物理新教材必修匀变速直线运动的研究附答案

2020--2021物理新教材必修第一册第2章匀变速直线运动的研究附答案人教（新教材）必修第一册第二章匀变速直线运动的研究1、如图所示是某质点运动的速度—时间图像，由图像可知()A．在t＝2s时，该质点的速度方向发生了改变B．在2～4s内该质点的位移是24mC．在0～2s内该质点的位移是6mD．在4～6s内该质点运动的加速度是3m/s22、假设某无人机靶机以300m/s的速度匀速向某个目标飞来，在无人机离目标尚有一段距离时发射导弹，导弹以80m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1200m/s的速度在目标位置击中该无人机，则导弹发射后到击中无人机所需的时间为()A．sB．15sC．30sD．45s3、如图所示，一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则xAB:xBC等于()A．1:1B．1:2C．1:3D．1:44、下图是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图中的()5、(多选)一质点做匀加速直线运动，第3s内的位移是2m，第4s内的位移是2.5m，那么以下说法中正确的是()A．这2s内平均速度是2.25m/sB．第3s末瞬时速度是2.25m/sC．质点的加速度是0.125m/s2D．质点的加速度是0.5m/s26、(多选)用相同材料做成的A、B两木块的初速度大小之比为2：3，它们以相同的加速度在同一粗糙水平面上沿直线滑行直至停止，则它们滑行的()A．时间之比为1：1B．时间之比为2：3C．距离之比为4：9D．距离之比为2：37、奥迪车有多种车型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G值)G值用来表示车型的整体加速度，数字越大，加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h的平均加速度数值(其单位为m/s2)再乘10.则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100km/h的时间约为()A．sB．sC．sD．s8、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，司机见前方有障碍物立即刹车，刹车后加速度大小为5m/s2，则汽车刹车后6s内的位移为()A．30mB．40mC．210mD．120m9、如图所示，质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动，则()A．质量大的下落得快B．质量小的下落得快C．两球下落的时间相同D．两球下落的加速度不同10、一物体做自由落体运动，在第ns内通过的位移比在前1s内通过的位移多(g＝9.8m/s2)()A．9.8mB．(2n＋1)mC．0\f(n2,n－12)m*11、张明明乘坐西成高铁过大桥，当他所在的车厢刚要到达桥头时，他看到车厢内显示屏上的示数为252km/h，若过桥时列车做匀减速直线运动，加速度的大小为0.8m/s2，则经过25s(假设此时列车仍在桥上)车厢内显示屏上的示数应为()A．216km/hB．180km/hC．144km/hD．108km/h12、甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑，如图所示，他们在奔跑时有相同的最大速度．乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看成匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80%，则：(1)乙在接力区需奔出多长距离？(2)乙应在距离甲多远时起跑？13、根据我国机动车运行安全的技术标准，一辆质量在t～12t的大型汽车，如行驶速度为30km/h，其制动距离必须在8.0m以内，则该车的制动系统产生的加速度至少是多大？若该车制动加速度不变，当它以60km/h的速度行驶时，它的制动距离为多少米？(注：制动距离是指机动车在一定的初速度下紧急制动时至机动车停止时驶过的距离．)14、图中甲、乙两图都是使用电磁打点计时器测量重力加速度g的装置示意图，已知该打点计时器的打点频率为50Hz.(1)甲、乙两图相比较，图________所示的装置更合理．(2)丙图是采用较合理的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中打出的第一个点标为1，后面依次打下的一系列点迹分别标为2、3、4、5…经测量，第15至第17点间的距离为11.70cm，第1至第16点间距离为43.88cm，则打下第16个点时，重锤下落的速度大小为________m/s，测出的重力加速度值为g＝________m/s2.(要求保留三位有效数字)2020--2021物理新教材必修第一册第2章匀变速直线运动的研究附答案人教（新教材）必修第一册第二章匀变速直线运动的研究1、如图所示是某质点运动的速度—时间图像，由图像可知()A．在t＝2s时，该质点的速度方向发生了改变B．在2～4s内该质点的位移是24mC．在0～2s内该质点的位移是6mD．在4～6s内该质点运动的加速度是3m/s2解析：根据速度的正负表示物体的运动方向可知，在t＝2s时，该质点的速度方向没有改变，故A错误；根据“面积”大小表示位移可知，在2～4s内该质点的位移为：x＝[2×(－6)]m＝－12m，在0～2s内该质点的位移是0，故B、C错误；在4～6s内该质点运动的加速度是a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(0－－6,2)m/s2＝3m/s2，故D正确．故选D.答案：D2、假设某无人机靶机以300m/s的速度匀速向某个目标飞来，在无人机离目标尚有一段距离时发射导弹，导弹以80m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1200m/s的速度在目标位置击中该无人机，则导弹发射后到击中无人机所需的时间为()A．sB．15sC．30sD．45s解析：导弹由静止做匀加速直线运动，即v0＝0，a＝80m/s2，据公式v＝v0＋at，有t＝eq\f(v,a)＝eq\f(1200,80)s＝15s，即导弹发射后经15s击中无人机，B项正确．答案：B3、如图所示，一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则xAB:xBC等于()A．1:1B．1:2C．1:3D．1:4解析：画出运动示意图，由v2－veq\o\al(2,0)＝2ax得xAB＝eq\f(v2,2a)，xBC＝eq\f(3v2,2a)，故xABxBC＝13，选项C正确．答案：C4、下图是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图中的()解析：由h＝eq\f(1,2)gt2知g越小，相同的频闪时间内h越小，C正确．答案：C5、(多选)一质点做匀加速直线运动，第3s内的位移是2m，第4s内的位移是2.5m，那么以下说法中正确的是()A．这2s内平均速度是2.25m/sB．第3s末瞬时速度是2.25m/sC．质点的加速度是0.125m/s2D．质点的加速度是0.5m/s2解析：这2s内的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(x1＋x2,t1＋t2)＝eq\f(2＋,1＋1)m/s＝2.25m/s，A对；第3s末的瞬时速度等于2～4s内的平均速度，B对；质点的加速度a＝eq\f(x2－x1,t2)＝eq\f－2,12)m/s2＝0.5m/s2，C错、D对．故应选A、B、D.答案：ABD6、(多选)用相同材料做成的A、B两木块的初速度大小之比为2：3，它们以相同的加速度在同一粗糙水平面上沿直线滑行直至停止，则它们滑行的()A．时间之比为1：1B．时间之比为2：3C．距离之比为4：9D．距离之比为2：3解析：由匀变速直线运动的速度公式v＝v0＋at，得t＝eq\f(v－v0,a)＝－eq\f(v0,a)，因为加速度相同，因此运动时间之比就等于初速度之比，选项A错误，选项B正确；将其看成反向的初速度为零的匀加速直线运动，根据位移公式x＝eq\f(1,2)at2，知位移之比等于运动时间的平方之比，选项C正确，选项D错误．答案：BC7、奥迪车有多种车型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G值)G值用来表示车型的整体加速度，数字越大，加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h的平均加速度数值(其单位为m/s2)再乘10.则车型为50TFSI的奥迪车从静止开始加速到100km/h的时间约为()A．sB．sC．sD．s解析：由题意可知，50TFSI的加速度为a＝5m/s2，v＝100km/h≈27.8m/s，故加速时间t＝eq\f(v－0,a)＝eq\f,5)s≈s．故选A.答案：A8、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，司机见前方有障碍物立即刹车，刹车后加速度大小为5m/s2，则汽车刹车后6s内的位移为()A．30mB．40mC．210mD．120m解析：汽车刹车到停止，加速度为a＝－5m/s2，汽车刹车所需的时间t0＝eq\f(0－v0,a)＝eq\f(0－20,－5)s＝4s<6s，则汽车在6s内的位移等于4s内的位移，所以x＝v0t＋eq\f(1,2)at2＝20×4m＋eq\f(1,2)×(－5)×42m＝40m，故选B.答案：B9、如图所示，质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动，则()A．质量大的下落得快B．质量小的下落得快C．两球下落的时间相同D．两球下落的加速度不同解析：两小球都做自由落体运动，加速度都为重力加速度g，因此两小球下落的快慢相同，选项A、B、D错误；根据自由落体运动的公式h＝eq\f(1,2)gt2可知t＝eq\r(\f(2h,g))，故两个物体同时落地，故C正确．答案：C10、一物体做自由落体运动，在第ns内通过的位移比在前1s内通过的位移多(g＝9.8m/s2)()A．9.8mB．(2n＋1)mC．0\f(n2,n－12)m解析：此题求的是相邻的相等时间1s内的位移差，不是ns的位移与(n－1)s的位移差．由Δx＝aT2得Δx＝9.8m.答案：A*11、张明明乘坐西成高铁过大桥，当他所在的车厢刚要到达桥头时，他看到车厢内显示屏上的示数为252km/h，若过桥时列车做匀减速直线运动，加速度的大小为0.8m/s2，则经过25s(假设此时列车仍在桥上)车厢内显示屏上的示数应为()A．216km/hB．180km/hC．144km/hD．108km/h解析：初速度v0＝252km/h＝70m/s，列车做匀减速直线运动，由速度公式得v＝v0－at，代入数据得v＝50m/s＝180km/h，选项B正确．答案：B12、甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑，如图所示，他们在奔跑时有相同的最大速度．乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看成匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80%，则：(1)乙在接力区需奔出多长距离？(2)乙应在距离甲多远时起跑？解析：(1)设两人奔跑的最大速度为v，则对乙从静止开始全力奔跑达到最大速度的过程，以及乙接棒时奔跑达到最大速度的80%的过程，分别应用匀变速直线运动速度与位移关系式，有v2＝2ax①2＝2ax′②由①②两式可解得乙在接力区需奔出的距离x′＝＝×25m＝16m.(2)设乙在距甲为x0处开始起跑，到乙接棒时跑过的距离x′＝16m，所经历的时间为t，则甲、乙两人在时间t内通过的位移有如下关系：vt＝x0＋x′③又由平均速度求位移的公式可知乙的位移x′＝eq\f＋0,2)t④由③④两式可解得x0＝′＝×16m＝24m.答案：(1)16m(2)24m13、根据我国机动车运行安全的技术标准，一辆质量在t～12t的大型汽车，如行驶速度为30km/h，其制动距离必须在8.0m以内，则该车的制动系统产生的加速度至少是多大？若该车制动加速度不变，当它以60km/h的速度行驶时，它的制动距离为多少米？(注：制动距离是指机动车在一定的初速度下紧急制动时至机动车停止时驶过的距离．)解析：汽车的初速度v0＝30km/h＝eq\f(25,3)m/s，由匀变速直线运动的速度—位移公式v2－veq\o\al(2,0)＝2ax可知加速度a＝eq\f(v2－v\o\al(2,0),2x)＝eq\f(02－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(