人教版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

匀变速直线运动的位移与时间的关系(20分钟 50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.一只海燕正在做匀变速直线运动,下列说法中正确的是(  )A.物体的速度与时间成正比B.物体的位移必与时间的平方成正比C.物体的速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比D.若是匀加速运动,位移和速度随时间增加;若是匀减速运动,位移和速度随时间减小【解析】选C。根据v=v0+at和x=v0t+at2可知,只有在初速度为零的情况下,速度与时间成正比,位移与时间的平方成正比,故A、B错误;由a=可知,a一定,则物体的速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比,故C正确;当物体做匀减速运动时,速度减小但位移可能增大,故D错误。2.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2s末质点改变了运动方向-12- 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】选D。由所给图象可知: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另一侧,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。3.(2019·某某高一检测)一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在前1s内,前2s内,前3s内的位移之比是(  )A.1∶2∶3B.12∶22∶32C.13∶23∶33D.1∶3∶5【解析】选B。根据x=at2知,物体在前1s内,前2s内,前3s内的位移之比为1∶4∶9,故B正确,A、C、D错误。4.(2019·海淀高一检测)一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0m/s,在第2s内通过的位移是5m,则它的加速度为(  )A.2.0m/s2B.0.5m/s2C.1.0m/s2D.1.5m/s2【解析】选A。由x=v0t+at2知,当时间为t1=1s时,位移为x1,当时间为t2=2s时,位移为x2,则x2-x1=5m,代入数据可得:a=2.0m/s2。5.质点A、B均做匀变速直线运动,它们的运动规律分别是xA=2t-5t2和xB=5t--12- 3t2(位移xA和xB的单位是m,时间t的单位是s),由这两个关系可知(  )A.质点A的加速度aA=-5m/s2B.质点B的初速度vB0=-5m/sC.质点A的加速度aA=-10m/s2D.质点B的初速度vB0=3m/s【解析】选C。根据位移随时间变化的函数关系式x=v0t+at2可知vA0=2m/s,aA=-10m/s2,vB0=5m/s,aB=-6m/s2,正确选项为C。6.(2019·某某高一检测)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1s内位移与开始刹车后5s内位移之比为(  )A.7∶16 B.9∶25C.1∶5 D.1∶7【解析】选A。对于匀减速运动的汽车,设经过ts汽车停下来,根据速度公式可以得出t==s=4s,汽车经过4s停下来,开始刹车1s内的位移为x1=v0t1-a=17.5m,刹车后5s内的位移实际上是4s内的位移x4==40m,可以得出位移之比为7∶16,所以A项正确,B、C、D项错误。【易错提醒】本题需要注意匀减速直线运动中减速到零的实际运动时间与题目所给的时间可能不同。二、非选择题(本题共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)-12- 7.(8分)汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动,刹车后经过2s速度变为6m/s,若将刹车过程视为匀减速直线运动,求:(1)从开始刹车起,汽车在6s内发生的位移大小。(2)汽车静止前2s内通过的位移大小。【解析】(1)汽车刹车时的加速度:a==m/s2=-2m/s2,则汽车速度减为零所需的时间:t0==s=5s