专题04 匀变速直线运动（期中真题汇编，福建专用）高一物理上学期

专题04 匀变速直线运动 地 城 考点01 匀变速直线运动位移与时间的关系 1．（24-25高一上·福建福州十校·期中）滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面，滑行到最高点的时间为t，位移为L；现在距底端处放一挡板（如图中用虚线表示），滑块仍以相同初速度从底端出发，已知滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0，碰撞时间可以忽略不计，已知滑块在光滑斜面上运动加速度恒定不变，则滑块在斜面上运动时（　　） A．滑块在光滑斜面上运动加速度为 B．滑块从底端出发的相同初速度为 C．滑块与挡板相碰后滑行到底端的时间为 D．滑块与挡板相碰时，滑块受到的弹力沿斜面向上 2．（24-25高一上·福建厦门·期中）厦门规划到2035年建成12条地铁线路，越来越多的市民选择地铁作为出行的交通工具。如图所示，时，列车由静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢的前端恰好与站台边感应门的一根立柱对齐。时，第一节车厢末端恰好通过这根立柱所在位置，全部车厢通过立柱所用时间。设各节车用长度相等，不计车厢间距离。则（　　） A．该列车共有10节车厢 B．第2个内有4节车厢通过这根立柱 C．最后一节车厢经过这根立柱的时间为 D．第4节车厢通过这根立柱的末速度小于整列车通过立柱的平均速度 3．（24-25高一上·福建福州八县一中·期中）以的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，其加速度大小为，则刹车后（　　） A．汽车在前内的位移为 B．汽车在前内的位移为 C．汽车在最后内的平均速度为 D．汽车在内的平均速度为 4．（24-25高一上·福建厦门&泉州五校·期中）在看了东京奥运会上苏炳添的精彩比赛后，擅长100米短跑的小诚同学非常激动，训练更加刻苦。他的某次100米训练中，假设前6s内做匀加速直线运动，其中第3s内的位移是4m，第5s内的位移是7.2m，则在前6s内，下列说法正确的是（   ） A．加速度大小为 B．第3s末的速度大小为5.6m/s C．后2s内的位移大小为16m D．前6s内的平均速度大小为6.8m/s 5．（24-25高一上·福建泉州·期中）一个质点以初速度v0做匀变速直线运动，加速度大小为a，经过时间t，位移大小为3at2，速度大小为v1，则v1∶v0的值可能为（　　） A．5∶7 B．5∶3 C．7∶9 D．7∶5 6．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）如图所示，光滑的水平地面与倾角为的足够长的光滑斜坡平滑相连，某时刻A球在斜坡底位置，B球在球左边相距的地方，A球以的初速度滑上斜坡，此时B球也以的速度向右匀速运动。两小球经过点时速度大小不变，已知A，B两球沿斜坡上滑和下滑时加速度不变，两球加速度大小均为，方向均沿斜坡向下。则（　　） A．A球沿斜坡上滑的最大位移为 B．B球到达点时两球之间相距 C．A球滑上斜坡后经过两小球相遇 D．两小球相遇时A球的速度大小为 7．（24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中）一辆汽车在公路上匀速行驶，司机发现前方30m处有一障碍物，立即采取制动措施，制动后汽车的位移与时间的关系为，其中位移x的单位为m，时间t的单位为s，下列说法正确的是（    ） A．汽车制动时的加速度大小为2.5m/s2 B．制动后，4s内汽车的位移大小为22.5m C．汽车制动2s时的速度大小为10m/s D．制动后，3s内汽车的平均速度大小为7.5m/s 8．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）在物理学中，图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲图中0 ~ t1时间内，三个物体的平均速度相等 B．乙图中x1 ~ 2x1阶段，物体的加速度大小为 C．丙图中阴影面积表示t1 ~ t2时间内物体的位移 D．丁图中物体做匀加速直线运动，加速度大小为4 m/s2 9．（24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中）在物理学发展进程中，物理学家总结出了许多科学研究方法，如等效法、理想实验法、控制变量法和极限思维法等，以下关于物理学研究方法的叙述正确的是（　　） A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫控制变量法 B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 C．如图甲所示，伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→实验验证→合理外推→得出结论 D．如图乙所示，研究弹力时，书本放在桌面上对桌面有压力，这种形变非常微小，我们可以通过观察反射的激光的变化来判断，这种方法被称之为极限思维法 10．（24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中）木块A、B、C并排固定在水平地面上，可视为质点的子弹以水平速度v0射入木块A，子弹在木块A、B、C中运动的时间相等，子弹在木块中运动时加速度恒定，子弹刚好射出木块C，下列说法正确的是（　　） A．子弹刚射出木块A时的速度大小为 B．木块A、B、C的长度之比为3∶2∶1 C．子弹在木块A中运动的平均速度是在木块C中运动的平均速度的3倍 D．若子弹射入木块A的初速度变为，则子弹将停留在木块A中 11．（24-25高一上·福建福州十校·期中）几个水球可以挡住了子弹？《国家地理频道》实验证实： 四个水球就足够！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。恰好能穿出第四个水球，则可以判定（　　） A．子弹在每个水球中的速度变化量相同 B．子弹穿过前两个水球的平均速度是穿过后两个水球的平均速度的三倍 C．子弹穿出第三个水球时的瞬时速度与全程的平均速度相等 D．子弹穿过每个水球的时间比为： 12．（24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中）某可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示，有一企鹅在倾斜冰面上，先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，时，突然卧倒以加速度大小为肚皮贴着冰面匀减速向前滑行，到最高点后，再以加速度大小为加速滑回到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。求： (1)企鹅向上奔跑的位移大小； (2)企鹅卧倒后在冰面向上滑动的最大距离； (3)若从出发位置开始计时，速度大小为的时刻。 地 城 考点02 匀变速直线运动推论 1．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）角美无动力亲子乐园的“极限滑草”项目受到青少年的喜爱。如图所示，某同学在滑草斜面上从点由静止开始做匀加速直线运动，先后连续经过、、三点，已知间的距离是的两倍，段的平均速度是，段的平均速度是，则该同学经过点时的瞬时速度为（　　） A． B． C． D． 2．（24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中）高铁进站的过程近似为高铁做匀减速运动，高铁车头依次经过A、B、C三个位置，已知，测得段的平均速度为，段平均速度为。根据这些信息可求得（　　） A．高铁车头经过A、B、C的速度 B．高铁车头在段和段运动的时间 C．高铁运动的加速度 D．高铁车头经过段和段时间之差 3．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第四个水球，则子弹穿入第一个水球和第三个水球瞬间的速度之比是_____，子弹穿过第二个水球和第三个水球所用时间之比是_____。 4．（24-25高一上·福建福州八县一中·期中）2022年2月24日，俄罗斯对乌克兰发起特别军事行动。在这场军事行动中，俄军两辆坦克、在同一直线上运动的位移-时间图像。质点的图像为直线，质点的图像为过原点的抛物线，两图像交点C、D坐标如图所示，在时刻，坦克速度__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）坦克速度；到的中间时刻，坦克速度为____________。（图像中、、、为已知量） 地 城 考点03 匀变速直线运动速度与时间的关系 1．（24-25高一上·福建泉州·期中）一轿车刹车时做匀减速直线运动，其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．时，轿车的速度为 B．时，轿车的位置坐标为 C．时，轿车的速度为 D．轿车的加速度大小为 2．（24-25高一上·福建福州福九联盟·期中）商场自动感应门如图所示，人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移，经2s恰好完全打开，两扇门移动距离均为1m，若门从静止开始以相同的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． 3．（24-25高一上·福建福州福九联盟·期中）关于力和运动的描述，下列说法正确的是（    ） A．物体所受的重力就是地球对物体的引力 B．在匀变速直线运动中，相等时间内物体的速度变化一定相等 C．物体的加速度为负值时，物体一定是做减速运动 D．木块放在水平桌面上，由于木块发生微小形变而产生木块对桌面的压力 4．（24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中）电子设备之间在一定距离范围内可以通过蓝牙连接进行数据交换，已经配对过的两电子设备，当距离小于某一值时，会自动连接；一旦超过该值时，蓝牙信号便会立即中断，无法通讯。如图所示，甲、乙两辆玩具汽车沿平直路面向前行驶，两车车头O1、O2都装有蓝牙设备，这两个蓝牙设备在4m以内时能够实现通信。t=0时刻，甲、乙两车恰并排于图示位置，O1、O2的距离近似为零，此时甲车的速度v甲=5m/s，乙车的速度为v乙=2m/s。从该时刻起甲车以大小为1m/s2的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原有速度做匀速直线运动（忽略信号传递时间）。求： (1)甲车可以往前行驶的最大位移 (2)在甲车停下来之前，两车在前进方向上的最大距离 (3)从t=0时刻起，甲、乙两车能蓝牙通信的时间 5．（24-25高一上·福建三明四校·期中）某同学在路边等车，一辆汽车以15m/s的速度从身旁匀速驶过，同学立即挥手示意让车停下。当车行驶到该同学正前方m时，同学立即以5m/s的速度匀速追赶，此时，司机也立即刹车，汽车以5m/s2大小的加速度匀减速运动，车停后等该同学上车。 (1)汽车刹车距离是多少？ (2)该同学需要多长时间可以追上汽车？ (3)从该同学开始追赶计时，经过多长时间同学与汽车之间的距离最远？最远距离是多少？ 6．（24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中）在一次机器人灭火比赛中，机器人在直轨道上取水后向着火点运动。机器人开始时加速运动，当速度达到6 m/s时开始匀速运动，当距离目标18 m时开始匀减速运动，其运动的v − t图像如图所示，t = 0时刻在起点处，到达目标位置时速度恰好为零，求： (1)机器人减速运动阶段的时间和加速度大小； (2)机器人运动全过程的平均速度大小。 7．（24-25高一上·福建福州福清高中联合体·期中）2019年12月17日，经中央军委批准，我国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景，假设航空母舰静止在海面上，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8m/s2，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5s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？ （3）假如“歼15”舰载机能够借助弹射器，只需滑行150m便可起飞，则弹射器使“歼15”舰载机获得了多大的初速度？ 8．（24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中）弹射座椅是飞行员在遇到紧急情况时依靠动力（喷气发动机）装置将飞行员弹射到空中，然后打开降落伞使飞行员安全降落的救生装置。如图为某次弹射座椅性能测试，在离地高的平台上（弹出后马上撤掉），飞行员和座椅一起在座椅下的火箭动力作用下竖直向上做匀加速直线运动，经一段时间后发动机自行关闭，从静止开始到最高点历时，上升的总高度为，在最高点人椅分离，然后飞行员竖直下落，下落到某一高度时打开降落伞，最后安全落地。已知飞行员开伞后以加速度大小为匀减速竖直下降，伞未打开时上升与下降过程空气阻力均不计。为了安全，人着陆时的速度不能大于，取，求： (1)飞行员在上升阶段的平均速度的大小； (2)飞行员在发动机关闭时的速度的大小和飞行员匀加速上升阶段的加速度的大小； (3)为保障安全，飞行员打开降落伞时离地的高度需满足什么条件？ 地 城 考点04 匀变速直线运动速度与位移的关系 1．（24-25高一上·福建泉州·期中）如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统持续监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s，且与前方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。若汽车在刹车前以10 m/s的速度行驶，在不同路况下，“全力自动刹车”的加速度取4~6 m/s2之间的某一值，则“全力自动刹车”的最短制动距离为（　　） A． m B． C．25 m D．12.5 m 2．（24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中）图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，物体在这段时间内的位移小于 B．图乙中，物体的加速度为 C．图丙中，阴影面积表示物体在时刻的速度 D．图丁中，所描述的物体做匀加速直线运动，该物体的加速度为 3．（24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中）酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长。“反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间。下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“刹车距离”是指驾驶员从踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离。 速度 反应距离 刹车距离 正常 酒后 正常 酒后 15 m/s 6 m 15 m 12 m 12 m 分析上表可知，驾驶员酒后反应时间比正常情况下多______s，汽车刹车时加速度大小为______m/s2。 4．（24-25高一上·福建三明四校·期中）一辆小汽车在长为20 m的平直桥面上提速，如图为小汽车在该段桥面上车速的平方（v2）与位移（x）的关系图，如小汽车视为质点，则小汽车通过该段桥面的加速度大小为______m/s2，所用时间为______s。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 匀变速直线运动 地 城 考点01 匀变速直线运动位移与时间的关系 1．（24-25高一上·福建福州十校·期中）滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面，滑行到最高点的时间为t，位移为L；现在距底端处放一挡板（如图中用虚线表示），滑块仍以相同初速度从底端出发，已知滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0，碰撞时间可以忽略不计，已知滑块在光滑斜面上运动加速度恒定不变，则滑块在斜面上运动时（　　） A．滑块在光滑斜面上运动加速度为 B．滑块从底端出发的相同初速度为 C．滑块与挡板相碰后滑行到底端的时间为 D．滑块与挡板相碰时，滑块受到的弹力沿斜面向上 【答案】C 【详解】A．将滑块第一次沿斜面向上做匀减速直线运动逆向看作初速度为0的匀加速直线运动，由运动学公式得 解得物块在斜面上运动的加速度大小为 A错误； B．由运动学知识得物块出发的初速度大小为 B错误； C．滑块与挡板相碰后做匀加速直线运动，由运动学公式得 代入数据解得滑块与挡板相碰后滑行到底端的时间为 C正确； D．滑块与挡板相碰时挡板给滑块的弹力沿斜面向下，则滑块受到的弹力不是沿斜面向上，D错误。 故选C。 2．（24-25高一上·福建厦门·期中）厦门规划到2035年建成12条地铁线路，越来越多的市民选择地铁作为出行的交通工具。如图所示，时，列车由静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢的前端恰好与站台边感应门的一根立柱对齐。时，第一节车厢末端恰好通过这根立柱所在位置，全部车厢通过立柱所用时间。设各节车用长度相等，不计车厢间距离。则（　　） A．该列车共有10节车厢 B．第2个内有4节车厢通过这根立柱 C．最后一节车厢经过这根立柱的时间为 D．第4节车厢通过这根立柱的末速度小于整列车通过立柱的平均速度 【答案】C 【详解】A．设每节车厢长度为x，根据运动学公式，得该列车共有9节车厢，A错误； B．根据初速度为零的匀加速运动，连续相等时间内位移的比例关系，可知第2个内有3节车厢通过这根立柱，B错误； C．根据初速度为零的匀加速运动，连续相等位移内时间的比例关系，最后一节车厢过这根立柱的时间为 C正确； D．第4节车厢通过这根立柱时，运动时间大于总时间的一半，则此时的速度大于中间时刻速度，即大于整列车通过立柱的平均速度，D错误。 故选C。 3．（24-25高一上·福建福州八县一中·期中）以的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，其加速度大小为，则刹车后（　　） A．汽车在前内的位移为 B．汽车在前内的位移为 C．汽车在最后内的平均速度为 D．汽车在内的平均速度为 【答案】C 【详解】BD．汽车刹车到停下所需的时间为 汽车的刹车位移为 所以汽车在前5s内的位移即为汽车的刹车位移32m，汽车在6s内的平均速度为 故BD错误； A．汽车在前内的位移 故A错误； C．根据逆向思维可得，汽车在运动的最后3s内的位移 汽车在运动的最后3s内的平均速度 故C正确。 故选C。 4．（24-25高一上·福建厦门&泉州五校·期中）在看了东京奥运会上苏炳添的精彩比赛后，擅长100米短跑的小诚同学非常激动，训练更加刻苦。他的某次100米训练中，假设前6s内做匀加速直线运动，其中第3s内的位移是4m，第5s内的位移是7.2m，则在前6s内，下列说法正确的是（   ） A．加速度大小为 B．第3s末的速度大小为5.6m/s C．后2s内的位移大小为16m D．前6s内的平均速度大小为6.8m/s 【答案】AC 【详解】A．根据匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等 解得 故A正确； B．第3s末的速度大小为 故B错误； C．根据匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等 解得 所以后2s内的位移大小为 故C正确； D．前6s内做匀加速直线运动，根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度，前6s内的平均速度大小为 故D错误。 故选AC。 5．（24-25高一上·福建泉州·期中）一个质点以初速度v0做匀变速直线运动，加速度大小为a，经过时间t，位移大小为3at2，速度大小为v1，则v1∶v0的值可能为（　　） A．5∶7 B．5∶3 C．7∶9 D．7∶5 【答案】AD 【详解】若质点做加速运动，则根据 可得 则v1：v0=7：5 若质点做减速运动，则根据 可得 则v1：v0=5：7 故选AD。 6．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）如图所示，光滑的水平地面与倾角为的足够长的光滑斜坡平滑相连，某时刻A球在斜坡底位置，B球在球左边相距的地方，A球以的初速度滑上斜坡，此时B球也以的速度向右匀速运动。两小球经过点时速度大小不变，已知A，B两球沿斜坡上滑和下滑时加速度不变，两球加速度大小均为，方向均沿斜坡向下。则（　　） A．A球沿斜坡上滑的最大位移为 B．B球到达点时两球之间相距 C．A球滑上斜坡后经过两小球相遇 D．两小球相遇时A球的速度大小为 【答案】BD 【详解】A．沿斜坡上滑的最大位移 故A错误； B．B球到达点所用时间为 A球滑到最大位移所用时间为 故A球在斜面上上滑时B球才滑到斜面底端，此时两球间距故B正确； C．从开始出发计时，设经过时间两球相遇，A球位移为 B球沿斜面位移为 其中，相遇时满足 代入可得 故C错误； D．A、B相遇时，A的速度为 故两小球相遇时A球的速度大小为，故D正确。 故选BD。 7．（24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中）一辆汽车在公路上匀速行驶，司机发现前方30m处有一障碍物，立即采取制动措施，制动后汽车的位移与时间的关系为，其中位移x的单位为m，时间t的单位为s，下列说法正确的是（    ） A．汽车制动时的加速度大小为2.5m/s2 B．制动后，4s内汽车的位移大小为22.5m C．汽车制动2s时的速度大小为10m/s D．制动后，3s内汽车的平均速度大小为7.5m/s 【答案】BD 【详解】A．由公式，结合汽车的位移与时间的关系 可得，即汽车制动时的加速度大小为5m/s2，故A错误； BD．汽车从开始制动到停下所用时间为 可知制动后，4s内汽车的位移大小等于3s内汽车的位移大小，则有 制动后，3s内汽车的平均速度大小为 故BD正确； C．由速度时间公式可得汽车制动2s时的速度大小为 故C错误。 故选BD。 8．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）在物理学中，图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲图中0 ~ t1时间内，三个物体的平均速度相等 B．乙图中x1 ~ 2x1阶段，物体的加速度大小为 C．丙图中阴影面积表示t1 ~ t2时间内物体的位移 D．丁图中物体做匀加速直线运动，加速度大小为4 m/s2 【答案】AD 【详解】A．由图甲可知，0 ~ t1时间内，A、B、C三物体做直线运动的位移相同，则三物体的平均速度均为，故A正确； B．根据 整理可得 可知图像的斜率的绝对值等于2a，则 所以甲图中物体的加速度大小为 故B错误； C．根据解得 可知阴影面积表示t1 ~ t2时间内物体的速度变化量，故C错误； D．根据 可得根据丁图可知整理得结合可知加速度大小为 故D正确。 故选AD。 9．（24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中）在物理学发展进程中，物理学家总结出了许多科学研究方法，如等效法、理想实验法、控制变量法和极限思维法等，以下关于物理学研究方法的叙述正确的是（　　） A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫控制变量法 B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 C．如图甲所示，伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→实验验证→合理外推→得出结论 D．如图乙所示，研究弹力时，书本放在桌面上对桌面有压力，这种形变非常微小，我们可以通过观察反射的激光的变化来判断，这种方法被称之为极限思维法 【答案】BC 【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法，A错误； B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，B正确； C．伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→实验验证→合理外推→得出结论，C正确； D．研究弹力时，由于书本压桌面的这种形变非常微小，我们可以通过观察反射的激光的变化来判断，这种方法被称之为微小量放大法，D错误。 故选BC。 10．（24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中）木块A、B、C并排固定在水平地面上，可视为质点的子弹以水平速度v0射入木块A，子弹在木块A、B、C中运动的时间相等，子弹在木块中运动时加速度恒定，子弹刚好射出木块C，下列说法正确的是（　　） A．子弹刚射出木块A时的速度大小为 B．木块A、B、C的长度之比为3∶2∶1 C．子弹在木块A中运动的平均速度是在木块C中运动的平均速度的3倍 D．若子弹射入木块A的初速度变为，则子弹将停留在木块A中 【答案】AD 【详解】A．将子弹穿过三个木块的逆过程看作是初速度为零的匀加速运动，设总时间为3t，则v0 = 3at，则子弹刚射出木块A时的速度大小为=选项A正确； B．根据相等时间的位移关系可知，木块A、B、C的长度之比为5∶3∶1，选项B错误； C．子弹在木块A中运动的平均速度与在木块C中运动的平均速度之比选项C错误； D．根据若子弹射入木块A的初速度变为，则解得x = 4l < 5l 即子弹将停留在木块A中，选项D正确。 故选AD。 11．（24-25高一上·福建福州十校·期中）几个水球可以挡住了子弹？《国家地理频道》实验证实： 四个水球就足够！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。恰好能穿出第四个水球，则可以判定（　　） A．子弹在每个水球中的速度变化量相同 B．子弹穿过前两个水球的平均速度是穿过后两个水球的平均速度的三倍 C．子弹穿出第三个水球时的瞬时速度与全程的平均速度相等 D．子弹穿过每个水球的时间比为： 【答案】CD 【详解】D．四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。恰好能穿出第四个水球，逆向思维可看成反向初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律解得 子弹依次穿过4个水球的时间之比为 故D正确； B．同理子弹穿过前两个水球与后两个水球的时间之比为根据平均速度的定义知子弹穿过前两个水球的平均速度与穿过后两个水球的平均速度之比为故B错误； A．根据 知由于 故子弹在每个水球中的速度变化量不相等，故A错误； C.．根据初速度为零的匀加速直线运动的推论，连续相等时间内的位移之比为逆向思维看，位移之比为 可知子弹穿出前三个水球的时间与穿出第四个水球的时间相等，根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，可知子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故C正确； 故选CD。 12．（24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中）某可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示，有一企鹅在倾斜冰面上，先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，时，突然卧倒以加速度大小为肚皮贴着冰面匀减速向前滑行，到最高点后，再以加速度大小为加速滑回到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。求： (1)企鹅向上奔跑的位移大小； (2)企鹅卧倒后在冰面向上滑动的最大距离； (3)若从出发位置开始计时，速度大小为的时刻。 【答案】(1)16m (2)2m (3)6s，8.25s，12s 【详解】（1）企鹅向上“奔跑”的位移大小为 代入数据解得 （2）末速度大小为 末减速滑行，根据运动学公式 可解得 企鹅卧倒上滑的距离为。 （3）企鹅在冰面向上加速过程，根据运动学公式，则有解得 此后向上减速，根据运动学公式，则有 可解得 所以 向上减速过程中，则有返回过程中，则有可解得 所以返回时刻为 故若从出发位置开始计时，速度大小为的时刻为6s，8.25s，12s。 地 城 考点02 匀变速直线运动推论 1．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）角美无动力亲子乐园的“极限滑草”项目受到青少年的喜爱。如图所示，某同学在滑草斜面上从点由静止开始做匀加速直线运动，先后连续经过、、三点，已知间的距离是的两倍，段的平均速度是，段的平均速度是，则该同学经过点时的瞬时速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设的距离为，则的距离为，则 即从点到点的时间等于从点到点的时间。根据逐差公式可得，加速度为 段，中间时刻的瞬时速度为该段的平均速度，即 则该同学经过点时的瞬时速度为 解得 故选C。 2．（24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中）高铁进站的过程近似为高铁做匀减速运动，高铁车头依次经过A、B、C三个位置，已知，测得段的平均速度为，段平均速度为。根据这些信息可求得（　　） A．高铁车头经过A、B、C的速度 B．高铁车头在段和段运动的时间 C．高铁运动的加速度 D．高铁车头经过段和段时间之差 【答案】A 【详解】A．设高铁车头在经过A、B、C三点时的速度分别为vA、vB、vC，根据AB段的平均速度为30m/s，可得=30m/s 根据在BC段的平均速度为20m/s，可得=20m/s 设AB=BC=x，整个过程中的平均速度为===24m/s 所以有=24m/s 联立解得vA=34m/s，vB=26m/s，vC=14m/s 故A正确； BCD．由于不知道AB和BC的具体值，则不能求解运动时间及其加速度的大小，也不能求出段和段时间之差，故BCD错误。 故选A。 3．（24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中）完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第四个水球，则子弹穿入第一个水球和第三个水球瞬间的速度之比是_____，子弹穿过第二个水球和第三个水球所用时间之比是_____。 【答案】 【详解】[1]由题意得子弹穿出第四个水球瞬间的速度为零，子弹穿过四个水球的运动可以看作反向的初速度为零的匀加速直线运动，子弹穿过每个水球的位移相同，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律 可知速度之比 故子弹穿入第一个水球和第三个水球瞬间的速度之比是 [2]根据初速度为零的匀变速直线运动的规律 可知穿过每个球的时间之比为 故子弹穿过第二个水球和第三个水球所用时间之比是 4．（24-25高一上·福建福州八县一中·期中）2022年2月24日，俄罗斯对乌克兰发起特别军事行动。在这场军事行动中，俄军两辆坦克、在同一直线上运动的位移-时间图像。质点的图像为直线，质点的图像为过原点的抛物线，两图像交点C、D坐标如图所示，在时刻，坦克速度__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）坦克速度；到的中间时刻，坦克速度为____________。（图像中、、、为已知量） 【答案】 小于 【详解】[1]根据图像的斜率表示速度，知在时刻，A坦克速度小于B坦克速度； [2]B做匀加速直线运动， 到的中间时刻的瞬时速度等于到时间内的平均速度，所以 地 城 考点03 匀变速直线运动速度与时间的关系 1．（24-25高一上·福建泉州·期中）一轿车刹车时做匀减速直线运动，其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．时，轿车的速度为 B．时，轿车的位置坐标为 C．时，轿车的速度为 D．轿车的加速度大小为 【答案】D 【详解】AD．设位移时间关系 将（27m，1s）和（63m，3s）带入 联立解得v0=30m/s a=6m/s2时，轿车的速度为 选项A错误，D正确； B．时，轿车的位置坐标为 选项B错误； C．时，轿车的速度为 选项C错误。 故选D。 2．（24-25高一上·福建福州福九联盟·期中）商场自动感应门如图所示，人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移，经2s恰好完全打开，两扇门移动距离均为1m，若门从静止开始以相同的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】设门打开时最大速度为v，则 由位移关系解得 故选C。 3．（24-25高一上·福建福州福九联盟·期中）关于力和运动的描述，下列说法正确的是（    ） A．物体所受的重力就是地球对物体的引力 B．在匀变速直线运动中，相等时间内物体的速度变化一定相等 C．物体的加速度为负值时，物体一定是做减速运动 D．木块放在水平桌面上，由于木块发生微小形变而产生木块对桌面的压力 【答案】BD 【详解】A．物体所受的重力是由于地球对物体的吸引而产生的，并非地球对物体的引力，故A错误； B．根据可知，在匀变速直线运动中，相等时间内物体的速度变化一定相等，故B正确； C．物体的加速度为负值时，若物体的速度也为负值，则物体做加速运动，故C错误； D．木块放在水平桌面上，桌面受到向下的弹力，是由于木块发生了微小形变而产生的，故D正确； 故选BD。 4．（24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中）电子设备之间在一定距离范围内可以通过蓝牙连接进行数据交换，已经配对过的两电子设备，当距离小于某一值时，会自动连接；一旦超过该值时，蓝牙信号便会立即中断，无法通讯。如图所示，甲、乙两辆玩具汽车沿平直路面向前行驶，两车车头O1、O2都装有蓝牙设备，这两个蓝牙设备在4m以内时能够实现通信。t=0时刻，甲、乙两车恰并排于图示位置，O1、O2的距离近似为零，此时甲车的速度v甲=5m/s，乙车的速度为v乙=2m/s。从该时刻起甲车以大小为1m/s2的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原有速度做匀速直线运动（忽略信号传递时间）。求： (1)甲车可以往前行驶的最大位移 (2)在甲车停下来之前，两车在前进方向上的最大距离 (3)从t=0时刻起，甲、乙两车能蓝牙通信的时间 【答案】(1)12.5m (2)4.5m (3)6.25s 【详解】（1）甲车可以往前行驶的时间，根据速度-时间公式 甲车可以往前行驶的最大距离 （2）经过t1，两车的速度相等，此时相距最远，则有 解得 甲车运动的位移为 乙车运动的位移此时两车在前进方向上的最大距离为 联立解得两车在前进方向上的最大距离为 （3）当甲车在乙车前方4m，即 根据位移-时间公式 整理得 解得 由此可知，0−2s内，两车距离小于4m，可以通信；2−4s内，两车距离由4m变到4.5m又变到4m，不能通信。前期通信时间，即        之后，乙车从落后甲车4m行驶至甲车前方4m的过程中两车距离小于4m，后期通信时间，则有 所以甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为 5．（24-25高一上·福建三明四校·期中）某同学在路边等车，一辆汽车以15m/s的速度从身旁匀速驶过，同学立即挥手示意让车停下。当车行驶到该同学正前方m时，同学立即以5m/s的速度匀速追赶，此时，司机也立即刹车，汽车以5m/s2大小的加速度匀减速运动，车停后等该同学上车。 (1)汽车刹车距离是多少？ (2)该同学需要多长时间可以追上汽车？ (3)从该同学开始追赶计时，经过多长时间同学与汽车之间的距离最远？最远距离是多少？ 【答案】(1)22.5m (2)7.5s (3)25m 【详解】（1）根据速度—位移公式可得 汽车刹车距离m （2）根据速度—时间公式得刹车时间为s 此时该同学位移为m 还未追上汽车；还需时间s 总时间s （3）当车和人共速时相距最远，则 此过程中 m m 最远距离为m 6．（24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中）在一次机器人灭火比赛中，机器人在直轨道上取水后向着火点运动。机器人开始时加速运动，当速度达到6 m/s时开始匀速运动，当距离目标18 m时开始匀减速运动，其运动的v − t图像如图所示，t = 0时刻在起点处，到达目标位置时速度恰好为零，求： (1)机器人减速运动阶段的时间和加速度大小； (2)机器人运动全过程的平均速度大小。 【答案】(1)6 s，1 m/s2 (2)3.75 m/s 【详解】（1）由运动学公式 可得机器人减速运动阶段的时间为 根据 解得机器人减速运动阶段的加速度大小为 （2）机器人运动全过程的位移为 故机器人运动全过程的平均速度大小为 7．（24-25高一上·福建福州福清高中联合体·期中）2019年12月17日，经中央军委批准，我国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景，假设航空母舰静止在海面上，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8m/s2，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5s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？ （3）假如“歼15”舰载机能够借助弹射器，只需滑行150m便可起飞，则弹射器使“歼15”舰载机获得了多大的初速度？ 【答案】（1）40m/s；（2）225m；（3） 【详解】（1）根据匀变速直线运动速度时间关系 可得 （2）根据匀变速直线运动位移速度公式可得 解得 （3）根据匀变速直线运动位移速度公式可得 可得 8．（24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中）弹射座椅是飞行员在遇到紧急情况时依靠动力（喷气发动机）装置将飞行员弹射到空中，然后打开降落伞使飞行员安全降落的救生装置。如图为某次弹射座椅性能测试，在离地高的平台上（弹出后马上撤掉），飞行员和座椅一起在座椅下的火箭动力作用下竖直向上做匀加速直线运动，经一段时间后发动机自行关闭，从静止开始到最高点历时，上升的总高度为，在最高点人椅分离，然后飞行员竖直下落，下落到某一高度时打开降落伞，最后安全落地。已知飞行员开伞后以加速度大小为匀减速竖直下降，伞未打开时上升与下降过程空气阻力均不计。为了安全，人着陆时的速度不能大于，取，求： (1)飞行员在上升阶段的平均速度的大小； (2)飞行员在发动机关闭时的速度的大小和飞行员匀加速上升阶段的加速度的大小； (3)为保障安全，飞行员打开降落伞时离地的高度需满足什么条件？ 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）飞行员在上升阶段的平均速度 （2）根据关闭发动机后匀减速上升时间 则匀加速上升时间 匀加速上升阶段的加速度 （3）设打开降落伞时飞行员速度为，则打开降落伞前，有 打开降落伞后，有 解得 所以为了保障安全，飞行员开伞时离地高度。 地 城 考点04 匀变速直线运动速度与位移的关系 1．（24-25高一上·福建泉州·期中）如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统持续监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s，且与前方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。若汽车在刹车前以10 m/s的速度行驶，在不同路况下，“全力自动刹车”的加速度取4~6 m/s2之间的某一值，则“全力自动刹车”的最短制动距离为（　　） A． m B． C．25 m D．12.5 m 【答案】B 【详解】汽车以最大加速度刹车时制动距离最短，则最短距离 故选B。 2．（24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中）图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，物体在这段时间内的位移小于 B．图乙中，物体的加速度为 C．图丙中，阴影面积表示物体在时刻的速度 D．图丁中，所描述的物体做匀加速直线运动，该物体的加速度为 【答案】D 【详解】A．图甲中，因图像与坐标轴围成的面积等于位移，若质点做匀加速运动，则2s内的位移为2m，则此时物体在这段时间内的位移大于，选项A错误； B．图乙中，根据 可知物体的加速度为 选项B错误； C．图丙中，阴影面积表示物体经过时间t的速度变化量，若初速度为零，则表示在时刻的速度，选项C错误； D．图丁中，根据 可得 可知图像所描述的物体做匀加速直线运动，该物体的加速度为 选项D正确。 故选D。 3．（24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中）酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长。“反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间。下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“刹车距离”是指驾驶员从踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离。 速度 反应距离 刹车距离 正常 酒后 正常 酒后 15 m/s 6 m 15 m 12 m 12 m 分析上表可知，驾驶员酒后反应时间比正常情况下多______s，汽车刹车时加速度大小为______m/s2。 【答案】 0.6 9.375 【详解】[1]由运动学公式可得，驾驶员正常情况下反应时间为 驾驶员酒后反应时间为 故驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 [2]由运动学公式可知，汽车刹车时加速度大小为 4．（24-25高一上·福建三明四校·期中）一辆小汽车在长为20 m的平直桥面上提速，如图为小汽车在该段桥面上车速的平方（v2）与位移（x）的关系图，如小汽车视为质点，则小汽车通过该段桥面的加速度大小为______m/s2，所用时间为______s。 【答案】 5 2 【详解】[1][2]根据速度位移关系 整理可得 结合图像可得， 联立可得， 根据运动学公式 可得小汽车通过该段桥面的时间为 / 学科网（北京）股份有限公司 $