2.2 匀变速直线运动的规律 同步练习A—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 同步练习A—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 2021-10-05 06:06:11

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第二章匀变速直线运动第二节匀变速直线运动的规律同步练习A2021_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
1.一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔x0=15m有一棵树,如图所示,汽车通过A、B两相邻的树用了t1=3s,通过B、C两相邻的树用了t2=2s,求汽车的加速度大小和通过B树时的速度大小分别为(  )
A.0.5m/s2;5.5m/s
B.1m/s2;6.5m/s
C.0.5m/s2;6.5m/s
D.1m/s2;5.5m/s
2.在刚结束的东京奥运会田径赛场上,中国选手苏炳添在100m的半决赛中取得了9.83s的好成绩,打破了亚洲纪录,成功挺进了决赛。我们把苏炳添的这次比赛简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段,假设苏炳添加速了2.83s,则“苏神”加速阶段的加速度及匀速阶段的速度大小分别约为(  )
A.4.2m/s2
10.17m/s
B.3.6m/s2
10.17m/s
C.4.2m/s2
11.88m/s
D.3.6m/s2
11.88m/s
3.A、B两质点做直线运动的位置—时间(x-t)的图像如图所示,已知A的x-t图像为开口向下的抛物线,t=8s时图像处于项顶,B的x-t图像为直线。关于两质点0~
10s内的运动,下列说法不正确的是(  )
A.相等时间内质点A的速度变化相同
B.在0~
10s内两质点的平均速度相同
C.t=
10s时两质点相遇,相遇时A的速度大于B的速度
D.t=
10s时两质点相遇,相遇时A的速度小于B的速度
4.物体从静止开始做直线运动,v-t图像如图所示,则该物体(  )
A.在第8s末相对于起点的位移最大
B.在第2s末物体运动方向发生改变
C.在2~4s时间内的加速度大小最大
D.在4~8s时间内,位移为0
5.雨雪天气时路面湿滑,汽车在紧急刹车时的刹车距离会明显增加。如图所示为驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的图像,驾驶员的反应时间为。下列说法正确的是(  )
A.从到停下,汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度
B.从到停下,汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度
C.从到停下,汽车在湿滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍
D.从到停下,汽车在湿滑路面的行驶距离比在干燥路面的行驶距离多
6.ETC是电子不停车收费系统的简称,为了加快高速公路的通行,跨省市ETC联网正式运行。某个收费的减速带离收费岛口的距离为50
m,ETC收费通道总长度为40
m,如图所示。车辆需要在收费岛中心线前10
m处减速至36
km/h,然后匀速通过中心线即可完成缴费。一辆汽车以大小为72
km/h的速度经过减速带后,正好在收费岛中心线前10
m处减速至36
km/h,匀速过线10
m后再以相同大小的加速度匀加速至72
km/h,然后正常行驶。下列关于汽车的v-
t图像正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
7.几乎每年端午,贵州镇远古镇都会举行精彩纷呈的龙舟赛。在某次比赛过程中,某龙舟由静止开始做匀加速直线运动的位移s与时间t的关系图像如图所示。关于该龙舟在内的运动,下列说法正确的是(  )
A.时,该龙舟的位移大小为12.5m
B.该龙舟运动的加速度大小为
C.时,该龙舟的速度大小为
D.内,该龙舟的平均速度大小为
8.A、B两辆汽车在平直公路上沿同一方向做直线运动,两辆汽车运动的速度—时间图像如图所示。已知t=0时刻B车在前,A车在后,且在前6
s内A车没有追上B车,两车间的最短距离为3
m。下列说法中正确的是(  )
A.两车在前4
s内运动方向相反
B.两车在前6
s内B车的速度变化更快
C.前4
s内A车比B车多运动了40
m
D.两车在t=0时相距33
m
9.公路上行驶的甲乙两辆汽车的位移-时间图像,如图中直线a和曲线b所示,t时刻直线a和曲线b刚好相切,下列说法正确的是(  )
A.甲车做匀变速直线运动
B.t时刻,甲乙两车速度相等
C.乙车做曲线运动
D.前t秒内,甲乙两车的平均速度相等
10.甲、乙两车经过同一位置时开始计时,其位移—时间图像如图所示,均为四分之一圆周曲线,则下列说法正确的是(  )
A.在0~t1时间内,两车的速度都在减小
B.在t1~t2时间内,两车之间的距离一直增大
C.在t2~t3时间内,乙车在追赶甲车
D.在0~t3时间内,两车的平均速度相等
二、多选题,共5小题
11.平直的公路上,甲、乙两车处在不同车道上,时刻两车车头平齐,它们的图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.时,甲、乙两车车头相距
B.时,甲、乙两车车头平齐
C.时,甲、乙两车车头平齐
D.时,甲、乙两车车头平齐
12.若某物体做直线运动的v﹣t图像如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A.t=3s时物体运动的速度方向发生改变
B.t=3s时物体运动的加速度方向发生改变
C.t=3s时物体离出发点最远
D.t=3s时物体的加速度为零且物体运动的速度方向发生改变
13.一个物体以初速度2m/s做匀加速直线运动,经过一
段时间后速度变为14m/s,则
A.该加速过程中物体的平均速度为7m/s
B.物体在该运动过程位移中点的瞬时速度为10m/s
C.将该过程分为两段相等时间,则物体先后两段相等时间内的位移之比是5:
11
D.将该过程分为两段相等位移,则物体先后两段位移所用时间之比是2:
1
14.甲、乙两名运动员同时从泳池的两端出发,在泳池里训练,甲、乙的速度—时间图象分别如图(a)、(b)所示,不计转向的时间,两人的运动均可视为质点的直线运动,则(  )
A.游泳池长25m
B.经过1min两人共相遇了3次
C.经过2min两人共相遇了5次
D.两人一定不会在泳池的一端相遇
15.一辆汽车从甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其速度图像如图所示。那么0~t和t~3t两段时间内,下列说法中正确的是(  )
A.加速度的大小之比为2∶1
B.位移的大小之比为1∶2
C.平均速度的大小之比为2∶1
D.中间时刻速度的大小之比为1∶1
三、填空题,共5小题
16.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______。
17.速度与时间的关系式:v=______。
18.v-t图像:匀变速直线运动的v-t图像是一条______。
19.汽车沿平直公路做匀加速运动,初速度为10
m/s,加速度为2
m/s2,5
s末汽车的速度为________,5
s内汽车的位移为________,在汽车速度从10
m/s达到30
m/s的过程中,汽车的位移为________.
20.判断下列说法的正误.
(1)在v-t图像中,图线与时间轴所包围的“面积”与物体的位移相等.(____)
(2)位移公式x=v0t+at2仅适用于匀加速直线运动,而v2-v02=2ax适用于任意运动.(____)
(3)初速度越大,时间越长,做匀变速直线运动的物体的位移一定越大.(____)
(4)因为v2-v02=2ax,v2=v02+2ax,所以物体的末速度v一定大于初速度v0.(____)
四、解答题,共4小题
21.一个物体沿着直线运动,其图像如图所示。
(1)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度,哪个最大?哪个最小?
(2)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向是否相同?
(3)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度,哪个最大?哪个最小?
(4)它在1s末和7s末的加速度方向是否相同?
22.列车沿长直坡路向下行驶。开始时速度表上的示数是54,以后每5s读取一次数据,见表
表列车速度表
时间
0
5
10
15
20
25
30
速度
54
59
65
70
76
81
86
速度
(1)在表中填写以为单位表示的速度值。
(2)作出列车速度与时间关系的图像。
23.一辆汽车以36的速度在平直公路上匀速行驶,若汽车先以0.5的加速度匀加速10s后,再以3的加速度匀减速刹车,请作出汽车开始加速后18s内的图像。
24.如图中的三条直线a、b、c描述了A、B、C三个物体的运动。先初步判断一下哪个物体的加速度最大,再根据图中的数据计算它们的加速度,并说明加速度的方向。
试卷第1页,共3页
参考答案
1.B
【详解】
设汽车加速度大小为a,经过树B时速度大小为vB,汽车经过A和B的中间时刻的瞬时速度v1等于汽车经过A、B间的平均速度,故
同理经过B和C的中间时刻的瞬时速度
由速度公式可得
联立并代入数据解得

代入数据解得
故选B。
2.C
【详解】
苏炳添运动的速度图像如下
由图可知

所以加速阶段的加速度为
故C正确,ABD错误。
故选C。
3.C
【详解】
A.由图可知,A质点做匀减速直线运动,根据x-t图像的切线斜率表示速度,可知A质点在8s末的速度为零,则有
10s内A质点的位移为x=30m,则有
联立解得

根据
可知在相等时间内质点A的速度变化相同,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,在0~
10s内两质点的位移相同,都为30m,时间相同,根据
可知在0~
10s内两质点的平均速度相同,故B正确,不符合题意;
CD.两质点t=
10s时在相遇,A质点的速度为
由图可知,质点B做匀速直线运动,其速度为
故在相遇时A的速度小于B的速度,故C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】
A.速度为正值时物体向正方向运动,速度为负值时物体向负方向运动,所以在第6s末相对于起点的位移最大,故A错误;
B.由图可知,在第2s末物体运动方向发生改变,故B错误;
C.在0~2s时间内的加速度大小为
在2~4s时间内的加速度大小为
在4~8s时间内的加速度大小为
所以4~8s时间内的加速度最大,并且大小和方向都保持不变,故C错误;
D.图像的面积代表位移,横轴上方为正,下方为负,故4-8s内物体位移为零,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】
AD.从t=0到停下,汽车在湿滑路面的位移为
平均速度为
从t=0到停下,汽车在干燥路面的位移为
平均速度为
则从t=0到停下,汽车在湿滑路面的平均速度小于在干燥路面的平均速度,汽车在湿滑路面的行驶距离比在干燥路面的行驶距离多15m,故AD错误;
B.从t=1s到停下,汽车在湿滑路面和干燥路面的初速度末速度都相同,则平均速度
平均速度相同,故B错误;
C.从t=1s到停下,汽车在湿滑路面的加速度大小
从t=1s到停下,汽车在干燥路面的加速度大小
则从t=1s到停下,汽车在湿滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍,故C正确。
故选C。
6.A
【详解】
BC.汽车匀速行驶的距离为x2=20
m,所以匀速行驶的时间为t2=2
s,故选项B、C错误;
AD.匀减速行驶的加速度与匀加速行驶的加速度大小相同,所以匀减速行驶与匀加速行驶的时间相同,故选项A正确,D错误。
故选A。
7.B
【详解】
AB.由题图可知,时该龙舟的位移大小为8m,代入位移时间公式
解得该龙舟运动的加速度大小
故A错误,B正确;
C.由速度公式
可知,时,该龙舟的速度大小为2m/s,故C错误;
D.由题图,可求得内,该龙舟的平均速度大小为
故D错误。
故选B。
8.D
【详解】
A.由v-
t图像可知在前4
s内两车的速度均为正,所以两车运动方向相同,选项A错误;
B.v
-t图线斜率的绝对值表示物体加速度的大小,由图可知A车的加速度较大,即A车的速度变化更快,选项B错误;
CD.两车同向运动,当后者的速度大于前者的速度时,两者之间的距离变小,当后者的速度小于前者的速度时,两者之间的距离变大,速度相等时距离最近,故4
s末两车相距最近,最近为3
m,由图可知前4
s内A车比B车多运动了30
m,所以t=0时两车相距33
m,选项C错误,D正确。
故选D

9.B
【详解】
AC.位移—时间图像中,斜率代表速度,由图可知直线a的斜率不变,则甲车做匀速直线运动。直线b的斜率一直在减小,且速度方向不变,则乙车做减速直线运动。故AC错误;B.t时刻直线a和曲线b刚好相切,所以甲乙两车速度相等。故B正确;
D.前t秒内,甲车位移小,时间长;乙车位移大,时间短,根据
所以平均速度不相等。故D错误。
故选B。
10.D
【详解】
A.在位移—时间图像中,图线斜率的绝对值表示速度的大小,故在0~t1时间内,甲车的速度逐渐增大,乙车的速度逐渐减小,A错误;
B.同一时刻两图线纵坐标的差值的绝对值表示此时两车之间的距离,故在t1~t2时间内,两车之间的距离先增大后减小,B错误;
C.由位移—时间图像可知两车均向负方向运动,t2时刻,乙车在甲车前面,故在t2~t3时间内,甲车在追赶乙车,C错误;
D.在0~t3时间内,两车运动的位移和时间均相等,故平均速度相等,D正确。
故选D。
11.AC
【详解】
A.图像的面积等于位移,可知时,甲、乙两车车头相距
选项A正确;
BCD.时,甲车的位移
乙车的位移
即此时甲、乙两车车头平齐,选项BD错误,C正确;
故选AC。
12.AC
【详解】
A.根据速度与时间图像可知,速度的正负值表示速度的方向,所以t=3s时物体运动的速度方向发生改变,则A正确;
B.根据速度与时间图像可知,图像的斜率表示加速度,所以t=3s时物体运动的加速度没有发生改变,2s末到5s末物体的加速度总保持不变,所以B错误;
C.根据速度与时间图像可知,图像的面积表示位移,前3s物体一直向正方向运动,所以t=3s时物体离出发点最远,则C正确;
D.
t=3s时物体的加速度不为零但是物体运动的速度方向发生改变,所以D错误;
故选AC。
13.BCD
【详解】
A.物体做匀加速直线运动,则
故A错误;
B.物体做匀加速直线运动,则
故B正确;
C.中间时刻速度等于该段时间内的平均速度,所以中间时刻的速度为,则
两式子做比值得
∶=5∶11
故C正确;
D.前一段位移的平均速度
后一段位移的平均速度
根据
可知
∶=2∶1
故D正确。
故选BCD。
14.ABC
【详解】
A.根据v t图线与坐标轴围成的面积表示位移,可知游泳池长度为

A正确;
BC.根据v-t图像可画出x-t图像,甲、乙的x-t图像如图所示
根据x-t图像的交点表示相遇可知,在0~60s内甲、乙相遇3次,在0~120s内甲、乙相遇5次,B、C正确;
D.由甲、乙的x-t图像可知,甲、乙在100s时在泳池的一端相遇,D错误。
故选ABC。
15.ABD
【详解】
设t时刻速度为v1,由图像可知,则0~t时间内加速度
位移为
平均速度为
又匀变速直线运动有中间时刻速度等于平均速度。
由图像可知,t~3t时间内加速度为
位移为
平均速度
C错误,ABD正确。
故选ABD。
16.at
【详解】

17.v0+at
【详解】

18.倾斜的直线
【详解】

19.20
m/s
75
m
200
m
【详解】

20.正确
错误
错误
错误
【详解】

21.(1)4s末速度最大,7s秒末速度最小;(2)相同;(3)7s末加速度最大,4s秒末加速度最小;(4)相反。
【详解】
(1)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度由图像可知
4s末速度最大,7s秒末速度最小。
(2)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度都是正值,所以速度方向都相同。
(3)它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度由
可知
7s末加速度最大,4s秒末加速度最小。
(4)它在1s末和7s末的加速度方向相反,一个加速,一个减速。
22.(1)
15m/s;16.4m/s;18.1m/s;19.4m/s;21.2m/s;22.5m/s;23.9m/s;(2)图见解析
【详解】
(1)根据速度单位之间的换算关系可知:
54km/h=15m/s;
59km/h=16.4m/s
65km/h=18.1m/s
70km/h=19.4m/s
76km/h=21.2m/s
81km/h=22.5m/s
86km/h=23.9m/s
(2)根据速度值建立如图所示坐标,利用描点法可得出对应的图象如图所示;
23.见解析
【详解】
初速度,加速10s后速度为
汽车刹停所需时间为
故15s时汽车停下,18s内的v-t图像如下图所示
24.a的加速度最大;其中A、B、C三个物体的加速度为0.62m/s2、0.08m/s2、0.25m/s2;方向分别为:正方向、正方向、负方向。
【详解】
因v-t图像的斜率等于加速度,可知a的加速度最大;
方向为正方向;
方向沿正方向;
方向沿负向。
答案第1页,共2页
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