2022—2023学年上学期高一物理人教（2019）修第一册第二章 匀变速直线运动的研究学情跟踪习题（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2022—2023学年上学期高一物理人教（2019）修第一册第二章 匀变速直线运动的研究学情跟踪习题（word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-08-10 05:37:44 | ||
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文档简介
2022—2023学年上学期高一物理人教（2019）修第一册第二章 匀变速直线运动的研究学情跟踪习题含答案
人教（2019）必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究
一、选择题。
1、一旅客在站台8号车厢候车线处候车，若动车一节车厢长25米，动车进站时可以看作匀减速直线运动．他发现第6节车厢经过他用了4 s，动车停下时旅客刚好在8号车厢门口，如图所示．则该动车的加速度大小约为( )
A．2 m/s2 B．1 m/s2 C．0.5 m/s2 D．0.2 m/s2
2、物体做匀加速直线运动，已知它在第1 s末的速度是6 m/s，在第2 s末的速度是8 m/s，则下列说法正确的是( )
A．物体在零时刻的速度是3 m/s
B．物体的加速度是6 m/s2
C．任何1 s内物体的速度变化都是2 m/s
D．物体在每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s
3、如图所示为运行的高速铁路客运列车，假设观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5 s，列车全部通过他共用25 s，问这列车一共由几节车厢组成(车厢等长且不计车厢间距离) ( )
A．25节 B．20节 C．16节 D．5节
4、浙江省长兴县十里银杏长廊景区古银杏众多，成片成林全国罕见。某次游客小朱发现一片手掌大小的树叶正好从离水平地面高约3 m的树枝上飘落。这片树叶从树枝开始下落到落到地面上的时间可能是 ( )
A．0.4 s B．0.6 s C．0.8 s D．3s
5、某物体由静止开始以恒定加速度运动，经时间t速度达到v，则在这段时间内，物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为( )
A．1:2 B．1: C. :1 D. :1
6、（多选）在18届青少年机器人大赛中，某小队以线上一点为原点，沿赛道向前建立x轴，他们为机器人甲乙编写的程序是，让它们的位移x(m)随时间t(s)变化的规律分别为：x甲＝3t＋t2，x乙＝9t，则( )
A．从原点出发后的较短时间内，乙在前，甲在后
B．甲乙再次相遇前，最大距离9 m
C．两机器人在x＝54 m处再次相遇
D．8 s时，两机器人相遇
7、如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v－t图线，已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则( )
A．A、B两物体是从同一地点出发
B．3 s内物体A的平均速度比物体B的大
C．A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3︰1
D．t＝1 s时，两物体第一次相遇
8、汽车给人们生活带来极大的便利，但随着车辆的增多，交通事故也相应增加．为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离，因为从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离(称为思考距离)，而从采取制动动作到车完全静止的时间里，汽车又要通过一段距离(称为制动距离)．如表给出了驾驶员驾驶汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据．某同学分析这些数据，算出了表格中未给出的数据X、Y，该同学计算正确的是( )
速度(m/s) 思考距离(m) 制动距离(m)
10 12 20
15 18 X
20 Y 80
25 30 125
A.X＝40，Y＝24 B．X＝45，Y＝24
C．X＝60，Y＝22 D．X＝40，Y＝21
9、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
10、如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50 Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s且与前方静止的障碍物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”，加速度大小约为4 m/s2，使汽车避免与障碍物相撞。则“全力自动刹车”系统设置的安全距离约为( )
A．40 m B．25 m C．12.5 m D．2 m
11、某成年男子在颠足球，若图示位置为足球运动的最高点，在颠球过程中他的脚部几乎不动，下列选项中与足球离脚时的速度大小最接近的是( )
A．1 m/s B．2 m/s C．4 m/s D．6 m/s
12、(双选)对于同一电磁打点计时器,下列说法中正确的是( )
A.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变小
B.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变大
C.当纸带运动速度增大时,打点时间间隔增大
D.当纸带运动速度增大时,打点间距增大
13、（双选）某物体运动的v t图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．该物体的加速度一直不变
B．3 s末物体加速度开始改变
C．0～8 s时间内物体一直做匀减速运动
D．t＝0时和t＝6 s时物体的速率相等
二、填空含实验题。
14、用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学得到一条如图所示的纸带。A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点。若所取的相邻计数点间的时间间隔为0.1s，可粗略计算出计数点月的瞬时速度大小vB= m/s。
15、某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度．
(1)请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________，________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验．
(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和_______________________________________________________________。
三、简答题。
16、电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，振针每隔0.02 s在纸带上打一个点．现在用此打点计时器测定物体的速度，当电源频率低于50 Hz时，数据计算仍然是按照每隔0.02 s打一个点来处理的，则测出的速度数值与物体的实际速度相比，是偏大还是偏小 为什么
四、解答类题。
17、（计算题）高空侦察机可进行高空侦察，导弹则是打击高空侦察机的有力武器。假设某日有一架高空侦察机正以300 m/s的速度向某城市飞来，它可通过该城市上空的A点，某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律。在高空侦察机离A点尚有一段距离时发射导弹，导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1 200 m/s的速度在A点击中侦察机，求：
(1)导弹发射后经过多长时间击中侦察机；
(2)侦察机离A点多远时，开始发射导弹正好击中。
18、（计算题）一些同学乘坐高速列车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，一同学提议说：“我们能否用身边的器材测出火车的加速度？”许多同学参与了测量工作，测量过程如下：他们一边看着窗外每隔100 m的路标，一边用手表记录着时间，他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5 s，从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9 s，请你根据他们的测量情况，求：
(1)火车的加速度大小；
(2)他们到第三根路标时的速度大小．
19、在青少年科技发明大赛中，有一个同学根据老鼠沿直线运动的习性发明了电子捕鼠器，其原理是利用光电管控制鼠笼下落的电源，当老鼠头部遮挡光电管时鼠笼开始做自由落体运动。同时启动数字毫秒计记录老鼠身体通过光电管的时间。鼠笼的开口向下，可将老鼠扣在笼中，如图所示。假设老鼠垂直光电管发出的红光做匀速直线运动，其身长约为l＝20 cm，数字毫秒计记录的时间为Δt＝0.10 s，鼠笼的A端与光电管竖直对齐，鼠笼的下端距离地面高度h＝0.2m，则鼠笼长度AB至少多长才能成功将老鼠捕获？(g取10 m/s2，忽略老鼠尾巴长度)
2022—2023学年上学期高一物理人教（2019）修第一册第二章 匀变速直线运动的研究学情跟踪习题含答案
人教（2019）必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究
一、选择题。
1、一旅客在站台8号车厢候车线处候车，若动车一节车厢长25米，动车进站时可以看作匀减速直线运动．他发现第6节车厢经过他用了4 s，动车停下时旅客刚好在8号车厢门口，如图所示．则该动车的加速度大小约为( )
A．2 m/s2 B．1 m/s2 C．0.5 m/s2 D．0.2 m/s2
【答案】C
2、物体做匀加速直线运动，已知它在第1 s末的速度是6 m/s，在第2 s末的速度是8 m/s，则下列说法正确的是( )
A．物体在零时刻的速度是3 m/s
B．物体的加速度是6 m/s2
C．任何1 s内物体的速度变化都是2 m/s
D．物体在每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s
【答案】C
3、如图所示为运行的高速铁路客运列车，假设观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5 s，列车全部通过他共用25 s，问这列车一共由几节车厢组成(车厢等长且不计车厢间距离) ( )
A．25节 B．20节 C．16节 D．5节
【答案】A
4、浙江省长兴县十里银杏长廊景区古银杏众多，成片成林全国罕见。某次游客小朱发现一片手掌大小的树叶正好从离水平地面高约3 m的树枝上飘落。这片树叶从树枝开始下落到落到地面上的时间可能是 ( )
A．0.4 s B．0.6 s C．0.8 s D．3s
【答案】D
5、某物体由静止开始以恒定加速度运动，经时间t速度达到v，则在这段时间内，物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为( )
A．1:2 B．1: C. :1 D. :1
【答案】B
6、（多选）在18届青少年机器人大赛中，某小队以线上一点为原点，沿赛道向前建立x轴，他们为机器人甲乙编写的程序是，让它们的位移x(m)随时间t(s)变化的规律分别为：x甲＝3t＋t2，x乙＝9t，则( )
A．从原点出发后的较短时间内，乙在前，甲在后
B．甲乙再次相遇前，最大距离9 m
C．两机器人在x＝54 m处再次相遇
D．8 s时，两机器人相遇
【答案】ABC
7、如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v－t图线，已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则( )
A．A、B两物体是从同一地点出发
B．3 s内物体A的平均速度比物体B的大
C．A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3︰1
D．t＝1 s时，两物体第一次相遇
【答案】D
8、汽车给人们生活带来极大的便利，但随着车辆的增多，交通事故也相应增加．为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离，因为从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离(称为思考距离)，而从采取制动动作到车完全静止的时间里，汽车又要通过一段距离(称为制动距离)．如表给出了驾驶员驾驶汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据．某同学分析这些数据，算出了表格中未给出的数据X、Y，该同学计算正确的是( )
速度(m/s) 思考距离(m) 制动距离(m)
10 12 20
15 18 X
20 Y 80
25 30 125
A.X＝40，Y＝24 B．X＝45，Y＝24
C．X＝60，Y＝22 D．X＝40，Y＝21
【答案】B
9、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
【答案】B
10、如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50 Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s且与前方静止的障碍物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”，加速度大小约为4 m/s2，使汽车避免与障碍物相撞。则“全力自动刹车”系统设置的安全距离约为( )
A．40 m B．25 m C．12.5 m D．2 m
【答案】C
11、某成年男子在颠足球，若图示位置为足球运动的最高点，在颠球过程中他的脚部几乎不动，下列选项中与足球离脚时的速度大小最接近的是( )
A．1 m/s B．2 m/s C．4 m/s D．6 m/s
【答案】C
12、(双选)对于同一电磁打点计时器,下列说法中正确的是( )
A.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变小
B.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变大
C.当纸带运动速度增大时,打点时间间隔增大
D.当纸带运动速度增大时,打点间距增大
【答案】A、D
13、（双选）某物体运动的v t图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．该物体的加速度一直不变
B．3 s末物体加速度开始改变
C．0～8 s时间内物体一直做匀减速运动
D．t＝0时和t＝6 s时物体的速率相等
【答案】AD
二、填空含实验题。
14、用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学得到一条如图所示的纸带。A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点。若所取的相邻计数点间的时间间隔为0.1s，可粗略计算出计数点月的瞬时速度大小vB= m/s。
【答案】0.36
15、某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度．
(1)请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________，________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验．
(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和_______________________________________________________________。
【答案】(1)靠近 先接通电源 再释放纸带
(2)(b) 纸带与打点计时器间的摩擦
三、简答题。
16、电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，振针每隔0.02 s在纸带上打一个点．现在用此打点计时器测定物体的速度，当电源频率低于50 Hz时，数据计算仍然是按照每隔0.02 s打一个点来处理的，则测出的速度数值与物体的实际速度相比，是偏大还是偏小 为什么
【答案】偏大。当电源频率低于50 Hz时，打点的时间间隔大于0.02 s，相邻点的间距增大，而我们计算时仍用0.02s，由公式v＝可知：测出的速度数值与物体的实际速度相比偏大。
四、解答类题。
17、（计算题）高空侦察机可进行高空侦察，导弹则是打击高空侦察机的有力武器。假设某日有一架高空侦察机正以300 m/s的速度向某城市飞来，它可通过该城市上空的A点，某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律。在高空侦察机离A点尚有一段距离时发射导弹，导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1 200 m/s的速度在A点击中侦察机，求：
(1)导弹发射后经过多长时间击中侦察机；
(2)侦察机离A点多远时，开始发射导弹正好击中。
【答案】(1)15 s (2)4．5 km
【解析】(1)导弹由静止做匀加速直线运动，v0＝0。根据公式v＝v0＋at，
有t＝＝ s＝15 s，即导弹发射后经时间15 s击中侦察机。
(2)侦察机做匀速直线运动，
15 s通过的位移x＝v′t＝300×15 m＝4 500 m＝4．5 km，
即当侦察机离A点4．5 km时，开始发射导弹正好击中。
18、（计算题）一些同学乘坐高速列车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，一同学提议说：“我们能否用身边的器材测出火车的加速度？”许多同学参与了测量工作，测量过程如下：他们一边看着窗外每隔100 m的路标，一边用手表记录着时间，他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5 s，从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9 s，请你根据他们的测量情况，求：
(1)火车的加速度大小；
(2)他们到第三根路标时的速度大小．
【答案】(1)1.11 m/s2 (2)27.22 m/s
【解析】(1)设火车的加速度为a、经过第一根路标时的速度为v1，根据匀变速直线运动的位移公式得s＝v1t1＋at， 2s＝v1t2＋at， 其中s＝100 m、t1＝5 s、t2＝9 s，解得a＝ m/s2≈1.11 m/s2, v1＝ m/s≈17.22 m/s.
(2)设火车经过第三根路标时的速度为v2，根据匀变速直线运动的速度公式得v2＝v1＋at2，代入数据得v2≈27.22 m/s。
19、在青少年科技发明大赛中，有一个同学根据老鼠沿直线运动的习性发明了电子捕鼠器，其原理是利用光电管控制鼠笼下落的电源，当老鼠头部遮挡光电管时鼠笼开始做自由落体运动。同时启动数字毫秒计记录老鼠身体通过光电管的时间。鼠笼的开口向下，可将老鼠扣在笼中，如图所示。假设老鼠垂直光电管发出的红光做匀速直线运动，其身长约为l＝20 cm，数字毫秒计记录的时间为Δt＝0.10 s，鼠笼的A端与光电管竖直对齐，鼠笼的下端距离地面高度h＝0.2m，则鼠笼长度AB至少多长才能成功将老鼠捕获？(g取10 m/s2，忽略老鼠尾巴长度)
【答案】0.4m
【解析】鼠的运动速度v＝＝2 m/s
鼠笼从切断电源至落到地面用时间为t，h＝gt2
代入数据解得：t＝0.2s
则鼠笼的长度至少为L＝vt＝0.4m。
人教（2019）必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究
一、选择题。
1、一旅客在站台8号车厢候车线处候车，若动车一节车厢长25米，动车进站时可以看作匀减速直线运动．他发现第6节车厢经过他用了4 s，动车停下时旅客刚好在8号车厢门口，如图所示．则该动车的加速度大小约为( )
A．2 m/s2 B．1 m/s2 C．0.5 m/s2 D．0.2 m/s2
2、物体做匀加速直线运动，已知它在第1 s末的速度是6 m/s，在第2 s末的速度是8 m/s，则下列说法正确的是( )
A．物体在零时刻的速度是3 m/s
B．物体的加速度是6 m/s2
C．任何1 s内物体的速度变化都是2 m/s
D．物体在每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s
3、如图所示为运行的高速铁路客运列车，假设观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5 s，列车全部通过他共用25 s，问这列车一共由几节车厢组成(车厢等长且不计车厢间距离) ( )
A．25节 B．20节 C．16节 D．5节
4、浙江省长兴县十里银杏长廊景区古银杏众多，成片成林全国罕见。某次游客小朱发现一片手掌大小的树叶正好从离水平地面高约3 m的树枝上飘落。这片树叶从树枝开始下落到落到地面上的时间可能是 ( )
A．0.4 s B．0.6 s C．0.8 s D．3s
5、某物体由静止开始以恒定加速度运动，经时间t速度达到v，则在这段时间内，物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为( )
A．1:2 B．1: C. :1 D. :1
6、（多选）在18届青少年机器人大赛中，某小队以线上一点为原点，沿赛道向前建立x轴，他们为机器人甲乙编写的程序是，让它们的位移x(m)随时间t(s)变化的规律分别为：x甲＝3t＋t2，x乙＝9t，则( )
A．从原点出发后的较短时间内，乙在前，甲在后
B．甲乙再次相遇前，最大距离9 m
C．两机器人在x＝54 m处再次相遇
D．8 s时，两机器人相遇
7、如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v－t图线，已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则( )
A．A、B两物体是从同一地点出发
B．3 s内物体A的平均速度比物体B的大
C．A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3︰1
D．t＝1 s时，两物体第一次相遇
8、汽车给人们生活带来极大的便利，但随着车辆的增多，交通事故也相应增加．为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离，因为从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离(称为思考距离)，而从采取制动动作到车完全静止的时间里，汽车又要通过一段距离(称为制动距离)．如表给出了驾驶员驾驶汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据．某同学分析这些数据，算出了表格中未给出的数据X、Y，该同学计算正确的是( )
速度(m/s) 思考距离(m) 制动距离(m)
10 12 20
15 18 X
20 Y 80
25 30 125
A.X＝40，Y＝24 B．X＝45，Y＝24
C．X＝60，Y＝22 D．X＝40，Y＝21
9、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
10、如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50 Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s且与前方静止的障碍物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”，加速度大小约为4 m/s2，使汽车避免与障碍物相撞。则“全力自动刹车”系统设置的安全距离约为( )
A．40 m B．25 m C．12.5 m D．2 m
11、某成年男子在颠足球，若图示位置为足球运动的最高点，在颠球过程中他的脚部几乎不动，下列选项中与足球离脚时的速度大小最接近的是( )
A．1 m/s B．2 m/s C．4 m/s D．6 m/s
12、(双选)对于同一电磁打点计时器,下列说法中正确的是( )
A.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变小
B.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变大
C.当纸带运动速度增大时,打点时间间隔增大
D.当纸带运动速度增大时,打点间距增大
13、（双选）某物体运动的v t图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．该物体的加速度一直不变
B．3 s末物体加速度开始改变
C．0～8 s时间内物体一直做匀减速运动
D．t＝0时和t＝6 s时物体的速率相等
二、填空含实验题。
14、用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学得到一条如图所示的纸带。A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点。若所取的相邻计数点间的时间间隔为0.1s，可粗略计算出计数点月的瞬时速度大小vB= m/s。
15、某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度．
(1)请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________，________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验．
(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和_______________________________________________________________。
三、简答题。
16、电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，振针每隔0.02 s在纸带上打一个点．现在用此打点计时器测定物体的速度，当电源频率低于50 Hz时，数据计算仍然是按照每隔0.02 s打一个点来处理的，则测出的速度数值与物体的实际速度相比，是偏大还是偏小 为什么
四、解答类题。
17、（计算题）高空侦察机可进行高空侦察，导弹则是打击高空侦察机的有力武器。假设某日有一架高空侦察机正以300 m/s的速度向某城市飞来，它可通过该城市上空的A点，某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律。在高空侦察机离A点尚有一段距离时发射导弹，导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1 200 m/s的速度在A点击中侦察机，求：
(1)导弹发射后经过多长时间击中侦察机；
(2)侦察机离A点多远时，开始发射导弹正好击中。
18、（计算题）一些同学乘坐高速列车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，一同学提议说：“我们能否用身边的器材测出火车的加速度？”许多同学参与了测量工作，测量过程如下：他们一边看着窗外每隔100 m的路标，一边用手表记录着时间，他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5 s，从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9 s，请你根据他们的测量情况，求：
(1)火车的加速度大小；
(2)他们到第三根路标时的速度大小．
19、在青少年科技发明大赛中，有一个同学根据老鼠沿直线运动的习性发明了电子捕鼠器，其原理是利用光电管控制鼠笼下落的电源，当老鼠头部遮挡光电管时鼠笼开始做自由落体运动。同时启动数字毫秒计记录老鼠身体通过光电管的时间。鼠笼的开口向下，可将老鼠扣在笼中，如图所示。假设老鼠垂直光电管发出的红光做匀速直线运动，其身长约为l＝20 cm，数字毫秒计记录的时间为Δt＝0.10 s，鼠笼的A端与光电管竖直对齐，鼠笼的下端距离地面高度h＝0.2m，则鼠笼长度AB至少多长才能成功将老鼠捕获？(g取10 m/s2，忽略老鼠尾巴长度)
2022—2023学年上学期高一物理人教（2019）修第一册第二章 匀变速直线运动的研究学情跟踪习题含答案
人教（2019）必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究
一、选择题。
1、一旅客在站台8号车厢候车线处候车，若动车一节车厢长25米，动车进站时可以看作匀减速直线运动．他发现第6节车厢经过他用了4 s，动车停下时旅客刚好在8号车厢门口，如图所示．则该动车的加速度大小约为( )
A．2 m/s2 B．1 m/s2 C．0.5 m/s2 D．0.2 m/s2
【答案】C
2、物体做匀加速直线运动，已知它在第1 s末的速度是6 m/s，在第2 s末的速度是8 m/s，则下列说法正确的是( )
A．物体在零时刻的速度是3 m/s
B．物体的加速度是6 m/s2
C．任何1 s内物体的速度变化都是2 m/s
D．物体在每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s
【答案】C
3、如图所示为运行的高速铁路客运列车，假设观察者站在列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5 s，列车全部通过他共用25 s，问这列车一共由几节车厢组成(车厢等长且不计车厢间距离) ( )
A．25节 B．20节 C．16节 D．5节
【答案】A
4、浙江省长兴县十里银杏长廊景区古银杏众多，成片成林全国罕见。某次游客小朱发现一片手掌大小的树叶正好从离水平地面高约3 m的树枝上飘落。这片树叶从树枝开始下落到落到地面上的时间可能是 ( )
A．0.4 s B．0.6 s C．0.8 s D．3s
【答案】D
5、某物体由静止开始以恒定加速度运动，经时间t速度达到v，则在这段时间内，物体在中间时刻的速度与物体位于中点位置时的速度大小之比为( )
A．1:2 B．1: C. :1 D. :1
【答案】B
6、（多选）在18届青少年机器人大赛中，某小队以线上一点为原点，沿赛道向前建立x轴，他们为机器人甲乙编写的程序是，让它们的位移x(m)随时间t(s)变化的规律分别为：x甲＝3t＋t2，x乙＝9t，则( )
A．从原点出发后的较短时间内，乙在前，甲在后
B．甲乙再次相遇前，最大距离9 m
C．两机器人在x＝54 m处再次相遇
D．8 s时，两机器人相遇
【答案】ABC
7、如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v－t图线，已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则( )
A．A、B两物体是从同一地点出发
B．3 s内物体A的平均速度比物体B的大
C．A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3︰1
D．t＝1 s时，两物体第一次相遇
【答案】D
8、汽车给人们生活带来极大的便利，但随着车辆的增多，交通事故也相应增加．为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离，因为从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离(称为思考距离)，而从采取制动动作到车完全静止的时间里，汽车又要通过一段距离(称为制动距离)．如表给出了驾驶员驾驶汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据．某同学分析这些数据，算出了表格中未给出的数据X、Y，该同学计算正确的是( )
速度(m/s) 思考距离(m) 制动距离(m)
10 12 20
15 18 X
20 Y 80
25 30 125
A.X＝40，Y＝24 B．X＝45，Y＝24
C．X＝60，Y＝22 D．X＝40，Y＝21
【答案】B
9、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
【答案】B
10、如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50 Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s且与前方静止的障碍物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”，加速度大小约为4 m/s2，使汽车避免与障碍物相撞。则“全力自动刹车”系统设置的安全距离约为( )
A．40 m B．25 m C．12.5 m D．2 m
【答案】C
11、某成年男子在颠足球，若图示位置为足球运动的最高点，在颠球过程中他的脚部几乎不动，下列选项中与足球离脚时的速度大小最接近的是( )
A．1 m/s B．2 m/s C．4 m/s D．6 m/s
【答案】C
12、(双选)对于同一电磁打点计时器,下列说法中正确的是( )
A.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变小
B.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变大
C.当纸带运动速度增大时,打点时间间隔增大
D.当纸带运动速度增大时,打点间距增大
【答案】A、D
13、（双选）某物体运动的v t图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．该物体的加速度一直不变
B．3 s末物体加速度开始改变
C．0～8 s时间内物体一直做匀减速运动
D．t＝0时和t＝6 s时物体的速率相等
【答案】AD
二、填空含实验题。
14、用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学得到一条如图所示的纸带。A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点。若所取的相邻计数点间的时间间隔为0.1s，可粗略计算出计数点月的瞬时速度大小vB= m/s。
【答案】0.36
15、某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度．
(1)请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________，________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验．
(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和_______________________________________________________________。
【答案】(1)靠近 先接通电源 再释放纸带
(2)(b) 纸带与打点计时器间的摩擦
三、简答题。
16、电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，振针每隔0.02 s在纸带上打一个点．现在用此打点计时器测定物体的速度，当电源频率低于50 Hz时，数据计算仍然是按照每隔0.02 s打一个点来处理的，则测出的速度数值与物体的实际速度相比，是偏大还是偏小 为什么
【答案】偏大。当电源频率低于50 Hz时，打点的时间间隔大于0.02 s，相邻点的间距增大，而我们计算时仍用0.02s，由公式v＝可知：测出的速度数值与物体的实际速度相比偏大。
四、解答类题。
17、（计算题）高空侦察机可进行高空侦察，导弹则是打击高空侦察机的有力武器。假设某日有一架高空侦察机正以300 m/s的速度向某城市飞来，它可通过该城市上空的A点，某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律。在高空侦察机离A点尚有一段距离时发射导弹，导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1 200 m/s的速度在A点击中侦察机，求：
(1)导弹发射后经过多长时间击中侦察机；
(2)侦察机离A点多远时，开始发射导弹正好击中。
【答案】(1)15 s (2)4．5 km
【解析】(1)导弹由静止做匀加速直线运动，v0＝0。根据公式v＝v0＋at，
有t＝＝ s＝15 s，即导弹发射后经时间15 s击中侦察机。
(2)侦察机做匀速直线运动，
15 s通过的位移x＝v′t＝300×15 m＝4 500 m＝4．5 km，
即当侦察机离A点4．5 km时，开始发射导弹正好击中。
18、（计算题）一些同学乘坐高速列车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，一同学提议说：“我们能否用身边的器材测出火车的加速度？”许多同学参与了测量工作，测量过程如下：他们一边看着窗外每隔100 m的路标，一边用手表记录着时间，他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5 s，从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9 s，请你根据他们的测量情况，求：
(1)火车的加速度大小；
(2)他们到第三根路标时的速度大小．
【答案】(1)1.11 m/s2 (2)27.22 m/s
【解析】(1)设火车的加速度为a、经过第一根路标时的速度为v1，根据匀变速直线运动的位移公式得s＝v1t1＋at， 2s＝v1t2＋at， 其中s＝100 m、t1＝5 s、t2＝9 s，解得a＝ m/s2≈1.11 m/s2, v1＝ m/s≈17.22 m/s.
(2)设火车经过第三根路标时的速度为v2，根据匀变速直线运动的速度公式得v2＝v1＋at2，代入数据得v2≈27.22 m/s。
19、在青少年科技发明大赛中，有一个同学根据老鼠沿直线运动的习性发明了电子捕鼠器，其原理是利用光电管控制鼠笼下落的电源，当老鼠头部遮挡光电管时鼠笼开始做自由落体运动。同时启动数字毫秒计记录老鼠身体通过光电管的时间。鼠笼的开口向下，可将老鼠扣在笼中，如图所示。假设老鼠垂直光电管发出的红光做匀速直线运动，其身长约为l＝20 cm，数字毫秒计记录的时间为Δt＝0.10 s，鼠笼的A端与光电管竖直对齐，鼠笼的下端距离地面高度h＝0.2m，则鼠笼长度AB至少多长才能成功将老鼠捕获？(g取10 m/s2，忽略老鼠尾巴长度)
【答案】0.4m
【解析】鼠的运动速度v＝＝2 m/s
鼠笼从切断电源至落到地面用时间为t，h＝gt2
代入数据解得：t＝0.2s
则鼠笼的长度至少为L＝vt＝0.4m。