【精准解析】新高考物理：第1章 第2讲 匀变速直线运动的规律

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-第1章第2讲匀变速直线运动的规律课时作业

时间：45分钟满分：100分

一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～7题为单选，8～

10题为多选)

1．以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a

＝4m/s2的加速度，刹车后第三个2s内，汽车走过的位移为()

A．12.5mB.2m

C.10mD.0

答案D

解析设汽车从刹车到停下的时间为t，则由v＝v

0＋at得t＝v－v0

a＝0－10

－4s

＝2.5s，所以第三个2s内汽车一直静止，走过的位移为零，D正确。

2．一物体以初速度v

0做匀减速直线运动，第1s内通过的位移为x

1＝3m，

第2s内通过的位移为x

2＝2m，又经过位移x

3，物体的速度减小为0，则下列说

法中不正确的是()

A．初速度v

0的大小为2.5m/s

B．加速度a的大小为1m/s2

C．位移x

3的大小为9

8m

D．位移x

3内的平均速度大小为0.75m/s

-2-答案A

解析由Δx＝aT2得a＝Δx

T2＝1m/s2，B正确。根据匀变速直线运动位移—时间

公式，则有x

1＝v

0t

1－1

2at21，得v

0＝3.5m/s，故A错误。设物体的停止距离为x，

停止所用时间为t，根据匀变速直线运动位移—速度公式和速度—时间公式，有v20

＝2ax，v

0＝at，解得：x＝49

8m，t＝3.5s，因此，x

3＝x－x

1－x

2＝9

8m，所用时间

t

3＝t－t

1－t

2＝1.5s，位移x

3

内的平均速度大小v

3＝x3

t

3＝0.75m/s，故C、D正确。

所以应选A。

3.伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小

(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次。假设某次实验伽利略是

这样做的：在斜面上任取三个位置A、B、C，让小球分别由A、B、C滚下，如图

所示。设A、B、C与斜面底端的距离分别为s

1、s

2、s

3，小球由A、B、C运动到

斜面底端的时间分别为t

1、t

2、t

3，小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别

为v

1、v

2、v

3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的

运动是匀变速直线运动的是()

A.v1

2＝v2

2＝v3

2B.v1

t

1＝v2

t

2＝v3

t

3

C．s

1－s

2＝s

2－s

3D.s1

t21＝s2

t22＝s3

t23

答案D

解析小球做初速度为零的匀加速直线运动，由匀加速直线运动规律知A、C

-3-错误；由s＝1

2at2和v＝at知，a＝2s

t2＝v

t，小球下滑的加速度相同，由于v测量难

度较大，故B不是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动

的关系式，D是，故只有D正确。

4．一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边

观测，第一节车厢通过他历时2s，整列车厢通过他历时8s，则这列火车的车厢有

()

A．16节B.17节

C.18节D.19节

答案A

解析设t

1＝2s，t

2＝8s，每节车厢长L，火车的加速度为a，则由题意有L

＝1

2at21，nL＝1

2at22，解得n＝16，A正确。

5．(2019·安徽皖中名校联盟高三第一次模拟联考)一名宇航员在某星球上完成

自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第

4s内的位移是42m，则()

A．小球在第2s末的速度是16m/s

B．该星球上的重力加速度为12m/s2

C．小球在第4s末的速度是42m/s

D．小球在4s内的位移是80m

答案B

解析第4s内的位移是42m，有：1

2gt24－1

2gt23＝42m，t

4＝4s，t

3＝3s，解得：

g＝12m/s2，B正确。小球在第2s末的速度是v

2＝gt

2＝24m/s，故A错误。小球

-4-在第4s末的速度是v

4＝gt

4＝48m/s，C错误。小球在4s内的位移是1

2gt24＝96m，

D错误。

6．跳伞运动员以5m/s的速度匀速下降的过程中，在距地面10m处掉了一颗

扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用，g取10

m/s2)()

A．1sB.2sC.2sD.(2－2)s

答案A

解析扣子刚掉下时，由于惯性保持原来5m/s的速度向下运动，即扣子做初

速度为5m/s、加速度为g的匀加速直线运动，由h＝v

0t＋1

2gt2解得t

1＝1s，t

2＝－

2s(舍去)，运动员着地用时为t′＝h

v

0＝2s，运动员比扣子晚着地的时间为Δt＝t′

－t

1＝1s，所以选A。

7．卡车以v

0＝10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，

司机立即刹车，使卡车匀减速直线前进直至停止。停止等待6s后，交通灯变为绿

灯，司机立即启动卡车做匀加速直线运动。已知从开始刹车到恢复到原来的速度

所用时间t＝12s，匀减速过程的加速度是匀加速过程的2倍，反应时间不计。则

下列说法正确的是()

A．卡车匀减速所用时间t

1＝2s

B．匀加速的加速度为5m/s2

C．卡车刹车过程通过的位移是20m

D．从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小为40m

答案A

-5-解析因为卡车做匀加速直线运动的末速度等于卡车做匀减速直线运动的初

速度，匀减速过程的加速度是匀加速过程的2倍，根据t＝v

a知匀减速运动的时间

是匀加速运动时间的一半，所以卡车匀减速运动的时间t

1＝(12－6)×1

3s＝2s，A

正确；匀加速直线运动的时间t

2＝2t

1＝4s，则匀加速直线运动的加速度a

2＝v0

t

2＝

2.5m/s2，B错误；卡车刹车过程中的位移x

1＝v0

2t

1＝10m，C错误；卡车匀加速直

线运动的位移x

2＝v0

2t

2＝20m，则卡车从开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，

通过的位移大小为30m，D错误。

8．假设列车从甲站开出后某段时间内做匀加速直线运动，速度由10m/s增加

到15m/s所用时间为t

1，位移为x

1；速度由15m/s增加到20m/s所用时间为t

2，

位移为x

2。下列说法正确的是()

A．t

1>t

2B.t

1＝t

2

C．x

1＝x

2D.x

1

2

答案BD

解析因为列车做匀加速直线运动，两个过程中，速度变化量相等，故根据

公式Δv＝at可得，所用时间相同，故t

1＝t

2，A错误，B正确；根据公式x＝v2－v20

2a

可得x

1

2，C错误，D正确。

9．为测得楼房的高度，让一石块从楼顶自由下落(不计空气阻力)，除已知的

重力加速度g外，测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度()

A．石块下落到地面的总时间

-6-B．石块下落第1s内的位移

C．石块落地前1s内的位移

D．石块通过最后1m位移的时间

答案ACD

解析根据位移与时间的关系式h＝1

2gt2知，知道下落的总时间，可以求出下

落的高度，故A正确。根据h＝1

2gt2知，知道石块在第1s内的位移，得不出楼房

的高度，故B错误。设落地的总时间为t，落地前1s内的位移等于ts内的位移减

去(t－1)s内的位移，根据Δh＝1

2gt2－1

2g(t－1)2，可以求出运动的时间t，再根据位

移与时间的关系式h＝1

2gt2可得出下落的高度，即楼房的高度，故C正确。已知石

块通过最后1m位移的时间，根据x＝v

0t＋1

2gt2，求出最后1m内的初速度，根据

v＝v

0＋gt，求出落地的速度大小，再根据v2＝2gh求出下落的高度，即楼房的高

度，故D正确。

10．在轻绳的两端各拴一个小球，一个人用手拿着绳子上端的小球，站在三

层楼的阳台上，释放小球，使小球自由下落，两小球相继落地的时间差为Δt，速度

差为Δv，如果人站在四层楼的阳台上，用同样的方法释放小球，让小球自由下落，

则两小球相继落地的时间差Δt和速度差Δv将()

A．Δt不变B.Δt变小

C．Δv变小D.Δv变大

答案BC

解析画出小球自由落体的v­t图象

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-因为阴影部分表示绳长，由图象知Δv变小，Δt变小。故B、C正确。

二、非选择题(本题共2小题，共30分)

11.(15分)如图所示木杆长5m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由

落下(不计空气阻力)，木杆通过悬点正下方20m处圆筒AB，圆筒AB长为5m，

取g＝10m/s2，求：

(1)木杆经过圆筒的上端A所用的时间t

1是多少？

(2)木杆通过圆筒AB所用的时间t

2是多少？

答案(1)(2－3)s(2)(5－3)s

解析(1)木杆由静止开始做自由落体运动，木杆的下端到达圆筒上端A用时

t

下A＝2h

下A

g

＝2×15

10s＝3s

木杆的上端到达圆筒上端A用时

t

上A＝2h

上A

g

＝2×20

10s＝2s

则木杆通过圆筒上端A所用的时间

t

1＝t

上A－t

下A＝(2－3)s。

(2)木杆的上端到达圆筒下端B用时