内容正文:
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第四周 匀变速直线运动三个推论;匀变速运动的研究
(时间:45分钟 满分:100分)
周推好题 【综合·一练到底】 以静止开始做匀加速直线运动为例,综合考查学生对匀变速直
线运动三个公式和三个推论的理解和应用。该题和选做题是类似题目,一个用数据计算,一个
用物理量表示,两题题目设置灵活,紧扣知识点,对学生的综合应用能力要求较高,值得推荐。
【考点·一应俱全】(共66分)
考点一 中间时刻的瞬时速度
1.(2025·湖南衡阳·期中)如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进
站,连续经过R、S、T 三点,已知ST 间的距离是RS 的两倍,RS 段的
平均速度是10m/s,ST 段的平均速度是5m/s,则公交车经过R 点时的瞬时速度为 ( )
A.10m/s B.1.5m/s C.9m/s D.11m/s
2.(多选)(2025·四川广安·期中)一质点做匀加速直线运动,第三秒内的位移是2m,第四秒内的
位移是4m,那么,下列选项中正确的是 ( )
A.第三秒末瞬时速度是4m/s B.这两秒内的平均速度是3m/s
C.质点的加速度是2m/s2 D.质点的加速度是0.5m/s2
3.(多选)(2025·山东·阶段练习)某质点做匀减速直线运动,依次
经过A、B、C三点,最后停在D 点,如图所示。已知AB=6m,BC
=4m,从A 点运动到B 点和从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都为-2m/s,则下列说法
正确的是 ( )
A.质点的加速度大小为2.5m/s2 B.质点到达B 点时速度大小为5m/s
C.A、D 两点间的距离为12.25m D.质点从A 点运动到D 点的时间为3s
考点二 中间位移的瞬时速度
4.(2025·海南省直辖县级单位·期末)一个做匀减速直线运动的物体,先后通过A、B 两点时的速
度分别是vA、vB,所经历的时间为t,经过的位移是s。则当物体经过
t
2
时间和s
2
位移的瞬时速度
分别为 ( )
A.
vA+vB
2
,vA+vB
2 B.
vA-vB
2
,vA
2+vB2
2
C.
vA+vB
2
,vA
2+vB2
2 D.
vA-vB
2
,vA
2-vB2
2
5.(多选)(2025·安徽·阶段练习)质点做匀加速直线运动,先后经过A、B 两点,速度分别为v与
7v,则关于该质点在A、B 两点间的运动说法正确的有 ( )
A.前一半路程和后一半路程所经历的时间之比为2∶1
B.前一半路程和后一半路程所经历的时间之比为3∶2
C.前一半时间和后一半时间所通过的位移之比为5∶11
D.前一半时间和后一半时间所通过的位移之比为6∶11
6.(多选)(2025·北京西城·期中)一物体做匀变速直线运动,某时刻的速度为v1,经过t时间后速
度变为v2,位移为x,则下列说法正确的是 ( )
A.这段时间内的平均速度一定是xt B.
这段时间内中间时刻的瞬时速度一定是x
t
C.这段时间内的平均速度一定是
v1+v2
2 D.
这段时间内中间位置的瞬时速度一定是x
t
7.(多选)(2025·北京海淀·期中)质点从A 点由静止开始匀加速直线运动,经过一段时间t1、位移
s1 到达B 点后立即改做匀减速直线运动,又经过时间t2、位移s2 后在C点停止,前后两段时间的
加速度大小分别为a1、a2,下列判断正确的有 ( )
A.前后两段时间的平均速度大小一定相等
B.AB 中点处的速度与BC 中点处的速度一定相等
C.如果t1>t2,必然有s1>s2
D.如果s1>s2,必然有a1>a2
考点三 逐差法计算加速度
8.(多选)(2025·河南郑州·阶段练习)做初速度为零的匀加速直线运动的物体在时间T 内通过位
移s1 到达A 点,接着在时间T 内又通过位移s2 到达B 点,则以下判断正确的是 ( )
A.物体在A 点的速度大小为
s1+s2
2T B.
物体运动的加速度为
s2-s1
T2
C.物体在B 点的速度大小为
3s2-s1
2T D.
物体运动的加速度为
2s2
T2
9.(多选)(2025·福建泉州·期中)研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图(a)。纸带上计数
点的间距如图(b),相邻计数点的时间间隔为t,计数点O至其他各计数点的距离为xi(其中i=1,
2,3,…)。则以下用于求小车加速度和计数点3对应的小车速度的式子正确的是 ( )
A.v3=
x4-x2
t B.v3=
x6
6t
C.a=
x6-2x3
9t2
D.a=
(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)
9t2
10.(多选)(2025·安徽宣城·阶段练习)游乐园里,小朋友将一个木块从滑梯上滑下,木块做匀加
速直线运动,第3s内的位移为2m,第4s内的位移为2.5m,那么以下说法正确的是 ( )
A.第2s内的位移为2.5m B.第3s末的瞬时速度为2.25m/s
C.木块的加速度为0.125m/s2 D.木块的加速度为0.5m/s2
考点四 利用光电门测加速度
11.(多选)(2025·陕西渭南·期中)为了测定气垫导轨上
滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0mm的遮
光板,如图所示,滑块在牵引力作用下匀加速先后通过
两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光
电门1的时间为Δt1=0.03s,通过光电门2的时间为
Δt2=0.01s,遮光板从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为Δt=3.00s,则 ( )
A.遮光板通过光电门1的速度为0.001m/s B.遮光板通过光电门1的速度为0.1m/s
C.滑块的加速度约为0.067m/s2 D.滑块的加速度约为0.67m/s2
12.(多选)(2025·山东淄博·期中)如图所示,在气垫导轨的滑块上安装了
宽度为L=2.0cm的遮光板,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个
光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为
Δt1=0.2s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.05s,遮光板从开始遮住
第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间间隔为Δt=2.5s ( )
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A.可求出滑块到达第一个光电门的速度约为0.10m/s
B.可求出滑块运动的加速度约为0.12m/s2
C.可求出两个光电门之间的距离约为0.625m
D.可求出滑块到达两个光电门中间位置的速度为0.25m/s
考点五 利用频闪照相计算加速度
13.(多选)(2025·陕西西安·期末)如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,
用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了小球运动过程中每次曝光的位
置。已知连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,不计空气阻力。
下列判断正确的是 ( )
A.小球做变加速直线运动
B.位置“1”不是小球释放的初始位置
C.小球在位置“3”的速度大小为7d2T
D.第5次曝光和第6次曝光之间距离应为5d
14.(多选)(2025·内蒙古呼和浩特·期中)从固定斜面上的O 点每隔
0.1s由静止释放一个同样的小球,释放后小球做匀加速直线运
动。某一时刻,拍下小球在斜面滚动的照片,如图所示,测得相邻
小球间的距离xAB=3cm、xBC=5cm,已知O点距离斜面底端的长
度l=16cm,由以上数据可以得出 ( )
A.小球的加速度大小为2m/s2
B.小球在A 点的速度为0.4m/s
C.此时C点距离斜面底端长度是7cm
D.该照片是位于A 位置的小球在其释放后0.05s时拍摄的
【探究·一举突破】(共20分)
探究主题 探究小车速度随时间变化的规律
(2025·江西宜春·期中)某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小
车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G 共7个计数点。并记录了相关数
据,如图甲所示,每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出。
甲 乙
(1)(不定项选择)所用实验器材选用电火花计时器(含纸带、墨粉纸盘)、一端附有定滑轮的导轨、
小车、细绳、钩码、导线及开关外,还必须需要的器材有 ( )
A.220V交流电源 B.3节1.5V干电池
C.刻度尺 D.秒表
(2)关于此实验操作步骤,下列说法错误的是 ( )
A.在释放小车前,小车应停在远离打点计时器那一端
B.小车拉动纸带的方向应与两限位孔的连线平行
C.处理纸带时,可以舍弃点迹密集的点,只利用点迹清晰,间隔适当的一部分进行测量
(3)计算的瞬时速度vD= m/s;(保留三位有效数字)
位置 B C D E F
速度/(m·s-1) 0.400 0.479 0.640 0.721
(4)以A 点为计时起点,请在坐标图乙中画出小车的v t图线。
(5)根据所画出的小车的v t图线计算出小车的加速度a= m/s2。(保留两位有效数字)
【综合·一练到底】(共14分)
(2025·山东淄博·阶段练习)如图所示,物体从O 点由静止开始
做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中AB 和BC 间的距离分别为4m和6m,已知物体通
过AB 段与BC 段所用的时间相等,均为2s。求:
(1)B 点的速度和A 点的速度?
(2)该过程的加速度;
(3)OA 段的距离是多少?
【选做·一飞冲天】(尖子生选做)
(2025·浙江丽水·阶段练习)已知O、A、B、C为同一直线上的四点,AB 间的距离为l1,BC 间的
距离为l2,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C 三点,已知物体
通过AB 段与BC 段所用的时间均为t。求:
(1)物体的加速度a;
(2)物体经过B 点的速度vB;
(3)O与A 的距离。
【错题重做】
错因 基础不牢 题意不明 思路不对 理解不够 分析不透 方法不对 根本不会 其他原因
题号
题号
题号
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—70 —
第四周 匀变速直线运动三个推论;匀变
速运动的研究
【考点·一应俱全】
1.D [因为ST 段的距离是RS 段的两倍,设RS 段的距离为x,则
ST 段的距离为2x,则RS段所用时间为t1=
x
10ST
段所用时间为
t2=
2x
5
,可得t2=4t1,设S点时的瞬时速度为vS,电动公交车做匀
减速直线运动的加速度大小为a,则有vS=10m/s-a·
t1
2
,vS=
5m/s+a·t22
,联立解得vS=9m/s,根据vRS=
vR+vS
2 =10m
/s,
解得公交车经过R 点时的瞬时速度为vR=11m/s,故选D。]
2.BC [AB.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,可知第三秒末瞬时速度等于这两秒内的平均速度,则有
v3=v=
x
t =
2+4
2 m
/s=3m/s,故 A错误,B正确;CD.根据匀变
速直线运动推理可得质点的加速度为a=Δx
T2
=4-2
12
m/s2=2m/s2,
故C正确,D错误。故选BC。]
3.BC [A.从A 点运动到B 点和从B 点运动到C 点两个过程速度
变化量都为-2m/s,根据加速度的定义式可知,从A 点运动到B
点和从B 点运动到C 点两个过程的时间相等,则有xBC -xAB =
aT2,a=ΔvT
,解得T=1s,a=-2m/s2,A错误;B.匀变速直线运
动,全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则质点到达B 点
时速度大小为vB=
xAB+xBC
2T =5m
/s,B正确;C.质点最后停在 D
点,利用逆向思维,A、D 两点间的距离xAD =xAB +
vB2
2 -a
,结合
上述解得xAD =12.25m,C正确;D.利用逆向思维,质点从B 点运
动到D 点的时间tBD =
vB
-a=2.5s
,则质点从A 点运动到D 点的
时间tAD =T+tBD =3.5s,D错误。故选BC。]
4.C [设物体经过 t2
时间的瞬时 速 度 为vt
2
,加 速 度 大 小 为a,则
vt
2
=vA-a×
t
2
,vB=vA-at,解得vt2=
vA+vB
2
,设物体经过s
2
位
移的瞬时速度为vs
2
,则vs
2
2-vA2=-2a×
s
2
,vB2-vA2=-2as,
解得vs
2
=
vA2+vB2
2
,故选C。]
5.AC [AB.根据匀变速直线运动的重要推论可知中间位置的速度
为vx
2
=
vt2+v02
2 =5v
,故前一半路程的速度改变量为Δv=5v-
v=4v,后一半路程的速度改变量为Δv'=7v-5v=2v,根据t=
Δv
a
,可知前一半路程和后一半路程所经历的时间之比为t1∶t2=
Δv∶Δv'=2∶1,故A正确,B错误;CD.根据匀变速直线运动的重
要推论可知该过程的中间时刻速度为vt
2
=
vt+v0
2 =4v
,则前t
2
时
间内通过的位移为x1=
v0+vt2
2
·t
2=
5vt
4
,后t
2
时间内通过的位
移为x2=
vt
2
+vt
2
·t
2=
11
4vt
,故前一半时间和后一半时间所通过
的位移之比为x1∶x2=5∶11,故C正确,D错误。故选AC。]
6.ABC [A.根据平均速度的定义,其平均速度为v=xt
,故 A正
确;BC.物体做匀变速直线运动,中间时刻的瞬时速度等于这段时
间内的平均速度还等于初末速度和的一半,故vt
2
=xt =
v1+v2
2
,
故BC正确;D.中间位置的瞬时速度为v,则v2-v12=2a·
x
2
,v22
-v2=2a·x2
,联立解得v= v1
2+v22
2
,故D错误。故选ABC。]
7.ABC [A.设质点到达B 点的速度为v,根据匀变速直线运动规律
可知两段时间内的平均速度v1=v2=
1
2v
,A正确;B.根据匀变速
直线运动中间位置的瞬时速度
vs
2
2-v02=2ax,vt2-vs2
2=2ax,解得vs
2
=
v02+vt2
2
,故有vAB
2
=
2
2v=v
AC
2
,B正确;C.根据位移公式x=vt,可知,质点的平均速度
大小相等,如果t1>t2,则有s1>s2,C正确;D.由于质点整个过程
的初末速度均为零,则有2a1s1=v2,2a2s2=v2,故若s1>s2,则有
a1<a2,D错误。故选ABC。]
8.ABC [A.A 点是出发点和B 点的中间时刻,所以A 点的瞬时速
度大小等于出发点到B 点的平均速度的大小vA=
s1+s2
2T
,故A正
确;BD.由逐差法得物体的加速度为a=s2-s1
T2
,故B正确,D错误;
C.根据匀变速直线运动的速度时间关系得,物体在B 点的速度大
小为vB=vA +aT=
s1+s2
2T +
s2-s1
T2
·T=3s2-s12T
,故C正确。故
选ABC。]
【技法点拨】 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时
速度求出物体在A 点的速度,根据连续相等时间内的位移之差
是一恒量求出物体的加速度。
9.BC [AB.根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可
知v3=
x4-x2
2t
,v3=
x6
6t
,选项 A错误,B正确;CD.由逐差法可知
a=x36-x03
9t2
=
x6-2x3
9t2
,选项C正确,D错误。故选BC。]
10.BD [CD.根据Δx=x4-x3=aT2,解得a=0.5m/s2,故C错
误、D正确;A.第2s内的位移x2=x3-Δx=1.5m,故 A错误;
B.第3s末的瞬时速度等3~4s内的平均速度,即v3=v24=
x3+x4
2T =2.25m
/s,故B正确。故选BD。]
11.BC [AB.遮光板通过光电门1的速度近似等于其平均速度,则
为v1=
d
Δt1
=3.0×10
-3
0.03 m
/s=0.1m/s,选 项 A错 误,B正 确;
CD.同理遮光板通过光电门2的速度为v2=
d
Δt2
=3.0×10
-3
0.01 m
/s
=0.3m/s,滑 块 的 加 速 度 约 为a=v2-v1Δt =
0.3-0.1
3 m
/s2=
1
15m
/s2≈0.067m/s2,选项C正确,D错误。故选BC。]
12.ABC [A.到达第一个光电门的速度约为v1=
L
Δt1
=0.10m/s,
故A正确;B.通过第二个光电门的速度约为v2=
L
Δt2
=0.40m/s,
加速度约为a=v2-v1Δt =0.12m
/s2,故B正确;C.两个光电门之
间的距离约为x=v2
2-v12
2a
,解得x=0.625m,故C正确;D.滑块
到达两个光电门中间位置的速度为vx
2
=
v12+v22
2
,解得vx
2
=
34
20 m
/s,故D错误。故选ABC。]
13.BC [A.由图可知,每两个相邻的点之间的距离差是一样的,即
小球做匀加速直线运动,由匀变速直线运动推论Δx=aT2,可知
a=Δx
T2
= d
T2
,即 该 小 球 运 动 为 匀 加 速 直 线 运 动,故 A 项 错 误;
B.由于时间的间隔相同,所以2点瞬时速度大小为1、3之间的平
均速度的大小,所以v2=
5d
2T
,根据v=v0+at,可知点1的速度大
小为v1=v2-at=
5d
2T-
d
T2
·T=3d2T
,不是小球的初始位置,故B
项正确;C.点3的瞬时速度的大小为2、4之间的平均速度的大
小,可得v3=
3d+4d
2T =
7d
2T
,故C项正确;D.由题图可知,第四次
和第五次曝光之间的距离为5d,因为小球是做匀加速直线运动,
设第五次和第六次曝光之间的距离为x,有x-5d=d,解得x=
6d,故D项错误。故选BC。]
14.AC [A.根 据 位 移 差 公 式 可 知 小 球 的 加 速 度 大 小 为 a=
xBC-xAB
T2
= 5-3 ×10
2
0.12
m/s2=2m/s2,A正确;B.根据中间时
刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,可知小球在B 点的
速度为vB=
xBC+xAB
2T =
0.08
2×0.1m
/s=0.4m/s,由速度—时间关
系可得小球在A 点的速度为vA=vB-at=0.2m/s,B错误;C.A
点到O 点的距离xAO=
vA2
2a=
0.22
2×2m=1cm
,此时C 点距离斜面
底端长度是x=16cm-1cm-3cm-5cm=7cm,C正确;D.第
一个小球释放的时间为t0=
vA
a =0.1s
,该照片是位于A 位置的
小球在其释放后0.1s时拍摄的,D错误。故选AC。]
【探究·一举突破】
【探究路径】
(1)AB.电火花计时器需要用220V交流电源为其供电,而不是干
电池,故A正确,B错误;C.实验中需要用刻度尺测量点迹间的距
离,故C正确;D.打点计时器本身就是一种计时仪器,不需要秒
表,故D错误。故选AC。
(2)A.在释放小车前,为充分利用纸带,避免纸带上出现大量的空
白段落,小车应停在靠近打点计时器处,故 A 错误,符合题意;
B.为了减小限位孔与纸带之间的阻力,小车拉动纸带的方向应与
两限位孔的连线平行,故B正确,不符合题意;C.为了减小误差,
处理纸带时,可以舍弃点迹密集的点,只利用点迹清晰,间隔适当
的一部分进行测量,故C正确,不符合题意。故选A。
(3)匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则
有vD=
CE
2T=
19.19-8.00
2×0.1 ×10
-2m/s≈0.560m/s。
(4)根据表格中的数据,在坐标纸上描点,用直线连接,使点迹均匀
分布在直线两侧,如图所示
(5)v t 图线斜率表示加速度,则有a=0.721-0.3200.5 m
/s2=
0.80m/s2。
【参考答案】
(1)AC (2)A (3)0.560
(4)见解析
(5)0.80/0.79/0.81
【综合·一练到底】
解析 (1)由题可知vB=
xAC
tAC
=104 m
/s=2.5m/s
结合匀变速直线运动规律可得,相邻的相等时间内位移差为定值,
即Δx=aT2
解得a=Δx
T2
=6-4
22
m/s2=0.5m/s2
所以vA=vB-aT=(2.5-0.5×2)m/s=1.5m/s。
(2)由(1)可知,该过程的加速度a=0.5m/s2。
(3)根 据 匀 变 速 直 线 运 动 规 律 可 得 xOA =
vA2
2a =
1.52
2×0.5 m=
2.25m。
答案 (1)2.5m/s,1.5m/s
(2)0.5m/s2,方向与物体运动方向相同
(3)2.25m
【技法点拨】 (1)由中间时刻的瞬时速度等于对应时间段内的平
均速度可得B 点的速度;(2)由相邻相等时间内位移差为定值得
出加速度,然后根据速度一时间公式得出A 点的速度;(3)根据
位移一速度公式得出OA 之间的距离。
【选做·一飞冲天】
解析 (1)设物体的加速度为a,因物体通过AB 段与BC 段所用
的时间均为t,根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内发生的位
移差的关系l2-l1=at2
解得a=l2-l1
t2
。
(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速
度vB=v=
l1+l2
2t
。
(3)O 与B 的距离为lOB=
vB2
2a=
l1+l2 2
8l2-l1
则O 与A 的距离为lOA=lOB-l1=
l1+l2 2
8l2-l1
-l1
整理得lOA=
3l1-l2 2
8l2-l1
。
答案 (1)a=l2-l1
t2
(2)vB=
l1+l2
2t
(3)lOA=
3l1-l2 2
8l2-l1
第五周 运动比例规律;追及相遇
【考点·一应俱全】
1.C [ABD.对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体,根据
x=12at
2,前1s内、前2s内、前3s内通过的位移之比与时间的
平方成正比,所以比值为1∶4∶9,从零时刻开始,第1s内、第2s
内、第3s内 通 过 的 位 移 之 比 为 x1∶x2∶x3=
1
2a
·12 ∶
1
2a 2
2-12 ∶ 12a 32-22 =1∶3∶5,故 ABD 错 误;
C.对于一个初速度为零的匀加速直线运动的物体,根据v=at,推
导可知,从零时刻 开 始,1s末、2s末、3s末 的 速 度 大 小 之 比 为
1∶2∶3,故C正确。故选C。]
2.ABD [A.苹果从A 位置静止下落过程中,不计空气阻力,根据初
速度为零的匀加速直线运动比例关系式可知,x1∶x2∶x3=1∶3
∶5,故 A正确;B.已知频闪相机相邻两次闪光的时间间隔为 T,
故B 位置是A 和C 的中间时刻,则苹果在B 位置时的速度为vB
=
x1+x2
2T
,故B正确;C.苹果从C到D 的运动时间等于从A 到B
的时间,根据Δv=gT,可知两过程速度增量相等,故C错误;D.根
据自由落体规律v=gt,则三个位置的速度之比为1∶2∶3,故D
正确;故选ABD。]
3.AD [AB.滑块从O 到D 做匀减速运动,可看成从D 到O 的初速
度为零的匀加速直线运动,设频闪仪记录的时间间隔为T,滑块的
加速度为a,则vC=aT,vB=2aT,vA=3aT,滑块在B 点的速度大
小为在C 点的两倍,滑块在A 点的速度大小为在C 点的三倍。故
A正确;B错误;CD.由初速度为零的匀加速直线运动推论知 AB
和CD 的距 离 之 比 为xAB ∶xCD =5∶1,故 C错 误;D正 确。故
选AD。]
4.D [A.列车从静止开始做匀加速直线运动,根据v2=2ax,可知v=
2ax,所以每节车厢末端经过观察者的速度之比是1∶ 2∶ 3…:
n,A错误;B.根据t=va
,可知,每节车厢末端经过观察者的时刻
之比是1∶ 2∶ 3∶… n,则每节车厢经过观察者所用的时间之
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