2019-2021北京重點校高一(上)期末物理匯編：勻變速直線運動的研究章節(jié)綜合

1/12019-2021北京重點校高一（上）期末物理匯編勻變速直線運動的研究章節(jié)綜合一、多選題1．（2021·北京二中高一期末）某汽車沿一直線運動，在t時間內(nèi)通過的位移為L，在處速度為v1，在處速度為v2，則（）A．勻加速運動，v1>v2 B．勻加速運動，v1<v2C．勻減速運動，v1<v2 D．勻減速運動，v1>v22．（2021·北京·北師大二附中高一期末）一個質(zhì)點在x軸上運動，位置隨時間的變化規(guī)律是．關(guān)于這個質(zhì)點的運動，以下說法正確的是()A．質(zhì)點做勻加速直線運動B．質(zhì)點的加速度的大小為2，方向沿x軸正方向C．時質(zhì)點的位置在處D．時質(zhì)點的速度大小為12，方向沿x軸正方向二、單選題3．（2019·北京師大附中高一期末）電梯上升時，其豎直方向的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）A．電梯經(jīng)5s到達最高點 B．電梯經(jīng)15s到達最高點C．電梯上升的高度為30m D．電梯加速上升的時間為15s4．（2019·北京·101中學高一期末）如圖所示的是一個物體的運動圖象，下列說法中正確的是A．物體3s末開始改變速度方向B．物體4s末開始改變位移方向C．物體在第5s內(nèi)的加速度的大小大于第1秒內(nèi)的加速度的大小D．物體在第4s內(nèi)和第5s內(nèi)的加速度方向相反5．（2019·北京四中高一期末）通過測試得知，某型號的卡車在某路面上急剎車時加速度的大小是5m/s2．如果要求它在這種路面上行駛時必須在10m內(nèi)停下來，則它的行駛速度不能超過A．2m/s B．5m/s C．8m/s D．10m/s6．（2019·北京四中高一期末）圖示為甲、乙兩輛汽車從同一位置出發(fā)沿同一直線運動的v-t圖象，則A．甲、乙兩輛汽車一定同向而行B．甲、乙兩輛汽車一定相向而行C．在t=10s時，甲、乙兩車相遇D．在5s-10s內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度7．（2019·北京·101中學高一期末）如圖是物體做直線運動的圖象，由圖可推知，該物體（）A．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運動方向相反B．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同C．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的加速度相同D．0至2s的位移小于0至4s的位移8．（2021·北京二中高一期末）高鐵列車在啟動階段的運動可看作初速度為零的勻加速直線運動。已知物體的動能可以用公式計算，其中m為物體的質(zhì)量，v為物體的速度，則在啟動階段，列車的動能（）A．與它所經(jīng)歷的時間成正比 B．與它的位移成正比C．與它的速度成正比 D．與它所經(jīng)歷時間的三次方成正比9．（2021·北京·北師大二附中高一期末）甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動。甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動，甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．在和時刻兩車速度相等 B．從到時間內(nèi)，甲車平均速度大于乙車C．從0到時間內(nèi)，兩車的位移相等 D．在到時間內(nèi)的某時刻，兩車速度相等10．（2021·北京·北師大二附中高一期末）現(xiàn)代可以通過頻閃照片來重現(xiàn)伽利略的斜面實驗。如圖所示，從斜面頂端由靜止釋放小球，同時啟動快門進行拍攝，頻閃周期為，從左到右逐漸增大斜面傾角直至斜面豎直，若忽略一切阻力，下列說法錯誤的是（）A．實驗①中，小球的影像最多，說明小球通過斜面的時間最長B．實驗②③④中，小球在斜面上運動的平均速度大小相同C．通過測量實驗中相鄰小球間的距離，可以判斷小球是否做勻加速運動D．通過測量實驗中每個小球距離斜面項端的距離，可以判斷小球是否做勻加速運動11．（2021·北京二中高一期末）兩輛汽車在一條東西方向的平直公路上行駛，以向東為正方向，兩輛汽車的圖像如圖所示。下列說法與圖像信息不相符的是（）A．兩輛汽車都向東行駛 B．乙車做勻減速直線運動C．時甲車的加速度小于乙車加速度 D．內(nèi)甲車的位移小于乙車位移三、填空題12．（2019·北京四中高一期末）質(zhì)點作勻加速直線運動，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么在第4s末的瞬時速度是_____m/s，前4s的位移是_____m．四、解答題13．（2021·北京二中高一期末）證明：已知一物體做勻加速直線運動，加速度為a，試證明在任意一段時間t內(nèi)的平均速度等于該段時間中點時刻的瞬時速度（請對證明過程中使用的物理量作必要的說明）。

參考答案1．AD【詳解】試題分析：對運動過程運用速度位移公式、平均速度公式和位移時間公式列式后聯(lián)立，求解出中間位置和中間時刻的瞬時速度的一般表達式，再進行分析討論．設(shè)汽車的初速度為，末速度為v，則在中間時刻時速度，根據(jù)位移時間公式可得，，解得在中間位置時的速度為，根據(jù)數(shù)學知識可得，即無論汽車做勻加速運動還是勻減速運動，都有，AD正確．【點睛】本題也可以通過v-t圖像解決問題，如圖所示2．ACD【詳解】AB．可知，質(zhì)點做勻速直線運動，加速度a=4m/s，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)故C正確；D．根據(jù)方向沿x軸正方向，故D正確。3．C【詳解】AB．在v-t圖象中，圖線與坐標軸所包圍的面積大小代表位移的大小，所以電梯經(jīng)20s達到最高點，選項AB錯誤；C．電梯上升的最大高度為選項C正確；D．由圖象可知0~5s電梯加速上升，所以加速上升的時間為5s，選項D錯誤。故選C。4．C【分析】先根據(jù)速度時間圖象得到物體的運動規(guī)律，然后根據(jù)運動學公式列式求解；【詳解】A．物體3s末速度達到最大值，開始減速，加速度的方向開始變化，但速度方向不變，故A錯誤；B．物體4s末速度減為零，之后開始后退，但依然在出發(fā)點正方向上，即相對出發(fā)點的位移方向沒有改變，故B錯誤；CＤ．物體末速度達到最大值，設(shè)為，則第內(nèi)的加速度等于前3s內(nèi)的加速度，為，物體在第內(nèi)的加速度的等于第內(nèi)的加速度，方向相同，則加速度大小為：，故C正確，D錯誤．【點睛】本題關(guān)鍵是要明確速度時間圖象的斜率、縱軸截距、速度的正負、圖線與坐標軸包圍的面積等的物理意義．5．D【分析】根據(jù)勻變速直線運動的速度位移關(guān)系由末速度、位移和加速度求初速度所滿足的條件．【詳解】取初速度方向為正方向，則加速度a=-5m/s2，根據(jù)速度位移關(guān)系可知，滿足條件的最大速度為：故初速度最大為：故選D．【點睛】掌握勻變速直線運動的速度位移關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵，不難屬于基礎(chǔ)題．6．A【分析】在v-t圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度是正數(shù)，時間軸下方速度是負數(shù)；切線的斜率表示加速度，加速度向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負；圖象與坐標軸圍成面積代表位移，時間軸上方位移為正，時間軸下方位移為負【詳解】A、B項：由圖可知，兩車的速度都為正值，即兩車的速度方向相同，故A正確，B錯誤；C項：v–t圖象與時間軸所圍面積表示位移，由圖可知，在t=10s時，甲、乙兩車并沒有相遇，故C錯誤；D項：在5s-10s內(nèi)，，，故D錯誤．故選A．【點睛】本題是為速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，要注意路程和位移的區(qū)別．7．B【詳解】A．在圖像中，x軸上方的表示速度方向為正方向，x軸下方的速度方向為負方向，在第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的速度均在x軸上方，所以運動方向相同，故A錯誤；BC．在圖像中，加速度為圖線切線斜率，在第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的切線斜率相同，所以加速度相同；在第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的切線斜率不同，所以加速度不同，故B正確，C錯誤；D．在圖像中，圖線與t軸圍成的面積表示運動的位移，由圖可知0至2s的位移0至4s的位移所以0至2s的位移等于0至4s的位移，故D錯誤。故選B。8．B【詳解】AD．由勻變速直線運動規(guī)律可得因此在啟動階段，列車的動能為則在啟動階段，列車的動能與它所經(jīng)歷的時間的平方成正比，AD錯誤；B．由勻變速直線運動規(guī)律可得因此在啟動階段，列車的動能為則在啟動階段，列車的動能與它的位移成正比，B正確；C．由可知，在啟動階段，列車的動能與它的速度平方成正比，C錯誤。故選B。9．C【詳解】A．根據(jù)圖像的斜率表示速度可知，在和時刻兩車速度不相等，故A錯誤；B．由圖可知從到時間內(nèi)，兩車位移相等，則兩車的平均速度相等，故B錯誤；C．由圖可知時刻兩車在同一位置，0時刻不在同一位置，則從0到時間內(nèi)，兩車的位移不相等，故C錯誤；D．根據(jù)圖像的斜率表示速度可知，在到時間內(nèi)的某時刻，兩車速度相等，故D正確。故選D。10．B【詳解】A．應(yīng)每相鄰兩張影響之間的時間間隔相等，實驗①中，影像最多，說明小球通過斜面的時間越長，故A正確，不符合題意；B．實驗②③④中，小球在斜面上運動的位移大小相等，但時間不同，則平均速度大小不同，故B錯誤，符合題意；C．通過測量實驗中相鄰小球間的距離，通過比較連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移差是否等于定值，就可以判斷小球是否做勻加速運動，故C正確，不符合題意；D．通過測量實驗中每個小球距離斜面項端的距離，通過看距離是否與時間的平方成正比，就可以判斷小球是否做勻加速運動，故D正確，不符合題意。故選B。11．C【詳解】A．內(nèi)，甲、乙速度均為正值，即都向東運動，A正確，與題意不符合；B．乙的速度隨時間均勻減小，乙做勻減速直線運動；B正確，與題意不符合；C．在時，，C錯誤，與題意符合；D．內(nèi)，速度與時間圍成面積表示位移，則，D正確，與題意不符合；故選C。12．928【分析】根據(jù)速度公式v=v0+at可求解速度，，然后求解4秒內(nèi)的位移．【詳解】質(zhì)點作勻加速直線運動，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，根據(jù)速度公