物理新教材必修勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究附答案

2020--2021物理新教材必修第一冊(cè)第2章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究附答案人教（新教材）必修第一冊(cè)第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究1、如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像，由圖像可知()A．在t＝2s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的速度方向發(fā)生了改變B．在2～4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是24mC．在0～2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是6mD．在4～6s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度是3m/s22、假設(shè)某無人機(jī)靶機(jī)以300m/s的速度勻速向某個(gè)目標(biāo)飛來，在無人機(jī)離目標(biāo)尚有一段距離時(shí)發(fā)射導(dǎo)彈，導(dǎo)彈以80m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以1200m/s的速度在目標(biāo)位置擊中該無人機(jī)，則導(dǎo)彈發(fā)射后到擊中無人機(jī)所需的時(shí)間為()A．sB．15sC．30sD．45s3、如圖所示，一小車從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)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(yùn)動(dòng)的頻閃照片．假設(shè)在月球上使用相同的設(shè)備，并保持頻閃光源閃光的時(shí)間間隔不變，拍攝小球在月球表面做自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，可能是圖中的()5、(多選)一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，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(shí)速度是2.25m/sC．質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.125m/s2D．質(zhì)點(diǎn)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(shí)間之比為1：1B．時(shí)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(gè)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(shí)間約為()A．sB．sC．sD．s8、汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，司機(jī)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(gè)小球從同一高度同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，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(shí)間相同D．兩球下落的加速度不同10、一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，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(dāng)他所在的車廂剛要到達(dá)橋頭時(shí)，他看到車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)為252km/h，若過橋時(shí)列車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為0.8m/s2，則經(jīng)過25s(假設(shè)此時(shí)列車仍在橋上)車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)應(yīng)為()A．216km/hB．180km/hC．144km/hD．108km/h12、甲、乙兩個(gè)同學(xué)在直跑道上練習(xí)4×100m接力跑，如圖所示，他們?cè)诒寂軙r(shí)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(dá)到最大速度，這一過程可看成勻變速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出．若要求乙接棒時(shí)奔跑速度達(dá)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(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時(shí)起跑？13、根據(jù)我國機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，一輛質(zhì)量在t～12t的大型汽車，如行駛速度為30km/h，其制動(dòng)距離必須在8.0m以內(nèi)，則該車的制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的加速度至少是多大？若該車制動(dòng)加速度不變，當(dāng)它以60km/h的速度行駛時(shí)，它的制動(dòng)距離為多少米？(注：制動(dòng)距離是指機(jī)動(dòng)車在一定的初速度下緊急制動(dòng)時(shí)至機(jī)動(dòng)車停止時(shí)駛過的距離．)14、圖中甲、乙兩圖都是使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量重力加速度g的裝置示意圖，已知該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)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(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中打出的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為1，后面依次打下的一系列點(diǎn)跡分別標(biāo)為2、3、4、5…經(jīng)測(cè)量，第15至第17點(diǎn)間的距離為11.70cm，第1至第16點(diǎn)間距離為43.88cm，則打下第16個(gè)點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度大小為________m/s，測(cè)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(cè)第2章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究附答案人教（新教材）必修第一冊(cè)第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究1、如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像，由圖像可知()A．在t＝2s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的速度方向發(fā)生了改變B．在2～4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是24mC．在0～2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是6mD．在4～6s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度是3m/s2解析：根據(jù)速度的正負(fù)表示物體的運(yùn)動(dòng)方向可知，在t＝2s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的速度方向沒有改變，故A錯(cuò)誤；根據(jù)“面積”大小表示位移可知，在2～4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移為：x＝[2×(－6)]m＝－12m，在0～2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移是0，故B、C錯(cuò)誤；在4～6s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)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(shè)某無人機(jī)靶機(jī)以300m/s的速度勻速向某個(gè)目標(biāo)飛來，在無人機(jī)離目標(biāo)尚有一段距離時(shí)發(fā)射導(dǎo)彈，導(dǎo)彈以80m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以1200m/s的速度在目標(biāo)位置擊中該無人機(jī)，則導(dǎo)彈發(fā)射后到擊中無人機(jī)所需的時(shí)間為()A．sB．15sC．30sD．45s解析：導(dǎo)彈由靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，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(dǎo)彈發(fā)射后經(jīng)15s擊中無人機(jī)，B項(xiàng)正確．答案：B3、如圖所示，一小車從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為2v，則xAB:xBC等于()A．1:1B．1:2C．1:3D．1:4解析：畫出運(yùn)動(dòng)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(xiàng)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(yùn)動(dòng)的頻閃照片．假設(shè)在月球上使用相同的設(shè)備，并保持頻閃光源閃光的時(shí)間間隔不變，拍攝小球在月球表面做自由落體運(yùn)動(dòng)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(shí)間內(nèi)h越小，C正確．答案：C5、(多選)一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，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(shí)速度是2.25m/sC．質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.125m/s2D．質(zhì)點(diǎn)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(duì)；第3s末的瞬時(shí)速度等于2～4s內(nèi)的平均速度，B對(duì)；質(zhì)點(diǎn)的加速度a＝eq\f(x2－x1,t2)＝eq\f－2,12)m/s2＝0.5m/s2，C錯(cuò)、D對(duì)．故應(yīng)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(shí)間之比為1：1B．時(shí)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(yùn)動(dòng)的速度公式v＝v0＋at，得t＝eq\f(v－v0,a)＝－eq\f(v0,a)，因?yàn)榧铀俣认嗤?，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比就等于初速度之比，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；將其看成反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移公式x＝eq\f(1,2)at2，知位移之比等于運(yùn)動(dòng)時(shí)間的平方之比，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：BC7、奧迪車有多種車型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每個(gè)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(shí)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(shí)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(yùn)動(dòng)，司機(jī)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(shí)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(gè)小球從同一高度同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，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(shí)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(yùn)動(dòng)，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(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤；根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的公式h＝eq\f(1,2)gt2可知t＝eq\r(\f(2h,g))，故兩個(gè)物體同時(shí)落地，故C正確．答案：C10、一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，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(shí)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(dāng)他所在的車廂剛要到達(dá)橋頭時(shí)，他看到車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)為252km/h，若過橋時(shí)列車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為0.8m/s2，則經(jīng)過25s(假設(shè)此時(shí)列車仍在橋上)車廂內(nèi)顯示屏上的示數(shù)應(yīng)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(yùn)動(dòng)，由速度公式得v＝v0－at，代入數(shù)據(jù)得v＝50m/s＝180km/h，選項(xiàng)B正確．答案：B12、甲、乙兩個(gè)同學(xué)在直跑道上練習(xí)4×100m接力跑，如圖所示，他們?cè)诒寂軙r(shí)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(dá)到最大速度，這一過程可看成勻變速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出．若要求乙接棒時(shí)奔跑速度達(dá)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(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時(shí)起跑？解析：(1)設(shè)兩人奔跑的最大速度為v，則對(duì)乙從靜止開始全力奔跑達(dá)到最大速度的過程，以及乙接棒時(shí)奔跑達(dá)到最大速度的80%的過程，分別應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移關(guān)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(shè)乙在距甲為x0處開始起跑，到乙接棒時(shí)跑過的距離x′＝16m，所經(jīng)歷的時(shí)間為t，則甲、乙兩人在時(shí)間t內(nèi)通過的位移有如下關(guān)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(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，一輛質(zhì)量在t～12t的大型汽車，如行駛速度為30km/h，其制動(dòng)距離必須在8.0m以內(nèi)，則該車的制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的加速度至少是多大？若該車制動(dòng)加速度不變，當(dāng)它以60km/h的速度行駛時(shí)，它的制動(dòng)距離為多少米？(注：制動(dòng)距離是指機(jī)動(dòng)車在一定的初速度下緊急制動(dòng)時(shí)至機(jī)動(dòng)車停止時(shí)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(yùn)動(dòng)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(