课时作业2对应学生用书P23(建议用时:30分钟)一、选择题1.(位移公式理解)某质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t2,x与t的单位分别是m与s,则质点的初速度和加速度分别为()A.4m/s和2m/s2B.0和4m/s2C.4m/s和4m/s2D.4m/s和0答案C1解析根据x=vt+at2,对比x=4t+2t2可知,质点的初速度和加速度分别02为4m/s和4m/s2,故选C。2.(综合)一质点从t=0开始沿x轴做直线运动,其位置坐标与时间的关系式为x=2t3-8t+1(x和t的单位分别为m和s),则下列说法中正确的是()A.质点一直向x轴正方向运动B.质点做匀变速直线运动C.质点在第2s内的平均速度的大小为3m/sD.质点在2s内的位移为零答案D解析t=0时,质点坐标为x=1m,当t=1s时质点的坐标为x=-5m,12说明第一秒内质点将沿x轴负方向运动,A错误;因为质点位置坐标的变化x-x01即位移不满足匀变速直线运动的位移时间关系x=vt+at2故质点不做匀变速直线02运动,B错误;质点在第2s初的位置坐标为-5m,质点在第2s末的位置坐标为1m,根据平均速度定义,质点在第2s内的平均速度为6m/s,故C错误;质点在t=0时,位置坐标为1m,第2s末质点的位置坐标为1m,在前2s内位置变化量为0,即位移为0,故D正确。
3.(v-t图象)A、B两质点的v-t图象如图所示,设它们在同一条直线上运动,在t=3s时它们在途中相遇,由图可知()A.A比B先启程B.A比B后启程C.两质点启程时A在B前面3m处D.两质点启程时A在B后面2m处答案C解析从v-t图象中图线与时间轴围成的面积可知,A的位移比B的位移小,由面积差可知,启程时A在B前面3m处。4.(综合)一质点做匀变速直线运动,初速度v=2m/s,4s内发生的位移x=200m。则下列说法正确的是()A.质点4s末的速度为10m/sB.质点2s末的速度为6m/sC.质点4s内的平均速度为5m/sD.质点的加速度为3m/s2答案C1解析根据x=vt+at2得:a=1.5m/s2,则4s末的速度为:v=v+at=2m/s020+1.5×4m/s=8m/s,故A、D错误;质点在2s末速度为:v=v+at=2m/s+202x201.5×2m/s=5m/s,故B错误;质点在4s内的平均速度为:v==m/s=5m/s,t4故C正确。5.(追及相遇问题)(多选)如图所示是一辆汽车和一辆摩托车同时同地沿同一方向
做直线运动的v-t图象,则由图象可知()A.40s末汽车在摩托车之前B.20s末汽车运动方向发生改变C.60s内两车相遇两次D.60s末汽车回到出发点答案AC解析由图象可知,两车同时同地出发,分别在t=20s和t=60s时两车运动的位移相同,故60s内两车相遇两次,C正确;因速度图线一直在时间轴上方,汽车运动方向不变,t=20s时加速度方向发生变化,B、D错误;t=20s后,v汽>v,40s末两车速度相同时,汽车运动的位移大于摩托车运动的位移,故汽车摩托车车在摩托车之前,A正确。6.(综合)(多选)一辆警车在平直的公路上以40m/s的速度巡逻,突然接到指令,该警车要尽快赶到前方某出事地点且到达该地点时的速度也为40m/s,有三种行进方式:a一直匀速直线运动;b先减速再加速;c先加速再减速,则()A.a种方式先到达B.b种方式先到达C.c种方式先到达D.b种方式所需时间最长答案CD解析作出v-t图象如图所示,从出发点到出事地点位移一定,根据v-t图象中图线与t轴所围的面积表示位移知,图线与t轴所围的面积相等,则t