(人教版必修第一册)高物理同步精品练习专题1匀变速直线运动的推论(精选练习)(原卷版+解析)

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人教版新教材 物理必修第二册 第二章《匀变速直线运动的研究》专题1 匀变速直线运动的推论精选练习夯实基础1．（2022·北京市第九中学高一期中）如图所示，一辆汽车在平直公路上运动，从某时刻开始计时，汽车在第1s、第2s、第3s内前进的距离分别是5.4m、7.2m、9.0m。若汽车在这3s内做匀加速直线运动，汽车在第1s末的瞬时速度大小为（　　）A．2.7m/s B．5.4m/s C．6.3m/s D．7.2m/s2．（2022·河南焦作·高一期中）现在很多汽车装备了“全力自动刹车”功能，当车速且与正前方静止障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，汽车系统立即启动“全力自动刹车”，加速度大小。如图是装备了“全力自动刹车”功能某品牌汽车在进行安全测试，汽车正以的速度接近正前方静止障碍物，从汽车进入安全距离启动“全力自动刹车”开始计时，汽车在第3s内的平均速度是（　　）A．0m/s B．0.5m/s C．1m/s D．2m/s3．（2022·湖北咸宁·高一期末）如图所示，一辆小汽车（视为质点）在平直路面上做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四棵树，已知经过AB、BC和CD三段所用的时间之比为3∶2∶1，若A、B两树间距为12m，C、D两树间距也为12m，则B、C两棵树的间距为（　　）A．18m B．16m C．14m D．12m4．（2022·湖北恩施·高一期中）央视播出的《加油！向未来》节目中展开巅峰速度较量，国内短跑名将张培萌与中国自行研制的主力战机歼，上演了一场“人机速度对决”。如图所示，在比赛中张培萌率先冲过终点线。下列关于运动和力的说法正确的是（　　）A．该过程张培萌受到的牵引力大B．该过程张培萌的平均速度大C．该过程张培萌的加速度总比战机歼大D．冲过终点线时，张培萌的瞬时速度一定大于飞机的瞬时速度5．（2022·湖北·黄冈市黄州区第一中学高一期末）汽车自点从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，车的加速度是，途中分别经过、两根电线杆，已知、电线杆相距，车经过电线杆时的速度是，则下列结论中正确的是（　　）A．汽车经过点的速度是B．经过汽车运动到点C．汽车经过、电线杆的时间是D．汽车经过、电线杆的平均速度是6．（2021·甘肃·民勤县第一中学高一阶段练习）物体做匀加速直线运动，第n个t内的位移为，第个t内的位移是，则物体在第nt末的速度是（n为自然数）（　　）A． B． C． D．7．（2022·河北廊坊·高一期末）超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心的交通工具，因其胶囊形的外表被称为胶囊高铁。2017年8月29日，中国航天科工公司在武汉宣布，已启动时速1000公里“高速飞行列车”的研发项目。如果研制成功，“高速飞行列车”最大速度达，假设列车整个过程都做直线运动，其加速与减速时的加速度大小恒为，据此可以推测（　　）A．“高速飞行列车”的减速位移大小为B．北京到上海的距离约为，假设轨道为直线，“高速飞行列车”一个小时即可从北京始发到达上海C．“高速飞行列车”的加速时间为D．“高速飞行列车”从静止加速到最大速度时的位移大小为8．（2022·云南·昆明市第三中学高一期中）昆明三中教育集团第65届田径运动会200米决赛中，为了研究运动员起跑阶段的运动情况，用频率为2Hz频闪照相机记录运动员起跑阶段不同时刻的位置，如图所示，用厘米刻度尺测量照片上运动员不同位置间的距离，已知照片与实物的尺寸比例为1：50，运动员起跑阶段的运动可视为匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　）A．运动员起跑阶段的加速度为2m/s2B．运动员通过照片中3cm位置时速度为1m/sC．照片中0cm位置为运动员的起跑位置D．运动员在照片前6cm内的平均速度为4m/s9．（2022·山西·朔州市朔城区第一中学校高一开学考试）在某海滨浴场中，一人从滑梯的顶端由静止开始沿滑梯做匀加速直线运动，在第1s末，第2s末和第3s末依次经过滑梯上的A、B、C三个位置，如图所示。已知AB=1.5m，BC=2.5m，则此人经过位置B时的速度大小为（　　）A．2m/s B．10m/s C．2.5m/s D．5m/s10．（2019·天津市红桥区教师发展中心高一期末）滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速运动，到达斜面顶端时的速度恰为零，已知滑块通过斜面中点时的速度为v，则滑块在上滑路程中的平均速度大小为（　　）A． B． C． D．提升训练11．（2021·海南·北京师范大学万宁附属中学高一阶段练习）如图所示，一质点从A点开始做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a，B、C、D是质点运动路径上的三个点，且BC＝x1，CD＝x2，质点通过B、C间所用时间与通过C、D间所用时间相等，则质点经过C点的速度为（　　）A． B．C． D．12．（2022·云南·昌宁县第二中学高一期末）不久前，万众瞩目的北京冬奥会已圆满落幕。如图，在高山滑雪训练中，运动员从斜坡上A点由静止匀加速下滑，到最底端B后，在水平面做匀减速最后停止在C点。已知。忽略运动员在B点的速度损失，则运动员在段和BC段的加速度大小之比为（　　）A． B． C． D．13．（2022·湖南·汉寿县第一中学高一期末）（多选）小辉是一名体育特长生，特长为100米短跑，看了2021年东京奥运会上苏炳添的精彩比赛后非常激动，训练更加刻苦，假设百米训练中，前六秒内做匀加速直线运动，其中第2s内的位移是2.5m，第5s内的位移是7.5m，则下列说法正确的是（　　）A．前六秒内加速度为m/s2B．第3s末速度为5m/sC．第2s内平均速度为1.25m/sD．第3s初至第4s末，这两秒内位移为10m14．（2022·全国·高一专题练习）（多选）一物体沿一直线运动，先后经过匀加速、匀速和匀减速运动过程，已知物体在这三个运动过程中的位移均为s，所用时间分别为2t、t和 ，则（　　）A．物体做匀加速运动时加速度大小为B．物体做匀减速运动时加速度大小为C．物体在这三个运动过程中的平均速度大小为D．物体做匀减速运动的末速度大小为15．（2021·广西·钟山中学高一阶段练习）（多选）水平面上，一物块做匀减速运动，经过连续相等两段位移AB、BC，且AB＝12m，所用时间分别为2s、3s。设物块运动的加速度大小为a，物块经过B点时速度为v，达到C点的速度不为零，则下列说法正确的是（　　）A．a＝0.8m/s2 B．a＝1m/s2C．v＝5.2m/s D．v＝3.6m/s16．（2019·北京·东直门中学高一期中）一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为，1s后速度变为10m/s，在这1秒内该物体（　　）A．位移的大小可能小于4m B．位移的大小可能大于10mC．加速度的大小可能小于4m/s2 D．加速度的大小可能大于10m/s217．（2021·黑龙江·哈尔滨七十三中高一期中）（多选）在平直公路上有A、B两辆汽车，它们的图像分别如图中a、b所示，下列说法正确的是（　　）A．A车的加速度比B车的大B．B车的加速度大小为C．0-2.5s内A车的平均速度大小为4m/sD．0-4s内B车的位移大小为14m18．（2019·北京一七一中高一期中）（多选）现在的物理学中加速度的定义式为，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为，其中 v0 和 v1分别表示某段位移 s 内的初速度和末速度。A>0 表示物体做加速运动，A<0表示物体做减速运动。则下列说法正确的是（　　）A．若 A不变，则 a 也不变B．若A不变，则物体在位移中点处的速度为 C．若a不变，则物体在中间时刻的速度为 D．若a>0且保持不变，则A 逐渐变小19．（2022·全国·高一专题练习）（多选）如图所示，滑雪运动员从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后经过P、M、N三点，已知PM＝10 m，MN＝20 m，且运动员经过PM、MN两段的时间相等，下列说法正确的是（　　）A．能求出O、P间的距离B．不能求出运动员经过OP段所用的时间C．不能求出运动员的加速度D．不能求出运动员经过P、M两点的速度之比20．（2022·江西·奉新县第一中学高一阶段练习）（多选）如图所示，两个光滑斜面在B处平滑连接，小球在A点获得大小为6m/s的速度沿斜面向上运动，到达B点时速度大小为4m/s，到达C点时速度减为0。已知AB=BC，下列说法正确的是（　　）A．小球在AB、BC段的加速度大小之比为5：4B．小球在AB、BC段运动时间之比为2：5C．小球经过BC中间位置时速度大小为2m/sD．小球由A运动到C的平均速率为3.5m/s人教版新教材 物理必修第二册 第二章《匀变速直线运动的研究》专题1 匀变速直线运动的推论精选练习夯实基础1．（2022·北京市第九中学高一期中）如图所示，一辆汽车在平直公路上运动，从某时刻开始计时，汽车在第1s、第2s、第3s内前进的距离分别是5.4m、7.2m、9.0m。若汽车在这3s内做匀加速直线运动，汽车在第1s末的瞬时速度大小为（　　）A．2.7m/s B．5.4m/s C．6.3m/s D．7.2m/s【答案】C【详解】小车做匀加速直线运动，第1s末的瞬时速度大小等于前两秒的平均速度，则有C正确，ABD错误。故选C。2．（2022·河南焦作·高一期中）现在很多汽车装备了“全力自动刹车”功能，当车速且与正前方静止障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，汽车系统立即启动“全力自动刹车”，加速度大小。如图是装备了“全力自动刹车”功能某品牌汽车在进行安全测试，汽车正以的速度接近正前方静止障碍物，从汽车进入安全距离启动“全力自动刹车”开始计时，汽车在第3s内的平均速度是（　　）A．0m/s B．0.5m/s C．1m/s D．2m/s【答案】B【详解】汽车刹车停止时的时间为则第3s末汽车已经停止运动，由逆向思维可知，第3s内的位移则第3s内的平均速度，故选B。3．（2022·湖北咸宁·高一期末）如图所示，一辆小汽车（视为质点）在平直路面上做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四棵树，已知经过AB、BC和CD三段所用的时间之比为3∶2∶1，若A、B两树间距为12m，C、D两树间距也为12m，则B、C两棵树的间距为（　　）A．18m B．16m C．14m D．12m【答案】A【详解】设汽车的加速度为a，经过AB、BC和CD三段所用的时间分别为3t0、2t0、t0，根据平均速度等于其中间时刻的瞬时速度公式和速度公式得解得 ，故选A。4．（2022·湖北恩施·高一期中）央视播出的《加油！向未来》节目中展开巅峰速度较量，国内短跑名将张培萌与中国自行研制的主力战机歼，上演了一场“人机速度对决”。如图所示，在比赛中张培萌率先冲过终点线。下列关于运动和力的说法正确的是（　　）A．该过程张培萌受到的牵引力大B．该过程张培萌的平均速度大C．该过程张培萌的加速度总比战机歼大D．冲过终点线时，张培萌的瞬时速度一定大于飞机的瞬时速度【答案】B【详解】由于两者同时启动，张培萌率先冲过终点线，根据可知一定是张培萌的平均速度大，由于没给出具体的运动情况，无法判断瞬时速度和加速度以及牵引力的变化情况。故选B。5．（2022·湖北·黄冈市黄州区第一中学高一期末）汽车自点从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，车的加速度是，途中分别经过、两根电线杆，已知、电线杆相距，车经过电线杆时的速度是，则下列结论中正确的是（　　）A．汽车经过点的速度是B．经过汽车运动到点C．汽车经过、电线杆的时间是D．汽车经过、电线杆的平均速度是【答案】A【详解】A．由匀变速直线运动的速度与位移关系可得解得，A正确；B．汽车自点到点所用时间为，B错误；C．汽车经过、电线杆的时间为，C错误；D．汽车经过P、Q电线杆的平均速度为，D错误；故选A。6．（2021·甘肃·民勤县第一中学高一阶段练习）物体做匀加速直线运动，第n个t内的位移为，第个t内的位移是，则物体在第nt末的速度是（n为自然数）（　　）A． B． C． D．【答案】A【详解】第nt末是第n个t秒和第（n＋1）个t秒这两秒的中间时刻，由匀变速直线运动的推论，可知第nt末的速度就等于n个t秒和第（n＋1）个t这两秒内的平均速度，即为，故选A。7．（2022·河北廊坊·高一期末）超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心的交通工具，因其胶囊形的外表被称为胶囊高铁。2017年8月29日，中国航天科工公司在武汉宣布，已启动时速1000公里“高速飞行列车”的研发项目。如果研制成功，“高速飞行列车”最大速度达，假设列车整个过程都做直线运动，其加速与减速时的加速度大小恒为，据此可以推测（　　）A．“高速飞行列车”的减速位移大小为B．北京到上海的距离约为，假设轨道为直线，“高速飞行列车”一个小时即可从北京始发到达上海C．“高速飞行列车”的加速时间为D．“高速飞行列车”从静止加速到最大速度时的位移大小为【答案】D【详解】A． “高速飞行列车”的减速位移大小为，选项A错误；B．北京到上海的距离约为，假设轨道为直线，因“高速飞行列车”启动时要加速，进站时要减速，则整个过程中的平均速度速度小于1080km/h，则从北京始发到达上海要用时大于一个小时，选项B错误；C．“高速飞行列车”的加速时间为，选项C错误；D．“高速飞行列车”从静止加速到最大速度时的位移大小为选项D正确。故选D。8．（2022·云南·昆明市第三中学高一期中）昆明三中教育集团第65届田径运动会200米决赛中，为了研究运动员起跑阶段的运动情况，用频率为2Hz频闪照相机记录运动员起跑阶段不同时刻的位置，如图所示，用厘米刻度尺测量照片上运动员不同位置间的距离，已知照片与实物的尺寸比例为1：50，运动员起跑阶段的运动可视为匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　）A．运动员起跑阶段的加速度为2m/s2B．运动员通过照片中3cm位置时速度为1m/sC．照片中0cm位置为运动员的起跑位置D．运动员在照片前6cm内的平均速度为4m/s【答案】A【详解】A．频率为2Hz频闪照相机，时间为根据匀变速直线运动的判别式有解得，故A正确；B．匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则运动员通过照片中3cm位置时速度为，故B错误；C．根据0位置到3的速度公式，有解得即照片中0cm位置的速度为，故不是起跑位置，故C错误；D．运动员在照片前6cm内的平均速度为，故D错误；故选A。9．（2022·山西·朔州市朔城区第一中学校高一开学考试）在某海滨浴场中，一人从滑梯的顶端由静止开始沿滑梯做匀加速直线运动，在第1s末，第2s末和第3s末依次经过滑梯上的A、B、C三个位置，如图所示。已知AB=1.5m，BC=2.5m，则此人经过位置B时的速度大小为（　　）A．2m/s B．10m/s C．2.5m/s D．5m/s【答案】A【详解】因AB和BC的时间相等，则B点的速度等于AC的平均速度，则，故选A。10．（2019·天津市红桥区教师发展中心高一期末）滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速运动，到达斜面顶端时的速度恰为零，已知滑块通过斜面中点时的速度为v，则滑块在上滑路程中的平均速度大小为（　　）A． B． C． D．【答案】D【详解】设斜面总长为2s，在斜面底端时，物体的速度为v0，加速度为a，则根据匀变速运动速度位移关系得由起点到中点的过程由起点到终点的过程联立可得则滑块在上滑路程中的平均速度大小为，故选D。提升训练11．（2021·海南·北京师范大学万宁附属中学高一阶段练习）如图所示，一质点从A点开始做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a，B、C、D是质点运动路径上的三个点，且BC＝x1，CD＝x2，质点通过B、C间所用时间与通过C、D间所用时间相等，则质点经过C点的速度为（　　）A． B．C． D．【答案】A【详解】设质点通过B、C间所用时间与通过C、D间所用时间为T，则根据匀变速直线运动的推论，相邻相等时间段内的位移差等于aT2恒定，有可得根据匀变速直线运动的推论，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则质点经过C点的速度故A正确，BCD错误。故选A。12．（2022·云南·昌宁县第二中学高一期末）不久前，万众瞩目的北京冬奥会已圆满落幕。如图，在高山滑雪训练中，运动员从斜坡上A点由静止匀加速下滑，到最底端B后，在水平面做匀减速最后停止在C点。已知。忽略运动员在B点的速度损失，则运动员在段和BC段的加速度大小之比为（　　）A． B． C． D．【答案】B【详解】设运动员在B点的速度大小为v，运动员从A到B和从B到C都做匀变速直线运动，且运动员在A、C的速度均为零，根据运动学规律有解得根据v=at则加速度故选B。13．（2022·湖南·汉寿县第一中学高一期末）（多选）小辉是一名体育特长生，特长为100米短跑，看了2021年东京奥运会上苏炳添的精彩比赛后非常激动，训练更加刻苦，假设百米训练中，前六秒内做匀加速直线运动，其中第2s内的位移是2.5m，第5s内的位移是7.5m，则下列说法正确的是（　　）A．前六秒内加速度为m/s2B．第3s末速度为5m/sC．第2s内平均速度为1.25m/sD．第3s初至第4s末，这两秒内位移为10m【答案】ABD【详解】A．根据可求得加速度为a=m/s2，故A正确；C．第2s内平均速度故C错误；B．第1.5s末速度与第2s内平均速度相同，则由速度时间关系式可得第3s末速度为故B正确；D．第3s初至第4s末，这两秒内平均速度为第3s末速度5m/s，所以这两秒内位移为10m，故D正确。故选ABD。14．（2022·全国·高一专题练习）（多选）一物体沿一直线运动，先后经过匀加速、匀速和匀减速运动过程，已知物体在这三个运动过程中的位移均为s，所用时间分别为2t、t和 ，则（　　）A．物体做匀加速运动时加速度大小为B．物体做匀减速运动时加速度大小为C．物体在这三个运动过程中的平均速度大小为D．物体做匀减速运动的末速度大小为【答案】BD【详解】A．匀速运动的速度为设匀加速运动的初速度为v1，根据匀变速直线运动的平均速度公式有联立解v1=0对匀加速运动过程，有解得，A错误；BD．设匀减速直线运动的末速度为v2，根据匀变速直线运动的平均速度公式有解得匀减速直线运动的加速度大小，BD正确；C．物体在这三个过程中的平均速度大小，C错误。故选BD。15．（2021·广西·钟山中学高一阶段练习）（多选）水平面上，一物块做匀减速运动，经过连续相等两段位移AB、BC，且AB＝12m，所用时间分别为2s、3s。设物块运动的加速度大小为a，物块经过B点时速度为v，达到C点的速度不为零，则下列说法正确的是（　　）A．a＝0.8m/s2 B．a＝1m/s2C．v＝5.2m/s D．v＝3.6m/s【答案】AC【详解】AB．物块在AB段时间中点的速度物块在BC段时间中点的速度则物块的加速度B错误，A正确；CD．物块经过B点时速度为D错误，C正确。故选AC。16．（2019·北京·东直门中学高一期中）一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为，1s后速度变为10m/s，在这1秒内该物体（　　）A．位移的大小可能小于4m B．位移的大小可能大于10mC．加速度的大小可能小于4m/s2 D．加速度的大小可能大于10m/s2【答案】AD【详解】当末速度与初速度方向相同时，，，，则加速度加速度的大小为。位移当末速度与初速度方向相反时，，，，则加速度加速度的大小为；位移位移的大小为3m。故选AD。17．（2021·黑龙江·哈尔滨七十三中高一期中）（多选）在平直公路上有A、B两辆汽车，它们的图像分别如图中a、b所示，下列说法正确的是（　　）A．A车的加速度比B车的大B．B车的加速度大小为C．0-2.5s内A车的平均速度大小为4m/sD．0-4s内B车的位移大小为14m【答案】ACD【详解】AB．图像的斜率代表加速度，由图可知，A、B两辆汽车的加速度大小分别为即A车的加速度比B车的大，B车的加速度大小为，A正确，B错误；C．A车做匀变速直线运动，0-2.5s内A车的平均速度大小为，C正确；D．0-4s内B车的平均速度为0-4s内B车的位移大小为，D正确。故选ACD。18．（2019·北京一七一中高一期中）（多选）现在的物理学中加速度的定义式为，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为，其中 v0 和 v1分别表示某段位移 s 内的初速度和末速度。A>0 表示物体做加速运动，A<0表示物体做减速运动。则下列说法正确的是（　　）A．若 A不变，则 a 也不变B．若A不变，则物体在位移中点处的速度为 C．若a不变，则物体在中间时刻的速度为 D．若a>0且保持不变，则A 逐渐变小【答案】BCD【详解】A．根据，可得由于A不变，速度在变化，则根据可知比值亦在变化，在当A不变时， a 也发生变化，A错误；B．若A不变，则物体在位移中点处的速度有，解得，B正确；C．若a不变，则物体在中间时刻的速度，解得，C正确；D．根据，可得若a>0且保持不变，则表明物体做加速运动，即速度变大，根据，可知A 逐渐变小D正确。故选BCD。19．（2022·全国·高一专题练习）（多选）如图所示，滑雪运动员从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后经过P、M、N三点，已知PM＝10 m，MN＝20 m，且运动员经过PM、MN两段的时间相等，下列说法正确的是（　　）A．能求出O、P间的距离B．不能求出运动员经过OP段所用的时间C．不能求出运动员的加速度D．不能求出运动员经过P、M两点的速度之比【答案】ABC【详解】A．设运动员通过PM、MN所用时间均为T，则运动员经过M点的速度为根据Δx＝aT2得则运动员经过P点的速度为则，故A正确；D．运动员经过P、M两点的速度之比为，故D错误；BC．因为T未知，则不能求出运动员经过OP段所用的时间和运动员的加速度，故B、C正确。故选ABC。20．（2022·江西·奉新县第一中学高一阶段练习）（多选）如图所示，两个光滑斜面在B处平滑连接，小球在A点获得大小为6m/s的速度沿斜面向上运动，到达B点时速度大小为4m/s，到达C点时速度减为0。已知AB=BC，下列说法正确的是（　　）A．小球在AB、BC段的加速度大小之比为5：4B．小球在AB、BC段运动时间之比为2：5C．小球经过BC中间位置时速度大小为2m/sD．小球由A运动到C的平均速率为3.5m/s【答案】AB【详解】A．对AB段，根据速度位移公式得，代入数据解得，得，故A正确；B．根据平均速度的推论知，AB段的时间BC段运动的时间解得，故B正确；C．BC段中间位置时的速度大小，故C错误；D．物体由A运动C的平均速率为故D错误；故选AB。