2023-2024學年高一物理舉一反三系列（人教版2019必修第一冊）第2章 勻變速直線運動研究（基礎(chǔ)版）含答案

2023-2024學年高一物理舉一反三系列（人教版2019必修第一冊）2.5勻變速直線運動研究本章測試基礎(chǔ)版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個選項中，只有一個選項符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個選項中，有多個選項正確。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯或不選的得0分）1．物體做變速直線運動，則（）A．若任意相等的時間內(nèi)速度的改變相等，則是勻變速直線運動B．若物體的加速度均勻增加，則是勻加速直線運動C．若速度在減小，則加速度一定與速度方向相反，且在變小D．若速度在減小，則加速度一定與速度方向相反，且在變大2．某人做測量人的反應(yīng)時間實驗時，如圖圖甲所示，A、B兩人合作，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的準備，但不與尺接觸，當看到A放開手時，B立刻握住尺。若B做握尺準備時，手指位置如圖乙所示，而握住尺時的位置如圖丙所示，由此測得B同學的反應(yīng)時間約為（重力加速度g?。ǎ〢．0.5s B．0.4s C．0.3s D．0.2s3．初速度為8m/s的汽車在平直公路上做勻減速直線運動直到停止，經(jīng)過2s后速度減小到，則開始減速10s內(nèi)的位移大小是（

）A．80m B．40m C．32m D．30m4．做直線運動的物體，其v-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A．物體在1s末運動方向發(fā)生改變B．物體在1s末距離出發(fā)點最遠C．物體在2s末的加速度與4s末的加速度相同D．物體在0~4s內(nèi)始終做勻變速直線運動5．一輛火車停靠在站臺，站臺上靠近火車第一節(jié)車廂的車頭旁有一工作人員靜止站立，火車現(xiàn)從站臺開始出發(fā)，沿平直鐵路做勻加速直線運動，關(guān)于火車的運動下列說法正確的是（）A．火車在、、內(nèi)通過的位移大小之比是B．火車在、、內(nèi)的平均速度大小之比是C．火車在末，末，末的瞬時速度大小之比是D．工作人員看到前三節(jié)車廂分別通過自己所用的時間之比是1：：6．將小物塊從離地面15m高的陽臺邊緣以10m/s的速度豎直向上拋出，不計空氣阻力，取g=10m/s2，則小物塊在落地前運動的時間為（

）A．1s B．2s C．3s D．4s7．物體沿一直線運動，它在某段時間內(nèi)中間位置處的速度為v1，在中間時刻的速度為v2，則以下說法正確的是（）A．當物體做勻加速直線運動時， B．當物體做勻變速直線運動時，C．當物體做勻加速直線運動時， D．當物體做勻減速直線運動時，8．物體從靜止開始做勻加速直線運動，第內(nèi)通過的位移是，則（）A．第內(nèi)的平均速度是 B．第末的速度是C．物體的加速度是 D．前內(nèi)的位移是9．甲、乙兩物體從同一地點同時在同一直線上運動，它們的v-t圖像如圖所示，已知t2=2t1由圖可知（）

A．在t1時刻，甲、乙兩物體相遇B．在t1時刻，甲和乙的速度大小相等，方向相反C．在0-t2時間內(nèi)，t1時刻甲、乙相距最遠D．在t2時刻，甲、乙兩物體相遇10．如圖所示，一固定斜面長，物體（可視為質(zhì)點）以的初速度從斜面底端勻減速上滑，A、是中途經(jīng)過的兩點。已知它通過A點時速度是通過點時速度的3倍，過點后再經(jīng)，物體滑到頂端，速度恰好減小到零，A、間的距離為，則下列說法正確的是（）A．物體的加速度大小為 B．物體通過A點的速度大小為C．、間的距離為 D．物體的初速度二、實驗題（本題共2小題，共16分每空2分）11．在測定勻變速直線運動的加速度實驗中：（1）在實驗過程中，使用電磁打點計時器時，應(yīng)（請選擇“先釋放紙帶，再接通電源”、“先接通電源，再釋放紙帶”）（2）在下列給出的器材中，選出實驗不需要的器材填在下方的橫線上。①電磁打點計時器；②天平；③低壓交流電源；④低壓直流電源；⑤細線和紙帶；⑥鉤碼和小車；⑦秒表；⑧一端有定滑輪的長板；⑨刻度尺。選出不需要的器材有。（填選項序號即可）（3）下圖為接在周期為T=0.02s低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖中的數(shù)據(jù)可求得：①該物體的加速度為m/s2.（保留兩位有效數(shù)字）②第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離約為cm。（保留三位有效數(shù)字）③打第2個記數(shù)點時該物體的速度約為m/s。（保留兩位有效數(shù)字）12．張同學研究自由落體運動規(guī)律的實驗裝置如圖甲所示，已知電火花計時器的工作頻率為50Hz。該同學把電火花計時器固定在夾板上，讓紙帶穿過限位孔，然后扶著重錘?？吭陔娀鸹ㄓ嫊r器附近，重錘與紙帶相連。接通電源后，待電火花計時器工作穩(wěn)定后放開重錘。

（1）實驗中電火花計時器必須接（填“220V交流”、“低壓交流”或“低壓直流”）電源。（2）實驗中獲得的紙帶如圖乙所示（每相鄰兩點之間還有四個點未畫出），則電火花計時器打C點時，重錘的瞬時速度大小m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)可知，當?shù)氐闹亓铀俣却笮。ńY(jié)果保留三位有效數(shù)字）。三、解答題（本題共4小題，13題10分，14題10分，15題12分，16題12分，共44分。要求寫出必要的文字說明和方程式）13．一只足球以的速度沿正東方向運動，運動員飛起一腳，足球以的速度向正西方向飛去，運動員與足球的作用時間為，求：（1）踢球時足球的平均加速度；（2）足球被踢出后沿草地作勻減速直線運動，加速度大小為，足球在草地上運動了多長時間？14．為檢測某賽車的加速性能，試驗人員在一段平直公路上啟動了該賽車。啟動后賽車的運動可看成勻加速直線運動。經(jīng)測定啟動后6s內(nèi)賽車的位移為90m。求：（1）該賽車的加速度大??；（2）該賽車在4s末的速度大??；（3）該賽車在第3s內(nèi)的位移大小。15．一輛小汽車某時刻以的初速度沿直線方向做勻減速直線運動，加速度的大小為，此時在其后方相距的一輛自行車以的速度沿相同方向做勻速直線運動，從此時開始計時，求：（1）自行車追上小汽車前，兩車間的最大距離d是多大？（2）經(jīng)過多長時間自行車追上小汽車？16．在一次低空跳傘訓練中，當直升飛機懸停在離地面高處時，傘兵離開飛機豎直向下做自由落體運動，經(jīng)過打開降落傘，開始做勻減速直線運動，且落地速度剛好為零。取重力加速度。求：（1）打開降落傘時傘兵下落的位移，和此時速度v的大??；（2）傘兵在空中運動的總時間t。

2.5勻變速直線運動研究本章測試基礎(chǔ)版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個選項中，只有一個選項符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個選項中，有多個選項正確。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯或不選的得0分）1．物體做變速直線運動，則（）A．若任意相等的時間內(nèi)速度的改變相等，則是勻變速直線運動B．若物體的加速度均勻增加，則是勻加速直線運動C．若速度在減小，則加速度一定與速度方向相反，且在變小D．若速度在減小，則加速度一定與速度方向相反，且在變大【答案】A【詳解】A．相等的時間內(nèi)速度的改變相等，則相等，所以物體做勻變速直線運動，故A正確；B．加速度均勻增加，物體做變加速運動，故B錯誤；CD．當速度方向與加速度方向相反時，物體速度減小。與加速度是否變化無關(guān)。故CD錯誤；故選A。2．某人做測量人的反應(yīng)時間實驗時，如圖圖甲所示，A、B兩人合作，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的準備，但不與尺接觸，當看到A放開手時，B立刻握住尺。若B做握尺準備時，手指位置如圖乙所示，而握住尺時的位置如圖丙所示，由此測得B同學的反應(yīng)時間約為（重力加速度g?。ǎ〢．0.5s B．0.4s C．0.3s D．0.2s【答案】D【詳解】人的反應(yīng)時間等于尺的下落時間，尺做自由落體運動有B同學的反應(yīng)時間約為故選D。3．初速度為8m/s的汽車在平直公路上做勻減速直線運動直到停止，經(jīng)過2s后速度減小到，則開始減速10s內(nèi)的位移大小是（

）A．80m B．40m C．32m D．30m【答案】C【詳解】由題可知，汽車的加速度解得當汽車停下時，末速度為0，即解得所以汽車減速了8s，靜止了2s，則汽車10s內(nèi)的位移解得故選C。4．做直線運動的物體，其v-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A．物體在1s末運動方向發(fā)生改變B．物體在1s末距離出發(fā)點最遠C．物體在2s末的加速度與4s末的加速度相同D．物體在0~4s內(nèi)始終做勻變速直線運動【答案】C【詳解】A．物體在0-3s內(nèi)一直沿正方向運動，故A錯誤；B．物體在0-3s內(nèi)一直沿正方向運動，應(yīng)是在3s末距離出發(fā)點最遠，故B錯誤；C．v-t圖像圖線斜率表示加速度，由圖可知物體在2s末與4s末處在同一直線，直線斜率相同，所以物體在2s末的加速度與4s末的加速度相同，故C正確；D．物體的加速度在1s末發(fā)生改變，所以物體在0~4s內(nèi)不是做勻變速直線運動，故D錯誤；故選C。5．一輛火車?？吭谡九_，站臺上靠近火車第一節(jié)車廂的車頭旁有一工作人員靜止站立，火車現(xiàn)從站臺開始出發(fā)，沿平直鐵路做勻加速直線運動，關(guān)于火車的運動下列說法正確的是（）A．火車在、、內(nèi)通過的位移大小之比是B．火車在、、內(nèi)的平均速度大小之比是C．火車在末，末，末的瞬時速度大小之比是D．工作人員看到前三節(jié)車廂分別通過自己所用的時間之比是1：：【答案】C【詳解】A．根據(jù)運動學公式可知，火車在10s、20s、30s內(nèi)通過的位移大小之比是1：4：9，故A錯誤；B．根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知，火車在10s、20s、30s內(nèi)的平均速度大小分別等于5s時，10s時和15s時的瞬時速度，根據(jù)公式v=at可知，火車在10s、20s、30s內(nèi)的平均速度大小之比是1：2：3，故B錯誤；C．根據(jù)公式v=at可知，火車在10s末，30s末，50s末的瞬時速度大小之比是1：3：5，故C正確；D．根據(jù)初速度為零的勻變速直線運動的比例關(guān)系，工作人員看到前三節(jié)車廂分別通過自己所用的時間之比，故D錯誤。故選C。6．將小物塊從離地面15m高的陽臺邊緣以10m/s的速度豎直向上拋出，不計空氣阻力，取g=10m/s2，則小物塊在落地前運動的時間為（

）A．1s B．2s C．3s D．4s【答案】C【詳解】取豎直向下為正有解得t=3s故選C。7．物體沿一直線運動，它在某段時間內(nèi)中間位置處的速度為v1，在中間時刻的速度為v2，則以下說法正確的是（）A．當物體做勻加速直線運動時， B．當物體做勻變速直線運動時，C．當物體做勻加速直線運動時， D．當物體做勻減速直線運動時，【答案】AB【詳解】物體做勻變速直線運動，對于前一半路程，有對于后一半路程，有聯(lián)立解得在中間時刻時的速度為根據(jù)不等式，可知當物體做勻加速直線運動或勻減速直線運動時，有故選AB。8．物體從靜止開始做勻加速直線運動，第內(nèi)通過的位移是，則（）A．第內(nèi)的平均速度是 B．第末的速度是C．物體的加速度是 D．前內(nèi)的位移是【答案】AC【詳解】第內(nèi)的平均速度為根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度等于該段過程的平均速度，可知的速度為可知物體的加速度為第末的速度為前內(nèi)的位移為故選AC。9．甲、乙兩物體從同一地點同時在同一直線上運動，它們的v-t圖像如圖所示，已知t2=2t1由圖可知（）

A．在t1時刻，甲、乙兩物體相遇B．在t1時刻，甲和乙的速度大小相等，方向相反C．在0-t2時間內(nèi)，t1時刻甲、乙相距最遠D．在t2時刻，甲、乙兩物體相遇【答案】CD【詳解】t1時刻，甲、乙兩物體速度相等，方向相同，根據(jù)圖像與坐標軸圍成的面積代表物體的位移可知在0-t2時間內(nèi)，t1時刻甲、乙相距最遠，且根據(jù)題意，由于t2=2t1，所以在t2時刻，甲、乙兩物體的位移相等，兩物體相遇。故選CD。10．如圖所示，一固定斜面長，物體（可視為質(zhì)點）以的初速度從斜面底端勻減速上滑，A、是中途經(jīng)過的兩點。已知它通過A點時速度是通過點時速度的3倍，過點后再經(jīng)，物體滑到頂端，速度恰好減小到零，A、間的距離為，則下列說法正確的是（）A．物體的加速度大小為 B．物體通過A點的速度大小為C．、間的距離為 D．物體的初速度【答案】BC【詳解】AB．設(shè)加速度大小為a，物體通過B點速度為v，則通過A點速度為3v，有聯(lián)立，可得物體通過A點的速度大小為故A錯誤；B正確；CD．、間的距離滿足解得同理，設(shè)斜面長L，初速度，有解得故C正確；D錯誤。故選BC。二、實驗題（本題共2小題，共16分每空2分）11．在測定勻變速直線運動的加速度實驗中：（1）在實驗過程中，使用電磁打點計時器時，應(yīng)（請選擇“先釋放紙帶，再接通電源”、“先接通電源，再釋放紙帶”）（2）在下列給出的器材中，選出實驗不需要的器材填在下方的橫線上。①電磁打點計時器；②天平；③低壓交流電源；④低壓直流電源；⑤細線和紙帶；⑥鉤碼和小車；⑦秒表；⑧一端有定滑輪的長板；⑨刻度尺。選出不需要的器材有。（填選項序號即可）（3）下圖為接在周期為T=0.02s低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖中的數(shù)據(jù)可求得：①該物體的加速度為m/s2.（保留兩位有效數(shù)字）②第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離約為cm。（保留三位有效數(shù)字）③打第2個記數(shù)點時該物體的速度約為m/s。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】先接通電源，再釋放紙帶②④⑦0.744.36.0.40【詳解】（1）[1]電磁打點計時器使用低壓交流電源；使用打點計時器時，應(yīng)先接通電源，再拉動紙帶。（2）[2]在本實驗中不需要測量小車或砝碼的質(zhì)量因此不需要天平，電磁打點計時器使用的是低壓交流電源，因此低壓直流電源本實驗中不需要，同時打點計時器記錄了小車運動時間，因此不需要秒表。故選②④⑦。（3）[3]設(shè)1、2間的位移為x1，2、3間的位移為x2，3、4間的位移為x3，4、5間的位移為x4；兩個點之間的時間間隔根據(jù)解得[4]根據(jù)解得[5]第2個記數(shù)點時該物體的速度12．張同學研究自由落體運動規(guī)律的實驗裝置如圖甲所示，已知電火花計時器的工作頻率為50Hz。該同學把電火花計時器固定在夾板上，讓紙帶穿過限位孔，然后扶著重錘?？吭陔娀鸹ㄓ嫊r器附近，重錘與紙帶相連。接通電源后，待電火花計時器工作穩(wěn)定后放開重錘。

（1）實驗中電火花計時器必須接（填“220V交流”、“低壓交流”或“低壓直流”）電源。（2）實驗中獲得的紙帶如圖乙所示（每相鄰兩點之間還有四個點未畫出），則電火花計時器打C點時，重錘的瞬時速度大小m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)可知，當?shù)氐闹亓铀俣却笮。ńY(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?20V交流2.29.85【詳解】（1）[1]電火花計時器使用220V交流電源；（2）[2]電火花計時器的工作頻率為50Hz，每隔0.02s打一次電，每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出，共5個0.02s，故T=5×0.02s=0.1s根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知，中間時刻的瞬時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度（3）[3]根據(jù)逐差法可知重力加速度三、解答題（本題共4小題，13題10分，14題10分，15題12分，16題12分，共44分。要求寫出必要的文字說明和方程式）13．一只足球以的速度沿正東方向運動，運動員飛起一腳，足球以的速度向正西方向飛去，運動員與足球的作用時間為，求：（1）踢球時足球的平均加速度；（2）足球被踢出后沿草地作勻減速直線運動，加速度大小為，足球在草地上運動了多長時間？【答案】（1），方向向西；（2）【詳解】（1）設(shè)正西方向為正方向，則踢球時足球的平均加速度為可知平均加速度大小為，方向向西。（2）足球被踢出后沿草地作勻減速直線運動，加速度大小為，則有足球在草地上運動了。14．為檢測某賽車的加速性能，試驗人員在一段平直公路上啟動了該賽車。啟動后賽車的運動可看成勻加速直線運動。經(jīng)測定啟動后6s內(nèi)賽車的位移為90m。求：（1）該賽車的加速度大小；（2）該賽車在4s末的速度大??；（3）該賽車在第3s內(nèi)的位移大小?！敬鸢浮浚?）=5m/s2；（2）=20m/s；（3）=12.5m【詳解】（1）根據(jù)解得=5m/s2（2）根據(jù)可得=20m/s該賽車在4s末的速度為20m/s。（3）根據(jù)可知，汽車在2s內(nèi)的位移大小為=10m汽車在3s內(nèi)的位移大小為=22.5m所以汽車在第3s內(nèi)的位移大小=12.5m15．一輛小汽車某時刻以的初速度沿直線方向做勻減速直線運動，加速度的大小為，此時在其后方相距的一輛自行車以的速度沿相同方向做勻速直線運動，從此時開始計時，求：（1）自行車追上小汽車前，兩車間的最大距離d是多大？（2）經(jīng)過多長時間自行車追上小汽車？【答案】（1）36m；（2）9s【詳解】（1）設(shè)經(jīng)歷時間，兩車速度相等，則此時兩車間的距離為最大（2）設(shè)經(jīng)歷時間，小汽車停止，判斷此時是否追上此時汽車有此時自行車有因為所以當汽車停下時，自行車還沒有追上汽車，兩者間距離為30m，此后自行車勻速運動時間追上汽車。有所以自行車追上汽車需要時間為16．在一次低空跳傘訓練中，當直升飛機懸停在離地面高處時，傘兵離開飛機豎直向下做自由落體運動，經(jīng)過打開降落傘，開始做勻減速直線運動，且落地速度剛好為零。取重力加速度。求：（1）打開降落傘時傘兵下落的位移，和此時速度v的大??；（2）傘兵在空中運動的總時間t。【答案】（1）180m，60m/s；（2）10s【詳解】（1）打開降落傘時，傘兵自由落體的位移解得傘兵的速度解得（2）傘兵做勻減速直線運動過程設(shè)勻減速過程的時間為，則解得則傘兵在空中運動的總時間

2.6勻變速直線運動研究本章測試提高版原卷版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個選項中，只有一個選項符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個選項中，有多個選項正確。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯或不選的得0分）1．質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點（）A．第1s內(nèi)的位移是5m B．前2s內(nèi)的平均速度是6m/sC．任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m D．任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s2．一個從靜止開始做勻加速直線運動的物體，從開始運動起，連續(xù)通過三段位移的時間分別是1s、2s、3s，這三段位移的長度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是（）A．，1：2：3 B．，C．1：2：3，1：1：1 D．1：3：5，1：2：33．如圖，籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個所用的時間為t1，第四個所用的時間為t2。不計空氣阻力，則滿足（）A． B． C． D．4．甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛，在t=0到t=t1的時間內(nèi)，它們的v-t圖象如圖所示，在這段時間內(nèi)（）A．汽車甲的平均速度比乙大B．汽車乙的平均速度等于C．甲乙兩汽車的位移相同D．汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大5．如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時間分別為5s和2s．關(guān)卡剛放行時，一同學立即在關(guān)卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進的關(guān)卡是（）A．關(guān)卡2 B．關(guān)卡3 C．關(guān)卡4 D．關(guān)卡56．一質(zhì)點做勻加速直線運動時，速度變化Δv時發(fā)生位移x1，緊接著速度變化同樣的Δv時發(fā)生位移x2，則該質(zhì)點的加速度為（）A． B．C． D．7．甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其圖像如圖所示。已知兩車在時并排行駛，則（）

A．在時，甲車在乙車后B．在時，甲車在乙車前7.5mC．兩車另一次并排行駛的時刻是D．甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m8．冰壺（Curling）,又稱冰上溜石、擲冰壺,是以隊為單位在冰上進行的一種投擲性競賽項目，被大家喻為冰上的“國際象棋”，為冬奧會比賽項目,它考驗參賽者的體能與腦力，展現(xiàn)動靜之美、取舍之智慧。在某次比賽中,冰壺投出后做勻減速直線運動，經(jīng)過20s停止，已知倒數(shù)第3s內(nèi)的位移大小為1.0m，下列說法中正確的是（）A．冰壺的加速度大小為0.3m/s2 B．冰壺的加速度大小為0.4m/s2C．冰壺第1s末的速度大小為5.7m/s D．冰壺第1s內(nèi)的位移大小為7.8m9．物體以初速度做勻減速直線運動，第內(nèi)通過的位移為，第內(nèi)通過的位移為，又經(jīng)過位移物體的速度減小為0，則下列說法中正確的是（）A．加速度a的大小為 B．初速度的大小為C．位移的大小為 D．位移內(nèi)的平均速度大小為10．如圖所示，光滑斜面被分成四個相等的部分，一物體從A點以某一初速度沿斜面向上滑動，到達點速度恰好為零，關(guān)于物體向上滑動過程中下列結(jié)論正確的是（

）

A．物體到達、點的速率之比B．物體到達、經(jīng)歷的時間之比C．物體通過每一部分時，其速度變化量的大小越來越大D．物體從A到的平均速度等于過點時的瞬時速度二、實驗題（本題共2小題，共14分每空2分）11．某同學利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運動．（1）實驗中必要的措施是．A．細線必須與長木板平行

B．先接通電源再釋放小車C．小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量

D．平衡小車與長木板間的摩擦力（2）他實驗時將打點計時器接到頻率為50HZ的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點如圖所示（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）．s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm．則小車的加速度a=m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點計時器在打B點時小車的速度vB=m/s．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度，實驗裝置如圖所示．傾斜的球槽中放有若干個小鐵球，閉合開關(guān)K，電磁鐵吸住第1個小球。手動敲擊彈性金屬片M，M與觸頭瞬間分開，第1個小球開始下落，M迅速恢復，電磁鐵又吸住第2個小球。當?shù)?個小球撞擊M時，M與觸頭分開，第2個小球開始下落…….這樣，就可測出多個小球下落的總時間。（1）在實驗中，下列做法正確的有A．電路中的電源只能選用交流電源B．實驗前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方C．用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度D．手動敲擊M的同時按下秒表開始計時（2）實驗測得小球下落的高度H=1.980m，10個小球下落的總時間T=6.5s，可求出重力加速度g=m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）在不增加實驗器材的情況下，請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦法。（4）某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間磁性才消失，因此，每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差，這導致實驗誤差。為此，他分別取高度H1和H2，測量n個小球下落的總時間T1和T2。他是否可以利用這兩組數(shù)據(jù)消除對實驗結(jié)果的影響？請推導說明。三、解答題（本題共4小題，13題10分，14題12分，15題12分，16題12分，共46分。要求寫出必要的文字說明和方程式）13．如圖是高中物理必修1課本封面上的沙漏照片。若近似認為砂粒下落的初速度為0，不計砂粒間下落時的相互影響，設(shè)砂粒隨時間均勻漏下，忽略空氣阻力，重力加速度g取。（1）求一顆砂粒下落第末時的速度大??；（2）求一顆砂粒下落過程第2個內(nèi)的位移大??；（3）有同學發(fā)現(xiàn)用相機拍攝的照片中的砂粒在空中時都看不出砂粒本身的形狀，而是成了條條痕跡，請問這是什么原因造成的？請推導出口下方處的痕跡長度約是處長度的倍數(shù)K。14．一物塊在粗糙水平面上以一定的初速度沿直線勻減速滑行，在運動方向上只受滑動摩擦力作用，第1s內(nèi)的位移為8m，第3s內(nèi)的位移為0.5m。求：（1）t=0.5s時物塊的速度大小v；（2）加速度大小a；（3）物塊第2s內(nèi)的位移大小x2。15．ETC是高速公路電子不停車收費系統(tǒng)的簡稱，可以加快高速公路上汽車的通行。如圖所示，甲、乙兩車均以v0=15m/s的初速度同向分別走ETC通道和人工收費通道下高速。甲車從減速線AB處開始做勻減速運動，當速度減至v=5m/s時，勻速行駛到收費站中心線處，再勻加速至15m/s的速度駛離。乙車從減速線AB處開始做勻減速運動，恰好在收費站中心線處停車，繳費用時10s，然后再勻加速至15m/s的速度駛離。已知兩汽車加速和減速的加速度大小均為2.5m/s2，求：（1）甲車通過收費站過程中，勻速行駛的距離；（2）兩車均從15m/s開始減速到加速至速度剛好為15m/s的過程中，甲車比乙車少用的時間。

16．長為5m的警車在公路上以36km/h勻速行駛進行巡視，某時刻，一輛長20m的大貨車以72km/h的速度從警車旁邊勻速駛過，在貨車車尾距警車車頭25m時，警員發(fā)現(xiàn)貨車有違章行為，于是立刻踩動油門進行追趕.為了安全警車需行駛到車尾距貨車車頭前53m安全距離處，和貨車同速行駛進行示意停車。已知警車加速、減速時的最大加速度大小均為2m/s2，整個過程貨車一直勻速行駛。求：（1）警車和貨車同速時，警車加速的時間和加速的距離；（2）當警車以最大加速度行駛，在超過貨車之前，車頭距貨車車尾最遠距離；（3）警車至少經(jīng)過多長時間才能到達題中安全距離處同速行駛；期間達到的最大速度；（4）若貨車經(jīng)過警車時，警車的反應(yīng)時間為2s，則警車至少經(jīng)過多長時間才能到達題中安全距離處同速行駛；期間達到的最大速度；（5）若警車的最大速度不能超過30m/s，至少經(jīng)過多長時間才能到達題中安全距離處同速行駛。

2.6勻變速直線運動研究本章測試提高版解析版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個選項中，只有一個選項符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個選項中，有多個選項正確。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯或不選的得0分）1．質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點（）A．第1s內(nèi)的位移是5m B．前2s內(nèi)的平均速度是6m/sC．任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m D．任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s【答案】D【詳解】第1s內(nèi)的位移只需將t＝1代入即可求出x=6m，A錯誤；前2s內(nèi)的平均速度為，B錯；由題給解析式可以求得加速度為a=2m/s2，C錯；由加速的定義可知D選項正確2．一個從靜止開始做勻加速直線運動的物體，從開始運動起，連續(xù)通過三段位移的時間分別是1s、2s、3s，這三段位移的長度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是（）A．，1：2：3 B．，C．1：2：3，1：1：1 D．1：3：5，1：2：3【答案】B【詳解】根據(jù)知，物體在1s內(nèi)、3s內(nèi)、6s內(nèi)的位移之比為1：9：36，則三段位移之比為1：8：27，根據(jù)可知，三段位移上的平均速度之比為1：4：9，故B正確ACD錯誤。故選B。3．如圖，籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個所用的時間為t1，第四個所用的時間為t2。不計空氣阻力，則滿足（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】運動員起跳到達最高點的瞬間速度為零，又不計空氣阻力，故可逆向處理為自由落體運動，根據(jù)初速度為零勻加速運動，連續(xù)相等的相鄰位移內(nèi)時間之比等于可知即故選C。4．甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛，在t=0到t=t1的時間內(nèi)，它們的v-t圖象如圖所示，在這段時間內(nèi)（）A．汽車甲的平均速度比乙大B．汽車乙的平均速度等于C．甲乙兩汽車的位移相同D．汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大【答案】A【詳解】試題分析：因為圖線與坐標軸所夾的面積是物體的位移，故在0-t1時間內(nèi)，甲車的位移大于乙車，故根據(jù)可知，甲車的平均速度大于乙車，選項A正確，C錯誤；因為乙車做變減速運動故平均速度不等于，選項B錯誤；因為圖線的切線的斜率等于物體的加速度，故甲乙兩車的加速度均逐漸減小，選項D錯誤．考點：v-t圖象及其物理意義5．如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時間分別為5s和2s．關(guān)卡剛放行時，一同學立即在關(guān)卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進的關(guān)卡是（）A．關(guān)卡2 B．關(guān)卡3 C．關(guān)卡4 D．關(guān)卡5【答案】C【詳解】根據(jù)v=at可得，2m/s=2m/s2×t1，所以加速的時間為t1=1s；加速的位移為，之后勻速運動的時間為，到達關(guān)卡2的時間為小于5s，放行；可以通過，所以可以通過關(guān)卡2繼續(xù)運動，從第2關(guān)卡到第3關(guān)卡勻速運動時間，所以到達第3關(guān)卡的時刻（從開始運動計時）為8.5s，7s＜8.5s＜12s，也是放行，可以通過，從第3關(guān)卡到第4關(guān)卡勻速運動時間仍然是４s，所以到達第4關(guān)卡的時刻（從開始運動計時）為到達關(guān)卡4的總時間為1s+3.5s+4s+4s=12.5s，12＜8.5＜14，關(guān)卡放行和關(guān)閉的時間分別為5s和2s，此時關(guān)卡4是關(guān)閉的，所以最先擋住他前進的是關(guān)卡4，所以C正確；故選C?！军c睛】本題是對勻變速直線運動位移時間關(guān)系式的考查，注意開始的過程是勻加速直線運動，要先計算出加速運動的時間．6．一質(zhì)點做勻加速直線運動時，速度變化Δv時發(fā)生位移x1，緊接著速度變化同樣的Δv時發(fā)生位移x2，則該質(zhì)點的加速度為（）A． B．C． D．【答案】D【詳解】由于質(zhì)點做勻加速直線運動，可知其通過兩段位移的時間一定相等，設(shè)時間為t，由運動學公式得解得故選D。7．甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其圖像如圖所示。已知兩車在時并排行駛，則（）

A．在時，甲車在乙車后B．在時，甲車在乙車前7.5mC．兩車另一次并排行駛的時刻是D．甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m【答案】BD【詳解】B．由題中圖像得兩車在時并排行駛，此時所以時甲車在前，距乙車的距離為故B正確。AC．時此時所以另一次并排行駛的時刻為故A、C錯誤；D．兩次并排行駛的位置沿公路方向相距故D正確。故選BD。8．冰壺（Curling）,又稱冰上溜石、擲冰壺,是以隊為單位在冰上進行的一種投擲性競賽項目，被大家喻為冰上的“國際象棋”，為冬奧會比賽項目,它考驗參賽者的體能與腦力，展現(xiàn)動靜之美、取舍之智慧。在某次比賽中,冰壺投出后做勻減速直線運動，經(jīng)過20s停止，已知倒數(shù)第3s內(nèi)的位移大小為1.0m，下列說法中正確的是（）A．冰壺的加速度大小為0.3m/s2 B．冰壺的加速度大小為0.4m/s2C．冰壺第1s末的速度大小為5.7m/s D．冰壺第1s內(nèi)的位移大小為7.8m【答案】BD【詳解】AB．整個過程的逆過程是初速度為0的勻加速直線運動，倒數(shù)第3s內(nèi)的位移大小為1.0m，則代入數(shù)據(jù)得a=0.4m/s2故A錯誤，B正確；CD．由速度公式可知初速度為v0=at0=0.4×20m/s=8m/s所以在1s末的速度為v1=v0-at1=8m/s-0.4×1m/s=7.6m/s而第1s內(nèi)的位移故C錯誤，D正確。故選BD。9．物體以初速度做勻減速直線運動，第內(nèi)通過的位移為，第內(nèi)通過的位移為，又經(jīng)過位移物體的速度減小為0，則下列說法中正確的是（）A．加速度a的大小為 B．初速度的大小為C．位移的大小為 D．位移內(nèi)的平均速度大小為【答案】ACD【詳解】AB．根據(jù)解得根據(jù)解得故A正確，B錯誤；CD．第2s末速度為根據(jù)位移速度公式有位移內(nèi)的平均速度大小為故CD正確。故選ACD。10．如圖所示，光滑斜面被分成四個相等的部分，一物體從A點以某一初速度沿斜面向上滑動，到達點速度恰好為零，關(guān)于物體向上滑動過程中下列結(jié)論正確的是（

）

A．物體到達、點的速率之比B．物體到達、經(jīng)歷的時間之比C．物體通過每一部分時，其速度變化量的大小越來越大D．物體從A到的平均速度等于過點時的瞬時速度【答案】BC【詳解】將物體沿斜面向上的勻減速直線運動可以看成沿斜面向下初速度為的勻加速度直線運動，設(shè)物體的加速度為，每段長為s。A．到達B點時同理則故選項A錯；B．設(shè)物體從到A的時間為，則物體從到的時間為，則那么物體從到的時間則故B正確；C．物體從到每一段的平均速度越來越小，每段用時越來越長，速度變化量由于恒定，所以越來越大，故C正確；D．物體從到的平均速度等于段中間時刻的速度，而點是位移中點，并不是全程的中間時刻，故D錯誤。故選BC。二、實驗題（本題共2小題，共14分每空2分）11．某同學利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運動．（1）實驗中必要的措施是．A．細線必須與長木板平行

B．先接通電源再釋放小車C．小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量

D．平衡小車與長木板間的摩擦力（2）他實驗時將打點計時器接到頻率為50HZ的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點如圖所示（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）．s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm．則小車的加速度a=m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點計時器在打B點時小車的速度vB=m/s．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）AB

（2）0.800.40【詳解】①為了讓小車做勻加速直線運動，應(yīng)使小車受力恒定，故應(yīng)將細線與木板保持水平；同時為了打點穩(wěn)定，應(yīng)先開電源再放紙帶，故AB正確；本實驗中只是研究勻變速直線運動，故不需要讓小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量；只要能讓小車做勻加速運動即可，故C錯誤；由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力，故D錯誤，故選AB．②每兩個計數(shù)點間有四個點沒有畫出，故兩計數(shù)點間的時間間隔為；根據(jù)逐差法可知，物體的加速度；B點的速度等于AC段的平均速度，則有：．【點睛】本題考查勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確實驗原理，知道本實驗中只需要研究勻變速直線運動即可，所以不需要平衡摩擦力，也不需要讓小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量．12．某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度，實驗裝置如圖所示．傾斜的球槽中放有若干個小鐵球，閉合開關(guān)K，電磁鐵吸住第1個小球。手動敲擊彈性金屬片M，M與觸頭瞬間分開，第1個小球開始下落，M迅速恢復，電磁鐵又吸住第2個小球。當?shù)?個小球撞擊M時，M與觸頭分開，第2個小球開始下落…….這樣，就可測出多個小球下落的總時間。（1）在實驗中，下列做法正確的有A．電路中的電源只能選用交流電源B．實驗前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方C．用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度D．手動敲擊M的同時按下秒表開始計時（2）實驗測得小球下落的高度H=1.980m，10個小球下落的總時間T=6.5s，可求出重力加速度g=m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）在不增加實驗器材的情況下，請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦法。（4）某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間磁性才消失，因此，每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差，這導致實驗誤差。為此，他分別取高度H1和H2，測量n個小球下落的總時間T1和T2。他是否可以利用這兩組數(shù)據(jù)消除對實驗結(jié)果的影響？請推導說明。【答案】BD9.4增加小球下落的高度，多次重復實驗，結(jié)果取平均值（其它答案只要合理也可）可以消去的影響【詳解】（1）[1]A．因為電磁鐵的作用是利用其磁效應(yīng)來吸住鐵球的，電路的通斷是靠敲擊或小球撞擊M來實現(xiàn)的，則電源用直流電也可以，故A項錯誤；B．為了能讓小球準確敲擊到M，則實驗前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方以便能及時斷電，故B項正確；C．為了考慮實驗的精確性，測量小球下落的高度時應(yīng)用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離再減去小球的直徑，故C項錯誤；D．從第一個小球開始下落時刻開始計時，即手動敲擊M的時，故D項正確。故選BD。（2）[2]設(shè)每個小球下落時間為t，則由自由落體運動的位移公式得注意結(jié)果保留兩位有效數(shù)值。（3）[3]要想減少誤差，可以增加小球下落的高度，以延長下落的時間，從而減小測量下落時間而造成的誤差；還可以多次試驗，取平均值，以減少偶然誤差等。（4）[4]由和可得因此可以消去的影響。三、解答題（本題共4小題，13題10分，14題12分，15題12分，16題12分，共46分。要求寫出必要的文字說明和方程式）13．如圖是高中物理必修1課本封面上的沙漏照片。若近似認為砂粒下落的初速度為0，不計砂粒間下落時的相互影響，設(shè)砂粒隨時間均勻漏下，忽略空氣阻力，重力加速度g取。（1）求一顆砂粒下落第末時的速度大??；（2）求一顆砂粒下落過程第2個內(nèi)的位移大??；（3）有同學發(fā)現(xiàn)用相機拍攝的照片中的砂粒在空中時都看不出砂粒本身的形狀，而是成了條條痕跡，請問這是什么原因造成的？請推導出口下方處的痕跡長度約是處長度的倍數(shù)K?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【詳解】（1）一顆砂粒下落第末時的速度大小為（2）一顆砂粒下落過程第2個內(nèi)的位移大小為（3）砂粒在空中時看不出砂粒本身的形狀，而是成了條條痕跡，