_新教材高中物理第2章匀变速直线运动的研究匀变速直线运动专题训练新人教版必修
_新教材高中物理第2章匀变速直线运动的规律章末综合提升学案教科版必修第一册
第2章匀变速直线运动的规律[巩固层·知识整合][提升层·能力强化]匀变速直线运动规律的理解与应用1常用方法规律特点一般公式法v t＝v0＋at；x＝v0t＋12at 2；v2t－v20＝2ax. 使用时一般取v0方向为正方向平均速度法v＝xt对任何直线运动都适用，而v＝12(v0＋v t)只适用于匀变速直线运动中间时刻速度法vt2＝v＝12(v0＋v)，适用于匀变速直线运动比例法对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利用比例法解题图像法应用vt图像，可把较复杂的问题转变为较简单的数学问题解决巧用推论解题x n＋1－x n＝aT 2，若出现相等的时间问题，应优先考虑用Δx＝aT 2求解逆向思维法(反演法)把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法，一般用于末态已知情况(1)解题时首先选择正方向，一般以v 0方向为正方向． (2)刹车类问题一般先求出刹车时间．(3)对于有往返的匀变速直线运动(全过程加速度a 恒定)，可对全过程应用公式v t ＝v 0＋at 、x ＝v 0t ＋12at 2、…列式求解．(4)分析题意时要养成画运动过程示意图的习惯，特别是对多过程问题．对于多过程问题，要注意前后过程的联系——前段过程的末速度是后一过程的初速度；再要注意寻找位移关系、时间关系.【例1】 物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面，到达斜面最高点C 时速度恰好为零，如图所示，已知物体运动到斜面长度3/4处的B 点时，所用时间为t ，求物体从B 滑到C 所用的时间．[解析] 解法一：逆向思维法物体向上匀减速冲上斜面，相当于向下匀加速滑下斜面．故x BC ＝12at 2BC ，x AC ＝12a (t ＋t BC )2又x BC ＝x AC4，解得t BC ＝t .解法二：比例法对于初速度为零的匀变速直线运动，在连续相等的时间里通过的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)现有x BC ∶x BA ＝x AC 4∶3x AC4＝1∶3通过x AB 的时间为t ，故通过x BC 的时间t BC ＝t . 解法三：中间时刻速度法利用教材中的推论：中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度v AC ＝v A ＋v C 2＝v 0＋02＝v 02又v 20＝2ax AC ，v 2B ＝2ax BC ，x BC ＝x AC4由以上各式解得v B ＝v 02可以看出v B 正好等于AC 段的平均速度，因此B 点是时间中点的位置，因此有t BC ＝t . 解法四：图像法利用相似三角形面积之比等于对应边平方比的方法，作出v t 图像，如图所示，S △AOC /S △BDC ＝CO 2/CD 2且S △AOC ＝4S △BDC ，OD ＝t ，OC ＝t ＋t CD所以4/1＝t ＋t CD2t 2CD解得t CD ＝t .则t BC ＝t CD ＝t . [答案] t[一语通关] 这类匀减速直线运动，当物体速度为零时，加速度不为零，所以物体还要反向运动.求解这类问题一是注意矢量的正负；二是要注意速度、时间等物理量可能有两解.[跟进训练]1．一个物体以v 0＝8 m/s 的初速度从斜面底端沿光滑斜面向上滑动，加速度的大小为2 m/s 2，冲上最高点之后，又以相同大小的加速度往回运动．求：(1)物体3 s 末的速度； (2)物体5 s 末的速度；(3)物体在斜面上的位移大小为15 m 时所用的时间． [解析] (1)(2)由t ＝v t －v 0a，物体冲上最高点的时间是4 s ，又根据v t ＝v 0＋at,3 s 末的速度为v 3＝(8－2×3)m/s＝2 m/s,5 s 末的速度v 5＝(8－2×5)m/s＝－2 m/s ，即5 s 末速度大小为2 m/s ，方向沿斜面向下．(3)由位移公式x ＝v 0t ＋12at 2，以v 0方向为正方向，则x ＝15 m ，a ＝－2 m/s 2代入数据，解得：t 1＝3 s ，t 2＝5 s即经过位移大小为15 m 处所用的时间分别为3 s(上升过程中)和5 s(下降过程中)． [答案] (1)2 m/s 方向沿斜面向上 (2)－2 m/s 方向沿斜面向下 (3)3 s 和5 s运动图像的理解与应用两类运动图像对比x t 图像 v t 图像典型 图像其中④为抛物线其中④为抛物线物理 意义 反映的是位移随时间的变化规律 反映的是速度随时间的变化规律 点 对应某一时刻物体所处的位置 对应某一时刻物体的速度 斜率斜率的大小表示速度大小 斜率的正负表示速度的方向 斜率的大小表示加速度的大小 斜率的正负表示加速度的方向 截距直线与纵轴截距表示物体在t ＝0时刻距离原点的位移，即物体的出发点；在t 轴上的截距表示物体回到原点的时间直线与纵轴的截距表示物体在t ＝0时刻的初速度；在t 轴上的截距表示物体速度为0的时刻两图线的交点同一时刻各物体处于同一位置同一时刻各物体运动的速度相同【例2】 (多选)在如图所示的位移—时间(x t )图像和速度—时间(v t )图像中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是( )A ．t 1时刻，乙车追上甲车B ．0～t 1时间内，甲、乙两车的平均速度相等C ．丙、丁两车在t 2时刻相遇D ．0～t 2时间内，丙、丁两车的平均速度相等AB [它们由同一地点向同一方向运动，在t 1时刻前，甲的位移大于乙的位移，在t 1时刻甲、乙位移相等，则A 正确；在t 1时刻两车的位移相等，由v ＝xt，甲、乙两车在0～t 1时间内的平均速度相等，B 正确；由v t 图像与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在t 2时刻对应v t 图线的面积不相等，即位移不相等，C 错误；0～t 2时间内，丁的位移大于丙的位移，时间相等，所以丁的平均速度大于丙的平均速度，故D 错误．][一语通关] 图像的特点在于直观性，可以通过“看”和“写”寻找规律及解题的突破口，为方便记忆，这里总结为“六看一写”：一看“轴”，二看“线”，三看“斜率”，四看“面”，五看“截距”，六看“特殊值”；必要时写出函数表达式.[跟进训练]2．(多选)2020年10月27日，中国载人深潜器“奋斗者”号，在西太平洋马里亚纳海沟成功下潜突破1万米，达到10 058米，创造了中国载人深潜的新纪录。
新教材高中物理第二章匀变速直线运动的研究3匀变速直线运动的位移与时间的关系课件新人教版必修第一册
活动 5：若已知匀变速直线运动的初速度 v0、加速度 a，如何推导出位 移 x 与时间 t 的关系式？
提示：根据梯形面积公式可知，x＝12(v0＋v)t，将 v＝v0＋at 代入，可得 x＝v0t＋12at2。
1．位移与面积的关系 匀变速直线运动 v-t 图像与时间轴所围成的“梯形面积”等于“位 移”。
[答案] (1)17.25 m
(2)该同学在第 3 s 内的位移大小。
[规范解答] (2)同理，前 2 s 内该同学的位移： x2＝v0t2＋12at22＝5×2 m＋12×0.5×22 m＝11 m。 因此，第 3 s 内的位移 x＝x3－x2＝17.25 m－11 m＝6.25 m。 [答案] (2)6.25 m
提示：根据活动 1 的结论，图丙中各个小矩形的面积之和表示各段位移 之和，可近似表示图乙中物体做匀变速直线运动的位移。
活动 4：如图丁所示，将图乙的运动划分为更多的小段，对比图丁和图 丙，分析活动 2 的猜想是否正确。
提示：通过对比图丁和图丙可知，图丁中小矩形的面积之和比图丙中小 矩形的面积之和能更精确地表示图乙所示匀变速直线运动的位移，即小矩形 越窄，多个小矩形的面积之和越接近物体的位移。如果把整个运动过程分割 得非常细，很多小矩形的面积之和就能非常精确地代表物体的位移，这些小 矩形合在一起便形成了图乙中的梯形，所以活动 2 的猜想正确。
(2)公式特点 ①公式 x＝v0t＋12at2 是位移公式，而不是路程公式。利用该公式求的是 位移，而不是路程，只有在单方向直线运动中，所求的位移大小才等于路程。 ②矢量性：位移公式为矢量式，该公式中除 t 外各量均为矢量，注意其 方向。x、a、v0 必须选取统一的正方向，一般选取初速度的方向为正方向。 若取初速度方向为正方向，其情况列表如下。
高中物理 第02章 匀变速直线运动的研究章末总结测试 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理试题
第02章匀变速直线运动的研究【总分为：110分时间：90分钟】一、选择题(本大题共12小题，每一小题5分，共60分。
在每一小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
)1．一个物体做匀加速直线运动,初速度为v0=2.0 m/s,在第2 s内通过的位移是5 m,如此它的加速度为 () A． 2.0 m/s2B． 1.5 m/s2C． 1.0 m/s2D． 0.5 m/s2【答案】 A【点睛】解决此题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．2．物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如如下图所示，如此这两个物体的运动情况是A．甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零B．甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 mC．乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为6 mD．乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m【答案】 B【解析】3．某列车沿轨道从A运动到B，开始以速度v行驶了的路程；中间的路程速度为2v，行驶最后路程时的速度又为v，如此列车全程的平均速度应为A． 1.2vB． 1.5vC． 1.8vD． 1.25v【答案】 A【解析】设全程长s，如此全程所用的时间：,如此全程的平均速度：，故A正确，BCD错误。
4．如下列图，某人站在高处从O点竖直向上抛出一个小球，上升的最大高度为20m，然后落回到O点下方25m处的B点，如此小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)()A． 25m,25mB． 65m,25mC． 25m,－25mD． 65m,－25m【答案】 D点睛：路程等于物体运动轨迹的长度，位移的大小等于初位置到末位置的距离，方向由初位置指向末位置．5．一物体做自由落体运动，在第n s内通过的位移比在前1s内通过的位移大小多〔〕A． 9.8m B． 4.9 (2n＋1)m C． 0 D．m【答案】 A【解析】第n s内通过的位移与前1s内通过的位移是两个连续相等时间内的位移，其差值△s＝gT2＝9.8m。
新人教版高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》检测题(含答案解析)
一、选择题1．以10m/s 的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为4 m/s 2的加速度，刹车后第3 s 内汽车的位移大小为（ ）A ．12.5 mB ．2mC ．10 mD ．0.5 m 2．物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s 内通过的位移是3m ，则（ ） A ．物体的加速度是0.4m/s 2B ．前3s 内的位移是6mC ．第3s 内的平均速度是3m/sD ．3s 末的速度是4m/s3．如图是物体做直线运动的—v t 图像，由图可知，该物体（ ）A ．第1s 内和第3s 内的运动方向相反B ．第3s 内和第4s 内的加速度不相同C ．前 4s 内的平均速率为0.625m/sD ．0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等4．滑雪场游玩中，小明从雪坡的顶端由静止开始匀加速直线下滑，途中依次经过a 、b 、c 三个标志点，已知ab =4m ，bc =8m ，通过ab 和bc 所用时间均为2s ，则他通过b 、c 两个标志点的瞬时速度大小分别为（ ）A ．2m/s ； 3m/sB ．3m/s ； 4m/sC ．3m/s ； 5m/sD ．4m/s ； 6m/s5．如图所示，水平地面上并排固定着三个相同木块，一可视为质点的子弹以速度0v 从左侧水平射入1号木块，且刚好未从3号物块穿出。
若子弹整个过程可视为匀减速直线运动，则子弹离开2号木块开始进入3号木块时的速度为（ ）A ．013v B ．033v C ．063v D ．012v 6．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ，在这1s 内该物体的（ ）A．位移的大小可能小于4m B．位移的大小一定等于7mC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小一定小于10m/s27．某质点在平直轨道上运动的v-t图像如图所示，则下说法正确的是（）A．0~1s内与2~3s内质点的速度方向相反B．0~1s内与2~3s内质点的加速度相同C．0~2s内与0~4s内质点的位移相同D．0~2s内与0~4s内质点的路程相同8．对于如图所示的情境，交通法规定“车让人”，否则驾驶员将受到处罚，若以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有行人正在过人行横道，此时汽车的前端距停车线8m，该车5m/s，下列说法中正确的是（）减速时的加速度大小为2A．驾驶员立即刹车制动，则至少需2s汽车才能停止B．在距停车线6m处才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处C．若经0.2s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处D．若经0.4s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处9．小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶，在某段时间内两车的v-t图像如图所示，初始时，小张在小王前方x0处，则（）A．若x0=l8m，两车相遇0次B．若x0=36m，两车相遇I次C．若x0<18m，两车相遇2次D．若x0=54m，两车相遇1次10．甲、乙两物体沿同一直线运动，运动过程的位移－时间图像如图所示，下列说法正确的是（）A．0~6s内甲物体做匀变速直线运动B．0~6s内乙物体的速度逐渐减小C．t=5s时两物体一定相遇D．0~6s内存在某时刻两物体的速度大小相等11．如图所示，在一平直公路上，一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，已知在2s内经过相距30 m的A、B两点，汽车经过B点时的速度为20 m/s，则（）A．汽车经过A点的速度大小为10 m/sB．A点与O点间的距离为20 mC．汽车从O点到A点需要的时间为1sD．汽车从O点到B点的平均速度大小为15m/s12．如图，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，图中1、2、3、4、5为小球运动过程中每次曝光的位置。
2023新教材高中物理第二章匀变速直线运动的研究习题课一匀变速直线运动的推论课件新人教版必修第一册
2．推导 如图所示，把匀变速直线运动按相等的时间分段。
设初速度为 v0，则前 1T、2T、3T，…的位移分别为： x1＝v0T＋12aT2，x2＝v0·2T＋42a·T2，x3＝v0·3T＋92a·T2，… 所以第一个 T 内、第二个 T 内、第三个 T 内…位移分别为：xⅠ＝x1＝v0T ＋12aT2，xⅡ＝x2－x1＝v0T＋32aT2，xⅢ＝x3－x2＝v0T＋52aT2，… 则有：xⅡ－xⅠ＝aT2，xⅢ－xⅡ＝aT2… 所以，Δx＝xⅡ－xⅠ＝xⅢ－xⅡ＝…＝aT2。
2．某物体做直线运动，其 v-t 图像如图所示，则 0～ t1 时间内
物体的平均速度
()
A．等于v0＋2 v
B．大于v0＋2 v
C．小于v0＋2 v
D．条件不足，无法比较
答案：B
综合提能(二) 中点位置的瞬时速度公式的理解及应用
【知识贯通】
1．中点位置的瞬时速度公式：vx2＝
v20＋v2 2
匀变速直线运动中，任意一段位移中点位置的瞬时速度等于该段位移
2．推导
设物体做匀变速直线运动的初速度为 v0，加速度为 a，t 时刻的速度为 v，
由 x＝v0t＋12at2 得，
平均速度 v ＝xt ＝v0＋12at，
①
由 v＝v0＋at 知，当 t′＝2t 时有
v2t ＝v0＋a·2t ，
②
由①②得 v ＝v2t ，又 v＝v2t ＋a·2t ，
③
由②③解得 v2t ＝v0＋2 v，
时间
v2－v20＝2ax
无加速度 a，也不需要求加速度 平均速度公式法：x＝v0＋2 vt
【集训提能】
1．如图为世界一级方程式锦标赛中某赛车直线加速的情景，假设赛车启
_新教材高中物理第2章匀变速直线运动的研究自由落体运动练习新人教版必修
自由落体运动一、选择题1.你认为下列哪一个选项中物体所做的运动时可近似看成自由落体运动( )A 枫叶的自由下落运动B 从桌边由静止开始下落的钢笔的运动C 被运动员推出去铅球的运动D 从水面自由落到水底的石子的运动2．一个做自由落体运动的物体，下落速度随时间变化的图象如图所示，正确的是（ ）3．关于重力加速度的说法中，不正确的是 （ ）A. 重力加速度g 是标量，只有大小没有方向，通常计算中g 取9.8m ／s 2B. 在地面上不同的地方，g 的大小不同，但它们相差不是很大C. 在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D. 在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g 越小4．从高度为125m 的塔顶，先后落下a 、b 两球，自由释放这两个球的时间差为1s ，则以下判断正确的是（g 取10m/s 2，不计空气阻力） （ ）A ．b 球下落高度为20m 时，a 球的速度大小为20m/sB ．a 球接触地面瞬间，b 球离地高度为45mC ．在a 球接触地面之前，两球的速度差恒定D ．在a 球接触地面之前，两球离地的高度差恒定 5．甲物体的质量是乙物体的3倍，它们同时从同一地点由静止下落，不计空气阻力，则下列说法正确的是 ( )A ．甲比乙先着地B ．下落过程中，甲比乙的加速度大C ．着地时，甲比乙速度大D ．下落过程中，两者始终有相同的位移6、甲物体的质量是乙物体质量的2倍，甲从 H 米高处自由落下，乙从2H 米高处与甲同时自由下落,下面说法中正确的是:( )A.两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大B.下落过程中，下落1s 末时，它们速度相同C.下落过程中，各自下落1m 时，它们的速度相同D.下落过程中，甲的加速度比乙的加速度大vt7．不计空气阻力，同时将一重一轻两石块从同一高度自由下落，则两者（）①在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度；②在下落这段时间内平均速度相等；③在1 s内、2 s内、第3 s内位移之比为1∶4∶9；④重的石块落得快，轻的石块落得慢。
2023版新教材高中物理第二章匀变速直线运动的研究专项4运动图像的理解及应用新人教版必修第一册
4 运动图像的理解及应用提能力1．[2022·浙江嘉兴七校期中]下列做直线运动质点的vt图像中，表示质点做匀变速直线运动的是( )2．(多选)下列选项中每一个图中都有两条图线，分别表示同一直线运动的加速度和速度随时间变化的规律，其中可能正确的是( )3．(多选)下列所给的图像中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是( )4．[2022·北京高一联考]如图所示，高速公路收费站都设有ETC通道(即不停车收费通道)，设ETC通道是笔直的，由于有限速，汽车通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离(将减速和加速过程都看成加速度大小相等的匀变速直线运动).设汽车开始减速的时刻t＝0，下列四幅图能与汽车通过ETC通道的运动情况大致吻合的是( )5．(多选)甲、乙两物体从同一地点开始沿同一直线运动，甲的xt图像和乙的vt图像如图所示，下列说法中正确的是( )A．甲做匀速直线运动，乙做加速度恒定的直线运动B．甲、乙均在3 s末回到出发点，距出发点的最大距离均为4 sC．0～2 s内与4～6 s内，甲的速度等大同向，乙的加速度等大同向D．6 s内甲的路程为16 m，乙的路程为12 m6．[2022·浙江绍兴期末](多选)一个物体沿直线运动，其vt图像如图所示，下列说法正确的是( )A．前2 s内的加速度为4 m/s2B．前16 s内的位移为100 mC．第1 s末速度方向和第11 s末速度方向相反D．第0.5 s末加速度方向和第11.5 s末加速度方向相反7．[2022·河北省名校联盟模拟]港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥，为香港、珠海、 澳门三地提供了一条快捷通道．图甲是港珠澳大桥中的一段，一辆以4 m/s的速度行驶的小汽车在长度为L＝28 m的平直桥面上提速，图乙是该车在该段提速中加速度(a)与位移(x)的关系．则小汽车通过该段平直桥面的末速度和时间分别为( )A．10 m/s，3 s B．10 m/s，4 sC．5 m/s，3 s D．5 m/s，2s8．某校高一物理兴趣小组，进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动．图乙为该无人机运动的vt图像，关于无人机的运动情况，下列说法正确的是( )A．无人机在1 s末时和5 s末时的加速度相同B．无人机在2 s末时达到最高点C．无人机在4 s末时位于发射点上方2 m处D．无人机在3 s末时加速度的方向改变9．一个物体沿直线运动，从t＝0时刻开始，物体的 t的图像如图所示，图线与横、纵坐标轴的交点分别为(－1，0)和(0，0.5)，由此可知( )A.物体做速度大小为0.5 m/s的匀速直线运动B．物体做变加速直线运动C．物体做匀加速运动，加速度的大小为1 m/s2D．物体做匀减速运动，初速度的大小为0.5 m/s10．[2021·海南卷](多选)甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，t＝0时经过路边的同一路标，下列位移—时间(xt)图像和速度—时间(vt)图像对应的运动中，甲、乙两人在t0时刻之前能再次相遇的是( )11．[2022·山东潍坊市期中]港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥，一辆小汽车在平直的桥面上加速运动，某时有一辆卡车从另一车道追上小汽车，若以并排行驶时的位置为位移起点，两车速度的平方v2随位移x的变化关系如图所示，由图可知( ) A．卡车运动的加速度大B．在x＝L处小汽车追上了卡车C．在0～L段，卡车比小汽车的平均速度大D．在0～L段，小汽车比卡车的平均速度大专项4 运动图像的理解及应用 [提能力]1．答案：C解析：质点的速度保持不变，说明质点做匀速直线运动，故A错误；前一段图线，质点的速度均匀减小，后一段图线，质点的速度均匀增大，加速度的方向发生变化，质点不做匀变速直线运动，故B错误；质点的速度均匀变化，加速度保持不变，则质点做匀变速直线运动，故C正确；由速度—时间图像的斜率等于加速度，可知质点做加速度增大的变加速运动，故D错误．2．答案：AD解析：物体做匀变速直线运动，速度减小至零后再反向加速运动，其加速度a<0，所以是可能的，故A正确；速度恒定，其加速度应为零，故B、C均错误；物体做匀加速直线运动，其加速度恒定，且a>0，符合题意，故D正确．3．答案：ACD解析：物体开始和结束时的纵坐标为0，说明物体又回到了初始位置，A正确；物体一直沿正方向运动，位移增大，故未回到初始位置，B错误；物体第1 s内的位移沿正方向，大小为2 m，第2 s内的位移沿负方向，大小为2 m，故2 s末物体回到初始位置，C正确；物体做匀变速直线运动，2 s末时物体的总位移为零，故物体回到初始位置，D正确．4．答案：D解析：汽车先做匀减速运动，然后做匀速运动，最后做匀加速运动；图像A反映汽车先负向匀速后静止，再正向匀速，选项A错误；图像B反映汽车先正向匀速后静止，再正向匀速，选项B错误；图像C反映汽车先正向匀加速后匀速，再正向匀加速，选项C错误；图像D反映汽车先匀减速后匀速，再匀加速，符合题意，选项D正确．5．答案：CD解析：匀速直线运动的速度保持不变，而图甲中速度大小和方向均发生变化，则甲做的不是匀速直线运动；图乙中加速度大小和方向均发生变化，则乙做的不是加速度恒定的直线运动，故A错误．甲在3 s末位移为零，即回到出发点，而乙的位移为6 m，没有回到出发点，故B错误．xt图线的斜率表示速度，vt图线的斜率表示加速度，0～2 s内与4～6 s内，甲的两段图线平行，即速度等大同向；0～2 s内与4～6 s内，乙的两段图线平行，即加速度等大同向，故C正确．甲前2 s内路程为4 m，第3 s内路程为4 m，第4 s内路程为4 m，最后2 s内路程为4 m，总路程为16 m；乙的路程为s＝2× m＝12 m，故D正确．6．答案：ABD解析：前2 s的加速度为a＝ m/s2＝4 m/s2，故A正确；vt图线与t轴围成的面积等于位移，则x＝ m＋8×(10－2) m＋×(12－10) m＋4×(16－12) m＝100 m，故B正确；vt图像中纵坐标的正负表示速度方向，第1 s末与第11 s都为正值，故速度方向相同，故C错误；vt图像中图线的斜率等于加速度，0～2 s内斜率为正值，故第0.5 s末加速度方向为正方向；10～12 s内斜率为负值，故第11.5 s末加速度方向为负方向，故加速度方向相反，故D正确．7．答案：B解析：根据v2－v＝2aL得v＝＝10 m/s，时间t＝＝4 s，选项B正确，ACD错误．8．答案：A解析：0～2 s内与4～6 s内图像平行，斜率相同，则加速度相同，因此无人机在1 s 时和5 s时的加速度相同，故A正确；0～3 s内无人机向上运动，3～6 s内无人机向下运动，则无人机3 s时达到最高点，故B错误；根据vt图像与时间轴围成的面积表示位移，知0～4 s内无人机的位移为x＝ m－ m＝4 m，则无人机在第4 s末时位于发射点上方4 m处，故C错误；vt图像的斜率表示加速度，2～4 s内图像是直线，斜率不变，加速度不变，则无人机在第3 s末时加速度的方向没有改变，故D错误．9．答案：C解析：由题图得直线方程为＝0.5t＋0.5，由x＝v0t＋at2，得＝v0＋at，可得a＝1 m/s2，v0＝0.5 m/s，可知物体的加速度不变，做匀加速直线运动．10．答案：BC解析：A图中，甲、乙在t0时刻之前位移没有相等的时刻，即两人在t0时刻之前不能相遇，选项A错误；B图中，甲、乙在t0时刻之前图像有交点，即此时位移相等，即两人在t0时刻之前能再次相遇，选项B正确；因vt图像的面积等于位移，则甲、乙在t0时刻之前位移有相等的时刻，即两人能再次相遇，选项C正确；因vt图像的面积等于位移，由图像可知甲、乙在t0时刻之前，甲的位移始终大于乙的位移，则两人不能相遇，选项D错误．11．答案：C解析：由题图及公式v2－v＝2ax，可知小汽车的加速度大于卡车的加速度，故选项A 错误；由题图知在x＝L之前，小汽车的平均速度小于卡车的平均速度，故当小汽车到达x ＝L处时，卡车已经在汽车前面了，故在此点不能相遇，选项B错误；由题图可知，在0～L段，卡车比小汽车的平均速度大，故选项C正确，D错误．。
_新教材高中物理第2章匀变速直线运动的规律4匀变速直线运动规律的应用学案教科版必修第一册
匀变速直线运动规律的应用学习目标：1.[物理观念]理解匀变速直线运动的位移与速度的关系． 2.[科学思维]了解匀变速直线运动的位移与速度关系的推导方法． 3.[科学思维]掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间之间的相互关系，会用公式解决匀变速直线运动的问题．一、位移与速度的关系1．公式：v 2t －v 20＝2ax ；若v 0＝0，则v 2t ＝2ax . 2．推导：速度公式v t ＝v 0＋at ，位移公式x ＝v 0t ＋12at 2由以上两式可得：v 2t －v 20＝2ax . 二、匀变速直线运动的推论 中间位置的瞬时速度 1．公式：v x 2＝v 20＋v 2t 2.2．推导：在匀变速直线运动中，某段位移x 的初、末速度分别是v 0和v t ，加速度为a ，中间位置的速度为v x 2，则根据速度与位移关系式，对前一半位移：v 2x 2－v 20＝2a ·x 2，对后一半位移v 2t －v 2x 2＝2a ·x 2，即v 2x 2－v 20＝v 2t －v 2x 2，所以v x 2＝v 20＋v 2t2.1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)公式v 2t －v 20＝2ax 适用于所有的直线运动．(×)(2)公式v 2t －v 20＝2ax 中的四个物理量都是矢量，各量的正、负表示与规定的正方向相同还是相反．(√)(3)因为v 2t －v 20＝2ax ，则v 2t ＝v 20＋2ax ，所以物体的末速度v t 一定大于初速度v 0.(×) (4)只有初速度为零的匀加速直线运动，v x 2>v t2的关系才是成立的.(×)2．物体从长为L 的光滑斜面顶端由静止开始下滑，滑到底端时的速率为v ，如果物体以v 0＝v2的初速度从斜面底端沿斜面上滑，上滑时的加速度与下滑时的加速度大小相同，则可以达到的最大距离为( )A ．L 2B ．L 3C ．L4 D ．2L C [对于下滑阶段有：v 2＝2aL ， 对于上滑阶段：0－⎝ ⎛⎭⎪⎫v 22＝－2ax ，联立解得x ＝L4，A 、B 、D 错误，C 正确．]速度与位移的关系提示：由v 2－v 20＝2ax 得x ＝v 22a＝3240 m.2t 20(1)适用条件：公式表述的是匀变速直线运动的速度与位移的关系，适用于匀变速直线运动．(2)公式的矢量性：公式中v 0、v t 、a 、x 都是矢量，应用时必须选取统一的正方向，一般选v 0方向为正方向．①物体做加速运动时，a 取正值，做减速运动时，a 取负值．②x >0，说明物体位移的方向与初速度方向相同；x <0，说明物体位移的方向与初速度的方向相反．2．两种特殊形式(1)当v 0＝0时，v 2t ＝2ax .(初速度为零的匀加速直线运动)． (2)当v t ＝0时，－v 20＝2ax .(末速度为零的匀减速直线运动)．【例1】 我国多地出现的雾霾天气，给交通安全带来了很大的危害，某地雾霾天气中高速公路上的能见度只有72 m ，要保证行驶前方突发紧急情况下汽车的安全，汽车行驶的速度不能太大．已知汽车刹车时的加速度大小为5 m/s 2.(1)若前方紧急情况出现的同时汽车开始制动，汽车行驶的速度不能超过多大？(结果可以带根号)(2)若驾驶员从感知前方紧急情况到汽车开始制动的反应时间为0.6 s，汽车行驶的速度不能超过多大？思路点拨：①该问题中减速过程中，已知量和未知量都不涉及时间，可用速度和位移的关系式求解．②在驾驶员的反应时间内，汽车做匀速直线运动．[解析](1)汽车刹车的加速度a＝－5 m/s2，要在x＝72 m内停下，设行驶的速度不超过v1，由运动学公式有：0－v21＝2ax代入题中数据可得v1＝12 5 m/s.(2)设汽车行驶的速度不超过v2，在驾驶员的反应时间t0内汽车做匀速运动的位移为x1，则x1＝v2t0刹车减速位移x2＝－v222ax＝x1＋x2联立各式代入数据可得v2＝24 m/s.[答案](1)12 5 m/s (2)24 m/s运动学问题的一般求解思路(1)弄清题意．建立一幅物体运动的图景，尽可能地画出草图，并在图中标明一些位置和物理量．(2)弄清研究对象．明确哪些是已知量，哪些是未知量，据公式特点选用恰当公式．(3)列方程、求解．必要时要检查计算结果是否与实际情况相符合．[跟进训练]1．美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统．已知“F－15”型战斗机在跑道上加速时，产生的最大加速度为5 m/s2，起飞的最小速度是50 m/s，弹射系统能够使飞机具有的最大速度为30 m/s，则：(1)飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞？(2)航空母舰的跑道至少应该多长？[解析](1)飞机在跑道上运动的过程中，当有最大初速度、最大加速度时，起飞所需时间最短，故有t ＝v t －v 0a ＝50－305s ＝4 s则飞机起飞时在跑道上的加速时间至少为4 s. (2)由v 2t －v 20＝2ax 得x ＝v 2t －v 202a ＝502－3022×5m ＝160 m ，即航空母舰的跑道至少为160 m.[答案] (1)4 s (2)160 m匀变速直线运动的几个推论汽车以2 m/s 2的加速度由静止开始启动，若汽车做匀加速直线运动．请分别计算汽车1 s 、2 s 、3 s 、4 s 末的速度，以及1 s 、2 s 、3 s 、4 s 末的速度比．你能发现什么规律？提示：v ＝at 知v 1＝2 m/s ，v 2＝4 m/s ，v 3＝6 m/s ，v 4＝8 m/s ，故v 1∶v 2∶v 3∶v 4＝1∶2∶3∶4，速度比等于时间比．在匀变速直线运动中，某段位移x 的初末速度分别是v 0和v ，加速度为a ，中间位置的速度为v x 2，则根据速度与位移关系式，对前一半位移v 2x 2－v 20＝2a ·x 2，对后一半位移v 2－v 2x2＝2a ·x 2，即v 2x 2－v 2＝v 2－v 2x 2，所以v x 2＝v 20＋v22.由数学知识知：v x 2＞v t 2＝v 0＋v2.2．由静止开始的匀加速直线运动的几个重要比例 (1)1T 末、2T 末、3T 末……nT 末瞬时速度之比v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .(2)1T 内、2T 内、3T 内……nT 内的位移之比x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2.(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……第n 个T 内位移之比x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)．(4)通过前x 、前2x 、前3x ……位移时的速度之比v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .(5)通过前x 、前2x 、前3x ……的位移所用时间之比t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶2∶3∶…∶n .(6)通过连续相等的位移所用时间之比t Ⅰ∶t Ⅱ∶t Ⅲ∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1)．【例2】 一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长)，已知小球在第4 s 末的速度为4 m/s.求：(1)第6 s 末的速度； (2)前6 s 内的位移； (3)第6 s 内的位移．思路点拨：①小球做初速度为零的匀加速直线运动． ②注意区别前6 s 和第6 s 的确切含义． [解析] (1)由于第4 s 末与第6 s 末的速度之比v 1∶v 2＝4∶6＝2∶3故第6 s 末的速度v 2＝32v 1＝6 m/s.(2)由v 1＝at 1得a ＝v 1t 1＝44m/s 2＝1 m/s 2. 所以第1 s 内的位移x 1＝12a ×12 m ＝0.5 m第1 s 内与前6 s 内的位移之比x 1∶x 6＝12∶62故前6 s 内小球的位移x 6＝36x 1＝18 m. (3)第1 s 内与第6 s 内的位移之比x Ⅰ∶x Ⅵ＝1∶(2×6－1)＝1∶11故第6 s 内的位移x Ⅵ＝11x Ⅰ＝5.5 m. [答案] (1)6 m/s (2)18 m (3)5.5 m有关匀变速直线运动推论的选取技巧(1)对于初速度为零，且运动过程可分为等时间段或等位移段的匀加速直线运动，可优先考虑应用初速度为零的匀变速直线运动的常用推论．(2)对于末速度为零的匀减速直线运动，可把它看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动，然后用比例关系，可使问题简化．[跟进训练]2.(多选)如图所示，一冰壶以速度v 垂直进入两个相同矩形区域做匀减速运动，且刚要离开第二个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是(设冰壶可看成质点)( )A ．v 1∶v 2＝2∶1B ．v 1∶v 2＝2∶1C ．t 1∶t 2＝1∶ 2D ．t 1∶t 2＝(2－1)∶1BD [初速度为零的匀加速直线运动中连续两段相等位移的时间之比为1∶(2－1)，故所求时间之比为(2－1)∶1，所以C 错误，D 正确；由v ＝at 可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为1∶2，则所求的速度之比为2∶1，故A 错误，B 正确．]1．物理观念：速度与位移关系v 2－v 20＝2ax . 2．科学思维：v 0＝0的匀加速直线运动的推论.1．做匀减速直线运动的物体经4 s 后停止，若在第1 s 内的位移是14 m ，则最后1 s 内的位移是 ( )A ．3.5 mB ．2 mC ．1 mD ．0B [物体做匀减速直线运动至停止，可以把这个过程看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动，则相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7，所以由14 m 7＝x 11得，所求位移x 1＝2 m ，故B 正确．]2．A 、B 、C 三点在同一条直线上，一物体从A 点由静止开始做匀加速直线运动，经过B 点的速度是v ，到C 点的速度是3v ，则x AB ∶x BC 等于 ( )A ．1∶8B ．1∶6C ．1∶5D ．1∶3A [由公式v 2t －v 20＝2ax ，得v 2＝2ax AB ，(3v )2＝2a (x AB ＋x BC )，两式相比可得x AB ∶x BC ＝1∶8.]3．一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，第1秒内位移和第3秒内位移的比为( )A ．1∶9B ．1∶5C ．1∶4D ．1∶316B [根据x ＝12at 2得1 s 内、2 s 内、3 s 内的位移之比为1∶4∶9，则第1 s 内、第3s 内的位移之比为1∶5，故B 正确，A 、C 、D 错误．]4．(新情境题)歼31是中航工业沈阳飞机工业集团研制的第五代单座双发战斗机，某次该飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为 4.0 m/s 2，飞机速度达到80 m/s 时离开地面升空．如果在飞机刚达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机紧急制动，飞机做匀减速运动，加速度的大小为5.0 m/s 2.请你为该类型的飞机设计一条跑道，使在这种特殊的情况下飞机停止起飞而不滑出跑道．那么，设计的跑道至少要多长？[解析] 由匀变速直线运动速度—位移关系式，可得飞机匀加速和匀减速阶段的位移分别为x 1＝v 2t2a 1＝8022×4.0 m ＝800 mx 2＝v 2t2a 2＝8022×5.0m ＝640 m所以，设计的跑道至少长x ＝x 1＋x 2＝(800＋640)m ＝1 440 m.[答案] 1 440 m。
人教版高中物理必修一第2章《匀变速直线运动的研究》测试题(含答案)
第2章《匀变速直线运动的研究》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．关于物理学的研究方法，以下说法正确的是（）A．用质点代替有一定形状与大小的物体，应用的是微元法B．在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，使用了极限分析法C．伽利略的斜面实验应用了理想实验的方法D．在利用速度﹣时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，应用了控制变量法2．如图为某物体做直线运动的速度—时间图象，请根据该图象判断下列说法正确的是( )A．物体的加速度为－4 m/s2 B．物体做单向直线运动C．物体第3 s初的速度为零 D．物体先加速后减速3．下图中的4个图象表示质点做初速度为零的匀加速直线运动的是（）A． B． C．D．4．如图所示,小球A在斜面上由静止匀加速滚下X1后,又在水平面上匀减速运动X2后停下,测得X2=2X1,则小球在斜面上的加速度大小a1与在水平面上的加速度大小a2的关系为(小球从斜面上滚到水平面上时速度大小不变)( )A． B． C． D．5．质量为m的小球由空中A点无初速度自由下落，加速度大小为g；在秒末使其加速度大小变为a方向竖直向上，再经过t秒小球又回到A点．不计空气阻力且小球从未落地，则以下说法中正确的是：（）A． B．返回到A点的速率C．自由下落秒时小球的速率为 D．小球下落的最大高度6．一个椰子由于某种原因突然从椰树上自由掉落，如果知道其落地时间为1.3秒，则这棵椰树的高度大约为：（）A．5m B．8m C．13m D．16m7．一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知 ( )A．4 s内物体在做曲线运动 B．4 s内物体一直做直线运动C．物体的加速度在2.5 s时方向改变 D．4 s内物体的速度一直在减小8．如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移时间s-t图象，下列说法中错误的是（）A．甲启动的时刻比乙早t1 B．当t=t2时，两物体相遇C．当t=t2时，两物体相距最远 D．当t=t3时，两物体相距s19．在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：为了算出加速度．最合理的方法是（）A．根据任意两个计数点的速度，用公式算出加速度B．根据实验数据画出v –t图象，量出其倾角，用公式a= tan算出加速度C．根据实验数据画出v –t图象，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式求出加速度D．根据实验画出v –t图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间，用公式求出加速度10．甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v－t图象如图所示，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A．在第10 s末，乙车改变运动方向B．在第10 s末，甲、乙两车相距150 mC．若开始时乙车在前，则两车可能相遇两次D．在第20 s末，甲、乙两车相遇11．一物体以2m/s的初速度做匀加速直线运动，4s内位移为16m，则（）A．物体的加速度为2m/s2 B．4s内的平均速度为6m/sC．4s末的瞬时速度为6m/s D．第2s内的位移为6m12．长为5 m的竖直杆的下端距离一竖直隧道口上沿5 m，若这隧道长也是5 m，让这根杆自由下落，杆能自由穿过隧道，则它通过隧道的时间为（取g=10m/s2）（ ) A．（3－1）s B．3s C．（3＋1）s D．（2＋1）s13．小球从空中由静止下落，与水平地面相碰后反弹至某一高度，其速度v随时间t变化的关系图线如图所示。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究专题强化竖直上抛运动课件新人教版必修1
(2)小球能否追上气球？若追不上，说明理由；若能追上，需要多长时间？
答案 小球追不上气球，理由见解析
解析 设小球达到与气球速度相同时经过的时间是t1，则 v气＝v小＝v0－gt1， 解得t1＝1 s 设在这段时间内气球上升的高度为x气，小球上升的高度为x小，则 x气＝vt1＝10 m x 小＝v0t1－12gt12＝15 m 由于x气＋6 m>x小，所以小球追不上气球.
技巧
点拨 1.分段法
(1)上升过程：v0≠0、a＝－g的匀减速直线运动. (2)下降过程：自由落体运动.
2.全程法
(1)整个过程：初速度v0向上、加速度g竖直向下的匀变速直线运动，应用规 律v＝v0－gt，h＝v0t－12 gt2. (2)正负号的含义
①v＞0表示物体上升，v＜0表示物体下降.
②h＞0表示物体在抛出点上方，h＜0表示物体在抛出点下方.
抛，从抛出至回到抛出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处放置一水平
挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方
向相反，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为
t
t
t
t
√
针对训练2 一个从地面开始做竖直上抛运动的物体，它两次经过一个较低点A的时
而t2＝3 s对应着从最高点下落时运动到离抛出点15 m处时所用的时间. 当石块运动到抛出点下方离抛出点15 m处时，位移为x＝－15 m，由x＝v0t－12 gt2，解 得 t3＝(2＋ 7) s，t4＝(2－ 7) s (舍去).
12345
2.(多选)某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2，5 s内物体的
gt22＝20
人教版必修一物理第2章 匀变速直线运动的研究同步练及答案
人教版必修一物理第2章匀变速直线运动的研究同步练及答案人教必修一第二章匀变速直线运动的研究1、如图所示为四个物体做直线运动的速度—时间图象，由图象可知做匀加速直线运动的是()A B C D2、一物体做匀变速直线运动，初速度为2 m/s，加速度大小为1 m/s2，则经1 s 后，其末速度()A．一定为3 m/s B．一定为1 m/sC．可能为1 m/s D．不可能为1 m/s3、(多选)有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为，提高了记分分值．如图是某司机在春节假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的0～25 s内的速度随时间变化的图象，由图象可知()A．小轿车在0～15 s内的位移为200 mB．小轿车在10～15 s内加速度为零C．小轿车在10 s末运动方向发生改变D．小轿车在4～9 s内的加速度大小大于16～24 s内的加速度大小4、(双选)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是()A．匀变速直线运动的加速度一定保持不变B．匀变速直线运动在任意相等时间内，位移变化一定相等C．匀变速直线运动在任意相等时间内，速度变化一定相等D．匀变速直线运动在任意相等时间内，位移变化与时间成正比5、(双选)一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为3l，A距地面为l，如图所示．由静止释放A、B，不计空气阻力，且A、B落地后均不再弹起．从释放开始到A落地历时t1，A落地时的瞬时速率为v1，从A落地到B落在A上历时t2，B落在A上时的瞬时速率为v2，则()A．t1>t2B．t1＝t2C．v1∶v2＝1∶2 D．v1∶v2＝1∶36、在光滑足够长的斜面上，有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下，那么经过3 s后的速度大小和方向是()A．25 m/s，沿斜面向下B．5 m/s，沿斜面向下C．5 m/s，沿斜面向上D．25 m/s，沿斜面向上7、一物体的x-t图象如图所示，那么此物体的v-t图象可能是()A BC D8、一物体做加速度为a的匀变速直线运动，初速度为v0.经过一段时间后，物体的速度为2v0.在这段时间内，物体通过的路程是()A．2v20a B．3v202aC．v20a D．v202a9、如图所示，质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动，则()A．质量大的下落得快B．质量小的下落得快C．两球下落的时间相同D．两球下落的加速度不同10、某品牌轿车有多种车型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G值)，G值用来表示车型的整体加速感，数字越大，加速越快. G值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10. 则型号为50TFSI的车从静止开始加速到100 km/h的时间约为()A．5.6 s B．6.2 sC．8.7 s D．9.5 s11、A、B两质点从同一地点运动的x-t图象如图所示，下列说法正确的是()A．A、B两质点在4 s末速度相等B．前4 s内A、B之间距离先增大后减小，4 s末两质点相遇C．前4 s内A质点的位移小于B质点的位移，后4 s内A质点的位移大于B 质点的位移D．A质点一直做匀速运动，B质点先加速后减速，8 s末回到出发点12、在平直公路上，一辆汽车以108 km/h的速度行驶，司机发现前方有危险立即刹车，刹车时加速度大小为6 m/s2，求：(1)刹车后3 s末汽车的速度大小；(2)刹车后6 s末汽车的速度大小．13、一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，已知途中先后经过相距27 m的A、B两点所用时间为2 s，汽车经过B点时的速度为15 m/s.求：(1)汽车经过A点时的速度大小和加速度大小；(2)汽车从出发点到A点经过的距离；(3)汽车经过B点后再经过2 s到达C点，则BC间距离为多少？物理2020--2021人教必修一第2章匀变速直线运动的研究同步练及答案人教必修一第二章匀变速直线运动的研究1、如图所示为四个物体做直线运动的速度—时间图象，由图象可知做匀加速直线运动的是()A B C D【答案】C[A图象表示物体做匀速直线运动，B图象表示物体做匀减速直线运动，C图象表示物体做匀加速直线运动，D图象表示物体做加速度增大的加速运动．故选项C符合题意．]2、一物体做匀变速直线运动，初速度为2 m/s，加速度大小为1 m/s2，则经1 s 后，其末速度()A．一定为3 m/s B．一定为1 m/sC．可能为1 m/s D．不可能为1 m/s【答案】C [加速度大小为1 m/s 2，即a ＝1 m/s 2或a ＝－1 m/s 2，由速度公式v t ＝v 0＋at 可得v t ＝3 m/s 或v t ＝1 m/s ，故选C.]3、(多选)有关部门对校车、大中型客货车、危险品运输车等重点车型驾驶人的严重交通违法行为，提高了记分分值．如图是某司机在春节假期试驾中某次小轿车在平直公路上运动的0～25 s 内的速度随时间变化的图象，由图象可知( )A ．小轿车在0～15 s 内的位移为200 mB ．小轿车在10～15 s 内加速度为零C ．小轿车在10 s 末运动方向发生改变D ．小轿车在4～9 s 内的加速度大小大于16～24 s 内的加速度大小【答案】ABD [小轿车在0～15 s 内的位移为200 m ，A 正确；10～15 s 内小轿车匀速运动，B 正确；0～25 s 内小轿车始终未改变方向，C 错误；小轿车4～9 s 内的加速度大小是2 m/s 2，16～24 s 内的加速度大小是1 m/s 2，D 正确．]4、(双选)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( )A ．匀变速直线运动的加速度一定保持不变B ．匀变速直线运动在任意相等时间内，位移变化一定相等C ．匀变速直线运动在任意相等时间内，速度变化一定相等D ．匀变速直线运动在任意相等时间内，位移变化与时间成正比【答案】AC [匀变速直线运动过程中加速度恒定，即在相等时间内速度的变化相同，根据公式x ＝12at 2可知在任意相等时间内的位移变化不同，匀变速直线运动在任意相等时间内，根据公式Δx ＝aT 2可得位移变化与时间的平方成正比，A 、C 正确，B 、D 错误．]5、(双选)一根轻质细线将2个薄铁垫片A 、B 连接起来，一同学用手固定B ，此时A 、B 间距为3l ，A 距地面为l ，如图所示．由静止释放A 、B ，不计空气阻力，且A 、B 落地后均不再弹起．从释放开始到A 落地历时t 1，A 落地时的瞬时速率为v 1，从A 落地到B 落在A 上历时t 2，B 落在A 上时的瞬时速率为v 2，则( )A ．t 1>t 2B ．t 1＝t 2C ．v 1∶v 2＝1∶2D ．v 1∶v 2＝1∶3【答案】BC [对垫片A ，有l ＝12gt 21，对垫片B ，l ＋3l ＝12g(t 1＋t 2)2，则t 1＝t 2，选项A 错误，B 正确；而v 1＝at 1，v 2＝a(t 1＋t 2)，故v 1∶v 2＝1∶2，选项C 正确，D 错误．]6、在光滑足够长的斜面上，有一物体以10 m/s 的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5 m/s 2，方向沿斜面向下，那么经过3 s 后的速度大小和方向是( )A ．25 m/s ，沿斜面向下B ．5 m/s ，沿斜面向下C ．5 m/s ，沿斜面向上D ．25 m/s ，沿斜面向上【答案】B [物体沿斜面向上运动速度减小为零所用时间为t 1，由v 0＝at 1，得t 1＝v 0a ＝2 s ，此后物体沿光滑斜面向下加速，1 s 后速度大小为v ＝5 m/s ，方向沿斜面向下，故B 正确．]7、一物体的x-t 图象如图所示，那么此物体的v -t 图象可能是( )A BC D【答案】A [非匀速直线运动的x-t 图象是曲线，但并不是说物体的运动轨迹是曲线；x-t 、v -t 图象均只能描述直线运动；分析求解本题的关键是明白两种图象斜率的物理意义．因x-t 图象的切线斜率表示速度，由题图可知0～t 12时间内图象的斜率为正且越来越小，在t 12时刻图象斜率为0，即物体正向速度越来越小，t 12时刻减为零；t 12～t 1时间内，斜率为负值，数值越来越大，即速度反向增大，比照v -t 图象可知，只有A 正确．]8、一物体做加速度为a 的匀变速直线运动，初速度为v 0.经过一段时间后，物体的速度为2v 0.在这段时间内，物体通过的路程是( ) A ．2v 20aB ．3v 202aC ．v 20aD ．v 202a【答案】B [由公式v 2－v 20＝2ax 得，x ＝v 2－v 202a ＝3v 202a .]9、如图所示，质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动，则( )A ．质量大的下落得快B ．质量小的下落得快C ．两球下落的时间相同D ．两球下落的加速度不同【答案】C [两小球都做自由落体运动，加速度都为重力加速度g ，因此两小球下落的快慢相同，选项A 、B 、D 错误；根据自由落体运动的公式h ＝12gt 2可知t ＝2hg ，故两个物体同时落地，故C 正确．]10、某品牌轿车有多种车型，如30TFSI 、35TFSI 、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G 值)，G 值用来表示车型的整体加速感，数字越大，加速越快. G 值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h 的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10. 则型号为50TFSI 的车从静止开始加速到100 km/h 的时间约为( )A ．5.6 sB ．6.2 sC ．8.7 sD ．9.5 s【答案】A [由题意可知，50TFSI 的加速度为a ＝5 m/s 2，v ＝100 km/h ≈27.8 m/s ，故加速时间t ＝v －0a ＝27.85 s ≈5.6 s ．故选A.]11、A 、B 两质点从同一地点运动的x-t 图象如图所示，下列说法正确的是( )A ．A 、B 两质点在4 s 末速度相等B ．前4 s 内A 、B 之间距离先增大后减小，4 s 末两质点相遇C ．前4 s 内A 质点的位移小于B 质点的位移，后4 s 内A 质点的位移大于B 质点的位移D ．A 质点一直做匀速运动，B 质点先加速后减速，8 s 末回到出发点【答案】B [x-t 图象中，图线的斜率表示速度，4 s 末二者的斜率不同，所以速度不同，故A 错误；前4 s 内A 、B 之间距离先增大后减小，4 s 末两质点位置坐标相同，表示相遇，故B 正确；前4 s 内A 质点的位移等于B 质点的位移，后4 s 内A 质点的位移与B 质点的位移大小相等，方向相反，故C 错误；由图象斜率可知，A 质点一直做匀速运动，B 质点先减速后加速，8 s 末回到出发点，故D 错误．]12、在平直公路上，一辆汽车以108 km/h 的速度行驶，司机发现前方有危险立即刹车，刹车时加速度大小为6 m/s 2，求：(1)刹车后3 s 末汽车的速度大小；(2)刹车后6 s 末汽车的速度大小．[解析] 汽车行驶速度v 0＝108 km/h ＝30 m/s ，规定v 0的方向为正方向，则a ＝－6 m/s 2，汽车刹车所用的总时间t 0＝0－v 0a ＝0－30－6s ＝5 s.(1)t 1＝3 s 时的速度v 1＝v 0＋at ＝30 m/s －6×3 m/s ＝12 m/s.(2)由于t 0＝5 s<t 2＝6 s ，故6 s 末汽车已停止，即v 2＝0.[答案] (1)12 m/s (2)013、一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，已知途中先后经过相距27 m 的A 、B 两点所用时间为2 s ，汽车经过B 点时的速度为15 m/s.求：(1)汽车经过A 点时的速度大小和加速度大小；(2)汽车从出发点到A 点经过的距离；(3)汽车经过B 点后再经过2 s 到达C 点，则BC 间距离为多少？[解析] (1)设汽车运动方向为正方向，过A 点时速度为v A ，则AB 段平均速度为v －AB ＝v A ＋v B 2故x AB ＝v －AB t ＝v A ＋v B 2t ，解得v A ＝12 m/s对AB 段：a ＝v B －v A t AB＝1.5 m/s 2. (2)设出发点为O ，对OA 段(v 0＝0)：由v 2－v 20＝2ax得x OA ＝v 2A －v 202a ＝48 m.(3)汽车经过BC 段的时间等于经过AB 段的时间，由位移差公式有：x BC －x AB ＝aT 2，得x BC ＝x AB ＋aT 2＝27 m ＋1.5×22 m ＝33 m.[答案] (1)12 m/s 1.5 m/s 2 (2)48 m (3)33 m。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究专项训练(带答案)
高中物理第二章匀变速直线运动的研究专项训练单选题1、关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动B．只受重力作用且竖直向下的匀变速直线运动就是自由落体运动C．不同物体所做的自由落体运动，其运动规律是不同的D．质点做自由落体运动，在第1s内、第2s内，第3s内的位移之比为1∶3∶5答案：DAB．初速度为零，只受重力，即加速度是重力加速度的匀加速直线运动是自由落体运动，AB错误；C．不同物体所做的自由落体运动，其运动规律是相同的，C错误；D．质点做自由落体运动，因为第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1：3：5，D正确。
故选D。
2、无人机航拍以无人驾驶飞机作为空中平台进行摄影。
某款质量m=1kg的摄影无人机开始悬停在湖面一定高度处，为了全景拍摄景物，无人机先加速下降至v1=4m/s再匀速下降最后减速下降至速度为零。
接着无人机加速上升达到v2=6m/s随即减速上升为零时，恰好升至原来高度。
已知加速和减速的加速度大小分别为a1=2m/s2，a2=1m/s2.忽略空气阻力影响，求无人机：上升的高度H（）A．24mB．27mC．32mD．42m答案：B上升过程中，由运动学公式v22 2a1+v222a2=H得H=27mB正确，ACD错误。
故选B。
3、如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，打点计时器的振针便通过复写纸在纸带上留下一行小点。
接通打点计时器的电源和物体开始运动这两个操作的先后关系是（）A．物体运动和接通电源应同时进行B．先让物体运动，后接通电源C．先接通电源，后让物体运动D．先接通电源还是后接通电源都没有关系，对实验来说效果是一样的答案：C为了充分利用纸带，且在纸带上能得到清晰的点迹，在实验开始时要先接通电源待打点稳定后，再让物体运动。
故选C。
4、“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器。
假设某次活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v开始计时，此后“蛟龙号”匀减速运动，经时间t上浮到海面，此时速度恰好减为零。
_新教材高中物理第2章匀变速直线运动的研究运动的图像追及相遇问题专题练习新人教版必修
运动的图像追及、相遇问题专题一、选择题1.如图所示,高速公路收费站都设有“ETC”通道(即不停车收费通道),设ETC车道是笔直的,由于有限速,汽车通过时一般是先减速至某一限定速度,然后匀速通过电子收费区,再加速驶离(将减速和加速过程都看做加速度大小相等的匀变速直线运动)。
设汽车开始减速的时刻t=0,下列四幅图能与汽车通过ETC的运动情况大致吻合的是()2.如图所示是某质点运动的v-t图像,下列判断正确的是()A.在第2s末,质点的速度方向发生改变B.在0～2s内,质点做直线运动,在2～4s内,质点做曲线运动C.在0～2s内,质点的位移大小为1mD.在2～4s内,质点的加速度不断减小,方向不变3.甲、乙、丙、丁四辆小车从同一地点向同一方向运动的图像如图所示,下列说法中正确的是()A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B.在0～t1时间内,甲车平均速度等于乙车平均速度C.在0～t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相遇D.在0～t2时间内,丙、丁两车加速度总是不相同的与t之间的关系图像如图所示,则下列说法正确4.动力车在刹车过程中位移和时间的比值xx的是()A.动力车的初速度为10m/sB.刹车过程动力车的加速度大小为2.5m/s2C.刹车过程持续的时间为8sD.从开始刹车时计时,经过2s,动力车的位移为30m5.如图所示为从静止开始做直线运动的物体的a-t图像,关于物体的运动下列说法正确的是()A.物体在t=6s时,速度为0B.物体在t=6s时,速度为18m/sC.物体运动前6s的平均速度为9m/sD.物体运动前6s的位移为18m6.一质点以一定的初速度从A点开始向相距8m的B点做直线运动,运动过程中其速度的二次方v2与位移x之间的关系图线如图所示,下列说法正确的是()A.质点做加速度增大的变加速运动B.质点做匀加速运动,其加速度大小为2m/s2C.质点运动的初速度大小为4m/sD.质点从A点运动到B点所用的时间为8s7.猫和老鼠的家分别在同一条笔直街道上。
新教材高中物理第二章匀变速直线运动的研究专题一匀变速直线运动的推论及公式的选用课件新人教版必修第一册
速度v的关系是vx＝
2
v20＋2 v2。
(2)推导：对前一半位移有vx2－v02＝2a2x，对后一半位移有v2－vx2＝2ax，
2
2
2
两式联立可得vx＝
2
v20＋2 v2。
3．中间时刻的瞬时速度(vt)与位移中点的瞬时速度(vx)的比较
2
2
在v-t图像中，速度图线与时间轴围成的面积表示位移。当物体做匀加
解法一(常规解法)：设物体的加速度为 a， 则 x1＝vAT＋12aT2 x2＝vA·2T＋12a2T2－vAT＋12aT2 将 x1＝24 m，x2＝64 m，T＝4 s 代入两式求得 vA＝1 m/s，a＝2.5 m/s2。
解法二(用平均速度求解)： v 1＝xT1＝244 m/s＝6 m/s， v 2＝xT2＝644 m/s＝16 m/s。 又 v 2＝ v 1＋aT，代入数据解得 a＝2.5 m/s2， 再由 x1＝vAT＋12aT2，求得 vA＝1 m/s。
2
22
[变式训练1] 一个做匀减速直线运动的物体，先后经过 a、b 两点时的 速度大小分别是 4v 和 v，所用时间为 t，则下列判断正确的是( )
A．物体的加速度大小为5tv B．物体经过 ab 中点时的速率是 17v C．物体在2t 时刻的速率是 2v D．物体在这段时间内的位移为 2.5vt 答案 D
B．运动员在2t 时刻的瞬时速度是2tL
C．运动员运动到山坡中点时的瞬时速度是
2L t
D．运动员从山顶运动到山坡中点所需的时间是
2t 2
[规范解答] 全程的平均速度v＝xt ＝Lt ，A正确；2t 时刻运动员的速度等
于全程的平均速度
L t
，B错误；若末速度为v，则
高中物理第二章匀变速直线运动的研究拓展课一匀变速直线运动的推论学案新人教版必修第一册
拓展课一匀变速直线运动的推论关键能力·合作探究——突出综合性素养形成拓展一平均速度公式的应用归纳总结1.平均速度公式：v̅＝v t2＝v0+v2，即做匀变速直线运动的物体在任意一段时间t内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于这段时间初、末速度矢量和的一半．2．推导：设物体做匀变速直线运动的初速度为v0，加速度为a，t时刻的速度为v由x＝v0t＋12at2得，平均速度v̅＝xt＝v0＋12at①由v＝v0＋at知，当t′＝t2时有v t2＝v0＋a·t2②由①②得v̅＝v t2又v＝v t2＋a·t2③由②③解得v t2＝v0+v2综上所述有v̅＝v t2＝v0+v2.提醒：公式v̅＝v t2＝v0+v2只适用于匀变速直线运动，v̅＝xt适用于所有运动．典例示范例1 [2022·山东潍坊高一检测]如右图所示，物块以初速度v0沿水平地面向右匀减速滑行并开始计时，第5s内的位移是6m，第6s内的位移是4m，(第6s末仍然向右运动)选向右为正方向，则该物块( )A．加速度为－1m/s2B．加速度为－2m/s2C．第7s内的位移是3mD．第6s末的速度是5m/s针对训练1 某汽车从车站由静止开出，做匀加速直线运动，运动了12s时，发现还有乘客没上来，于是汽车立即做匀减速运动至停下，共历时20s，运动了50m，求汽车在上述运动中的最大速度．针对训练2 一物体在水平地面上由静止开始先匀加速前进10m后，又匀减速前进50m 才停止．求该物体在这两个阶段中运动时间之比t1∶t2.拓展二逐差相等公式的理解及应用归纳总结1.逐差相等公式：Δx＝xⅡ－xⅠ＝xⅢ－xⅡ＝…＝aT2，即做匀变速直线运动的物体，如果在各个连续相等的时间T内的位移分别为xⅠ、xⅡ、xⅢ、…、x N，则匀变速直线运动中任意两个连续相等的时间间隔内的位移差相等．2．公式推导：如图所示x1＝v0T＋1aT2，2a·T2，x2＝v0·2T＋42x3＝v0·3T＋9a·T2，…2aT2，所以xⅠ＝x1＝v0T＋12aT2，xⅡ＝x2－x1＝v0T＋32xⅢ＝x3－x2＝v0T＋5aT2，…2故xⅡ－xⅠ＝aT2，xⅢ－xⅡ＝aT2，…所以Δx＝xⅡ－xⅠ＝xⅢ－xⅡ＝…＝aT2.提醒：(1)公式中“T”具有任意性．(2)对于不相邻的任意两段位移：x m－x n＝(m－n)aT2.(3)推论只适用于匀变速直线运动．3．应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动：如果Δx＝xⅡ－xⅠ＝xⅢ－xⅡ＝…＝x N－x N－1＝aT2成立，则a为一恒量，说明物体做匀变速直线运动．.(2)求加速度：利用Δx＝aT2，可求得a＝ΔxT2典例示范例 2 一物体做匀变速直线运动，在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别是24m 和64m，每一个时间间隔为4s，求物体的初速度、末速度及加速度大小．针对训练3 一个向正东方向做匀变速直线运动的物体，在第3s内发生的位移为8m，在第5s内发生的位移为5m，则关于物体运动加速度的描述正确的是( ) A．大小为3m/s2，方向为正东方向B．大小为3m/s2，方向为正西方向C．大小为1.5m/s2，方向为正东方向D．大小为1.5m/s2，方向为正西方向针对训练4(多选)如图所示，我国的“复兴号”列车正在飞驰运行，列车在做匀加速直线运动过程中，从计时开始，通过第一个60m所用时间是10s，通过第二个60m所用时间是6s．不计列车长度．则( )A．列车的加速度为0.5m/s2，接下来的6s内的位移为78mB．列车的加速度为1m/s2，接下来的6s内的位移为96mC．列车计时开始的速度为3.5m/sD．列车计时开始的速度为2.5m/s针对训练5利用图甲所示的装置，做测定重物的加速度的实验中，得到了一条较为理想的纸带．已知每条纸带上每5个点取一个计数点，即两相邻计数点之间的时间间隔为0.1s ，依打点先后编为0，1，2，3，4，…，由于不小心，纸带被撕断了，如图乙所示，根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答下列问题．(1)在B 、C 、D 三段纸带中为3、4两点所在的纸带，则与纸带A 相连的那段应该是________(填“B ”“C ”或“D ”)；(2)纸带A 上，打点1时重物的速度是________m/s(结果保留三位有效数字)； (3)从纸带A 上可测得重物的加速度大小是________m/s 2(结果保留三位有效数字)．拓展三 中点位置的瞬时速度公式的理解及应用归纳总结1.中点位置的瞬时速度公式：v x2＝√v +02v22，即在匀变速直线运动中，某段位移的中点位置的瞬时速度等于这段位移的初、末速度的“方、均、根”值．2．推导：如图所示，前一段位移v x 22−v 02＝2a ·x 2，后一段位移v 2−v x 22＝2a ·x 2，所以有v x 22＝12·(v 02＋v 2)，即有v x 2＝√12(v +02v 2).提醒：公式v x2＝√v +02v22只适用于匀变速直线运动．典例示范例3 [2022·河北沧州月考](多选)光滑斜面的长度为L ，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t ，则下列说法正确的是( )A ．物体运动全过程中的平均速度是LtB ．物体在t 2时的瞬时速度是2LtC ．物体运动到斜面中点时的瞬时速度是√2LtD ．物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是√22t针对训练6 (多选)高铁进站近似看成做匀减速直线运动，依次经过A 、B 、C 三个位置，已知AB ＝BC ，测得AB 段的平均速度为30m/s ，BC 段的平均速度为20m/s.则下列说法正确的是( )A ．高铁经过AC 段的平均速度是24m/sB ．高铁经过AC 段的平均速度是25m/s C ．高铁经过位置B 的速度是25m/sD ．高铁经过位置B 的速度是26m/s拓展四 初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式的应用归纳总结1.等分运动时间(以T 为时间单位)的情况(1)1T 末、2T 末、3T 末…nT 末的瞬时速度之比：v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .(2)1T 内、2T 内、3T 内…nT 内的位移之比：x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝1∶4∶9∶…∶n 2.(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内…第n 个T 内的位移之比：x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1)．2．等分位移(以x 为单位)的情况(1)通过x，2x，3x…nx所用时间之比：t1∶t2∶t3∶…∶t n＝1∶√2∶√3∶…∶√n.(2)通过第一个x、第二个x、第三个x…第n个x所用时间之比：t′1∶t′2∶t′3∶…∶t′n＝1∶(√2－1)∶(√3−√2)∶…∶(√n−√n−1)．典例示范例4 一个物体做末速度为零的匀减速直线运动，比较该物体在减速运动的倒数第3m、倒数第2m、最后1m内的运动，下列说法中正确的是( )A．经历的时间之比是1∶2∶3B．平均速度之比是3∶2∶1C．平均速度之比是1∶(√2－1)∶(√3−√2)D．平均速度之比是(√3+√2)∶(√2＋1)∶1教你解决问题逆向思维法逆向思维是指在解决问题的过程中从正面入手有一定难度时，可有意识地去改变思考问题的顺序，沿着正向(由前到后，由因到果)思维的相反(由后到前、由果到因)途径思考、解决问题的方法．如减速到零的匀减速运动逆着看就是初速度为零的匀加速运动，比如速度可以直接用v＝at解决．针对训练7 [2022·福建厦门一中月考]一观察者站在第一节车厢前端，当列车从静止开始做匀加速直线运动时( )A．每节车厢末端经过观察者的速度之比是1∶2∶3∶…B．每节车厢末端经过观察者的时间之比是1∶3∶5∶…C ．在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1∶3∶5∶…D ．在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1∶2∶3∶…针对训练8 如图为港珠澳大桥上四段110m 的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a 点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab 段的时间为t .通过ce 段的时间为多少？拓展课一 匀变速直线运动的推论 关键能力·合作探究拓展一【例1】 【解析】 如下图所示，设第5 s 的初速度为v ′0，第5 s 末的速度为v 1，第6 s 末的速度为v 2，T ＝1 s.A 错，B 对：由平均速度公式可知v 1＝x 1+x 22T ，v 1＝6 m+4 m 2 s＝5 m/s ；由x 2＝v 1T ＋12aT 2，得4 m ＝5 m/s ×1 s ＋12a ×(1 s)2得a ＝－2 m/s 2. D 错：由x 2＝v 1+v 22T 得v 2＝3 m/s ，故6 s 末的速度是3 m/s.C 错：设7 s 末的速度为v 3，因为a ＝－2 m/s 2，故v 3＝1 m/s ， 则第7 s 内的位移x 3＝v 2+v 32×T ，x 3＝2 m.【答案】 B针对训练1 解析：由于汽车在前、后两阶段均做匀变速直线运动，故前、后两阶段的平均速度均为最大速度v max 的一半，即v ̅＝0+v max2＝v max 2，由x ＝v ̅t 得v max ＝2xt ＝5 m/s.答案：5 m/s针对训练2 解析：设物体做匀加速运动的时间为t 1，匀加速运动的末速度为v ，它也是匀减速直线运动的初速度，物体做匀减速直线运动的时间为t 2.由x ＝v ̅t ，v ̅＝0+v 2＝v2可知10 m ＝v2t 1 ① 50 m ＝v2t 2 ②联立①②式有t 1∶t 2＝1∶5. 答案：1∶5 拓展二【例2】 【解析】 画出该物体的运动过程如图所示，物体由A 经B 到C ，其中B 是中间时刻．根据题目要求可选用不同方法进行求解．由Δx ＝aT 2可得a ＝Δx T 2＝64−2442m/s 2＝2.5 m/s 2；又x 1＝v A T ＋12aT 2，v C ＝v A ＋a ·2T ，解得v A ＝1 m/s ，v C ＝21 m/s. 【答案】 1 m/s 21 m/s 2.5 m/s 2针对训练3 解析：设第3 s 内、第5 s 内位移分别为x 3、x 5，则x 5－x 3＝2aT 2，解得a ＝－1.5 m/s 2，负号表示方向为正西方向，故选项D 正确．答案：D针对训练4 解析：第一个60 m 内中间时刻的瞬时速度v 1＝x1t 1＝6 m/s ，第二个60 m内中间时刻的瞬时速度v 2＝x2t 2＝10 m/s ，则列车的加速度a ＝v 2−v 1t 1+t 22＝0.5 m/s 2.根据Δx ＝aT2得，接下来6 s 内的位移x 3＝x 2＋aT 2＝60 m ＋0.5×36 m ＝78 m ，故A 项正确，B 项错误；列车的初速度v 0＝v 1－a t 12＝6 m/s －0.5×102 m/s ＝3.5 m/s ，故C 项正确，D 项错误．答案：AC针对训练5 解析：(1)由A 图可知s 2－s 1＝aT 2＝9 cm ，因此s 4－s 2＝2aT 2＝18 cm ，即s 4＝57.2 cm ，故纸带C 满足条件．(2)根据匀变速直线运动规律可知v 1＝s 1+s 22T＝0.302+0.3920.2m/s ＝3.47 m/s.(3)由逐差法可得s 2－s 1＝aT 2， 所以a ＝s 2−s 1T 2＝0.392−0.3020.12m/s 2＝9.00 m/s 2.答案：(1)C (2)3.47 (3)9.00 拓展三【例3】 【解析】 A 对，B 错：全过程的平均速度与中间时刻的瞬时速度相等，大小为v ′＝L t .C 对：知末速度v ＝2v ′＝2L t ，则到斜面中点的瞬时速度v L 2＝√02+v 22＝√2Lt.D 对：设物体的加速度为a ，到达斜面中点用时t ′，则L ＝12at 2，L 2＝12at ′2，得t ′＝√22t .【答案】 ACD针对训练6 解析：由平均速度公式得v A +v B2＝30 m/s ，v B +v C2＝20 m/s ，因为AB ＝BC ，由位移中点速度公式得v B ＝√v A 2+v C22，由以上三式解得v A ＝34 m/s ，v B ＝26 m/s ，v C ＝14 m/s ，对全程由平均速度公式得v AC ＝v A +v C2＝24 m/s ，A 、D 项正确．答案：AD 拓展四【例4】 【解析】 根据逆向思维方法，末速度为零的匀减速直线运动看成是反方向初速度为0的匀加速直线运动，即从静止开始通过连续相等的三段位移所用时间之比为t 1∶t 2∶t 3＝1∶(√2－1)∶(√3−√2)，则倒数第3 m 、倒数第2 m 、最后1 m 内经历的时间之比为(√3−√2)∶(√2－1)∶1，平均速度之比为√3−√2∶√2−1∶1＝(√3+√2)∶(√2＋1)∶1，故D 正确．【答案】 D针对训练7 解析：根据初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式可确定各个选项．答案：C针对训练8 解析：根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知，汽车通过ab、bc、cd、de所用的时间之比为1∶(√2－1)∶(√3−√2)∶(2－√3)，通过ce段的时间为(2－√2)t.答案：(2－√2)t11。
新人教版高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试题(有答案解析)
一、选择题1．一辆汽车以20m/s 的速度沿平直公路行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车做匀减速直线运动，加速度大小为4m/s 2。
从刹车开始计时，6秒内的位移x 的大小与第6秒末的速度v 的大小分别为（ ） A ．48m x =，4m/s v = B ．50m x =，0v = C ．48m x =，0v =D ．50m x =，4m/s v =2．如图是物体做直线运动的—v t 图像，由图可知，该物体（ ）A ．第1s 内和第3s 内的运动方向相反B ．第3s 内和第4s 内的加速度不相同C ．前 4s 内的平均速率为0.625m/sD ．0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等3．图示为甲、乙两辆电动汽车的速度图像，它们在同一平直公路上，朝同一方向做直线运动，已知它们在t =5s 时相遇，则以下说法正确的是（ ）A ．都加速时的甲乙加速度大小之比为1：2B ．t =0时刻甲车在乙车后方30m 远处C ．分析知t =15s 时甲车与乙车再次相遇D ．分析知t =30s 时甲车与乙车再次相遇4．如图所示，木块A 、B 并排且固定在水平桌面上，A 的长度是3L ，B 的长度是L ，一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ，以速度2v 以穿出B ，子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动，则子弹穿出A 时的速度为（ ）A ．124v v -B ．22124v v -C 22123v v +D 22123v v +5．在中国人民共和国成立70周年的阅兵式上，20架直升机停编队后排成“70”字样飞过阅兵区，其速度-时间图像如图所示，则以下说法正确的是（）A．该编队做的是往复运动B．0~t1时间内编队做加速度增大的加速运动C．0~t1时间内的平均速度有可能大于t2~t3时间内的平均速度D．t2~t3时间内的位移有可能大于0~t1时间内的位移6．如图所示，甲同学手拿50cm长的竖直直尺顶端，乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
新人教版高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试题(含答案解析)
一、选择题1．物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s 内通过的位移是3m ，则（ ） A ．物体的加速度是0.4m/s 2 B ．前3s 内的位移是6m C ．第3s 内的平均速度是3m/s D ．3s 末的速度是4m/s2．一质点以某初速度开始做匀减速直线运动，经2.5s 停止运动。
若质点在这2.5s 内开始运动的第1秒内的位移为x 1，第2秒内的位移为x 2，则x 1 ：x 2为（ ） A ．2:1B ．3:1C ．5:3D ．6:53．2016年里约奥运会女子3米跳板比赛中，我国跳水运动员施廷懋获得金牌。
经过对跳水过程录像的理想化处理，将施廷懋（可视为质点）离开跳板时作为计时起点，其运动过程的v -t 图像简化为如图所示，忽略空气阻力，则运动员 （ ）A ．0-t 1运动员自由下落B ．在t 2时刻开始进入水面C ．在t 2时刻在空中最高点D ．在t 3时刻浮出水面4．如图所示，木块A 、B 并排且固定在水平桌面上，A 的长度是3L ，B 的长度是L ，一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ，以速度2v 以穿出B ，子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动，则子弹穿出A 时的速度为（ ）A ．124v v -B ．22124v v -C 22123v v +D 22123v v +5．某汽车从静止出发做匀加速直线运动，加速度a = 2 m/s 2 ，加速的最后一秒运动的路程为20米，此后开始匀速运动。
则汽车加速的位移是（ ） A ．110.25mB ．90.25 mC ．100 mD ．110m6．两个质点甲和乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的—v t 图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）A．质点乙静止，质点甲的初速度为零B．质点甲前2s内的位移为20mC．第2s末质点甲、乙速度相同D．第2s末质点甲、乙相遇7．意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础。
2024高中物理第二章匀变速直线运动的研究专题1匀变速直线运动的推论作业新人教版必修第一册
解析
3. 如图所示，在冰壶比赛中，一冰壶以速度 v 垂直边界进入四个完全 相同的矩形区域并沿虚线做匀减速直线运动，且刚要离开第四个矩形区域 边缘的 E 点时速度恰好为零，冰壶通过前三个矩形区域的时间为 t，则冰壶 通过第四个矩形区域的时间为( )
解析
3．做匀变速直线运动的物体，在时间 t 内的位移为 x，设这段时间的 中间时刻的瞬时速度为 v1，这段位移的中间位置的瞬时速度为 v2，则( )
A．无论是匀加速运动还是匀减速运动，v1<v2 B．无论是匀加速运动还是匀减速运动，v1>v2 C．无论是匀加速运动还是匀减速运动，v1＝v2 D．匀加速运动时，v1<v2，匀减速运动时，v1>v2
L2＝12at′2，所以 t′＝ 22t，D 正确。
解析
2．一个做匀加速直线运动的物体，先后经过相距为 x 的 A、B 两点时 的速度分别为 v 和 7v，从 A 到 B 的运动时间为 t，则下列说法不正确的是 ()
A．经过 AB 中点的速度为 4v B．经过 AB 中间时刻的速度为 4v C．通过前x2位移所需时间是通过后x2位移所需时间的 2 倍 D．前2t 时间通过的位移比后2t 时间通过的位移少 1.5vt
22
由图乙可知vx＞v t 。 22
故当物体做匀速直线运动时，vx＝v t ；当物体做匀变速直线运动时，vx
22
2
＞v t 。 2
解析
典型考点二 推论 Δx＝aT2 的应用
4．一列火车做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，第 1 min 内火车
前进了 240 m，第 6 min 内火车前进了 1140 m，则该火车的加速度为( )
解析 答案
7．质点从静止开始做匀加速直线运动，在第 1 个 2 s、第 2 个 2 s 和第
_新教材高中物理第2章匀变速直线运动的研究运动图像选择题专练练习新人教版必修
运动图像选择题专练1.一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,如图所示,为汽车在t =0到t =40 s 这段时间的v -t 图像,下列分析正确的是 ( )A .汽车离出发点最远的距离为750 mB .汽车在10~20 s 时间内静止C .汽车只在20~40 s 时间内驶离出发点D .汽车在40 s 末回到出发点2.在同一公路上,B 、C 两辆汽车的v -t 图线b 、c 如图所示,两辆汽车同时同地出发,下列说法正确的是 ( )A .B 车的加速度为74m/s 2,C 车的加速度为-23m/s 2B .t =2 s 时,C 车在B 车后C .B 、C 两车在大约1.6 s 时并排行驶D .B 、C 两车并排行驶时离出发点的距离约为9.6 m3.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度-时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。
已知两车在t 2时刻并排行驶。
下列说法正确的是( )A.两车在t 1时刻也并排行驶B.在t 1时刻甲车在后,乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大4.质点做直线运动的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是()A.1秒末质点的速度方向发生变化B.3秒末质点回到出发点C.质点前7秒的平均速度大小为1m/s7D.第2秒内质点的加速度与第5秒内加速度等大反向5.某同学从学校匀速向东去邮局,邮寄信后匀速返回学校,取向东为正。
在图中能够正确反映该同学运动情况的图像是()6.a、b两质点在同一直线上运动,它们的位移-时间图像分别为图中直线A和曲线B。
已知b 质点的加速度恒定,t=0时二者距离为9 m,t=3 s时直线A和曲线B刚好相切,则()m/sA.a质点做匀速直线运动且其速度为83B.t=3 s时a质点和b质点相遇,且此时速度相等C.t=1 s时b质点的速度为10 m/sD.b质点的加速度为2 m/s27.如图所示是某物体做直线运动的v2-x图像(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物体从x=0处运动至x=x0处的过程分析,其中正确的是()A.该物体做匀加速直线运动B.该物体的加速度大小为v022v0v0C.该物体在位移中点的速度大于12v0D.该物体在运动中间时刻的速度大于12-t图像如图所示, 8.(多选)一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其vv则()A.质点做匀速直线运动,速度为1 m/sB.质点做匀加速直线运动,加速度为1 m/s2C.质点在1 s末的速度为1.5 m/sD.质点在第1 s内的位移为2 m9.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x-t图像如图所示,图线甲过O点的切线与AB平行,过C点的切线与OA平行,则下列说法中正确的是()A.在两车相遇前,t1时刻两车相距最远B.t3时刻甲车在乙车的前方C.0~t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D.甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度10.“一带一路”带动我国汽车走向全世界,具有自主知识产权的汽车越来越多。
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匀变速直线运动专题训练
一、选择题
1.有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)是固定不变的。
为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间,实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图所示。
由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。
已知石子从地面以上
2.5m 的高度下落,每块砖的平均厚度为6cm,请估算这架照相机的曝光时间为
( )
A.0.01s
B.0.02s
C.0.1s
D.0.2s
2.某质点做直线运动,速度随时间的变化关系式为v =(2t +4)m/s,则对这个质点运动情况的描述,说法正确的是
( ) A.初速度为2m/s B.加速度为4m/s 2
C.在3s 末,瞬时速度为10m/s
D.前3s 内,位移为30m
3.某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是x (单位:m),则质点运动的加速度为
( )
A.3x 2
(m/s 2
) B.2x 3
(m/s 2
) C.2x 5
(m/s 2
) D.
5x 2
(m/s 2
)
4.高速公路的ETC 电子收费系统如图所示,ETC 通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。
某人驾驶汽车以6m/s 的速度匀速进入识别区,ETC 天线用了0.3s 的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好紧贴栏杆停下。
已知司机的反应时间为0.7s,刹车时的加速度大小为5m/s 2
,则该ETC 通道的长度约为
( )
A.3.6m
B.5.4m
C.6.0m
D.9.6m
5.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在第1s内的位移是14m,则最后1s内位移是 ()
A.3.5m
B.2m
C.1m
D.0
6.一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25m,动车进站时可以看做匀减速直线运动。
他发现第6节车厢经过他时用了4s,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口(8号车厢最前端),则该动车的加速度大小约为()
A.2m/s2
B.1m/s2
C.0.5m/s2
D.0.2m/s2
7.为了能够方便测出人的反应时间,某研究小组制作了“反应时间测量尺”,其使用方法:甲同学捏住测量尺上端使其保持竖直,零刻度线位于乙同学的两指之间。
当乙看见甲释放测量尺时,立即用手指捏住,根据乙手指所在测量尺的位置,直接读出反应时间。
下列说法正确的是()
A.“反应时间测量尺”A标度合理
B.“反应时间测量尺”B标度合理
C.“反应时间测量尺”下降的距离与时间成正比
D.用钢尺和塑料尺制成的测量尺刻度明显不同
8.“礼让行人”是城市文明交通的体现。
小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶,发现前方的斑马线上有行人通过,立即刹车使车做匀减速直线运动,直至停止,刹车时的加速度大小为10m/s2。
若小王的反应时间为0.5s,则汽车距斑马线的安全距离至少为()
A.5m
B.10m
C.15m
D.36m
9.一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止。
表中给出了不同时刻汽车的速度值,则下列说法中正确的是()
时刻/s 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度/(m·s-1) 3 6 9 12 12 9 3
A.汽车做加速运动时的加速度为3m/s2,做减速运动时的加速度为6m/s2
B.汽车从开出到停止共经历的时间是12s
C.汽车做匀速运动的时间为6s
D.汽车通过的总路程是96m
10.如图所示,在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若1s后4个水果均未着地,则1s后速率最大的是(g取10m/s2) ()
11.汽车在水平地面上因故刹车,可以看做是匀减速直线运动,其位移与时间的关系x=16t-2t2(m),则它在停止运动前最后1s内的平均速度为()
A.6m/s
B.4m/s
C.2m/s
D.1m/s
12.据分析,某足球明星曾在某次头球破门时重心上升了71cm,估算此次头球破门时该球星离地的时间应为
()
A.0.75s
B.0.38s
C.0.27s
D.0.54s
13.如图所示,小球A在斜面上由静止匀加速滚下x1后,又在水平面上匀减速运动x2后停下,测得x2=2x1,则小球在斜面上的加速度大小a1与在水平面上的加速度大小a2的关系为(小球从斜面上滚到水平面上时速度大小不变) ()
A.a1=a2
B.a1=2a2
a2 D.a1=4a2
C.a1=1
2
14.高空坠物已经成为城市中仅次于交通肇事的伤人行为。
某市曾出现一把明晃晃的菜刀从高空坠落,“砰”的一声砸中了停在路边的一辆摩托车的前轮挡泥板。
假设该菜刀可以看成质点,且从15层楼的窗口无初速度坠落,则从菜刀坠落到砸中摩托车挡泥板的时间最接近()
A.1s
B.3s
C.5s
D.7s
15.地铁有效率高、运量大、无污染等特点,已成为人们不可或缺的城市公共交通工具。
某次列车进站时,匀减速通过静止在站台上等车的某同学,列车停止时该同学恰好正对着最后一节车厢的最末端。
该同学发现列车共有6节,若每节车厢的长度均相同,从第1节到第6节车厢通过该同学的时间分别为t1、t2、t3、t4、t5、t6,则
以下正确的是()
A.t1∶t2=1∶(√2-1)
B.t5∶t6=√2∶1
C.t6∶t1=(√5+√6)∶1
D.t3∶t4=(√3-√2)∶(√2-1)
16.如图,装备了“全力自动刹车”安全系统的汽车,当车速v满足3.6km/h≤v≤36km/h且与前方行人之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与行人相撞。
若该车在不同路况下“全力自动刹车”的加速度取值范围是4~6m/s2,则该系统设置的安全距离约为()
A.0.08m
B.1.25m
C.8.33m
D.12.5m
17.一物体以5m/s的初速度在光滑斜面上向上做匀减速运动,其加速度大小为2m/s2,设斜面足够长,经过t时间物体位移大小为4m,则时间t不可能为 ()
A.1s
B.3s
C.4s
D.5+√41
2
s
18.一物体做匀变速直线运动,在通过第一段位移x1的过程中,其速度变化量为Δv,紧接着通过第二段位移x2,速度变化量仍为Δv。
则关于物体的运动,下列说法正确的是()
A.第一段位移x1一定大于第二段位移x2
B.两段运动所用时间一定不相等
C.物体运动的加速度为(Δx)2
x2-x1
D.通过两段位移的平均速度为(x2+x1)Δx
x2-x1
二、填空题
19.物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为16m的路程,第一段用时4s,第二段用时2s, 则物体的加速度是。
20.以18m/s的速度行驶的汽车,制动后做匀减速运动,在3s内前进36m,则汽车在5s内的位移
为。
三、计算题
21.物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,斜面总长度为l,到达斜面最高点C时速度恰好为零,如图。
已知
物体上滑到距斜面底端A点3
4
l处的B点时,所用时间为t,求物体从B滑到C所用的时间。
22.研究人员为检验某一产品的抗撞击能力,乘坐热气球并携带该产品竖直升空,当热气球以10m/s的速度匀速上升到某一高度时,研究人员从热气球上将产品自由释放,测得经11s产品撞击地面。
不计产品所受的空气阻力,求产品的释放位置距地面的高度。
(g取10m/s2)
23.如图所示,一长为200m的列车沿平直的轨道以80m/s的速度匀速行驶,当车头行驶到进站口O点时,列车接到停车指令,立即匀减速停车,因OA段铁轨不能停车,整个列车只能停在AB段内,已知OA=1200m,OB=2000m,求:
(1)列车减速运动的加速度大小的取值范围;
(2)列车减速运动的最长时间。
24.我国自主研制了运-20重型运输机。
飞机获得的升力大小F可用F=kv2描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。
已知飞机质量为1.21×105kg时,起飞离地速度为66m/s;装载货物后质量为1.69×105kg,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
25.假设收费站的前、后都是平直大道,长假期间过站的车速要求不超过v t=21.6km/h,事先小汽车未减速的车速为v0=108km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a1=4m/s2。
试问:
(1)长假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动?
(2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2=6m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始至最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少?
(3)在(1)(2)问中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少?。