第2章 匀变速直线运动（单元测试）物理鲁科版2019必修第一册

2025-2026学年高一年级必修一物理单元检测卷 第2章 匀变速直线运动 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 1、 单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 在飞机起飞前的加速滑行过程中，达到起飞决断速度后，即使发动机故障，也不允许刹车，否则会造成冲出跑道的事故。已知某型号飞机在跑道上的加速运动可看成初速度为零、加速度大小为0.40 g的匀加速运动，飞机的起飞决断速度为360 km/h，取重力加速度，从飞机开始加速到速度达到起飞决断速度时，飞行员经历的时间为（　　） A．9 s B．12.5 s C．25 s D．36 s 2．升降机以5m/s的速度向上匀速运行，某时刻一螺钉从升降机底板松脱，再经过4s升降机底板上升至井口，此时螺钉刚好落到井底，不计空气阻力，取重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．螺钉松脱后做自由落体运动 B．井的深度为80m C．螺钉落到井底时的速度大小为40m/s D．螺钉运动到最高点时到井底的距离为60m 3.在某次对某电视塔高速电梯的测试中，电梯的时间一速度图像如图所示，图中倾斜的虚线a、b分别为曲线在时和时的切线，下列说法正确的是（　　） A．时电梯加速度向上 B．时间内电梯的加速度逐渐增大 C．时电梯的加速度大小为时电梯加速度大小的6倍 D．时电梯的位移小于 4．小明用图甲所示的器材探究小车做加速运动时速度随时间变化的规律，实验中得到一条纸带（部分）如图乙所示，计数点A、B、C间各有一个打点，测得、。已知打点计时器的打点周期为T，则下列说法正确的是（　　） A．实验中打点计时器接的是直流电源 B．实验时，应先释放小车，再接通电源 C．打计数点B时，小车的速度大小为 D．打计数点B时，小车的速度大小为 5.随着社会的进步，世界各地建筑物的高度越来越高。一同学为了估测某建筑物的高度，由楼顶静止释放一物体，测得物体落地前1s内下落的高度为95m，重力加速度g取，则该建筑物的高度约为（　　） A．450m B．500m C．550m D．600m 6.如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的安全系统．当车速且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞．在上述条件下，若该车在不同路况下的“全力自动刹车”系统产生的加速度取之间的某一值，则“全力自动刹车”系统作用的最长时间为（　　） A． B． C．2.5s D．12.5s 7.4×100米接力赛是一项激动人心且富有挑战性的田径项目，考验运动员的速度、耐力和团队协作能力。如图1所示，甲、乙两位同学备赛校运动会，在直跑道中进行训练，需在长为20m的交接区完成交接棒。甲同学持棒接近乙同学时，乙在交接区前10m处起跑，两人共速时完成交接棒（不计交接棒时间）。如图2所示为该过程中甲、乙运动的速度一时间图像，A、B曲线分别表示甲、乙两人的运动情况，图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ为图像所围区域，由此可知（　　） A．甲同学先做匀速运动，接棒后做匀减速运动 B．在时刻甲、乙两同学完成交接棒 C．图2中Ⅰ与Ⅱ两区域的面积之和不可能为10m D．在0~内甲同学比乙同学多运动的位移大小等于Ⅰ和Ⅳ两区域的面积之和 8.“新智，赋能未来”山西(太原)2025人工智能驱动创新发展大会暨科技成果展举办，分拣机器人能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示，机器人从A处由静止出发沿两段直线路径AB、BC运动到处停下，再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率，机器人加速或减速运动时的加速度大小均为，AB距离，BC距离，机器人途经B处时的速率为零，要求机器人能在最短时间内到达分拣口。下列说法正确的是（　　） A．机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间 B．机器人从A运动到B的时间 C．机器人从B运动到C时间 D．机器人从B运动到C的平均速度大小 二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分。 9.将小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放，小球沿着倾斜直槽向下运动。用频闪照相机对小球的运动进行拍照，拍照的时间间隔为T，示意图如图所示，根据图中对应刻度上的示数，选取连续的几段，对位移的变化进行研究，发现。下列有关物理量计算的最优方法是（　　） A． B． C． D． 10.如图甲所示，一辆赛车在平直的赛道上匀加速行驶，某时刻开始速度与运动时间的关系如图乙所示，图像与纵轴的截距为，图像的斜率为，则在时刻，赛车的（　　） A．速度为 B．加速度为 C．速度为 D．加速度为 11.一辆汽车正以的速度在公路上沿直线行驶，为“礼让行人”，司机以加速度刹车，则汽车在刹车过程中，以下说法正确的是（　　） A．刹车后时的速度大小为 B．汽车滑行停下 C．刹车后时的速度大小为 D．刹车后内的位移大小为 12.“打弹珠”是一种常见的游戏，该游戏的规则为：将手中一弹珠以一定的初速度瞬间弹出，并与另一静止的弹珠发生碰撞，被碰弹珠若能进入小坑中即为胜出。某次游戏时的示意图如图甲所示，弹珠A和弹珠B与坑在同一直线上，两弹珠间距x1=28cm，弹珠B与坑的间距x2=9cm。现用手指将A以某一初速度弹出，在坐标纸中作出A、B运动的v-t图像如图乙所示（实线代表A，虚线代表B）、忽略弹珠A、B碰撞的时间，g取10m/s2。则下列说法中正确的是（　　） A．碰撞后瞬间弹珠A的速度大小为0.4m/s B．碰撞前弹珠A运动时间为0.4s C．弹珠B会落入坑中 D．弹珠A会落入坑中 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题共6小题，共60分。） 13.（6分）用如图所示的实验装置研究小铁球做自由落体运动的规律。小铁球的半径为R，小铁球先后通过两个光电门，计时器记录了小铁球通过光电门1、2的时间分别为Δt1和Δt2，回答下列问题： (1)为了测小铁球的加速度，下列给出的实验器材中，可能需要的是（　　） A．刻度尺 B．打点计时器 C．天平 (2)小铁球通过光电门1时的速度大小为 （用已知量字母表示）； (3)若光电门1到光电门2的距离为L，则重力加速度大小为 （用已知量字母表示）。 14.（8分）某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。 （1）常见的打点计时器有两种： 和 ，它们使用的都是 电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时，每隔 s打一个点。 （2）关于本实验，下列说法正确的是 。 A．释放纸带的同时，接通电源         B．先接通电源打点，后释放纸带运动 C．先释放纸带运动，后接通电源打点      D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小 （3）要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具 。 （4）该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50Hz。 ①每相邻两计数点的时间间隔为 s，如果测得C、D两点间距x4=2.70cm，D、E两点间距x5=2.90cm，则打D点时小车的速度vD= m/s（结果保留3位有效数字）。 ②该同学分别算出其他各点的速度：vA=0.220m/s，vB=0.241m/s，vC=0.258m/s，vE=0.300m/s，请在如图所示的坐标系中作出小车运动的v−t图像 。并说明小车速度变化的规律 ③小车连接在纸带的 （选填“左端”或“右端”） 15.（8分）2022年6月17日我国第三艘航空母舰“福建舰”下水！舷号为“18”。 “福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。假设该航空母舰静上在海面上，设“歼-15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动，加速度为，需要达到60m/s的速度才可安全起飞，求： (1)“歼-15”舰载机由静止开始加速，滑行4s后，舰载机的速度大小？ (2)从启动到起飞，“歼-15”舰载机在航空母舰上滑行的距离为多长？ 16.（8分）避免碰撞是智能扫地机器人的重要功能，如图a所示。机场某大型扫地机器人在水平面匀速直线前行，通过激光雷达和传感器检测到前方有旅客，系统立即自动控制，使之做加速度大小为a1的匀减速直线运动，并向旅客发出提醒，若旅客未避让，机器人前行至某处时自动触发“紧急制动”，做加速度大小为a2的匀减速直线运动，最终没有与旅客发生碰撞，机器人运动的v2-x图像如图b所示，求： (1)机器人在两个阶段的加速度a1、a2； (2)机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间t。 17.（14分）弹棋被称为“桌上足球”，图1为某弹棋的实物图，图2为其俯视图。棋盘水平放置，黑、白棋区域关于中央挡板对称分布。某次游戏过程中，一枚白棋和一枚黑棋同时从A、B位置获得沿轴线方向的初速度，做匀减速直线运动。已知二者的加速度大小均为，A、B之间的距离，白棋的初速度大小，经时间与运动中的黑棋正碰，白棋、黑棋质量相等且可视为质点，碰撞过程时间极短，求： (1)碰撞的位置到A点的距离； (2)黑棋从B点运动到碰撞处过程中的平均速度大小； (3)若碰后二者的速度均反向，碰撞后黑棋的速度大小为碰前的，请通过计算判断黑棋能否停在白棋区域？ 18.（16分）强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车分别以和的速度在限速的路面上匀速行驶，其中甲车车身长、货车车身长，某时刻货车在甲车前处，若此时甲车司机开始迅速加速从货车左侧超车，加速度大小为，假定货车速度保持不变，不计车辆变道和转向的时间及车辆的宽度，求： (1)甲车加速到最大速度所走的位移大小； (2)甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间； (3)一般情况下，汽车时速超过限速不到20%的，仅给予警告，不予扣分和罚款。若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者车头相距，乙车速度为。甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车在不被扣分和罚款的前提下，能否安全超车？若甲车不能安全超车，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高一年级必修一物理单元检测卷 第2章 匀变速直线运动 （考试时间：90分钟，分值：100分） 1、 单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 在飞机起飞前的加速滑行过程中，达到起飞决断速度后，即使发动机故障，也不允许刹车，否则会造成冲出跑道的事故。已知某型号飞机在跑道上的加速运动可看成初速度为零、加速度大小为0.40 g的匀加速运动，飞机的起飞决断速度为360 km/h，取重力加速度，从飞机开始加速到速度达到起飞决断速度时，飞行员经历的时间为（　　） A．9 s B．12.5 s C．25 s D．36 s 【答案】C 【详解】起飞决断速度，加速度大小，由匀加速直线运动公式可得飞行员经历的时间故选C。 2．升降机以5m/s的速度向上匀速运行，某时刻一螺钉从升降机底板松脱，再经过4s升降机底板上升至井口，此时螺钉刚好落到井底，不计空气阻力，取重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．螺钉松脱后做自由落体运动 B．井的深度为80m C．螺钉落到井底时的速度大小为40m/s D．螺钉运动到最高点时到井底的距离为60m 【答案】B 【详解】螺钉松脱后做竖直上抛运动，先向上做匀减速运动，到达最高点后再做自由落体运动，A错误；规定向下为正方向，根据得，螺钉落到井底时的速度大小，C错误；螺钉下降的距离，因此井深，B正确；螺钉松脱后继续向上运动的距离为，故螺钉运动到最高点时到井底的距离为，D错误。 3.在某次对某电视塔高速电梯的测试中，电梯的时间一速度图像如图所示，图中倾斜的虚线a、b分别为曲线在时和时的切线，下列说法正确的是（　　） A．时电梯加速度向上 B．时间内电梯的加速度逐渐增大 C．时电梯的加速度大小为时电梯加速度大小的6倍 D．时电梯的位移小于 【答案】C 【详解】不确定电梯的运动方向，因此无法判断时的加速度方向，A错误；时间一速度图像斜率的倒数表示加速度，由题图可知图线的斜率越来越大，因此加速度越来越小，B错误；时电梯的加速度大小为时电梯加速度大小为，故，C正确；速度一时间图线与时间轴围成的面积表示位移，由图可知，时电梯的位移满足，D错误。 4．小明用图甲所示的器材探究小车做加速运动时速度随时间变化的规律，实验中得到一条纸带（部分）如图乙所示，计数点A、B、C间各有一个打点，测得、。已知打点计时器的打点周期为T，则下列说法正确的是（　　） A．实验中打点计时器接的是直流电源 B．实验时，应先释放小车，再接通电源 C．打计数点B时，小车的速度大小为 D．打计数点B时，小车的速度大小为 【答案】C 【详解】实验中打点计时器接的是交流电源，故A错误；实验时，应先接通电源，再释放小车，故B错误；打计数点B时，小车的速度大小为，故C正确，D错误。 5.随着社会的进步，世界各地建筑物的高度越来越高。一同学为了估测某建筑物的高度，由楼顶静止释放一物体，测得物体落地前1s内下落的高度为95m，重力加速度g取，则该建筑物的高度约为（　　） A．450m B．500m C．550m D．600m 【答案】B 【详解】设物体下落的时间为，则测得物体落地前1s内下落的高度为，解得，则该建筑物的高度约为 故选B。 6.如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的安全系统．当车速且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞．在上述条件下，若该车在不同路况下的“全力自动刹车”系统产生的加速度取之间的某一值，则“全力自动刹车”系统作用的最长时间为（　　） A． B． C．2.5s D．12.5s 【答案】C 【详解】刹车的加速度最小时，刹车时间最长，最长刹车时间，故C正确。 7．4×100米接力赛是一项激动人心且富有挑战性的田径项目，考验运动员的速度、耐力和团队协作能力。如图1所示，甲、乙两位同学备赛校运动会，在直跑道中进行训练，需在长为20m的交接区完成交接棒。甲同学持棒接近乙同学时，乙在交接区前10m处起跑，两人共速时完成交接棒（不计交接棒时间）。如图2所示为该过程中甲、乙运动的速度一时间图像，A、B曲线分别表示甲、乙两人的运动情况，图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ为图像所围区域，由此可知（　　） A．甲同学先做匀速运动，接棒后做匀减速运动 B．在时刻甲、乙两同学完成交接棒 C．图2中Ⅰ与Ⅱ两区域的面积之和不可能为10m D．在0~内甲同学比乙同学多运动的位移大小等于Ⅰ和Ⅳ两区域的面积之和 【答案】C 【详解】A．在v-t图像中，斜率表示加速度，由图可知，A曲线表示甲同学先做匀速运动，接棒前已经开始减速，接棒后并非做匀减速运动，故A错误； B．由题可知，在时刻，甲、乙两同学刚好相遇并完成交接棒，故B错误； C．0~时间内，Ⅰ与Ⅱ两区域的面积之和表示甲同学在接棒前运动的位移，在乙同学启动时，甲同学在乙同学的后面，要追上乙同学，甲同学最快在交接区起点追上，此时甲同学在接棒前运动的位移最小应为，所以此面积一定会大于10m，故C正确； D．Ⅰ区域的面积表示0~内甲同学比乙同学多运动的位移大小，Ⅳ区域的面积表示~时间内乙同学比甲同学多运动的位移大小，故D错误。 故选C。 8.“新智，赋能未来”山西(太原)2025人工智能驱动创新发展大会暨科技成果展举办，分拣机器人能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示，机器人从A处由静止出发沿两段直线路径AB、BC运动到处停下，再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率，机器人加速或减速运动时的加速度大小均为，AB距离，BC距离，机器人途经B处时的速率为零，要求机器人能在最短时间内到达分拣口。下列说法正确的是（　　） A．机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间 B．机器人从A运动到B的时间 C．机器人从B运动到C时间 D．机器人从B运动到C的平均速度大小 【答案】D 【详解】A．从静止加速到最大运行速率的时间，解得，故A错误； B．因加速或减速运动时的加速度大小相等，机器人从最大速率减速至零的时间和位移大小与从零加速到最大运行速率的时间和位移大小相等，设加速位移大小为，匀速时间为 解得，故B错误； C．由 机器人从B运动到C过程不能加速到最大速度，设机器人加速到后开始减速，加速和减速过程中时间和位移大小相等，设机器人从B运动到C的时间为 ，故C错误； D．，故D正确。故选D。 二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分。 9.将小球从紧靠竖直支架A的位置由静止释放，小球沿着倾斜直槽向下运动。用频闪照相机对小球的运动进行拍照，拍照的时间间隔为T，示意图如图所示，根据图中对应刻度上的示数，选取连续的几段，对位移的变化进行研究，发现。下列有关物理量计算的最优方法是（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【详解】AB．时间段越小，中间时刻的瞬时速度越接近过程的平均速度，故A错误，B正确； CD．根据逐差法的思想，应尽可能多的利用测量得到的数据，故C错误，D正确。 故选BD。 10.如图甲所示，一辆赛车在平直的赛道上匀加速行驶，某时刻开始速度与运动时间的关系如图乙所示，图像与纵轴的截距为，图像的斜率为，则在时刻，赛车的（　　） A．速度为 B．加速度为 C．速度为 D．加速度为 【答案】BC 【详解】根据速度时间公式有 变形可得 对比图像可得， 由此可见，赛车在t=0时刻的速度为k，加速度为b。 故选BC。 11.一辆汽车正以的速度在公路上沿直线行驶，为“礼让行人”，司机以加速度刹车，则汽车在刹车过程中，以下说法正确的是（　　） A．刹车后时的速度大小为 B．汽车滑行停下 C．刹车后时的速度大小为 D．刹车后内的位移大小为 【答案】AD 【详解】A．已知汽车的初速度为 设汽车减速到零的时间为，则有 因 说明t=2s时汽车仍在运动，根据速度时间公式有 故A正确； B．根据速度位移公式，可得汽车减速到零的位移为 故B错误； CD．因 说明t=6s时汽车已停止运动，此时速度为零，故刹车后内的位移大小等于刹车后内的位移大小，为50m，故C错误，D正确。 故选AD。 12.“打弹珠”是一种常见的游戏，该游戏的规则为：将手中一弹珠以一定的初速度瞬间弹出，并与另一静止的弹珠发生碰撞，被碰弹珠若能进入小坑中即为胜出。某次游戏时的示意图如图甲所示，弹珠A和弹珠B与坑在同一直线上，两弹珠间距x1=28cm，弹珠B与坑的间距x2=9cm。现用手指将A以某一初速度弹出，在坐标纸中作出A、B运动的v-t图像如图乙所示（实线代表A，虚线代表B）、忽略弹珠A、B碰撞的时间，g取10m/s2。则下列说法中正确的是（　　） A．碰撞后瞬间弹珠A的速度大小为0.4m/s B．碰撞前弹珠A运动时间为0.4s C．弹珠B会落入坑中 D．弹珠A会落入坑中 【答案】AC 【详解】A. 由图像可知，碰撞后瞬间弹珠A的速度大小为v1=0.4m/s ，选项A正确； B. 碰撞前弹珠A的平均速度，则运动时间为，选项B错误； CD. 碰撞前后两球均做匀减速运动，加速度大小均为，弹珠B碰后运动的距离，可知弹珠B会落入坑中；A碰后运动的距离，可知弹珠A不会落入坑中。选项C正确，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题共6小题，共60分。） 13．（6分）用如图所示的实验装置研究小铁球做自由落体运动的规律。小铁球的半径为R，小铁球先后通过两个光电门，计时器记录了小铁球通过光电门1、2的时间分别为Δt1和Δt2，回答下列问题： (1)为了测小铁球的加速度，下列给出的实验器材中，可能需要的是（　　） A．刻度尺 B．打点计时器 C．天平 (2)小铁球通过光电门1时的速度大小为 （用已知量字母表示）； (3)若光电门1到光电门2的距离为L，则重力加速度大小为 （用已知量字母表示）。 【答案】(1)A；(2)；(3)。 【详解】（1）研究小铁球做自由落体运动的规律，所以实验中不需要用天平测量质量，有光电门也不需要打点计时器测量速度，但需要用刻度尺测量两光电门间的距离。 故选A。 （2）小铁球通过光电门1时的速度大小为 （3）若光电门1到光电门2的距离为L，则 则重力加速度大小为 14.（8分）某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。 （1）常见的打点计时器有两种： 和 ，它们使用的都是 电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时，每隔 s打一个点。 （2）关于本实验，下列说法正确的是 。 A．释放纸带的同时，接通电源         B．先接通电源打点，后释放纸带运动 C．先释放纸带运动，后接通电源打点      D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小 （3）要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具 。 （4）该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50Hz。 ①每相邻两计数点的时间间隔为 s，如果测得C、D两点间距x4=2.70cm，D、E两点间距x5=2.90cm，则打D点时小车的速度vD= m/s（结果保留3位有效数字）。 ②该同学分别算出其他各点的速度：vA=0.220m/s，vB=0.241m/s，vC=0.258m/s，vE=0.300m/s，请在如图所示的坐标系中作出小车运动的v−t图像 。并说明小车速度变化的规律 ③小车连接在纸带的 （选填“左端”或“右端”） 【答案】 电磁打点计时器 电火花打点计时器 交流 0.02 BD/DB 刻度尺 0.1 0.280 在误差允许的范围内，速度随时间均匀变化（速度与时间成线性关系） 左端 【详解】（1）[1]常见的打点计时器有电磁打点计时器。 [2]常见的打点计时器有电磁打点计时器和电火花打点计时器。 [3]电磁打点计时器和电火花打点计时器，它们使用的都是交流电源。 [4]当电源频率为50Hz时，由频率与周期的关系 可知每隔0.02s打一个点。 （2）[5]ABC．先接通电源打点，待打点稳定后，再释放纸带运动，这样在纸带上可得到更多的数据，AC错误，B正确；   D．纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小，D正确。 故选BD。 （3）[6]要测量小车的速度。除打点计时器（含所用电源、纸带、墨粉纸盘）外还必须使用的测量工具是刻度尺，用刻度尺测量纸带上点迹间的距离。 （4）①[7]纸带上每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50Hz，可知相邻两计数点间的时间间隔为 [8]由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得打D点时小车的速度 ②[9]由打各点的速度：vA=0.220m/s，vB=0.241m/s， vC=0.258m/s，vD=0.280m/s，vE=0.300m/s，在坐标系中描点作出小车运动的v−t图像，如图所示。 [10]由v−t图像可知，在误差允许的范围内，小车速度随时间均匀变化。 ③[11]由v−t图像可知，小车做加速运动，在相等的时间内运动的位移逐渐增大，由此可知小车连接在纸带的左端。 15.（8分）2022年6月17日我国第三艘航空母舰“福建舰”下水！舷号为“18”。 “福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。假设该航空母舰静上在海面上，设“歼-15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动，加速度为，需要达到60m/s的速度才可安全起飞，求： (1)“歼-15”舰载机由静止开始加速，滑行4s后，舰载机的速度大小？ (2)从启动到起飞，“歼-15”舰载机在航空母舰上滑行的距离为多长？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据匀变速直线运动速度时间公式可知，滑行4s后，舰载机的速度大小为 （2）根据匀变速直线运动速度位移公式可得 可得舰载机在航空母舰上滑行的距离为 16.（8分）避免碰撞是智能扫地机器人的重要功能，如图a所示。机场某大型扫地机器人在水平面匀速直线前行，通过激光雷达和传感器检测到前方有旅客，系统立即自动控制，使之做加速度大小为a1的匀减速直线运动，并向旅客发出提醒，若旅客未避让，机器人前行至某处时自动触发“紧急制动”，做加速度大小为a2的匀减速直线运动，最终没有与旅客发生碰撞，机器人运动的v2-x图像如图b所示，求： (1)机器人在两个阶段的加速度a1、a2； (2)机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间t。 【答案】(1)0.25m/s2，0.50m/s2，方向与速度方向相反 (2)3s 【详解】（1）根据 可知图像的斜率为2a，可知加速度大小为， 方向与速度方向相反。 （2）机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间 17.（14分）弹棋被称为“桌上足球”，图1为某弹棋的实物图，图2为其俯视图。棋盘水平放置，黑、白棋区域关于中央挡板对称分布。某次游戏过程中，一枚白棋和一枚黑棋同时从A、B位置获得沿轴线方向的初速度，做匀减速直线运动。已知二者的加速度大小均为，A、B之间的距离，白棋的初速度大小，经时间与运动中的黑棋正碰，白棋、黑棋质量相等且可视为质点，碰撞过程时间极短，求： (1)碰撞的位置到A点的距离； (2)黑棋从B点运动到碰撞处过程中的平均速度大小； (3)若碰后二者的速度均反向，碰撞后黑棋的速度大小为碰前的，请通过计算判断黑棋能否停在白棋区域？ 【答案】(1)；(2)；(3)能。 【详解】（1）根据匀变速直线运动规律可知碰撞的位置到白棋起点的距离满足 解得 （2）B点与碰撞位置之间的距离 则从B点运动到碰撞处过程中的平均速度大小 （3）由 解得黑棋的初速度大小 黑棋碰前时刻的速度大小 黑棋碰后时刻的速度大小 黑棋碰撞位置与小孔距离 碰撞后到黑棋停下来通过的位移 故黑棋能停在白棋区域。 18.（16分）强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车分别以和的速度在限速的路面上匀速行驶，其中甲车车身长、货车车身长，某时刻货车在甲车前处，若此时甲车司机开始迅速加速从货车左侧超车，加速度大小为，假定货车速度保持不变，不计车辆变道和转向的时间及车辆的宽度，求： (1)甲车加速到最大速度所走的位移大小； (2)甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间； (3)一般情况下，汽车时速超过限速不到20%的，仅给予警告，不予扣分和罚款。若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者车头相距，乙车速度为。甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车在不被扣分和罚款的前提下，能否安全超车？若甲车不能安全超车，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车？ 【答案】(1) (2) (3)不能安全超车， 【解析】（1）汽车甲、货车的初速度与限速数据分别为，，， 甲车加速到最大速度过程，根据速度与位移的关系式有 解得 （2）甲车加速到最大速度过程，根据，解得 此时间内货车的位移 由于  表明甲在加速过程没有完成超车，之后匀速过程有 解得 甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间为 解得 （3）汽车时速超过限速不到20%的，仅给予警告，则有 甲车加速到过程，根据速度公式有 解得 此时间内甲与货车的位移分别为甲车位移 货车位移为    由于，表明甲能够超车，若恰好超车，则有 解得 此时间内乙车的位移 解得 令，由于 表明甲车在不被扣分和罚款的前提下，不能安全超车，若甲车能够安全超车，需要乙减速， 当乙车加速度最小时有 解得 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $