第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》單元練習(xí)（解析版）-人教版高一物理必修第一冊(cè)同步練習(xí)

第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》單元練習(xí)

一.選擇題

1.在直線運(yùn)動(dòng)中，下列關(guān)于速度和加速度說(shuō)法正確的是（）

A.速度是書(shū)面用語(yǔ)，速率是口頭用語(yǔ)，兩者其實(shí)是同一回事

B.若速度是正的，則表示物體運(yùn)動(dòng)越來(lái)越快

C.若加速度是正的，則表示物體運(yùn)動(dòng)越來(lái)越快

D.若加速度的絕對(duì)值大，則表示物體的速度變化率大

【解答】解：A、速度是矢量，有大小也有方向，速率是速度的大小，只有大小沒(méi)有方向，不是

同一回事，故A錯(cuò)誤；

B、速度的正負(fù)表示的是速度的方向，速度為正，說(shuō)明速度的方向與正方向相同，不能說(shuō)明物體

運(yùn)動(dòng)越來(lái)越快，故B錯(cuò)誤；

C、加速度的正負(fù)表示的是加速度的方向，加速度為正，說(shuō)明加速度的方向與正方向相同，但不

一定與速度的方向相同，不一定做加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D、加速度反映物體速度變化快慢的物理量，加速度越大速度變化越快，故D正確；

故選：D。

2.（2023秋?南開(kāi)區(qū)期末）關(guān)于以下兩個(gè)斜面實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是（）

A.伽利略使用圖甲斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

B.牛頓使用圖甲斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

C.伽利略使用圖乙斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

D.牛頓使用圖乙斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

【解答】解：AB.根據(jù)圖甲可知，因?yàn)楫?dāng)時(shí)無(wú)法測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，伽利略設(shè)想物體下落的速

度與時(shí)間成正比，所以伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明：如果速度與時(shí)間成正比，那么位移與時(shí)間的平

方成正比；由于當(dāng)時(shí)用滴水法計(jì)算，無(wú)法記錄自由落體的較短時(shí)間，伽利略設(shè)計(jì)了讓銅球沿阻力

很小的斜面滾下，來(lái)“沖淡”重力的作用效果，而小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度要比它豎直下落的

加速度小得多，所用時(shí)間長(zhǎng)的多，所以容易測(cè)量。伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)抽象思維在實(shí)

驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推，得到了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故AB錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)圖乙可知，伽利略用抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法得到力不是維持物體

運(yùn)動(dòng)的原因，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選：Co

3.（2023秋?長(zhǎng)壽區(qū)期末）如圖所示，將長(zhǎng)度為0.8m的牛頓管抽成真空后，快速倒置，則管中羽毛

從頂端下落到管底的時(shí)間約為（）

A.0.2sB.0.4sC.0.8sD.1.0s

【解答】解：牛頓管抽成真空后，羽毛從頂端下落到管底的過(guò)程可看自由落體運(yùn)動(dòng)，

由位移公式得：h--gt2,t=J當(dāng)

h=0.8m,g取lOm/sz,解得：t=0.4s,故ACD錯(cuò)誤B正確；

故選：Bo

4.致敬伽利略：震撼人心的NASA真空室自由落體實(shí)驗(yàn)，完美地展現(xiàn)出了在真空環(huán)境下，保齡球

和羽毛在同一高度由靜止下落，同時(shí)落地的情景。若它們的下落高度為20m,g=10m/s2o則（

A.下落時(shí)間為Is

Bm.落地速度為10m/s

C.第二秒下落的高度為15m

D.它們下落過(guò)程中的平均速度均為20m/s

【解答】解：A、根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間關(guān)系式h=[gt2可得,

運(yùn)動(dòng)時(shí)間1=居五=陷&=2s,故A錯(cuò)誤；

7g410

B、落地速度v=gt=10X2m/s=20m/s,故B錯(cuò)誤；

C、自由落體運(yùn)動(dòng)第1s的位移為％=父a=Jx10Xl2m=5m,

第二秒下落的高度為20m-5m=15m,故C正確；

,_x20

D、它們下落過(guò)程中的平均速度均為v=z=wm/s=10m/s,故D錯(cuò)誤;

故選：Co

5.為了杜絕高層住戶向窗外隨意丟棄雜物，有人提出如下設(shè)想：在1樓住戶窗戶上、下窗沿安裝光

電傳感裝置，利用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律推測(cè)丟棄雜物的用戶所在樓層。小明測(cè)量發(fā)現(xiàn)層高3m,1樓

住戶窗戶上、下窗沿AB的高度差h為1.2m,若某次光電傳感裝置檢測(cè)到某雜物經(jīng)過(guò)該窗戶的時(shí)

間為0.04s,重力加速度g取10m/s2,試估算丟雜物的住戶所在樓層約為（）

A

B

A.4樓B.8樓C.12樓D.16樓

一』九1.2

【解答】解：雜物在窗子上、下沿之間的運(yùn)動(dòng)可視為勻速運(yùn)動(dòng)，則雜物下落速度為：丫=丁=不弁

LU.U4

、V2302

m/s=30m/s,由v?=2gh可知，雜物下落的高度為：h=毛=kB=45m；

乙gzxj.u

-45

若每層樓IWJ3m,貝！]：11=可=15；所以該雜物估計(jì)為16層住戶所弄，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選：D。

6.某同學(xué)從一塔頂上每隔0.8s由靜止釋放一個(gè)小球，當(dāng)剛釋放第7個(gè)小球時(shí)，第1個(gè)小球恰好落地。

不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取:10m/s2,則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.小球落地時(shí)的速度大小為56m/s

B.第1個(gè)小球落地時(shí)，第6個(gè)小球下落的距離為3.2m

C.第1個(gè)小球落地時(shí)，第2個(gè)小球與第3個(gè)小球的間距為16m

D.第1個(gè)小球落地前瞬間，第1個(gè)、第2個(gè)和第5個(gè)小球的速度大小之比為5：2：1

【解答】解：小球在空中的點(diǎn)跡如圖

A、自由落體運(yùn)動(dòng)的小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，落地的速度為v=gt=gX6△t=10X6X0.8m/s=48m/

s

故A錯(cuò)誤；

B、第1個(gè)小球落地時(shí)，第6個(gè)小球下落的距離h=乃a2=,x10X0.82m=3.2m,故B正：%

?5

確；

?4

1.1

C、第1個(gè)小球落地時(shí)，第2個(gè)小球距離釋放點(diǎn)的距離為h2=w(5戊)2=3X10X(5X0.8)

乙乙?3

2m=80m

第3個(gè)小球距離釋放點(diǎn)的距離為?2

11,

卜3=59(4/t)2o=/x10X(4X0.8)2m=51.2m

?1

第2個(gè)小球與第3個(gè)小球的間距為Ah=h2-h3=(80-51.2)m=28.8m

故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)速度一時(shí)間公式v=gt,可得第1個(gè)小球落地前瞬間，第1個(gè)、第2個(gè)和第5個(gè)小球的速

度大小之比為vi：V2：V5=g(6At)：g(5At)：g(2At)=6：5：2

故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

7.(2023秋?山東月考)如圖所示，跳水運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)從5m跳臺(tái)雙腳朝下自由落下(可視為自由落

體運(yùn)動(dòng))。某同學(xué)利用手機(jī)的連拍功能，連拍了多張照片，其中兩張連續(xù)的照片中運(yùn)動(dòng)員雙腳離

水面的高度分別為3.2m和1.8m,重力加速度g取lOm/s?,下列說(shuō)法正確的是()

A.運(yùn)動(dòng)員從下落到頭部入水的時(shí)間為1.0s

B.運(yùn)動(dòng)員雙腳入水時(shí)的速度大小為8m/s

C.手機(jī)連續(xù)拍攝兩張照片所用的時(shí)間為0.2s

D.運(yùn)動(dòng)員在空中下落的過(guò)程中，手機(jī)連拍照片的張數(shù)為10張

1

【解答】解：A.根據(jù)位移一時(shí)間公式H=/t2

運(yùn)動(dòng)員從下落到雙腳入水的時(shí)間t=再=J^s=1.0s

因此運(yùn)動(dòng)員從下落到頭部入水的時(shí)間大于1.0s,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)速度一時(shí)間公式丫=8用

運(yùn)動(dòng)員雙腳入水時(shí)速度大小v=10義1.0m/s=10m/s,故B錯(cuò)誤；

C.兩張連續(xù)的照片中運(yùn)動(dòng)員雙腳離水面的高度分別為3.2m和1.8m時(shí),則下降的距離分別為1.8m

1°

和3.2m,根據(jù)h--5t2

可得1.8=gg昂3,2=或(h+/t)2

可求解手機(jī)連續(xù)拍攝兩張照片所用的時(shí)間為At=0.2s,故C正確；

to1.0

D.人在下落過(guò)程中，手機(jī)連拍照片的張數(shù)最多為門=加+1=瓦張+1張=6張，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

8.隨著衢州創(chuàng)建全國(guó)文明城市活動(dòng)的不斷推進(jìn)，斑馬線前“禮讓行人”已深入人心。如圖一輛以

10m/s勻速行駛的汽車，在車頭距離停止線20m處，司機(jī)觀察到斑馬線上的行人，立即剎車，汽

車開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，車頭剛好停在停止線處。則下列說(shuō)法正確的是()

A.汽車剎車時(shí)的加速度大小為5m/s2

B.汽車在最后1s的位移大小為2.5m

C.若經(jīng)過(guò)0.5s反應(yīng)時(shí)間汽車開(kāi)始減速，整個(gè)過(guò)程汽車的平均速度大小為5m/s

D.若經(jīng)過(guò)0.5s反應(yīng)時(shí)間汽車開(kāi)始減速，減速過(guò)程汽車的加速度大小約為3.3m/s2

v2102

【解答】解：A、由題意，可得汽車剎車時(shí)的加速度大小為2=丁=^^/52=2.5巾〃2,故A

乙S乙XNU

錯(cuò)誤；

1

B、根據(jù)逆向思維，可得汽車在最后1s的位移大小為Si=5at/,解得：si=1.25m,故B錯(cuò)誤;

CD、若經(jīng)過(guò)0.5s的反應(yīng)時(shí)間，汽車運(yùn)動(dòng)的距離為s（）=vto=lOXO.5m=5m

根據(jù)速度一位移公式可知v2=2a'（s-s0）

可得減速過(guò)程汽車的加速度大小為a'=百77?/S2?3.3m/s2

v10

減速所用時(shí)間為t=7=叵=3s

a3

s20

可得整個(gè)過(guò)程汽車的平均速度大小為v=/JK=三?5.7m/s

CTC。3十U.b

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選：Do

9.（2023?包河區(qū)校級(jí)模擬）某同學(xué)學(xué)習(xí)了豎直上拋運(yùn)動(dòng)后，決定利用手機(jī)上的自動(dòng)拍攝功能來(lái)研究

豎直上拋運(yùn)動(dòng)，他將自動(dòng)拍攝時(shí)間定為0.3s拍攝一幅照片，現(xiàn)他選取學(xué)校一處外墻比較干凈的地

方做為拍攝的背景墻，在拍得的多組照片中他選取其中連續(xù)拍攝的三幅照片如圖所示。小球在三

個(gè)時(shí)刻的位置標(biāo)記為a、b、c,已知每塊磚的厚度為5cm,取重力加速度g=lOm/s2。經(jīng)分析可知

三幅照片的拍攝順序（）

A.一定是abcB.一定是acbC.可能是bcaD.可能是cba

【解答】解：取豎直向上為正方向，則加速度為a=-g=-10m/s2

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有：Ax=aT2=-10X0.32m=-0,9m

即相鄰的0.3s內(nèi)位移之差為-0.9m。

又ab=13X5X10-2m=0.65m,bc=3X5X10-2m=0.15m,ac=ab+bc=0.65m+0.15m=0.8m

如果拍攝順序是abc,則be-ab=0.15m-0.65m=-0.5m

如果拍攝順序是acb,則-be-ac=-0.15m-0.8m=-0.95m

如果拍攝順序是bca,則-ac-bc=-0.8m-0.15m=-0.95m

如果拍攝順序是cba,則ab-bc=0.65m-0.15m=0.5m

因-0.95m最近接-0.9m,所以拍攝順序可能是bca和acb,故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選：Co

10.表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的公式，除速度公式、位移公式及速度一位移關(guān)系式外，還有兩個(gè)

重要結(jié)論（通常稱為推論）。其中一個(gè)是關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體一段時(shí)間里的平均速度與這段

時(shí)間的初末速度的關(guān)系，或與這段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度的關(guān)系。這個(gè)關(guān)系，若用數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)表達(dá)

會(huì)更簡(jiǎn)練些。關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法正確的是（）

A.利用初、末速度計(jì)算平均速度時(shí)，不需考慮初末速度的方向

B.一段時(shí)間的平均速度與這段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度相同

C.一段時(shí)間的平均速度與這段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度，大小相等，方向可能相反

D.勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，一段時(shí)間的平均速度大于這段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度

【解答】解：A.速度，平均速度均為矢量，利用初、末速度計(jì)算平均速度時(shí)，需要考慮初末速

度的方向，故A錯(cuò)誤；

BCD.在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，根據(jù)速度一時(shí)間公式有

t

vt=vt+a?~

22

t

v￡=v0+a?-

2z

故勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度，故B正確，CD

錯(cuò)誤。

故選：Bo

11.（2023秋?青山湖區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，在一個(gè)桌面上方有三個(gè)金屬小球a、b、c,離桌面的

高度分別為比：h2：h3=3：2：1。若先后順次釋放a、b、c,三球剛好同時(shí)落到桌面上，不計(jì)空

氣阻力，則（）

a<?

：69

A.三者到達(dá)桌面時(shí)的速度大小之比是巡：V2：1

B.三者運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3：2：1

C.b與a開(kāi)始下落的時(shí)間差等于c與b開(kāi)始下落的時(shí)間差

D.若三個(gè)小球同時(shí)釋放，落至桌面的時(shí)間之比為（巡—8（V2-1）：1

1.

【解答】解：ABD、根據(jù)h=/t2

得三者運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為遍：V2：1

根據(jù)速度一時(shí)間公式v=gt

可知三者到達(dá)桌面時(shí)的速度大小之比是遮：V2：I

若三個(gè)小球同時(shí)釋放，落至桌面的時(shí)間之比是遍：V2：1

故A正確，BD錯(cuò)誤；

C、b與a開(kāi)始下落時(shí)間差A(yù)t=ti-t2，c與b開(kāi)始下落時(shí)間差A(yù)ti=t2-口，可知AtWAti，故C

錯(cuò)誤。

故選：Ao

12.如圖所示，兩位同學(xué)在教學(xué)樓上做自由落體實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)在四樓先將小球A釋放，當(dāng)下落距離

為h時(shí)，乙同學(xué)在三樓將小球B釋放，小球B釋放時(shí)間t后，兩球恰好同時(shí)落地，小球A、B不

在同一條豎直線上，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.甲同學(xué)釋放點(diǎn)離地高度為亞寇+八

1,_____

B.甲同學(xué)釋放點(diǎn)離地高度為乃/+商而+%

C.若兩位同學(xué)均各上一層樓重做以上實(shí)驗(yàn)，兩小球仍能同時(shí)落地

D.若乙同學(xué)換成重一點(diǎn)的小球，則乙同學(xué)拿的球先落地

【解答】解：AB.B球開(kāi)始釋放時(shí)，A球的速度

Vi=J2gh

因A球以后經(jīng)過(guò)時(shí)間t落地，可知A球釋放點(diǎn)離地高度為

___1_____1

222

HA=h+,t+-gt=h+y/2ght+~gt

故A錯(cuò)誤，B正確；

C.當(dāng)兩位同學(xué)均各上一層樓重做以上實(shí)驗(yàn)，相當(dāng)于在以上實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，假設(shè)兩同學(xué)不動(dòng)，地

平面下降了一層樓。則由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，兩球會(huì)在空中原來(lái)地平面處相遇，相遇時(shí)小球

A速度大，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知A球先落地，故C錯(cuò)誤；

D.若乙同學(xué)換成重一點(diǎn)的小球，因重力加速度不變，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知兩球仍會(huì)同時(shí)

落地，故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

二.多選題

13.（2024?廣東模擬）如圖所示，一輛汽車在平直公路上行駛，它從位置P開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)，6s

末恰好停在與P相距27m的位置Q,下列關(guān)于該汽車的說(shuō)法，正確的有（）

///////z//z/////k/////////z//zzz///////////////////zz/z//////

Q——-------27m.......———P

A.初速度大小為9m/s

B.6s內(nèi)的平均速度大小是4.5m/s

C.加速度大小是2m/s2

D.第一秒末的速度大小是3m/s

【解答】解：AB、汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=6s,位移為x=27m,末速度為零。設(shè)初速度

大小為vo，6s內(nèi)的平均速度大小為H

_Uo+O_

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度的推論，可得：X=vt=―--t,解得：V=4.5m/s,Vo=9m/s,

故AB正確；

Avvo9_

C、根據(jù)加速度的定義可得：a=—=~==1.5m/s2,故C錯(cuò)誤；

D、第一秒末的速度大小為：vi=vo-at]=9m/s-1.5Xlm/s=7.5m/s,故D錯(cuò)誤。

故選：ABo

14.如圖所示，圖線OP是某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖像，OP作為開(kāi)口向下拋物線的一部分,

P為圖像上一點(diǎn)。已知PQ為過(guò)P點(diǎn)的切線，與縱軸交于x=6m的Q點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（

)

B.4s末的速度大小為Im/s

C.加速度大小為Im/s2

D.0?4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

【解答】解：B.根據(jù)x-t圖像中斜率表示速度，由圖像可得，4s末的速度大小為

10-6

v4=―~~m/s=lm/s

故B正確；

ACD.根據(jù)題意，由位移一時(shí)間公式有

12

x=vot+5atz

結(jié)合圖像有

lO=4vo+8a

由速度一時(shí)間公式v=vo+at有

1=v（）+4a

代入數(shù)值聯(lián)立解得

v（）=4m/s,a=—~^m/s2

即0?4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故AC錯(cuò)誤，D正確。

故選：BDo

15.霧霾天氣現(xiàn)在越來(lái)越多，霧和霾相同之處都是視程障礙物，會(huì)使有效水平能見(jiàn)度減小從而帶來(lái)

行車安全隱患。在一大霧天，一輛小汽車以30m/s的速度勻速行駛在公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m

處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過(guò)程中剎車失靈。如圖

所示，圖線a、b分別為小汽車和大卡車的v-t圖像（忽略剎車反應(yīng)時(shí)間），以下說(shuō)法正確的是

(

A.小汽車在5s內(nèi)的平均速度為20m/s

B.在第2s末，兩車相距25m

C.在第4s內(nèi)發(fā)生追尾事故

D.若緊急剎車時(shí)兩車相距40m,則不會(huì)發(fā)生追尾事故且兩車最近時(shí)相距7.5m

【解答】解：A.小汽車在5s內(nèi)的位移

30+1515+10

x5=---x2m4-—--x3m=82.5m

平均速度為

_隹82.5

v=~=—~m/s=16.5m/s

故A錯(cuò)誤；

B.在第2s末，兩車相距

30+15

△x=10x2m+30m——--x2m=5m

故B錯(cuò)誤；

C.3s末小汽車的位移

30+1515+—

x=---x2m+-------xIm?59.2m

322

卡車的位移

X3'=vt3=10X3m=30m

因

X3*+xo=30m+30m=60m>X3=59.2m

此時(shí)沒(méi)有追尾；4s末小汽車的位移

30+15X2m+15+^x2m^71.7m

22

卡車的位移

X4'=vt4=10X4m=40m

因

X4*+xo=40m+30m=70m<X4=71.7m

此時(shí)已經(jīng)追尾，則在第4s內(nèi)發(fā)生追尾事故，故C正確；

D.兩車共速時(shí)，小汽車相對(duì)卡車的位移為

Ax'=X5-vt5=82.5m-10X5m=32.5m

則若緊急剎車時(shí)兩車相距40m,則不會(huì)發(fā)生追尾事故，且兩車最近時(shí)相距

As=40m-32.5m=7.5m

故D正確。

故選：CDo

三.實(shí)驗(yàn)題

16.（2023秋?惠州期末）圖1為某同學(xué)利用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條紙帶,

通過(guò)數(shù)據(jù)處理和分析判斷小車的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器打點(diǎn)的頻率f=50Hz,其中：xi=7.71cm、X2=8.12cm、X3=8.53cm、X4=8.94cm、x§=

9.35cm、X6=9.76cm。

圖2

（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源為o

A.直流220V

B.直流8V

C.交流220V

D.交流8V

（2）通過(guò)分析紙帶，在表中列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、E、F時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，則打

點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

位置BCDEF

速度（速S）0.7920.8330.9150.956

（3）根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖2中畫(huà)出小車的速度一時(shí)間圖像。

（4）通過(guò)分析圖中紙帶的測(cè)量數(shù)據(jù)或者圖中的速度一時(shí)間圖像均可以判斷出小車做勻變速直線

運(yùn)動(dòng)，理由是（說(shuō)出一條理由即可）。

（5）請(qǐng)直接用XI、X2、X3、X4、X5、X6和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率f來(lái)計(jì)算小車的加速度，得a=

（用所給字母符號(hào)表示）。

【解答】解：（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源為交流220V,故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選：Co

，一，一一55

（2）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=『=而s=0.1s

根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的

X3+X48.53+8.94

瞬時(shí)速度大小為V。==———--cm/s=0.874m/s

乙1NXU.J.

（3）根據(jù)描點(diǎn)法作圖，作圖時(shí)使盡量多的點(diǎn)落在直線上，不能落在直線上的要均勻分布在直線

兩側(cè)，舍棄個(gè)別相差較遠(yuǎn)的點(diǎn)，所作圖像如圖所示：

（4）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的推論Ax=aT2可知，若小車做勻變速運(yùn)動(dòng)，則連續(xù)相鄰相等時(shí)間內(nèi)位移

之差A(yù)x相等；

或根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)公式v=vo+at可知，速度圖像是一條傾斜的直線;

（5）由逐差法可得小車的加速度

（%4+%s+^6）—（Xl+Xz+%3）（久4+久5+*6）一（了1+芯2+芯3）（%4+%5+^6）—（%1+%2+^3）

a=----------赤----------=譚=----------數(shù)----------f2。

故答案為：（1）C；（2）0.874；（3）見(jiàn)解析；（4）連續(xù)相鄰相等時(shí)間內(nèi)位移之差A(yù)x相等或速度一

(%4+%5+%6)—(Xl+%2+%3)

時(shí)間圖像是一條傾斜的直線；（5）

225

17.某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置在某地測(cè)自由落體的加速度。重錘從高處由靜止開(kāi)始下落,

重錘上拖著的紙帶通過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可求出

自由落體加速度。

OABCD

???f?

f5.7空9.6空13.417.3單位：rniiTj

乙

（1）除圖甲中所示的裝置之外，還必須使用的器材是.

A.8V直流電源、秒表、刻度尺

B.8V直流電源、刻度尺

C.8V交流電源、秒表、刻度尺

D.8V交流電源、刻度尺

（2）小娜同學(xué)選取一條符合要求的紙帶從中截取一段，0、A、B、C、D為紙帶上選取的五個(gè)連

續(xù)點(diǎn)。用刻度尺測(cè)量出各點(diǎn)的間距如圖乙所示。已知電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,根據(jù)

紙帶可求出重錘下落到C點(diǎn)的速度vc=m/s,重錘下落的的加速度g=m/s2o（以

上結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）若小強(qiáng)同學(xué)選擇用光電門測(cè)量自由落體加速度，裝置如下圖所示，直徑為d的小球從

與圖中試管夾等高的地方由靜止下落，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門A、B所用的時(shí)間分別

為Ati和At2，小球通過(guò)光電門A、B間的時(shí)間為t,則小球經(jīng)過(guò)光電門A時(shí)的速度表達(dá)式vi=

，小球的加速度表達(dá)式8=（以上表達(dá)式均用己知字母表示）。

小鐵球

丙

【解答】解：(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)用到8V交流電源，且打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可直接確定運(yùn)動(dòng)時(shí)間，所

以不需要秒表。測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離會(huì)用到刻度尺，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選：D。

(2)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,所以打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,利用中間時(shí)刻的速度等于

XBD13.4+17.3

平均速度可知vc=^~="cco*0.001m/s=0.77m/s

乙INXU.UZ

13.4+17.3—5.7—9.6

222

利用逐差法△x=aT可知加速度為g=-----71sze八"-----x0.001m/s=9.6m/s

d

(3)小球經(jīng)過(guò)光電門A時(shí)的速度表達(dá)式vi=—

d

小球經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)的速度為丫2=二

Z1C2

V2—V11dd

小球的加速度表達(dá)式g=-7-=7(工一一關(guān)一)

ttZ1L24tl

didd

故答案為：(1)D；(2)0.77；9.6；(3)—；-(--7—)

Zltit4t2Zlti

四.解答題

18.(2023秋?新城區(qū)期末)學(xué)校興趣活動(dòng)小組自制一枚火箭，設(shè)火箭從地面上發(fā)射后始終在豎直方

向上運(yùn)動(dòng)，火箭點(diǎn)火后(燃料用完前)可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=6s到達(dá)距地面的

高度h=36m處時(shí)燃料用完。取重力加速度大小g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求：

(1)燃料剛用完時(shí)火箭的速度大小v；

(2)火箭距地面的最大高度H。

【解答】解：(1)設(shè)燃料剛用完時(shí)自制火箭的速度大小v,根據(jù)公式h=^t,解得v=12m/s；

1/2

(2)燃料剛用完后，自制火箭做豎直上拋，上升高度h,,解得h,=7.2m,自制火箭距

2g

地面的最大高度H=h+h',解得H=43.2m。

答：(1)燃料剛用完時(shí)自制火箭的速度大小12m/s；

(2)自制火箭距地面的最大高度43.2m。

19.(2023秋?越秀區(qū)期末)2023年10月3日，杭州亞運(yùn)會(huì)田徑4X100m接力比賽中，中國(guó)隊(duì)男女

雙雙奪冠。成績(jī)的取得與運(yùn)動(dòng)員平時(shí)的刻苦訓(xùn)練密不可分，某次訓(xùn)練中，甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員在直

線跑道上前后接力，甲是前一棒，乙是后一棒。甲的速度保持10m/s,乙選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)在接力區(qū)

某處開(kāi)始從靜止加速起跑，需跑出12.5m才能達(dá)到最大速度10m/s,這一過(guò)程可看作勻加速直線

運(yùn)動(dòng)。當(dāng)甲追到乙的身邊交棒時(shí)，乙的速度為8m/s,接到棒后乙繼續(xù)加速到最大速度。不計(jì)交棒

時(shí)間，交棒不影響運(yùn)動(dòng)員的速度，交接棒都在有效接力區(qū)內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)。

(1)乙的加速度是多大？

(2)乙開(kāi)始跑動(dòng)時(shí)與甲相距多遠(yuǎn)？

(3)為了提高成績(jī)，乙重新選擇起跑時(shí)與甲的距離，使得當(dāng)乙的速度剛達(dá)到最大速度時(shí)，甲恰

好追到乙的身邊及時(shí)交棒。求甲、乙這個(gè)改進(jìn)可以節(jié)省多少時(shí)間？

【解答】解：(1)乙需要跑出x=12.5m才能達(dá)到最大速度v=10m/s,根據(jù)速度一位移公式：2ax

=v2

解得：a=4m/s2