第二章 匀变速直线运动的研究（章末复习与提高）-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 以匀变速直线运动为核心，结合福建舰、机器狼等科技情境及汽车刹车、热气球等生活实例，覆盖概念规律、实验操作与综合计算，适配高一第二章单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|6|速度公式、匀变速概念、自由落体规律|福建舰航行等科技情境，考查运动观念| |多选题|3|平均速度、v-t图像分析|结合“倒流的水滴”实验情境，培养科学推理| |填空题|4|重力加速度计算、a-t图像应用|火星重力、水球挡子弹等创新情境，强化模型建构| |实验题|3|打点计时器操作、加速度测定|规范实验步骤考查，落实科学探究素养| |解答题|4|追及问题、刹车距离计算|机器狼v-t图像、自动驾驶追及等真实问题，体现科学态度与责任|

第二章 匀变速直线运动的研究（章末复习与提高）原卷版 姓名：___________班级：高一（ ）班 一、单选题 1．2022年6月，中国第3艘航空母舰“福建舰”正式下水，这标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。若“福建舰”在海上某一段航行可当作匀加速直线运动，其初速度大小，加速度大小，则航空母舰在末速度v的大小为（　　） A． B． C． D． 2．关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（     ） A．匀变速直线运动就是速度均匀增大的直线运动 B．匀变速直线运动的加速度大小恒定，方向可以变化 C．相等时间内速度变化量相等的直线运动一定是匀变速直线运动 D．匀变速直线运动的v-t图像为曲线 3．如图所示，牛顿管中玻璃管的长度为1.25 m，用抽气机抽去牛顿管内的空气后，将管竖直放置，从管顶同时静止释放一枚硬币和一片羽毛，下落过程中均不与管壁接触。若将管内环境视为真空，下列判断正确的是（     ） A．硬币先落至管底 B．硬币落至管底的速度更大 C．羽毛在管中运动的时间约为0.5 s D．下落过程中，硬币的加速度大于羽毛的加速度 4．一个做匀变速直线运动的质点的v-­t图像如图所示，由图线可知其速度—时间关系式为   （     ） A．v＝－2+ t B．v＝2－t C．v＝2＋2t D．v＝－2＋2t 5．如图所示，一小男孩在斜坡上做推沙包游戏，将一小沙包从斜坡底端以初速度v向上推出，沙包沿斜坡做匀减速直线运动，依次经A、B、C到达最高点D。已知，小沙包从A到B和从B到C所用的时间都是2s。则（     ） A．沙包上滑过程中加速度的大小为 B．沙包滑到B点的速度为3m/s C．从C到D所用时间为6s D．B、D之间相距8m 6．一辆无人驾驶汽车在平直的路面上启动后行驶的位移x随时间t变化的图像如图所示，其中OP段为以O为顶点的部分抛物线，PQ段为直线，下列说法正确的是（　　） A．汽车启动的加速度大小为 B．汽车在PQ段做匀加速运动 C．汽车在时刻的速度大小为 D．图中Q点对应的时刻为 二、多选题 7．一物体做匀加速直线运动，经过时间t，它的速度由v1变为v2，经过的位移为s，下列说法中正确的是（　　） A．这段时间内它的平均速度为 B．经过时，它的瞬时速度为 C．运动前位移所用时间为 D．经过时，它的瞬时速度为 8．如图所示为一质点做直线运动的v-t图像，下列说法正确的是（     ） A．在14~18 s时间内，质点的加速度为3 m/s2 B．CD段的加速度与DE段加速度相同 C．整个过程中，D点所对应的时刻离出发点最远 D．BC段表示质点通过的位移大小为24 m 9．科技馆中有一装置叫“倒流的水滴”，在较暗处有一个持续均匀滴水的水龙头，在特殊频闪灯的照射下，可观察到水滴呈现出倒流、静止或下落的状态。若调节频闪灯的闪光频率（闪光时间小于人眼的反应时间）恰好等于水滴滴落的频率，由于视觉暂留可看到水滴似乎不再下落，处于静止状态水滴所处位置坐标如图所示。水滴的运动可看作自由落体运动。下列说法正确的是（     ） A．若此时频闪灯的频率为10 Hz，可估算出当地的重力加速度为 B．水滴从C到D的距离为43.2 cm C．水滴在AC段和BD段的平均速度之比为1∶2 D．若增大频闪灯的闪光频率，可看到水滴倒流的现象 三、填空题 10．假设未来的某一天，宇航员在火星上距地面24m高处由静止释放一重物，测得重物经过4s落到火星表面，则火星表面的重力加速度大小为___________，重物下落过程中，第2s内、第3s内、第4s内的位移大小之比为___________。 11．汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。则10s末汽车的速度大小为______m/s；0~60s内汽车的位移大小为______m。 12．四个水球可以挡住一颗子弹！如图所示，是《国家地理频道》的实验示意图，直径相同（约30cm左右）的4个装满水的薄皮气球水平固定排列，子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，气球薄皮对子弹的阻力忽略不计，则子弹依次穿过第1个和第2个小球所用的时间之比为_________；子弹穿出第3个水球的瞬时速度________（填“大于”、“等于”或“小于”）全程的平均速度 13．一玩具车在一条直线上运动的v-t图像如图，以t=0时刻的速度方向为正方向， (1)第1秒内小车的加速度大小为________m/s2 (2)第1秒末至第3秒末加速度大小为________m/s2 (3)玩具车在________s末运动方向发生改变。 (4)前5秒的位移为________m，路程为________m。 四、实验题 14．利用“落体法”测定重力加速度的实验装置如图所示，已知所使用的电磁打点计时器的频率为50赫兹。 (1)实验中所使用的电源应为_____________（选填“交流”或“直流”）电源。 (2)除了图中的实验器材外，下列必须使用到的是____________。 A．天平及砝码 B．秒表 C．毫米刻度尺 (3)让物体从高处由静止下落，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，在某次实验中得到了一条较为理想的纸带，如图所示，在纸带上依次确定了5个点，各个点到“A”点的距离已标注在纸带上，请根据纸带回答： ①测量中有一个不合理的读数应修改为____________cm； ②当地的重力加速度大小是______m/s2（结果保留三位有效数字）。 15．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 (3)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。 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）。 16．利用图甲中的装置完成“测定匀变速直线运动加速度”实验： (1)打点计时器工作时使用______（选填“交流”或“直流”）电源 (2)下列操作正确的是______ A．打点计时器应固定在长木板有定滑轮的一端 B．小车释放的位置应靠近打点计时器 C．应先释放小车，后接通电源 D．实验结束后，先取下纸带，再关闭电源 (3)如图乙所示是小明在实验中获得的一条原始纸带，A、B、C、D、E、F、G是连续的7个点，相邻两点间的时间间隔是0.1s。根据图读出纸带上的数据，可算得打下D点时小车的速度vD=______m/s，小车运动的加速度a=______m/s2；（保留2位有效数字） (4)小华按相邻计时点把纸带逐段剪下如图丙放好，纸带左上端点连成一条直线，如图连接后，用刻度尺测出其斜率为k=0.6，已知纸带宽为0.2cm，则纸带加速度为______m/s2。（保留2位有效数字）。 五、解答题 17．如图甲所示，九三阅兵中，陆上无人作战方队接受检阅，其中“机器狼”第一次登上阅兵场。机器狼是中国自主研制的四足机器人无人作战系统，具备侦察、打击、保障三类功能，其中伴随保障型机器狼可运输20公斤物资，续航里程10公里，展现了我国强大的现代化国防力量。某次在平直路面上测试保障型机器狼性能的过程中，其图如图乙所示，求： (1)0~2秒，2~7秒，12~13秒，机器狼加速度的大小； (2)0~7秒内的平均加速度大小（结果保留两位小数）； (3)求全程的位移大小和平均速度大小（结果保留两位小数）。 18．汽车在公路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图）以提醒后面的汽车。在某一最高限速为108km/h的路段，一货车因故障停下来检修，当时由于天气原因视线不好，驾驶员只能看清前方80m的物体，设一般汽车司机的反应时间为0.5s，紧急刹车时汽车的加速度大小为5m/s2。求： (1)汽车从发现情况到最终停止所用的最短时间； (2)汽车司机的停车距离； (3)为保证检修司机的安全，警示牌与货车的距离至少为多少？ 19．热气球上系一重物，以5m/s速度竖直上升，到物体离地10m时连接气球和重物之间的绳子断了，g取求： (1)重物落地的速度大小及离开气球到落地的运动时间。 (2)重物落地前最后一秒内的位移。 20．如图所示，A、B两辆自动驾驶测试车，在相邻平直车道上向右做匀速直线运动，A车在B车的后方，A车的速度，B车的速度。当A、B两车沿运动方向上相距时，B车因前方突发情况紧急刹车，刹车过程可视为匀减速直线运动，加速度大小为，从此刻开始计时，求： (1)B车在6 s内的位移大小； (2)A车追上B车所用的时间； (3)A车追上B车前，两车之间最大距离。 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 $ 第二章 匀变速直线运动的研究（章末复习与提高）解析版 姓名：___________班级：高一（ ）班 一、单选题 1．2022年6月，中国第3艘航空母舰“福建舰”正式下水，这标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。若“福建舰”在海上某一段航行可当作匀加速直线运动，其初速度大小，加速度大小，则航空母舰在末速度v的大小为（　　） A． B． C． D． 【参考答案】D 【解析】根据速度-时间公式可知 故选D。 2．关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（     ） A．匀变速直线运动就是速度均匀增大的直线运动 B．匀变速直线运动的加速度大小恒定，方向可以变化 C．相等时间内速度变化量相等的直线运动一定是匀变速直线运动 D．匀变速直线运动的v-t图像为曲线 【参考答案】C 【解析】A．匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动，不一定加速，故A错误； B．匀变速直线运动的加速度恒定，大小和方向都不变，故B错误； C．相等时间内速度变化量相等，可知加速度不变，是匀变速直线运动，故C正确； D．匀变速直线运动加速度恒定，v-t图像的斜率表示加速度，可知v-t图像的斜率不变，是直线，故D错误。 故选C。 3．如图所示，牛顿管中玻璃管的长度为1.25 m，用抽气机抽去牛顿管内的空气后，将管竖直放置，从管顶同时静止释放一枚硬币和一片羽毛，下落过程中均不与管壁接触。若将管内环境视为真空，下列判断正确的是（     ） A．硬币先落至管底 B．硬币落至管底的速度更大 C．羽毛在管中运动的时间约为0.5 s D．下落过程中，硬币的加速度大于羽毛的加速度 【参考答案】C 【解析】A．用抽气机抽去牛顿管内的空气后，管内环境视为真空，硬币和羽毛均做自由落体运动，下落高度相同，根据可知，两者同时落至管底，故A错误； B．根据可知两者下落高度相同，速度大小相等，故B错误； C．根据解得，故C正确； D．下落过程中硬币和羽毛均做自由落体运动，加速度均为重力加速度，两者的加速度大小相等，故D错误。 故选C。 4．一个做匀变速直线运动的质点的v-­t图像如图所示，由图线可知其速度—时间关系式为   （     ） A．v＝－2+ t B．v＝2－t C．v＝2＋2t D．v＝－2＋2t 【参考答案】A 【解析】由图可知，在时，质点的初速度；图像的斜率表示加速度，其大小为 根据匀变速直线运动的速度与时间关系可得 故选A。 5．如图所示，一小男孩在斜坡上做推沙包游戏，将一小沙包从斜坡底端以初速度v向上推出，沙包沿斜坡做匀减速直线运动，依次经A、B、C到达最高点D。已知，小沙包从A到B和从B到C所用的时间都是2s。则（     ） A．沙包上滑过程中加速度的大小为 B．沙包滑到B点的速度为3m/s C．从C到D所用时间为6s D．B、D之间相距8m 【参考答案】B 【解析】A．根据匀变速直线运动的规律得 解得沙包的加速度为，故A错误； B．B点为AC段的中间时刻，所以B点的速度等于AC段的平均速度，则有，故B正确； C．根据速度时间公式得，B到D的时间为 则由C到D的时间为，故C错误； D．根据速度位移公式得，故D错误。 故选B 。 6．一辆无人驾驶汽车在平直的路面上启动后行驶的位移x随时间t变化的图像如图所示，其中OP段为以O为顶点的部分抛物线，PQ段为直线，下列说法正确的是（　　） A．汽车启动的加速度大小为 B．汽车在PQ段做匀加速运动 C．汽车在时刻的速度大小为 D．图中Q点对应的时刻为 【参考答案】A 【解析】A．在段汽车由静止开始做匀加速直线运动，由 解得，故A正确； B．位移-时间图像的斜率表示速度，段为直线，斜率不变，汽车做匀速直线运动，故B错误； C．汽车在时刻的速度大小为，故C错误； D．汽车在点的速度大小为 图中与抛物线在点相切，故段的速度保持为。从点到点的位移为，所用时间为 所以点对应的时刻为，故D错误。 故选A。 二、多选题 7．一物体做匀加速直线运动，经过时间t，它的速度由v1变为v2，经过的位移为s，下列说法中正确的是（　　） A．这段时间内它的平均速度为 B．经过时，它的瞬时速度为 C．运动前位移所用时间为 D．经过时，它的瞬时速度为 【参考答案】ABD 【解析】A．根据平均速度定义有，故A正确； B．物体做匀加速直线运动，根据速度公式分别有， 联立解得，故B正确； C．物体在整个过程和前时间内的位移分别为， 解得 因此前时间内的位移小于，运动前位移所用时间大于，故C错误； D．设物体经过位移时的速度为，根据速度与位移关系分别有， 联立解得，故D正确。 故选ABD。 8．如图所示为一质点做直线运动的v-t图像，下列说法正确的是（     ） A．在14~18 s时间内，质点的加速度为3 m/s2 B．CD段的加速度与DE段加速度相同 C．整个过程中，D点所对应的时刻离出发点最远 D．BC段表示质点通过的位移大小为24 m 【参考答案】BC 【解析】A．内加速度，故A错误； B．段与段在同一条直线上，斜率相同，加速度相同，故B正确； C．点时刻速度由正变负，之前一直正向运动，之后反向，故点离出发点最远，故C正确； D．段为梯形，位移，故D错误。 故选BC。 9．科技馆中有一装置叫“倒流的水滴”，在较暗处有一个持续均匀滴水的水龙头，在特殊频闪灯的照射下，可观察到水滴呈现出倒流、静止或下落的状态。若调节频闪灯的闪光频率（闪光时间小于人眼的反应时间）恰好等于水滴滴落的频率，由于视觉暂留可看到水滴似乎不再下落，处于静止状态水滴所处位置坐标如图所示。水滴的运动可看作自由落体运动。下列说法正确的是（     ） A．若此时频闪灯的频率为10 Hz，可估算出当地的重力加速度为 B．水滴从C到D的距离为43.2 cm C．水滴在AC段和BD段的平均速度之比为1∶2 D．若增大频闪灯的闪光频率，可看到水滴倒流的现象 【参考答案】CD 【解析】A．相邻两次闪光的时间间隔为，由图可知水滴从到下落的距离为 当频闪灯频率为时， 根据自由落体运动规律有 解得,故A错误； B．、、、分别对应水滴下落后第、、、个相等时间间隔末的位置，因此有 到的距离为，故B错误； C．到和到经历的时间均为，平均速度大小分别为， 解得，故C正确； D．频闪灯频率等于水滴滴落频率时，连续两次闪光所看到的水滴位置相同，水滴呈静止状态。若增大频闪灯频率，相邻两次闪光的时间间隔小于水滴滴落的时间间隔，闪光时刻相对于滴水时刻的相位逐渐提前，水滴像会逐渐上移，因此可看到水滴倒流现象，故D正确。 故选CD。 三、填空题 10．假设未来的某一天，宇航员在火星上距地面24m高处由静止释放一重物，测得重物经过4s落到火星表面，则火星表面的重力加速度大小为___________，重物下落过程中，第2s内、第3s内、第4s内的位移大小之比为___________。 【参考答案】3 3:5:7 【解析】[1][2]根据 得火星表面的重力加速度大小为 根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系 11．汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。则10s末汽车的速度大小为______m/s；0~60s内汽车的位移大小为______m。 【参考答案】 【解析】[1]汽车的加速度为，汽车初速度为零，根据 则10s末汽车的速度大小为20m/s [2] 汽车的位移为 汽车的速度为20m/s，作匀速直线运动，位移为 汽车的加速度为，可知汽车作匀减速直线运动，时的速度 可知位移为 可知总位移为 12．四个水球可以挡住一颗子弹！如图所示，是《国家地理频道》的实验示意图，直径相同（约30cm左右）的4个装满水的薄皮气球水平固定排列，子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，气球薄皮对子弹的阻力忽略不计，则子弹依次穿过第1个和第2个小球所用的时间之比为_________；子弹穿出第3个水球的瞬时速度________（填“大于”、“等于”或“小于”）全程的平均速度 【参考答案】 等于 【解析】[1]子弹的运动可看作反向的初速度为0的匀加速直线运动，对于初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等位移的时间之比为，则子弹依次穿过第1个和第2个小球所用的时间之比为； [2]子弹恰好能穿出第4个水球，则根据上述分析知子弹穿过第4个水球的时间与子弹穿过前3个水球所用时间相同，则子弹穿出第3个水球时的瞬时速度即为中间时刻的速度，与全程的平均速度相等； 13．一玩具车在一条直线上运动的v-t图像如图，以t=0时刻的速度方向为正方向， (1)第1秒内小车的加速度大小为________m/s2 (2)第1秒末至第3秒末加速度大小为________m/s2 (3)玩具车在________s末运动方向发生改变。 (4)前5秒的位移为________m，路程为________m。 【参考答案】(1)1 (2)0 (3)4 (4)5.5 7.5 【解析】（1）根据图像的斜率表示加速度，由题图可知第1秒内小车的加速度大小为 （2）由题图可知第1秒末至第3秒末，玩具车做匀速直线运动，加速度大小为0。 （3）由题图可知玩具车在内一直向正方向运动，在后开始向负方向运动，则玩具车在末运动方向发生改变。 （4）[1][2]根据图像与横轴围成的面积表示位移大小，由题图可知前5秒的位移为 路程为 四、实验题 14．利用“落体法”测定重力加速度的实验装置如图所示，已知所使用的电磁打点计时器的频率为50赫兹。 (1)实验中所使用的电源应为_____________（选填“交流”或“直流”）电源。 (2)除了图中的实验器材外，下列必须使用到的是____________。 A．天平及砝码 B．秒表 C．毫米刻度尺 (3)让物体从高处由静止下落，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，在某次实验中得到了一条较为理想的纸带，如图所示，在纸带上依次确定了5个点，各个点到“A”点的距离已标注在纸带上，请根据纸带回答： ①测量中有一个不合理的读数应修改为____________cm； ②当地的重力加速度大小是______m/s2（结果保留三位有效数字）。 【参考答案】(1)交流 (2)C (3)2.00 9.63 【解析】（1）实验中所使用的电源应为交流电源。 （2）该实验不需要测量重物的质量，则不需要天平及砝码；打点计时器本身就是计时仪器，则不需要秒表；需要毫米刻度尺测量纸带。故选C。 （3）①[1]测量中第一组数据不合理，读数应修改为2.00cm； ②[2]当地的重力加速度大小是 15．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 (3)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。 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）。 【参考答案】(1)电磁打点计时器 电火花打点计时器 交流 0.02 (2)B (3)0.1 0.280 【解析】（1）[1]常见的打点计时器之一是电磁打点计时器。 [2]另一种常见的打点计时器是电火花打点计时器。 [3]电磁打点计时器和电火花打点计时器都使用交流电源。 [4]由频率与周期的关系，打点周期为 所以每隔打一个点。 （2）ABC．打点开始前，应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带。因此A、C的操作顺序错误，故AC错误，B正确。 故选B。 （3）[1]每相邻两个计数点之间还有个点未画出，包含个打点间隔。打点周期为 因此相邻计数点的时间间隔为 [2]在匀变速直线运动的实验处理中，点的瞬时速度用，两点间的平均速度表示，故 得到题中所求速度。 16．利用图甲中的装置完成“测定匀变速直线运动加速度”实验： (1)打点计时器工作时使用______（选填“交流”或“直流”）电源 (2)下列操作正确的是______ A．打点计时器应固定在长木板有定滑轮的一端 B．小车释放的位置应靠近打点计时器 C．应先释放小车，后接通电源 D．实验结束后，先取下纸带，再关闭电源 (3)如图乙所示是小明在实验中获得的一条原始纸带，A、B、C、D、E、F、G是连续的7个点，相邻两点间的时间间隔是0.1s。根据图读出纸带上的数据，可算得打下D点时小车的速度vD=______m/s，小车运动的加速度a=______m/s2；（保留2位有效数字） (4)小华按相邻计时点把纸带逐段剪下如图丙放好，纸带左上端点连成一条直线，如图连接后，用刻度尺测出其斜率为k=0.6，已知纸带宽为0.2cm，则纸带加速度为______m/s2。（保留2位有效数字）。 【参考答案】(1)交流 (2)B (3)0.10/0.11 0.22 (4)0.12 【解析】（1）打点计时器工作时使用交流电源。 （2）A．为了使小车在运动过程中纸带上能够打出点迹，打点计时器应固定在长木板没有定滑轮的一端，故A错误； B．为了避免纸带上出现大量的空白段落，小车释放的位置应靠近打点计时器，故B正确； C．为了避免纸带上出现大量的空白段落，实验时应先接通电源，后释放小车，故C错误； D．实验结束后，先关闭电源，再取下纸带，故D错误。 故选B。 （3）[1]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，则打下D点时小车的速度 [2]根据逐差法可知，加速度 （4）相邻点迹之间的时间间隔 纸带宽均为d=0.2cm 令相邻纸带段的位移差为，用刻度尺测出其斜率 对匀变速直线运动有 解得 五、解答题 17．如图甲所示，九三阅兵中，陆上无人作战方队接受检阅，其中“机器狼”第一次登上阅兵场。机器狼是中国自主研制的四足机器人无人作战系统，具备侦察、打击、保障三类功能，其中伴随保障型机器狼可运输20公斤物资，续航里程10公里，展现了我国强大的现代化国防力量。某次在平直路面上测试保障型机器狼性能的过程中，其图如图乙所示，求： (1)0~2秒，2~7秒，12~13秒，机器狼加速度的大小； (2)0~7秒内的平均加速度大小（结果保留两位小数）； (3)求全程的位移大小和平均速度大小（结果保留两位小数）。 解：（1）根据图像的斜率表示加速度，由乙图可得0~2秒机器狼加速度的大小为 2~7秒机器狼加速度的大小为 12~13秒机器狼加速度的大小为 （2）由乙图可知，0~7秒内机器狼的速度变化量为 故0~7秒内的平均加速度大小 （3）根据图像与横轴围成的面积表示位移，由乙图可知全程的位移大小为 全程的平均速度大小为 18．汽车在公路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图）以提醒后面的汽车。在某一最高限速为108km/h的路段，一货车因故障停下来检修，当时由于天气原因视线不好，驾驶员只能看清前方80m的物体，设一般汽车司机的反应时间为0.5s，紧急刹车时汽车的加速度大小为5m/s2。求： (1)汽车从发现情况到最终停止所用的最短时间； (2)汽车司机的停车距离； (3)为保证检修司机的安全，警示牌与货车的距离至少为多少？ 解：（1）汽车按最高速行驶 令从刹车到停止时间为，根据速度公式有 解得刹车时间 则小轿车从发现情况到最终停止所用的最短时间为 （2）汽车反应时间内位移 刹车后至停止过程，利用逆向思维，根据速度与位移的关系式有 从看清警示牌到停止的位移 解得 （3）汽车司机应将警示牌放在车后至少与货车的距离 19．热气球上系一重物，以5m/s速度竖直上升，到物体离地10m时连接气球和重物之间的绳子断了，g取求： (1)重物落地的速度大小及离开气球到落地的运动时间。 (2)重物落地前最后一秒内的位移。 解：（1）绳子断后，重物继续向上运动的时间为 重物继续向上运动的高度为 重物在最高点离地高度为 重物下落做自由落体运动，根据运动学公式可得 解得重物落地的速度大小为 重物做自由落体运动的时间为 则重物离开气球到落地的运动时间为 （2）根据逆向思维可知，重物落地前最后一秒内的位移大小为 方向竖直向下。 20．如图所示，A、B两辆自动驾驶测试车，在相邻平直车道上向右做匀速直线运动，A车在B车的后方，A车的速度，B车的速度。当A、B两车沿运动方向上相距时，B车因前方突发情况紧急刹车，刹车过程可视为匀减速直线运动，加速度大小为，从此刻开始计时，求： (1)B车在6 s内的位移大小； (2)A车追上B车所用的时间； (3)A车追上B车前，两车之间最大距离。 解：（1）B车刹车停止运动所用时间为 B车在内的位移大小 （2）B车在5s末停止运动时A车通过的位移为 则有 可见A车是在B车停止后才追上；则A车追上B车所用的时间为 （3）设经过时间，两者相距的距离最大，此时A、B两车速度相等，则有             解得 则两者相距的最大距离为 解得 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 $