2.3匀变速直线运动位移与时间的关系基础巩固2021—2022学年高中物理教科版(2019)必修第一册
一、选择题(共15题)
1.t=0时,甲、乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示。忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是( )
A.在第1小时末,乙车改变运动方向
B.在第4小时末,甲乙两车相遇
C.在第2小时末,甲乙两车相距15km
D.在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
2.下列各个图象中,能够表示物体做匀加速直线运动的是( )
A. B. C. D.
3.甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的图象如图所示.根据图象提供的信息可知
A.5s末乙追上甲
B.在乙追上甲之前,甲乙相距最远为
C.若时间足够长,两物体出发后能相遇两次
D.在内与 内甲的平均速度相等
4.中国高铁技术位于世界前列。某同学乘坐高铁列车时,可通过观察列车铁轨旁里程碑和车内电子屏上显示的动车速度来估算列车进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时,屏幕显示的列车速度是,随后该窗户又经过连续经过了多个里程碑时,速度变为,已知两相邻里程碑之间的距离是。若列车进站过程视为匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.列车窗户经过两相邻里程碑的速度变化量均相同
B.列车窗户经过两相邻里程碑的时间越来越短
C.列车经过3个里程碑
D.列车进站的加速度约为
5.如图所示为一物体做匀变速直线运动的v-t图像,根据图像可知以下说法不正确的是( )
A.物体始终沿正方向运动
B.物体先沿负方向运动,t=2s后开始沿正方向运动
C.t=2s时物体离出发点最远
D.t=4s时物体回到出发点
6.质点做直线运动的v-t图象如图所示,初速度为v0,末速度为vt,则在时间t内的平均速度为 ( )
A.
B.
C.
D.无法比较
7.一物体做匀变速直线运动的位移(x)与时间(t)关系是x=6t-3t2(t以s为单位,x以m为单位),则( )
A.物体做匀加速直线运动
B.物体的加速度大小为3m/s2
C.第2s内的物体的位移大小为3m
D.物体2s末的速度为零
8.某物体沿一直线运动,其v—t图象如图所示,则以下描述正确的是( )
A.第1s内和第2s内物体的速度方向相反
B.第1s内和第2s内物体的加速度方向相同
C.第2s末物体的速度和加速度都为零
D.第3s内物体的速度方向和加速度方向相同
9.如图,一小球可视为质点由静止开始沿光滑斜面向下做匀加速直线运动,已知小球从位置m到位置p的运动过程中,从位置m到位置n的时间为,从位置n到位置p的时间为,两段连续的位移均为s,则小球通过位置n时的速度的大小为( )
A. B.
C. D.
10.四个小球在离地面不同的高度处同时从静止释放,不计空气阻力,从某一时刻起每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面。则刚开始运动时各小球相对地面的位置可能是下列各图中的( )
A. B.
C. D.
11.某日,亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离。假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v-t图像如图所示,设运动过程中海盗快艇所受阻力不变,则下列说法正确的是( )
A.海盗快艇在0~66s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动
B.海盗快艇在96s末开始调头逃离
C.海盗快艇在66s末开始调头逃离
D.海盗快艇在96~116s的加速度a=-0.45m/s2
12.如图所示,水平地面上固定着总长为L的斜面,一小物块(可视为质点)从斜面顶端O点由静止开始下滑,到达斜面底端的B点时速度大小为v,所用时间为t,若小物块到达斜面上某一点A时速度大小为,OA距离为LA,由O到A的时间tA,则下列说法正确的是( )
A.LA= B.L A= C. D.tA=
13.如图所示为某物体的图像,下列说法正确的是( )
A.内物体的加速度是 B.物体的位移是
C.内物体的运动方向不变 D.物体通过的路程是,位移是
14.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,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,则物体做匀速直线运动,初位置在0m,速度大小为
B.若,则物体做匀速直线运动,初位置在5m,速度大小为
C.若,则物体做匀变速直线运动,初速度大小为,加速度大小为
D.若,则物体做匀变速直线运动, 初速度大小为,加速度大小为
15.我国的5G技术世界领先,该项技术在传输、时延、精度方面比4G大有提高,我国许多公司已将该技术应用于汽车的无人驾驶研究。某公司在研究无人驾驶汽车的过程中,对比甲、乙两辆车的运动,两车在计时起点时刚好经过同一位置沿同一方向做直线运动,它们的速度随时间变化的关系如图所示,由图可知( )
A.甲车任何时刻加速度大小都不为零
B.在时,两车第一次相距最远
C.在时,两车又一次经过同一位置
D.甲车在时的加速度与时的加速度相同
二、填空题(共4题)
16.一辆车以初速度为开始滑行,以的加速度做匀减速直线运动,则经过______s速度为零,10s内位移为_________ m.
17.足球守门员在发门球时,将一个静止的质量为0.4 kg的足球,以10 m/s的速度踢出, 若守门员踢球的时间为0.1s,则足球的平均加速度为________m/s2;足球沿草地作直线运动,速度不断减小,设加速度大小恒为2m/s2,3s后足球运动到距发球点20 m的后卫队员处,则此过程中,足球运动的平均速度为_______m/s,后卫队员接到球时,足球的速度为______m/s
18.一物体做匀加速直线运动,位移方程为x=(5t+2t2)m,则该物体运动的初速度为______m/s,加速度为________m/s,
19.某物理兴趣小组的同学在实验室里再现了伽利略对自由落体运动的研究,做了如下实验:如图所示,他在标有刻度的斜面底端固定一个光电门,让一个小球从斜面某一位置由静止开始释放,用刻度尺测得小球的直径为D,读出释放处与光电门间的距离为x,小球运动到斜面底端的时间为t,光电门挡光的时间为Δt.
(1)小球运动到斜面底端时的速度v= _______(用题中给出的字母表示);
(2)改变小球释放位置,取3次实验数据,分别用对应的下标1、2、3表示,算出小球经过光电门时的速度分别为v1、v2、v3,下列选项中伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是_______.
A. B. C. D.
(3)当用图象法求小球在斜面上运动的加速度时,为了方便处理数据,若纵坐标的物理量是释放处与光电门的距离x,横坐标的物理量可以是________.
A.t2 B.t C. D.
三、综合题(共4题)
20.图为运动质点的位移-时间图象,根据这个图象画出质点的速度-时间(v-t)图象.
21.矿井里的升降机从静止开始做匀加速运动,经过3s它的速度达到3m/s,然后做匀速运动,经过6s再做匀减速运动,3s后停止。求:
(1)升降机上升的高度;
(2)求减速时的加速度的大小;
(3)并画出它的速度时间图象。
22.两个小物体A和B相距L,静止放在足够长的光滑水平面上.某时刻起A开始向右以加速度a做匀加速直线运动,一段时间后与B发生碰撞.已知每次碰撞后两物体都交换速度,A以碰撞后的速度为初速度继续做加速度为a的匀加速直线运动,B则以碰撞后的速度做匀速直线运动.试求:
(1)A与B第1次碰撞后B的速度大小;
(2)A与B从第5次碰撞到第6次碰撞过程中B运动的时间;
(3)第6次碰撞前A运动的总路程.
23.按照下面要求作出位移时间图像和速度时间图像.
(1).根据图1所示的位移时间图像,在图2中作出相应的速度时间图像:
(2).根据图3所示的速度时间图像,在图4中作出相应的位移时间图像(设t=0时,s=0):
参考答案
1.D
2.C
3.B
4.C
5.A
6.C
7.C
8.D
9.A
10.C
11.B
12.B
13.D
14.C
15.B
16.6 90
17.100; 6.7; 4;
18.5 4
D AC
20.
21.(1)27m;(2)1m/s2;(3)
22.(1),(2),(3)61L.
23.(1)(2)