第2章 匀变速直线运动的研究 章末检测-【学霸题中题】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册(人教版2019) 江苏专用

第二章 章末检测 (时间：50分钟总分：100分) 一、选择题（每题6分，共60分）】 A.子弹通过每个木块的时间均相同 1.(2023·辽宁名校联盟质检)历史上，为了研 B.子弹到达各点的速率之比为。：4：= 究匀变速直线运动的规律，物理学家们付出 3:2:1 了艰辛的探索，伽利略曾经将匀变速直线运 C.子弹通过每一部分时，其速度变化量相同 动与几何图形巧妙地联系在一起，如图所示， D.子弹从O运动到C全过程的平均速度等 AB表示物体由静止开始加速的时间，将其分 于B点的瞬时速度 成等间距则表达经过相同的时间间隔，连接 4.(2024·山西太原期中)研究某公交车的刹车 BE、AE,则居于AB、AE中间的平行线段可以 性能时，让公交车沿直线运行到最大速度后 用来描述 () A.路程大小 B.加速度大小 开始刹车，公交车开始刹车后位移与时间的 C.位移大小 D.速度大小 关系满足x=161-12(物理量均采用国际制单 间门 位)，则下列说法正确的是 ( A.公交车运行的最大速度为4m/s B.公交车刹车的加速度大小为2m/s C.公交车从刹车开始10s内的位移为60m nhmn》H7 D.公交车刹车后最后1s内的平均速度为 (第1题) (第2题) 2 m/s 2.(2024·山西运城月考)如图所示，某同学调 5.(2023·吉林省吉林市二模)下列关于直线 整自来水管的阀门，当第2滴水正欲滴下时， 运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正 第1滴水刚好到达地面，此后每隔相同的时 确的是 间间隔滴下一滴水，水下落的高度为H,测出 从第1滴水开始下落到第2滴水落地所用的 m 时间为1，则当地重力加速度大小为( 入 2 2 3.(2024·河南百师联考)如图所示，在水平面 A甲图中名~2x,物体的加速度大小为 上固定着三个完全相同的木块，一颗子弹（可 B.乙图中所描述的物体在0~t,时段通过的 视为质点)，以水平速度。射入，子弹可视为 位移为x 质点若子弹在木块中做匀减速直线运动，当 C.丙图中所描述的物体在t,~t2时段速度的 它穿透第三个木块（即C位置）时速度恰好为 变化量为a(t2-4,) 0,下列说法正确的是 D.若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线 P A B C 运动，则该物体的加速度为2m/s 第二章学霸037 6.(2024·浙江杭州期中)运动员用肩膀向上顶 1m 足球的场景如图所示.足球以5/s的初速度 离开肩膀竖直上升到最高点后落到地面，若运 002 T/a 动员肩膀到地面的高度为1.2m,不计足球的 4 大小和空气对足球的作用力，以竖直向上为 A.机动车匀加速运动 正方向，g的大小取10m/s2.关于足球的运动 B.机动车的初速度为0 情况，下列说法正确的是 C.机动车的加速度为8m/s2 D.机动车在前3秒的位移是25m 9.(2023·云南玉溪期未)如图所示，抛球是一 个经典的杂技节目，看似简单，却需要大量练 习.小明用右手把小球B竖直向上抛出，一小 段时间后，当小球B恰好运动到最高点时，小 A.足球上升到最大高度所需的时间为0.58 明用左手将小球A以某一初速度竖直上抛， B.运动了0.75s时，足球位于肩膀以下的某 当小球A上升到最高点时，两小球恰好位于 一位置 同一水平线上，不计空气阻力.假设两球抛出 C.经过1.2s,足球的位移是1.2m 和落回手中的位置都在同一水平面内，则从 D.落地前的整个过程中足球的平均速度大小 抛出到落回手中A、B两小球在空中运动的时 约为3m/s 间之比为 () 7.(2023·河南孟津一中质检)如图所 示，轻质滑轮两侧绳子上分别系有 小球A和小球B,两球质量不等，两 球从静止开始运动后，小球A下降， 小球B上升，当A、B两个小球运动 OR 到同一水平面的瞬间恰好细线断裂，两球的 A.1:2B.1:3C.1:2D.1:4 落地时间差为△1，B球上升过程中未与滑轮 10.(2024·江苏苏州月考)甲、乙两汽车在某平 相碰.重力加速度为g,则细线断裂后小球B 直公路上做直线运动，某时刻经过同一地 上升的最大高度为 点，从该时刻开始计时，其-图像如图所 A.geap B.C.D. 示，甲在6~8s内静止.根据图像提供的信息 可知 () 8.(2024·辽宁沈阳期末)根据机车在水平路面 fr/(ms) 10---a 直线运动的情况，绘制如图，-图像(x为位 2 移t为时间)，规定初速度。的方向为正方 02468e 向，运动过程中所受阻力恒定.以下说法正确 A.从1=0时刻起，开始时甲在前，6s末乙追 的是 () 上甲 必修第一册学霸03阳 B.在乙追上甲前，甲、乙相距最远为25m (3)物块减速运动过程中加速度的大小为 C.8s末甲、乙相遇，且距离t=0时刻的位置 d= m/s2(保留三位有效数字). 40m (4)重物落地瞬间，物块的速度为= D.在0~4s内与4~6s内甲的平均速度 m/s(保留三位有效数字) 相等 12.(20分)(2024·河北保定期中)交通规则规 二、非选择题（共40分）】 定：绿灯亮起时，汽车可通行，绿灯结束时， 11.(20分)(2023·安微师大附中期末)某同学 车头已越过停车线的汽车允许通过.如图所 利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平 示，停止线AB与前方斑马线CD间的距离 桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开 为30m.红灯时，AB停止线拦下很多汽车， 始运动，重物落地后，物块再运动一段距离 拦停的汽车笔直地排成一排.相邻两车车头 后停在桌面上（尚未到达滑轮处）.从纸带上 相距L=8m,当绿灯显示“60”秒时，每辆车 便于测量的点开始，每5个点取1个计数 同时启动并做a,=3m/s2的匀加速直线运 点，相邻计数点间的距离如图乙所示，打点 动，加速到v,=54km/h后匀速运动. 计时器电源的频率为50Hz.(不计空气阻 (1)求汽车从静止加速到，的时间及位移 力，g取10.0m/s2) 大小： 打点计时器物块 (2)为了缓解早高峰期间堵车问题，该红绿 细绳 凸 济艳 灯处，在停止线前方24m加入待行区 门重物 域，在绿灯亮起前4秒，汽车开始启动并 驶人待行区域，求引入该举措相比原本 绿灯亮起时才能通行，绿灯结束时多通 单位：cm 7 90 过停止线的汽车数量， 7.0i9.0011.01T12.2810.608.616.604.60 3.005.0 ▲北任级黄 ●0o 乙 D pmmmmww C (1)所用实验器材除电磁打点计时器（含纸 30m 带、复写纸)、小车、一端带有滑轮的长 木板、绳、钩码、导线及开关外，在下面的 器材中，必须使用的还有 (填 选项代号). A.电压合适的交流电源 B.电压合适的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 (2)计数点4对应的速度大小， m/s(保留两位有效数字). 第二章学霸039x。+x1-x2=20+75-50m=45m. 此时乙仍在做碱速运动，此解成立。 综合以上分析可知，甲、乙两车共相遇3次 (3)在。时间内，甲车的位移=2。=100m, (3)设经过'时间两车速度相等， 乙车的位移为x2=,4=100m, 有：第1-a1'=2-42', 甲车速度刚减小到零时，甲，乙两车仍相距20m,到两车并 代入数据解得'=4s 02 68后甲车做匀速直线运动，匀速运动的速度=16-2× 排乙车再运动的时间为2= 6m/s=4m8,有：p=2-a2, 从甲车开始减速到两车并排行驶所用时间为1=1。+与3= 代人数据解得"=8s 128 第二章章末检测 5.(1)4m/g2(2)12m(3)0.058 解析：(I)设乙的加速度大小为z,从静止加速跑出 1.D2.A 3.B解析：AC.根据逆向思维，将子弹的运动过程看成逆过 12.5m达到最大速度10m,则a2=24m/ 程，即由C点开始做初速度为0的匀加速直线运动到0点 的过程，根据初速度为零的匀加速直线运动连续相等位移 (2)乙运动员加速到"，=8m/s所用时间为t,则1= 所用时间之比为1：(2-1)：(3-√2)：(2-√3)·，可 知子弹通过每个木块的时间均不相同，根据△=at,由于 在这段时间内乙运动的位移为xz=2 子弹通过每一部分所用时间不相等，则速度变化量不相 同，故AC错误：B.根据位移速度公式2=2x,可得子弹到 在t时间内甲运动的位移为x甲=1， 则△x=x甲-x乙· 达各点的速率之比为0：，：g=√3：2：1，故B正确： 解得△x=12m, D.根据匀变速直线运动中全过程的平均速度等于中间时 即乙开始跑动时与甲相距12m 刻的瞬时速度，可知子弹从)点运动到C点全过程的平均 (3)乙运动员接棒后，速度由8m's加速到10ms的位移 速度不等于B点的瞬时速度，故D错误故选B. 为△x,所用时间为4.乙运动员以10m的速度接棒，跑4.B解析：AB,由x=161-可知。=6ms,2a=-1m/, 这段位移时间为，则△=，-4为节省时问， 解得a=-2m/s2,则公交车运行的最大速度为16m/s,加 由运动学公式得4，=”。，解得1，=0.5s 速度大小为2m/s2,故B正确，A错误：C.公交车停止所用 由平均速度公式得4r= 2, 时间为。 a 一2s=8,则公交车从刹车开始10。 0-0_0-16 解得△r=4.5m, 3%、6 内的位移为x= ×8m=64m,故C错误：D.根据逆 如果以最大速度运动，得，=4虹 " 向思维可得公交车刹车后最后18内位移x= 解得2=0.45÷， u. 所以△=1，-4=0.05s, 所以节省了0.05s时间. 2×2xm=1m,公交车利车后最后1s内的平均速度为 6.B解析：设经过时间1甲、乙在空中相撞，甲做自由落体 运动的位移为：么，=H-Ⅱ。1 了ms=1m8,故D错误故选R U= n28, ① 5.C6.A7.A H 8.D解析：ABC.将匀变速直线运动的位移一时间公式x= 乙做竖直上抛运动的位移h,= 2 2(nH-H】 ngli 2,变形得：之，由数学知识可知， 21 联立①②计算得出：= ,0= 唱 W2(t-1) 图像的斜率k== 0-(-4) m/s=20m/s,纵轴截距6= 所以B选项是正确的. 0.2 7.(1)2s(2)3次(3)45和8s 解析：(1)在甲减速时，设经时间：相遇，甲和乙的位移分 -4m/,=20,可得机动车的加速度为a=-8m/s,故机 别为x1高2，则有： 动车做匀减速运动，故ABC错误：D.机动车匀减速运动的 1 _0-5--20 =20,=20,,=6+儿， 总时间为：= 口一88=25s,则机动车在前3秒的位 代入数据可解得：l,=25,2=6s.即在甲车减速时，相遇 20 两次，第一次相遇的时间为：，=28 移等于机动车在前25秒的位移，为x= 21 (2)当2=6s时，甲车的速度为：=，-a1b2=16-2× 2.5m=25m,故D正确.故选D. 6m/s=4m5, 9.A解析：画出两小球运动的示意图.如图甲所示，当小球B 乙车的速度为：5=2-a22=12-1×6m/s=6ms, 恰好运动到最高点时，小球A刚开始以某一初速度竖直上 甲车的速度小于乙车的速度，但乙车做咸速运动，设再经 抛：如图乙所示，当小球A上升到最高点时，两小球恰好位 △出甲追上乙，有： 于同一水平线上.因为A球从0点竖直上地运动到最高点 a=a2a. a和B球由最高点b自由落体运动到a点的时间相同，所 以Oa距离和ab距离相等.根据自由落体运动的规律，设A 代入数据解得：△=4， 球由a点运动到O点的时间是t。,则B球由b点运动到O 参考答案学霸11 点的时间是2，据竖直上抛运动的对称性，A球在空中运 由题意知，=54km/h=15m/s. 动的时间24。，B球在空中运动的时问22t。,则从抛出到落 代入数据得1=5， 回手中A、B两小球在空中运动的时间之比为1：√2 -=37.5m 故A正确，BCD错误故选A 汽车从静止加速到，的位移2 r-0-- (2)605内汽车运动的距离为2=名，+，(60-4，)= 862.5m, 60s内通过停止线汽车的数量为n,= =10m.8125=10. B 4s内汽车运动的距离为考=25=24m 0 则驶入待行区域的车辆不必诚速，可以直接通过， 64s内汽车运动的距离为x:=x,+,(64-41)=922.5m, 10.C解析：由图可知甲：0-4s内，=5m/s,a=4m/s 则%，=922 =115.3125s116 4~6s内，，=10m/。2,a=-5m/s2,乙：做匀速直线运动 多通过停止线的汽车数量△n=116-108=8. =5m/sA.从t=0时刻起，甲的速度大于乙的速度，则甲 在前因为6s末甲图线与坐标轴围成的面积大于乙图线 第二章真题演练 与坐标轴围成的面积，故6s末乙设有追上甲，故A错误： B图像与坐标轴围成的面积表示位移，当二者共速时即 1.B解析：运动员下落的整个过程所用的时间为二√ 2H =5m/s时相距最远，t=5s时最远距离为△x=xp- x乙，列式并代人数据得△xn=12.5m,故B错误：C.由于 2×10 V10 s1.4s,下落前5m的过程所用的时间为，= 甲6“后停下米了，设前4s为41=48,4~6s为2=2s,总 时间1=8s,8s末甲、乙位移分别为x甲=4，+ 2a,+ /2h /2×5 s=1s,则运动员用于姿态调整的时间约为 VgV 10 54+号G2=,代入数据得sn=40m,之=40m,此时 2=1-4,=0.4s,故B正确，ACD错误 2.C解析：匀变速直线运动平均速度等于初末速度的平均 二者相遇，且距离1=0时刻的位置40m,故C正确：D.甲 估右，s=0m/s,2=5Ws,因S7间的距离是 在0~4内的平均速度为可，=2”代入数据得 公的两倍，雨S7段的平均速度是公段的平均速度的 ms,46s内的平均速度为，=，代人数据得 故可得ST段的时间是s段的时间的4倍，可知：ST段的 5m/s,故D错误.故选C. 速度减小景是RS段的4倍，则有：s-,=4(e-,),联立 11.(1)AC(2)0.80(3)2.00(4)1.28 解得：wm=11m/s,=9m/s,",=1m/s,故C正确，ABD错 解析：(1)AB.电磁打点计时器要打点，需要电压合适的 误故选C. 交流电源，A正确，B错误：C打出的纸带需要测量点间的 3.C解析：运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零，又不计 长度，需要刻度尺，C正确：D.打点计时器就可以计时，不 空气阻力，故可逆向处理为自由落体运动.则根据初速度 需要秒表，D错误：E.可由打出的纸带来计算速度和加速 为零的匀加速运动规律，相等相邻位移，时间关系为1： 度，所以不需要天平测量物体的质量，E错误故选AC, (2)由题意可知打点周期是T=0.02×58=0.1s,计数点4 (2-1):(3-2):(2-5):(5-2),…,可知2= t 对应的速度大小=”=(2.01+900)×10 1 m/s =2+3,即3<2<4，故本题选C 2×0.1 2-3 0.80m/s 4.B解析：108km/h=30m/s,324km/h=90m/s,由于中间 (3)由匀变速直线运动的推论.可得物块做减速运动时的 4个站均匀分布，因此节省的时间相当于在任意相邻两站 加速度大小为 a=A.1060+8.61-660-460)×10 间节省的时间的5倍为总的节省时间，相邻两站间的距离 7 m/2≈2.00m/g2 x=1080x10 4×0.12 m=2.16×103m,任意相邻两站间普通列车加 5 (4)物块加速时有a'=900*701-501-300)×102 /s2= 4×0日 速附间1，=1=0=60s,n速过程的位移，=2叫= 2.00m/s2,已知，=0.80m8,计数点9对应的速度大小 ,=0=(8.61+6.60)×10 2×0.5x60m=900m,根据对称性可知加速与减速位移 2×0.1 一m/s=076m/s,设物块加速 时间为，减速时间为2，则有1，+=0.5s,由匀变速直线 相等可得匀速运动的时间与：一2： 运动速度时间公式可有r=秒，+n'11,=。+l2, 2.16×103-2×900 解得=1.28m/s s=7140s,同理高铁列车加速时间t= 30 12.1)5s37.5m(2)8辆 。8=10,加滤过程的位移=a=号×05× D490 解析：(1)汽车从静止加速到，的时间，= a1 180m=8100m,根据对称性可知加速与减速位移相等， 必修第一册学霸12