第二章 3.匀变速直线运动的位移与时间的关系(2)-【新课程能力培养】2025-2026学年高中物理必修第一册同步练习（人教版）

先为正，后为负，所以B质点先沿正方向做直线 运动，后沿负方向做直线运动，B、D错误；B质 点前4s内x-t图像的斜率减小，后4s内x-t图 像的斜率的绝对值越来越大，B质点前4s做减速 运动，后4s做加速运动，所以C正确。 8.AD【解析】在0~2s末的时间内，物体做 加速直线运动.加迷度a=出-子心=1m公。 A正确；0~5s内，物体的位移等于梯形面积x1= (行×2×2+2x2+7×1×2）m=7m,B错误： 在5~6s内，物体的位移等于t轴下面三角形面积 =-(分×1×1m=-0.5m,故0-6s内，物 体的位移x=x,+2=6.5m,D正确，C错误。 9.BD【解析】汽车制动到停止的时间t。= 0-0=2.4s,所以经过3s后，汽车已停止，所 以速度为0，A错误，B正确；经过2.4s汽车停 止，所以3s内的位移等于2.4s内的位移，则x= wd+26=12x2.4+7×(-5)x2.4m= 14.4m,C错误，D正确。 10.(1)0(2)12.5m【解析】汽车刹车 后匀减速滑行，其初速度o=-36km/h=10m/s, 加速度a=-4m/s2，设刹车后滑行t时间停止， 滑行距离为x。(1)由速度公式u,=o+ad得滑行 时涧为=。0。=25。，即刹车后经过 a 2.5s汽车停止，所以3s末汽车的速度为0。 (2)由位移公式得汽车滑行的距离为x=t+ 2a2=10x2.5m+7×(-4)×252m=12.5m 11.BC【解析】将位移随时间变化的关系与 位移公式x=w+ad相对照即可判定=4/s, a=8m/s2,A错误，B正确；把t=2s代入公式 可得x=24m,C正确；由于v=o+at,即v=4+ 8t,把t=2s代入可得v=20m/s,D错误。 12.B【解析】设物体沿斜面下滑的加速度为 a,物体到达斜面底端时的速度为v,则有2= 2,当物体的速度达到末速度的3时，有（行） 参考答案与解析⊙ =2a,联立可得=)，所以它距斜面底端的水长 废为gL,故B正确。 13.ABD(解析】前2s位移名=a,前 3s内位移刘=2时，则第3s内位移，=西-= a-,可得加速度a=1.2m/g,B正确： 则前3s内的位移=2a=5.4m,C错误；3s 末的速度是3=1.2×3m/s=3.6m/s,D正确； 第3s内的平均速度是子/=3m/s,A正确。 14.(1)16m-2m/s2(2)1s(3) 25m【解析】(1)取初速度方向为正方向，汽车 刹车后做匀减速直线运动，由v=。+at得a= ”-6,0mg=-2m,负号表示加速度方 t 向与初速度方向相反。再由x=w+乃a可求得x =6m,也可以用平均速度求解，怎=4= 1 16m。 (2)由位移公式x=ol+2可得9= 10+2×(-2)2,解得41=1s(6=9,不符合 实际，舍去)，即前进9m所用时间为1s。 (3)设汽车刹车所用最长时间为'，则汽车经过 时间'速度变为0。由速度公式v=o+at可得'= 5s,即刹车5s汽车就已停止运动，在8s内位移 即为5s内位移，故/=+分au2=10×5m+号 1 ×(-2)×52m=25m。 一"3.匀变速直线运动的位移与时间的关系（2) 1.B【解折1由=号和x=得1=华B 正确。 2.B【解析】根据某段时间内的平均速度等 于中间时刻的瞬时速度知，2s时的瞬时速度等于 0~4s内的平均速度：心=4 16 m/s=4m/s,5s时 的瞬时速度等于4,6s内的平均速度：与一乡 43 N 高中物理必修第一册（人教版） =8m/s,两个中间时刻的时间间隔为△=2s+1s =3,根据加速度定义可得a=58;。 △t =号Vg,故B正确，A、C、D错误。 3.C【解析】设物体到达斜面底端时的速度 为，在斜面上的平均速度=？，在斜面上的位 移=4，=分1，在水平地面上的平均速度= 2,在水平地面上的位移==宁，所以 :x2=t12=1:3,故选C。 4.BCD【解析】AB段平均速度元=7+”= 2 4,即中间时刻的瞬时速度为4，B正确；中点位 移处的流度-、⊙产=5，A错误：由 2 Fa乞和7u=+at,可以判断c正确：由号 5兰和号5”得=24，D正确。 5.BCD【解析】由△x=aT可得加速度的大 小a=1m/s2,则B正确；第1s末的速度1= +2=2.5m/s,则物体的初速度为v=”-aT= 2T 3.5m/s,A错误；物体的速度由2.5m/s减速到0 所需时间1=0-=2.5，经过位移气的时间？ -a 为15，放=a=1125m,C正确：位移 名内的平均速度=号=0.75，则D正确。 6.AC【解析】根据平均速度的推论知，物体 在A点的速度，=名，A正确；根据△x=下 2T 得加速度a=尝-，C正确、B结误：B点 的速度，=，+T52产，D错误。 7.B【解析】可以采用逆向思维，把物体的 运动看作是初速度为0的匀加速直线运动，其在连 续相等时间内的位移之比为1：3：5：7，已知第4s 内的位移是14m,所以第1s内的位移是2m,B 44 正确。 8.BD【解析】由题意知，逆向思维法分析， 子弹向左做初速度为0的匀加速直线运动，设每块 木块厚度为L,则=2a·L,=2a·2L,=2a ·3L,3、2、1分别为子弹倒过来从右到左运动 L、2L、3L时的速度，则：2：3=5：2：1。又由 于每块木块厚度相同，则由比例关系可得t:2:七3 =(5-√2)：(2-1)：1，所以B、D正确。 9.B【解析】在跑到距汽车25m处时，绿灯 亮了，汽车以1.0m/s的加速度匀加速启动前进， 当汽车加速到6.0m/s时，二者相距最近。汽车加 速到6.0m/s所用时间t=6s,人运动距离为6×6 m=36m,汽车运动距离为18m,二者最近距离为 18m+25m-36m=7m,A、C错误，B正确；人 不能追上公共汽车，且车开动后，人车距离先减小 后增大，D错误。 10.ABD【解析】根据xm-xn=(m-n)aT 得a龙 8-2 (m-n)T(3)x下ms=3ms,B 符合题意；设第1次闪光时的速度为v,x1=T+ 2aT,得=0.5，A符合题意：由于不知道 第1次闪光时物体已运动的时间，故无法知道初速 度，C不符合题意；设第1次到第2次位移为x1= 2m,第3次到第4次闪光为x3,则有x3-x1=6m =2ad,则at2=3m,而第2次闪光到第3次闪光 的位移x2=x,+ad2=5m,D符合题意。 11.AB【解析】由公式2-哈=2ax,可知2 -x图像的斜率等于2a,则甲的加速度大于乙的加 速度，A正确；由图可知，在x=0.5m处甲、乙 两车的速度相等，B正确；由图知甲的初速度为 0,由2-=2ax,得加速度为a1=2m/s2,乙的 初速度为1m/s,由v2-后=2ax,得乙的加速度为 a=1ms,当位移相等时两车相遇：a,= +20,,解得1=2，位移为=a=分×2× 22m=4m,C、D错误。 12.C【解析】由题意知，该运动为先做速度 为0的匀加速直线运动，后做末速度为0的匀减速 直线运动，由口=+可知，两段运动中的平均 2 速度相同，由v=氵可得u=2.5m/s,故刚趴在盆 上的初速度为5m/s。故C正确。 13.AC【解析】根据初速度为0的匀变速直 线运动的推论：从静止开始，通过连续相等的位移 时的速度之比为u,2::vn=1:2:5:n, 可知A正确；在第1个T内、第2个T内、第3个 T内、…、第n个T内的位移之比为xx:xm… :xn=1:3:5:…:(2n-1),可知C正确。 14.BC【解析】据平均速度的定义式得0= 0 m/s=14m/s,C正确，D错误；假设物体做 匀加速直线运动，则满足匀变速直线运动的推论 =o+”=12+18m/s=15m/s,与定义式得到的结 2 2 果不符，A错误，B正确。 15.BCD【解析】飞机在航母上滑行的最大 加速度为6m/s2,根据速度位移公式得v2-= 2ax,解得飞机的最小初速度为vo=√-2ax= √/2500-2×6×200m/s=10m/s。故B、C、D正 确，A错误。 16.(1)0.1(2)0.1380.2640.390 (3)见解析1.26(4)0.012m/s计时初始 时的速度【解析】(1)纸带上每相邻两个计数点 间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时 间间隔T=0.02×5=0.1s。(2)根据匀变速 直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平 x4c_0.02760 均速度，可得B点的速度为a=27=2×0.1 m/s =0.138m/s,C点的速度为c=27 0.06030-0.00750m/3=0.264m/s。D点的速度 2×0.1 为m=7-0105600002760m6=0.30m/s 2×0.1 (3)利用描点法可得小车的速度一时间关系图 线如图所示。在v-t图像中图像的斜率表示加速 商的大小=含-0090w=1.26。 (4)将图线延长与纵轴相交，经计算得交点的 速度是0.012m/s,此速度表示初始速度。 参考答案与解析。 个/m·s) 05 0 0.3 0.2 0.1 0.10.20.3 s 第16题答图 17.(1)1m/s22m/s2(2)8m/s6m/s 2 【解析】(1)减速的时间：4=了=8s,加速的 1 时间：4=3=4s,减速过程中的加速度：a,= △v-2-10m m/s2=-1m/s2,加速过程中的加速 △t8 度：42-0=04是m/s=2m/g。(2 (2)2s末 速度：v'1=o+a1',=(10-1×2)m/s=8m/s, 8s末汽车开始做匀加速直线运动，10s末的速度 等于以2m/s为初速度，经过2s后的速度。所以 10s末速度为'2=v1+a2l'2=(2+2×2)m/s= 6m/s。 一专题训练一匀变速直线运动的规律 1.D【解析】匀减速直线运动是加速度不变 的运动，A错误；加速度大、运动时间长的物体， 通过的位移不一定大，B错误；根据s=ot+ ,可知匀变速直线运动的位移随时间不是均 匀变化的，C错误；做匀变速直线运动的物体，加 速度保持不变，根君a一出。可在任意时间内速 度的变化率相同，D正确。故选D。 2.D【解析】根据匀变速直线运动速度一时 间公式，得v=o+at质点的速度随时间变化的函 数关系为v=(40-10t)m/s,对比得质点的初速 度o=40m/s,加速度a=-10m/s2。加速度大小 为10m/s2,方向与初速度方向相反，质点在前4s 内做匀减速运动，A错误；质点的初速度是40m/ s,B错误；质点的加速度大小是10m/s2,C错 误；t=4s时，质点的加速度为-10m/s2,D正 确。故选D。 3.B【解析】根据匀变速运动的时间位移公 45第二章匀变速直线运动的研究。 13.（多选)物体从静止开始做匀加速直线 (3)刹车后8s内前进的距离。 运动，第3s内通过的位移是3m,则 ( A.第3s内的平均速度是3m/s B.物体的加速度是1.2m/s2 C.前3s内的位移是6m D.3s末的速度是3.6m/s 14.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀 速行驶，刹车后做匀减速运动经2s速 度变为6m/s,求： (1)刹车后2s内前进的距离及刹车过 程中的加速度。 (2)刹车后前进9m所用的时间。 3.匀变速直线运动的位移与时间的关系（2) 基)础练)习 知识点1 匀变速直线运动的几个常用 3. 一物体从斜面上某点由静止开始做匀加 的导出公式 速直线运动，经过3s后到达斜面底端， 1.一颗子弹以大小为v的速度射进一墙壁 并在水平地面上做匀减速直线运动，又 但未穿出，射入深度为x,如果子弹在 经9s停止，则物体在斜面上的位移与 墙内穿行时做匀变速直线运动，则子弹 在水平面上的位移之比是() 在墙内运动的时间为() A.1:1B.1:2C.1:3D.3:1 A名BC空D. 4.（多选)一个做匀加速直线运动的物体， 2 先后经过A、B两点的速度分别是和 2.物体做匀加速直线运动，相继经过两段距 7v,经过AB的时间是t,则下列说法正 离为16m的路程，第一段用时4s,第二 确的是（) 段用时2s,则物体的加速度是（） A.经过AB中点的速度是4u B. B.经过AB中间时刻的速度是4u 3m/s3 C.前时间通过的位移比后时间通过 C.m/ D.16 /s2 的位移少1.5vl 练（23 高中物理必修第一册（人教版）】 直线运动，当穿透第三个木块时速度恰 D. 通过前位移所需时间是通过后位 好为0，则子弹依次射入每个木块时的 移所需时间的2倍 速度比和穿过每个木块所用时间比分别 5.（多选)一物体以初速度vo做匀减速直线 为() 工 3 运动，第1s内通过的位移为x1=3m, A.U1v2:3=3:2:1 第2s内通过的位移为x2=2m,又经过 B.u12U3=3:V2:1 第8题图 位移3物体的速度减小为0，则下列说 C.t1:t2:t3=1:2:3 法正确的是（) D.12:5=(3-2):(2-1):1 A.初速度o的大小为2.5m/s B.加速度a的大小为1m/s2 知识点3追及、相遇问题 C.位移x3的大小为1.125m 9.一步行者以6.0/s的速度跑去追赶被 D.位移x内的平均速度大小为0.75m/s 红灯阻停的公共汽车，在跑到距汽车 6.(多选)做初速度不为0的匀加速直线运 25m处时，绿灯亮了，汽车以1.0m/s2 动的物体，在时间T内通过位移x到达 的加速度匀加速启动前进，则() A点，接着在时间T内又通过位移x2到 A.人能追上公共汽车，追赶过程中人 达B点，则以下说法正确的是（) 跑了36m 目物体在A点的速度大小为) B.人不能追上公共汽车，人、车最近 距离为7m B.物体运动的加速度为示 2x C.人能追上公共汽车，追上车前人共 跑了43m C.物体运动的加速度为二刘 D.人不能追上公共汽车，且车开动后， T2 人、车距离越来越远 物体在B点的速度大小为2， D. 10.（多选)一个质点正在做匀加速直线运 动，用固定在地面上的照相机对该质点 进行闪光照相，闪光时间间隔为1s, 知识点2 初速度为0的匀加速直线运动 分析照片得到的数据，发现质点在第 的特殊规律 1次、第2次闪光的时间间隔内移动了 7.做匀减速直线运动的物体经4s后停止， 2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔 若在第1s内的位移是14m,则最后1s 内移动了8m,由此可以求得（) 的位移是（() A.第1次闪光时质点的速度 A.3.5 m B.2 m C.1 m D.0 B.质点运动的加速度 8.(多选)如图所示，在水平面上固定着 C.质点运动的初速度 三个完全相同的木块，一子弹以水平速 D.从第2次闪光到第3次闪光这段时 度射入木块，若子弹在木块中做匀减速 间内质点的位移 24练 第二章匀变速直线运动的研究。 11.（多选)在平直公路上有甲、乙两辆汽 A. 甲车的加速度比乙车的加速度大 车同时从同一位置沿着同一方向做匀加 B.在x=0.5m处甲、乙两车的速度 速直线运动，它们速度的平方随位移变 相等 化的图像如图所示，则（)》 C.在x=0.5m处甲、乙两车相遇 4v21m2·s) 甲 D.在x=1.0m处甲、乙两车相遇 0.5 x/m 第11题图 提升练)习 12.如图所示，趣味运动 比是1：3：5：… 会上一个人抱着盆从 C.在相等时间里经过观察者的车厢数 静止开始加速起跑一 之比是1：3：5：… 段时间，然后趴在盆 第12题图 D.在相等时间里经过观察者的车厢数 上以一定的初速度向前减速滑去直到终 之比是1：2：3：… 点区域停下，已知他整个过程中用时 14.（多选)一个做直线运动的物体，在5s 4.8s,发生的位移为12m。假设他加 内速度从12m/s增加到18m/s,通过 速和减速阶段都可以视为匀变速直线运 的位移是70m,则（) A.该物体做的是匀加速直线运动 动，从上述条件可确定（) B.该物体做的不是匀加速直线运动 A.加速阶段的加速度 C.5s内的平均速度是14m/s B.加速阶段的时间 D.5s内的平均速度是15m/s C.刚趴在盆上的初速度 15.（多选)某航母跑道长为200m,飞机 D.减速阶段发生的位移 在航母上滑行的加速度a大小满足 13.（多选)一观察者站在第一节车厢前 5.25m/s2≤a≤6m/s2,起飞需要的最 端，当列车从静止开始做匀加速直线运 低速度为50m/s。若要飞机正常起飞， 动时，下列说法正确的是() 飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得 A.每节车厢末端经过观察者的速度之 的初速度可能是() 比是1：√2：√3：… A.5 m/s B.10 m/s B.每节车厢末端经过观察者的时间之 C.20 m/s D.25 m/s 练( 25 N 高中物理必修第一册（人教版） 16. 在“探究小车速度随时间变化的规律” 17.一辆卡车正在平直公路上以10m/s的 的实验中，某同学用打点计时器记录了 速度匀速行驶，司机突然发现前方路口 被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带 处亮起红灯，于是立即刹车使卡车匀减 上确定出A、B、C、D、E共五个计数 速前进。当卡车速度减小到2m/s时， 点，测得计数点间的距离如图甲所示， 信号灯转换为绿灯，司机又立即放开刹 每两个相邻的计数点之间还有四个点未 车，换挡加速，只用了减速过程一半的 画出来。 时间就匀加速到了原来稳定时的速度。 已知从开始刹车到恢复到原来的速度一 7.50 27.60 共经历了12s,求： 6030 105.60 单位：mm (1)汽车减速和加速时的加速度大小。 甲 (2)从开始刹车算起，2s末和10s末 (1)每两个相邻的计数点的时间间隔 的瞬时速度。 为 (2)试根据纸带上各个计数点间的距离， 计算出打下B、C、D三个点时小车 的瞬时速度，则vg= m/s, Vc m/s,Up m/s。（均保留三位有效数字) (3)在图乙所示坐标系中作出小车的 v-t图线，并根据图线求出a= m/s2。 /m·s 0.2 0. 00 0.10.20.3 乙 第16题图 (4)将图线延长与纵轴相交，交点的 速度是 此速度的物理 意义是 26)练