章末检测试卷（二）
（满分：100分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是 （ ）
A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量
B.匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量
C.在相等的时间内，匀变速直线运动的位移大小相等
D.匀变速直线运动的速度方向一定不变
2.（2023·广东中山一中高一阶段练习）高速公路上避险车道是为了让刹车失灵的车辆冲上做匀减速直线运动而减少重大交通事故。如图所示，避险车道的斜坡长200 m。某大货车刹车失灵冲上该避险车道，经过10 s沿斜坡向上运动150 m而停止运动，则 （ ）
A.该车冲上时的初速度大小为108 km/h
B.该车冲上时的初速度大小为40 km/h
C.该车冲上斜坡过程的加速度大小为4 m/s2
D.该车冲上斜坡过程的加速度大小为5 m/s2
3.（2023·广州市高一期中）一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线行驶，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动。从启动到停止一共经历t=10 s，前进了15 m，在此过程中，汽车的最大速度为 （ ）
A.1.5 m/s B.3 m/s
C.4 m/s D.无法确定
4.如图所示为某物体做直线运动的v-t图像。关于这个物体在前4 s内运动情况的说法中正确的是 （ ）
A.物体始终朝同一方向运动
B.物体加速度恒定，大小为3 m/s2
C.物体在前2 s内做匀减速直线运动，位移大小为3 m
D.4 s内物体的位移是6 m
5.一小球沿固定斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点。已知A、B两点间的距离为6 m，B、C两点间的距离为10 m，小球经过AB和BC两段位移所用的时间均为2 s，则小球经过B点时的速度大小和加速度大小分别为 （ ）
A.4 m/s，1 m/s2 B.3 m/s，1 m/s2
C.2 m/s，2 m/s2 D.1 m/s，2 m/s2
6.某兴趣小组自制了一个如图所示的水火箭。在发射过程中，水火箭由静止从地面以20 m/s2的加速度竖直向上运动了10 m，然后失去动力做竖直上抛运动，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。在整个过程中，下列说法中正确的是 （ ）
A.水火箭失去动力时速度为20 m/s
B.水火箭向上做减速运动的时间为1 s
C.水火箭做竖直上抛运动的最大高度为10 m
D.水火箭离地的最大高度为40 m
7.（2023·江门市新会第一中学校考）目前，我国ETC（电子不停车收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。如图为甲、乙两辆车以相同的速度开始减速并通过收费站的v-t图像，根据图像，下列描述正确的是 （ ）
A.甲车进入的是人工通道，乙车进入的是ETC通道
B.两车通过收费站相同路程（乙车0~18 s内的路程）的时间差为13 s
C.甲车进入通道时减速运动的加速度大小为5 m/s2，乙车进入通道时减速运动的加速度大小为2.5 m/s2
D.甲车进入ETC通道时，当速度减为5 m/s后，匀速前进5 m
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8.（2023·广州市高一期中）甲和乙同时从某位置出发做直线运动，如图所示。取向右为正方向。关于两物体运动的描述，下列说法正确的是 （ ）
A.对乙，0~2 s内的位移与2~4 s内的位移相同
B.乙在6 s末回到出发点
C.5 s末甲、乙相距最远
D.6 s末甲、乙相距最远
9.（2023·汕头市高一期中）如图甲所示，彩虹赛道是近年来广受人们欢迎的娱乐项目，游客坐在一个特制的垫子上，从滑道顶端滑下，由于滑道较长、坡度较大，游客能体会到高速滑行的感觉。现有一游客坐在垫子上（可视为质点），从滑道顶端由静止开始下滑，以滑道上某位置为参考点，游客经过参考点时开始计时，得出其在倾斜滑道下滑过程中的某一段时间内的位移—时间图像（s-t图像），如图乙所示。游客在倾斜滑道下滑过程可视为匀加速直线运动，t=0时，图像的切线如图乙中虚线所示，关于该游客的运动下列说法正确的是 （ ）
A.t=t0时游客距出发点的距离为s0
B.在t0~2t0时间内游客运动的位移为3s0
C.t=0时刻游客的速度大小为
D.游客在倾斜滑道下滑时加速度的大小为
10.如图所示，乙球静止于地面上，甲球位于乙球正上方h处，现从地面上竖直上抛乙球，初速度v0=10 m/s，同时让甲球自由下落，不计空气阻力。（重力加速度g=10 m/s2，甲、乙两球可看作质点）下列说法正确的是 （ ）
A.无论h为何值，甲、乙两球一定能在空中相遇
B.当h=10 m时，乙球恰好在最高点与甲球相遇
C.当h=15 m时，乙球不能在下降过程中与甲球相遇
D.当h<10 m时，乙球能在上升过程中与甲球相遇
三、非选择题（本题共5小题，共54分）
11.（6分）小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图所示。
（1）（2分）家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是 。
（2）（2分）下列主要操作步骤的正确顺序是 。（填写各步骤前的序号）
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球，从刻度尺旁静止释放
③手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能，开始摄像
（3）（2分）停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为 s，刻度尺的分度值是1 mm，由此测得重力加速度为 m/s2（结果保留2位有效数字）。
12.（10分）（2024·江门市高一期末）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由电火花计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带（如图所示），纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为50 Hz。
（1）（2分）实验中电火花计时器应选择 电源。
A.220 V交流电源
B.电压可调的直流电源
C.4~6 V交流电源
D.220 V直流电源
（2）（2分）实验过程中，下列操作正确的是 。
A.将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端
B.将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端
C.先释放小车，待小车有较大速度后再接通电源
D.先接通电源，待打点稳定后再释放小车
（3）（2分）C点的瞬时速度大小为 m/s。
（4）（2分）小车运动过程中的平均加速度大小为 m/s2（计算结果保留2位有效数字）。
（5）（2分）根据纸带上位移的数据发现 ，可证明小车的运动是匀加速直线运动。
13.（12分）（2023·广州市执信中学高一期末）为确保校园道路安全，在校内道路上设置了橡胶减速带如图所示。一校园巡逻车正以8 m/s的速度行驶在该路段，在离减速带25 m处该车开始做匀减速直线运动，以2 m/s的速度通过减速带，通过后立即以2 m/s2的加速度加速到原来的速度。巡逻车可视为质点，减速带的宽度忽略不计。求：
（1）（8分）巡逻车从开始减速到恢复原来速度的过程通过的总位移和总时间；
（2）（4分）由于减速带的存在巡逻车比正常速度行驶所多用的时间。
14.（12分）近年来由于司机驾驶时低头看手机，交通事故频繁发生，各地出台相关的法规严格惩罚这种违法行为来减少事故的发生。假如司机驾驶一辆汽车正在平直的公路上以v0=20 m/s的速度匀速行驶，突然发现前方60 m处有障碍物便立即刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2 s内的位移大小是s1=32 m（汽车仍在行驶）。
（1）（7分）求汽车刹车后6 s内的位移大小s2；
（2）（5分）若该司机由于低头看手机导致t0=0.6 s后才刹车，其他条件不变，试通过计算分析汽车是否会撞到障碍物。
15.（14分）如图所示，在离地面高H处以v0=10 m/s的速度竖直向上抛出一个可视为质点的小球，地面上有一长L=5 m的小车，其前端M距离抛出点的正下方s=4 m，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做匀加速直线运动。已知小球落地时速度大小为20 m/s，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取10 m/s2。
（1）（6分）求小球从抛出到落到地面的时间t及抛出点离地面的高度H；
（2）（8分）为了让小车接住小球，试确定小车加速度大小a的取值范围。
答案精析
1.B ［对于不同时间，匀变速直线运动的速度变化量不同，选项A错误；匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变，选项B正确；匀变速直线运动的速度时刻在变，在相等的时间内位移大小不相等，选项C错误；匀变速直线运动的加速度方向一定不变，速度方向可能变化，选项D错误。］
2.A ［根据匀变速直线运动的公式有==，代入数据有v0=30 m/s=108 km/h，A正确，B错误；根据加速度的定义式有a==-3 m/s2，则该车冲上斜坡过程的加速度大小为3 m/s2，C、D错误。］
3.B ［作出汽车运动的v-t图像如图所示，由图像可知×10vm=15 m，解得vm=3 m/s，故选B。］
4.C ［从v-t图像可以看出物体速度先为负值再为正值，表示物体先向负方向运动，再向正方向运动，运动方向发生了改变，A错误；v-t图像中图线的斜率表示物体的加速度，斜率不变，加速度不变，为a==1.5 m/s2，B错误；v-t图像中图线与横轴围成的面积表示物体的位移，物体在前2 s内沿负方向做匀减速直线运动，位移大小为s=×2×3 m=3 m，方向为负方向，在2~4 s内的位移大小为s'=×2×3 m=3 m，方向为正方向，所以4 s内物体的位移为0，C正确，D错误。］
5.A ［根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球经过B点时的速度大小vB== m/s=4 m/s，根据匀变速直线运动推论Δs=at2，可得加速度大小为a== m/s2=1 m/s2，故选A。］
6.A ［设水火箭失去动力时速度为v，则有2ah1=v2，解得v== m/s=20 m/s，故A正确；水火箭向上做减速运动的时间为t==2 s，故B错误；水火箭失去动力后，做竖直上抛运动的高度为h2== m=20 m，故C错误；水火箭离地的最大高度为h=h1+h2=30 m，故D错误。］
7.D ［经过人工通道缴费时车的速度应减为零，然后再启动，而经过ETC通道的不需要停车即可通过，所以甲车进入的是ETC通道，乙车进入的是人工通道，故A错误；
由v-t图像图线与横坐标轴所围的面积表示位移，通过收费站相同路程为s=2××4×10 m=40 m，乙车用了18 s，而甲车用时大于5 s(0~5 s时间内，甲图线与时间轴围成的面积为35 m，小于40 m)，故两车通过收费站相同路程的时间差小于13 s，故B错误；
甲车的加速度大小为a甲== m/s2=2.5 m/s2；乙车的加速度大小为a乙== m/s2=2.5 m/s2，故C错误；
由v-t图像图线与t轴所围的面积表示位移可知，甲车进入ETC通道，当速度减为5 m/s后，匀速前进s'=vt=5×1 m=5 m，故D正确。］
8.BD ［根据v-t图像与时间轴围成的面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负，对乙，0~2 s内的位移与2~4 s内的位移大小相等、方向相反，位移不同，故A错误；0~6 s内，乙通过的位移为0，则乙在6 s末回到出发点，故B正确；t=0时刻甲、乙从同一位置出发同向运动，0~2 s内，甲的速度比乙的大，甲在乙的前方，两者间距逐渐增大；2~5 s内，甲仍沿原方向运动，乙反向运动，两者间距逐渐增大；5~6 s内，甲、乙同向运动，甲在乙的前方，甲的速度比乙的大，两者间距逐渐增大，6 s末，甲、乙相距最远，故C错误，D正确。］
9.CD ［t=t0时游客距参考点的距离为s0，距离出发点的距离大于s0，选项A错误；在t=0时刻的速度v0=，在0~t0时间内的位移为s0，则s0=v0t0+a，解得a=，则t0时刻的速度v1=v0+at0=，t0~2t0时间内游客运动的位移为s=v1t0+a=2s0，选项B错误，C、D正确。］
10.BD ［设两球在空中相遇，所需时间为t，根据运动学公式可得gt2+v0t-gt2=h，可得t=，而乙球的落地时间t1=，两球在空中相遇的条件是t11.(1)小钢球 (2)①③④②
(3)9.6(9.5、9.7均可)
解析 (1)小钢球受到的空气阻力可忽略，可认为做自由落体运动。
(2)安装好器材后，先打开手机摄像功能，再由静止释放小球。这类似于使用打点计时器时先接通电源，再释放纸带，故顺序是①③④②。
(3)由题图读得s1=2.50 cm，
s2=26.50 cm，s3=77.20 cm，
由(s3-s2)-(s2-s1)=gT2，T= s，
解得g≈9.6 m/s2。
12.(1)A (2)BD (3)0.8 (4)4.0 (5)相邻相等的时间内位移之差为定值
解析 (1)实验中电火花计时器应选择220 V交流电源，故选A。
(2)为了充分利用纸带，应将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端，先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故B、D正确。
(3)根据题意可知，相邻两计数点之间的时间间隔
t=5T=0.1 s
根据匀变速直线运动规律可知C点的瞬时速度大小为
vC===0.8 m/s
(4)根据逐差法得小车运动过程的加速度大小为
a=
==4.0 m/s2
(5)根据纸带上位移的数据发现在相邻相等的时间内位移之差为定值，可证明小车的运动是匀加速直线运动。
13.(1)40 m 8 s (2)3 s
解析 (1)由匀变速直线运动的规律可知，巡逻车做匀减速直线运动需要的时间t1=，=，解得t1=5 s，由匀变速直线运动的速度公式，可得巡逻车加速的时间t2==3 s，加速的位移s2==15 m，巡逻车通过的总位移s=s1+s2=40 m
巡逻车通过的总时间t=t1+t2=8 s。
(2)巡逻车匀速通过这段距离所用的时间t'==5 s，多用的时间Δt=t1+t2-t'=3 s。
14.(1)50 m (2)汽车会撞到障碍物
解析 (1)刹车后第1个2 s内的位移大小是s1=32 m，由于汽车仍在行驶，
则有s1=v0t1-a
解得a=4 m/s2
汽车停止运动需要的时间
t2==5 s<6 s
则汽车刹车后6 s内的位移大小与停止运动总位移大小相等，
则有=2as2
解得s2=50 m
(2)该司机由于低头看手机导致t0=0.6 s后才刹车，该过程，汽车做匀速直线运动，
则有s3=v0t0=12 m
由于s2+s3=62 m>60 m
可知，汽车会撞到障碍物。
15.(1)3 s 15 m (2) m/s2≤a≤2 m/s2
解析 (1)以竖直向上为正方向，上抛和下落全过程，有
vt=v0-gt
s'=v0t-gt2
其中v0=10 m/s、vt=-20 m/s
解得t=3 s，s'=-15 m
故小球从抛出到落到地面的时间为3 s，抛出点离地面的高度为
H=|s'|=15 m
(2)小车运动时间为t=3 s，当小车车头M端刚好到达抛出点正下方时，a取最小值，此时
s=amint2
解得amin= m/s2
当小车车尾N端刚好到达抛出点正下方时，a取最大值，此时
L+s=amaxt2
解得amax=2 m/s2
则小车加速度大小的范围是 m/s2≤a≤2 m/s2。(共46张PPT)
章末检测试卷(二)
一、单项选择题
1.下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是
A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量
B.匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量
C.在相等的时间内，匀变速直线运动的位移大小相等
D.匀变速直线运动的速度方向一定不变
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对于不同时间，匀变速直线运动的速度变化量不同，选项A错误；
匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变，选项B正确；
匀变速直线运动的速度时刻在变，在相等的时间内位移大小不相等，选项C错误；
匀变速直线运动的加速度方向一定不变，速度方向可能变化，选项D错误。
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2.(2023·广东中山一中高一阶段练习)高速公路上避险车道是为了让刹车失灵的车辆冲上做匀减速直线运动而减少重大交通事故。如图所示，避险车道的斜坡长200 m。某大货车刹车失灵冲上该避险车道，经过10 s沿斜坡向上运动150 m而停止运动，则
A.该车冲上时的初速度大小为108 km/h
B.该车冲上时的初速度大小为40 km/h
C.该车冲上斜坡过程的加速度大小为4 m/s2
D.该车冲上斜坡过程的加速度大小为5 m/s2
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根据匀变速直线运动的公式有==，
代入数据有v0=30 m/s=108 km/h，A正确，
B错误；
根据加速度的定义式有a==-3 m/s2，则该车冲上斜坡过程的加速度大小为3 m/s2，C、D错误。
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3.(2023·广州市高一期中)一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线行驶，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动。从启动到停止一共经历t=10 s，前进了15 m，在此过程中，汽车的最大速度为
A.1.5 m/s B.3 m/s
C.4 m/s D.无法确定
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作出汽车运动的v-t图像如图所示，由图像可知×10vm=15 m，解得vm=3 m/s，故选B。
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4.如图所示为某物体做直线运动的v-t图像。关于这个物体在前4 s内运动情况的说法中正确的是
A.物体始终朝同一方向运动
B.物体加速度恒定，大小为3 m/s2
C.物体在前2 s内做匀减速直线运动，位移大小为3 m
D.4 s内物体的位移是6 m
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从v-t图像可以看出物体速度先为负值再为正值，
表示物体先向负方向运动，再向正方向运动，运
动方向发生了改变，A错误；
v-t图像中图线的斜率表示物体的加速度，斜率
不变，加速度不变，为a==1.5 m/s2，B错误；
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v-t图像中图线与横轴围成的面积表示物体的位移，物体在前2 s内沿负方向做匀减速直线运动，位移大小为s=×2×3 m=3 m，方向为负方向，
在2~4 s内的位移大小为s'=×2×3 m=3 m，方向为正方向，所以4 s内物体的位移为0，C正确，D错误。
5.一小球沿固定斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点。已知A、B两点间的距离为6 m，B、C两点间的距离为10 m，小球经过AB和BC两段位移所用的时间均为2 s，则小球经过B点时的速度大小和加速度大小分别为
A.4 m/s，1 m/s2 B.3 m/s，1 m/s2
C.2 m/s，2 m/s2 D.1 m/s，2 m/s2
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根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球经过B点时的速度大小vB== m/s=4 m/s，根据匀变速直线运动推论Δs=at2，可得加速度大小为a== m/s2=1 m/s2，故选A。
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6.某兴趣小组自制了一个如图所示的水火箭。在发射过程中，水火箭由静止从地面以20 m/s2的加速度竖直向上运动了10 m，然后失去动力做竖直上抛运动，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。在整个过程中，下列说法中正确的是
A.水火箭失去动力时速度为20 m/s
B.水火箭向上做减速运动的时间为1 s
C.水火箭做竖直上抛运动的最大高度为10 m
D.水火箭离地的最大高度为40 m
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设水火箭失去动力时速度为v，则有2ah1=v2，解得v== m/s=20 m/s，故A正确；
水火箭向上做减速运动的时间为t==2 s，故B错误；
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水火箭失去动力后，做竖直上抛运动的高度为h2=
= m=20 m，故C错误；
水火箭离地的最大高度为h=h1+h2=30 m，故D错误。
7.(2023·江门市新会第一中学校考)目前，我国ETC(电子不停车收费系统)已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。如图为甲、乙两辆车以相同的速度开始减速并通过收费站的v-t图像，根据图像，下列描述正确的是
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A.甲车进入的是人工通道，乙车进入的是ETC通道
B.两车通过收费站相同路程(乙车0~18 s内的路程)的时间差为13 s
C.甲车进入通道时减速运动的加速度大小为5 m/s2，乙车进入通道时减
速运动的加速度大小为2.5 m/s2
D.甲车进入ETC通道时，当速度减为5 m/s后，匀速前进5 m
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经过人工通道缴费时车的速度应减为零，然后再启动，而经过ETC通道的不需要停车即可通过，所以甲车进入的是ETC通道，乙车进入的是人工通道，故A错误；
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由v-t图像图线与横坐标轴所围的面积表示位移，通过收费站相同路程为s=2××4×10 m=40 m，乙车用了18 s，而甲车用时大于5 s(0~5 s时间内，甲图线与时间轴围成的面积为35 m，小于40 m)，故两车通过收费站相同路程的时间差小于13 s，故B错误；
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甲车的加速度大小为a甲== m/s2=2.5 m/s2；乙车的加速度大小为a乙== m/s2=2.5 m/s2，故C错误；
由v-t图像图线与t轴所围的面积表示位移可知，甲车进入ETC通道，当速度减为5 m/s后，匀速前进s'=vt=5×1 m=5 m，故D正确。
二、多项选择题
8.(2023·广州市高一期中)甲和乙同时从某位置出发做直线运动，如图所示。取向右为正方向。关于两物体运动的描述，下列说法正确的是
A.对乙，0~2 s内的位移与2~4 s内的位移相同
B.乙在6 s末回到出发点
C.5 s末甲、乙相距最远
D.6 s末甲、乙相距最远
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0~6 s内，乙通过的位移为0，则乙在6 s末回到出发点，故B正确；
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根据v-t图像与时间轴围成的面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负，对乙，0~2 s内的位移与2~4 s内的位移大小相等、方向相反，位移不同，故A错误；
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大；5~6 s内，甲、乙同向运动，甲在乙的前方，甲的速度比乙的大，两者间距逐渐增大，6 s末，甲、乙相距最远，故C错误，D正确。
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t=0时刻甲、乙从同一位置出发同向运动，0~2 s内，甲的速度比乙的大，甲在乙的前方，两者间距逐渐增大；2~5 s内，甲仍沿原方向运动，乙反向运动，两者间距逐渐增
9.(2023·汕头市高一期中)如图甲所示，彩虹赛道是近年来广受人们欢迎的娱乐项目，游客坐在一个特制的垫子上，从滑道顶端滑下，由于滑道较长、坡度较大，游客能体会到高速滑行的感觉。现有一游客坐在垫子上(可视为质点)，从滑道顶端由静止开始下滑，以滑道上某位置为参考点，游客经过参考点时开始计时，得出其在倾斜滑道下滑过程中的某一段时间内的位移—时间图像(s-t图像)，如图乙所示。游客在倾斜滑道下滑过程可视为匀加速直线运动，t=0时，
图像的切线如图乙中虚线所示，关于
该游客的运动下列说法正确的是
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A.t=t0时游客距出发点的距离为s0
B.在t0~2t0时间内游客运动的位移为3s0
C.t=0时刻游客的速度大小为
D.游客在倾斜滑道下滑时加速度的大小为
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t=t0时游客距参考点的距离为s0，
距离出发点的距离大于s0，选项
A错误；
在t=0时刻的速度v0=，在0~t0时间内的位移为s0，则s0=v0t0+a，解得a=，则t0时刻的速度v1=v0+at0=，t0~2t0时间内游客运动的位移为s=v1t0+a=2s0，选项B错误，C、D正确。
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10.如图所示，乙球静止于地面上，甲球位于乙球正上方h处，现从地面上竖直上抛乙球，初速度v0=10 m/s，同时让甲球自由下落，不计空气阻力。(重力加速度g=10 m/s2，甲、乙两球可看作质点)下列说法正确的是
A.无论h为何值，甲、乙两球一定能在空中相遇
B.当h=10 m时，乙球恰好在最高点与甲球相遇
C.当h=15 m时，乙球不能在下降过程中与甲球相遇
D.当h<10 m时，乙球能在上升过程中与甲球相遇
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设两球在空中相遇，所需时间为t，根据运动学公式可得gt2+v0t-gt2=h，可得t=，而乙球的落地时间t1=，两球在空中相遇的条件是t若两球恰好在乙球最高点相遇，满足的条件是t=t1，代
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入数据整理得h=10 m，故B正确；
由于10 m当h<10 m时，乙球在上升过程中与甲球相遇，故D正确。
三、非选择题
11.小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图所示。
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(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是 。
小钢球
小钢球受到的空气阻力可忽略，可认为做自由落体运动。
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是 。
(填写各步骤前的序号)
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球，从刻度尺旁静止释放
③手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能，开始摄像
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安装好器材后，先打开手机摄像功能，再由静止释放小球。这类似于使用打点计时器时先接通电源，再释放纸带，故顺序是①③④②。
①③④②
(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为 s，刻度尺的分度值是1 mm，由此测得重力加速度为 m/s2(结果保留2位有效数字)。
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由题图读得s1=2.50 cm，s2=26.50 cm，s3=77.20 cm，由(s3-s2)-(s2-s1)=gT2，T= s，解得g≈9.6 m/s2。
9.6(9.5、9.7均可)
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12.(2024·江门市高一期末)某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由电火花计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带(如图所示)，纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为50 Hz。
(1)实验中电火花计时器应选择 电源。
A.220 V交流电源
B.电压可调的直流电源
C.4~6 V交流电源
D.220 V直流电源
A
实验中电火花计时器应选择220 V交流电源，故选A。
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(2)实验过程中，下列操作正确的是 。
A.将接好纸带的小车停在靠近滑
轮一端
B.将接好纸带的小车停在靠近电
火花计时器一端
C.先释放小车，待小车有较大速度后再接通电源
D.先接通电源，待打点稳定后再释放小车
BD
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为了充分利用纸带，应将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端，先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故B、D正确。
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(3)C点的瞬时速度大小为 m/s。
0.8
根据题意可知，相邻两计数点之间的时间间隔t=5T=0.1 s
根据匀变速直线运动规律可知C点的瞬时速度大小为
vC===0.8 m/s
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(4)小车运动过程中的平均加速度大小为 m/s2(计算结果保留2位有效数字)。
4.0
根据逐差法得小车运动过程的加速度大小为
a===4.0 m/s2
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(5)根据纸带上位移的数据发现_____
____________________________，可证明小车的运动是匀加速直线运动。
相邻
根据纸带上位移的数据发现在相邻相等的时间内位移之差为定值，可证明小车的运动是匀加速直线运动。
相等的时间内位移之差为定值
13.(2023·广州市执信中学高一期末)为确保校园道路安全，在校内道路上设置了橡胶减速带如图所示。一校园巡逻车正以8 m/s的速度行驶在该路段，在离减速带25 m处该车开始做匀减速直线运动，以2 m/s
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答案 40 m 8 s
的速度通过减速带，通过后立即以2 m/s2的加速度加速到原来的速度。巡逻车可视为质点，减速带的宽度忽略不计。求：
(1)巡逻车从开始减速到恢复原来速度的过程通过的总位移和总时间；
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由匀变速直线运动的规律可知，巡逻车做匀减速直线运动需要的时间t1==，解得t1=5 s，由匀变速直线运动的速度公式，可得巡逻车加速的时间t2==3 s，加速的位移s2=
=15 m，巡逻车通过的总位移s=s1+s2=40 m
巡逻车通过的总时间t=t1+t2=8 s。
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(2)由于减速带的存在巡逻车比正常速度行驶所多用的时间。
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答案 3 s
巡逻车匀速通过这段距离所用的时间t'==5 s，多用的时间Δt=t1+t2-t'=3 s。
14.近年来由于司机驾驶时低头看手机，交通事故频繁发生，各地出台相关的法规严格惩罚这种违法行为来减少事故的发生。假如司机驾驶一辆汽车正在平直的公路上以v0=20 m/s的速度匀速行驶，突然发现前方60 m处有障碍物便立即刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2 s内的位移大小是s1=32 m(汽车仍在行驶)。
(1)求汽车刹车后6 s内的位移大小s2；
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答案 50 m
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刹车后第1个2 s内的位移大小是s1=32 m，由于汽车仍在行驶，
则有s1=v0t1-a
解得a=4 m/s2
汽车停止运动需要的时间
t2==5 s<6 s
则汽车刹车后6 s内的位移大小与停止运动总位移大小相等，
则有=2as2
解得s2=50 m
(2)若该司机由于低头看手机导致t0=0.6 s后才刹车，其他条件不变，试通过计算分析汽车是否会撞到障碍物。
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答案 汽车会撞到障碍物
该司机由于低头看手机导致t0=0.6 s后才刹车，该过程，汽车做匀速直线运动，
则有s3=v0t0=12 m
由于s2+s3=62 m>60 m
可知，汽车会撞到障碍物。
15.如图所示，在离地面高H处以v0=10 m/s的速度竖直向上抛出一个可视为质点的小球，地面上有一长L=5 m的小车，其前端M距离抛出点的正下方s=4 m，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做匀加速直
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答案 3 s 15 m
线运动。已知小球落地时速度大小为20 m/s，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取10 m/s2。
(1)求小球从抛出到落到地面的时间t及抛出点离地面的高度H；
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以竖直向上为正方向，上抛和下落全过程，有
vt=v0-gt
s'=v0t-gt2
其中v0=10 m/s、vt=-20 m/s
解得t=3 s，s'=-15 m
故小球从抛出到落到地面的时间为3 s，抛出点离地面的高度为H=|s'|=15 m
(2)为了让小车接住小球，试确定小车加速度大小a的取值范围。
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答案 m/s2≤a≤2 m/s2
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小车运动时间为t=3 s，当小车车头M端刚好
到达抛出点正下方时，a取最小值，此时
s=amint2
解得amin= m/s2
当小车车尾N端刚好到达抛出点正下方时，a取最大值，此时
L+s=amaxt2
解得amax=2 m/s2
则小车加速度大小的范围是 m/s2≤a≤2 m/s2。
