高中物理人教版（2019） · 必修 第一册2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 同步练习
试卷更新日期：2023-07-12 类型：同步测试
一、选择题
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1. 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、等效思想法、类比法、科学假说法和理想物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（ ）A、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、根据速度定义式当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法 C、在定义重心和合力这两个物理概念时应用了理想物理模型法 D、伽利略对自由落体运动的研究，应用了将实验和逻辑推理相结合的方法2. 歼-20飞机在第十一届中国国际航空航天博览会（中国航展）上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相．假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，起飞的速度为v，所经历的时间为t，则起飞前的运动距离为A、vt B、 C、2vt D、不能确定3. 全球各大车厂都在开发驾驶辅助系统，或者是自驾系统。假设某自动驾驶汽车在一次紧急避让刹车测试中，初速度为 ， 加速度大小为。若将该过程视为匀减速直线运动，以下说法正确的是（ ）A、汽车在刹车2s后的速度为12m/s B、汽车在刹车2s后的位移为40m C、汽车在刹车后的速度为0 D、汽车在刹车后的位移为72m4. 某品牌的一款无人驾驶汽车在直线测试时，速度的二次方与位移的关系图像如图所示。自经过位置时开始计时，该车在2 s内的位移大小为（ ）
A、2.0 m B、2.6 m C、3.0 m D、3.6 m5. 物块在水平面上沿直线做加速度a = 2m/s2的匀加速直线运动，其依次通过A、B、C、D四个位置，已知AB = 5m、CD = 11m，且物块通过AB段和CD段的时间均为1s，则BC的距离为（ ）A、8m B、10m C、12m D、16m二、多项选择题
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6. 在物理学中，科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法和建立物理模型法等，以下关于所用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理想化模型法 B、根据速度定义式 ， 当趋近于0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思想方法 C、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，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了控制变量法 D、伽利略用理想斜面实验研究力与运动的关系，采用了将实验和逻辑推理相结合的方法7. 伽利略是近代实验科学的奠基人，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，被誉为“现代物理学之父”、“科学方法之父”，伽利略做了上百次实验，表明小铜球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动。如图所示， 小铜球从固定斜面上的A点由静止释放，小铜球沿斜面匀加速下滑，下滑经过点，又下滑经过点。已知小铜球通过和两段所用的时间均为 ， 则下列说法正确的是（ ）
A、经过点时的速度大小为 B、经过点时的速度大小为 C、小铜球沿斜面下滑的加速度大小为 D、小铜球沿斜面下滑的加速度大小为8. 在某次试验中，一名志愿者少量饮酒后以108 km/h的速度驾车在试验场的水平路面上匀速行驶。志愿者突然发现前方有紧急情况，反应0.8 s后刹车，刹车过程中汽车的加速度大小为5 m/s2。从志愿者发现紧急情况到汽车停下，下列说法正确的是（ ）A、从发现紧急情况到停车用时6.8 s B、从发现紧急情况到停车用时7.8 s C、汽车运动的距离为114 m D、汽车运动的距离为90 m9. 如图所示，OC段是滑雪赛道的直线段，一滑雪运动员从赛道的O点从静止开始在OC段匀加速滑下，已知运动员滑到A点时速度 ， ， AB段滑行的时间为2s。则下列说法中正确的是（ ）
A、运动员的加速度大小是 B、运动员的加速度大小是 C、AB段长度为3m D、AB段长度为6m10. 如图所示，一水平传送带静止不动。质量为m的滑块以初速度v0从A端滑上传送带，经时间t恰好停在传送带的中点位置。若传送带以的速度沿顺时针方向匀速转动，将该滑块轻放在传送带A端，下列说法正确的是（ ）
A、滑块将一直做匀加速运动至B端 B、滑块滑动至B端所用时间为2t C、滑块在传送带上运动的整个过程中的平均速度为 D、若增大传送带的速度，滑块滑到B端的最大速度为11. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况，司机经0.5s的反应时间后开始刹车，汽车开始刹车到停止这段时间内的图像如图所示．下列说法正确的是（ ）
A、汽车刹车过程的初速度大小为12m/s B、汽车从开始刹车到停止运动，所用时间为4s C、汽车刹车过程的加速度大小为 D、从司机发现情况到汽车停止运动这段时间内，汽车的平均速度大小为7.2m/s12. 在同一平直路面上有a和b两辆汽车，观察者看到a车经过自己身边时，正匀速向前运动，此时，b车从静止开始向前匀加速启动，下列说法正确的是（ ）A、若此时b车也刚好在观察者身边，则b车和a车只能相遇一次 B、若此时b车在观察者后面，则a车和b车可能不会相遇 C、若此时b车在观察者前面，则a车和b车可能相遇两次 D、若此时b车在观察者前面，则a车和b车可能只相遇一次三、非选择题
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13. 如图所示，一滑雪运动员沿一直坡道向下滑雪，出发点记为O，自O点由静止出发，先后经过同一直坡道上的A、B、C三点，视滑雪过程为匀加速直线运动，测得AB间距离为 ， 间距离为 ， 且通过段与段所用时间均为 ， 求
(1)、滑雪过程中的加速度；(2)、运动员通过C点时速度大小；(3)、OA两点间的距离l。14. 用如图所示的装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验中。
(1)、实验中用的是电火花计时器电源采用的是（填“交流左右”“交流”或“四节干电池”），安装时应将纸带穿在墨粉纸盘的（填“上面”或“下面”）.(2)、在实验过程中下列说法正确的是（____）A、应先接通打点计时器电源，后释放小车 B、数据处理过程中，在选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始 C、在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器的位置 D、连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行 E、长木板的一端必须垫高，使小车在不挂槽码时能在木板上做匀速运动(3)、某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动的小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间均有四个点未画出.已知所用电源的频率为 ， 则打A点时小车运动的速度 ， 小车运动的加速度.（结果均保留2位有效数字）
15. 汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方60 m内的物体，并且他的反应时间为0.5 s，假设小轿车始终沿直线运动，制动的最大加速度为6 m/s2。为避免发生安全事故，求三角警示牌放在车后的最小距离。
16. 汽车自O点由静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，途中6s时间内依次经过P、Q两根电线杆．已知P、Q相距60m，车经过Q点时的速度为15m/s．求：①汽车经过P点时的速度是多少？
②汽车的加速度为多少？
③O、P两点间距离为多少？
17. 如图，两光滑斜面在B处链接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s， AB=BC．设球经过B点前后的速度大小不变，则球在AB、BC段的加速度大小之比为 ， 球由A运动到C的过程中平均速率为m/s.
18. 汽车以大小为30m/s的速度做匀速直线运动，刹车后，前2s内（车未停）的平均速度大小为25m/s，则刹车后，汽车获得的加速度的大小为m/s2。刹车后2s内与刹车后7s内汽车通过的位移之比为。19. 自2014年12月份始，我国已有14个省市电子不停车收费系统（简称ETC）正式联网运行，这一系统极大地方便了司机和收费工作人员。假设汽车以的速度朝收费站匀速驶来，为了便于ETC系统完成自动甄别、记录和收费工作，汽车需要在车头距ETC收费系统中心线前25 m处正好减速至 ， 然后匀速行驶，当车头通过中心线后再匀加速到原速行驶，若设汽车减速、加速时均做匀变速运动，其加速度大小均为 ， 求一辆汽车通过ETC系统耽误的时间是多少？20. 玩具小车在轨道上做匀加速直线运动，依次经过轨道上的A、B、C三点。为了测得小车运动的加速度大小，测量了A、B、C三点的位置坐标、、和依次经过上述A、B、C三点所对应的时刻、、 ， 且。则玩具小车做匀加速直线运动的加速度大小为 ， 经过B点时的速度大小为。（用、、、T表示结果）
21. 新规对驾驶证考试要求越来越严，最后的路考在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近。 终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆，相邻杆之间的距离均为。一次路考时，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车的前端面的距离。假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令：“在D标志杆目标停车”。发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历的反应时间才刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动，直到停止。学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻分别为 ， ， 已知 ， 求：
(1)、刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0、汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a；(2)、汽车停止运动时车头前端面与D标志杆的距离。22. 如图为某段儿童无动力玩具车车道的示意图，AB段长为3m。现有一玩具车（可视为质点）从A点以的速度沿AB下滑，到B点时速度。若玩具车下滑过程可视为匀加速直线运动。求：
(1)、玩具车下滑过程中的加速度大小；(2)、玩具车从A运动到B所用的时间。23. 某实验小组的同学利用如图所示的实验装置探究小车匀加速运动速度和位移的关系并测量小车（含遮光条）的质量M。以下是该实验的主要步骤：
①实验小组的同学用刻度尺测量出遮光条的宽度d
②挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使小车（含遮光条）沿木板匀速下滑；
③取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车从起点由静止出发沿木板下滑通过光电门并通过计算机记录了挡光时间Δt；
④改变砝码质量和木板倾角，重复步骤②③，每次释放小车位置相同且光电门在木板上位置不变，用刻度尺测出小车在起点时遮光条的中点到光电门的距离L，已知重力加速度为g。
根据实验步骤回答以下问题（结果均用m、k、g、d、L表示）：
(1)、根据步骤③可知，小车受到的合外力为。(2)、某小组成员通过实验记录的数据作出图像，若已知该图像斜率为k，则小车的质量。24. 小明同学骑行训练时突遇情况紧急刹车后停了下来，路面上留下了一条车轮滑动的磨痕。小明同学想测出刹车时车速的大小是否达到训练速度36km/h，他做了如下工作：测出路面上车轮磨痕的长度为 12.5 m。根据对车轮和路面材料的分析可知车轮在路面上滑动时汽车做匀减速直线运动的加速度大小是5.0 m/s2 。请你根据以上条件，判断小明同学的车速是否达到训练速度，并做出说明。25. 汽车急刹车时，停止转动的轮胎滑行过程中会在地面上留下黑色痕迹。某辆汽车遇紧急情况制动后刹车痕迹的长度为12m，若刹车后汽车的加速度大小为6m/s2 ， 则汽车开始制动时的速度大小为m/s。26. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车的加速度为5m/s2 ， 那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为 ， 3s ~ 7s内的平均速度为m/s。27. 一长度为100m的列车匀加速通过100m的隧道，刚进入时速度为10m/s，完全出隧道时速度为12m/s，则此过程的平均速度为m/s，历时s。28. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置测量滑块的速度，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。实验时，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和 ， 滑块的宽度。
(1)、滑块通过光电门1时的速度 ， 通过光电门2时的速度。（结果保留两位有效数字）(2)、要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度一些。（填“增加”或“减小”）