成才之路2014-2015高一物理人教版必修1课后强化作业：2-4《匀变速直线运动的速度与位移的关系》

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第二章　4
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．如图所示，一辆正以8m/s速度沿直线行驶的汽车，突然以1m/s2的加速度加速行驶，则汽车行驶了18m时的速度为(　　)2·1·c·n·j·y
A.8m/s 　　　　　　　　　 B.12m/s
C.10m/s D.14m/s
答案：C
解析：由v2－v＝2ax和v0＝8m/s、a＝1m/s2，x＝18m可求出：v＝10m/s，故C正确。
2．2009年9月28日，甬台温高速铁路 ( http: / / www.21cnjy.com )正式开通，浙江铁路进入了高铁时代。假设列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5m/s增加到10m/s时位移为x。则当速度由10m/s增加到15m/s时，它的位移是(　　)2-1-c-n-j-y
A.x B.x
C.2x D.3x
答案：B
解析：由公式＝x得＝＝，所以B选项正确。
3．一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为L时，速度为v，当它的速度是时，它沿斜面下滑的距离是(　　)【来源：21·世纪·教育·网】
A. B.
C. D.
答案：A
解析：由题意知：v2＝2aL①
()2＝2ax②
解得x＝，A选项正确。
4．(河南师大附中2013～2014学年高一上学期期中)甲、乙两个质点同时同地点向同一方向做直线运动，它们的v－t图象如图所示。则(　　)21·世纪*教育网
A.2s后乙比甲运动得快
B.在2s末乙追上甲
C.4s内甲的平均速度大于乙的平均速度
D.乙追上甲时距出发点40m
答案：AD
解析：观察速度时间图象，2s后乙的速度大于 ( http: / / www.21cnjy.com )甲的速度，选项A对。前2秒，甲的速度一直大于乙的速度，2秒末甲乙速度相等，2s末二者距离最大，选项B错。速度时间图象的面积代表位移，4s内甲乙的位移相同，时间相同，所以平均速度相同，选项C错。4秒末甲乙位移等于40m，此时乙刚好追上甲，选项D对。　　21*cnjy*com
5．汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停 ( http: / / www.21cnjy.com )止运动，那么，汽车在这连续的三个1s初的速度之比和连续的三个1s内汽车通过的位移之比分别为(　　)【来源：21cnj*y.co*m】
A.v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B.v1∶v2∶v3＝∶∶
C.x1∶x2∶x3＝3∶2∶1 D.x1∶x2∶x3＝5∶3∶1
答案：AD
解析：将汽车的运动逆向分析，看成初速度为零的匀加速运动，可求得连续三个1s初的速度之比为3∶2∶1，连续三个1s内位移之比为5∶3∶1。【出处：21教育名师】
二、非选择题
6．神舟八号飞船完成与天宫 ( http: / / www.21cnjy.com )一号的两次对接任务后返回，返回舱距地面10km时开始启动降落伞装置，速度减至10m/s，并以这个速度在大气中竖直降落。在距地面1.2m时，返回舱的4台发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速运动，且到达地面时的速度恰好为0。(如图)求(结果均保留两位有效数字)：
(1)最后减速阶段的加速度；
(2)最后减速阶段所用的时间。
答案：(1)－42m/s2　(2)0.24s
解析：(1)由v2－v＝2ax得
a＝＝m/s2
＝－42m/s2
(2)由v＝v0＋at(或由加速度的定义)得
t＝＝s＝0.24s
7．(温州2013～2014学年高一上 ( http: / / www.21cnjy.com )学期三校联考)2011年7月23日20时27分，在温州南站附近，动车组D301次车正以180km/h运行，在它前面不远处的D3115次车由于雷电影响正缓慢(计算时可认为速度为零)向前运动。由于后车(D301)并未收到调试室减速的指令，直到距离前车(D3115)相距约1km时才发现前车正在缓慢运行，D301司机虽全力刹车，仍以90km/h的速度撞上D3115，造成重大伤亡事故，如图所示。求动车D301刹车的加速度大小和从D301刹车到撞上D3115的时间(保留两位有效数字)。www-2-1-cnjy-com
答案：－0.94m/s2　27s
解析：(1)a＝＝m/s2＝－0.94m/s2，加速度大小为0.94m/s2
(2)t＝＝s＝27s
能力提升
一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)
1．一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动(如图所示)，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则AB ∶BC等于(　　)www.21-cn-jy.com
A.1∶1　　　 B.1∶2　　　
C.1∶3　　　 D.1∶4
答案：C
解析：
画出运动示意图，
由v2－v＝2ax得：
xAB＝，xBC＝，xAB：xBC＝1：3。
2．滑雪者以某一初速度冲上斜面做匀 ( http: / / www.21cnjy.com )减速直线运动(如图)，到达斜面顶端时的速度为零。已知滑块通过斜面中点时的速度为v，则滑块在前一半路程中的平均速度大小为(　　)
A.v B.(＋1)v
C.v D.v
答案：A
解析：由题意知：v＝2aL①
v2＝2a②
＝③
由①②③解得＝v，所以A项正确。
3．列车长为l，铁路桥长为2l，列车匀加速行驶过桥，车头过桥头的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，则车尾过桥尾时速度为(　　)21世纪教育网版权所有
A.3v2－v1　　　　　　　　　 B.3v2＋v1
C. D.
答案：C
解析：v－v＝2a·2l，而v－v＝2a·3l，v3＝，C正确。
4．两辆游戏赛车a、b在两条平行的 ( http: / / www.21cnjy.com )直车道上行驶。t＝0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。它们在四次比赛中的v－t图如图所示。哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆(　　)21cnjy.com
答案：AC
解析：根据图线和时间坐标轴所围的“面积”在数值上等于位移的大小可判定A、C选项正确。
二、非选择题
5．一隧道限速36km/h。一列火车长100 ( http: / / www.21cnjy.com )m，以72km/h的速度行驶，驶至距隧道50m处开始做匀减速运动，以不高于限速的速度匀速通过隧道。若隧道长200m。求：
(1)火车做匀减速运动的最小加速度；
(2)火车全部通过隧道的最短时间。
答案：(1)3m/s2　(2)30s
解析：(1)72km/h＝20m/s　36km/h＝10m/s
当火车头到达隧道口时速度为36km/h时，加速度最小，设为a
由v2－v＝2(－a)x
得　a＝＝m/s2＝3m/s2
(2)火车以36km/h的速度通过隧道，所需时间最短
火车通过隧道的位移为100m＋200m＝300m
由x＝vt　得
t＝＝s＝30s
6．(江苏扬大附中12～1 ( http: / / www.21cnjy.com )3学年高一上学期期中)2012年10月4日，云南省彝良县发生特大泥石流，一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底240m的山坡处泥石流以8m/s的初速度、0.4m/s2的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动。已知司机的反应时间为1s，汽车启动后以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动。试通过计算说明汽车能否安全脱离？21·cn·jy·com
答案：司机能安全脱离
解析：设泥石流到达坡底的时间为t1，速率为v1，则
s1＝v0t1＋a1t
v1＝v0＋a1t1
代入数值得t1＝20s，v1＝16m/s
v汽＝a′t＝v1
t＝32s
S汽＝a′t2＝××322m＝256m
泥石流在t′＝t总－t1＝13s内前进的距离
S石＝v1t′＝208m，所以泥石流追不上汽车。
解法二：设泥石流到达坡底的时间为t1，速度为v1，则
s1＝v0t1＋a1t
v1＝v0＋a1t1
代入数值得t1＝20s，v1＝16m/s
而汽车在19s的时间内发生位移为s2＝a2t＝90.25m
速度为v2＝a2t2＝9.5m/s
令再经时间t3，泥石流追上汽车，则有v1t3＝s2＋v2t3＋a2t
代入数值并化简得t－26t3＋361＝0，因Δ<0，方程无解。所以泥石流无法追上汽车，司机能安全脱离。21教育网
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网