2020--2021人教物理必修一第2章
匀变速直线运动的研究及答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、如图所示是几个质点的运动图象,其中做匀变速运动的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲、乙、丙
B.甲、乙、丁
C.甲、丙、丁
D.乙
2、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.位移与时间的平方成正比
B.位移总是随着时间的增加而增加
C.加速度、速度、位移三者方向一致
D.加速度、速度、位移的方向并不一定都相同
3、(双选)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.匀变速直线运动的加速度一定保持不变
B.匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化一定相等
C.匀变速直线运动在任意相等时间内,速度变化一定相等
D.匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化与时间成正比
4、如图所示,质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动,则( )
A.质量大的下落得快
B.质量小的下落得快
C.两球下落的时间相同
D.两球下落的加速度不同
5、(多选)物体从静止开始做匀加速直线运动,第3
s内通过的位移是3
m,则( )
A.第3
s内的平均速度大小是3
m/s
B.物体的加速度大小是1.2
m/s2
C.前3
s内的位移大小是6
m
D.第3
s末的速度大小是3.6
m/s
6、一物体做加速度为a的匀变速直线运动,初速度为v0.经过一段时间后,物体的速度为2v0.在这段时间内,物体通过的路程是( )
A.
B.
C.
D.
7、秋日,树叶纷纷落下枝头,其中有一片梧桐叶从高为5
m的枝头自静止落至地面,所用时间可能是(g取10
m/s2)( )
A
0.1
s
B.0.5
s
C.1
s
D.3
s
8、某质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图象如图所示,则该质点( )
A.加速度大小恒为1
m/s2
B.在0~2
s内的位移大小为1
m
C.2
s末的速度大小是4
m/s
D.第3
s内的平均速度大小为3
m/s
9、一汽车以20
m/s的速度在平直路面匀速行驶.由于前方出现危险情况,汽车必须紧急刹车.刹车时汽车加速度的大小为10
m/s2.刹车后汽车滑行的距离是( )
A.40
m
B.20
m
C.10
m
D.5
m
10、(双选)伽利略曾经假设了两种匀变速运动:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即经过相等的时间,速度的变化相等;第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,即经过相等的位移,速度的变化相等.那么,关于自由落体运动速度的变化情况,下列说法正确的是( )
A.经过相同的时间,速度的变化相等
B.经过相同的时间,速度的变化不等
C.经过相同的位移,速度的变化相等
D.经过相同的位移,速度的变化不等
11、汽车由静止开始在平直的公路上行驶,在0~60
s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.
(1)画出汽车在0~60
s内的v?t图象.
(2)求在这60
s内汽车行驶的路程.
12、一矿井深为125
m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,当第11个小球从井口开始下落时,第1个小球恰好到达井底,求:
(1)相邻两个小球开始下落的时间间隔;
(2)这时第3个小球和第5个小球之间的距离.
2020--2021人教物理必修一第2章
匀变速直线运动的研究及答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、如图所示是几个质点的运动图象,其中做匀变速运动的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲、乙、丙
B.甲、乙、丁
C.甲、丙、丁
D.乙
【答案】C [匀变速直线运动的速度—时间图象为倾斜直线,故所给图中甲、丙、丁表示物体做匀变速直线运动,C正确.]
2、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.位移与时间的平方成正比
B.位移总是随着时间的增加而增加
C.加速度、速度、位移三者方向一致
D.加速度、速度、位移的方向并不一定都相同
【答案】D [根据x=v0t+at
2,位移与时间的平方不是正比关系,A错误;位移可能随时间的增加而增加,也可能随时间的增加而减小,如先减速后反向加速的匀变速直线运动,位移先增加后减小,B错误;加速度、速度、位移的方向可能相同,也可能不同,C错误,D正确.]
3、(双选)关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.匀变速直线运动的加速度一定保持不变
B.匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化一定相等
C.匀变速直线运动在任意相等时间内,速度变化一定相等
D.匀变速直线运动在任意相等时间内,位移变化与时间成正比
【答案】AC [匀变速直线运动过程中加速度恒定,即在相等时间内速度的变化相同,根据公式x=at2可知在任意相等时间内的位移变化不同,匀变速直线运动在任意相等时间内,根据公式Δx=aT2可得位移变化与时间的平方成正比,A、C正确,B、D错误.]
4、如图所示,质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动,则( )
A.质量大的下落得快
B.质量小的下落得快
C.两球下落的时间相同
D.两球下落的加速度不同
【答案】C [两小球都做自由落体运动,加速度都为重力加速度g,因此两小球下落的快慢相同,选项A、B、D错误;根据自由落体运动的公式h=gt2可知t=,故两个物体同时落地,故C正确.]
5、(多选)物体从静止开始做匀加速直线运动,第3
s内通过的位移是3
m,则( )
A.第3
s内的平均速度大小是3
m/s
B.物体的加速度大小是1.2
m/s2
C.前3
s内的位移大小是6
m
D.第3
s末的速度大小是3.6
m/s
【答案】ABD [前2
s内的位移大小为s1=at,前3
s内的位移大小为s2=at,则第3
s内的位移大小为s3=s2-s1=at-at,可得加速度大小为a=1.2
m/s2,则前3
s内的位移大小为s2=at=5.4
m;第3
s末的速度大小是v3=1.2×3
m/s=3.6
m/s,第3
s内的平均速度大小是3
m/s,故A、B、D正确,C错误.]
6、一物体做加速度为a的匀变速直线运动,初速度为v0.经过一段时间后,物体的速度为2v0.在这段时间内,物体通过的路程是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B [由公式v2-v=2ax得,x==.]
7、秋日,树叶纷纷落下枝头,其中有一片梧桐叶从高为5
m的枝头自静止落至地面,所用时间可能是(g取10
m/s2)( )
A
0.1
s
B.0.5
s
C.1
s
D.3
s
【答案】D [若梧桐叶做自由落体运动,则时间t===1
s,梧桐叶受空气阻力的影响很大,落地时间一定大于1
s,选项D正确.]
8、某质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图象如图所示,则该质点( )
A.加速度大小恒为1
m/s2
B.在0~2
s内的位移大小为1
m
C.2
s末的速度大小是4
m/s
D.第3
s内的平均速度大小为3
m/s
【答案】C [根据x=at2可知题图线的斜率等于a,则a=
m/s2,即a=2
m/s2,故A错误;在0~2
s内该质点的位移大小为x=at2=×2×4
m=4
m,故B错误;2
s末的速度大小v=at=2×2
m/s=4
m/s,故C正确;质点在第3
s内的位移大小为Δx=at-at2=×2×(9-4)
m=5
m,则平均速度大小为==5
m/s,故D错误.]
9、一汽车以20
m/s的速度在平直路面匀速行驶.由于前方出现危险情况,汽车必须紧急刹车.刹车时汽车加速度的大小为10
m/s2.刹车后汽车滑行的距离是( )
A.40
m
B.20
m
C.10
m
D.5
m
【答案】B [汽车的末速度为零,由公式v2-v=2ax得,x==
m=20
m.]
10、(双选)伽利略曾经假设了两种匀变速运动:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即经过相等的时间,速度的变化相等;第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,即经过相等的位移,速度的变化相等.那么,关于自由落体运动速度的变化情况,下列说法正确的是( )
A.经过相同的时间,速度的变化相等
B.经过相同的时间,速度的变化不等
C.经过相同的位移,速度的变化相等
D.经过相同的位移,速度的变化不等
【答案】AD [自由落体运动是一种匀变速直线运动,其加速度恒为g,由g=可知,经过相同的时间,速度的变化相等,A正确,B错误;由v2=2gx可知,Δx=(Δv)2,即经过相同的位移,速度变化的平方相等,但速度的变化不等,C错误,D正确.]
11、汽车由静止开始在平直的公路上行驶,在0~60
s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.
(1)画出汽车在0~60
s内的v?t图象.
(2)求在这60
s内汽车行驶的路程.
[解析] (1)设t=10
s,40
s,60
s时汽车的速度分别为v1、v2、v3.由a?t图象知在0~10
s内汽车以大小为2
m/s2的加速度匀加速行驶,由运动学公式得v1=2×10
m/s=20
m/s
由a?t图象知在10~40
s内汽车匀速行驶,因此v2=20
m/s
由a?t图象知在40~60
s内汽车以大小为1
m/s2的加速度匀减速行驶,
由运动学公式得v3=(20-1×20)
m/s=0
则汽车在0~60
s内的v?t图象如图所示.
(2)由v?t图象可知,在这60
s内汽车行驶的路程s=×20
m=900
m.
[答案] (1)见解析 (2)900
m
12、一矿井深为125
m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,当第11个小球从井口开始下落时,第1个小球恰好到达井底,求:
(1)相邻两个小球开始下落的时间间隔;
(2)这时第3个小球和第5个小球之间的距离.
[解析] (1)设第一个小球下落到井底用时为t,根据自由落体运动位移时间关系h=gt2,则得t==
s=5
s
设相邻小球下落时间间隔为T,
由题意知t=10T,联立解得T=0.5
s.
(2)由以上计算可知,当第一个小球到达井底时第3个小球刚好下落t1=4
s,第5个小球下落的时间为t2=3
s,故ΔH=H3-H5=g(t-t)=×10×(42-32)m=35
m.
[答案] (1)0.5
s (2)35
m