物理人教版2020--2021必修一第2章
匀变速直线运动的研究训练含答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、关于公式x=,下列说法正确的是( )
A.此公式只适用于匀加速直线运动
B.此公式适用于匀变速直线运动
C.此公式只适用于位移为正的情况
D.此公式不可能出现a、x同时为负值的情况
2、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
3、(双选)甲、乙两物体同时从同一位置开始沿一直线运动,甲的x?t图象和乙的v?t图象如图所示.下列说法中正确的是( )
甲 乙
A.甲为匀速直线运动,乙为匀加速直线运动
B.0~6
s内,甲、乙均做往复的直线运动,且6
s末,两者均回到出发点
C.0~3
s内,甲、乙相距最远的时刻为1
s末
D.t=2
s时,甲、乙相遇
4、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
5、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
6、(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
7、一物体由静止开始做匀变速直线运动,加速度为2
m/s2,则2
s末速度和位移分别为( )
A.4
m/s 4
m
B.2
m/s 4
m
C.4
m/s 2
m
D.2
m/s 2
m
8、在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30
m,该车辆最大刹车加速度是15
m/s2,该路段限速为60
km/h,则该车( )
A.超速
B.不超速
C.无法判断
D.速度刚好是60
km/h
9、(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
10、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.是加速度不变、速度随时间均匀变化的直线运动
B.是速度不变、加速度变化的直线运动
C.是速度随时间均匀变化、加速度也随时间均匀变化的直线运动
D.当加速度不断减小时,其速度也一定不断减小
11、某物体做匀变速直线运动,初速度v0=2
m/s,经过10
s的时间,末速度v=6
m/s,其v?t图象如图所示,则10
s内位移为( )
A.8
m
B.80
m C.4
m D.40
m
12、一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离L时,速度为v,当它的速度为时,它沿斜面下滑的距离是( )
A.L
B.L
C.L
D.L
13、磁悬浮列车由静止开始加速出站,加速度为0.6
m/s2,假设列车行驶在平直轨道上,则2
min后列车速度为多大?列车匀速运动时速度为432
km/h,如果以0.8
m/s2的加速度减速进站,求减速160
s时速度为多大?
14、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)
物理人教版2020--2021必修一第2章
匀变速直线运动的研究训练含答案
人教必修一第二章
匀变速直线运动的研究
1、关于公式x=,下列说法正确的是( )
A.此公式只适用于匀加速直线运动
B.此公式适用于匀变速直线运动
C.此公式只适用于位移为正的情况
D.此公式不可能出现a、x同时为负值的情况
【答案】B [公式x=适用于匀变速直线运动,既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动,既适用于位移为正的情况,也适用于位移为负的情况,选项B正确,选项A、C错误;当物体做反方向上的匀加速直线运动时,a、x同时为负值,选项D错误.]
2、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.]
3、(双选)甲、乙两物体同时从同一位置开始沿一直线运动,甲的x?t图象和乙的v?t图象如图所示.下列说法中正确的是( )
甲 乙
A.甲为匀速直线运动,乙为匀加速直线运动
B.0~6
s内,甲、乙均做往复的直线运动,且6
s末,两者均回到出发点
C.0~3
s内,甲、乙相距最远的时刻为1
s末
D.t=2
s时,甲、乙相遇
【答案】BD [匀速直线运动的速度保持不变,而图甲中物体的速度大小和方向周期性变化,则甲做的不是匀速直线运动.图乙中物体的加速度大小和方向周期性变化,乙做的不是匀加速直线运动,故A错误;0~6
s内,甲、乙的位移都为零,都回到出发点,都做往复运动,故B正确;根据图象可知,3
s末甲回到出发点,乙的位移最大,此时相距最远,故C错误;t=2
s时,甲的位移为4
m,乙的位移为x2=×2×4
m=4
m,相遇,故D正确.]
4、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.]
5、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.]
6、(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.]
7、一物体由静止开始做匀变速直线运动,加速度为2
m/s2,则2
s末速度和位移分别为( )
A.4
m/s 4
m
B.2
m/s 4
m
C.4
m/s 2
m
D.2
m/s 2
m
【答案】A [物体初速度v0=0,a=2
m/s2,t=2
s,则v=v0+at=0+2×2
m/s=4
m/s,x=v0t+at2=0+×2×22
m=4
m,故A正确.]
8、在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30
m,该车辆最大刹车加速度是15
m/s2,该路段限速为60
km/h,则该车( )
A.超速
B.不超速
C.无法判断
D.速度刚好是60
km/h
【答案】A [车辆的末速度为零,由v2-v=2ax,可计算出初速度v0==
m/s=30
m/s=108
km/h,该车严重超速.]
9、(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.]
10、关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.是加速度不变、速度随时间均匀变化的直线运动
B.是速度不变、加速度变化的直线运动
C.是速度随时间均匀变化、加速度也随时间均匀变化的直线运动
D.当加速度不断减小时,其速度也一定不断减小
【答案】A [匀变速直线运动是速度均匀变化,而加速度不变的直线运动,所以只有A正确.]
11、某物体做匀变速直线运动,初速度v0=2
m/s,经过10
s的时间,末速度v=6
m/s,其v?t图象如图所示,则10
s内位移为( )
A.8
m
B.80
m C.4
m D.40
m
【答案】D [在v?t图象中梯形面积代表匀变速直线运动的位移,x=
m=40
m,故D正确.]
12、一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离L时,速度为v,当它的速度为时,它沿斜面下滑的距离是( )
A.L
B.L
C.L
D.L
【答案】C [设其加速度为a,根据速度—位移公式可得:L=,当速度为时,根据速度位移公式可得L′=eq
\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v,2))),2a)=·=L,故C正确.]
13、磁悬浮列车由静止开始加速出站,加速度为0.6
m/s2,假设列车行驶在平直轨道上,则2
min后列车速度为多大?列车匀速运动时速度为432
km/h,如果以0.8
m/s2的加速度减速进站,求减速160
s时速度为多大?
[解析] 取列车运动方向为正方向
(1)列车2
min后的速度v=v10+a1t1=0+0.6×2×60
m/s=72
m/s.
(2)列车匀速运动的速度v20=432
km/h=120
m/s.
列车进站过程减速至停止的时间t0==
s=150
s
所以列车减速160
s时已经停止运动,速度为0.
[答案] (1)72
m/s (2)0
14、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