2022年高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 同步练习
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2022年高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 同步练习

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时间:2022-09-06

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资料简介
第二章匀变速直线运动的研究3匀变速直线运动的位移与时间的关系A级 抓基础1.物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是(  )A.速度随时间均匀变化 B.速度保持不变C.加速度随时间均匀变化D.位移随时间均匀变化解析:物体做匀变速直线运动,即速度变化均匀,加速度恒定,位移x=v0t+at2是关于时间的二次函数,不是均匀变化,故A正确.答案:A2.某质点的位移随时间变化规律的关系是x=4t+2t2,x与t的单位分别是m和s,则质点的初速度和加速度分别是(  )A.4m/s,2m/s2   B.0,4m/s2C.4m/s,4m/s2D.4m/s,0解析:与匀变速直线运动的位移与时间关系式x=v0t+at2对比可得:v0=4m/s,a=2m/s2,即a=4m/s2,C项正确.答案:C3.据媒体报道,中国双发中型隐形战斗机歼-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.解析: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.答案:D4.汽车遇情况紧急刹车,经1.5s停止,刹车距离为9m.若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后1s的位移是(  )A.4.5mB.4mC.3mD.2m解析:由x=at2,解得a=8m/s2,最后1s的位移为x1=×8×12m=4m,选项B正确.答案:B5.(多选)如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x-t图象,由图可知(  ) A.t=0时,A在B的前面B.B在t2时刻追上A,并在此后跑在A的前面C.B开始运动的速度比A小,t2时刻后才大于A的速度D.A运动的速度始终比B大解析:t=0时,A在原点正方向x1位置处,B在原点处,A在B的前面,A对.t2时刻两图线相交,表示该时刻B追上A,并在此后跑在A的前面,B对.B开始运动的速度比A小,t1时刻后A静止,B仍然运动,C、D错.答案:AB6.一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5m/s,第7s内的位移比第5s内的位移多4m,求:(1)物体的加速度;(2)物体在5s内的位移.解析:(1)利用相邻的相等时间里的位移差公式Δs=aT2,已知Δs=4m,T=1s,所以a==m/s2=2m/s2.(2)由位移公式,可求得s5=v0t+at2=0.5×5+×2×52=27.5(m).答案:(1)2m/s2 (2)27.5mB级 提能力7.做匀加速直线运动的物体,加速度大小为a,在时间t内位移为x,末速度为v,则下列关系中正确的是(  )A.x=vt+at2B.x=-vt+at2C.x=-vt-at2D.x=vt-at2解析:利用逆向思维法,将匀加速直线运动的物体看成是初速度为v,加速度大小为a的匀减速直线运动,则x=vt-at2,D正确.答案:D8.(多选)汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀加速直线运动,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/sC.汽车通过C点时的速度为6m/sD.AC段的长度为12m解析:设汽车通过C点时的速度为vC,由=可知,汽车在AC段与BC段的平均速度均为,A正确.由t1+t2=xAB,t1+t2=10s可得vC=6m/s,C正确,B错误.由xAC=t1可得xAC=12m,D正确.答案:ACD9.(多选)在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4s停在巨石前.则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是(  )A.加速、减速中的加速度大小之比为a1∶a2等于2∶1B.加速、减速中的平均速度大小之比为v1∶v2等于1∶1C.加速、减速中的位移之比x1∶x2等于2∶1D.加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2不等于1∶2解析:加速过程中的初速度为零,末速度为v,减速过程中的初速度为v,末速度为0,根据匀变速直线运动平均速度规律,可得v1==,v2==,故加速、减速中的平均速度大小之比v1∶v2等于1∶1,因为a1=、a2=,故加速、减速中的加速度大小之比为a1∶a2=1∶2,B正确,A、D错误;因为x1=t1、x2=t2,故==,C正确.答案:BC10.质点沿直线运动,其位移-时间图象如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是(  )A.2s末质点的位移为零,前2s内位移为“-”,后2s内位移为“+”,所以2 s末质点改变了运动方向B.2s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1m/s,方向与规定的正方向相反D.质点在4s时间内的位移大小为0.4m,位移的方向与规定的正方向相同解析:由题图可知:质点从距原点负方向0.2m处沿规定的正方向做匀速直线运动,经4s运动到正方向0.2m处,在x-t图象中,“+”号表示质点在坐标原点正方向一侧,“-”号表示质点位于原点的负方向一侧,与质点实际运动方向无关,位移由“-”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由图象的斜率可得质点运动速度大小为0.1m/s,综上所述,选项A、B、C错误,D正确.答案:D11.质点的x-t图象如图所示,那么此质点的v-t图象可能是下图中的(  )解析:x-t图象的切线斜率表示速度,由图象可知:0~时间内图象的斜率为正且越来越小,在时刻图象斜率为0,即物体正向速度越来越小,时刻减为零;从~t1时间内,斜率为负值,数值越来越大,即速度反向增大,故选项A正确.答案:A12.在高速公路上,有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车.某段高速公路的最高车速限制为108km/h.设某人驾车正以最高车速沿该高速公路行驶,该车刹车时产生的加速度大小为5m/s2,该人的反应时间(从意识到应该停车到操作刹车的时间)为0.5s.计算行驶时的安全车距至少为多少.解析:汽车原来的速度v0=108km/h=30m/s运动过程如图所示. 在反应时间t1=0.5s内,汽车做匀速直线运动的位移为x1=v0t1=30×0.5m=15m,刹车后,汽车做匀减速直线运动,滑行时间t2=s=6s,汽车刹车后滑行的位移为x2=v0t2+at=30×6m+×(-5)×62m=90m.所以行驶时的安全车距应为:x=x1+x2=15m+90m=105m.答案:105m

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