人教版新教材必修一 2.3 时间、位移中点速度专题（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版新教材必修一 2.3 时间、位移中点速度专题（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-11-25 16:20:43 | ||
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文档简介
人教版新教材必修一时间、位移中点速度专题（含答案）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共60.0分）
一物体做匀变速直线运动，某时刻的速度为，经过时间后速度变为，位移为，则下列说法不正确的是( )
A. 这段时间内的平均速度一定是 B. 这段时间内的平均速度一定是
C. 这段时间内中间时刻的瞬时速度一定是 D. 这段时间内中间位置的瞬时速度一定是
一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动，、是运动过程中经过的两点．已知汽车经过点时的速度为，经过点时的速度为则汽车从到的运动过程中，下列说法正确的是( )
A. 汽车经过位移中点时速度是
B. 汽车经过中间时刻的速度是
C. 汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半
D. 汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的倍
图为某质点自点开始做匀减速直线运动的破损频闪照片，、、为其运动轨迹上的三个点，质点最终停在点。测得，。下列说法正确的是
A. 可以求出质点的加速度大小 B. 可以求得点的速度大小
C. 可求得、之间的距离约为 D. 可求得、之间的距离约为
如图所示，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，得到了图中、、、、、所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为，每块砖的厚度为。根据图中的信息，下列判断不正确的是
A. 位置“”是小球释放的初始位置 B. 小球做匀加速直线运动
C. 小球下落的加速度为 D. 小球在位置“”的速度为
如图所示，杨大爷使物体自点由静止开始做匀加速直线运动，、、、是轨迹上的四点，测得，，，且物体通过、、所用时间相等，则之间的距离为( )
A. B. C. D.
质点从点静止出发，沿直线运动，行程的第一阶段是加速度大小为的匀加速运动，接着做加速度大小为的匀减速运动，到达点时恰好速度减为。若间总长度为，则质点从到所用时间为
A. B. C. D.
一小球沿斜面以恒定加速度滚下，依次通过，，三点，已知，，小球通过，所用时间均为，则小球通过，两点的速度分别为( )
A. B. C. D.
年月日港珠澳大桥正式通车，它是目前世界上最长的跨海大桥，为香港、澳门、珠海三地提供了一条快捷通道。图甲是港珠澳大桥中的一段，一辆小汽车在长度为的平直桥面上提速，图乙是该车车速的平方与位移的关系，图中、、已知。则小汽车通过该平直桥面的时间为( )
A. B. C. D.
光滑斜面长度为，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( )
A. 物体运动全过程中的平均速度是 B. 物体在时的瞬时速度是
C. 物体运动到斜面中点时瞬时速度是 D. 物体从顶点运动到斜面中点所需的时间大于
如图所示，在水平面上有一个质量为的小物块，给小物块一个水平向左的初速度，使小物块从点沿水平面做匀减速直线运动，依次经过、、三点，最终停在点，、、三点到点的距离分别为、、，由点到、、所用时间分别为、、；下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
二、实验题（本大题共1小题，共12.0分）
某同学用频闪照相法研究小球的自由落体运动，选择一张清晰的频闪照片，剪掉前面小球重叠部分进行研究。已知小球在释放位置时，球心与刻度尺的零刻度线对齐。
根据图中的数据，请你读出小球运动到照片中第个像点时，下落的高度为____。
若所用频闪照相机的曝光频率为，照片上、像点间距离和、像点间距离分别为、，则像点所对应小球的速度____，小球自由下落的加速度____。
三、计算题（本大题共2小题，共28.0分）
一辆汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，已知在内经过相距的和两点，汽车经过点时的速度为，如图所示，求：
汽车的加速度；
汽车通过点时的速度；
点与出发点间的距离。
如图所示，一子弹以的速度沿直线射向固定的木板，穿过木板的过程可视为匀减速直线运动。若子弹射穿第一块木板时速度减小到，所需时间为。求：
单块木板的厚度是多少？
通过计算说明，子弹能否射穿第二块相同的木板？
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
利用匀变速直线运动的推论求解平均速度、瞬时速度。
本题主要考查了对匀变速直线运动的推论的理解和应用，明确中间时刻速度和平均速度的关系。
【解答】
A.根据平均速度的定义可得平均速度为，故A正确；
B.物体做匀变速直线运动，故平均速度等于初末速度和的一半，即，故B正确；
C.物体做匀变速直线运动，故中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度还等于初末速度和的一半，即，故C正确；
D.设中间位置的瞬时速度为，匀变速运动加速度为，则，，联立解得：，故D错误。
本题选错误的，故选D。
2.【答案】
【解析】
【分析】
由中点将匀加速直线运动分成两段过程，分别应用速度与位移的关系求解即可；
应用求解即可；
分别求出前、后两半时间内的平均速度，而后比较通过位移的关系即可；
分别求出前、后两半位移上的平均速度，而后比较所用时间的关系即可。
熟练掌握和应用匀变速直线运动规律，是解答本题的关键。
【解答】
A.设中间位置的速度为，则，，联立解得，故A错误；
B.汽车经过中间时刻的速度，故B错误；
C.前一半时间内平均速度，后一半时间内的平均速度，根据知，前一半时间内的位移不是后一半时间位移的一半，故C错；
D.前一半位移内的平均速度，后一半位移内的平均速度，根据知，汽车在前一半位移所用的时间为后一半位移所用时间的两倍，故D正确。
故选：。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查了匀变速直线运动的推论的应用，根据题设条件结合匀变速直线运动的推论：，计算出质点的加速度和时间；根据匀变速直线运动的中间时刻的速度与平均速度的关系，计算出点的速度；应用速度位移公式计算出的距离。
【解答】设质点的加速度大小为，照片频闪周期为，则质点经过点时的速度大小，，则，解得，选项D正确，ABC错误。
4.【答案】
【解析】
【分析】
小球做的匀加速直线运动，根据相机的曝光的时间间隔相同，由匀变速直线运动的规律可以求得。
中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度的大小，利用这个结论可以很容易的求得物体在某时刻的瞬时速度的大小，对于物理中的一些结论和推论在平时的学习中要掌握住并会用。
【解答】
由图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的，由可知，，故BC正确，不合题意；
由于时间的间隔相同，所以点瞬时速度的大小为、之间的平均速度的大小，所以；
根据可知点的速度大小是，故A错误，符合题意；
点的瞬时速度的大小为、之间的平均速度的大小，所以，故D正确，不合题意。
故选A。
5.【答案】
【解析】
【分析】
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，设相等的时间为，求出点的速度，从而得出点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，再根据速度位移公式求出间的距离。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式以及推论，并能进行灵活的运用。
【解答】
设物体通过、、所用时间分别为，则点的速度为：，
根据得：，
则，
则。
故选B。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查平均速度公式在匀变速直线运动中的应用。因加速过程平均速度等于，而减速过程同样也是，故可知全程的平均速度，即表示出总位移。
设总时间为，加速时间为，则减速时间为；则由平均速度公式可得出位移表达式，同时可得出速度关系，联立可解得总时间。
【解答】
物体加速过程最大速度也为减速过程的最大速度，则有；物体在全程的平均速度为，则总位移。可解得。
故选B。
7.【答案】
【解析】
【分析】
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点的速度，结合速度时间公式求出的速度。
解决本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。
【解答】由得：。点的速度等于段的平均速度，则有： 。
由得： 。故D正确，ABC错误。
故选：。
8.【答案】
【解析】
【分析】
根据匀变速直线运动中速度和位移关系可明确速度的平方与位移间的关系，再根据图象进行分析即可明确图象的性质。
本题考查图象的应用，对于陌生的图象一定要注意结合所学物理规律进行分析，然后再由数学规律明确其对应的意义即可。
【解答】
由可得，则可知小汽车运动的加速度恒定不变；根据图象则可知，，则，图象的斜率，，
由， ，故D正确，ABC错误。
故选D。
9.【答案】
【解析】
【分析】
匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据速度位移公式求出中间位置的速度．
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式和推论，并能灵活运用．
【解答】
A.物体在全过程中的平均速度故A正确；
B.中间时刻的瞬时速度等于整个过程中的平均速度，等于故B错误；
设中间速度为，，，，联立解得，，故CD错误。
故选A。
10.【答案】
【解析】解：、设物块在点的速度为，根据匀变速直线运动的规律可得：，解得：，故A错误；
、根据匀变速直线运动的位移时间关系可得：，可得：，，，由于，所以，故BD错误；
C、设物块在点的速度为，根据匀变速直线运动的规律可得：，解得：，故C正确。
故选：。
根据平均速度等于初末速度的平均值分析选项；根据匀变速直线运动的位移时间关系分析选项。
此题考查匀变速直线运动规律的应用，掌握匀变速直线运动位移时间关系公式以及平均速度的计算公式是关键。
11.【答案】；，
【解析】
【分析】
毫米刻度尺要估读到毫米的下一位；
根据中间时刻的瞬时速度等于全程平均速度求解像点的速度，根据求解加速度。
本题主要考查匀变速直线运动规律的应用。
【解答】
由图示得到小球运动到照片中第个像点时，下落的高度为；
像点所对应小球的速度，小球自由下落的加速度：
12.【答案】解：从到利用匀变速直线运动的位移时间关系得到：
代入数字得到：
汽车在段的平均速度为：
，
根据得：
从出发点到点，根据速度与位移关系有：
则点与出发点的距离为：
答：汽车的加速度大小为；
汽车经过点时的速度大小为；
点与出发点的距离为。
【解析】根据匀变速直线运动的位移和时间关系得到加速度；
根据平均速度的推论求出汽车从出发点到点的速度；
结合速度位移公式求出点与出发点间的距离；
解决本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。
13.【答案】解：设木板的厚度为
子弹的初速度，第一次穿出木板时的速度
则平均速度
所以单块木板的厚度为：
取子弹初速度方向为正，由可得：
代入数据解得：
设子弹第二次能穿过木板的厚度为，由题意可知子弹的速度由减为，所以
解得：
因为， 所以子弹不能射穿第二块相同的木板 。
答：单块木板的厚度是；
由计算结果可知子弹不能射穿第二块相同的木板。
【解析】本题重点考查了匀变速直线运动速度与位移的关系。
因为穿过木板的过程可视为匀减速直线运动，所以根据第一次穿过木板的平均速度和时间可求得单块木板的厚度。
假设第二次子弹能穿过木板的厚度为，则由子弹的速度由减为，和子弹的加速度可求出，然后与比较，确定子弹能否射穿第二块相同的木板。
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共60.0分）
一物体做匀变速直线运动，某时刻的速度为，经过时间后速度变为，位移为，则下列说法不正确的是( )
A. 这段时间内的平均速度一定是 B. 这段时间内的平均速度一定是
C. 这段时间内中间时刻的瞬时速度一定是 D. 这段时间内中间位置的瞬时速度一定是
一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动，、是运动过程中经过的两点．已知汽车经过点时的速度为，经过点时的速度为则汽车从到的运动过程中，下列说法正确的是( )
A. 汽车经过位移中点时速度是
B. 汽车经过中间时刻的速度是
C. 汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半
D. 汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的倍
图为某质点自点开始做匀减速直线运动的破损频闪照片，、、为其运动轨迹上的三个点，质点最终停在点。测得，。下列说法正确的是
A. 可以求出质点的加速度大小 B. 可以求得点的速度大小
C. 可求得、之间的距离约为 D. 可求得、之间的距离约为
如图所示，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，得到了图中、、、、、所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为，每块砖的厚度为。根据图中的信息，下列判断不正确的是
A. 位置“”是小球释放的初始位置 B. 小球做匀加速直线运动
C. 小球下落的加速度为 D. 小球在位置“”的速度为
如图所示，杨大爷使物体自点由静止开始做匀加速直线运动，、、、是轨迹上的四点，测得，，，且物体通过、、所用时间相等，则之间的距离为( )
A. B. C. D.
质点从点静止出发，沿直线运动，行程的第一阶段是加速度大小为的匀加速运动，接着做加速度大小为的匀减速运动，到达点时恰好速度减为。若间总长度为，则质点从到所用时间为
A. B. C. D.
一小球沿斜面以恒定加速度滚下，依次通过，，三点，已知，，小球通过，所用时间均为，则小球通过，两点的速度分别为( )
A. B. C. D.
年月日港珠澳大桥正式通车，它是目前世界上最长的跨海大桥，为香港、澳门、珠海三地提供了一条快捷通道。图甲是港珠澳大桥中的一段，一辆小汽车在长度为的平直桥面上提速，图乙是该车车速的平方与位移的关系，图中、、已知。则小汽车通过该平直桥面的时间为( )
A. B. C. D.
光滑斜面长度为，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( )
A. 物体运动全过程中的平均速度是 B. 物体在时的瞬时速度是
C. 物体运动到斜面中点时瞬时速度是 D. 物体从顶点运动到斜面中点所需的时间大于
如图所示，在水平面上有一个质量为的小物块，给小物块一个水平向左的初速度，使小物块从点沿水平面做匀减速直线运动，依次经过、、三点，最终停在点，、、三点到点的距离分别为、、，由点到、、所用时间分别为、、；下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
二、实验题（本大题共1小题，共12.0分）
某同学用频闪照相法研究小球的自由落体运动，选择一张清晰的频闪照片，剪掉前面小球重叠部分进行研究。已知小球在释放位置时，球心与刻度尺的零刻度线对齐。
根据图中的数据，请你读出小球运动到照片中第个像点时，下落的高度为____。
若所用频闪照相机的曝光频率为，照片上、像点间距离和、像点间距离分别为、，则像点所对应小球的速度____，小球自由下落的加速度____。
三、计算题（本大题共2小题，共28.0分）
一辆汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，已知在内经过相距的和两点，汽车经过点时的速度为，如图所示，求：
汽车的加速度；
汽车通过点时的速度；
点与出发点间的距离。
如图所示，一子弹以的速度沿直线射向固定的木板，穿过木板的过程可视为匀减速直线运动。若子弹射穿第一块木板时速度减小到，所需时间为。求：
单块木板的厚度是多少？
通过计算说明，子弹能否射穿第二块相同的木板？
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
利用匀变速直线运动的推论求解平均速度、瞬时速度。
本题主要考查了对匀变速直线运动的推论的理解和应用，明确中间时刻速度和平均速度的关系。
【解答】
A.根据平均速度的定义可得平均速度为，故A正确；
B.物体做匀变速直线运动，故平均速度等于初末速度和的一半，即，故B正确；
C.物体做匀变速直线运动，故中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度还等于初末速度和的一半，即，故C正确；
D.设中间位置的瞬时速度为，匀变速运动加速度为，则，，联立解得：，故D错误。
本题选错误的，故选D。
2.【答案】
【解析】
【分析】
由中点将匀加速直线运动分成两段过程，分别应用速度与位移的关系求解即可；
应用求解即可；
分别求出前、后两半时间内的平均速度，而后比较通过位移的关系即可；
分别求出前、后两半位移上的平均速度，而后比较所用时间的关系即可。
熟练掌握和应用匀变速直线运动规律，是解答本题的关键。
【解答】
A.设中间位置的速度为，则，，联立解得，故A错误；
B.汽车经过中间时刻的速度，故B错误；
C.前一半时间内平均速度，后一半时间内的平均速度，根据知，前一半时间内的位移不是后一半时间位移的一半，故C错；
D.前一半位移内的平均速度，后一半位移内的平均速度，根据知，汽车在前一半位移所用的时间为后一半位移所用时间的两倍，故D正确。
故选：。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查了匀变速直线运动的推论的应用，根据题设条件结合匀变速直线运动的推论：，计算出质点的加速度和时间；根据匀变速直线运动的中间时刻的速度与平均速度的关系，计算出点的速度；应用速度位移公式计算出的距离。
【解答】设质点的加速度大小为，照片频闪周期为，则质点经过点时的速度大小，，则，解得，选项D正确，ABC错误。
4.【答案】
【解析】
【分析】
小球做的匀加速直线运动，根据相机的曝光的时间间隔相同，由匀变速直线运动的规律可以求得。
中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度的大小，利用这个结论可以很容易的求得物体在某时刻的瞬时速度的大小，对于物理中的一些结论和推论在平时的学习中要掌握住并会用。
【解答】
由图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的，由可知，，故BC正确，不合题意；
由于时间的间隔相同，所以点瞬时速度的大小为、之间的平均速度的大小，所以；
根据可知点的速度大小是，故A错误，符合题意；
点的瞬时速度的大小为、之间的平均速度的大小，所以，故D正确，不合题意。
故选A。
5.【答案】
【解析】
【分析】
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，设相等的时间为，求出点的速度，从而得出点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，再根据速度位移公式求出间的距离。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式以及推论，并能进行灵活的运用。
【解答】
设物体通过、、所用时间分别为，则点的速度为：，
根据得：，
则，
则。
故选B。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查平均速度公式在匀变速直线运动中的应用。因加速过程平均速度等于，而减速过程同样也是，故可知全程的平均速度，即表示出总位移。
设总时间为，加速时间为，则减速时间为；则由平均速度公式可得出位移表达式，同时可得出速度关系，联立可解得总时间。
【解答】
物体加速过程最大速度也为减速过程的最大速度，则有；物体在全程的平均速度为，则总位移。可解得。
故选B。
7.【答案】
【解析】
【分析】
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点的速度，结合速度时间公式求出的速度。
解决本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。
【解答】由得：。点的速度等于段的平均速度，则有： 。
由得： 。故D正确，ABC错误。
故选：。
8.【答案】
【解析】
【分析】
根据匀变速直线运动中速度和位移关系可明确速度的平方与位移间的关系，再根据图象进行分析即可明确图象的性质。
本题考查图象的应用，对于陌生的图象一定要注意结合所学物理规律进行分析，然后再由数学规律明确其对应的意义即可。
【解答】
由可得，则可知小汽车运动的加速度恒定不变；根据图象则可知，，则，图象的斜率，，
由， ，故D正确，ABC错误。
故选D。
9.【答案】
【解析】
【分析】
匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据速度位移公式求出中间位置的速度．
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式和推论，并能灵活运用．
【解答】
A.物体在全过程中的平均速度故A正确；
B.中间时刻的瞬时速度等于整个过程中的平均速度，等于故B错误；
设中间速度为，，，，联立解得，，故CD错误。
故选A。
10.【答案】
【解析】解：、设物块在点的速度为，根据匀变速直线运动的规律可得：，解得：，故A错误；
、根据匀变速直线运动的位移时间关系可得：，可得：，，，由于，所以，故BD错误；
C、设物块在点的速度为，根据匀变速直线运动的规律可得：，解得：，故C正确。
故选：。
根据平均速度等于初末速度的平均值分析选项；根据匀变速直线运动的位移时间关系分析选项。
此题考查匀变速直线运动规律的应用，掌握匀变速直线运动位移时间关系公式以及平均速度的计算公式是关键。
11.【答案】；，
【解析】
【分析】
毫米刻度尺要估读到毫米的下一位；
根据中间时刻的瞬时速度等于全程平均速度求解像点的速度，根据求解加速度。
本题主要考查匀变速直线运动规律的应用。
【解答】
由图示得到小球运动到照片中第个像点时，下落的高度为；
像点所对应小球的速度，小球自由下落的加速度：
12.【答案】解：从到利用匀变速直线运动的位移时间关系得到：
代入数字得到：
汽车在段的平均速度为：
，
根据得：
从出发点到点，根据速度与位移关系有：
则点与出发点的距离为：
答：汽车的加速度大小为；
汽车经过点时的速度大小为；
点与出发点的距离为。
【解析】根据匀变速直线运动的位移和时间关系得到加速度；
根据平均速度的推论求出汽车从出发点到点的速度；
结合速度位移公式求出点与出发点间的距离；
解决本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。
13.【答案】解：设木板的厚度为
子弹的初速度，第一次穿出木板时的速度
则平均速度
所以单块木板的厚度为：
取子弹初速度方向为正，由可得：
代入数据解得：
设子弹第二次能穿过木板的厚度为，由题意可知子弹的速度由减为，所以
解得：
因为， 所以子弹不能射穿第二块相同的木板 。
答：单块木板的厚度是；
由计算结果可知子弹不能射穿第二块相同的木板。
【解析】本题重点考查了匀变速直线运动速度与位移的关系。
因为穿过木板的过程可视为匀减速直线运动，所以根据第一次穿过木板的平均速度和时间可求得单块木板的厚度。
假设第二次子弹能穿过木板的厚度为，则由子弹的速度由减为，和子弹的加速度可求出，然后与比较，确定子弹能否射穿第二块相同的木板。
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