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

2019-2020年高中物理每日一题之快乐暑假第14天匀变速直线运动的位移与时间的关系（含解析）新人教版考纲要求：Ⅱ难易程度：★★★☆☆沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动，经3.5s停止，它在最后一秒的位移为1m，以下说法中正确的是A．汽车刹车的加速度大小为2m/s2B．汽车刹车时的速度为6m/sC．汽车刹车后共滑行8mD．汽车刹车停止全程的平均速度为3.5m/s【参考答案】AD【试题解析】采用逆向思维，根据x′=at′2得刹车的加速度大小为，A正确；汽车刹车时的速度v=at=2×3.5m/s=7m/s，B错误；汽车刹车后滑行的距离，C错误；汽车刹车后的平均速度为，D正确。【知识补给】位移时间公式（1）匀变速直线运动的位移与时间的关系为x=v0+at2，此公式只适用于匀变速直线运动。（2）由平均速度，位移，速度时间公式，联立可得x=v0+at2（3）在直线运动中，可先规定好正方向，然后加正负号表示位移、速度和加速度的方向。（4）在匀减速运动的情境，如刹车问题中，求运动的位移时，要特别注意物体的运动是减速到零后即停止，还是减速到零后以不变的加速度继续运动。前者在停止后，位移就不随时间变化了；后者则会反向做匀加速运动，位移会先增大再减小，回到初始位置后又开始反向增大。某质点沿x轴做直线运动，其位置坐标随时间变化的关系可表示为x＝5＋2tn，其中x的单位为m，时间t的单位为s，则下列说法正确的是A．若n＝1，则物体做匀速直线运动，初位置在0m，速度大小为5m/sB．若n＝1，则物体做匀速直线运动，初位置在5m，速度大小为4m/sC．若n＝2，则物体做匀变速直线运动，初速度大小为0，加速度大小为4m/s2D．若n＝2，则物体做匀变速直线运动，初速度大小为5m/s，加速度大小为2m/s2一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其－t图象如图所示，则 A．质点做匀速直线运动，速度为0.5m/sB．质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2C．质点在1s末速度为2m/sD．质点在第1s内的位移大小为2m某质点做匀加速直线运动，在速度由变为（k>1）的过程中，用时为t，质点的位移大小为x，则在随后的4t时间内，质点的位移大小为A．B．C．D．四川灾后重建中，在某工地上有一卡车以速度10m/s匀速行驶，刹车后第1个2s内的位移与最后一个2s内的位移之比为3:2，设卡车做匀减速直线运动，则刹车后4s内卡车通过的距离是A．2.5mB．4mC．12mD．12.5m一质点做匀加速直线运动，位移为x1时，速度的变化为△v；紧接着位移为x2时，速度的变化仍为△v。则质点的加速度为A．B．C．D．一辆汽车正在平直的公路上以72km/h的速度行驶，司机看见红色信号灯便立即踩下制动器，此后，汽车开始做匀减速直线运动。设汽车减速过程的加速度大小为5m/s2，求：（1）开始制动后，前2s内汽车行驶的距离；（2）开始制动后，前5s内汽车行驶的距离。一个冰球在冰面上做匀减速运动，依次通过长度都为L的两段距离AB和BC，并继续向前运动，它通过第一段距离的时间为t，通过第二段距离的时间为2t，求冰球在第一段距离末时的速度v。【参考答案】 2m/s2，AB错误；质点做匀加速直线运动，在1s末速度为，C错误。质点在第1s内的位移大小为，D正确。A质点的加速度为，根据位移时间关系，随后的4t时间内，质点的位移大小，又，联立解得=，故A正确，BCD错误。故选A。D设加速度的大小为a，则第1个2s内的位移，根据逆向思维，最后1个2s内的位移，根据，解得，汽车刹车到停止所需的时间，知刹车后4s内的位移等于2.5s内的位移，则，选D。C发生△v所用的时间为：，根据△x＝at2得，解得：a＝，故C正确，ABD错误；故选C。【点睛】本题考查了匀变速直线运动的规律的应用，关键是知道相邻相等时间内位移之差等于△x＝aT2。（1）30m（2）40m汽车的初速度，末速度v=0，加速度a=－5m/s2汽车运动的总时间（1）因为，所以汽车2s末没有停止运动故（2）因为t2=5s>t，所以汽车5s时早已停止运动