物理新教材必修勻變速直線運動的研究附答案

2020--2021物理新教材必修第一冊第2章勻變速直線運動的研究附答案人教（新教材）必修第一冊第二章勻變速直線運動的研究1、如圖所示是某質(zhì)點運動的速度—時間圖像，由圖像可知()A．在t＝2s時，該質(zhì)點的速度方向發(fā)生了改變B．在2～4s內(nèi)該質(zhì)點的位移是24mC．在0～2s內(nèi)該質(zhì)點的位移是6mD．在4～6s內(nèi)該質(zhì)點運動的加速度是3m/s22、假設某無人機靶機以300m/s的速度勻速向某個目標飛來，在無人機離目標尚有一段距離時發(fā)射導彈，導彈以80m/s2的加速度做勻加速直線運動，以1200m/s的速度在目標位置擊中該無人機，則導彈發(fā)射后到擊中無人機所需的時間為()A．sB．15sC．30sD．45s3、如圖所示，一小車從A點由靜止開始做勻加速直線運動，若到達B點時速度為v，到達C點時速度為2v，則xAB:xBC等于()A．1:1B．1:2C．1:3D．1:44、下圖是某研究者在地面上拍攝的小球做自由落體運動的頻閃照片．假設在月球上使用相同的設備，并保持頻閃光源閃光的時間間隔不變，拍攝小球在月球表面做自由落體運動的頻閃照片，可能是圖中的()5、(多選)一質(zhì)點做勻加速直線運動，第3s內(nèi)的位移是2m，第4s內(nèi)的位移是2.5m，那么以下說法中正確的是()A．這2s內(nèi)平均速度是2.25m/sB．第3s末瞬時速度是2.25m/sC．質(zhì)點的加速度是0.125m/s2D．質(zhì)點的加速度是0.5m/s26、(多選)用相同材料做成的A、B兩木塊的初速度大小之比為2：3，它們以相同的加速度在同一粗糙水平面上沿直線滑行直至停止，則它們滑行的()A．時間之比為1：1B．時間之比為2：3C．距離之比為4：9D．距離之比為2：37、奧迪車有多種車型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每個車型字母前的數(shù)字稱為G值)G值用來表示車型的整體加速度，數(shù)字越大，加速越快.G值的大小為車輛從靜止開始加速到100km/h的平均加速度數(shù)值(其單位為m/s2)再乘10.則車型為50TFSI的奧迪車從靜止開始加速到100km/h的時間約為()A．sB．sC．sD．s8、汽車以20m/s的速度做勻速直線運動，司機見前方有障礙物立即剎車，剎車后加速度大小為5m/s2，則汽車剎車后6s內(nèi)的位移為()A．30mB．40mC．210mD．120m9、如圖所示，質(zhì)量不同的兩個小球從同一高度同時做自由落體運動，則()A．質(zhì)量大的下落得快B．質(zhì)量小的下落得快C．兩球下落的時間相同D．兩球下落的加速度不同10、一物體做自由落體運動，在第ns內(nèi)通過的位移比在前1s內(nèi)通過的位移多(g＝9.8m/s2)()A．9.8mB．(2n＋1)mC．0\f(n2,n－12)m*11、張明明乘坐西成高鐵過大橋，當他所在的車廂剛要到達橋頭時，他看到車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)為252km/h，若過橋時列車做勻減速直線運動，加速度的大小為0.8m/s2，則經(jīng)過25s(假設此時列車仍在橋上)車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)應為()A．216km/hB．180km/hC．144km/hD．108km/h12、甲、乙兩個同學在直跑道上練習4×100m接力跑，如圖所示，他們在奔跑時有相同的最大速度．乙從靜止開始全力奔跑需跑出25m才能達到最大速度，這一過程可看成勻變速運動．現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機全力奔出．若要求乙接棒時奔跑速度達到最大速度的80%，則：(1)乙在接力區(qū)需奔出多長距離？(2)乙應在距離甲多遠時起跑？13、根據(jù)我國機動車運行安全的技術標準，一輛質(zhì)量在t～12t的大型汽車，如行駛速度為30km/h，其制動距離必須在8.0m以內(nèi)，則該車的制動系統(tǒng)產(chǎn)生的加速度至少是多大？若該車制動加速度不變，當它以60km/h的速度行駛時，它的制動距離為多少米？(注：制動距離是指機動車在一定的初速度下緊急制動時至機動車停止時駛過的距離．)14、圖中甲、乙兩圖都是使用電磁打點計時器測量重力加速度g的裝置示意圖，已知該打點計時器的打點頻率為50Hz.(1)甲、乙兩圖相比較，圖________所示的裝置更合理．(2)丙圖是采用較合理的裝置并按正確的實驗步驟進行實驗打出的一條紙帶，其中打出的第一個點標為1，后面依次打下的一系列點跡分別標為2、3、4、5…經(jīng)測量，第15至第17點間的距離為11.70cm，第1至第16點間距離為43.88cm，則打下第16個點時，重錘下落的速度大小為________m/s，測出的重力加速度值為g＝________m/s2.(要求保留三位有效數(shù)字)2020--2021物理新教材必修第一冊第2章勻變速直線運動的研究附答案人教（新教材）必修第一冊第二章勻變速直線運動的研究1、如圖所示是某質(zhì)點運動的速度—時間圖像，由圖像可知()A．在t＝2s時，該質(zhì)點的速度方向發(fā)生了改變B．在2～4s內(nèi)該質(zhì)點的位移是24mC．在0～2s內(nèi)該質(zhì)點的位移是6mD．在4～6s內(nèi)該質(zhì)點運動的加速度是3m/s2解析：根據(jù)速度的正負表示物體的運動方向可知，在t＝2s時，該質(zhì)點的速度方向沒有改變，故A錯誤；根據(jù)“面積”大小表示位移可知，在2～4s內(nèi)該質(zhì)點的位移為：x＝[2×(－6)]m＝－12m，在0～2s內(nèi)該質(zhì)點的位移是0，故B、C錯誤；在4～6s內(nèi)該質(zhì)點運動的加速度是a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(0－－6,2)m/s2＝3m/s2，故D正確．故選D.答案：D2、假設某無人機靶機以300m/s的速度勻速向某個目標飛來，在無人機離目標尚有一段距離時發(fā)射導彈，導彈以80m/s2的加速度做勻加速直線運動，以1200m/s的速度在目標位置擊中該無人機，則導彈發(fā)射后到擊中無人機所需的時間為()A．sB．15sC．30sD．45s解析：導彈由靜止做勻加速直線運動，即v0＝0，a＝80m/s2，據(jù)公式v＝v0＋at，有t＝eq\f(v,a)＝eq\f(1200,80)s＝15s，即導彈發(fā)射后經(jīng)15s擊中無人機，B項正確．答案：B3、如圖所示，一小車從A點由靜止開始做勻加速直線運動，若到達B點時速度為v，到達C點時速度為2v，則xAB:xBC等于()A．1:1B．1:2C．1:3D．1:4解析：畫出運動示意圖，由v2－veq\o\al(2,0)＝2ax得xAB＝eq\f(v2,2a)，xBC＝eq\f(3v2,2a)，故xABxBC＝13，選項C正確．答案：C4、下圖是某研究者在地面上拍攝的小球做自由落體運動的頻閃照片．假設在月球上使用相同的設備，并保持頻閃光源閃光的時間間隔不變，拍攝小球在月球表面做自由落體運動的頻閃照片，可能是圖中的()解析：由h＝eq\f(1,2)gt2知g越小，相同的頻閃時間內(nèi)h越小，C正確．答案：C5、(多選)一質(zhì)點做勻加速直線運動，第3s內(nèi)的位移是2m，第4s內(nèi)的位移是2.5m，那么以下說法中正確的是()A．這2s內(nèi)平均速度是2.25m/sB．第3s末瞬時速度是2.25m/sC．質(zhì)點的加速度是0.125m/s2D．質(zhì)點的加速度是0.5m/s2解析：這2s內(nèi)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對；第3s末的瞬時速度等于2～4s內(nèi)的平均速度，B對；質(zhì)點的加速度a＝eq\f(x2－x1,t2)＝eq\f－2,12)m/s2＝0.5m/s2，C錯、D對．故應選A、B、D.答案：ABD6、(多選)用相同材料做成的A、B兩木塊的初速度大小之比為2：3，它們以相同的加速度在同一粗糙水平面上沿直線滑行直至停止，則它們滑行的()A．時間之比為1：1B．時間之比為2：3C．距離之比為4：9D．距離之比為2：3解析：由勻變速直線運動的速度公式v＝v0＋at，得t＝eq\f(v－v0,a)＝－eq\f(v0,a)，因為加速度相同，因此運動時間之比就等于初速度之比，選項A錯誤，選項B正確；將其看成反向的初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)位移公式x＝eq\f(1,2)at2，知位移之比等于運動時間的平方之比，選項C正確，選項D錯誤．答案：BC7、奧迪車有多種車型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每個車型字母前的數(shù)字稱為G值)G值用來表示車型的整體加速度，數(shù)字越大，加速越快.G值的大小為車輛從靜止開始加速到100km/h的平均加速度數(shù)值(其單位為m/s2)再乘10.則車型為50TFSI的奧迪車從靜止開始加速到100km/h的時間約為()A．sB．sC．sD．s解析：由題意可知，50TFSI的加速度為a＝5m/s2，v＝100km/h≈27.8m/s，故加速時間t＝eq\f(v－0,a)＝eq\f,5)s≈s．故選A.答案：A8、汽車以20m/s的速度做勻速直線運動，司機見前方有障礙物立即剎車，剎車后加速度大小為5m/s2，則汽車剎車后6s內(nèi)的位移為()A．30mB．40mC．210mD．120m解析：汽車剎車到停止，加速度為a＝－5m/s2，汽車剎車所需的時間t0＝eq\f(0－v0,a)＝eq\f(0－20,－5)s＝4s<6s，則汽車在6s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移，所以x＝v0t＋eq\f(1,2)at2＝20×4m＋eq\f(1,2)×(－5)×42m＝40m，故選B.答案：B9、如圖所示，質(zhì)量不同的兩個小球從同一高度同時做自由落體運動，則()A．質(zhì)量大的下落得快B．質(zhì)量小的下落得快C．兩球下落的時間相同D．兩球下落的加速度不同解析：兩小球都做自由落體運動，加速度都為重力加速度g，因此兩小球下落的快慢相同，選項A、B、D錯誤；根據(jù)自由落體運動的公式h＝eq\f(1,2)gt2可知t＝eq\r(\f(2h,g))，故兩個物體同時落地，故C正確．答案：C10、一物體做自由落體運動，在第ns內(nèi)通過的位移比在前1s內(nèi)通過的位移多(g＝9.8m/s2)()A．9.8mB．(2n＋1)mC．0\f(n2,n－12)m解析：此題求的是相鄰的相等時間1s內(nèi)的位移差，不是ns的位移與(n－1)s的位移差．由Δx＝aT2得Δx＝9.8m.答案：A*11、張明明乘坐西成高鐵過大橋，當他所在的車廂剛要到達橋頭時，他看到車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)為252km/h，若過橋時列車做勻減速直線運動，加速度的大小為0.8m/s2，則經(jīng)過25s(假設此時列車仍在橋上)車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)應為()A．216km/hB．180km/hC．144km/hD．108km/h解析：初速度v0＝252km/h＝70m/s，列車做勻減速直線運動，由速度公式得v＝v0－at，代入數(shù)據(jù)得v＝50m/s＝180km/h，選項B正確．答案：B12、甲、乙兩個同學在直跑道上練習4×100m接力跑，如圖所示，他們在奔跑時有相同的最大速度．乙從靜止開始全力奔跑需跑出25m才能達到最大速度，這一過程可看成勻變速運動．現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機全力奔出．若要求乙接棒時奔跑速度達到最大速度的80%，則：(1)乙在接力區(qū)需奔出多長距離？(2)乙應在距離甲多遠時起跑？解析：(1)設兩人奔跑的最大速度為v，則對乙從靜止開始全力奔跑達到最大速度的過程，以及乙接棒時奔跑達到最大速度的80%的過程，分別應用勻變速直線運動速度與位移關系式，有v2＝2ax①2＝2ax′②由①②兩式可解得乙在接力區(qū)需奔出的距離x′＝＝×25m＝16m.(2)設乙在距甲為x0處開始起跑，到乙接棒時跑過的距離x′＝16m，所經(jīng)歷的時間為t，則甲、乙兩人在時間t內(nèi)通過的位移有如下關系：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③④兩式可解得x0＝′＝×16m＝24m.答案：(1)16m(2)24m13、根據(jù)我國機動車運行安全的技術標準，一輛質(zhì)量在t～12t的大型汽車，如行駛速度為30km/h，其制動距離必須在8.0m以內(nèi)，則該車的制動系統(tǒng)產(chǎn)生的加速度至少是多大？若該車制動加速度不變，當它以60km/h的速度行駛時，它的制動距離為多少米？(注：制動距離是指機動車在一定的初速度下緊急制動時至機動車停止時駛過的距離．)解析：汽車的初速度v0＝30km/h＝eq\f(25,3)m/s，由勻變速直線運動的速度—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(