课时作业(9) 培优课1 匀变速直线运动规律的应用（配套练习）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

课时作业（九）培优课一 匀变速直线运动规律的应用答案精解P (建议用时：40分钟) [基础题组练] 4.如图所示，一质点从A点开始做匀加速直线运动， 题组一基本公式的应用 随后依次经过B、C、D三点.已知AB段、CD段距 L.如图所示是我国航母战斗机的起飞过程.假设该战 离分别为5m、13m,质点经过AB段、BC段、CD 段时间相等，均为1s,侧 () 机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞 速度v所通过的位移为x,则该战机起飞前的运动 A B C D 时间为 A.质点的加速度大小为4m/s B.质点的加速度大小为2m/s C.质点在C点的速度大小为9m/s D.质点在B点的速度大小为6m/s 5.(多选)如图所示，物体做匀加速直线运动，A、B、C、 A.3 B. D为其运动轨迹上的四点，测得AB=2m,BC=3m, 且物体通过AB,BC、CD所用的时间均为0.2s,则 C若 D 下列说法正确的是 () 2.(多选)物体做匀加速直线运动，在某一阶段的平均 才B衣 速度为，下列说法中正确的是 ( A.物体的加速度为20m/s A.若该阶段的初速度为，末速度为边，则 B.物体的加速度为25m/s 功十边 C.CD=4 m 2 D.CD=5m B.若该阶段前一半时间内的平均速度为西，后一半 题组三比例关系公式的应用 时间内平均速度为，则=西十运 6.如图所示，在冰壶比赛中，一冰壶以速度垂直进 2 人四个相同矩形区域沿虚线做匀减速直线运动，且 C,若该阶段的中间时刻的速度为u,则=司 刚要离开第四个矩形区域边缘的E点时速度恰好 D.若经过该阶段前一半位移的平均速度为西，后一 为零，冰壶通过前三个矩形的时间为，则冰壶通过 半位移内平均速度为，则可=西十远 2 第一个矩形区域所需要的时间为 题组二推论公式的应用 3.(多选)一个从A点出发做匀变速直线运动的物体， 在两段连续相等的时间间隔内通过的位移分别是 AB=12m和BC=32m,已知连续相等的时间间 A.t B.(w3-√2)t 隔为2$，下列说法正确的是 C.(2-3)1 D./3t A.物体的初速度为1m/s 7.质点从O点由静止开始做匀加速直线运动，依次通 B.物体的加速度为3m/s 过A,B,C三点，已知通过OA、AB、BC所用时间 C.物体的初速度为3m/s 之比为1：2：3，则OA、AB、BC的距离之比为 D.物体的加速度为5m/s () ·137. A.1:4:9 B.1:3￥5 面做匀诚速直线运动.到达顶端时的速度为零.已 C.1:8:27 D.1:2:3 知运动员在前四分之三位移中的平均速度大小为 8.(多递)物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s ,则运动员整个过程的平均速度为 () 内通过的位移是3m,则 ( A.第3s内的平均速度是3m/s B.第1s内的位移是0.6m C.前3s内的位移是6m D.第2s内的平均速度是1.8m/s A受 B② 2 [能力提升练] 12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中， 9.光滑斜面的长度为L,一物体自斜面顶端由静止开 打点计时器打出的一条纸带如图所示，A、B、C、 始匀加速滑至底端，经历的时间为，则下列说法错 D、E是在纸带上所选的计数点，相邻两计数点间 误的是 ( 的时间间隔为0.1s,各计数点与A计数点间的距 离在图中已标出.则在打B点时，小车的速度为 A物体运动全过程中的平均速度是上 m/s,并可求得小车的加速度大小为 A物体在台时的瞬时速度是头 m/s2. C物体运动到斜面中点时瞬时速度是L 24.0 52.0 (单位m】 -84.0 -120.0 D物体从顶绮运动到斜面中点所需的时间是'受 13.在测定匀变速直线运动的加速度实验中： 10.(多选)如图所示，港珠澳大桥上四段110m的等 如图所示为接在周期为T=0.02s交流电源上的 跨钢箱连续梁桥，标记为a、b、c、d,e,若汽车从a 电火花计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出 点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时 的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的计 间为t, 数点，但第3个计数点没有画出，由图中的数据可 求得： 110m T110m110m110m A.通过bc段的时间也为1 3.62 -5.84 B.通过ae段的时间为2t (1)该物体的加速度为 m/s2,(保留两位 C.汽车通过b、c、d、e的速度之比为1：2：3：4 有效数字) D.汽车通过b、c,d、e的速度之比为1t2:3:2 (2)第3个计数点与第2个计数点的距离约为 11.第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月4日 cm.(保留三位有效数字) (3)打第3个计数点时该物体的速度约为 在北京开幕，其中滑雪是冬奥会中的一个比赛大 m/s.(保留两位有效数字) 项，如图所示，某滑雪运动员以某一初速度冲上斜 ·138+6 10.解析(1)汽车从A到B,根据位移与时间公式有 在AB段，g=A一a14:在BC段，t=g十a, 代入数据得a1=1m/s2,a2=2m/s2. 代入数据解得a=2m/s. (2)2s末的速度大小 (2)汽车从O,点到A点，根据速度与位移公式有 w=-a1t4'=10m/s-1X2m/s=8m/s, 102 10s末的速度大小 听=2，代入教据解得4=2X2m=25m m=w+a2'=2m/s十2×(10-8)m/s=6m/s 答率(1)2m/s(2)25m 答累(1)1m/s22m/s(2)8m/s6m/s 11,解析设汽车行驶的最大速度为，发现危险目标时，在反应 课时作业（八）》 时间内，有=，其中1=0.5s, 制车过程中，有0-=2a.2,其中a=一5m/s, 1.AC解扬将x=I0十f)m与公式x=1十乞ar对比可 为安全行驶，应有十≤50m, 联立解得≤20m/s 知，质点的初速度为10m/s,加速度大小为2m/s,选项A、 案20m/s C正确，B错误：t=4s时，x=(10X4十)m=56m,选项D 12.解析(1)设物体运动的加速度大小为，斜面长度为L,根 错误 据运动学公式可得2L=听， 2A爵团振括x=w1+号af,将w=20m/s,a=-5m/ 解得a=2m/s2,方向沿斜面向下. x=37.5m,代入解得t1=3s.2=5s,汽车减速到0所用的 (2)将物体的匀减速上滑过程逆向看作反向的初速度为零 时间6=0二也=4，所以=5s应含去，选项A正确 的匀加速下滑过程，则物体经过B点时的速度大小为 m=at1=1m/8. 3,B解析质点做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移一 (3)AB和BC的长度为AB=BC-2=0.25m, 2a 时间公式，前10s内的位移山=a,前9s内的位移= 物体从C到A的时间为 之a,故第10s内的位移x=一=19m,代入教据解得 t红=N 2(ABFBC_ a 28, a=2.0m/s,选项B正确. 根据运动的对称性可知物体两次经过A点的时间间隔为 4B☒团根据G=之a山得，物体运动的加速度Q=兰= △1=22=2s 4m/S,选项A错误：物体在前2s内的位移为=豆a= 1 答案(1)2m/s,方向沿斜面向下(2)1m/s(3)W2s 音×4X公m=8m,选项B正确：物休在第2s内的位秒 课时作业（九）》 x"=一=6m,则第2s内的平均速度为6m/s,选项C、 上A服面由平均速度公式受=可知1=二选项Λ正确， D错误. B,C,D错误. 瓦C圆团设小车的加建度为a,向-话=2ar得天他一品 2.ABC解析据匀变速直线运动推论，中间时刻的瞬时速度等 r=xx一xm=22--3 于该段时间的平均速度=4十型，选项A,C正确：设前一 20一=2a,故xmxm=1:3,选 2 半时间和后一半时间均为，前一半时间1通过的位移x= 项C正确. ·1,后一半时间1通过的位移x2=功·t,全程的平均速度 6.D解析设斜面长为x,根据速度一位移的关系式，小球经过 可=山十型=西十远，选项B正确：设前一半位移和后一半位 斜面中点时，2a·号=4一话，小球到达底端时，2a·受 21 2 一4，代入数据得=3√2m/s,选项D正确. 移均为工，通过前一半位移x所用的时间一哥，通过后一 7.D解析为充分保证安全距离，取最大反应时间为0.6s,则 当车柄以最大速度行驶，从开始刹车到停止运动行驶距离为 半移江所用的时同：=贡·金程的华均速度名。 1一票一器m一现25m反度时间中行被距高为 器选项D错说。 g=22×0.6m=13.2m,得总距离为x=0十2=43.45m, 3.AD图析根据△x=aT可得a=BCAB-5m/S,根据 T 选项D正确. 8.B解粉汽车经4s停止，在最后1s内的位移为2m,由逆 位移时间公式可得AB=T+aT产，4=1m/s,选项A 向思雏法可将该运动看成初速度为0的匀加速直线运动，则 D正确，B,C错误 第1s内的位移r=之a=2m,解得加速度a=4m/,由 4.A解析质点经过AB、BC,CD段时间相等，均为T=1s,由 v=at得，汽车的初速度为16m/5,选项B正确. -2aT得a=2示宗-及m/付=4m以，造项A 9.B解析设匀加速运动的末速度为w,对于匀加速直线运动 正确，B错误：由2一1=一得BC段长度x2=9m, 阶段有=21x1,对于匀减速运动阶段，可以看成反向的初 速度为零的匀加速直线运动，故有子=2aex,联立两式解得 w=-2产-贵ms-7m-o二+ 2T 4=型=2，即a1=2,选项B正确. az a 2Xm/s=11m/s,选项C,D错误. 9+13 ·222· 5.BC解析由匀变速直线运动的规律，连续相等时间内的位 0.26m/s,根据匀变速直线运动的推论△x=aT,可知加速 移差为常数，即△r=a下，可得a=BCA出=25m/,选须 T 度4=r=120.02X52.0×10m/g=0.4m/s. 4T 4×0.1° A错误，B正确：根据CD一BC=BC一AB,可知CD=4m,选 答系0.260.4 项C正确，D错误. 13.解析(1)根据位移差公式△r=aP得a=,型 6.C解析冰壶做匀减速运动至速度为零，运用逆向思雏，把 3T 冰壶看作从E到A的初速度为零的匀加速直线运动，根据 5,84-3.62)×0.01m/g=0.74m/s. 3×0.12 比例式关系可知，冰壶从开始通过连续相等时间内的位移比 (2)第3个计数点与第2个计数，点的距离xa=xe十aT= 为1：3，可知，从E到D的时间和从D到A的时间相等即 4.36cm. 为，固为初速度为零的匀加速直线运动中通过连续四段相 (3)设1、2两，点间中间时刻的速度为，4、5点间的中间时 等位移的时间之比为1：(W2一1)：(3-2)：(2-√3)，因 此延=2一3，E=t,则冰壶通过第一个矩形的时间为(2 刻的逢度为，则=号助=号， 因为点3为功，4所对应的时间的中间时刻，所以由 √)1，选项C正确. 7.C解析初速度为0的匀加速直线运动，第1个T、第2个 y+4≈0.47m/s 2 T、第3个T、…、第6个T内的位移之比为13：5：7： 答案(1)0.74(2)4.36(3)0.47 9:11,所以4：x:x=1:(3+5):(7+9十11)=1： 课时作业（十）》 8:27,选项C正确. &.ABD照损第3s内的平均连度为：西=是m/s=3m/s,选 1,A解析自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速 直线运动，选项A正确：从竖直上升的热气球吊蓝中掉下来 项A正确：由比例式关系x1:xI:xm=1:3:5,xm= 的物体具有向上的初速度，所以不是自由落体运动，选项B 3m,则x1=0.6m,xn=1.8m,前3s内的位移x=x1十 错误：在空气中下落的雪花受到的空气阻力不能忽略不计， x■十xu=5,4m,选项B正确，C错误：第2s内的平均速度 不是自由落体运动，选项C错误：只在重力作用下但初速度 =1=1.8m/s,选项D正确. 不为零的运动不是自由落体运动，选项D错误. 2.BCD解析重力加速度是关量，方向总是竖直向下，地球上 9.B解析物体运动全过程的平均递度=二=上，选项A正 同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都是相同的， t t 地球上不同地方g的大小一般是不同的，但差别不大，韩度 确：专时，物体中间时刻的眸时速度等于全程的平均速度 越低的地方，g值越小，选项BC,D正确. 上，选项B错误：若末逵度为，则号- 3D爵团根据x=受可知，自由落体运动的位移一时间 t 2L,物体运动 图像应为抛物线，故①错误：根据一g1可知，自由落体运动 到斜面中点的醉时速度吗= 0+7 /21 的速度一时间图像应为过坐标原点的一条倾斜直线，故②错 2 误：自由落体运动的加速度恒为g,自由落体运动的加速 选项C正确：设物体加速度为a,到达斜面中点用时t,则 度一时间图像应为平行于时间轴的一条直线，故③错误，④ L=之ad,=是·a,所以1-，选项D正确 正确，选项D正确 4.A解析忽略空气对钥匙的作用力，钥匙做自由落体运动， 10.BD解析根据初速度为零的句加速直线运动规律可知，通 由自由落体运动位移公式，解得钥匙在2s内下落的高度，即 过连续相同的位移所用的时间之比为1：（√2一1）：（√3 塔吊顶离地面的高度约为A=是=是×10X?m √2)…(wn一√n-1),通过ab段的时间为t,可得出通过bc 20m,选项A正确，B、C、D错误 时间为(w2一1)1，通过ae段的时间为1w=t十(W2一1)1+ 5.B解折由寸=2gh得v=√2gh,所以t边=√2：1，选项 (3-√2)1十(2-√)t=2t,选项A错误，B正确：根据初速 B正确」 度为零的匀加速直线运动规律可知，汽车通过b、、、e的 速度之比为1：√2：5：2，选项C错误，D正跪. 6.C醞罚振据自由落体运动规律有H=受g,当物体下落 1山.D解扬将运动员的匀减速运动看作是反向的初速度为零 台时，离地面的高度为A=H-之g(台)广=音g财=是H, 且加速度大小不变的匀加速运动，根据初速度为零的匀加 选项C正确. 速直线运动的比例关系可知运动员在前四分之三位移和最 7,B解依题意，同学乙的反应时间内刻度尺做自由落体运 后四分之一位移所经历的时间相等，均设为，则由题意可 动，下落的高度为h=45cm一5cm=40cm=0.40m,根据自 3 二4=，运动员整个过程的平均谁度为寸= 知，U= 由落体运功公式，有=立，解得√受√得 2 0.3s,选项B正确. u,选项D正确 8.D解析只要相邻两滴水滴下的时间间隔超过0.1s,人耳 I2.解析由纸带数据经计算可知小车在做匀变速直线运动，根 就能分辩出两滴水的击盘声，而与水龙头距人耳的距离无关 据匀变速直线运动装段时间中间时刻的瞬时速度等于该段 (只要人耳能够听到声音)，在0.1s内，水滴下落的距离x= 时间内的手均逢度，可知=券=2Q0m5 0.2 =号×10×0.1Pm=0.05m,即水龙头距盘子的距离 1 ·223.