2.2 匀变速直线运动的规律 新学期基础练习—2021-2022学年高一上学期物理粤教版(2019)必修第一册(word含答案)

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名称 2.2 匀变速直线运动的规律 新学期基础练习—2021-2022学年高一上学期物理粤教版(2019)必修第一册(word含答案)
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资源类型 教案
版本资源 粤教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-10-03 09:39:48

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文档简介

第二章匀变速直线运动第二节匀变速直线运动的规律新学期基础练习2021_2022学年高一物理上学期(粤教版2019必修第一册)
练习
一、单选题,共10小题
1.如图所示为某跳水运动员(可视为质点)参加跳板跳水比赛时,其竖直方向的速度随时间变化的图象,以他离开跳板时为计时起点,不计空气阻力,则(  )
A.t1~t2时间内速度方向竖直向上
B.t2时刻开始进入水面
C.t2时刻达到最高点
D.t3时刻已浮出水面
2.物体沿轴做直线运动,取轴正方向为速度正方向,其图像如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.在末,物体速度为
B.内,物体加速度为
C.内,物体做速度方向沿轴负方向的加速运动
D.内,物体做速度方向沿轴正方向的加速运动
3.如图所示,直线a和曲线b分别是在平行的平直公路上行驶的汽车a和b的v-t图线,在t1时刻两车刚好在同一位置(并排行驶),在t2时刻曲线b的切线与直线a平行,则在t1到t3这段时间内,下列说法正确的是(  )
A.在t2时刻,两车相距最远
B.在t3时刻,两车相距最远
C.a车加速度均匀增大
D.b车加速度先增大后减小
4.一质点做匀加速直线运动时,速度变化Δv时发生位移x1,紧接着速度变化2Δv时发生位移x2,则下列说法正确的是(  )
A.该质点的加速度为
B.该质点的加速度为
C.这两段位移对应的时间之比为1∶1
D.这两段位移对应的时间之比为1∶2
5.一个质点做直线运动,其位移随时间变化的规律为x=6t-2t2,式中物理量的单位均为国际单位。取初速度方向为正方向,以下说法正确的是(  )
A.物体的加速度大小为2m/s2
B.t=3s时,质点的位移为0
C.t=2s时,质点的速度为2m/s
D.当质点的速度为4m/s时,质点运动的位移为5m
6.如图所示为a、b两质点做直线运动的x-t图像。a的图是直线,b的图线是曲线,两图线在t=5s时刻相切,已知b质点的加速度大小恒为0.2m/s2,下列说法正确的是(  )
A.0.5~5s内,b质点的运动方向发生了一次改变
B.t=5s时刻,a质点的速度大小为0.54m/s
C.t=0时刻,b质点的速度大小为1.1m/s
D.x0=2.8m
7.如图所示是一辆汽车在平直路上运动速度的平方(v2)与位移(x)的关系图像。则这辆汽车的加速度大小为(  )
A.1m/s2
B.2m/s2
C.3m/s2
D.4m/s2
8.假设某次深海探测活动中,“蛟龙号”完成海底科考任务后竖直上浮,从上浮速度为v时开始匀减速并计时,经过时间t,“蛟龙号”上浮到海面,速度恰好减为零,则“蛟龙号”在t0(t0A.
B.
C.
D.
9.某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术,汽车的位置x与时间t的关系如图所示,则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
10.一物体自t=0时开始做直线运动,其v﹣t图像如图所示。下列正确的是(  )
A.在0~6s内,物体始终朝着同一方向运动
B.6s时,物体离出发点最远
C.物体在0~2s和4~6s内加速度相同
D.在0~2s内,物体的平均速率为5m/s
二、多选题,共5小题
11.如图甲、乙所示为某物体在0~t1时间内运动的x-t图线和v-t图线,由图可知,在0~t1时间内(  )
A.物体做的是曲线运动
B.物体做加速度越来越小的运动
C.图甲中时刻,图线的斜率为
D.
12.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是(  )。
A.两车在t1时刻也并排行驶
B.在t1时刻甲车在后,乙车在前
C.甲车的加速度大小先增大后减小
D.乙车的加速度大小先减小后增大
13.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8
s,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4
s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a1:a2=2:1
B.加速、减速中的平均速度大小之比
C.加速、减速中的位移大小之比x1:x2=2:1
D.加速、减速中的加速度大小之比a1:a2=1:2
14.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点(  )
A.第2s内的位移是14m
B.前2s内的平均速度是6m/s
C.任意相邻的1s内位移差都是2m
D.任意1s内的速度增量是2m/s
15.如图所示为某物体做直线运动的v-t图象,关于物体在前4s的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.物体始终向同一方向运动
B.物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相反
C.物体在前2s内做减速运动
D.物体在前2s内做加速运动
三、填空题,共5小题
16.匀变速直线运动的位移
(1)利用v-t图像求位移
v-t图像与时间轴所围的___________表示位移,如图所示,在图乙中,匀变速直线运动位移x=(v0+v)t。
(2)匀变速直线运动位移与时间的关系式:x=___________,当初速度为0时,x=_________。
17.一质点沿直线运动,其运动的x-t图像如图所示,则:
(1)质点在_______时间内离出发点越来越远;质点在_______时间内离出发点越来越近;质点在_______时间内没有运动。
A.0~20s
B.20~30s
C.30~40s
D.40~50s
(2)质点离出发点的最远距离是_______m。
(3)质点在10s时距离出发点_______m,质点在_______s时回到出发点。
18.速度与位移的关系
(1)公式:
___________
(2)推导:由速度时间关系式___________,位移时间关系式___________,得___________
19.一质点作匀变速直线运动,其速度表达式为v=(5-4t)m/s,则此质点运动的加速度a为________m/s2,4s末的速度为_________m/s;t
=_________s时物体的速度为零。
20.速度与时间的关系
(1)速度与时间的关系式:v=___________
(2)意义:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量___________
(3)公式的特殊形式
①当a=0时,
v=v0(匀速直线运动)。
②当v0=0时,
v=___________(由静止开始的匀加速直线运动)。
四、解答题,共4小题
21.一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上行驶,司机看见前方路口红灯亮时立即刹车。若汽车刹车时的加速度大小为3m/s2,则刹车后4s末的速度是多少
22.如图所示,在某一段平直的铁路上,一列以144km/h的速度行驶的动车开始匀减速行驶,经过2min,动车恰好停在车站;在车站停留4min,动车匀加速驶离车站,离开车站2km时恢复到原来的速度144km/h。求:
(1)动车减速时的加速度大小;
(2)动车从开始减速到恢复到原速度这段时间内的平均速度大小。
23.嫦娥三号登月探测器平稳落月,中国首次地外天体软着陆成功。当它靠近月球后,先悬停在月球上方一定高度,之后关闭发动机,以的加速度下落,经到达月面,此时探测器的速度是多少?
24.骑自行车的人以5的初速度沿足够长的斜坡向上做减速运动,加速度大小是0.4,经过5s,他在斜坡上通过多长的距离?
试卷第1页,共3页
参考答案
1.B
【详解】
C.运动员起跳时的速度方向向上,t1时刻速度变为零,t1时刻后速度方向向下,则t1时刻达到最高点,C错误;
A.0~t1时间内,速度方向竖直向上,t1~t2时间内速度方向竖直向下,A错误;
B.0~t2时间内v-t图像为直线,加速度不变,所以在0~t2时间内运动员在空中,t2时刻后进入水中,B正确;
D.t3时刻,人的速度减为零,此时人处于水下的最深处,没有浮出水面,D错误。
故选B。
2.C
【详解】
A.由所给图像知,物体末的速度为,选项A错误;
B.内,物体的加速度
选项B错误;
C.内,物体的速度、加速度为负值,表明它向轴负方向做加速直线运动,选项C正确;
D.内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向轴负方向做减速直线运动,选项D错误。
故选C。
3.B
【详解】
AB.在t1时刻两车刚好在同一位置(并排行驶),在t1到t3这段时间内,a的速度一直大于b的速度,两者间距一直增大,t3时刻之后,a的速度小于b的速度,两者间距减小,则在t3时刻,两车相距最远,A错误B正确;
CD.根据速度时间图象的斜率等于加速度,可知,a车的加速度不变,b车加速度一直增大,CD错误。
故选B。
4.D
【详解】
CD.根据加速度定义有

则有
t1∶t2=1∶2
C错误,D正确;
AB.根据位移时间公式有
联立解得
AB错误。
故选D。
5.B
【详解】
根据匀变速方程
可知物体初速度为6
m/s,加速度为-4
m/s2。
t=3
s时,质点的位移为
x=6t-2t2=0
t=2
s时
质点的速度为
v=v0+at=-2m/s
当质点速度为4m/s时,根据速度位移关系

故选B。
6.D
【详解】
A.由图可知,在0.5~5s内,b质点的运动方向始终沿x轴负方向,没有改变,A错误;
B.由图可知,在t=5s时刻两质点速度相等,则有
B错误;
C.由题意,做匀减速直线运动的b质点加速度为0.2m/s2,据运动学公式有
v=v0+at
解得v0=-1.6m/s,C错误;
D.对于b质点,前5s内,有
故b质点出发的位置离坐标原点的距离大小为
x0=(5.5-2.7)m=2.8m
D正确。
故选D。
7.A
【详解】
由匀变速直线运动的速度与位移的关系式

结合图像可知加速度
解得
a=1m/s2
故选A。
8.C
【详解】
“蛟龙号”匀减速运动的加速度大小为
在t0时的速度为
故选C。
9.A
【详解】
图象斜率的物理意义是速度,在时间内,图象斜率增大,汽车的速度增大;在时间内,图象斜率不变,汽车的速度不变;在时间内,图象的斜率减小,汽车做减速运动,综上所述可知A中图象可能正确。
故选A。
10.D
【详解】
AB.0~5s,物体沿正方向运动,5~6s沿负方向运动,5s末物体离出发点最远,故AB错误;
C.由于斜率表示加速度,物体在0~2s和4~6s内加速度不同,故C错误;
D.在0~2s内物体做匀加速直线运动,根据平均速度公式
由于是单方向直线运动,所以平均速率也为5m/s,故D正确。
故选D。
11.CD
【详解】
AB.图线和v-t图线只能用来描述直线运动的规律,由乙图可知,物体做加速度恒定的匀减速直线运动,故AB错;
C.因为物体做匀变速运动,中间时刻的速度等于全程的平均速度
则图甲中时刻,图线的斜率为,故C正确;
D.乙图所围面积表示物体运动的位移,即
故D正确。
故选CD。
12.BD
【详解】
AB.0~t1时间内
t1~t2时间内
t2时刻两车相遇,但0~t1时间内两者的位移差小于t1~t2时间内两者的位移差,则t1时刻甲在乙的后面,A错误B正确;
CD.由图象的斜率知,甲、乙两车的加速度均先减小后增大,C错误D正确。
故选BD。
13.BCD
【详解】
AD.设加速阶段的末速度为v,则加速阶段的加速度大小为
减速阶段的加速度大小
则加速度大小之比
a1:a2=1:2
故A错误,D正确;
B.根据匀变速直线运动的平均速度公式
解得加速阶段的平均速度为
减速阶段的平均速度为
故两阶段平均速度之比为
v1:v2=1:1
故B正确;
C.根据
知加速阶段和减速阶段的位移大小之比
x1:x2=2:1
故C正确。
故选BCD。
14.CD
【详解】
A.质点在第2s内的位移
故A错误。
B.质点在前2s内的位移
则前2s内的平均速度为
故B错误。
C.根据
得加速度
则任意相邻1s内的位移之差为
故C正确。
D.任意1s内的速度变化量为
故D正确。
故选CD。
15.BC
【详解】
ACD.物体先朝负方向做匀减速直线运动,再朝正方向做匀加速直线运动,AD错误,C正确;
B.图线斜率恒定且为正值,故物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相反,B正确。
故选BC。
16.面积
【详解】
(1)[1]v-t图像与时间轴所围的面积表示位移;
(2)[2][3]匀变速直线运动位移与时间的关系式:
当初速度为0时
17.AC
D
B
50
10
50
【详解】
(1)[1][2][3]质点在0~20s内和30~40s内离出发点的位移越来越大,离出发点越来越远.质点在20~30s内位移没有变化,故处于静止状态;质点在40~50s内离出发点的位移越来越小,离出发点越来越近。
(2)[4]由题图知t=40s时,质点离出发点的距离最远,最远距离为50m
(3)[5]从题图上读出质点在10s时距离出发点10m;
[6]质点在50s时位移为0,即回到出发点.
18.
【详解】
(1)[1]速度与位移公式为
(2)[2][3][4]根据速度时间关系式
位移时间关系式
联立消去得
19. 4
11
1.25
【详解】
解:[1]由匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at,可得
v=v0+at=5 4t
解得
v0=5m/s
a= 4m/s2
[2]
4s末的速度为
v=5 4t=5m/s 4×4m/s= 11m/s
[3]当v=0时,则有
20.v0+at
at
at
【详解】
(1)[1]速度与时间的关系式:v=
v0+at
(2)[2]意义:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量at。
(3)公式的特殊形式
①当a=0时,
v=v0(匀速直线运动)。
②[3]当v0=0时,
v=
at。
21.3m/s
【分析】
刹车后,汽车的运动可视为匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反。可将已知量代入速度公式求解。
【详解】
选定初速度方向为正方向,由题意可知,
v0=54km/h=15m/s
t=4s
a=-3m/s2
根据匀变速直线运动的速度公式得
=15m/s+(-3m/s2)×4s=3m/s
所以,汽车刹车后4s末的速度是3m/s。
22.(1);(2)
【详解】
(1)取动车运动方向为正方向,初速度
根据匀变速直线运动速度公式
可得
(2)匀减速的位移为
匀加速的位移
则加速到原速度用时为
平均速度为
23.
【详解】
嫦娥三号登月探测器向下做初速度为零的匀加速直线运动,由运动学公式可得
探测器到达月面的速度为。
24.20m
【详解】
根据
经过5s他在斜坡上通过的距离
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页