專題01 勻變速直線運動的基本規(guī)律及推論的應(yīng)用（考題猜想）（解析版）-25學(xué)年高一物理上學(xué)期期末考點大串講（人教版必修第一冊）

PAGE1專題01勻變速直線運動的基本規(guī)律及推論的應(yīng)用TOC\o"1-1"\h\u【題型1勻變速直線運動三個基本運動學(xué)公式】 1【題型2勻變速直線運動平均速度、中間時刻和中間位置速度】 6【題型3初速度為零的勻加速直線運動等比規(guī)律應(yīng)用】 11【題型4勻變速直線運動中逐差法的應(yīng)用】 15【題型1勻變速直線運動三個基本運動學(xué)公式】1．2024年6月24日中國滑板街頭巡回賽（杭州站）圓滿落幕。一運動員在side（使用滑板在障礙上橫向滑動）落地后，在地面上做勻減速滑行，地面上等間距的畫有標(biāo)記a、b、c、d、e等，如圖所示，已知相鄰標(biāo)記間距為2m，現(xiàn)測出他從a標(biāo)記運動到b標(biāo)記用時0.4s，從b標(biāo)記運動到c標(biāo)記用時0.6s，運動員及滑板可視為質(zhì)點，則該運動員（

）A．滑行的加速度大小為3m/s2 B．經(jīng)過b標(biāo)記的瞬時速度為4.0m/sC．經(jīng)過2s后與a標(biāo)記的距離為 D．不能經(jīng)過d標(biāo)記【答案】D【詳解】A．根據(jù)平均速度公式得滑行的加速度大小為A錯誤；B．經(jīng)過b標(biāo)記的瞬時速度為B錯誤；CD．根據(jù)平均速度公式得解得運動員的運動時間為運動員的最大位移為運動員從a點開始，經(jīng)過1.7s停止在距離a點4.82m處，越過了處，未到達(dá)d點停止，2s末與a點的距離為4.82m，大于，C錯誤，D正確。故選D。2．如圖所示，一輛汽車在平直公路上勻加速運動，從某時刻開始計時，汽車在第1s、第2s、第3s內(nèi)前進(jìn)的距離分別是5．4m、7．2m、9．0m。下列相關(guān)說法正確的是（）A．開始計時時刻汽車的速度為零B．汽車的加速度為C．1s末汽車速度為12.6m/sD．汽車在第3s的平均速度為3m/s【答案】B【詳解】AB．設(shè)開始計時時刻汽車的速度為v0，汽車的加速度為a，由位移時間公式可得，汽車在第1s內(nèi)的位移為第2s內(nèi)的位移為

聯(lián)立解得A錯誤，B正確；C．由速度時間公式可得，1s末汽車速度為C錯誤；D．由平均速度公式，可得汽車在第3s的平均速度為D錯誤。故選B。3．反應(yīng)時間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間，酒后駕駛會導(dǎo)致許多安全隱患，是因為酒后駕駛員的反應(yīng)時間變長。下表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間內(nèi)汽車行駛的距離，“制動距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離（假設(shè)汽車制動時的加速度大小都相等）。速度（m/s）思考距離/m制動距離/m正常酒后正常酒后分析表格內(nèi)容可知下列說法正確的是（）A．駕駛員酒后駕駛的反應(yīng)時間比正常情況多1sB．若汽車以20m/s的速度行駛時，發(fā)現(xiàn)前方40m處有險情，酒后駕駛可以安全停車C．汽車制動時，加速度大小約為D．表中y的值約為【答案】D【詳解】A．駕駛員在思考的時候，其汽車仍然勻速運動，所以根據(jù)結(jié)合題表內(nèi)容可知，正常情況下駕駛員的反應(yīng)時間為0.5s。同理可知，酒后反應(yīng)時間為1s，即駕駛員酒后的反應(yīng)時間比正常情況多0.5s，故A項錯誤；B．由題表可知，酒后駕駛，從發(fā)現(xiàn)險情到停止共需要行駛距離為46.7m，而距離險情的距離為40m，所以不可以安全停車，故B項錯誤；C．以15m/s速度為例，其汽車的剎車位移為設(shè)其減速時的加速度大小為a，有解得同理可知，汽車速度在20m/s時，加速度大小為，所以汽車的制動時的加速度大小約為，故C項錯誤；D．由上述分析可知，汽車制動時加速度的大小約為，由題表可知，當(dāng)速度為25m/s時，駕駛員反應(yīng)時汽車行駛的距離為25.0m，則汽車從開始制動到停下的距離為解得所以表中的數(shù)據(jù)y為故D項正確。故選D。4．小球從某一高度處由靜止釋放后勻加速下落，下落時間3s，與地面碰撞（碰撞時間極短）后原速率反彈，再豎直向上做勻減速直線運動，經(jīng)過1s上升到最高點，這一運動過程中小球通過的路程為30m，取重力加速度，則下列說法正確的是（）A．小球碰地瞬間速度大小為20m/s B．小球上升時的加速度大小為C．小球下降時的加速度大小為 D．該過程中小球通過的位移大小為5m【答案】B【詳解】設(shè)小球下落時的路程為s1，加速度大小為a1，落地時的速度大小為v，豎直向上運動的加速度大小為a2，向上升到最高點的路程為s2，則有即為聯(lián)立解得該過程中小球通過的位移由起點指向終點的有向線段，大小為故選B。5．我國高鐵技術(shù)全球領(lǐng)先，乘高鐵極大節(jié)省了出行時間。假設(shè)高鐵在啟動階段做勻變速直線運動，先后經(jīng)過站臺上的A、B兩點，其經(jīng)過A、B兩點的速度分別為v、7v，經(jīng)過該段的時間為t，則對該高鐵的運動過程說法正確的是（）A．前一半位移速度增加3.5vB．經(jīng)過AB段中間時刻的速度是5vC．前一半位移與后一半位移經(jīng)過的時間之比為D．前一半時間內(nèi)通過的位移比后一半時間內(nèi)通過的位移少2vt【答案】C【詳解】A．設(shè)經(jīng)過A、B兩點中間位置的速度為，則聯(lián)立解得故在前一半位移速度增加量為故A錯誤；B．勻變速直線運動中，某段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，則經(jīng)過段中間時刻的速度是故B錯誤；C．前一半位移內(nèi)的平均速度后一半位移內(nèi)的平均速度經(jīng)過前一半位移所用時間經(jīng)過后一半位移所用時間故故C正確；D．前一半時間內(nèi)通過的位移等于這段時間的平均速度乘以時間，故前一半時間內(nèi)通過的位移后一半時間內(nèi)通過的位移則故D錯誤。故選C?！绢}型2勻變速直線運動平均速度、中間時刻和中間位置速度】6．高拋發(fā)球是網(wǎng)球發(fā)球的一種，是指運動員把網(wǎng)球豎直向上拋出，在網(wǎng)球下降過程中某時刻將網(wǎng)球擊出。若某次豎直拋出的網(wǎng)球在上升的過程中，開始內(nèi)上升的高度與最后內(nèi)上升的高度之比為，不計空氣阻力，重力加速度取，則則網(wǎng)球（）A．最后0.6s內(nèi)上升的高度為2.1mB．最初0.6s中間時刻的速度大小為15m/sC．上升過程的時間為1.7sD．上升的最大高度為11.25m【答案】D【詳解】A．根據(jù)題意，由逆向思維可知，豎直上拋最后即自由落體開始，則最后0.6s內(nèi)上升的高度為故A錯誤；B．最初0.6s上升的高度為由中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度可得，最初0.6s中間時刻的速度大小為故B錯誤；CD．從最初0.6s中間時刻到最高點的時間為上升過程的時間為上升的最大高度為故C錯誤，D正確。故選D。7．如圖所示，一小球在磚墻前做豎直單向運動，在此過程中，小明用頻閃照相機拍攝得到的一幅頻閃照片。已知頻閃周期為T，磚的厚度為d，小球的速率越大其受空氣阻力也越大。根據(jù)圖中的信息可知（

）A．小球向下做勻加速運動 B．小球向上運動C．小球在圖中C位置時的速度為 D．在圖中AD間，小球的平均速度為【答案】B【詳解】AB．若小球向下運動，則根據(jù)牛頓第二定律有隨速度增大，空氣阻力增大，則加速度減小；若小球向上運動，則有隨速度減小，空氣阻力減小，則加速度減?。桓鶕?jù)，可知小球應(yīng)向上運動，故A錯誤，B正確；C．小球做非勻變速直線運動，則小球在圖中C位置時的速度故C錯誤；D．在圖中AD間，小球的平均速度為故D錯誤；故選B。8．如圖為某高速公路出口的ETC通道示意圖。一汽車駛?cè)胪ǖ?，到達(dá)O點的速度，此時開始減速，到達(dá)M點時速度減至，并以4m/s的速度勻速通過MN區(qū)，汽車從O運動到N共用時10s，圖像如圖所示，則下列說法正確的是（

）A．汽車減速運動的加速度大小為B．O、M間中點位置的速度為12m/sC．O、M間的距離為32mD．汽車在ON段平均速度大小為8m/s【答案】A【詳解】A．汽車減速運動的加速度大小為選項A正確；B．O、M間中點位置的速度為v，則解得選項B錯誤；C．由圖像可知，O、M間的距離為選項C錯誤；D．MN的距離為xMN=4×6m=24m汽車在ON段平均速度大小為選項D錯誤。故選A。9．如圖所示，物體沿著斜面從A點靜止勻加速運動到B點，然后沿著水平面勻減速運動到C點，已知物體在斜面上運動的加速度大小為水平面上運動加速度大小的2倍，D點為A、B的中點，E點為B、C的中點，則（）A．物體在斜面上運動的時間是在水平面上運動時間的2倍B．物體在斜面上運動的位移大小是在水平面上運動位移大小的2倍C．物體在斜面上運動的平均速度是在水平面上運動平均速度的2倍D．物體運動到D點的瞬時速率和運動到E點的瞬時速率相等【答案】D【詳解】A．物體在斜面上運動的時間在水平面上運動時間物體在斜面上運動的加速度大小為水平面上運動加速度大小的0.5倍，故A錯誤；B．物體在斜面上運動的位移大小在水平面上運動位移大小物體在斜面上運動的位移大小是在水平面上運動位移大小的0.5倍，故B錯誤；C．由勻變速直線運動的特點可知，無論物體在斜面上運動還是在水平面上運動平均速度都等于觸摸速度的平均值，即故C錯誤；D．根據(jù)勻變速直線運動中間位置的速度即物體運動到D點的瞬時速率和運動到E點的瞬時速率相等，故D正確。故選D。10．重慶輕軌李子壩站列車穿樓而過的情景如圖所示。某次列車以的初速度進(jìn)站，立即以大小為的加速度剎車制動做勻減速直線運動，停止后在站內(nèi)停留1min再次啟動出發(fā)。則下列說法正確的是（）A．進(jìn)站后第7s末時列車的速度大小為2m/sB．進(jìn)站后7s內(nèi)列車的位移大小為36mC．進(jìn)站后的第1s末與第2s末的速度大小之比為2∶1D．進(jìn)站后的第1s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移大小之比為11∶10【答案】B【詳解】A．列車進(jìn)站后運動時間可得列車進(jìn)站后即停止運動，停留后再次啟動，使用第末速度大小為0，故A錯誤；B．進(jìn)站后內(nèi)位移即為內(nèi)位移故B正確；CD．則由逆向思維和勻變速直線運動規(guī)律可知進(jìn)站后的第末與第末的速度大小之比為，第內(nèi)與第內(nèi)的位移大小之比為，故CD錯誤。故選B?！绢}型3初速度為零的勻加速直線運動等比規(guī)律應(yīng)用】11．圖示是無軌小火車，已知小火車由5節(jié)長度均為2m的車廂組成，車廂間的空隙不計，小明站在地面上保持靜止，且與第一節(jié)車廂頭部對齊，火車從靜止開始啟動做a=0.2m/s2的勻加速直線運動，下列說法正確的是（）A．第1、2、3節(jié)車廂經(jīng)過小明的時間之比是1：2：3B．第1、2、3節(jié)車廂尾分別經(jīng)過小明時的速度之比是1：2：3C．第3節(jié)車廂經(jīng)過小明的時間是sD．第5節(jié)車廂尾經(jīng)過小明瞬間的速度是2m/s【答案】D【詳解】A．設(shè)每節(jié)車廂的長度為L，則有，，第1、2、3節(jié)車廂經(jīng)過小明的時間之比是故A錯誤；B．第1、2、3節(jié)車廂尾經(jīng)過小明瞬間的速度為，，則第1、2、3節(jié)車廂尾經(jīng)過小明瞬間的速度為之比是故B錯誤；C．第1節(jié)車廂經(jīng)過小明的時間是則第3節(jié)車廂經(jīng)過小明的時間是C錯誤；D．第1節(jié)車廂尾經(jīng)過小明瞬間的速度是則第5節(jié)車廂尾經(jīng)過小明瞬間的速度是故D正確。故選D。12．如簡圖所示，某列車在一次運行測試中，從a點開始做勻減速直線運動，通過連續(xù)四段相等的位移s，運動到e點時速度減為零，列車可視為質(zhì)點。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)e段的平均速度等于通過c點的瞬時速度B．a(chǎn)c段和ce段所用時間之比為∶1C．a(chǎn)b段和de段的平均速度大小之比為1：D．a(chǎn)、b、c、d點時的速度大小之比為4∶3∶2∶1【答案】C【詳解】D．逆向思維，列車反向做勻加速直線運動，根據(jù)速度—位移公式可知，列車通過a、b、c、d點時的速度大小之比為，故D錯誤；A．c點是位移的中點，不是時間的中點，故列車通過ae段的平均速度不等于通過c點的瞬時速度，故A錯誤；C．根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律x=可知，列車通過ab段和de段的時間之比為。根據(jù)平均速度的公式可知平均速度大小之比為，故C正確；B．根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律x=可知，列車通過ac段和cd段所用時間之比為，故B錯誤。故選C。13．如圖所示，在水平面上固定著三個完全相同的木塊，一顆子彈（可視為質(zhì)點），以水平速度射入，子彈可視為質(zhì)點。若子彈在木塊中做勻減速直線運動，當(dāng)它穿透第三個木塊（即C位置）時速度恰好為0，下列說法正確的是（）A．子彈通過每個木塊的時間均相同B．子彈到達(dá)各點的速率之比為C．子彈通過每一部分時，其速度變化量相同D．子彈從O運動到C全過程的平均速度等于B點的瞬時速度【答案】B【詳解】AC．根據(jù)逆向思維，將子彈的運動過程看成逆過程，即由C點開始做初速度為0的勻加速直線運動到О點的過程，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動連續(xù)相等位移所用時間之比為...可知子彈通過每個木塊的時間均不相同，根據(jù)由于子彈通過每一部分所用時間不相等，則速度變化量不相同，故A錯誤，C錯誤；B．根據(jù)位移速度公式可得子彈到達(dá)各點的速率之比為故B正確；D．根據(jù)勻變速直線運動中全過程的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可知子彈從О點運動到C點全過程的平均速度不等于B點的瞬時速度，故D錯誤。故選B。14．如圖所示，某物體由A點靜止釋放做自由落體運動，從釋放到落地的軌跡AE剛好被分成長度相等的四段。下列說法正確的是（）A．物體到達(dá)各點的速率之比B．物體通過每一段的速度增量C．物體從A到E的平均速度等于其經(jīng)過B點的瞬時速度D．物體從A到B的時間是從B到C的時間的兩倍【答案】C【詳解】A．依題意，根據(jù)解得故A項錯誤；B．依題意，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動，在通過連續(xù)相等位移所用時間之比為從物體從A到B的時間是從B到C的時間根據(jù)有即故BD錯誤；C．根據(jù)初速度等于零的勻加速直線運動時間等分規(guī)律物體從A到E的平均速度等于其中間時刻B點的瞬時速度，故C項正確。故選C。15．如圖所示，小球沿斜面向上做勻減速直線運動，依次經(jīng)a、b、c、d到達(dá)最高點e，已知ab=bd=6m，bc=1m，小球從a到c和從c到d所用的時間都是2s。則下列說法正確的是（）A．小球的加速度大小為0.5m/s2B．小球的加速度大小為1m/s2C．小球經(jīng)過b點的速度vb=3m/sD．小球經(jīng)過c點的速度vc=3m/s【答案】AD【詳解】AB．由題意可得，根據(jù)勻變速運動的規(guī)律得解得A正確，B錯誤；CD．根據(jù)勻變速運動的規(guī)律得由圖可知C錯誤，D正確。故選AD?！绢}型4勻變速直線運動中逐差法的應(yīng)用】16．某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動，用自制“滴水計時器”計量時間。實驗前，將該計時器固定在小車旁，如圖甲所示。實驗時，保持桌面水平，用手輕推一下小車，在小車運動過程中，滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴，圖乙記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置。（已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下16個小水滴）（）A．滴水計時器的計時周期為B．小車的加速度為C．由乙圖可知，小車在桌面上向右運動D．在滴下水滴A時，小車的速度為2.7m/s【答案】B【詳解】A．滴水計時器每30s內(nèi)共滴下16個小水滴，則故A錯誤；B．小車的加速度大小為故B正確；C．小車在桌面上做勻減速直線運動，速度減小，點跡變密，所以小車向左運動，故C錯誤；D．滴下水滴A時，小車的速度為故D錯誤。故選B。17．頻閃攝影是研究變速運動常用的實驗手段。在暗室中，照相機的快門處于常開狀態(tài)，頻閃儀每隔相等的時間發(fā)出一次短暫的強烈閃光，照亮運動的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個閃光時刻的位置。如圖所示，這是小球自由下落時的頻閃照片，以下落過程中的某一點（非釋放點）為原點O，豎直向下為正方向建立坐標(biāo)軸，并測量各時刻的位置坐標(biāo)x1、x2、x3、x4。重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．若已知頻閃周期T，則小球下落到x3位置的速度大小為3gTB．頻閃周期C．x1、x2、x3和x4滿足x4=2x3-2x1D．x1、x2和x3滿足x1：x2：x3=1∶3∶5【答案】C【詳解】A．小球釋放之后做自由落體運動，原點O非釋放點，設(shè)小球從釋放位置運動到原點所用時間為，小球下落到x3位置的速度大小為A錯誤；B．在勻變速直線運動中整理得B錯誤；C．勻變速直線運動中，連續(xù)相等時間內(nèi)位移差相等，有整理得C正確；D．由于原點O非釋放點，根據(jù)勻變速直線運動公式有所以，x1、x2、x3的比值與t0和n有關(guān)，D錯誤。故選C。18．小球從靠近豎直磚墻的某位置由靜止釋放，用頻閃方法拍攝的小球位置如圖中1、2、3和4所示。已知連續(xù)兩次閃光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d，重力加速度為g，忽略空氣阻力。由此可知小球（）A．下落過程中的加速度大小約為B．經(jīng)過位置3的瞬時速度大小約為2gTC．經(jīng)過位置4的瞬時速度大小約為D．從位置1到4過程中的平均