高中物理必修第1册第2章（二）

第二章2

课后提升训练

A组•基础达标

1.下列说法正确的是（）

A.若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动

D.若物体的加速旅均匀减小，则物体做匀减速直线运动

C.若物体加速度与其速度方向相反，则物体做减速直线运动

D.若沿直线运动的物体在任意的相等时间间隔内位移相同，则物体做匀变速直线运动

【答案】C

【解析】匀加速直线运动、匀减速直线运动的加速度保持不变，故A、B错误：若加速

度方向与速度方向相反，则物体做减速直线运动，故C正确：若沿直线运动的物体在任意

的相等时间间隔内位移相同，则物体的速度保持不变，物体做匀速直线运动，故D错误.

2.两个做匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是（）

A.经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大

B.若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大

C.若加速度相同，初速度大的质点的末速度一定大

D.相同时间里，加速度大的质点速度变化必定大

【答案】D

【解析】根据。=%十。。"目同，但初速度如不知道，速度大的质点加速度不一定大，

故A错误：根据。=%+”，的相同，但/不知道，速度变化大的质点加速度不一定大，故

B错误；根据o=s）+<〃，。相同，但,不知道，初速度大的质点的末速度不一定大，故C错

误；根据/相同，“大则Ao大，故D正确.

3.（多选）下列四个选项中的图像表示物体做匀加速直线运动的是（）

【答案】AD

【解析】做句加速直线运动的物体的速度随时间均勺增大，其图线远离时间轴，故A、

D正确.

4.某乘客用手表估测火车的加速度，他先观测3min,发现火车前进了540m；隔3min

后又观测1min,发现火车前进了360m,若火车在这7min内做匀加速直线运动，则这列

火车加速度大小为（）

A.（）.03m/s2B.0.01m/s2

C.0.5m/s2D.0.6m/s2

【答案】B

【解析】火车前3分钟的平均速度功=衣而nVs=3m/s,最后I分钟的平均速度S

m/s=6m/s,由V2=v\~\ra^t,Ar=1.5min+3min+0.5min=5min=300s.可彳等a=

6—3

-二m/s2=0.0Im/s2,故B正确.

5.（多选）在运用公式〃=加+小时，关于各个物理量的符号，下列说法中正确的是（）

A.必须规定正方向，式中的。、。0、〃才能取正、负号

B.在任何情况下，。＞0表示做加速运动，。＜0表示做减速运动

C.习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向，公＞0表示做加速运动，。＜（）表示做

减速运动

D.。的方向总是与%的方向相同

【答案】AC

【解析】应用公式。=oo+af解题时，首先要规定正方向，规定了正方向后，V、的、a

等物理量就可以用带有正、负号的数值表示，A正确：是否是加速运动并非要看”的正负，

而是要看速度与加速度的方向关系，因正方向的境定是任意的，故。＜0的运动也可以是匀

加速运动，B错误，C正确：直线运动中。的方向并不总是与如的方向相同，D错误.

6.一-舰快艇以2m/s?的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m/s,5s

末时的速度大小是（）

A.22m/sB.16m/s

C.19m/sD.48m/s

【答案】B

【解析】由速度公式可得，快艇在5s末的速度为D=S+,〃=（6+2X5）m/s=16m/s,

故B正确.

7.奥迪车有多种车型，如30TFSI、35TFSL50TFSI］每个车型字母前的数字称为G值）,

G值用来表现车型的整体加速度，数字越大，加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速

到100km/h的平均加速度数值（其单位为国际基本单位）的10倍.如图为某一型号的奥迪尾

标，其值为50TFSL则该型号车从静止开始加速到100km/h的时间约为（）

A.5.6sB.6.2s

C.8.7sD.9.5s

【答案】A

【解析】由题意可知.该型号车的加速度。=带m/s2=5m/s2,100km/h^27.8m/s,

由。=如+。1得加速时间/='Js25.6s,故A正确.

8.如图所示为甲、乙两质点的。一f图像.对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确

的是()

A.质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反

B.质点甲、乙的速度相同

C.在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同

D.不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大

【答案】A

【解析】质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反，印两个质点的速

度大小相等方向相反，故A正确，B错误；在相同的时旬内，质点甲、乙的位移大小相等，

方向相反，故C错误；如果质点甲、乙从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越

大；如果从相距较远处相向运动，距离就越来越小，故D错误.

9.汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标.一辆汽车以54km/h的速

度在平直公路上匀速行驶.

(1)若汽车以1.5m/s2H勺加速度加速，求8s后汽车的速度大小；

(2)若汽车以1.5m*的加速度刹车，分别求刹车8s时和12s时的速度大小.

【答案】(1)27nVs(2)3m/s0

【解析】(1)由初速度加=54km/h=15m/s,

0=Oo+，〃=(15+1.5X8)m/s=27m/s.

(2)刹车过程中汽车做匀减速直线运动

初速度为'=54km/h=15m/s,a'=—1.5m/s2,

减速到停止所用的时间/'=0~^(，=-^r4S=I0S,

a—1.5

所以刹车8s时的速度

v'=v'o+。'r=(l5—1.5X8)m/s=3m/s,

刹车12s时的速度为零.

B组能力提升

10.如图所示为某新型电动汽车试车时的。一，图像，则下列说法中正确的是()

A.在。〜6s内，新型电动汽车做匀变速直线运动

B.在6〜10s内，新型电动汽车处于静止状态

C.在4s末，新型电动汽车向相反方向运动

D.在，=12s末，新型电动汽车的加速度为一1mH

【答案】D

【解析】由题图可知，新型电动汽车在。〜4s内做加速度为1.5m/s?的匀加速直线运动，

在4〜6s内做加速度为一1m/s?的匀减速直线运动，在6〜10s内以4m/s的速度做匀速直

线运动，在10〜14s内做加速度为一1m/s2的匀减速直线运动，综上所述，只有D正确.

11.（2021届杭州名校月考）某质点做直线运动，其速度与时间的关系式为。=-3/+4（式

中时间的单位为s,速度的单位为m/s）,以初速度方向为正，下列说法正确的是（）

A.质点的初速度为1.5m/s

B.质点的初速度为一4m/s

C.质点的加速度为3m*

D.质点的加速度为-3m/s?

【答案】D

【解析】由匀变速直线,运动的速度时间公式。=，o+〃/=-3f+4,得初速度〃o=4m/s,

加速度a=-3m/s2,故D正确，A、B、C错误.

12.-一辆摩托车与一辆汽车在平直的公路上运动，下表是每隔1秒记录的两车的速度

值.若两车的运动可看作匀变速直线运动，则下列说法上确的是（）

r/s01234

摩托车vi/(m-s-,)18.017.517.016.516.0

汽车Wfnrs-1)9.811.012.213.414.6

A.从，=4s开始计时，经过4=1s两车的速度相等

B.摩托车的速度变化快

C.在（）〜4s内，摩托车的平均速度较大

D.摩托车的位移在减小

【答案】C

【解析】摩托车的加速度为。序=呼=-产m/s2=-0.5m/s2,汽车的加速度为。八=等

I2

=-[-m/s2=1.2m/s2,故汽车的速度变化快，B错误：从/=4s开始计时，经过1s,摩托车

速度为。=如+。==（16—0.5义1）m/s=15.5in/s,汽车速度为v'=%+。加=（14.6+1.2XI）

m/s=15.8m/s,故A错误；。〜4s内的平均速度为v号="亭9m/s=17m/s,汽车的平均

速度为0八=1'6：9.8m/s=i2.2m/s,汽车的平均速度较小，摩托车的平均速度较大，故C

正确；摩托车做匀减速运动，速度在减小，位移在增大，故D错误.

13.（2020届新泰二中期中）如图是物体在水平面上运动的。一f图像，以下判断正确的

是()

A.Is末物体运动方向发生改变

B.在。〜3s时间内，物体的平均速度大小为1m/s

C.1〜3s内物体加速度是5〜6s内加速度的2倍

D.。〜6s内物体发生的位移为1m

【答案】D

【解析】物体在1s末前后速度均为正值，故运动方向没有发生改变，故A错误：40—

]I——ri

3s内，物体的位移为为=5乂1X2m一5义1X1m=0.5m,则该段时间内平均速度为v=—

乙乙II

=号m/s=1m/s,故B错误：图像的斜率代表加速度，由图可知1〜3s内物体加速度等于

5〜6s内加速度，故C错误；图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，。〜6s内物体发生的

位移为X2=2x£xiX2m-JxiX2m=1m,故D正确.

14.如图所示是一个质点在水平面上运动的。一/图像，以下判断正确的是()

A.在0〜1s的时间内，质点在做匀加速直线运动

B.在0〜3s的时叵内，质点的加速度方向发生了变化

C.第6s末，质点的加速度为零

D.第6s内质点速度变化量为一4m/s

【答案】D

【解析】由图像可知，在0〜Is内，质点在做匀减速直线运动，A错误；图像的斜率

等于加速度，由图像可知，在。〜3s内，质点的加速度方向没有发生变化，B错误；因5〜

6.5s内，直线的斜率不变，加速度不变，可知第6s末质点的加速度不为零，C错误；第6

s内质点速度变化量为0-4m/s=-4m/s,D正确.

15.一物体从静止开始以2mH的加速度做匀加速直线运动，经5s后做匀速直线运动,

最后以大小为4m/s2的加速度做匀减速直线运动直至停止.求：

(1)物体做匀速直线运动时的速度大小.

(2)物体做匀减速直线运动到停止所用的时间.

【答案】⑴10m/s(2)2.5s

【解析】解题关键是画出如下的示意图：

&尸oVB%%力

III1

,1BCD

设图中人—4为句加速直线运动，B-C为匀速直线运动，C-*。为匀减速直线运动，BC

段的速度为48段的末速度，也为C。段的初速度.

(1)由速度与时间的关系式得

加=。八+ai0=0+2X5m/s=10m/s,

即做匀速直线运动时的速度大小为10m/s.

DD-DC0_10__

(2)由o=oo+〃z,得，2=~=-4~s=2.5s.

16.卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较

远的地方开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2m/s时，交通灯转为绿灯，司机当即

放开刹车，开始做匀加速运动，并且只用了减速过程一半的时间卡车就加速到原来的速度，

从开始刹车到恢复原速的过程用了12s.求：

(1)减速与加速过程中的加速度.

(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度.

【答案】(1)-1m/s」2m/s2(2)8m/s6m/s

【解析】(1)卡车先做匀减速直线运动，再做匀加速直线运动，其运动简图如图所示.

.一TGT

4«C.

设卡车从A点开始减速，则VA=10m/s,

用t\时间到达B点，从B点又开始加速，用ti时间到达C点，则VB=2m/s,Vc=10m/s,

且一=少,力+及=12s,可得h=8s,，2=4S,

由。=曲+”得

在A8段，皿=办+的人，

在BC段，VC=VB+。2f2,

联立并代入数据，解得m=-lm/s\«2=2m/s2.

(2)2s末的速度V\=VA+a\t'=10in/s—1X2m/s=8m/s.

10s末的速度=2m/s+2X(10—8)m/s=6m/s.

达标检测

一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只

有一项是符合题目要求的.

1.关于匀变速直线运动，下列说法正确的是()

A.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化

B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动

C.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比

D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动

【答案】A

【解析】匀变速直线运动是加速度不变的直线运动，速度随时间均匀变化，故A正确：

匀减速直线运动中速度方向和加速度方向相反，因所取的正方向不确定，加速度并不一定为

负值，故B错误：匀加速直线运动的速度不一定与时间成正比，如果有初速度，则。=改）

+<〃，故C错误：速度先减小再增大的运动可能是匀变速直线运动，如先做匀减速直线运动

减速到零，然后再反向做匀加速直线运动的运动，故D错误.

2.在足够长的光滑斜面上，有一物体以10m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的

加速度始终为5m/s2,方向沿斜面向下.那么经过3s时的速度大小和方向是（）

A.5m/s,沿斜面向下B.25m/s,沿斜面向上

C.5m/s,沿斜面向上D.25m/s,沿斜面向下

【答案】A

【解析】物体上滑和下滑的加速度相同，整个过程做句变速直线运动，取初速度方向为

正方向，则如=10m/s,a=—5m/s2,由。可得，当f=3s时，v=-5m/s,“一”

表示物体在/=3s时速度方向沿斜面向下，故A正确.

3.中国到2030年将拥有4个完整的处于现役状态的航母作战编队，第三艘航空母舰已

在江南造船厂开工建设.航母上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“歼-15”型战斗机在跑

道上加速时产生的加速度为4.5m/s?,起飞速度为50m/s,若该飞机滑行100m时起飞，则

弹射系统必须使飞机具有的初速度为（）

A.30m/sB.40m/s

C.20m/sD.10m/s

【答案】B

【解析】根据"一比=2依，得%=yjv2—2（L\—"\/502—2X4.5X100m/s=40m/s,故B

正确.

4.骑自行车的人沿着直线做匀加速运动，在第1s、第2s、第3s、第4s内，通过的

位移分别为Im、2m、3m、4m,下列有关其运动的描述正确的是（）

A.他的初速度为零B.4s内的平均速度是1m/s

C.第2s末的速度是2m/sD.整个过程中加速度是1m/s?

【答案】D

【解析】根据原二。72得加速度为a=,=lm/s?.由第一秒内的位移xi=ooT[+；a，，解

得初速度为%=0.5m/s,故A错误，D正确：4s内的平均速度为p=y=2.5m/s,故B错误；

第2s末的速度等于第2s和第3s两秒内的平均速度，则有逅=畤==2.5m/s,故C错误.

5.沿直线运动的汽车刹车后匀减速行驶，经3s恰好停止，在刹车开始后的第1s、第

2s、第3s内汽车通过的位移之比为（）

A.5：3：1B.（小一也）：（V2-1）：1

C.9：4：1D.5：8：9

【答案】A

【解析】汽车制动后勺减速运动到零，采用逆向思维，看作汽车做初速度为零的匀加速

直线运动，因为初速度为零的匀加速直线运动在连续相筝时间内的位移之比为1：3：5,则

制动开始的第1s内、第2s内、第3s内通过的位移之比为5：3：1,故A正确.

6.如图所示，甲同学用手拿着一把长50cm的直尺，并使其处于竖直状态；乙同学把

手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备.某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，

乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm；重复以上实验，乙同学

第二次用手抓住直尺位置的刻度值为10cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态.若从乙同学

看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，重力加速度g取10皿/.则

下列说法中不正确的是（）

甲同名

乙同学

A.若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则可用上述方法直接测出

“反应时间”

B.若某同学的“反应时间”大于0.4s,则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应

时间”

C.乙同学第一次抓住直尺的瞬间，直尺的速度约为4m/s

D.乙同学第一次的“反应时间”比第二次长

【答案】C

【解析】将计算出的反应时间对应到尺子上的长度时，可用上述方法直接测出“反应时

问”，故A正确；若某同学的反应时间为0.4s,则下落的高度/?o=上而=0.8m,大于该直

尺的长度，所以将无法测量该同学的反应时间，故B正确；由方=2g/z可知，乙第一次抓住

直尺的速度o=、2X10X0.2m/s=2m/s,故C错误；直尺下降的高度力，根据仁家，得

所以下落的高度大的用的时间长，所以第一次测量的反应时间比第二次长，故D

正确.

7.一物体做直线运切的。一/图像如图所示，则（）

4

A.前6s内物体做匀变速宜线运动

B.第3s末物体回到出发点

C.第3s末物体的速度为零，此时加速度也为零

D.前6s内物体的最大加速度大小为4

【答案】D

【解析】根据速度一时间图像的斜率等于物体运动的加速度，由图像可知，前6s内物

体的加速度是变化的，做的是非分变速直线运动，故A错误；根据速度图像与时间轴所围

的面积表示位移，可知0〜3s内物体的位移为最大，离出发点最远，故B错误；第3s末物

体的速度为零，但加速度不为零，故C错误；前6s内，在2〜4s物体的加速度最大，最大

加速度大小为4m/s\故D正确.

_、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，

有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.

A.甲在整个，=6s时间内来回运动，它通过的总位移为零

B.甲在整个，=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m

C.乙在整个，=6s时间内来回运动，它通过的总位移为零

D.乙在整个1=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m

【答案】BC

［解析】根据位移—时间图线的斜率表示速度，可知甲在整个，=6s时间内一直沿正向

运动，总位移为Ar=2m-(-2m)=4m,故A错误，B正确；速度一时间图像中，速度的

正负表示速度的方向,即表示物体的运动方向,速度先负后正，说明物体乙先沿负向运动，

后沿正向运动，根据图线与时间轴围成的面积表示位移，图线在，轴上方时位移为正值，在

/轴下方时位移为负值，得知总位移为0,故C正确，D错误.

9.如图所示，小球从竖直破墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光,

得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间

隔均为。每块砖的厚度均为d根据图中的信息，下列判断正确的是（）

A.位置力”是小球释放的初始位置B.小球做匀加速直线运动

C.小球下落的加速度为*D.小球在位置“3”的速度为募

【答案】BCD

【解析】因为连续相等时间间隔内位移之差Ax=d=aF,a=*,所以小球做匀加速直

线运动，小球在位置‘3’的速度为力=唱%=券，B、C、D正确；从位置?T'开始连续相

等时间内的位移之比为2：3：4：5：…，所以位置?T'不是小球释放的初始位置，A错误.

10.如图所示，A、3为两固定的光电门，在光电门A正上方的。处有一边长为0.5cm

的铁片自由落下，铁片下落的过程中底边始终水平，已知铁片通过八、8光电门的时间分别

为h=l.25XI0-3s,/2=0.625X10一3s,若将铁片通过光电门的平均速度视为瞬时速度，忽

略空气阻力的影响，g取IOm«2.下列说法正确的是（）

E光电门力

一司光电门〃

A.铁片通过光电门B的瞬时速度为加=8.00m/s

B.。点到光电门A的距离为1.00m

C.铁片从光电门A到8所需的时间0.40s

D.光电门A、8之间的距离为2.40m

【答案】ACD

【解析】铁片通过光电门8的瞬时速度分别为加=,=八倍月二m/s=8.00m/s,故

12O.02jX1（）

A正确：铁片通过光电门A的瞬时速度分别为内=g=m/s=4.00m/s.。点到光

<II入1U

VA4.002

电门A的距离为h=m=0.8（）m,故B错误；铁片从光电门A到B所需的时间2

A2g-2X10

=9=吗%s=0.40s,故C正确；光电门A、B之间的距离为总8=空=

8.002~4.002

m=2.40m,故D正确.

2X10

三、非选择题：本题共4小题，共54分.

11.（9分）（1）在做探究匀变速直线运动的实验中，给你以下器材：打点“时器与纸带（包

括低压交流电)、复写纸、秒表、小车、钩码、细绳、一端带有定滑轮的长木板.其中不需

要的器材是,还需要增加的测量器材是.

(2)如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源是()

甲：电磁打点计时器乙：电火花计时器

A.交流220VB.直流220V

C.交流约8VD.直流约8V

【答案】(1)秒表刻度尺(2)C

【解析】(1)打点计时器记录了小车运动的时间，因此不需要秒表；为了得到小车的运

动规律，还需要刻度尺来测量计数点之间的距离，用来计算速度和加速度，所以需要刻度尺.

(2)电火花打点计时器使用的是220V的交流电,源，而电磁打点计时器使用的是约8V

的交流电源，而甲装置是电磁打点计时署，故C正确，A、R、D错误.

12.(10分)(1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，实验室提供了以下器材:

电火花计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、

秒表、弹簧测力计•.其中在本实验中不需要的器材是.

(2)如图所示，是某同学用电火花计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，电

火花计时器打点的时间间隔7=0.02s,将纸带上一点标记为A点，然后按打点顺序每隔四

个点(图上没画出)依次标为B,C,…其中莺=7.05cm,M=7.68cm,“3=8.33cm,x»=8.95

cm,X5=9.61cm,A-6=10.26cm.

/~AB_CDEFGI

r1—T-.牛.品—•<

)X|X2X3欠51s"Gj

下表列出了打点计时器打下8、C、E、尸时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器

打下。点时小车的瞬时速度.

位置BCDEF

速度/(ms「)0.7370.8010.9280.994

(3)以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度一时间关系图线.

M'm•§')

l.(X)::工二工工工

用*计点山*比口M:

0.95・V»•・-to・••>*•A»•♦一

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0.90俗“俗涓的修讣南潴

▲・♦・»・J・人一4*、・"♦♦—»Q♦J・—*G♦4♦J■d—ULAb・J・一

0.85X右卜乂・卜乂+»，44『〃«・

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0.80・fA・・・*・・V・A—A

A0a«U>G▲J—

0.75▼♦，十r，・，一^*>r♦，♦▼■，十••>»•♦・>>♦♦•—・•・一

0.701...............................................-

00.100.200.300.4()0.5D/A

(4)根据你画出的小车的速度一时间关系图线计算出的小车的加速度。=,m/s2.

【答案】(1)弹簧测力计、秒表(2)0.864

⑶见解析图(4)0.64(0.63〜0.65均可)

【解析】(1)本实验测量的是位移等运动学量，与力无关，故不需要弹簧测力计；时间

可以由纸带上的点数和打点频率算出，故不需要秒表.

X3+A-4(8.33+8.95)乂10一2m

(2儿力=下尸=4而飞一"—=0.864m/s.

(3)小车的速度一时间关系图线如图所示.

(4)在图像