【全程学习方略】2012-2013学年高中物理2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系课后巩固作业新人教版必修1(时间:40分钟满分:50分)一、选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分)1.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是()A.物体的末速度一定与时间成正比B.物体的位移一定与时间的平方成正比C.物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比D.若为匀加速运动,位移随时间增加,若为匀减速运动,位移随时间减小2.一物体做匀加速直线运动,某时刻速度为6m/s,1s后速度为10m/s.在这1s内该物体的()A.位移的大小为8mB.位移的大小为10mC.加速度的大小一定为4m/s2D.加速度的大小一定为16m/s23.一物体从静止开始做匀加速直线运动,下列关于该物体的位移x、速度v、加速度a与时间t关系的图象可能正确的是()4.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s内与开始刹车后6s内汽车通过的位移之比为()A.1∶1B.1∶3C.3∶4D.4∶35.汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动,第4s末通过C点时关闭发动机做匀减速运动,再经6s到达B点停止,总共通过的位移是30m,则下列说法正确的是()A.汽车在AC段与BC段的平均速度相同B.汽车通过C点时的速度为3m/s
C.汽车通过C点时的速度为6m/sD.AC段的长度为12m二、非选择题(本题共3小题,共25分)6.(8分)一质点做匀加速直线运动,初速度为10m/s,加速度为2m/s2.试求该质点:(1)第5s末的速度;(2)前5s内的平均速度;(3)第5s内的平均速度.7.(8分)已知O、A、B、C为同一直线上的四点,AB间的距离为l1,BC间的距离为l2.一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点.已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A的距离.8.(挑战能力)(9分)一个质点从静止开始做匀加速直线运动,已知它在第4s内的位移是14m.求:(1)质点运动的加速度;(2)它前进72m所用的时间.答案解析1.【解析】选C.由匀变速直线运动的速度公式v=v0+at可知,只有v0=0时,物体的末速度才与时间成正比,故A错;由位移公式可知,只有v0=0时,其位移才与时间的平方成正比,故B错;由Δv=a·Δt可知,匀变速直线运动的物体速度的变化与时间成正比,故C正确;若为匀加速运动,位移与速度方向相同,位移随时间的延长而增加,若为匀减速运动,位移与速度方向仍然相同,位移随时间的延长仍是增加的,故D错.2.【解析】选A、C.物体的加速度a=,C对,D错;物体的位移x==8m,A对,B错.3.【解析】选B、D.匀加速运动的加速度不变,C错;据位移公式
知,物体的位移x与时间t的二次方成正比,故A错,D对;据速度公式v=at知物体的速度v与时间t成正比,B正确.4.【解析】选C.汽车从刹车到静止用时=4s,故刹车后2s和6s内汽车的位移分别为x1=v0t-=20×2m-×5×22m=30m,x2==20×4m-×5×42m=40m,x1∶x2=3∶4,C选项正确.【方法技巧】“刹车类”问题的处理方法1.刹车类问题一般视为匀减速直线运动,汽车停下后不能做反向的运动.2.处理该类问题,首先要判断刹车后经多长时间速度为零(即刹车时间).3.若所给时间大于刹车时间,可将运动过程看做反方向的初速度为零的匀加速直线运动,所用时间为刹车时间.4.利用求解刹车距离也非常方便.5.【解析】选A、C、D.设汽车在C点的速度为vC,则前4s和后6s内的平均速度均为,由×4s+×6s=30m得vC=6m/s.故A、C正确,B错误;AC段的长度xAC=×4s=×4m=12m,故D正确.6.【解析】(1)根据匀变速直线运动规律得5s末的速度为v5=v0+at=10m/s+2m/s2×5s=20m/s(2)前5s的平均速度为=15m/s(3)4s末质点的速度为v4=v0+at4=10m/s+2m/s2×4s=18m/s第5s内的平均速度为=19m/s答案:(1)20m/s(2)15m/s(3)19m/s7.【解析】设物体的加速度为a,到达A点的速度为v0,通过AB段和BC段所用的时间为t,则有l1=v0t+at2①l1+l2=2v0t+2at2②联立①②式得l2-l1=at2③
3l1-l2=2v0t④设O与A的距离为l,则有l=⑤联立③④⑤式得l=.答案:8.【解析】(1)由位移公式x=得质点在4s内的位移①质点在3s内的位移②质点在第4s内的位移x=x4-x3③解①②③式得(2)由x′=得t′==6s答案:(1)4m/s2(2)6s