2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 同步练习-高中物理人教版必修第一册

2019-2020年高中物理2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系课时提升卷新人教版必修1一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1.一辆汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,经过2s(汽车未停下),汽车行驶了36m。汽车开始减速时的速度是(  )A.9m/s        B.18m/sC.20m/sD.12m/s2.据2012年10月31日媒体报道,中国第五代双发中型隐形战机歼-31首飞成功。假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v所需时间为t,则起飞前的运动距离为(  )A.4vt    B.2vt    C.vt    D.3.(xx·呼和浩特高一检测)从静止开始做匀加速直线运动的物体,前20s内的位移是10m,则该物体运动1min时的位移为(  )A.36m        B.60mC.90mD.360m4.(xx·福州高一检测)如图所示,折线表示物体甲从A地向B地运动的x-t图像,直线表示物体乙从B地向A地运动的x-t图像,则下列说法正确的是(  )A.在2～6s内,甲做匀速直线运动B.乙做匀速直线运动,其速度大小为5m/sC.从计时开始至甲、乙相遇的过程中,乙的位移大小为60mD.在t=8s时,甲、乙两物体的速度大小相等5.物体从A点由静止出发,做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到达B点时恰好停止。在先后两个运动过程中(  )A.物体通过的路程一定相等B.加速度的大小一定相同 C.平均速度一定相同D.时间一定相同6.(xx·池州高一检测)汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6s内分别经过P、Q两根电杆,已知P、Q电杆相距60m,车经过电杆Q时的速率是15m/s,则下列不正确的是(  )A.经过P杆时的速率是5m/sB.车的加速度是1.5m/s2C.P、O间的距离是7.5mD.车从出发到Q所用的时间是9s二、非选择题(本大题共2小题,共20分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)7.(10分)(xx·南充高一检测)一辆汽车(视为质点)在平直公路上以25m/s的速度匀速运动,某时刻刹车做匀减速直线运动,其加速度大小为5m/s2,求:从刹车开始汽车第3s末的速度及刹车后8s内的位移各是多少?8.(10分)(能力挑战题)如图所示,一质点做匀变速直线运动,在通过A点时速度大小为6m/s,方向向右,经过t=1s,此质点到达B点,速度大小为9m/s,求:(1)此质点运动的加速度大小;(2)A、B两点之间的距离;(3)此质点在1s内离B点的最远距离。答案解析1.【解析】选C。由位移公式x=v0t+at2得汽车的初速度v0==m/s=20m/s,C正确。2.【解析】选D。战机起飞前的平均速度=,故起飞前的运动距离x=·t=vt,D正确。3.【解析】选C。设物体的加速度为a,则x1=a,x2=a,且x1=10m,t1=20s,t2=60s,故x2=·x1=×10m=90m,C选项正确。4.【解析】选B。2～6s内,甲处于静止状态,A错。乙做匀速运动,速度v乙=m/s=-5m/s,B对。甲、乙物体在离原点60m处相遇,此时乙的位移为60m-100m=-40m,C错。t=8s时,v甲=m/s=10m/s;v甲>v乙,D错。 【变式备选】如图所示,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图像,下列说法正确的是(  )A.甲是a-t图像      B.乙是x-t图像C.丙是x-t图像D.丁是v-t图像【解析】选C。匀变速直线运动是加速度恒定、速度随时间均匀变化的运动,故a-t图像是一条平行于t轴的直线,v-t图像是一条倾斜的直线,A、D错误;由位移公式x=v0t+at2可知位移与时间为二次函数关系,其图像为抛物线,故B错误,C正确。5.【解析】选C。根据=,先后两个运动过程中平均速度相等,又因为两个运动过程的加速度的大小不一定相同,根据a=,运动时间不一定相同,位移也就不一定相同,路程也不一定相同,综上知,只有选项C正确。6.【解题指南】P、Q间的平均速度容易求出,而该平均速度也等于汽车在P、Q两点瞬时速度的平均值。【解析】选B。由于汽车在P、Q间的平均速度等于它经过两点时瞬时速度的平均值,即=,故vP=-vQ=5m/s,A对。车的加速度a==m/s2,B错。O到P用时t'==3s,P、O间距离x1=·t'=7.5m,C对。O到Q用时t'+t=3s+6s=9s,D对。故应选B。7.【解析】由v=v0+at得汽车第3s末的速度v=25m/s-5×3m/s=10m/s设经ts刹车停止由v-v0=at得t=s=5s即8s内的位移就是5s内的位移:x=at2=×5×25m=62.5m答案:10m/s 62.5m【总结提升】逆向推理法在匀变速直线运动中的应用末速度为零的匀减速直线运动可以看作是初速度为零、加速度大小相等的反向匀加速直线运动的逆运动。若物体的初速度为v0,加速度大小为a,做匀减速直线运动至速度为零,则可将此运动逆向看成初速度为0、加速度大小为a的匀加速直线运动,末速度为v0。然后应用初速度为零的匀加速直线运动的规律轻松求解。8.【解析】(1)选初速度方向为正方向,则vA=6m/s,vB=-9m/s,加速度a==m/s2=-15m/s2。(2)1s内的位移x=v0t+at2=6×1m+×(-15)×12m=-1.5m。 A、B两点之间的距离为1.5m。(3)1s内离B点最远时质点的速度为零,从A点运动到此处用时t'==s=s,此处距离A点的距离:x'=(-a)t'2=×15×()2m=1.2m,故1s内离B点的最远距离xm=1.5m+1.2m=2.7m。答案:(1)15m/s2 (2)1.5m (3)2.7m