第2章 匀变速直线运动的研究 单元复习2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册（含答案）
文档属性
| 名称 | 第2章 匀变速直线运动的研究 单元复习2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-08-10 22:08:29 | ||
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文档简介
第2章 匀变速直线运动的研究 单元复习2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、奥迪车有多种车型，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度，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m/s2)再乘10. 则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A．5.6 s B．6.2 s C．8.7 s D．9.5 s
2、动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A．动力车的初速度为10 m/s
B．刹车过程动力车的加速度大小为2．5 m/s2
C．刹车过程持续的时间为8 s
D．从开始刹车时计时，经过2 s，动力车的位移30 m
3、下列关于自由落体运动的说法中正确的是(g取9.8 m/s2)( )
A．自由落体运动是一种匀速运动
B．下落过程中，物体速度每秒增加9.8 m/s
C．物体越重，下落得越快
D．物体刚下落时，速度和加速度都为零
4、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
5、如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v－t图。当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C． m/s2 D．π m/s2
6、因雾霾天气，能见度不足20 m。在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的公路上行驶，当甲、乙两车恰好并排行驶时，甲、乙两车司机听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，直到减速为0，甲、乙两车刹车时的v t图像如图所示，则( )
A．甲车减速的加速度为0．5 m/s2
B．甲车减速的加速度比乙车减速的加速度大0．75 m/s2
C．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为100 m
D．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为87．5 m
7、如图所示是物体做直线运动的v t图像，由图像可知，该物体( )
A．第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B．第3 s内和第4 s内的加速度方向相反
C．第1 s内和第4 s内的位移大小相等
D．0～2 s和0～4 s内的平均速度大小相等
8、张明明乘坐西成高铁过大桥，当他所在的车厢刚要到达桥头时，他看到车厢内显示屏上的示数为252 km/h，若过桥时列车做匀减速直线运动，加速度的大小为0.8 m/s2，则经过25 s(假设此时列车仍在桥上)车厢内显示屏上的示数应为( )
A．216 km/h B．180 km/h
C．144 km/h D．108 km/h
9、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。一辆汽车以20 m/s的速度驶向高速收费口，到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动，经4 s的时间速度减为5 m/s且恰好收费完成。随后司机立即加速，加速时汽车的加速度大小为2．5 m/s2，假设汽车可视为质点。则下列说法正确的是( )
A．汽车开始减速时距离自动收费装置110 m
B．汽车加速4 s后速度恢复到20 m/s
C．汽车从开始减速到速度恢复到20 m/s通过的总路程为125 m
D．汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为4 s
10、拿一个长约1.5 m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里，把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况．然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况．下列说法正确的是( )
A．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落得一样快
B．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动
C．玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快
D．玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快
11、为了测定某辆轿车在平直公路上运动时的加速度(轿车启动时的运动可以近似看作匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如下图)，如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4.5 m，那么这辆车的加速度约为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C．3 m/s2 D．4 m/s2
12、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v t图像中(如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20 s的运动情况，关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )
A．在0～10 s内两车逐渐靠近
B．在10～20 s内两车逐渐远离
C．在5～15 s内两车的位移相等
D．在t＝10 s时两车在公路上相遇
13、（双选）关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法正确的是( )
A．打点计时器应接交变电源，且所接交变电源的频率通常为50 Hz
B．如果纸带上从A点到B点共有6个点，则从打A点到打B点经历的时间为0. 12 s(设打点计时器所接电源的频率为50 Hz)
C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带运动得越来越快
D．电磁打点计时器接在220 V的交变电源上，电火花打点计时器接在6 V的交变电源上
14、如图所示是一个质点在水平面上运动的v t图像，以下判断正确的是( )
A．在0～1 s的时间内，质点在做匀加速直线运动
B．在0～3 s的时间内，质点的加速度方向发生了变化
C．第6 s末，质点的加速度为零
D．第6 s内质点速度变化量为－4 m/s
15、一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x＝24t－6t2，x与t的单位分别是m和s，则它的速度等于零的时刻t为( )
A. s B．2 s C．6 s D．24 s
16、下图是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图中的( )
二、填空与实验题。
17、某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：
(1)电磁打点计时器接__ __(填“低压直流”“低压交流”或“220 V”交流)电源。
(2)实验时，使小车靠近打点计时器，先__ __ 再__ __。(填“接通电源”或“放开小车”)
(3)若所接电源的频率是50 Hz，则每隔__ __秒打一个点。
(4)图乙是绘出的小车速度—时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为
a＝__ __m/s2。(保留三位有效数字)
18、某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，获得如图甲所示的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间有四个点未画出。
(1)根据纸带上所给出的数据，计算C、D两点的瞬时速度，得vC＝__ __ m/s，vD＝__ __ m/s，这段纸带运动的平均速度是__ __ m/s。
(2)在如图乙所示的坐标系中，以打A点时为计时起点，作出小车的v－t图线。
(3)根据图像求出纸带运动的加速度a＝__ __ m/s2。
三、计算题。
19、汽车一般有五个前进挡位，对应不同的速度范围，设在每一挡汽车均做匀变速直线运动，换挡时间不计．其次行车时，一挡起步，起步后马上挂入二挡，加速度为2 m/s2, 3 s后挂入三挡，再经过4 s速度达到13 m/s，随即挂入四挡，加速度为1.5 m/s2，速度达到16 m/s时挂上五挡，加速度为1 m/s2.求：
(1)汽车在三挡时的加速度；
(2)汽车在四挡行驶的时间；
(3)挂上五挡后再过5 s的速度．
20、矿井里的升降机由静止开始做匀变速直线运动，经过5 s后速度达到4 m/s，然后匀速上升10 s，最后匀减速上升，经过4 s停在井口．
(1)作出升降机在运动过程中的v－t图象；
(2)用两种方法求出矿井的深度。
21、比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹。如图所示，已知斜塔第一层离地面的高度h1＝6.8 m，为了测量塔的总高度，在塔顶无初速度释放一个小球，小球经过第一层到达地面的时间t1＝0.2 s，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：
(1)小球下落过程中，通过第一层的平均速度大小；
(2)斜塔离地面的总高度h。
22、随着经济发展，乡村公路等级越来越高，但汽车超速问题也日益凸显，为此一些特殊路段都设立了各式减速带。现有一辆汽车发现前方有减速带，开始减速，减至某一速度，开始匀速运动，匀速通过减速带，然后再加速到原来速度。汽车行驶的v－t图像如图所示，其中v为汽车的行驶速度，t为汽车行驶的时间。
(1)求汽车匀减速、匀加速阶段的加速度大小；
(2)求汽车全程5 s内的总位移；
(3)求汽车全程的平均速度。
第2章 匀变速直线运动的研究 单元复习2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、奥迪车有多种车型，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度，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m/s2)再乘10. 则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A．5.6 s B．6.2 s C．8.7 s D．9.5 s
【答案】A
2、动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A．动力车的初速度为10 m/s
B．刹车过程动力车的加速度大小为2．5 m/s2
C．刹车过程持续的时间为8 s
D．从开始刹车时计时，经过2 s，动力车的位移30 m
【答案】D
3、下列关于自由落体运动的说法中正确的是(g取9.8 m/s2)( )
A．自由落体运动是一种匀速运动
B．下落过程中，物体速度每秒增加9.8 m/s
C．物体越重，下落得越快
D．物体刚下落时，速度和加速度都为零
【答案】B
4、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
5、如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v－t图。当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C． m/s2 D．π m/s2
【答案】C
6、因雾霾天气，能见度不足20 m。在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的公路上行驶，当甲、乙两车恰好并排行驶时，甲、乙两车司机听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，直到减速为0，甲、乙两车刹车时的v t图像如图所示，则( )
A．甲车减速的加速度为0．5 m/s2
B．甲车减速的加速度比乙车减速的加速度大0．75 m/s2
C．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为100 m
D．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为87．5 m
【答案】C
7、如图所示是物体做直线运动的v t图像，由图像可知，该物体( )
A．第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B．第3 s内和第4 s内的加速度方向相反
C．第1 s内和第4 s内的位移大小相等
D．0～2 s和0～4 s内的平均速度大小相等
【答案】C
8、张明明乘坐西成高铁过大桥，当他所在的车厢刚要到达桥头时，他看到车厢内显示屏上的示数为252 km/h，若过桥时列车做匀减速直线运动，加速度的大小为0.8 m/s2，则经过25 s(假设此时列车仍在桥上)车厢内显示屏上的示数应为( )
A．216 km/h B．180 km/h
C．144 km/h D．108 km/h
【答案】B
9、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。一辆汽车以20 m/s的速度驶向高速收费口，到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动，经4 s的时间速度减为5 m/s且恰好收费完成。随后司机立即加速，加速时汽车的加速度大小为2．5 m/s2，假设汽车可视为质点。则下列说法正确的是( )
A．汽车开始减速时距离自动收费装置110 m
B．汽车加速4 s后速度恢复到20 m/s
C．汽车从开始减速到速度恢复到20 m/s通过的总路程为125 m
D．汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为4 s
【答案】C
10、拿一个长约1.5 m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里，把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况．然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况．下列说法正确的是( )
A．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落得一样快
B．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动
C．玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快
D．玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快
【答案】C
11、为了测定某辆轿车在平直公路上运动时的加速度(轿车启动时的运动可以近似看作匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如下图)，如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4.5 m，那么这辆车的加速度约为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C．3 m/s2 D．4 m/s2
【答案】B
12、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v t图像中(如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20 s的运动情况，关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )
A．在0～10 s内两车逐渐靠近
B．在10～20 s内两车逐渐远离
C．在5～15 s内两车的位移相等
D．在t＝10 s时两车在公路上相遇
【答案】C
13、（双选）关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法正确的是( )
A．打点计时器应接交变电源，且所接交变电源的频率通常为50 Hz
B．如果纸带上从A点到B点共有6个点，则从打A点到打B点经历的时间为0. 12 s(设打点计时器所接电源的频率为50 Hz)
C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带运动得越来越快
D．电磁打点计时器接在220 V的交变电源上，电火花打点计时器接在6 V的交变电源上
【答案】AC
14、如图所示是一个质点在水平面上运动的v t图像，以下判断正确的是( )
A．在0～1 s的时间内，质点在做匀加速直线运动
B．在0～3 s的时间内，质点的加速度方向发生了变化
C．第6 s末，质点的加速度为零
D．第6 s内质点速度变化量为－4 m/s
【答案】D
15、一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x＝24t－6t2，x与t的单位分别是m和s，则它的速度等于零的时刻t为( )
A. s B．2 s C．6 s D．24 s
【答案】B
16、下图是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图中的( )
【答案】C
二、填空与实验题。
17、某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：
(1)电磁打点计时器接__ __(填“低压直流”“低压交流”或“220 V”交流)电源。
(2)实验时，使小车靠近打点计时器，先__ __ 再__ __。(填“接通电源”或“放开小车”)
(3)若所接电源的频率是50 Hz，则每隔__ __秒打一个点。
(4)图乙是绘出的小车速度—时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为
a＝__ __m/s2。(保留三位有效数字)
【答案】（1）低压交流 （2）接通电源 放开小车
（3）0.02 （4）0.682
18、某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，获得如图甲所示的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间有四个点未画出。
(1)根据纸带上所给出的数据，计算C、D两点的瞬时速度，得vC＝__ __ m/s，vD＝__ __ m/s，这段纸带运动的平均速度是__ __ m/s。
(2)在如图乙所示的坐标系中，以打A点时为计时起点，作出小车的v－t图线。
(3)根据图像求出纸带运动的加速度a＝__ __ m/s2。
【答案】（1）1.0 1.2 1.0 （2）如图所示：
（3）2.0
三、计算题。
19、汽车一般有五个前进挡位，对应不同的速度范围，设在每一挡汽车均做匀变速直线运动，换挡时间不计．其次行车时，一挡起步，起步后马上挂入二挡，加速度为2 m/s2, 3 s后挂入三挡，再经过4 s速度达到13 m/s，随即挂入四挡，加速度为1.5 m/s2，速度达到16 m/s时挂上五挡，加速度为1 m/s2.求：
(1)汽车在三挡时的加速度；
(2)汽车在四挡行驶的时间；
(3)挂上五挡后再过5 s的速度．
【答案】(1)1.75 m/s2 (2)2 s (3)21 m/s
【解析】(1)汽车运动过程草图如图所示：
在二挡时(A→B)，a1＝2 m/s2, t1＝3 s，
这一过程的末速度v1＝a1t1＝2×3 m/s＝6 m/s
在三挡时(B→C), v2＝13 m/s，t2＝4 s，
加速度a2＝＝ m/s2＝1.75 m/s2.
(2)在四挡时(C→D), a3＝1.5 m/s2，v3＝16 m/s，
运动时间t3＝＝ s＝2 s，
即在四挡行驶的时间为2 s.
(3)在五挡时(D→E)，a4＝1 m/s2, t4＝5 s，
速度v4＝v3＋a4t4＝16 m/s＋1×5 m/s＝21 m/s
故挂上五挡后再过5 s的速度为21 m/s。
20、矿井里的升降机由静止开始做匀变速直线运动，经过5 s后速度达到4 m/s，然后匀速上升10 s，最后匀减速上升，经过4 s停在井口．
(1)作出升降机在运动过程中的v－t图象；
(2)用两种方法求出矿井的深度。
【答案】(1)如图所示：
(2)58 m
【解析】(1)根据题意可知升降机的运动情况为升降机从静止开始先做匀加速直线运动，上升5 s速度达到4 m/s；接着做速度为4 m/s的匀速直线运动，运动时间为10 s；最后做匀减速直线运动，初速度为4 m/s，运动时间为4 s．根据升降机的运动情况，v－t图象如下
(2)方法1：面积法
根据v－t图象所围的“面积”表示位移可得，矿井的深度为x＝×(19＋10)×4 m＝58 m.
方法2：公式法
加速过程：a1＝0.8 m/s2, x1＝v0t＋a1t2＝10 m
匀速过程：x2＝v1t＝40 m
减速过程：a2＝－1 m/s2, x3＝v1t＋a2t2＝8 m
故总位移：x＝x1＋x2＋x3＝58 m。
21、比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹。如图所示，已知斜塔第一层离地面的高度h1＝6.8 m，为了测量塔的总高度，在塔顶无初速度释放一个小球，小球经过第一层到达地面的时间t1＝0.2 s，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：
(1)小球下落过程中，通过第一层的平均速度大小；
(2)斜塔离地面的总高度h。
【答案】(1)34 m/s (2)61.25 m
【解析】(1)＝＝34 m/s
(2)设小球到达第一层时的速度为v1，则有
h1＝v1t1＋gt，得v1＝
代入数据得v1＝33 m/s
塔顶离第一层的高度h2＝＝54.45 m
所以塔的总高度h＝h1＋h2＝61.25 m
22、随着经济发展，乡村公路等级越来越高，但汽车超速问题也日益凸显，为此一些特殊路段都设立了各式减速带。现有一辆汽车发现前方有减速带，开始减速，减至某一速度，开始匀速运动，匀速通过减速带，然后再加速到原来速度。汽车行驶的v－t图像如图所示，其中v为汽车的行驶速度，t为汽车行驶的时间。
(1)求汽车匀减速、匀加速阶段的加速度大小；
(2)求汽车全程5 s内的总位移；
(3)求汽车全程的平均速度。
【答案】(1)－4 m/s2 8 m/s2 (2)22 m (3)4.4 m/s
【解析】(1)a1＝＝m/s2＝－4 m/s2，a2＝＝m/s2＝8 m/s2；
(2)匀减速阶段：x1＝1t1＝×2 m＝12 m，匀速直线阶段：x2＝vt2＝2×2 m＝4 m；
匀加速阶段：x3＝2t3＝×1 m＝6 m，总位移：x＝x1＋x2＋x3＝22 m；
＝＝ m/s＝4.4 m/s。
一、选择题。
1、奥迪车有多种车型，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度，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m/s2)再乘10. 则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A．5.6 s B．6.2 s C．8.7 s D．9.5 s
2、动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A．动力车的初速度为10 m/s
B．刹车过程动力车的加速度大小为2．5 m/s2
C．刹车过程持续的时间为8 s
D．从开始刹车时计时，经过2 s，动力车的位移30 m
3、下列关于自由落体运动的说法中正确的是(g取9.8 m/s2)( )
A．自由落体运动是一种匀速运动
B．下落过程中，物体速度每秒增加9.8 m/s
C．物体越重，下落得越快
D．物体刚下落时，速度和加速度都为零
4、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
5、如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v－t图。当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C． m/s2 D．π m/s2
6、因雾霾天气，能见度不足20 m。在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的公路上行驶，当甲、乙两车恰好并排行驶时，甲、乙两车司机听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，直到减速为0，甲、乙两车刹车时的v t图像如图所示，则( )
A．甲车减速的加速度为0．5 m/s2
B．甲车减速的加速度比乙车减速的加速度大0．75 m/s2
C．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为100 m
D．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为87．5 m
7、如图所示是物体做直线运动的v t图像，由图像可知，该物体( )
A．第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B．第3 s内和第4 s内的加速度方向相反
C．第1 s内和第4 s内的位移大小相等
D．0～2 s和0～4 s内的平均速度大小相等
8、张明明乘坐西成高铁过大桥，当他所在的车厢刚要到达桥头时，他看到车厢内显示屏上的示数为252 km/h，若过桥时列车做匀减速直线运动，加速度的大小为0.8 m/s2，则经过25 s(假设此时列车仍在桥上)车厢内显示屏上的示数应为( )
A．216 km/h B．180 km/h
C．144 km/h D．108 km/h
9、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。一辆汽车以20 m/s的速度驶向高速收费口，到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动，经4 s的时间速度减为5 m/s且恰好收费完成。随后司机立即加速，加速时汽车的加速度大小为2．5 m/s2，假设汽车可视为质点。则下列说法正确的是( )
A．汽车开始减速时距离自动收费装置110 m
B．汽车加速4 s后速度恢复到20 m/s
C．汽车从开始减速到速度恢复到20 m/s通过的总路程为125 m
D．汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为4 s
10、拿一个长约1.5 m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里，把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况．然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况．下列说法正确的是( )
A．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落得一样快
B．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动
C．玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快
D．玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快
11、为了测定某辆轿车在平直公路上运动时的加速度(轿车启动时的运动可以近似看作匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如下图)，如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4.5 m，那么这辆车的加速度约为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C．3 m/s2 D．4 m/s2
12、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v t图像中(如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20 s的运动情况，关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )
A．在0～10 s内两车逐渐靠近
B．在10～20 s内两车逐渐远离
C．在5～15 s内两车的位移相等
D．在t＝10 s时两车在公路上相遇
13、（双选）关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法正确的是( )
A．打点计时器应接交变电源，且所接交变电源的频率通常为50 Hz
B．如果纸带上从A点到B点共有6个点，则从打A点到打B点经历的时间为0. 12 s(设打点计时器所接电源的频率为50 Hz)
C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带运动得越来越快
D．电磁打点计时器接在220 V的交变电源上，电火花打点计时器接在6 V的交变电源上
14、如图所示是一个质点在水平面上运动的v t图像，以下判断正确的是( )
A．在0～1 s的时间内，质点在做匀加速直线运动
B．在0～3 s的时间内，质点的加速度方向发生了变化
C．第6 s末，质点的加速度为零
D．第6 s内质点速度变化量为－4 m/s
15、一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x＝24t－6t2，x与t的单位分别是m和s，则它的速度等于零的时刻t为( )
A. s B．2 s C．6 s D．24 s
16、下图是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图中的( )
二、填空与实验题。
17、某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：
(1)电磁打点计时器接__ __(填“低压直流”“低压交流”或“220 V”交流)电源。
(2)实验时，使小车靠近打点计时器，先__ __ 再__ __。(填“接通电源”或“放开小车”)
(3)若所接电源的频率是50 Hz，则每隔__ __秒打一个点。
(4)图乙是绘出的小车速度—时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为
a＝__ __m/s2。(保留三位有效数字)
18、某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，获得如图甲所示的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间有四个点未画出。
(1)根据纸带上所给出的数据，计算C、D两点的瞬时速度，得vC＝__ __ m/s，vD＝__ __ m/s，这段纸带运动的平均速度是__ __ m/s。
(2)在如图乙所示的坐标系中，以打A点时为计时起点，作出小车的v－t图线。
(3)根据图像求出纸带运动的加速度a＝__ __ m/s2。
三、计算题。
19、汽车一般有五个前进挡位，对应不同的速度范围，设在每一挡汽车均做匀变速直线运动，换挡时间不计．其次行车时，一挡起步，起步后马上挂入二挡，加速度为2 m/s2, 3 s后挂入三挡，再经过4 s速度达到13 m/s，随即挂入四挡，加速度为1.5 m/s2，速度达到16 m/s时挂上五挡，加速度为1 m/s2.求：
(1)汽车在三挡时的加速度；
(2)汽车在四挡行驶的时间；
(3)挂上五挡后再过5 s的速度．
20、矿井里的升降机由静止开始做匀变速直线运动，经过5 s后速度达到4 m/s，然后匀速上升10 s，最后匀减速上升，经过4 s停在井口．
(1)作出升降机在运动过程中的v－t图象；
(2)用两种方法求出矿井的深度。
21、比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹。如图所示，已知斜塔第一层离地面的高度h1＝6.8 m，为了测量塔的总高度，在塔顶无初速度释放一个小球，小球经过第一层到达地面的时间t1＝0.2 s，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：
(1)小球下落过程中，通过第一层的平均速度大小；
(2)斜塔离地面的总高度h。
22、随着经济发展，乡村公路等级越来越高，但汽车超速问题也日益凸显，为此一些特殊路段都设立了各式减速带。现有一辆汽车发现前方有减速带，开始减速，减至某一速度，开始匀速运动，匀速通过减速带，然后再加速到原来速度。汽车行驶的v－t图像如图所示，其中v为汽车的行驶速度，t为汽车行驶的时间。
(1)求汽车匀减速、匀加速阶段的加速度大小；
(2)求汽车全程5 s内的总位移；
(3)求汽车全程的平均速度。
第2章 匀变速直线运动的研究 单元复习2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、奥迪车有多种车型，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度，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m/s2)再乘10. 则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100 km/h的时间约为( )
A．5.6 s B．6.2 s C．8.7 s D．9.5 s
【答案】A
2、动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A．动力车的初速度为10 m/s
B．刹车过程动力车的加速度大小为2．5 m/s2
C．刹车过程持续的时间为8 s
D．从开始刹车时计时，经过2 s，动力车的位移30 m
【答案】D
3、下列关于自由落体运动的说法中正确的是(g取9.8 m/s2)( )
A．自由落体运动是一种匀速运动
B．下落过程中，物体速度每秒增加9.8 m/s
C．物体越重，下落得越快
D．物体刚下落时，速度和加速度都为零
【答案】B
4、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
5、如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v－t图。当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C． m/s2 D．π m/s2
【答案】C
6、因雾霾天气，能见度不足20 m。在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的公路上行驶，当甲、乙两车恰好并排行驶时，甲、乙两车司机听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，直到减速为0，甲、乙两车刹车时的v t图像如图所示，则( )
A．甲车减速的加速度为0．5 m/s2
B．甲车减速的加速度比乙车减速的加速度大0．75 m/s2
C．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为100 m
D．减速过程中甲、乙两车间的最大距离为87．5 m
【答案】C
7、如图所示是物体做直线运动的v t图像，由图像可知，该物体( )
A．第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B．第3 s内和第4 s内的加速度方向相反
C．第1 s内和第4 s内的位移大小相等
D．0～2 s和0～4 s内的平均速度大小相等
【答案】C
8、张明明乘坐西成高铁过大桥，当他所在的车厢刚要到达桥头时，他看到车厢内显示屏上的示数为252 km/h，若过桥时列车做匀减速直线运动，加速度的大小为0.8 m/s2，则经过25 s(假设此时列车仍在桥上)车厢内显示屏上的示数应为( )
A．216 km/h B．180 km/h
C．144 km/h D．108 km/h
【答案】B
9、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。一辆汽车以20 m/s的速度驶向高速收费口，到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动，经4 s的时间速度减为5 m/s且恰好收费完成。随后司机立即加速，加速时汽车的加速度大小为2．5 m/s2，假设汽车可视为质点。则下列说法正确的是( )
A．汽车开始减速时距离自动收费装置110 m
B．汽车加速4 s后速度恢复到20 m/s
C．汽车从开始减速到速度恢复到20 m/s通过的总路程为125 m
D．汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为4 s
【答案】C
10、拿一个长约1.5 m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里，把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况．然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况．下列说法正确的是( )
A．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落得一样快
B．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动
C．玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快
D．玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快
【答案】C
11、为了测定某辆轿车在平直公路上运动时的加速度(轿车启动时的运动可以近似看作匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如下图)，如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4.5 m，那么这辆车的加速度约为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2 C．3 m/s2 D．4 m/s2
【答案】B
12、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v t图像中(如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20 s的运动情况，关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )
A．在0～10 s内两车逐渐靠近
B．在10～20 s内两车逐渐远离
C．在5～15 s内两车的位移相等
D．在t＝10 s时两车在公路上相遇
【答案】C
13、（双选）关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法正确的是( )
A．打点计时器应接交变电源，且所接交变电源的频率通常为50 Hz
B．如果纸带上从A点到B点共有6个点，则从打A点到打B点经历的时间为0. 12 s(设打点计时器所接电源的频率为50 Hz)
C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带运动得越来越快
D．电磁打点计时器接在220 V的交变电源上，电火花打点计时器接在6 V的交变电源上
【答案】AC
14、如图所示是一个质点在水平面上运动的v t图像，以下判断正确的是( )
A．在0～1 s的时间内，质点在做匀加速直线运动
B．在0～3 s的时间内，质点的加速度方向发生了变化
C．第6 s末，质点的加速度为零
D．第6 s内质点速度变化量为－4 m/s
【答案】D
15、一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x＝24t－6t2，x与t的单位分别是m和s，则它的速度等于零的时刻t为( )
A. s B．2 s C．6 s D．24 s
【答案】B
16、下图是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图中的( )
【答案】C
二、填空与实验题。
17、某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：
(1)电磁打点计时器接__ __(填“低压直流”“低压交流”或“220 V”交流)电源。
(2)实验时，使小车靠近打点计时器，先__ __ 再__ __。(填“接通电源”或“放开小车”)
(3)若所接电源的频率是50 Hz，则每隔__ __秒打一个点。
(4)图乙是绘出的小车速度—时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为
a＝__ __m/s2。(保留三位有效数字)
【答案】（1）低压交流 （2）接通电源 放开小车
（3）0.02 （4）0.682
18、某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，获得如图甲所示的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间有四个点未画出。
(1)根据纸带上所给出的数据，计算C、D两点的瞬时速度，得vC＝__ __ m/s，vD＝__ __ m/s，这段纸带运动的平均速度是__ __ m/s。
(2)在如图乙所示的坐标系中，以打A点时为计时起点，作出小车的v－t图线。
(3)根据图像求出纸带运动的加速度a＝__ __ m/s2。
【答案】（1）1.0 1.2 1.0 （2）如图所示：
（3）2.0
三、计算题。
19、汽车一般有五个前进挡位，对应不同的速度范围，设在每一挡汽车均做匀变速直线运动，换挡时间不计．其次行车时，一挡起步，起步后马上挂入二挡，加速度为2 m/s2, 3 s后挂入三挡，再经过4 s速度达到13 m/s，随即挂入四挡，加速度为1.5 m/s2，速度达到16 m/s时挂上五挡，加速度为1 m/s2.求：
(1)汽车在三挡时的加速度；
(2)汽车在四挡行驶的时间；
(3)挂上五挡后再过5 s的速度．
【答案】(1)1.75 m/s2 (2)2 s (3)21 m/s
【解析】(1)汽车运动过程草图如图所示：
在二挡时(A→B)，a1＝2 m/s2, t1＝3 s，
这一过程的末速度v1＝a1t1＝2×3 m/s＝6 m/s
在三挡时(B→C), v2＝13 m/s，t2＝4 s，
加速度a2＝＝ m/s2＝1.75 m/s2.
(2)在四挡时(C→D), a3＝1.5 m/s2，v3＝16 m/s，
运动时间t3＝＝ s＝2 s，
即在四挡行驶的时间为2 s.
(3)在五挡时(D→E)，a4＝1 m/s2, t4＝5 s，
速度v4＝v3＋a4t4＝16 m/s＋1×5 m/s＝21 m/s
故挂上五挡后再过5 s的速度为21 m/s。
20、矿井里的升降机由静止开始做匀变速直线运动，经过5 s后速度达到4 m/s，然后匀速上升10 s，最后匀减速上升，经过4 s停在井口．
(1)作出升降机在运动过程中的v－t图象；
(2)用两种方法求出矿井的深度。
【答案】(1)如图所示：
(2)58 m
【解析】(1)根据题意可知升降机的运动情况为升降机从静止开始先做匀加速直线运动，上升5 s速度达到4 m/s；接着做速度为4 m/s的匀速直线运动，运动时间为10 s；最后做匀减速直线运动，初速度为4 m/s，运动时间为4 s．根据升降机的运动情况，v－t图象如下
(2)方法1：面积法
根据v－t图象所围的“面积”表示位移可得，矿井的深度为x＝×(19＋10)×4 m＝58 m.
方法2：公式法
加速过程：a1＝0.8 m/s2, x1＝v0t＋a1t2＝10 m
匀速过程：x2＝v1t＝40 m
减速过程：a2＝－1 m/s2, x3＝v1t＋a2t2＝8 m
故总位移：x＝x1＋x2＋x3＝58 m。
21、比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹。如图所示，已知斜塔第一层离地面的高度h1＝6.8 m，为了测量塔的总高度，在塔顶无初速度释放一个小球，小球经过第一层到达地面的时间t1＝0.2 s，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：
(1)小球下落过程中，通过第一层的平均速度大小；
(2)斜塔离地面的总高度h。
【答案】(1)34 m/s (2)61.25 m
【解析】(1)＝＝34 m/s
(2)设小球到达第一层时的速度为v1，则有
h1＝v1t1＋gt，得v1＝
代入数据得v1＝33 m/s
塔顶离第一层的高度h2＝＝54.45 m
所以塔的总高度h＝h1＋h2＝61.25 m
22、随着经济发展，乡村公路等级越来越高，但汽车超速问题也日益凸显，为此一些特殊路段都设立了各式减速带。现有一辆汽车发现前方有减速带，开始减速，减至某一速度，开始匀速运动，匀速通过减速带，然后再加速到原来速度。汽车行驶的v－t图像如图所示，其中v为汽车的行驶速度，t为汽车行驶的时间。
(1)求汽车匀减速、匀加速阶段的加速度大小；
(2)求汽车全程5 s内的总位移；
(3)求汽车全程的平均速度。
【答案】(1)－4 m/s2 8 m/s2 (2)22 m (3)4.4 m/s
【解析】(1)a1＝＝m/s2＝－4 m/s2，a2＝＝m/s2＝8 m/s2；
(2)匀减速阶段：x1＝1t1＝×2 m＝12 m，匀速直线阶段：x2＝vt2＝2×2 m＝4 m；
匀加速阶段：x3＝2t3＝×1 m＝6 m，总位移：x＝x1＋x2＋x3＝22 m；
＝＝ m/s＝4.4 m/s。