2.2匀变速直线运动的规律
满分:74
班级:
姓名:
考号:
一、单选题(共6小题,共22分)
1.图1是汽车从制动到停止的示意图,汽车从开始制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的
距离分别是9m、7m、5m、3m和1m。图2所示的四个图像中,表示汽车运动的x-t图和v-t图可能正确的是(
0
2s
3s
4s 5s
6尘剑
尘副尘甲剑
9m
7m
5m
3m 1m
图1
(3分)
图2
A.A
B.B
C.C
D.D
正确答案:C
答案解析:解:AB、汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m和1m,满足匀变速直线运动的△x=at2的
规律,汽车做匀减速直线运动,可知x-t图像就是一条曲线,斜率表示速度,应该越来越小,故AB错误:
CD、汽车做匀减速直线运动,由v-t图像可知,图象为倾斜直线,斜率表示加速度,故C正确,D错误。
故选:C
2.商场自动感应门如图所示,人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移,经4s恰好完全打开,两扇门
移动距离分别为2m,若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动,完全打开时速度恰好
为0,则加速度的大小为()
感应门感应
(4分)
下2m
2m
A.1.25m/s2
B.1m/s2
C.0.5m/s2
D.0.25m/s2
正确答案:C
答案解析:解:设门的最大速度为ⅴ,根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均
为芍,且时间相等,均为2s,根据用平均速度表示的位移公式有
x=萱×4s
解得
v=1m/s
则加速度
a=¥=7mls2=0.5mls
1
故ABD错误,C正确。
故选:C。
3.汽车自动驾驶技术依赖于传感器,实时感知周围环境并进行决策。在一次测试中,一辆自动驾驶汽车
因感知到前方存在障碍物而紧急刹车,刹车过程可看作匀减速直线运动。以开始刹车时为计时零点,自
动驾驶汽车的x-t图像如图所示,则自动驾驶汽车()
x/m
80-
40
(3分)
4
8 i/s
A.前4s内刹车的加速度大小为4m/s2
B.计时零点的速度大小为40m/s
C.前4秒内平均速度大小为10m/s
D.0~4s内和0~8s内平均速度大小相等
正确答案:C
答案解析:解:GD、前4秒内位移为80m40F40a,平均速度大小为下=望ms10如/s,0一8s内位移为
80m40m=40m,平均速度大小7三如m/s=5mlS,故C正确,D错误
A根据x=%6何得,0=2华=2X40
t
4
mls=20m/s,故A错误;
B、根据at可得,a=令-尘m2=5m2,故精误。
故选:C。
4.一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)。关于速度
及该质点在第1s内的位移,下列选项正确的是()(4分)
A.速度是对物体位置变化快慢的描述:6m
B.速度是对物体位移变化快慢的描述:6m
C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5m
D.速度是对物体位移变化快慢的描述:5m
正确答案:C
答案解析:解:根据速度的定义式v=Ax表明,速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内
△t
从一个位置到另一个位置的位置变化量,而时间是这段时间的长度。这个定义强调了速度不仅描述了物
体运动的快慢,还描述了物体运动的方向。因此,速度是刻画物体位置变化快慢的物理量。再根据物体
位置随时间的关系x=1+2t+3t2,可知开始时,即t=0物体的位置为x=1m,1s时物体的位置为
x1=1+2t+3t2=(1+2×1+3×12)m=6m
则1s内物体的位移为
△X=x1-X=6m-1m=5m
故C正确,ABD错误。2.2匀变速直线运动的规律
满分:74
班级:
姓名:
考号:
一、单选题(共6小题,共22分)
1.图1是汽车从制动到停止的示意图,汽车从开始制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的
距离分别是9m、7m、5m、3m和1m。图2所示的四个图像中,表示汽车运动的x-t图和v-t图可能正确的是(
)
0
2s
3s
4s 5s
6尘剑
尘副尘甲剑
9m
7m
5m
3m 1m
图1
(3分)
图2
A.A
B.B
C.C
D.D
2.商场自动感应门如图所示,人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移,经4s恰好完全打开,两扇门
移动距离分别为2m,若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动,完全打开时速度恰好
为0,则加速度的大小为(
感应门感应广
(4分)
2m
2m可
A.1.25m/s2
B.1m/s2
C.0.5m/s2
D.0.25m/s2
3.汽车自动驾驶技术依赖于传感器,实时感知周围环境并进行决策。在一次测试中,一辆自动驾驶汽车
因感知到前方存在障碍物而紧急刹车,刹车过程可看作匀减速直线运动。以开始刹车时为计时零点,自
动驾驶汽车的x-t图像如图所示,则自动驾驶汽车()
米x/m
80
40
(3分)
0
48/s
A.前4s内刹车的加速度大小为4m/s2
B.计时零点的速度大小为40m/s
C.前4秒内平均速度大小为10m/s
D.04s内和0~8s内平均速度大小相等
4.一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)。关于速度
及该质点在第1s内的位移,下列选项正确的是()(4分)
A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6m
B.速度是对物体位移变化快慢的描述:6m
C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5m
D.速度是对物体位移变化快慢的描述:5m
5.根据我国道路交通管理的相关规定,同一车道行驶的机动车,后车必须根据行驶速度、天气和路面情
况,与前车保持必要的安全距离。如图所示的安全距离示意图,标出了一般情况下汽车在不同行驶速度
下所对应的大致安全的刹车距离。在通常情况下,驾驶者的反应时间平均为0.4一1.5s,喝酒后反应时间
可能延长20%。下列说法正确的是(
40m
停
距
(4分)
22.5
10m
图
20m
15m
10m
40km/h
60km/h
80km/h
A.停车距离与车速成正比
B.由图像看出,车速为40km/h时,反应时间和刹车时间之比为1:2
C.由图像看出,车速越大,刹车加速度越小
D.酒后驾驶,反应距离和刹车距离都增加
6.成都地铁18号线是服务于成都市区和成都天府国际机场之间的快线,也是一条兼顾市域客流和机场客
流的复合线,是成都首个PPP地铁项目,采用多项新技术。列车在一次运行测试中,从点开始做匀减速
直线运动,通过连续四段相等的位移s,运动到点时速度减为零,列车可视为质点。下列说法正确的是(
(4分)
A.列车通过a、b、c、d点时的速度大小之比为4:3:2:1
B.列车通过ae段的平均速度等于通过c点的瞬时速度
C.列车通过ab段和de段的平均速度大小之比为(2一√3):1
D.列车通过ac段和cd段所用时间之比为√2:I
二、计算题(组)(共4小题,共52分)2.2匀变速直线运动的规律
班级:________ 姓名:________ 成绩:________
一、单选题(共6小题,共22分)
图1是汽车从制动到停止的示意图,汽车从开始制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m和1m。图2所示的四个图像中,表示汽车运动的x-t图和v-t图可能正确的是( )
商场自动感应门如图所示,人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移,经4s恰好完全打开,两扇门移动距离分别为2m,若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动,完全打开时速度恰好为0,则加速度的大小为( )
(4分)
A.1.25m/s2 B.1m/s2 C.0.5m/s2 D.0.25m/s2
汽车自动驾驶技术依赖于传感器,实时感知周围环境并进行决策。在一次测试中,一辆自动驾驶汽车因感知到前方存在障碍物而紧急刹车,刹车过程可看作匀减速直线运动。以开始刹车时为计时零点,自动驾驶汽车的x-t图像如图所示,则自动驾驶汽车( )
A.前4s内刹车的加速度大小为4m/s2 B.计时零点的速度大小为40m/s
C.前4秒内平均速度大小为10m/s D.0~4s内和0~8s内平均速度大小相等
一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+3t2(x的单位是m,t的单位是s)。关于速度及该质点在第1s内的位移,下列选项正确的是( )
A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6m
B.速度是对物体位移变化快慢的描述;6m
C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5m
D.速度是对物体位移变化快慢的描述;5m
根据我国道路交通管理的相关规定,同一车道行驶的机动车,后车必须根据行驶速度、天气和路面情况,与前车保持必要的安全距离。如图所示的安全距离示意图,标出了一般情况下汽车在不同行驶速度下所对应的大致安全的刹车距离。在通常情况下,驾驶者的反应时间平均为0.4~1.5s,喝酒后反应时间可能延长20%。下列说法正确的是( )
(4分)
A.停车距离与车速成正比
B.由图像看出,车速为40km/h时,反应时间和刹车时间之比为1:2
C.由图像看出,车速越大,刹车加速度越小
D.酒后驾驶,反应距离和刹车距离都增加
成都地铁18号线是服务于成都市区和成都天府国际机场之间的快线,也是一条兼顾市域客流和机场客流的复合线,是成都首个PPP地铁项目,采用多项新技术。列车在一次运行测试中,从a点开始做匀减速直线运动,通过连续四段相等的位移s,运动到e点时速度减为零,列车可视为质点。下列说法正确的是( )
(4分)
A.列车通过a、b、c、d点时的速度大小之比为4:3:2:1
B.列车通过ae段的平均速度等于通过c点的瞬时速度
C.列车通过ab段和 de段的平均速度大小之比为
D.列车通过ac段和cd段所用时间之比为
二、计算题(组)(共4小题,共52分)
(10分)如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒间距d=0.9m,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时t1=0.4s,从2号锥筒运动到3号锥筒用时t2=0.5s,求该同学
(1) 滑行的加速度大小;(6分)
(2) 最远能经过几号锥筒。(4分)
(11分)在赣州市南河大桥扩建工程中,双向桥梁已完成了某一通车方向的建设,为保持双向车辆正常通行,临时将其改成双向车道。如图所示,引桥与桥面对接处,有两车道合并一车道的对接口,A、B两车相距s0=4m时,B车正以v0=4m/s速度匀速行驶,A车正以vA=7m/s的速度借道超越同向行驶的B车,此时A车司机发现前方距离车头s=16m处的并道对接口。A、B两车长度均为L=4m,且不考虑A车变道过程的影响。
(1) 若A车司机放弃超车,而立即驶入与B车相同的行驶车道,A车至少以多大的加速度刹车匀减速,才能避免与B车相撞。(5分)
(2) 若A车司机加速超车,A车的最大加速度为a=3m/s2,请通过计算分析A车能否实现安全超车。(6分)
(18分)如图所示为车辆行驶过程中常见的变道超车情形。图中A车车长LA=4m,B车车长LB=6m,两车车头相距L=26m时,B车正以vB=10m/s的速度匀速行驶,A车正以vA=15m/s的速度借道超车,此时A车司机发现前方不远处有一辆汽车C正好迎面驶来,其速度为vC=8m/s,C车和B车车头之间相距d=94m,现在A车司机有两个选择,一是放弃超车,驶回与B相同的车道,而后减速行驶;二是加速超车,在B与C相遇之前超过B车,不考虑变道过程的时间和速度的变化。
(1) 若A车选择放弃超车,回到B车所在车道,则A车至少应该以多大的加速度匀减速刹车,才能避免与B车相撞;(6分)
(2) 若A车选择加速超车,求A车能够安全超车的加速度至少多大;(6分)
(3) 若A车选择超车,但因某种原因并未加速,C车司机在图示位置做出反应(不计反应时间),则C车减速的加速度至少多大才能保证A车安全超车。
(6分)
ETC是“电子不停车收费系统”的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果走ETC通道,需要在到达收费站中心线前d=10m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过“匀速行驶区间”后,再加速至v1后正常行驶;如果走人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2.求:
(13分)
(1) 汽车走人工收费通道时,开始减速的位置距离收费站中心线是多远;(4分)
(2) 汽车走ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;(4分)
(3) 汽车采用ETC通道比通过人工收费通道节约的时间。(5分)
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