2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系练习 —2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word含答案）

2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系（二）
一、选择题
1．一质点从t＝0时刻开始做匀减速直线运动，直到速度减小到零，其位移x与时间t的关系式为x＝24t－6t2(m)，式中时间t的单位为 s，下列关于该质点的说法正确的是(　　)
A．初速度大小为12 m/s
B．加速度大小为12 m/s2
C．第1 s内的平均速度大小为12 m/s
D．第2 s内的平均速度大小为10 m/s
2．一个物体从静止开始做匀加速直线运动，第1秒内的位移为2 m，下列说法正确的是(　　)
A．物体运动的加速度为2 m/s2
B．物体第2秒内的位移为4 m
C．物体在第3秒内的平均速度为10 m/s
D．物体从静止开始通过36 m的位移需要4 s的时间
3．滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式，飞机跑道的前一部分水平，跑道尾段略微翘起．假设某舰载机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的初速度为0，加速度为8 m/s2，位移为150 m，后一段的加速度为6 m/s2，路程为50 m，则飞机的离舰速度是(　　)
A．39 m/s　　　　　　　　 B．42 m/s
C．49 m/s D．55 m/s
4．一汽车在水平路面上开始刹车到停止的过程可看成是匀减速直线运动，已知刹车开始第一秒内与最后一秒内的位移之比为k，刹车距离为x，则整个过程的平均速度的数值为(　　)
A. B.
C. D.
5. (多选)一物体从斜面上某一位置以初速度6 m/s、大小为2 m/s2的加速度沿斜面向上做匀减速直线运动，运动到最高点后又以同样的加速度沿斜面下滑．已知斜面足够长，物体从出发点到位移大小为5 m的过程中，其运动的时间可能为(　　)
A．1 s B．3 s
C．5 s D．(3＋) s
6. 我国“奋斗者”号载人潜水器于2020年11月10日在马里亚纳海沟成功坐底，坐底的深度为10 909米．接近海底前，潜水器以速度v做匀减速直线运动，经时间t速度减为零且恰好坐底，则潜水器在该减速过程中的位移为(　　)
A．10 909 m　　　　　　B．vt
C. D．2vt
7．汽车以30 m/s的初速度做匀减速直线运动，加速度大小为5 m/s2，那么当汽车的速度减速到10 m/s时，汽车通过的位移为(　　)
A．60 m　　　　　　　　 B．80 m
C．100 m D．120 m
8．衢宁铁路于2020年9月27日开通运营，如图有一列车调度员在第1节车厢前端等待发车，列车启动后第3节车厢通过他用时5 s．已知每节车厢长为25 m，动车出站可视为匀加速直线运动，则该动车的加速度大小约为(　　)
A．0.2 m/s2 B．0.5 m/s2
C．1 m/s2 D．2 m/s2
9．做匀加速运动的汽车经过间隔距离相等的三根电线杆，经过第一根时速度为10 m/s，经过第二根时速度为15 m/s，则经过第三根时速度为(　　)
A．20 m/s B．大于20 m/s
C．小于20 m/s D．不确定
10.一质点沿x轴做直线运动，其v－t图像如图所示，质点在t＝0时，位于x＝5 m处；开始沿x轴正向运动，当t＝8 s时，质点在x轴上的位置为(　　)
A．x＝3 m B．x＝8 m
C．x＝9 m D．x＝14 m
11．(多选)汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6 s时间经过A、B两根电线杆，已知A、B的距离为60 m，车经过B时的速度为15 m/s，则(　　)
A．车从出发到B杆所用时间为9 s
B．车的加速度为15 m/s2
C．经过A杆时的速度为5 m/s
D．从出发点到A杆的距离为7.5 m
12．(多选)某人将一滑块沿足够大的粗糙水平面以某初速度推出，滑块在滑行过程中，最初3 s内的位移比最后3 s内的位移大24 m，且滑块最初1 s内的位移为18 m，由此可求得(　　)
A．滑块运动的总时间为6 s
B．滑块的初速度为10 m/s
C．滑块的加速度大小为4 m/s2
D．滑块运动的总位移为50 m
13.如图所示，两条图线是驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的v－t图像．驾驶员的反应时间为0.5 s(从发现问题到制动的时间)，下列说法正确的是(　　)
A．从t＝0到停下，汽车在干燥路面的平均速度较小
B．从t＝0到停下，湿滑路面的位移是干燥路面的2倍
C．从t＝0.5 s到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面减速的加速度之比为4∶9
D．从t＝0.5 s到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面的平均速度之比为9∶4
14．(多选)以10 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线22 m(交通法规规定：黄灯时车的前端已越过停车线的可继续通过)．该车加速时最大加速度值为2 m/s2，减速时最大加速度值为5 m/s2，此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有(　　)
A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D．如果距停车线8 m处开始减速，汽车(前端)能停在停车线处
15.如图所示为某潜艇下潜和上浮的v－t图像，0时刻，潜艇开始下潜，50 s末潜艇回到水面．规定竖直向上为正方向，下列说法正确的是(　　)
A．10 s末潜艇离水面最远
B．10～30 s内潜艇上浮
C．20 s末，潜艇的加速度改变
D．30～50 s内潜艇的位移为20 m
16．(多选)2019年7月，C919大型客机在上海浦东机场完成了中、高速滑行试验．某次试验飞机在平直跑道上滑行，从着陆到停下来所用的时间为t′，滑行的距离为x，滑行过程中的v－t图像如图所示，图线上C点的切线与AB平行，x、t0、t1、t′为已知量．设飞机着陆滑行t0时的位置与终点的距离为x0，飞机着陆时的速度为v′，则下列表达式正确的是(　　)
A．v′> B．v′<
C．x0> D．x0<
17．一架飞机着陆速度为50 m/s，着陆后以大小为5 m/s2的加速度做匀减速直线运动，求：
(1)它着陆后滑行时间t；
(2)它着陆后12 s内滑行的位移大小；
(3)它停止滑行前2秒内的位移大小．
18．舰载机着舰被称为“在刀尖上跳舞”，指的是舰载机着舰有很大的风险，一旦着舰不成功，飞行员必须迅速实施“逃逸复飞”，“逃逸复飞”是指制动挂钩挂拦阻索失败后飞机的复飞．若航母跑道长为280 m，某飞行员在一次训练“逃逸复飞”科目时，战机在跑道一端着舰时的速度为55 m/s，着舰后以10 m/s2的加速度做匀减速直线运动，3 s后制动挂钩挂拦阻索失败，于是战机立即以6.25 m/s2的加速度复飞，起飞需要的最小速度为50 m/s.求：
(1)战机着舰3 s时的速度大小；
(2)本次“逃逸复飞”能否成功？若不能，请说明理由；若能，求出达到起飞速度时战机离跑道终端的距离．
19．如图所示，一辆救护车在平直马路上以28.8 km/h的速度匀速行驶，当救护车的车头距停车线8.0 m时，司机发现一行人正在通过人行横道，司机紧急刹车，待停稳时，恰有一半车身通过停车线．已知车长4.0 m，司机反应时间0.50 s．求：
(1)救护车刹车的加速度大小(保留2位有效数字)；
(2)此后救护车以 m/s2的加速度由静止匀加速出发，此时司机发现400 m远的下一个路口的绿灯显示30 s．若此路段限速60 km/h，试通过计算分析救护车能否通过下一个路口？
20．ETC是目前世界上最先进的路桥收费方式，它通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与设在收费站ETC通道上的微波天线进行短程通信，利用网络与银行进行后台结算处理，从而实现车辆不停车就能支付路桥费的目的.2015年我国ETC已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间．假设一辆汽车以10 m/s的速度驶向收费站，若进入人工收费通道，它从距收费窗口20 m处开始减速，至窗口处恰好停止，再用10 s时间完成缴费；若进入ETC通道，它从某位置开始减速，当速度减至5 m/s后，再以此速度匀速行驶5 m即可完成缴费．若两种情况下，汽车减速时加速度相同，求：
(1)汽车进入ETC通道减速行驶的位移大小；
(2)汽车从开始减速到缴费完成，从ETC通道通行比人工收费通道节省的时间．
参考答案
1 B
2 C
3 D
4 D
5 ACD
6 C
7 B
8 A
9 C
10 B
11 ACD
12 CD
13 C
14 ABC
15 D
16 AC
17 (1)10 s　(2)250 m　(3)10 m
18 (1)25 m/s　(2)能　10 m
19 (1)5.3 m/s2　(2)能够通过下一个路口
20 (1)15 m　(2)11 s