2020—2021物理人教必修一第二章 匀变速直线运动的研究训练及答案

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名称 2020—2021物理人教必修一第二章 匀变速直线运动的研究训练及答案
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版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2020-08-23 20:10:28

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2020—2021物理人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究训练及答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、一辆汽车安装了全自动刹车系统,当车速v≤8
m/s,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度大小为4~6
m/s2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为(  )
A.1.33
s 
B.2
s   C.2.5
s   D.4
s
2、在光滑足够长的斜面上,有一物体以10
m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5
m/s2,方向沿斜面向下,那么经过3
s后的速度大小和方向是(  )
A.25
m/s,沿斜面向下
B.5
m/s,沿斜面向下
C.5
m/s,沿斜面向上
D.25
m/s,沿斜面向上
3、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
4、(双选)如图所示,甲、乙两辆汽车同时同地开始同向做直线运动,则它们的运动情况是(  )
A.乙加速到v0时正好追上甲
B.甲、乙间距一直减小,直到相遇
C.乙加速到v0前,甲、乙间距不断增大;乙加速到v0后,甲、乙间距不断减小,直到两车相遇
D.甲车上的人看到乙车的运动是先减速后加速
5、(双选)甲、乙两物体分别从高10
m处和高20
m处同时由静止自由下落,不计空气阻力,下面几种说法中正确的是(  )
A.乙落地速度是甲落地速度的倍
B.落地的时间甲是乙的2倍
C.下落1
s时甲的速度与乙的速度相同
D.甲、乙两物体在最后1
s内下落的高度相等
6、某品牌轿车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G值),G值用来表示车型的整体加速感,数字越大,加速越快.
G值的大小为车辆从静止开始加速到100
km/h的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10.
则型号为50TFSI的车从静止开始加速到100
km/h的时间约为(  )
A.5.6
s
B.6.2
s
C.8.7
s
D.9.5
s
7、(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
8、(双选)一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它走完第1
m所用时间为t1,走完第2
m所用时间为t2,走完第1
m时的速度和走完第2
m时的速度分别为v1和v2,则下列关系正确的是(  )
A.t1∶t2=1∶
B.t1∶t2=1∶(-1)
C.v1∶v2=1∶2
D.v1∶v2=1∶
9、从某一高度相隔1
s释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,它在空中任一时刻(  )
A.甲、乙两球距离越来越大,甲、乙两球速度之差越来越大
B.甲、乙两球距离始终保持不变,甲、乙两球速度之差保持不变
C.甲、乙两球距离越来越大,但甲、乙两球速度之差保持不变
D.甲、乙两球距离越来越小,甲、乙两球速度之差越来越小
10、如图所示是一物体做匀变速直线运动的v?t图象,由图可知物体(  )
A.初速度为0
m/s
B.2
s末的速度大小为3
m/s
C.5
s内的位移为0
m
D.加速度大小为1.5
m/s
11、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
12、甲、乙两物体分别做匀加速和匀减速直线运动,已知乙的初速度是甲的初速度的2.5倍,且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍,经过4
s,两者的速度均达到8
m/s,求:
(1)两者的初速度;
(2)两者加速度的大小.
13、在风平浪静的海面上,有一架战斗机要去执行一项紧急飞行任务,而航空母舰的弹射系统出了故障,无法在短时间内修复.已知战斗机在跑道上加速时,可产生的最大加速度为5
m/s2,起飞速度为50
m/s,跑道长为100
m.经过计算发现在这些条件下战斗机根本无法安全起飞(请你计算,作出判断).航空母舰不得不在海面上沿起飞方向运动,从而使战斗机获得初速度,达到安全起飞的目的,那么航空母舰行驶的速度至少为多大才能保证这架战斗机安全起飞?(结果保留3位有效数字)
2020—2021物理人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究训练及答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、一辆汽车安装了全自动刹车系统,当车速v≤8
m/s,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度大小为4~6
m/s2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为(  )
A.1.33
s 
B.2
s   C.2.5
s   D.4
s
【答案】B [车速最大,刹车加速度最小时,刹车时间最长,故有t==
s=
2
s,故B正确,A、C、D错误.]
2、在光滑足够长的斜面上,有一物体以10
m/s的初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5
m/s2,方向沿斜面向下,那么经过3
s后的速度大小和方向是(  )
A.25
m/s,沿斜面向下
B.5
m/s,沿斜面向下
C.5
m/s,沿斜面向上
D.25
m/s,沿斜面向上
【答案】B [物体沿斜面向上运动速度减小为零所用时间为t1,由v0=at1,得t1==2
s,此后物体沿光滑斜面向下加速,1
s后速度大小为v=5
m/s,方向沿斜面向下,故B正确.]
3、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.]
4、(双选)如图所示,甲、乙两辆汽车同时同地开始同向做直线运动,则它们的运动情况是(  )
A.乙加速到v0时正好追上甲
B.甲、乙间距一直减小,直到相遇
C.乙加速到v0前,甲、乙间距不断增大;乙加速到v0后,甲、乙间距不断减小,直到两车相遇
D.甲车上的人看到乙车的运动是先减速后加速
【答案】CD [由v?t图象可知,甲做匀速运动,乙由静止开始做匀加速运动,乙加速到v0前间距增大,乙加速到v0后间距减小.]
5、(双选)甲、乙两物体分别从高10
m处和高20
m处同时由静止自由下落,不计空气阻力,下面几种说法中正确的是(  )
A.乙落地速度是甲落地速度的倍
B.落地的时间甲是乙的2倍
C.下落1
s时甲的速度与乙的速度相同
D.甲、乙两物体在最后1
s内下落的高度相等
【答案】AC [根据v=可知,落地时乙的速度是甲落地速度的倍,故A正确;根据t=,落地的时间乙是甲的倍,故B错误;根据v=gt可知,下落1
s时甲的速度与乙的速度都为10
m/s,故C正确;甲乙两物体下落的时间不同,最后一秒的初速度不同,所以最后1
s下落的距离不相等,故D错误.]
6、某品牌轿车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI(每个车型字母前的数字称为G值),G值用来表示车型的整体加速感,数字越大,加速越快.
G值的大小为车辆从静止开始加速到100
km/h的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10.
则型号为50TFSI的车从静止开始加速到100
km/h的时间约为(  )
A.5.6
s
B.6.2
s
C.8.7
s
D.9.5
s
【答案】A [由题意可知,50TFSI的加速度为a=5
m/s2,v=100
km/h≈27.8
m/s,故加速时间t==
s≈5.6
s.故选A.]
7、(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.]
8、(双选)一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它走完第1
m所用时间为t1,走完第2
m所用时间为t2,走完第1
m时的速度和走完第2
m时的速度分别为v1和v2,则下列关系正确的是(  )
A.t1∶t2=1∶
B.t1∶t2=1∶(-1)
C.v1∶v2=1∶2
D.v1∶v2=1∶
【答案】BD [由x=at2可得t1∶t2=∶(-)=1∶(-1),B正确,A错误;由v2-v=2ax可得v1∶v2=1∶,D正确,C错误.]
9、从某一高度相隔1
s释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,它在空中任一时刻(  )
A.甲、乙两球距离越来越大,甲、乙两球速度之差越来越大
B.甲、乙两球距离始终保持不变,甲、乙两球速度之差保持不变
C.甲、乙两球距离越来越大,但甲、乙两球速度之差保持不变
D.甲、乙两球距离越来越小,甲、乙两球速度之差越来越小
【答案】C [根据Δx=g(t+1)2-gt2=gt+g知,甲、乙两球的距离越来越大,根据Δv=g(t+1)-gt=g知,甲、乙两球的速度之差保持不变,故C正确.]
10、如图所示是一物体做匀变速直线运动的v?t图象,由图可知物体(  )
A.初速度为0
m/s
B.2
s末的速度大小为3
m/s
C.5
s内的位移为0
m
D.加速度大小为1.5
m/s
【答案】B [由图象可知,物体的初速度v0=5
m/s,末速度v=0,由公式a=可得a=
m/s2=-1
m/s2,A、D错误.由v=5-t知,2
s末物体的速度大小为3
m/s,B正确.由于5
s内v?t图象面积不为零,所以C错误.]
11、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.]
12、甲、乙两物体分别做匀加速和匀减速直线运动,已知乙的初速度是甲的初速度的2.5倍,且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍,经过4
s,两者的速度均达到8
m/s,求:
(1)两者的初速度;
(2)两者加速度的大小.
[解析] (1)对甲、乙两物体分别应用匀变速直线运动速度公式,有v=v甲+a甲
t,v=v乙-a乙
t,
又v乙=2.5v甲,a甲=2a乙,
由以上四式可得甲、乙两物体的初速度分别为v甲==
m/s=4
m/s,
v乙==
m/s=10
m/s.
(2)甲、乙两物体的加速度大小分别为
a甲==
m/s2=1
m/s2,
a乙==
m/s2=0.5
m/s2.
[答案] (1)4
m/s 10
m/s
(2)1
m/s2 0.5
m/s2
13、在风平浪静的海面上,有一架战斗机要去执行一项紧急飞行任务,而航空母舰的弹射系统出了故障,无法在短时间内修复.已知战斗机在跑道上加速时,可产生的最大加速度为5
m/s2,起飞速度为50
m/s,跑道长为100
m.经过计算发现在这些条件下战斗机根本无法安全起飞(请你计算,作出判断).航空母舰不得不在海面上沿起飞方向运动,从而使战斗机获得初速度,达到安全起飞的目的,那么航空母舰行驶的速度至少为多大才能保证这架战斗机安全起飞?(结果保留3位有效数字)
[解析] 设战斗机从静止起飞,经过100
m的跑道后,获得的速度为v,则由v2=2ax知,v==
m/s=10
m/s<50
m/s,所以战斗机无法安全起飞.
取航空母舰为参考系,则战斗机的速度v1==10
m/s,要使战斗机达到起飞速度vm=50
m/s,航空母舰行驶的速度至少为v′=vm-v1≈18.4
m/s.
[答案] 18.4
m/s