2020—2021学年高中人教物理必修一第2章 匀变速直线运动的研究练习含答案

2020—2021学年高中人教物理必修一第2章
匀变速直线运动的研究练习含答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、歼?20飞机在第11届中国国际航空航天博览会上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相．在某次短距离起飞过程中，战机只用了10
s就从静止加速到起飞速度288
km/h，假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动，则它的加速度大小为(　　)
A．28.8
m/s2
B．10
m/s2
C．8
m/s2
D．2
m/s2
2、(多选)如图所示的是一火箭竖直上升的v?t图象，下列几条叙述中，符合图象所示的是(　　)
A．在40
s末火箭已达到上升的最大速度
B．火箭达到最高点的时刻是120
s末
C．在40
s之前，火箭上升的加速度为20
m/s2
D．在40
s之后，火箭的加速度为0
3、物体先做初速度为零的匀加速运动，加速度为a1，当速度达到v时，改为以a2做匀减速运动直至速度为零，在加速和减速过程中，物体的位移和所用时间分别为x1，t1和x2，t2.下列式子不成立的是(　　)
A．＝　
B．＝＝
C．＝
D．v＝
4、P、Q、R三点在同一条直线上，一物体从P点由静止开始做匀加速直线运动，经过Q点的速度为v，R点的速度为3v，则PQ∶QR等于(　　)
A．1∶8
B．1∶6
C．1∶5
D．1∶3
5、(双选)甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2，甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1，它们做自由落体运动，则(　　)
A．落地时的速度之比是∶1
B．落地时的速度之比是1∶1
C．下落过程中的加速度之比是1∶2
D．下落过程中的加速度之比是1∶1
6、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
7、一座小岛与码头相距300
m，某人乘摩托艇从码头出发时开始计时往返于码头和小岛之间，其x?t图象如图所示．则下列说法正确的是(　　)
A．摩托艇在150
s内的位移大小是600
m，路程是600
m
B．摩托艇在150
s内的位移大小是600
m，路程是0
m
C．摩托艇在75
s时的瞬时速度大小为150
m/s
D．摩托艇在48
s时的瞬时速度大小为0
m/s
8、汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3
s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1
s内通过的位移之比x1∶x2∶x3为(　　)
A．1∶2∶3
B．5∶3∶1
C．1∶4∶9
D．3∶2∶1
9、跳伞运动员以5
m/s的速度匀速下降，在距地面10
m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用，g取10
m/s2)(　　)
A．1
s
B．2
s
C.
s
D．(2－)s
10、一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1
s
末、第2
s末、第3
s末的瞬时速度之比是(　　)
A．1∶1∶1
B．1∶2∶3
C．12∶22∶32
D．1∶3∶5
11、(多选)甲、乙两车同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的位移—时间图象如图所示，甲车图象为过坐标原点的倾斜直线，乙车图象为顶点在坐标原点的抛物线，则下列说法正确的是(　　)
A．甲、乙之间的距离先增大、后减小，最后再增大
B．0～t1时间段内，乙的平均速度大于甲的平均速度
C．t1时刻，乙的速度等于甲的速度的2倍
D．0～t1时间段内，t1时刻甲、乙间的距离最大
12、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动．
(
)
(2)物体的加速度为负值时，不可能是匀加速直线运动．
(
)
(3)公式v＝v0＋at仅适用于匀变速直线运动．
(
)
(4)速度随时间不断增加的运动叫作匀加速直线运动．
(
)
(5)在匀变速直线运动中，由公式v＝v0＋at可知，经过相同时间t，v0越大，则v越大．
(
)
13、高速公路给人们带来方便，某小汽车在高速公路上行驶途中某时刻的速度计如图所示．
(1)现在指示的车速是多少？这是平均速度还是瞬时速度？
(2)如果司机的反应时间是0.5
s，那么前方50
m处有辆汽车突然停止，要避免事故发生，小汽车刹车的加速度大小至少应为多少？
2020—2021学年高中人教物理必修一第2章
匀变速直线运动的研究练习含答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、歼?20飞机在第11届中国国际航空航天博览会上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相．在某次短距离起飞过程中，战机只用了10
s就从静止加速到起飞速度288
km/h，假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动，则它的加速度大小为(　　)
A．28.8
m/s2
B．10
m/s2
C．8
m/s2
D．2
m/s2
【答案】C　[飞机末速度v＝288
km/h＝80
m/s，飞机做初速度为零的匀加速直线运动，根据公式v＝v0＋at可知v＝at，即a＝＝
m/s2＝8
m/s2，选项C正确．]
2、(多选)如图所示的是一火箭竖直上升的v?t图象，下列几条叙述中，符合图象所示的是(　　)
A．在40
s末火箭已达到上升的最大速度
B．火箭达到最高点的时刻是120
s末
C．在40
s之前，火箭上升的加速度为20
m/s2
D．在40
s之后，火箭的加速度为0
【答案】ABC　[由题图可以看出，在40
s末时，火箭速度最大，选项A正确；在120
s以后，速度开始反向，所以120
s时火箭上升至最高点，选项B正确；在前40
s，火箭做匀加速运动，加速度a1＝
m/s2＝20
m/s2，在40
s～120
s，火箭做匀减速运动，加速度a2＝
m/s2＝－10
m/s2，选项C正确，选项D错误．]
3、物体先做初速度为零的匀加速运动，加速度为a1，当速度达到v时，改为以a2做匀减速运动直至速度为零，在加速和减速过程中，物体的位移和所用时间分别为x1，t1和x2，t2.下列式子不成立的是(　　)
A．＝　
B．＝＝
C．＝
D．v＝
【答案】C　[由运动学规律得x1＝a1t，x2＝a2t，v＝a1t1＝a2t2，C错误；整理以上各式可得＝，A正确；＝＝＝，变形后可得v＝，B、D正确．综上所述，应选择C.]
4、P、Q、R三点在同一条直线上，一物体从P点由静止开始做匀加速直线运动，经过Q点的速度为v，R点的速度为3v，则PQ∶QR等于(　　)
A．1∶8
B．1∶6
C．1∶5
D．1∶3
【答案】A　[根据匀变速直线运动的速度位移公式求出PQ和QR的位移，从而求出PQ和QR的距离之比．PQ间的位移x1＝，QR间的位移x2＝＝.所以x1∶x2＝1∶8，故A正确，B、C、D错误．]
5、(双选)甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2，甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1，它们做自由落体运动，则(　　)
A．落地时的速度之比是∶1
B．落地时的速度之比是1∶1
C．下落过程中的加速度之比是1∶2
D．下落过程中的加速度之比是1∶1
【答案】AD　[根据自由落体的速度公式，末速度v2＝2gh可以得出速度v＝，高度之比为2∶1，所以落地速度之比为∶1，A项正确，B项错误；做自由落体运动的物体的加速度都是重力加速度g，所以D项正确，C项错误．]
6、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．]
7、一座小岛与码头相距300
m，某人乘摩托艇从码头出发时开始计时往返于码头和小岛之间，其x?t图象如图所示．则下列说法正确的是(　　)
A．摩托艇在150
s内的位移大小是600
m，路程是600
m
B．摩托艇在150
s内的位移大小是600
m，路程是0
m
C．摩托艇在75
s时的瞬时速度大小为150
m/s
D．摩托艇在48
s时的瞬时速度大小为0
m/s
【答案】D　[由图可知，摩托艇在0～30
s内的位移为x1＝300
m，30～60
s内的位移为x2＝0
m,60～90
s内的位移为x3＝0－300
m＝－300
m,90～150
s内的位移为x4＝0
m，则在150
s内的位移大小是x＝x1＋x2＋x3＋x4＝0
m，路程s＝|x1|＋|x2|＋|x3|＋|x4|＝600
m，故A、B错误；根据x
?
t图象的斜率表示速度可知，摩托艇在75
s时的瞬时速度为v＝＝－10
m/s，速度大小为10
m/s，故C错误；摩托艇在48
s时处于静止状态，瞬时速度大小为0
m/s，故D正确．故选D.]
8、汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3
s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1
s内通过的位移之比x1∶x2∶x3为(　　)
A．1∶2∶3
B．5∶3∶1
C．1∶4∶9
D．3∶2∶1
【答案】B　[可通过研究刹车过程的逆过程而使计算简化．刹车过程的逆过程是初速度为0的匀加速直线运动．根据初速度为0的匀加速直线运动的特点，该逆过程在三个连续1
s内的位移之比为1∶3∶5，所以刹车过程在连续相等的三个1
s内的位移之比为5∶3∶1.B正确．]
9、跳伞运动员以5
m/s的速度匀速下降，在距地面10
m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用，g取10
m/s2)(　　)
A．1
s
B．2
s
C.
s
D．(2－)s
【答案】A　[设扣子着陆的时间为t1，则h＝v0t1＋gt，代入数据解得t1＝1
s．设跳伞运动员着陆时间为t2，则h＝v0t2，解得：t2＝2
s，而Δt＝t2－t1＝1
s．故A正确，B、C、D错误．]
10、一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1
s
末、第2
s末、第3
s末的瞬时速度之比是(　　)
A．1∶1∶1
B．1∶2∶3
C．12∶22∶32
D．1∶3∶5
【答案】B　[由v＝at可得v1∶v2∶v3＝1∶2∶3选项B正确．]
11、(多选)甲、乙两车同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的位移—时间图象如图所示，甲车图象为过坐标原点的倾斜直线，乙车图象为顶点在坐标原点的抛物线，则下列说法正确的是(　　)
A．甲、乙之间的距离先增大、后减小，最后再增大
B．0～t1时间段内，乙的平均速度大于甲的平均速度
C．t1时刻，乙的速度等于甲的速度的2倍
D．0～t1时间段内，t1时刻甲、乙间的距离最大
【答案】ACD　[由x?t图象可以看出，甲、乙之间的距离先增大、后减小，t1时刻相遇，之后乙车超过甲车，两者的距离再逐渐增大，选项A正确；0～t1时间段内，两车的位移相同，故平均速度相同，选项B错误；由于乙车做初速度为零的匀加速直线运动，所以t1时刻的速度为0～t1时间段内的平均速度的2倍，分析知选项C正确；两车在t1时刻速度相等，所以此时两车的距离最大，选项D正确．]
12、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动．
(
)
(2)物体的加速度为负值时，不可能是匀加速直线运动．
(
)
(3)公式v＝v0＋at仅适用于匀变速直线运动．
(
)
(4)速度随时间不断增加的运动叫作匀加速直线运动．
(
)
(5)在匀变速直线运动中，由公式v＝v0＋at可知，经过相同时间t，v0越大，则v越大．
(
)
【答案】（1）√
（2）×
（3）√
（4）×
（5）×
13、高速公路给人们带来方便，某小汽车在高速公路上行驶途中某时刻的速度计如图所示．
(1)现在指示的车速是多少？这是平均速度还是瞬时速度？
(2)如果司机的反应时间是0.5
s，那么前方50
m处有辆汽车突然停止，要避免事故发生，小汽车刹车的加速度大小至少应为多少？
[解析]　(1)72
km/h或者20
m/s；速度计指示的是瞬时速度．
(2)小汽车在反应时间0.5
s内的位移x1＝v0
t＝10
m
小汽车的刹车位移x2＝50
m－x1＝40
m
由0－v＝2ax2知a＝－5
m/s2
“－”表示a与v0方向相反，
汽车的加速度大小至少为5
m/s2.
[答案]　(1)72
km/h或者20
m/s　瞬时速度
(2)5
m/s2