與物體的質(zhì)量無關(guān)，如果沒有空氣阻力，

重物與輕物應(yīng)該下落得同樣快，故C正確；伽利略采用了斜面實(shí)驗(yàn)，“沖淡”了重力

的作用，便于運(yùn)動(dòng)時(shí)間的測(cè)量，故D正確.

3、答案：B

?XX

解析：物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由平均速度公式可得彳=7=4m/s,%=7=8m/s,

hh

=運(yùn)一斗=42

則"―正1—gm/s,選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤。

2

4、答案：C

解析：VT圖線與時(shí)間軸圍成的面積大小代表物體通過的位移大小設(shè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)

的時(shí)間為則％=歷，即15m—10x0.5m=因此勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s,

所以勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為。="==2111/52=-5111/52,選項(xiàng)C正確。

t2

5、答案：D

解析：“蛟龍?zhí)枴鄙细〉募铀俣却笮　?工“蛟龍?zhí)枴睆模r(shí)刻到浮至海面的運(yùn)動(dòng)，可看

t

成逆向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則)2與(f)2,故選D。

6、答案：A

解析：小車上的物體落地時(shí)間為％=2H

g

小車從A到3的時(shí)間/,=幺,

V

2h

小球下落的時(shí)間為4=

根據(jù)題意可得時(shí)間關(guān)系為：％=/,+；3,即便=4+值,

Ngv、g

解得//=1.25m,故A選項(xiàng)正確。

7、答案：C

解析：關(guān)卡剛放行時(shí)，該同學(xué)加速的時(shí)間/=〃=ls,運(yùn)動(dòng)的距離為西=工。/=1111,

a2

然后以2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)4s運(yùn)動(dòng)的距離為8m,

因此第1個(gè)5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離9m,過了關(guān)卡2,

運(yùn)動(dòng)到關(guān)卡3需再用時(shí)3.5s,大于關(guān)卡關(guān)閉的時(shí)間2s,因此能通過關(guān)卡3,

運(yùn)動(dòng)到關(guān)卡4時(shí)共需用時(shí)12.5s,而運(yùn)動(dòng)到第12s時(shí)，關(guān)卡關(guān)閉，因此最先擋住他前進(jìn)

的是關(guān)卡4,C正確。

8、答案：A

解析：行進(jìn)中兩車恰好沒有發(fā)生碰撞，說明/=10s時(shí)刻兩車速度相等時(shí)恰好相遇，則

f=0時(shí)刻兩車間距等于兩車在前10s內(nèi)位移之差，由題圖知s=Lxl0xl0m=50m,故

2

A正確；

Z=10s時(shí)兩車相遇，兩車都停止時(shí)的距離等于10s后兩車的位移之差，為

—x5xl0m=25m,故B錯(cuò)誤；

2

根據(jù)VT圖線與/軸所圍圖形的面積表示位移可知，5~15s內(nèi)兩車通過的位移相等，所

以/=5s時(shí)兩車間距等于Z=15s時(shí)兩車間距，故C錯(cuò)誤；

根據(jù)VT圖像的斜率表示加速度可知，甲的加速度大小為ai=1^m/s2=lm/s2,乙的

加速度大小為a2=1m/s2=2m/s2,故乙車的加速度大小是甲車的2倍，故D錯(cuò)誤。

9、答案：C

解析：在0~ls內(nèi)，物體加速度q=lm/s2,物體從靜止開始沿正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，

vT圖像是一條直線，1s末速度Vi=%f=lm/s；在1~2s內(nèi)，物體加速度4=-1向$2,

物體將仍沿正方向運(yùn)動(dòng)，但要減速，2s末時(shí)速度匕=匕+。2f=0；2~3s內(nèi)物體重復(fù)

0~ls內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況；3~4s內(nèi)物體重復(fù)l~2s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，故C正確.

10、答案：B

解析：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中匕=士，可求第一段距離中間時(shí)刻的速度

2t

士=UQ可/s=60m/s,同理第二段距離中間時(shí)刻的速度

42

s120.12/

v9=一=---m/s=l20m/s，兩時(shí)刻間隔/=(1+0.5)s=1.5s則

t21

a=—~~—m/s2=40m/s2.選項(xiàng)B正確.

t1.5

11、答案：A

解析：設(shè)小球原來距地面的高度為力，小球下落的過程中，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：

y=2g（/z-力，由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，LX圖象應(yīng)是開口向左的拋物線，

小球與地面碰撞后上升的過程，與下落過程具有對(duì)稱性，選項(xiàng)A正確。

12、答案：A

解析：由題意知，前一段過程的位移為玉=；印2,經(jīng)過時(shí)間3速度達(dá)到匕=卯，后

一段過程的位移為X2=%2-?⑵）2=2a/-2?2,且最終回到出發(fā)點(diǎn)A,則有

1Q4

藥+々=0,即彳4,+2%/一24產(chǎn)=0,解得一L=不，故A正確.

13、答案：C

解析：將運(yùn)動(dòng)分成三段，開始階段，升降機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)，接著以8m/s的速度做勻速

運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速運(yùn)動(dòng)到井口，加速和減速階段的加速度大小均為Im/Sz時(shí)用時(shí)最

短，

2

則在加速階段，升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為％=〃=8s,通過的位移為=9=32m,

在勻減速階段，升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況可視為加速階段的逆過程，

在勻速階段，升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2=土工五=吧二當(dāng)s=5s,

總時(shí)間為。=24+，2=2人，故C正確。

14、答案：C

解析：運(yùn)動(dòng)員的豎直上拋運(yùn)動(dòng)逆向等效為自由落體運(yùn)動(dòng)，即"=;g/，全過程所用時(shí)

間”下落第一個(gè)乜所用的時(shí)間為。滿足乜」g片，解得/，旦，最后

g442S1V2g

一個(gè)。之前所用的時(shí)間為（，滿足解得,；=檔3H，由此可知，

’2

3.73,故C選項(xiàng)正確。

15、答案：A

解析：A.汽車在A3段的平均速度

v=—m/s=15m/s

?AB2

而汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以有

即=2V-VB=2xl5m/s-20m/s=10m/s

故A正確;

B.汽車的加速度

乙人AB

代入數(shù)據(jù)解得

a=5m/s2

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

VA=2aXOA

代入數(shù)據(jù)解得

%=l°m

故B錯(cuò)誤;

C.由咳=atoA解得汽車從0點(diǎn)到A點(diǎn)需要的時(shí)間為

ttM=2s

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.汽車從。點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小

v20,._,

v=-R=——m/s=lOm/s

22

故D錯(cuò)誤。

故選Ao

16、答案：B

解析：作出甲、乙的速度-時(shí)間圖線，如圖所示:

設(shè)甲勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為小總時(shí)間為3因?yàn)閮绍嚨奈灰拼笮≈葹?:4,

則&+f)v:(")=5:4,解得％:/=1:4,

因?yàn)橐臆嚋p速運(yùn)動(dòng)的加速度是甲車減速運(yùn)動(dòng)的加速度的工，可知乙車做勻減速運(yùn)動(dòng)的

2

時(shí)間是甲車做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的2倍，則甲車勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

相等，可知甲車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2:1,則

5=L故選B。

a22

17、答案：BC

解析：規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?，根?jù)加速度定義得物體的加速度為

a=-=-―-m/s2=2m/s2,根據(jù)v=%+0得%=4m/s,A錯(cuò)誤，B正確；物體的加

At1

速度是2m/s2,則任意Is內(nèi)的速度變化量都是Av=〃=2m/s,C正確；根據(jù)

v=%+m得，D錯(cuò)誤.

18、答案：BCD

解析：ST圖像的斜率表示速度，根據(jù)題圖可知，甲車先做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后靜止，

故A錯(cuò)誤；乙車在0~10s內(nèi)的位移s=0-8m=-8m,則該時(shí)間內(nèi)乙車的平均速度大小

為=§m/s=0.8m/s,故B正確；s-f圖像中的交點(diǎn)表示相遇，根據(jù)題圖可

t10

知，0~10s內(nèi)，兩車相遇兩次，故C正確；若乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則乙車做勻加

速直線運(yùn)動(dòng)，中間時(shí)刻的速度等于該時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以5s末的瞬時(shí)速度大小等

于0.8m/s,則P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小一定大于0.8m/s,故D正確.

19、答案：BD

解析：A、設(shè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a,在cd段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為T,

L

x

則<="J=[5^=J'bd-\lb=xbc=a（2T^=^L,A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B、由于。點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)這段時(shí)間的中間時(shí)刻，因此從。到d運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

^-L+—L

t=-----2―=——，B項(xiàng)正確；

v5v

C、四=4T,則丁=衛(wèi)，則加速度大小。=型，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

5V10v49L

I19

D、質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過c點(diǎn)的速度大小匕=51L=7，D項(xiàng)正確。

2x----7

10v

20、答案：AC

解析：A.甲乙兩球相遇，則為/++%/__gg/2=64m,解得h=8m/s,故A正

確；

BCD.對(duì)于乙，若不與A相碰，其上升時(shí)間為〃=%=§s=0.8s,根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，

g10

乙從3處出發(fā)到返回到3處用時(shí)2f'=2x0.8s=1.6s,

由于相遇時(shí)間為4s,故二者在3點(diǎn)下方相遇，且甲的速度大于乙的速度，所以甲、乙

在空中不會(huì)再相遇，故B、D錯(cuò)誤，C正確。

21、答案：AD

解析：由題圖可得：=-2.5f+20（m/s）,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間公式

22

x=v0t+-^at,得*=對(duì)比可得%=20m/s，a=-5m/s,即動(dòng)力車的初速

度大小為20m/s,剎車過程動(dòng)力車的加速度大小為5m/s2,故A正確，B錯(cuò)誤；

剎車過程持續(xù)的時(shí)間為7=4=3S=4S,故C錯(cuò)誤；

CL—5

整個(gè)剎車過程持4s,則在8s的時(shí)間內(nèi)動(dòng)力車經(jīng)過的位移大小為

x=—t=一x4m=40m,故D正確。

22

22、答案：ABD

解析：若兩者均無初速度同時(shí)釋放，則在相同時(shí)間內(nèi)下降的高度相同，可知小球在空

中不能穿過管，A正確；兩者同時(shí)釋放，小球具有豎直向下的初速度％,管無初速

度，根據(jù)Ay=%+；g產(chǎn)-38產(chǎn)二工+入知，經(jīng)過"寧時(shí)間，小球穿過管，穿過管的

時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣葻o關(guān)，B正確，C錯(cuò)誤；兩者均無初速度釋放，但小球提前了

10110

。時(shí)間釋放，根據(jù)Ay=5g(/+A/)--g?2=—g(At)+gtAt=h+L,可知小球能穿過

管，穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P(guān)，D正確.

23、答案：BC

解析：若A>0且保持不變，則相等位移內(nèi)速度增加量相等，所以平均速度越來越大，

相等位移內(nèi)用的時(shí)間越來越少，由。=乜二%,可知s越來越大，故A錯(cuò)誤，B正確.

t

若A不變，即相等位移內(nèi)速度變化量相等，所以中間位移處位移為上，速度變化量為

2

氣％,中間位移處的速度為%+氣%=%產(chǎn)，故C正確，D錯(cuò)誤.

24、答案：AC

解析：根據(jù)題圖可知，圖線。表示速度隨位移增大而增大，圖線6表示速度隨位移增

大而減小，所以圖線。表示質(zhì)點(diǎn)甲的運(yùn)動(dòng)，A正確.當(dāng)無=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)乙的速度大小為6

m/s,即質(zhì)點(diǎn)乙的初速度%=6m/s,設(shè)質(zhì)點(diǎn)甲、乙先后通過x=6m處時(shí)的速度大小均

為V,對(duì)質(zhì)點(diǎn)甲有聲=2qx,對(duì)質(zhì)點(diǎn)乙有丫2一說=_2gx,聯(lián)立得％+&=3m/s2；當(dāng)

質(zhì)點(diǎn)甲的速度大小匕=8m/s、質(zhì)點(diǎn)乙的速度大小匕=2m/s時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)通過的位移大

小相同，均為x',對(duì)質(zhì)點(diǎn)甲有片=,對(duì)質(zhì)點(diǎn)乙有v1-vl=-la2x',聯(lián)立得

22

ax=1a^,ax=2m/s,o2=1m/s,C正確，D錯(cuò)誤.圖線a、5的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)都經(jīng)過

x=6m處，對(duì)線外〃的交點(diǎn)并不表示兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)到達(dá)同一位置，B錯(cuò)誤.

25、答案：(1)21.40

(2)如圖所示；0.50C048~0.52均可)

(3)11.60(11.30~11.70均可)；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的小車的速度

解析：(1)由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)

間間隔T=O.ls,則％=N^~=L90+2-38cm/s=21.40cm/s.

02T2x0.1

(2)根據(jù)描點(diǎn)法作圖，圖像如圖所示，由圖可知加速度為a=0.50m/s2.

(3)將圖線延長(zhǎng)使其與縱軸相交，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是n.60cm/s；此速度的物理意義是

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的小車的速度.

26、

(1)答案：A

解析：利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能，通過每隔一定時(shí)間的拍攝確定小球位置，所以還必

須使用的器材是米尺，將米尺豎直放置，使小球下落時(shí)盡量靠近米尺，用米尺測(cè)量小

球位置間的距離，利用逐差法由公式4可得g=a=胃=9.7m/s2。

(2)答案：將米尺豎直放置，使小球下落時(shí)盡量靠近米尺

解析：同上

(3)答案：9.7

解析：同上

27、

(1)答案：A

解析：每次頻閃儀發(fā)出白閃光時(shí)，水滴的排布方式正好和上次閃光時(shí)一致，造成了水

滴不動(dòng)的假象，故A正確.

(2)答案：9.74；2.61

解析：用逐差法求重力加速度

且二—」(3。45-13.。6)-13.。6］><1。一］/八9-

1/J130)

。點(diǎn)處水滴的速度等于"段的平均速度，則

h(30.45-13.06)xl0-2

%=寸rP----------』-------m/s-2.61m/s。

715

28、答案：(1)—；(4)至；-

加2k

解析：⑴用擋光片通過光電門平均速度表示小車通過光電門的瞬時(shí)速度

(4)由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得=2a(l0+x

整理得=二］+駕，則左=K，

儲(chǔ)屋d2

斛行加速度a----,

2

由6=當(dāng)，解得初始時(shí)AO間距離=2。

dk

29、答案：(1)v,=12m/s；(2)h=36m；(3)，=6s

解析：(1)由y2-%2=2以得

匕=J-2x(-2.5m/s，)x28.8m=12m/s

(2)由匕2一0=2g引得

玉二」一=7.2m

2g

x2=28.8m

/.h=xx+x2=7.2m+28.8m=36m

/c、M7.2m?-

(3)A='=-------=L2s

匕6m/s

5

X,28.8m.0

='=--------=4.8s

匕6m/s

T

t=t1+t2=6s

30、答案：見解析

解析：冰壺通過矩形區(qū)域時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)且末速度為零，可看作冰壺從E點(diǎn)開始

做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由位移公式知，從E到A,有4/=；。彳,

式中"為冰壺通過四個(gè)矩形區(qū)域所用的時(shí)間，。為其加速度的大小,

由E到。，有/=；a&—）2,聯(lián)立解得a=2/

所以冰壺通過第四個(gè)矩形區(qū)域所用的時(shí)間為〃=彳-=心

31、

（1）答案：見解析

解析：設(shè)/=10s、40s、60s時(shí)刻汽車的速度分別為匕，匕、匕，由題圖知，0~10s內(nèi)汽

車以2m/s2的加速度勻加速行駛，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得匕=2xl0m/s=20m/s①，10~40s內(nèi)

汽車勻速行駛，因此6=20m/s②，40~60s內(nèi)汽車以-Im/sz的加速度勻減速行駛，由

運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得玲=（20-lx20）m/s=0③，根據(jù)①②③式，可畫出汽車在0~60s內(nèi)的

vT圖線，如圖所示.

（2）答案：900m

解析：由圖可知，VT圖線與橫軸圍成的圖形的面積表示汽車的位移，所以在這60s

30+60x20

內(nèi)汽車行駛的路程為s=（）m=900m.

2

32、答案：（1）24m/s

（2）見解析

解析：（1）無人駕駛汽車剎車時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度-位移公式，有

。-說=2QS解得最大速度為％=y/-2as=J-2x（-3.6）x80m/s=24m/s.

（2）設(shè)有人駕駛的汽車從剎車到兩車速度相等經(jīng)歷時(shí)間為K則有

v'o+%人，=力。+。無人9+4）

其中△，=3s,%人=一5mzs2,〃無人=一2mzs2

解得，=2s相等的速度為v=有人"20m/s-5x2m/s=10m/s

在，=2s內(nèi)，有人汽車的位移為s有人="）；"%+%△%=2°；1°x2m+20x3m=90m

無人汽車在I+加內(nèi)的位移為s無人=+2°；l°x5m=75m

則有Av=4?人-%無人=15m<30m,故不會(huì)發(fā)生追尾事故.

33、答案：100s

解析：以列車原運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，設(shè)列車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為6,列車勻減速運(yùn)動(dòng)的

加速度為％=-0.6m/s2

由公式v=%+G得％=-——=-——s=50s

ax-0.6

設(shè)減速過程中行駛路程為外，有［=貼+g??；=30x50m+^x（-0.6）x502m=750m

?？繒r(shí)間為L(zhǎng)=60s設(shè)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為小