第二章 匀变速直线运动的研究 【A卷•素养提升卷】-2024-2025学年高一物理单元速记·巧练（人教版2019必修第一册）

2024-2025学年高一物理单元速记·巧练（人教版2019必修第一册） 第二章 匀变速直线运动的研究 （A卷•素养提升卷） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题(本题共6个小题，每小题4分，共24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．下列说法中，正确的是（　　） A．在相等的时间里物体变化的位移相等的直线运动就是匀变速直线运动 B．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C．匀变速直线运动是加速度不变的运动 D．加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动 【答案】C 【详解】A．物体在一条直线上运动，如果在任意相等的时间里位移相等，则物体的运动就是匀速直线运动，故A错误； BD．加速度大小和方向均不变的直线运动就是匀变速直线运动，故BD错误； C．匀变速直线运动的加速度恒定，属于加速度不变的运动，故C正确。 故选C。 2．小明骑自行车由静止开始沿直线单向运动，他在第内、第内、第内、第内通过的位移分别为。对于小明在此4秒内的运动过程，下列说法正确的是（    ） A．可能做匀速直线运动 B．一定做匀加速直线运动 C．可能做匀加速直线运动 D．一定做加速度变化的变速直线运动 【答案】C 【详解】A．相同时间内位移不相等，则一定不是匀速直线运动，故A错误； BCD．由静止开始匀加速直线运动相等时间内的位移比满足1：3：5：7……，所以可能是匀加速直线运动，故BD错误，C正确。 故选C。 3．2024年3月28日小米SU7在北京发布，若该款汽车在平直道路上行驶时，从某时刻开始的一段时间内其位置与时间的关系是，则以下说法正确的是（    ） A．初始时刻汽车在坐标原点 B．1s末汽车离坐标原点8m C．第一秒内平均速度为8m/s D．前两秒内平均速度为16m/s 【答案】C 【详解】A．初始时刻汽车在坐标x0=6m的位置，选项A错误； B．1s末汽车离坐标原点，选项B错误； C．第一秒内平均速度为，选项C正确； D．2s末汽车离坐标原点，前两秒内平均速度为，选项D错误。 故选C。 4．随着科技的发展，无人机送快递成为新的探究热点。若某次试验时无人机从地面竖直向上匀加速起飞过程的位移—时间（x-t）图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D．t0时刻无人机的瞬时速度大小 【答案】C 【详解】AB．无人机做初速度为零的匀加速直线运动有可知，故AB错误； C．由得加速度，故C正确； D．为的中间时刻，故时刻无人机的瞬时速度等于全程的平均速度，其大小为，故D错误。 故选C。 5．商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据，可得，则加速度，故选C。 6．为推动新农村建设，很多乡村道路上都安装了太阳能路灯，若某路段为直线且任意相邻两路灯的间距均为12m，某一新能源汽车做匀加速直线运动过程中经过第一盏路灯到第二盏路灯所用时间为2s，经过第二盏路灯到第三盏路灯所用时间为1s，则下列说法正确的是（　　） A．该车经过第一盏路灯速度为0 B．该车运动的加速度为 C．该车经过第三盏灯到第四盏灯用时为0.5s D．该车经过第三盏路灯速度为14m/s 【答案】D 【详解】AB．通过第一盏路灯到第二盏路灯中间时刻的瞬时速度为，通过第二盏路灯到第三盏路灯中间时刻的瞬时速度为，则车的加速度为，设该车经过第一盏路灯速度为，根据运动学公式可得，解得，故AB错误； CD．设该车经过第三盏灯的速度为，根据运动学公式可得，解得，设该车从第三盏灯到第四盏灯时间为，根据运动学公式可得，解得，故C错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 7．落体运动遵循怎样的规律，伽利略用斜面实验来验证自己的猜想。如图甲所示，伽利略首先探究小球从静止开始下滑的距离与时间的关系，然后用如图乙所示的几个斜面的合理外推得出自由落体运动是一种最简单的变速运动。下列说法正确的是（　　） A．伽利略认为当成立时，小球做匀变速直线运动 B．在伽利略那个时代，可容易直接测量小球自由下落的时间 C．伽利略用图乙倾角较小的斜面做实验，是为了“冲淡重力”的效果，延长运动时间 D．伽利略把斜面运动的实验结论用逻辑推理合理外推到竖直情况，此法被称为“推理法” 【答案】CD 【详解】A．当成立时，小球做匀变速直线运动，A错误； B．由于自由落体运动过快，在伽利略那个时代，不容易直接测量小球自由下落的时间，B错误； C．倾角较小的斜面，由于“冲淡重力”，加速度较小，运动时间较长，C正确； D．伽利略通过逐渐增大斜面倾角得出相同规律，从而合理外推处自由落体的规律，此法被称为“推理法”。D正确。 故选CD。 8．苹果树是落叶乔木，自然生长时树干可高至15m。某棵自然生长的苹果树上有颗苹果（视为质点），从离水平地面高11.25m处自由下落，不计空气阻力及树枝、树叶对苹果下落的影响，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（　　） A．苹果在空中的运动时间为1.5s B．苹果落到水平地面的速度大小为10m/s C．苹果在落地前1s内运动的距离为10m D．苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量越来越大 【答案】AC 【详解】A．苹果做自由落体运动，解得苹果在空中的运动时间为，故A正确； B．苹果落到水平地面的速度大小为，故B错误； C．苹果在落地前1s内运动的距离为，故C正确； D．苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量为，可知相同时间内的速度变化量不变，故D错误。 故选AC。 9．如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（    ） A．甲图中，物体在0~5s这段时间内的平均速度大于6m/s B．乙图中，物体的加速度大小为3m/s2 C．丙图中，阴影面积表示4s~6s时间内物体的加速度变化量 D．丁图中，物体的加速度大小为20m/s2 【答案】AD 【详解】A．题图甲中，若图像为直线，匀加速运动时平均速度为，由图中曲线可知物体在这段时间内平均速度大于，选项A正确； B．题图乙中，根据可知，即物体的加速度为，选项B错误； C．题图丙中，根据可知，阴影面积表示时间内物体的速度变化量，选项C错误； D．题图丁中，由，可得，由图像可知，选项D正确； 故选AD。 10．物体从O点开始做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四个点，测得=2m，=3m，且通过AB、BC、CD所用的时间相等，则下列说法正确的是（　　） A．可以求得物体的加速度大小a=1m/s2 B．可以求得=4m C．可以求得=1.125m D．可以求得=1.5m 【答案】BC 【详解】A．根据匀变速直线运动推论，可得物体的加速度大小为，没有时间T，无法求出加速度，故A错误； B．根据匀变速直线运动推论 且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则有，解得，故B正确； CD．物体经过B点时的速度为，再根据速度位移公式有，解得 所以可以求得，故C正确，D错误。 故选BC。 三、填空题（本大题共2小题，每空2分，共18分） 11．（1）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，如图所示，是小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为。试求BD、DF两个过程的平均速度 m/s； m/s。（结果均保留2位有效数字） （2）某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点． ①推测纸带的运动是 运动（填“加速”或“减速”或“匀速”） ②在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是 。（结果保留3位有效数字） ③B点的瞬时速度为 ．（结果保留3位有效数字） 【答案】0.21 0.31 加速 0.365 0.252 【详解】（1）[1] [2] BD、DF两个过程的平均速度为， （2）[3]纸带的点迹越来越稀疏，说明物体做加速运动； [4] 每打五个点取一个计数点，则相邻两点的时间为T=0.1s，在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是 [5] B点的瞬时速度为 12．某实验小组研究小车匀变速直线运动规律的实验装置如图甲所示，打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出。 (1)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s。 (2)计数点3对应的瞬时速度大小计算式为v3= 。 (3)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a= 。 (4)若计时器工作频率大于50Hz，则根据表达式和题中数据计算出v3的结果比实际值 （填“相等”“偏大”或“偏小”）。 【答案】0.1 偏小 【详解】(1)[1]打点计时器的工作频率为50Hz，故纸带上相邻点间的时间间隔为 相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出，故相邻计数点间的时间间隔 (2)[2]在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度，则 (3)[3]根据逐差法可得 (4)[4]若计时器工作频率大于50Hz，则相邻计数点间的时间间隔T减小，根据 可知实际值偏大，所以按照题中给定的数据计算出v3的结果比实际值偏小。 四、计算题（本大题共3小题，第13题10分，第14、15题各14分，共38分） 13．正在平直公路上以的速度行驶的汽车，遇到危险，采取紧急刹车，刹车后做匀减速直线运动，3s末速度变成了，求： （1）汽车行驶的加速度； （2）制动后6s末的速度； （3）制动后6s内汽车发生位移的大小。 【答案】（1）；（2）0；（3） 【详解】（1）汽车做匀减速直线运动，以初速度方向为正方向，由已知条件有，， 由 代入数据解得 （2）汽车刹车，设经停下，由，代入数据解得 所以制动后6s末的速度为0。 （3）因为汽车经5s就停了下来，所以6s内的位移只能取5s的时间运算由 代入数据可得 14．某一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从水平地面由静止发射后，始终在垂直于地面的方向上运动，火箭在燃料用完之前可认为做匀加速直线运动，经过到达离地面高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取。求： （1）燃料恰好用完时火箭的速度大小。 （2）火箭上升过程中离地面的最大高度。 （3）火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）火箭在燃料用完之前，做匀加速直线运动，根据动力学公式 解得加速度为 燃料恰好用完时火箭的速度大小为 （2）燃料做匀减速直线运动的位移为 火箭上升过程中离地面的最大高度为 （3）设燃料恰好用完到残骸落回地面过程的时间为，根据动力学公式 解得 火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间为 15．图甲是某大型娱乐场的高速玻璃滑梯，使运动者在感受风一般速度的同时体验人与大自然的和谐。现将滑道简化成倾斜滑道AB和水平滑道BC两部分，如图乙所示，一游客坐在滑车上从离水平面高度h=10m的顶端A处由静止开始下滑，经B处后沿水平滑道滑至C处停止。滑车上的速度传感器可以记录不同时刻的速度，其中从B到C的速度—时间图线如图丙所示，倾斜滑道AB和水平滑道BC过程均可视为匀变速直线运动。已知游客与滑车的总质量m=60kg，β=30°，不计空气阻力和B连接处的能量损失，游客与滑车可视为质点，重力加速度g=10m/s2。 （1）求游客与滑车在水平滑道上运动时的加速度大小； （2）求游客与滑车在倾斜轨道上的加速度大小以及从A处运动至B处的时间tAB； （3）若游客从A处滑下的同时有一个小孩恰在B处向C处以v=3m/s的速度匀速前进，通过计算说明游客是否会撞到小孩。 【答案】（1）；（2），；（3）游客会撞到小孩 【详解】（1）根据图像可知游客与滑车在水平滑道上运动时的加速度大小为 （2）由图像可知B处的速度为 从A到B过程，根据运动学公式可得 解得游客与滑车在倾斜轨道上的加速度大小为 从A处运动至B处的时间为 （3）当游客到达B处时，小孩向右运动的位移为 从游客到达B处开始计时，设经过时间，游客速度等于小孩速度，则有 此过程游客和小孩通过的位移分别为， 由于 可知游客会撞到小孩。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一物理单元速记·巧练（人教版2019必修第一册） 第二章 匀变速直线运动的研究 （A卷•素养提升卷） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题(本题共6个小题，每小题4分，共24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．下列说法中，正确的是（　　） A．在相等的时间里物体变化的位移相等的直线运动就是匀变速直线运动 B．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C．匀变速直线运动是加速度不变的运动 D．加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动 2．小明骑自行车由静止开始沿直线单向运动，他在第内、第内、第内、第内通过的位移分别为。对于小明在此4秒内的运动过程，下列说法正确的是（    ） A．可能做匀速直线运动 B．一定做匀加速直线运动 C．可能做匀加速直线运动 D．一定做加速度变化的变速直线运动 3．2024年3月28日小米SU7在北京发布，若该款汽车在平直道路上行驶时，从某时刻开始的一段时间内其位置与时间的关系是，则以下说法正确的是（    ） A．初始时刻汽车在坐标原点 B．1s末汽车离坐标原点8m C．第一秒内平均速度为8m/s D．前两秒内平均速度为16m/s 4．随着科技的发展，无人机送快递成为新的探究热点。若某次试验时无人机从地面竖直向上匀加速起飞过程的位移—时间（x-t）图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D．t0时刻无人机的瞬时速度大小 5．商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　） A． B． C． D． 6．为推动新农村建设，很多乡村道路上都安装了太阳能路灯，若某路段为直线且任意相邻两路灯的间距均为12m，某一新能源汽车做匀加速直线运动过程中经过第一盏路灯到第二盏路灯所用时间为2s，经过第二盏路灯到第三盏路灯所用时间为1s，则下列说法正确的是（　　） A．该车经过第一盏路灯速度为0 B．该车运动的加速度为 C．该车经过第三盏灯到第四盏灯用时为0.5s D．该车经过第三盏路灯速度为14m/s 二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 7．落体运动遵循怎样的规律，伽利略用斜面实验来验证自己的猜想。如图甲所示，伽利略首先探究小球从静止开始下滑的距离与时间的关系，然后用如图乙所示的几个斜面的合理外推得出自由落体运动是一种最简单的变速运动。下列说法正确的是（　　） A．伽利略认为当成立时，小球做匀变速直线运动 B．在伽利略那个时代，可容易直接测量小球自由下落的时间 C．伽利略用图乙倾角较小的斜面做实验，是为了“冲淡重力”的效果，延长运动时间 D．伽利略把斜面运动的实验结论用逻辑推理合理外推到竖直情况，此法被称为“推理法” 8．苹果树是落叶乔木，自然生长时树干可高至15m。某棵自然生长的苹果树上有颗苹果（视为质点），从离水平地面高11.25m处自由下落，不计空气阻力及树枝、树叶对苹果下落的影响，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（　　） A．苹果在空中的运动时间为1.5s B．苹果落到水平地面的速度大小为10m/s C．苹果在落地前1s内运动的距离为10m D．苹果在空中运动时，相同时间内的速度变化量越来越大 9．如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（    ） A．甲图中，物体在0~5s这段时间内的平均速度大于6m/s B．乙图中，物体的加速度大小为3m/s2 C．丙图中，阴影面积表示4s~6s时间内物体的加速度变化量 D．丁图中，物体的加速度大小为20m/s2 10．物体从O点开始做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四个点，测得=2m，=3m，且通过AB、BC、CD所用的时间相等，则下列说法正确的是（　　） A．可以求得物体的加速度大小a=1m/s2 B．可以求得=4m C．可以求得=1.125m D．可以求得=1.5m 三、填空题（本大题共2小题，每空2分，共18分） 11．（1）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，如图所示，是小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为。试求BD、DF两个过程的平均速度 m/s； m/s。（结果均保留2位有效数字） （2）某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点． ①推测纸带的运动是 运动（填“加速”或“减速”或“匀速”） ②在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是 。（结果保留3位有效数字） ③B点的瞬时速度为 ．（结果保留3位有效数字） 12．某实验小组研究小车匀变速直线运动规律的实验装置如图甲所示，打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出。 (1)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s。 (2)计数点3对应的瞬时速度大小计算式为v3= 。 (3)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a= 。 (4)若计时器工作频率大于50Hz，则根据表达式和题中数据计算出v3的结果比实际值 （填“相等”“偏大”或“偏小”）。 四、计算题（本大题共3小题，第13题10分，第14、15题各14分，共38分） 13．正在平直公路上以的速度行驶的汽车，遇到危险，采取紧急刹车，刹车后做匀减速直线运动，3s末速度变成了，求： （1）汽车行驶的加速度； （2）制动后6s末的速度； （3）制动后6s内汽车发生位移的大小。 14．某一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从水平地面由静止发射后，始终在垂直于地面的方向上运动，火箭在燃料用完之前可认为做匀加速直线运动，经过到达离地面高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取。求： （1）燃料恰好用完时火箭的速度大小。 （2）火箭上升过程中离地面的最大高度。 （3）火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间。 15．图甲是某大型娱乐场的高速玻璃滑梯，使运动者在感受风一般速度的同时体验人与大自然的和谐。现将滑道简化成倾斜滑道AB和水平滑道BC两部分，如图乙所示，一游客坐在滑车上从离水平面高度h=10m的顶端A处由静止开始下滑，经B处后沿水平滑道滑至C处停止。滑车上的速度传感器可以记录不同时刻的速度，其中从B到C的速度—时间图线如图丙所示，倾斜滑道AB和水平滑道BC过程均可视为匀变速直线运动。已知游客与滑车的总质量m=60kg，β=30°，不计空气阻力和B连接处的能量损失，游客与滑车可视为质点，重力加速度g=10m/s2。 （1）求游客与滑车在水平滑道上运动时的加速度大小； （2）求游客与滑车在倾斜轨道上的加速度大小以及从A处运动至B处的时间tAB； （3）若游客从A处滑下的同时有一个小孩恰在B处向C处以v=3m/s的速度匀速前进，通过计算说明游客是否会撞到小孩。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$