沪科版（2019）必修第一册 2.2 匀变速直线运动的规律 同步练习卷（1）（含答案）

沪科版（2019）必修第一册《2.2 匀变速直线运动的规律》2022年同步练习卷（1）
一 、单选题（本大题共15小题，共40分）
1.（3分）一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一节车厢通过他历时，整列车通过他历时，则这列火车的车厢有
A. 节 B. 节 C. 节 D. 节
2.（3分）如图所示为建筑用的塔式起重机，在某次工作中，将质量为的建筑材料由静止开始向上做直线运动，通过传感器测量了时间内钢绳的拉力与重力的比值随时间变化的规律，假设时间内建筑材料的位移为、合力的功为，时间内建筑材料的位移为、合力的功为，不计空气阻力，则下列关系正确的是
A. ； B. ；
C. ； D. ；
3.（3分）一个做单向匀减速运动的物体，在静止前下列说法中正确的是

A. 速度越来越小，位移也越来越小
B. 速度越来越小，位移越来越大
C. 加速度越来越小，位移越来越大
D. 加速度越来越小，位移越来越小
4.（3分）一辆摩托车在平直的公路上匀加速行驶，经过路旁两相邻电线杆时的速度分别是和，已知相邻两电线杆之间的距离是。则摩托车的加速度是
A. B. C. D.
5.（3.5分）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，得到两车的图象如图所示，则下列说法正确的是
A. 时刻乙车从后面追上甲车
B. 时刻两车相距最远
C. 时刻两车的速度刚好相等
D. 到时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度
6.（3.5分）如图为某物体做直线运动的图象，关于物体在前的运动情况，下列说法正确的是
A. 物体在后内做减速运动
B. 物体在前内做加速运动
C. 物体在末回到出发点
D. 物体的加速度大小不变，但末加速度方向改变
7.（3.5分）一辆汽车在平直公路上做刹车实验，时刻起开始刹车，刹车过程的位移大小与速度大小的关系为，下列分析正确的是
A. 刹车过程汽车的加速度大小为 B. 刹车过程持续的时间为
C. 时刻汽车的速度大小为 D. 刹车全过程的位移大小为
（3.5分）请阅读下列材料，回答下面各题：
瑞雪兆丰年春风迎新岁
2016年1月22日以来，持续的中到大雪和北方来的寒流影响，古都南京全城开启冰冻模式，道路积雪积冰严重，市民出行受到影响。质量为3t的汽车，以40km/h的速度沿平直公路行驶，已知橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为μ1= 0.6，与结冰地面的动摩擦因数为μ2= 0.2（g=10m/）
8.汽车的重力为：
A. B. C. D.
9.在汽车正常行驶时，以汽车为参考系：
A. 路边的树是静止的 B. 路边的树向后运动
C. 汽车里的乘客是运动的 D. 前方的汽车一定是运动的
10.汽车在刹车过程中，下列说法正确的是：
A. 汽车对地面的摩擦力大于地面对汽车的摩擦力
B. 汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力大小相等
C. 汽车对地面的摩擦力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
D. 汽车的速度在减小，汽车的惯性也在减小
11.甲、乙两辆相同的汽车分别在普通路面和结冰地面上，刹车滑行做匀减速直线运动。下图中表示位移、表示速度，能正确描述该过程的图像是：
A. B.
C. D.
12.（3.5分）某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第秒内通过的位移是，则质点运动的加速度为
A. B. C. D.
13.（3.5分）火车在平直的轨道上相距为的两地间进行试车。现火车以速度由出发，匀速行驶，中途遇到紧急情况后进行急刹车，速度减为后又立即加速到，再以做匀速运动。从开始刹车到加速到的时间为刹车与加速过程中加速度大小相同。若这辆车要在时间内到达地，则的值为
A. B. C. D.
14.（3.5分）光滑斜面的长度为，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，则下列说法错误的是
A. 物体运动全过程中的平均速度是
B. 物体运动到斜面中点时的瞬时速度是
C. 物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是
D. 物体在时的瞬时速度是
15.（3.5分）如图所示为我国首个自主研发的大飞机，预计可在今年年底取得适航证。在某次试飞时，飞机着陆减速滑跑过程沿直线运动，加速度逐渐减小。已知飞机从着陆到停下来所用时间为，沿直线滑行距离为。下列关于飞机着陆时速度的表达式正确的是
A. B. C. D.
二 、填空题（本大题共4小题，共24分）
16.（6分）做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间间隔内，位移之差是一个常量，即______。
17.（6分）现有、两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方随位置的变化图象如图所示，的初速度大小为______，的加速度为______。
18.（6分）如图所示为一物体沿直线运动的图象，根据图象，求：
第内的位移大小 ______，第内的位移大小 ______，前的总路程 ______和位移大小 ______。
各段的速度：内的速度 ______；的速度 ______；的速度 ______。
19.（6分）一辆汽车由静止开始从甲地出发，沿平直公路开往乙地，到达乙地时刚好停止。在此过程中汽车的速度随时间的变化关系如图所示，则汽车在和两段时间内，加速度大小之比为 ______，速度的方向 ______。
三 、计算题（本大题共3小题，共36分）
20.（12分）物体沿斜面由静止滚下，依次经过、、三点，若物体做匀变速直线运动，，，已知到与到所用的时间均为，求：
物体运动的加速度
物体到达点的速度
21.（12分）如图所示为某物体做直线运动的位移时间图象，求：
从第末到第末物体的速度？
物体返回出发点时的速度是多少？
内物体位移是多少？
内物体的平均速率是多少？
22.（12分）斜坡上一直线雪道长，一滑雪运动员从顶端以的初速度匀加速滑下，之后第内的位移比第内的位移多求：
滑雪运动员的加速度大小；
滑雪运动员到达底端所用时间；
滑雪运动员到达斜面底端的速度大小．
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】以列车为参考系，人做初速度为的匀加速直线运动，根据求出火车车厢的节数。
解决本题的关键以火车为参考系，人做初速度为的匀加速直线运动，掌握初速度为的匀变速直线运动的位移时间公式。

设一节车厢长为，则，，将，代入解得正确。
2.【答案】A;
【解析】解：在时：

在时，

由于物体受的合力是倍的关系，根据牛顿第二定律可知，加速度也是倍的关系，即，
所以物体的位移，速度为，做的功为，
物体的位移为，得：：，
做的功为得：：
故错误，正确。
故选：。
由牛顿第二定律可以求得物体在两段时间的加速度的大小，在由位移的公式可以分别求得速度、位移的关系，根据动能定理可以求得合力做功的关系．
本题在计算时要注意，位移和都是相对于出发点的位移，并不是各自时间内经过的位移
3.【答案】B;
【解析】
已知物体做单向匀减速直线运动，由此可知，加速度的方向与速度方向相反，物体的速度随时间均匀减小，物体运动的位移随时间的增加而增加。
正确认识什么是匀减速直线运动是解决问题的关键：加速度方向与速度方向相反且加速度恒定的直线运动，匀减速直线运动的速度随时间均匀减小，位移随时间的增大而增大。

物体做单向匀减速直线运动，加速度恒定不变，加速度的方向与速度方向相反，物体速度方向没有发生变化，根据速度，根据位移：，可知速度随时间越来越小，位移随时间是越来越大。故错误，正确。
故选。
4.【答案】A;
【解析】解：根据得：
，故正确，错误；
故选：。
根据速度位移关系式求解摩托车的加速度。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．
5.【答案】A;
【解析】
在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间．
要求同学们能根据图象读出有用信息，知道位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，难度不大，属于基础题．

A.它们在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，经过时间位移又相等，故在时刻乙车刚好从后面追上甲车，故A正确；
B.由的分析可知：在时刻乙车刚好从后面追上甲车，两车相遇，故B错误；
C.在时刻两车的位移相等，但图线斜率不相等，故速度不等，乙的速度大于甲的速度，故C错误；
D.到时间内，甲乙两车位移相等，根据平均速度等于位移除以时间可知，到时间内，乙车的平均速度等于甲车的平均速度，故D错误。
故选：。

6.【答案】C;
【解析】解：、物体在后内沿正方向做加速运动，故错误；
、物体在前内沿负方向做减速运动，故错误；
、根据图象与时间轴所围的面积表示位移，知内物体的位移为，则物体在末回到出发点，故正确；
、根据图象的斜率表示加速度，知物体的加速度大小和方向均不变，故错误。
故选：。
根据速度的正负判断速度的方向，由图象的形状判断物体的运动情况；速度时间图象的斜率等于加速度，图象与时间轴所围的面积表示位移，结合这些知识分析。
解决本题的关键要明确速度时间图象的物理意义，知道图象与时间轴围成的面积表示位移，图象的斜率表示加速度。
7.【答案】B;
【解析】
此题主要考查了匀变速直线运动速度位移公式、速度时间公式以及推论的运用，通过速度位移公式，通过类比得出初速度和加速度是解决本题的关键。
根据匀变速直线运动的速度位移公式得出汽车的初速度和加速度，结合速度时间公式求出刹车过程持续的时间，根据平均速度推论求出刹车过程的位移。

解：根据速度位移公式得：，由，解得初速度为：，加速度为：，故错误；
B.刹车过程持续的时间为：，故正确；
D.刹车过程的位移为：，故错误。
故选。


8.【答案】C;B;B;D;
【解析】
重力大小的计算是非常简单和基础的是必须掌握的。
此题主要考查重力大小的计算，属于基础知识的考查，比较简单。
根据，可知正确。
故选。
参考系的选取是任意的但是选不同的参考系同一物体的运动情况可能是不同的，所以研究物体的运动必须选择参考系。
此题主要考查参考系的相关知识，基础知识的考查。
A.路边的树相对汽车是运动的，所以错误；
B.汽车向前运动所以树相对汽车是向后运动的，故正确；
C.乘客在车里相对车静止，所以一车位参考系乘客是静止的，故错误；
D.前方的汽车速度与选作参考系的汽车可能相同，所以前方的汽车可能是静止的，也可能是运动的，故错误。
故选。
相互作用力是分别作用在两个物体上的，不能合成的，质量是物体惯性大小的唯一量度与其他因素无关。
此题主要考查牛顿运动第三定律，根据作用力和反作用力的关系即可判断。
地面对汽车的摩擦力和汽车对地面的摩擦力是一对相互作用力大小相等，故错误，正确，错误；
惯性只与质量有关与其他因素均无关，所以错误。
故选。汽车做匀减速直线运动，由牛顿第二定律求出汽车在普通路面和结冰地面上滑行时的加速度，可根据匀变速直线运动位移时间公式和速度时间公式列式分析，即可选择图象。解决本题的关键要掌握位移时间图象的斜率等于速度，速度时间图象的斜率等于加速度，结合牛顿第二定律进行研究。根据位移时间图象的斜率表示速度，可知图象中倾斜的直线表示匀速直线运动，而汽车均做匀减速直线运动，故错误；
根据牛顿第二定律得：对甲车有：，；乙车有：，；则甲车的加速度大小大于乙车的加速度的大小，根据速度时间图象的斜率表示加速度，甲图线的斜率大于乙图线的斜率，可知图正确，故错误，正确。
故选。
9.【答案】B;
【解析】解：第秒内的位移，前秒内的位移
第秒内通过的位移
解得，故正确，错误；
故选：。
第秒内的位移等于秒内的位移减去秒内的位移，列出表达式，求出加速度。
解决本题关键掌握初速度为的匀变速直线运动的位移时间公式。
10.【答案】C;
【解析】解：由题目条件，根据匀变速直线运动规律可知，匀速阶段位移为，
从开始刹车到加速到的位移为，
则，可以解得：，故正确，错误。
故选：。
根据题目中描述的运动过程，利用匀变速直线运动公式，列式求解。
此题主要考查匀变速直线运动规律，比较简单，注意前一段运动的末速度为后一段运动的初速度。
11.【答案】D;
【解析】解：、物体运动全过程中的平均速度故正确；
、设物体的加速度为，运动到斜面中点时瞬时速度为，则由得到，。
又，解得故正确；
、设物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是，由，得到故正确；
、物体在时的瞬时速度等于物体运动全过程中的平均速度故错误。
本题选错误的
故选：。
物体的平均速度等于位移与时间之比。物体做匀加速直线运动，时间内平均速度等于中点时刻的瞬时速度。由斜面的长度和时间，求出加速度，由位移速度公式求出斜面中点的瞬时速度，再由速度公式求解物体从顶端运动到斜面中点所需的时间。
题考查运用运动学规律处理匀加速直线运动问题的能力。要加强练习，熟悉公式，灵活选择公式解题。
12.【答案】D;
【解析】解：飞机做加速度减小的减速直线运动，速度时间图像如图中实线，设飞机着陆速度为，据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可得，解得，故正确，错误。
故选：。
画出飞机做加速度减小的减速直线运动的速度时间图像，利用该图像与横轴围成的面积表位移即可求解。
此题主要考查直线运动规律，掌握利用速度时间图像解决该类问题。
13.【答案】aT2;
【解析】解：设匀变速直线运动的初速度为，加速度为，则根据运动学规律有
经过一个的位移为
连续的第二个内的位移为
可得
故答案为：
根据匀变速直线运动的规律，结合题意求出位移之差。
此题主要考查的是匀变速直线运动的一个常用推论的推导，要求熟练运用匀变速直线运动的位移时间公式。
14.【答案】6; 1;
【解析】解：由图知：对于汽车，有，得的初速度；
根据匀变速直线运动的速度位移关系公式得：；
可知图象的斜率等于。
对于汽车，则有，可得，加速度为。
故答案为：，。
根据匀变速直线运动的速度位移关系公式写出的关系式，再求的加速度大小。
根据数学知识写出的关系式，来分析图象的斜率、截距的物理意义，从而分析出两车的运动情况。
15.【答案】10m 15m 50m 10m 10m/s 0 -15m/s;
【解析】解：第内的位移大小
第内的位移大小
前的总路程
前的位移大小
各段的速度：内的速度大小为
方向沿正方向；
的速度大小为
的速度大小为
负号表示速度方向沿负方向；
故答案为：，，，；，，
根据物体沿直线运动的图象的纵坐标分析各段时间内的位移大小和路程；利用图像的斜率表示物体运动的速度分析各段时间内的速度。
对于直线运动的图象，需要知道图像的物理意义，知道图像的斜率表示物体运动的速度。
16.【答案】2：1 相同;
【解析】解：汽车在的加速度，汽车在的加速度，则加速度大小之比为，图像在轴上方，则速度方向相同；
故答案为：：、相同
根据图像斜率解得加速度大小，图像在轴上方，则速度方向不变。
此题主要考查运动学图像，解题关键掌握图像的斜率代表加速度。
17.【答案】解：（1）根据△x=aT2得：a=
（2）中间时刻B点速度为AC段平均速度，即为：
==2m/s
由v=+at得物体到达C点的速度为：
=+aT=2+0.5×2m/s=3m/s
答：（1）物体运动的加速度为0.5m/；
（2）物体到达C点的速度3m/s。;
【解析】
根据求出小球的加速度；
小球由静止开始沿光滑斜面滚下，做匀加速直线运动，在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据该规律求出点的速度，最后根据匀变速直线运动的速度时间公式求出点的速度。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的规律，会根据已知条件特点，灵活运用运动学公式或推论进行求解。
18.【答案】解：（1）由于位移-时间图象的斜率表示该时刻的速度，图中从第2s末到第3s末图象的斜率为零，即速度为零．
（2）位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，所以物体返回出发点的时刻为4秒末，而物体第四秒内做匀速直线运动，
v==m/s=-3m/s，所以物体返回出发点时的速度是-3m/s，即大小为3m/s，方向与初速度方向相反．
（3）在4s内物体的初位置为=2m，末位置=0，故位置为：x=-=-2m
（4）4s内物体的平均速率为：速率===1m/s
答：（1）从第2s末到第3s末物体的速度为0．
（2）物体返回出发点时的速度是-3m/s
（3）4s内物体位移是-2m
（4）4s内物体的平均速率是1m/s;
【解析】
位移时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向．
理解位移时间图象上点和斜率的物理意义；特别是斜率代表速度，求解斜率的方法用
19.【答案】解：对运动员：
（1）根据位移差公式：①
其中T=1s
由①得：②
（2）根据位移公式③
由②③得：t=10s④
t=-12s（舍去）
（3）由速度公式⑤
由④⑤得：v=22m/s⑥
答：（1）滑雪运动员的加速度大小为；
（2）滑雪运动员到达底端所用时间10s；
（3）滑雪运动员到达斜面底端的速度大小22m/s．;
【解析】
根据匀变速直线运动的推论相邻相等时间的位移差等于求解加速度；
根据位移公式即可求解滑雪运动员到达底端所用时间；
根据速度公式即可求解滑雪运动员到达斜面底端的速度大小．
此题主要考查匀变速直线运动的基本规律，关键是掌握匀变速直线运动的基本公式及推论，并能熟练运用．