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2026-2027学年高中物理鲁科版必修一课时作业 2.2 位移变化规律
一、单选题
1．百米赛跑是田径运动中的径赛项目之一。某同学参加百米赛跑项目，时刻从静止开始做匀加速直线运动，时刻达到最大速度，然后保持此速度做匀速直线运动。时刻到达终点。则的大小为( )
A.8m/s B.9m/s C.10m/s D.11m/s
2．随着“双碳”的提出，新能源汽车产业发展迅猛。某新能源汽车进行性能测试，司机驾驶汽车沿平直的公路行驶，从时刻开始计时，利用速度传感器在计算机上描绘了汽车的平均速度关于时间的变化规律图像，如图所示。则图像对应过程汽车的位移为( )
A.75m B.100m C.125m D.150m
3．某同学骑自行车以的初速度沿足够长的斜坡向上做减速直线运动，加速度大小是，经过，他在斜坡上通过的路程是( )
A. B. C. D.
4．一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动。从启运到停止一共经历，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为( )
A. B. C. D.无法确定
5．冰壶是冬奥会的一种投掷性竞赛项目，在某次比赛中，冰壶被投出后以初速度做匀减速直线运动，用时12s停止。则冰壶位移的大小为( )
A.18m B.24m C.36m D.72m
6．无人驾驶汽车制动过程分为制动起作用阶段和持续制动阶段。某型号无人驾驶汽车在某次试验制动过程中，初速度大小为，制动加速度大小随时间变化的关系图像如图所示。该无人驾驶汽车在持续制动阶段的位移大小为( )
A. B. C. D.
7．随着现代科技的发展，无人送货车成为城市速递送货的重要力量。如图所示为一辆无人送货车正在平直公路上匀速行驶，车内感应系统突然感应到前方有车辆低速行驶。车内制动系统立即启动，使汽车做匀减速直线运动。从某时刻起开始计时，在前2s内的位移为15m，在紧接着的1s内位移为3.75m，则无人送货车做匀减速运动的加速度大小是( )
A. B.
C. D.
8．如图1，甲、乙两车沿水平向右方向做变速直线运动，零时刻相距，图2为甲车运动的图像，图3为乙车运动的图像，已知两车的运动不相互影响，以下说法正确的是( )
A.甲、乙两车不能相遇
B.甲、乙两车能相遇两次，第一次相遇在时刻，第二次相遇在时刻
C.甲、乙两车能相遇两次，第二次相遇之前甲车已经停止运动
D.甲、乙两车能相遇两次，第一次相遇时甲车运行的位移，第二次相遇时乙车共运行的位移为
9．某列车进站过程中，做初速度大小为、加速度大小为的匀减速直线运动。则该列车从减速到停下过程的位移大小为( )
A. B. C. D.
10．甲、乙两质点运动的位移—时间图像如图中a、b所示，不考虑二者碰撞，则下列说法中正确的是( )
A.甲做曲线运动，乙做直线运动
B.乙质点在时间内做匀速直线运动
C.时间内甲、乙两质点的位移相同
D.甲质点在时间内一直沿同一方向运动
11．如图所示，一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，汽车在第1s内、第2s内、第3s内前进的距离分别为5.4m、7.2m、9.0m。下列说法正确的是( )
A.汽车在1.5s末的瞬时速度大小为7.2m/s
B.汽车在这3s内的平均速度大小为12.5m/s
C.汽车的加速度大小为
D.汽车在3s末的瞬时速度大小为9.8m/s
12．如图所示，小球以某一初速度从斜面底端冲上斜面做匀减速直线运动，到达顶端时的速度恰好为零.已知小球在前四分之三位移中的平均速度大小为v，则小球整个过程的平均速度为( )
A. B. C. D.
二、多选题
13．做匀变速直线运动的物体，某时刻的速度大小是，1s后速度大小变为，则此物体在这1s内通过的位移( )
A.可能等于6m B.可能小于6m
C.可能大于6m D.可能等于2m
14．一司机驾驶汽车以某一速度匀速行驶，发现正前方人行道有行人过马路，司机为礼让行人立即刹车在斑马线前停下。行车记录仪记录了该过程的运动情况，若从开始刹车时计时，运动时间表示为t，汽车运动的位移表示为x，行车电脑根据汽车的运动情况绘制的的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A.汽车刹车的加速度大小为
B.汽车刹车前匀速行驶的速度大小为12m/s
C.汽车在时停下来
D.在0~6s内，汽车行驶的位移大小为25m
15．如图，一辆玩具小车（视为质点）沿平直的轨道做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，经过距离为3m的A、B两点所用时间为2s，经过距离为12m的B、C两点所用时间为4s，下列说法正确的是( )
A.小车的加速度大小为
B.小车经过A点时的速度大小为
C.小车经过B点时的速度大小为
D.小车经过BC中点时的速度大小为
16．我国在冬奥会冰壶项目中屡创佳绩。假设某次比赛中冰壶在水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动，若已知冰壶在第1s内的位移为6.4m，在第3s内的位移为0.4m，则下列说法正确的是( )
A.物体在0.5s末速度一定为 B.物体在2.5s末速度一定为
C.物体在第2s内的位移为3.4m D.物体的加速度大小为
三、实验题
17．利用现代信息技术进行的实验称为DIS实验，光电计时器是一种常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当一辆带有挡光片的小车从a、b间通过时，光电计时器就可以显示挡光片的挡光时间。现有一辆小车通过光电门，计时器显示的挡光时间是，用游标卡尺测得小车上挡光片的宽度。
（1）小车通过光电门时的速度大小___m/s（结果保留两位小数）。
（2）当小车相继通过相距L的两个光电门时，两个光电计时器上记录下的读数分别是t1和t2，则小车在这段距离中的平均加速度大小为______（用题中符号表示）。
18．某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图甲所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图乙记录了桌面上连续7个水滴的位置。已知滴水计时器滴水时间间隔为。
(1)由图乙可知，小车在桌面上是____________________（填“从右向左”或从“左向右”）运动的；
(2)该小组同学根据图乙的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图乙中B点位置时的速度大小为__________________，小车的加速度大小为__________________。（结果均保留1位有效数字）
四、计算题
19．我国福建舰是全球首艘常规动力电磁弹射航母，其搭载的电磁弹射系统可通过精准的能量控制，在短距离内为舰载机提供稳定牵引力，助力舰载机满油满弹起飞。已知歼-15T（福建舰适配的弹射型舰载机）最大起飞重量为，在福建舰电磁弹射轨道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为90m/s，电磁弹射轨道长度为100m。若舰载机起飞过程中福建舰保持静止，舰载机视为质点，忽略空气阻力及摩擦影响，求：（计算结果均保留3位有效数字）
(1)舰载机做匀加速直线运动的加速度a大小；
(2)舰载机从静止到起飞过程中需要的时间；
(3)若该舰载机在无电磁弹射系统辅助（仅依靠自身发动机推力）的情况下，在福建舰平直甲板上做匀加速直线运动起飞，需滑行200m才能达到90m/s的起飞速度，求此时所需起飞时间，以及有无电磁弹射辅助时的起飞时间差值。
20．2019年12月17日，经中央军委批准，我国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景，假设航空母舰静止在海面上，设“歼15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动，加速度为，需要达到的速度才可安全起飞，求：
（1）“歼15”舰载机由静止开始加速，滑行5s后，舰载机的速度大小？
（2）从启动到起飞，“歼15”舰载机在航空母舰上滑行的距离为多长？
（3）假如“歼15”舰载机能够借助弹射器，只需滑行150m便可起飞，则弹射器使“歼15”舰载机获得了多大的初速度？
21．航空母舰的舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落。
(1)某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得的速度后，由机上发动机使飞机获得的加速度在航母跑道上匀加速前进，后离舰升空.飞机匀加速滑行的距离是多少？
(2)飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来.若某次飞机着舰时的速度为，飞机钩住阻拦索后经过停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机加速度的大小及滑行的距离各是多少？
参考答案
1．答案：A
解析：由题意得
解得
故选A。
2．答案：A
解析：根据平均速度的定义，时间内汽车的位移
由图像可得平均速度与时间的关系式为
代入得：
对比匀变速直线运动位移公式
可得汽车初速度
加速度
即汽车做匀减速直线运动。
汽车做匀减速直线运动，速度减为0后停止运动，速度减为0的时间：
即汽车实际只运动了，后位移不再变化。
代入得总位移：
故选A。
3．答案：C
解析：自行车初速度，加速度大小，方向与速度相反。速度减至0所需时间
因，故自行车在6秒内未停止，全程匀减速运动。
由位移公式为得
代入数据
由于未改变运动方向，路程等于位移大小，故路程为21m。
故选C。
4．答案：B
解析：做出汽车运动的图象如图所示
由图象可知
解得
故选B。
5．答案：C
解析：冰壶做匀减速直线运动，其位移的大小为 故选C。
6．答案：B
解析：该图像与横轴围成的面积表示速度变化量的大小，则内有
可知时的速度为
后以的加速度减速到零，则持续制动阶段的位移为
故选B。
7．答案：C
解析：无人送货车开始制动时的速度为，加速度大小为a，则前2s内的位移为15m，根据，可得
假设再行驶1s后没有停止，则前3s内位移为18.75m，则
联立解得
则无人送货车停止运动的时间为，假设成立，即无人送货车做匀减速运动的加速度大小是。
故选C。
8．答案：B
解析：A.由
可得
结合图2可知，甲车沿水平方向向右在0～24 m做初速度、加速度为
的匀加速直线运动，在24～46 m做初速度、加速度为
的匀减速直线运动，停止在46 m处。由
可得
结合图3可知乙车沿水平方向向右做初速度、加速度为
的匀加速直线运动。假设在甲车加速阶段两车能相遇，设相遇在时刻，由运动学规律有
解得
甲车做匀加速运动的时间
说明在甲车匀加速的末态两车相遇，假设成立，故A错误；
BC.时乙车的速度为
可知两车相遇后，甲车在前方减速运动，乙车在后方加速运动，两车一定能再次相遇，假设在甲车停止运动前两车相遇，设经过时间，两车再次相遇，有
解得
甲车匀减速到停止需要的时间为
由于，则假设成立，在甲车停止之前两车相遇，甲、乙两车第二次相遇的时刻
故B正确，C错误；
D.由以上分析知，第一次相遇时甲车运行的位移为，第二次相遇时乙车共运行的位移为
故D错误。
故选B。
9．答案：C
解析：取列车初速度方向为正方向，已知初速度，末速度，加速度。根据匀变速直线运动速度-位移公式
代入数据解得位移
故选C。
10．答案：C
解析：A.位移-时间图像用于描述直线运动，甲、乙都做直线运动，A错误；
B.乙质点在时间内位移不随时间变化，乙质点处于静止状态，B错误；
C.甲乙两质点在、时所处位置均相同，因此时间内甲、乙两质点的位移相同，C正确；
D.的斜率的正负表示质点的运动方向，甲质点在先向负方向运动再向正方向运动，D错误。
故选C。
11．答案：A
解析：AB.汽车在这3s内的平均速度大小为
汽车在1.5s末的瞬时速度等于前3s的平均速度，则汽车在1.5s末的瞬时速度是7.2m/s，故A正确，B错误；
C.根据可得加速度大小为，故C错误；
D.汽车在3s末的瞬时速度为，故D错误。
故选A。
12．答案：B
解析：将小球的匀减速运动看作是反向的初速度为零的匀加速运动，则可知前四分之三的位移和最后四分之一的位移所用的时间相等，全程的平均速度即四分之三位移初的速度，令全程平均速度为，则初速度为，根据题目信息可得：，解得，故选B.
13．答案：ABD
解析：若1s后的速度方向与初速度方向相同，则有
若1s后的速度方向与初速度方向相反，则有
故选ABD。
14．答案：AD
解析：AB.根据整理，可得结合图像，可得，故A正确；B错误；
C.根据解得可知汽车在时停下来。故C错误；
D.由C选项分析可知，在0~6s内，汽车行驶的位移大小就是5s内行驶的位移大小，可得故D正确。故选AD。
15．答案：AC
解析：A.根据匀变速直线运动规律可知，小车1s末的速度大小为
小车4s末的速度大小为
则小车的加速度大小为，故A正确；
B.根据匀变速直线运动规律可得，小车经过A点时的速度大小为，故B错误；
C.根据匀变速直线运动规律可知，小车经过B点时的速度大小为，故C正确；
D.根据匀变速直线运动规律可知，小车经过C点时的速度大小为
则经过BC中点时的速度大小为，故D错误。
故选AC。
16．答案：AD
解析：A.物体在第1s内的平均速度
物体在0.5s末的速度等于在第1s内的平均速度，则为，A正确；
D.因为物体在0.5s末速度为，设2s末的速度，根据速度公式，
假设第3s末的速度刚好为零，逆向分析，可以看作初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可知
解得减速后第3s内的位移为
所以第3s内某一时刻冰壶已经静止。因为第3s内的位移为0.4m，由逆向思维
联立可得
解得，
故D正确；
B.物体在2.5s末速度为，故B错误；
C.由逆向思维，物体在第2s内的位移为
故C错误。
故选AD。
17．答案：1.50；//
解析：（1）滑块通过光电门的速度
（2）[2]通过第一个光电门的速度
通过第二个光电门的速度
根据速度位移公式
求解
18．答案：(1)从右向左
(2)0.03；0.02
解析：（1）由于小车在水平桌面上运动时必然受到阻力作用，做减速直线运动，相邻水滴（时间间隔相同）的位置间的距离逐渐减小，所以由题图乙可知，小车在桌面上是从右向左运动的。
（2）滴水计时器滴水的时间间隔为，根据匀变速直线运动的规律，可得小车运动到题图乙中B点位置时的速度大小为
根据逐差法，共有6组数据，则加速度的大小为
19．答案：(1)
(2)
(3)，
解析：（1）福建舰电磁弹射轨道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为，电磁弹射轨道长度为，有
解得
（2）舰载机从静止到起飞过程中需要的时间为
（3）在福建舰平直甲板上做匀加速直线运动起飞，需滑行，有
解得
则有无电磁弹射辅助时的起飞时间差值
20．答案：（1）；（2）225m；（3）
解析：（1）根据匀变速直线运动速度时间关系
可得
（2）根据匀变速直线运动位移速度公式可得
解得
（3）根据匀变速直线运动位移速度公式可得
可得
21．答案：(1)(2)；
解析：(1)飞机起飞前做匀加速直线运动，由位移时间关系可求
(2)飞机降落时做匀减速直线运动
由平均速度公式可知飞机降落时位移为
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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