2.2匀变速直线运动的规律 同步练习 -2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

2.2 匀变速直线运动的规律 同步练习 一、单选题 1．汽车制动后做匀减速直线运动，经5s停止运动。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m（如图所示），则汽车制动后的加速度大小为（　　） A．1m/s2 B．2m/s2 C．3m/s2 D．5m/s2 2．一段笔直的大街两侧都栽有梧桐树，一侧相邻梧桐树的间距均为10m，一辆可视为质点的电动自行车，匀加速通过这段街道，电动自行车通过第一棵梧桐树的速度是3m/s，通过第三棵梧桐树的速度是9m/s，那么通过第二棵树时，摩托车的速度为（　　） A．3m/s B．5m/s C． D． 3．如图甲为某同学利用无人机进行航拍。在某次拍摄中，无人机从地面由静止开始竖直向上做直线运动，其运动的速度时间—图像如图乙所示，关于无人机的叙述，下列说法正确的是（    ）      A．加速上升阶段加速度大小为 B．上升的最大高度为 C．后，处于悬停状态 D．加速上升阶段位移为 4．利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的位移时间图像，某同学在一次实验中得到的运动小车的图像如图所示，在0~15s的时间内（　　） A．小车先做加速运动，后做减速运动 B．小车做曲线运动 C．小车运动的平均速度为0 D．小车的位移约为8m 5．2018年3月29日晚上10点36分左右，地处吉林省白山市江源区的通化矿业有限责任公司八宝煤矿发生一起瓦斯爆炸事故．截止到30日凌晨5∶30，当班作业149人中安全升井108人，28人遇难，13人受伤．假设某次矿难中部分矿工乘坐救生舱由300 m深的地底升井获救，若救生舱在升井过程中的最大速度为5 m/s，加速和减速过程的最大加速度均为1 m/s2，则救生舱将一名矿工自井底升至井口停下所需的时间至少为(　 　) A．55 s B．60 s C．65 s D．70 s 6．甲乙两辆小车由同一地点出发运动，速度时间图像如图所示，则（　　） A．乙比甲早出发了3秒 B．运动时甲的加速度与乙的加速度之比为3：4 C．4秒末两车相遇 D．4秒末，两车相距6m 7．某同学在高铁站乘车，高铁列车进站过程做匀减速直线运动，该同学最终恰位于列车正中间，如图所示，第4节车厢经过该同学所在位置所需的时间为。出站时列车做匀加速直线运动，若车厢长度相同，列车加、减速过程加速度大小相等。则图示列车离开图示站台所需的总时间为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，在京昆高速公路266km处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪，可以精准抓拍车辆超速，以及测量运动过程中车辆的加速度。若B为测速仪，A为汽车，两者相距355m，此时刻B发出超声波，同时A由于紧急情况而刹车，当B接收到反射回来的超声波信号时，A恰好停止，且此时A、B相距335m，已知声速为340m/s，则汽车刹车前的正常行驶速度大小为（　　） A．30m/s B．20m/s C．10m/s D．15m/s 二、多选题 9．某物体的运动图像如图所示，横、纵截距分别为n和m，下列说法正确的是（　　）。 A．若该图为图像，则物体速度一直减小 B．若该图为图像，则物体一直向规定负方向运动 C．若该图为图像，则物体加速度为 D．若该图为图像，且物体的初速度为0，则物体的最大速度为 10．下列运动图象中反映物体做匀加速直线运动的是（　　） A． B． C． D． 11．平直公路旁两相邻百米桩之间的距离为100m，某老师驾驶汽车在此公路上做匀减速直线运动。当汽车经过第1个百米桩时，速度为20m/s，此后汽车又前进了2个百米桩，速度恰好变为0。下列说法正确的是（　　） A．在此过程中，汽车的加速度大小为1m/s2 B．在此过程中，汽车的平均速度大小为15m/s C．在此过程中，汽车经过第2个百米桩时的速度小于10m/s D．在此过程中，汽车通过前100m与后100m所用时间之比为 12．a、b两质点沿直线Ox轴正向运动，t=0时，两质点同时到达坐标原点O，测得两质点在之后的运动中，其位置坐标x与时间t的比值（即平均速度）随时间t变化的关系如图所示，以下说法正确的是（　　） A．质点a做匀加速运动，且加速度为0.5m/s2 B．质点b做匀速运动，且速度为1.0m/s C．t＝1s时，a、b的速度相同 D．t＝1s时，a、b再次到达同一位置 三、填空题 13．一质点作匀变速直线运动，其速度表达式为，则此质点运动的加速度a= m/s2，质点速度为零时的位移x= m。 14．一质点做直线运动的图，如图所示，质点在0~1s内做 运动，加速度为 m/s2；在1~3s内质点做 运动，加速度为 m/s2；在3~4s内做 运动，加速度为 m/s2；在1~4s内做 运动，加速度为 m/s2。 15．频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。右图中是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔闪光一次。（照片中的数字是小球距起始落点的距离，单位：）根据已知的信息，可得小球从到A所用的时间为 ，运动的加速度为 ，小球经过B点时的速度为 。    四、解答题 16．一质点做匀变速直线运动，第3 s内的位移为12 m，第5 s内的位移为20 m，试求： (1)该质点的初速度和加速度； (2)该质点5 s内的位移。 17．乘客在地铁列车中能承受的最大加速度是1.4m/s2，已知两个必停站相距2240m，求： （1）如果列车最大运行速度为28m/s，列车在两站间的行驶时间至少是多少？ （2）假设没有最大速度限制，列车在两站间的行驶时间至少是多少？ 18．下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线做匀变速直线运动时速度随时间的变化。 t/s 0 5 10 15 20 25 30 v/（m·s-1） 0 10 20 30 30 15 0 请根据测量数据： (1)求摩托车匀加速阶段和匀减速阶段的加速度； (2)求摩托车前15s内的平均速度； (3)求摩托车何时开始减速及此时刻的速度大小。 19．阿福同学在一次观看跳水比赛时，想到了一些问题。他将运动员理想化为一个长度 的细长圆柱体，以的初速度从10m跳台竖直向上起跳，向前的速度忽略不计，竖直起跳后没有做任何动作、始终保持竖直状态。重力加速度取请你帮阿福同学进行下列计算： (1)运动员从起跳到脚接触水面所经历的时间； (2)运动员从脚接触水面到身体全部入水过程视为加速度在变化的减速直线运动，如果其速度与脚入水深度x的关系为 （其中为脚入水时的速度），求运动员身体全部入水时的速度大小； (3)运动员身体全部入水后做匀减速直线运动，加速度大小为 ，直到停止。为使运动员始终不接触水底，水池中的水至少需要多深？ (4)在（1）、（2） 、（3） 问的基础上，求运动员从起跳到达最低点的过程的总时间。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2.2 匀变速直线运动的规律 同步练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D C C D C B CD ACD 题号 11 12 答案 AD BD 1．B 【详解】根据逐差法 则有 解得，故加速度的大小为2m/s2。 故选B。 2．C 【详解】电动自行车从第一棵梧桐树到第二棵梧桐树过程，根据速度与位移的关系有 电动自行车从第二棵梧桐树到第三棵梧桐树过程，根据速度与位移的关系有 解得 故选C。 3．D 【详解】A．加速上升阶段加速度大小为 故A错误； B．时间—图像的面积表示位移，上升的最大高度为 故B错误； C．后，无人机的速度为，故C错误； D．加速上升阶段位移为 故D正确。 故选D。 4．C 【详解】A．根据图线切线的斜率表示速度，知速度先变小，后变大，故A错误； B．图线不是运动的轨迹，是位移随时间的变化规律，小车做的是直线运动，故B错误； CD．从位移时间图线知，物体的总位移为零，所以平均速度为零，故C正确，D错误。 故选C。 5．C 【详解】救生舱匀加速运动的时间 救生舱加速运动的位移: 由于加速和减速的加速度相等，所以减速的时间及位移与加速的时间及位移是相等的， 所以救生舱匀速运动的位移 救生舱匀速运动的时间 故所需的时间为 故C对，ABD错； 综上所述本题答案是：C 【点睛】救生舱先做匀加速运动达到最到最大速度后匀速运动,再做匀减速运动刚好速度为零时到达井口,分三段求得时间和位移即可. 6．D 【详解】A．由图像可知，乙比甲晚出发了3秒，选项A错误； B．运动时甲的加速度 乙的加速度 则加速度之比为1：4，选项B错误； CD．4秒末甲车的位移 乙车的位移 两车相距6m，选项C错误，D正确。 故选D。 7．C 【详解】设单节车厢的长度为，列车加速度大小为，结合题述过程可知，可将第4节车厢经过该同学的过程，反向看成初速度为0的匀加速直线运动，有 列车出站过程做初速度为0的匀加速直线运动，离开站台时列车的位移为，有 联立得 故选C。 8．B 【详解】根据题意，超声波和汽车运动过程的示意图如图所示 设超声波往返的时间为2t，汽车在2t时间内，刹车的位移为 那么当超声波与汽车A相遇后，汽车A继续前进的时间为t，位移为 则超声波在2t时间内的路程为 根据 由声速为340m/s，解得t=1s，代入数据解得a=10m/s2，由汽车A刹车过程的位移 代入数据解得刹车前的速度为：v0=20m/s。 故选B。 9．CD 【详解】A．若该图为图像，其斜率表示速度，则物体速度保持不变，故A错误； B．若该图为图像，由图可知，速度始终大于0，一直向正方向，故B错误； C．若该图为图像，根据公式可得 则图像的斜率为 可得 故C正确； D．若该图为图像，且物体的初速度为零，根据图像与时间轴所围的面积表示速度变化量，可知时间内，速度变化量为 则物体的最大速度为，故D正确。 故选CD。 10．ACD 【详解】A．根据匀变速直线运动速度—时间的关系式为 由此可知v~t应该是一条倾斜的直线，纵轴截距是v0，故A正确； B．根据匀变速直线运动位移—时间的关系式为 由此可知x~t应该是一条抛物线，B错误； C．根据匀变速直线运动位移—时间的关系式为 变形可得 由此可得图像是一条倾斜的直线，纵轴截距是v0，故C正确； D．根据匀变速直线运动位移—速度的关系式为 变形可得 由此可得图像是一条倾斜的直线，纵轴截距是v02，故D正确； 故选ACD。 11．AD 【详解】A．由于汽车做匀减速直线运动，根据公式，可得 又 代入数据，解得 A正确； B．根据公式，即有 代入数据，解得 在此过程中，汽车的平均速度大小为 B错误； C．由于汽车做匀减速直线运动，设中间位移处的速度为，则有 代入数据，解得 C错误； D．由于汽车做匀减速直线运动，可以看成反向的匀加速直线运功，故有 解得 D正确。 故选AD。 12．BD 【详解】A．对质点a，根据数学知识得 变形得 可得 v0=0.5m/s，a=1.0m/s2 所以质点a做匀加速运动的加速度为1.0m/s2，故A错误； B．由图知，对于b，有 则b做速度为1.0m/s的匀速直线运动，故B正确； C．由图知，t=1s时，a的速度 此时b的速度为1.0m/s，则此时速度不相同，故C错误； D．由图知，t=1s时，两者相等，时间相同，则位移x相等，初位置相同，所以t=1s时，a、b再次到达同一位置，故D正确。 故选BD。 13． -4 3.125 【详解】根据 v=v0+at=5-4t 可得质点的初速度 v0=5m/s 加速度 a=-4m/s2 速度减为零的时间为 速度减为零的位移为 14． 匀加速直线 4 匀减速直线 －2 匀加速直线 －2 匀变速直线 －2 【详解】[1] 图像中图线的斜率表示加速度，所以质点在0~1s内速度均匀增加，做匀加速直线运动； [2]根据公式 解得 m/s2 [3]在1~3s内质点速度均匀减小，做匀减速直线运动； [4]根据公式 解得 m/s2 [5]在3~4s内质点的速度在反向增加，即做匀加速直线运动； [6] 根据公式 解得： m/s2 [7]在1~4s内做匀变速直线运动； [8] 根据公式 解得 m/s2 15． 0.16 10 2 【详解】[1]频闪仪每隔闪光一次，因此小球从到A所用的时间为 [2]由可得运动的加速度为 [3]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得小球经过B点时的速度为 16．(1)2 m/s，4 m/s2；(2)60 m 【详解】(1)由 xm－xn＝(m－n)at2 得 第2.5 s时的速度 由 v2.5＝v0＋at2.5 得 v0＝2 m/s (2)5 s内的位移为 17．（1）100s；（2）80s 【详解】（1）列车达到最大速度所用的时间为t1，根据速度时间关系 解得 列车行驶的位移为 同理，减速过程所用时间为 减速过程所行驶的位移为 所以匀速运行的时间为 即两站间的运行时间为 （2）若没有最大速度的限制，列车只有加速和减速两个过程，且两个过程位移相等，则有 根据位移时间关系 解得 所以列车在两站间的行驶时间为 18．(1)2m/s2；-3m/s2；(2)15m/s；(3)在t=18s时刻开始减速，此时的速度为36m/s。 【详解】(1)摩托车匀加速阶段的加速度 匀减速阶段的加速度 (2)前15s内摩托车做匀加速运动，则平均速度 (3)设摩托车在15s后的∆t时间内加速，则 解得 ∆t=3s v=36m/s 即摩托车在t=18s时刻开始减速，此时的速度为36m/s。 19．(1)2s (2)7.5m/s (3)3.475m (4)2.46s 【详解】（1）以向下为正方向，根据 可知 解得 （2）脚入水时的速度 根据 当x=L时，全身入水，此时的速度 （3）全身入水后做匀减速运动，再下降的深度 水的最小深度 （4）入水的过程中图像如图所示，图像与x轴围成的面积等于入水所用的时间 则入水时间 入水后到停止所用的时间 从起跳到达最低点的过程的总时间 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $