高一上学期物理人教版(2019)必修第一册2.3 匀变速直线运的的位移与时间的关系 同步练习(word版含答案)

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名称 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册2.3 匀变速直线运的的位移与时间的关系 同步练习(word版含答案)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-12-18 16:50:43

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文档简介

2.3 匀变速直线运的的位移与时间的关系
一、单选题
1.某汽车做匀加速直线运动,初速度为4m/s,经过4s速度为12m/s,在这段时间内( )
A.汽车的加速度为4m/s2 B.汽车的位移为48m
C.汽车的平均速度为6m/s D.汽车的平均速度为8m/s
2.如图所示为某质点做直线运动的v-t图象,关于这个质点在4s内的运动情况,下列说法中正确的是(  )
A.加速度大小不变,方向与初速度方向相同
B.4s内的位移为4m
C.质点始终向同一方向运动
D.4s末物体回到出发点
3.质点做直线运动的位移与时间的关系为:(各物理量均采用国际单位制单位),则关于该质点的说法正确的是(  )
A.第内的位移是
B.前内的平均速度是
C.任意相邻的内位移差都是
D.任意内的速度增量都是
4.某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试,测试车内所装加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度a随时间t的变化关系如图所示。已知该测试车由静止开始运动,则关于测试车的说法正确的是(  )
A.汽车在内先加速运动然后匀速运动最后减速运动
B.汽车在末和末的加速度方向相反
C.末汽车的速度大小为
D.内汽车的最大位移为
5.如图所示,时,小物体从光滑斜面上的点由静止开始做匀加速直线运动下滑,经过点进入水平面后做匀减速直线运动(设经过点前后速度大小不变),最后停在点,每隔物体的瞬时速度记录在下表中,重力加速度,则下列说法中不正确的是(  )
0 2 4 6
0 8 10 6
A.时刻物体恰好经过点
B.时刻物体恰好停在点
C.物体运动过程中的最大速度为
D.、间的距离小于、间的距离
6.汽车以20m/s的速度在平直的公路上做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为,那么开始刹车后2s内位移与开始刹车后6s内位移之比为(  )
A.1:1 B.3:5 C.5:9 D.3:4
7.如图所示,一滑块以5m/s的速度从固定斜面底端O点冲上斜面,经时间t1到达A点时的速度为3m/s,再经时间t2到达B点时的速度为0,下列说法正确的是(  )
A.O、A间的距离与A、B间的距离之比为16∶9
B.O、A间的距离与A、B间的距离之比为3∶5
C.t1与t2之比为3∶5
D.t1与t2之比为3∶2
8.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲乙两车的位置与时间关系图像如图所示。下列说法正确的是(  )
A.在t1时刻两车速度相等
B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等
C.从t1到t2时间内,甲车走过的路程大
D.从t1到t2时间内,两车平均速度相等
9.中国跳水“梦之队”在东京奥运会上荣获7金5银12枚奖牌,创造了参加奥运会的历史最佳战绩。为了模拟跳水运动员的运动规律,某同学将一小球(看做质点)从平台边缘竖直向上抛出,从小球抛出时开始计时,小球的速度与时间关系图像如图所示,不计空气阻力,则下列说法正确的是(  )
A.小球在1.2s时到达最高点
B.小球在水中最深处时加速度最大
C.跳台与水面的高度差是3.2m
D.小球潜入水中的深度小于3.2m
10.某同学坐在火车上,在火车进站前他发现铁路边有等距电线杆,于是从某根电线杆经过他面前(可视为该同学与电线杆相遇)时开始计时,同时记为第1根电线杆,4s时第10根电线杆恰好经过他面前,火车在20s时停下,此时恰好有1根电线杆在他面前。若火车进站过程做匀减速直线运动,则火车速度为0时,在他面前的电线杆的根数为(  )
A.第25根 B.第26根 C.第27根 D.第28根
11.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,图中1、2、3、4、5为小球运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。根据图中的信息,下列判断正确的是(  )
A.位置“1”是小球释放的初始位置
B.小球在位置“1”的速度为
C.小球下落的加速度为
D.小球在位置“4”的速度为
二、多选题
12.两物体甲、乙在水平面上同时同地由静止出发,沿同一方向做直线运动。它们的加速度a随位移x变化的关系如图所示,则(  )
A.x=6m时,两者相遇 B.甲运动6m时,乙在它后面
C.乙运动8m的过程中的平均速度小于2m/s D.甲运动8m时的速度为
13.甲、乙两汽车从时刻从同一地点沿同一直线运动,其运动的图像如图所示,下列分析正确的是(  )
A.甲乙两车在时刻相遇 B.乙车在前时间内的平均速度等于
C.时刻乙车的加速度比甲车的大 D.甲追上乙之前两车间的最大距离为
14.某质点在t=0时刻由原点出发,前4s内v-t图像如图所示,由图像可判断(  )
A.前2s内做匀速运动
B.第1s内和第2s内的位移相同
C.第1s末和第3s末的速度相同
D.第2s内和第3s内的加速度方向相同
15.玻璃滑道游戏中,一漂流艇(可视为质点)从玻璃直滑道的斜面顶端由静止匀加速滑下,依次经过斜面上的A、B、C点,已知AB=6m,BC=8m,漂流艇通过这两段位移的时间都是2s,。则(  )
A.漂流艇在B点的速度大小为7m/s
B.漂流艇加速度大小为0.5m/s2
C.A点距斜面顶端6.25m
D.漂流艇在C点的速度大小为4.5m/s
16.如图所示,一固定斜面长,物体(可视为质点)以的初速度从斜面底端匀减速上滑,A、是中途经过的两点。已知它通过A点时速度是通过点时速度的3倍,过点后再经,物体滑到顶端,速度恰好减小到零,A、间的距离为,则下列说法正确的是(  )
A.物体的加速度大小为 B.物体通过A点的速度大小为
C.、间的距离为 D.物体的初速度
三、解答题
17.从来风至恩施的国道公路上,—辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶,若汽车某时以0.5m/s2的加速度匀加速10s后,再以3m/s2的加速度匀减速刹车,求:
(1)从计时开始汽车匀加速10s内的位移大小;
(2)从计时开始汽车16s内位移的位移大小。
18.近几年,国家取消了7座及以下小车在部分法定长假期间的高速公路收费,交管部门规定,上述车辆通过收费站口时,在专用车道上可以不停车拿(交)卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为v0=30m/s,靠近站口时以大小为a1=6m/s2的加速度匀减速,通过收费站口时的速度为vt=6m/s,然后立即以a2=8m/s2的加速度加速至原来的速度(假设收费站的前、后都是平直大道)。试问:
(1)该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速?
(2)该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中,运动的时间是多少?
(3)在(1) (2)问题中,该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少?
19.甲、乙两车沿同一直线同方向运动,甲车的速度v1=4 m/s,乙车的速度v2=10 m/s。当乙车运动至甲车前方7 m处时,乙车刹车并以大小为a=2 m/s2的加速度做匀减速运动,从该时刻开始计时,求:
(1)甲车追上乙车之前,两车间的最大距离;
(2)经多长时间甲车追上乙车。
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.D
【详解】
A.根据加速度的定义式有
A错误;
BCD.根据平均速度公式有

BC错误、D正确。
故选D。
2.D
【详解】
A.加速度大小不变,方向前2s与初速度方向相反,后2s与初速度方向相同,A错误;
BD.4s内的位移为0,4s末物体回到出发点,B错误,D正确;
C.质点先向负方向运动,后向正方向运动,C错误。
故选D。
3.D
【详解】
A.第1s内的位移
故A错误;
B.前2s内的位移
前2 s内的平均速度是
故B错误;
C.根据匀变速直线运动的位移时间关系公式
结合
可得质点的初速度
加速度
任意相邻的1 s内位移差都是
故C错误;
D.任意1s内的速度增量
故D正确;
故选D。
4.C
【详解】
A.汽车在内先做加速度均匀增大的加速运动,然后做匀加速运动,最后做加速度减小的加速运动,故A错误;
B.汽车在末和末的加速度都是正值,加速度方向相同,故B错误;
C.a-t图象与时间轴围成的面积表示速度的变化量
由于该测试车由静止开始运动,所以末汽车的速度大小为,故C正确;
D.内汽车的最大位移不能求出,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】
AC.根据图表中的数据,可以求出物体下滑的加速度
在水平面上的加速度
根据运动学公式可得
又因为
解出
故物体恰好经过B点对应的时刻为
则物体运动过程中的最大速度为
故AC正确;
B.从12m/s开始,速度减为0还需的时间
可以知道,物体恰好停在C点对应的时刻为
故B错误;
D.根据
得,AB段的长度为
BC段的长度
则有A、B间的距离小于B、C的距离,故D正确。
由于本题选择错误的,故选B。
6.D
【详解】
汽车从开始刹车到停止的时间
则汽车刹车后2s的位移为
汽车刹车后6s内位移等于4s内位移为

故D正确,ABC错误。
故选D。
7.A
【详解】
AB.设滑块沿斜面向上滑动时的加速度大小为a,根据运动学公式可得
解得
故A正确,B错误;
CD.根据运动学公式可得
解得
故CD错误。
故选A。
8.D
【详解】
A.在t1时刻乙车图像的斜率大速度大,A错误;
B.从0到t1时间内,两车的初始位置不相同,乙车走过的路程大,B错误;
C.从t1到t2时间内,两车的初末位置相同,两车走过的路程一样大 ,C错误;
D.从t1到t2时间内,两车的位移相同,运动时间相同,所以两车平均速度相等,D正确。
故选D。
9.D
【详解】
A. 小球在0.4s到达最高点时速度为零,A错误;
B. 速度图像的斜率表示加速度,1.2s刚入水时斜率最大,小球的加速度最大,B错误;
C. 跳台与水面的高度差是
C错误;
D. 若小球入水后做匀减速直线运动,小球潜入水中的深度为
因为小球做变减速运动,图像中不规则图形的面积小于三角形的面积,所以小球潜入水中的深度小于3.2m,D正确。
故选D。
10.B
【详解】
设相邻两根电线杆之间的距离为l,根据逆向思维,将火车的运动看做为做初速度为零的匀加速直线运动,运动时间为20s,取为一个周期,则每个周期内所走位移之比为1:3:5:7:9,第5个周期内的位移为9l,则总位移为
即总共有26根电线杆,所以在地面前的电线杆的根数为第26根,ACD错误,B正确。
故选B。
11.C
【详解】
C.小球下落的加速度为
C正确;
D.小球在位置“4”的速度为“3~5”的平均速度,即
D错误;
AB.根据
可得“1”的速度
故位置“1”不是初始位置,AB错误。
故选C。
12.BCD
【详解】
AB.甲、乙两物体运动过程中加速度均在变化,采用微元法,结合,可知图线与横轴围成的面积表示。结合题图可知,当时,甲的瞬时速度始终大于乙的瞬时速度,因此甲先运动到x=6m位置,故A错误,B正确;
C.设乙运动8m时的瞬时速度为,结合图线与时间轴围成的面积的意义,可知
可得
由于乙做加速度增大的加速运动,因此它在运动8m的过程中的平均速度小于2m/s,故C正确;
D.设甲运动8m时的瞬时速度为,可知
可得
故D正确。
故选BCD。
13.BD
【详解】
A.图线与时间轴所围的面积表示位移,可知时刻乙车的位移大于甲车的位移,乙在甲前面,没有相遇,A错误;
B.由匀变速直线运动推论可知,乙车在前时间内的平均速度等于中间时刻的速度,即等于,B正确;
C.图线的斜率表示加速度,可得甲车的加速度始终大于乙车的加速度,C错误;
D.甲追上乙之前,在时刻,两车速度相等,间距最大,最大距离为两图线与时间轴所围面积之差,即
D正确。
故选BD。
14.BD
【详解】
A.前2s内质点先做匀加速运动后做匀减速运动,故A错误;
B.根据图象与时间轴围成的面积大小表示位移,知第1s内和第2s内的位移相同,故B正确;
C.第1s末和第3s末的速度大小相等,方向相反,则速度不同,故C错误;
D.根据图象的斜率表示加速度,斜率的符号表示加速度方向,知第2s内和第3s内的加速度方向相同,故D正确。
故选BD。
15.BCD
【详解】
A.漂流艇在B点的速度大小为
故A错误;
B.漂流艇加速度大小为
故B正确;
C.B点距斜面顶端的距离为
A点距斜面顶端的距离为
故C正确;
D.漂流艇在C点的速度大小为
故D正确。
故选BCD。
16.BC
【详解】
AB.设加速度大小为a,物体通过B点速度为v,则通过A点速度为3v,有
联立,可得
物体通过A点的速度大小为
故A错误;B正确;
CD.、间的距离满足
解得
同理,设斜面长L,初速度,有
解得
故C正确;D错误。
故选BC。
17.(1);(2)162.5m
【详解】
(1)汽车的初速度大小为
从计时开始汽车匀加速10s内的位移大小为
(2)10s末汽车的速度大小为
汽车的刹车时间为
汽车的刹车距离为
从计时开始汽车16s内位移的位移大小为
18.(1)72m;(2)7s;(3)2.8s
【详解】
(1)小汽车进入站口前作匀减速直线运动,设距离收费站x1处开始制动,则由速度位移公式
解得
(2)小汽车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段,前后两段位移分别为x1和x2,时间为t1和t2,则减速阶段
解得
加速阶段有
则加速和减速的总时间为
(3)在加速阶段位移为
则总位移
若不减速所需要时间
车因减速和加速过站而耽误的时间
19.(1)16 m;(2)8 s
【详解】
(1)当两车速度相等时,两车间的距离最大,有
乙的位移
甲的位移
则最大距离
代入数据联立解得
(2)设乙车停止运动所需时间为,则
此时甲车的位移
乙车的位移
乙的距离
甲车追上乙车还需时间
故甲车追上乙车的总时间
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页