2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册同步练习
文档属性
| 名称 | 2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册同步练习 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 86.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-03-30 10:52:33 | ||
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文档简介
2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》练习题（附答案）
一、不定项选择题
1．在公式v＝v0＋at和x＝v0t＋at2中涉及的五个物理量，除t是标量外，其他四个量v、v0、a、x都是矢量，在直线运动中四个矢量的方向都在一条直线中，当取其中一个量的方向为正方向时，其他三个量的方向与此相同的取正值，与此相反的取负值，若取速度v0方向为正方向，以下说法正确的是( )
A．匀加速直线运动中a取负值
B．匀加速直线运动中a取正值
C．匀减速直线运动中a取正值
D．无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动a都取正值
2．某质点的位移随时间变化的关系式为x＝4t＋2t2，x与t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是( )
A．4 m/s和2 m/s2 B．0和4 m/s2
C．4 m/s和4 m/s2 D．4 m/s和0
3．做匀变速直线运动的物体，它的加速度为a，在时间t内的位移为x，末速度为v，则此物体运动规律的表达式为( )
A．x＝vt＋at2 B．x＝vt－at2
C．x＝－vt＋at2 D．x＝－vt－at2
4．物体甲的x－t图象和物体乙的v－t图象分别如图所示，则这两物体的运动情况是( )
A．甲在整个t＝6 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m
B．甲在整个t＝6 s时间内来回运动，它通过的总位移为零
C．乙在整个t＝6 s时间内来回运动，它通过的总位移为零
D．乙在整个t＝6 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m
5．下列所给的图象中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是( )
6．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s末的速度达到4 m/s，物体在第2 s内的位移是( )
A．6 m B．8 m C．4 m D．1.6 m
7．某物体做初速度为零的匀加速直线运动，当其运动速度等于其末速度的时，剩余的路程占其全程的( )
A. B. C. D.
8.如图所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后，又匀减速地在水平面上滑过x2后停下，测得x2＝2x1，则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为( )
50482505715A．a1＝a2 B．a1＝2a2
C．a1＝a2 D．a1＝4a2
9．物体的初速度为v0，以加速度a做匀加速直线运动，如果要使物体速度增加到初速度的n倍，则物体发生的位移为( )
A. B.
C. D.
10.right0(多选)(2019·红塔区校级期末)如图所示，光滑斜面AD被分成三个长度相等的部分，即AB＝BC＝CD，一小物体从A点由静止开始下滑，下列结论中正确的是( )
A．物体到达各点的速率为vB∶vC∶vD＝1∶2∶3
B．物体在AB段和BC段的平均速度之比为(－1)∶1
C．物体通过B、C、D三点的速度满足vC＝
D．物体通过B、C、D三点的速度满足vC＝
4886325140970二、非选择题
11．如图所示为某物体做直线运动的v－t图象，求8 s内物体的位移的大小．
12．一滑雪运动员从85 m长的山坡上匀加速滑下，初速度是1.8 m/s，末速度是5.0 m/s，滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间？
13．一质点从A点由静止开始，先以加速度a1＝2 m/s2做匀加速直线运动，紧接着以大小为a2＝3 m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达B点时恰好静止．若质点运动的总时间为t＝10 s．求A、B间的距离．
14．一辆汽车在高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机紧急刹车，刹车时加速度的大小为5 m/s2，求：
(1)汽车刹车后20 s内滑行的距离；
(2)从开始刹车到汽车滑行50 m所经历的时间；
(3)在汽车停止前3 s内汽车滑行的距离．
2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》练习题（答案）
1、B 2、C 3、B 4、AC 5、ACD 6、A 7、D 8、B 9、A 10、BC
11、解析 物体在前2 s内做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a1＝15 m/s2，所以前2 s内的位移x1＝a1t＝×15×22 m＝30 m.
物体在2～5 s内做匀速直线运动，速度的大小v2＝30 m/s，
则这3 s内物体的位移x2＝v2t2＝30×3 m＝90 m.
物体在5～8 s内做匀减速直线运动，初速度v2＝30 m/s，加速度a2＝－10 m/s2，则这3 s内物体的位移
x3＝v2t3＋a2t＝30×3 m＋×(－10)×32 m＝45 m
所以物体在这8 s内的位移
x＝x1＋x2＋x3＝30 m＋90 m＋45 m＝165 m
12、解析：由v－v＝2ax
得a＝＝0.128 m/s2
由vt＝v0＋at
得t＝＝25 s.
答案：25 s
13、解析 设加速阶段时间为t1，减速阶段时间为t2，取a1的方向为正方向：
加速阶段的末速度v为：v＝a1t1，①
由题知减速阶段初速度也为v，则有：0＝v－a2t2，②
又：t1＋t2＝10 s，③
由①②③并代入数据可得：t1＝6 s，t2＝4 s，v＝12 m/s，运动的总位移x为：x＝t1＋t2＝60 m.
14、【解】(1)v0＝30 m/s，a＝－5 m/s2，由v＝v0＋at0知汽车的刹车时间为t0＝＝ s＝6 s
由于t0<20 s，所以刹车后20 s内汽车滑行的距离等于汽车从刹车到停止运动过程中滑行的距离．
x1＝v0t0＝×30×6 m＝90 m
(2)设从开始刹车到汽车滑行50 m所经历的时间为t′，由位移公式有x2＝v0t′＋at′2，代入数据，整理得t′2－12t′＋20＝0
解得t′1＝2 s，t′2＝10 s(刹车停止后不能反向运动，故舍去)，故所用时间为t′＝2 s.
(3)此时可将汽车的运动过程看做反向的初速度为零的匀加速运动，有x′3＝|a|t＝×5×32 m＝22.5 m.
一、不定项选择题
1．在公式v＝v0＋at和x＝v0t＋at2中涉及的五个物理量，除t是标量外，其他四个量v、v0、a、x都是矢量，在直线运动中四个矢量的方向都在一条直线中，当取其中一个量的方向为正方向时，其他三个量的方向与此相同的取正值，与此相反的取负值，若取速度v0方向为正方向，以下说法正确的是( )
A．匀加速直线运动中a取负值
B．匀加速直线运动中a取正值
C．匀减速直线运动中a取正值
D．无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动a都取正值
2．某质点的位移随时间变化的关系式为x＝4t＋2t2，x与t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是( )
A．4 m/s和2 m/s2 B．0和4 m/s2
C．4 m/s和4 m/s2 D．4 m/s和0
3．做匀变速直线运动的物体，它的加速度为a，在时间t内的位移为x，末速度为v，则此物体运动规律的表达式为( )
A．x＝vt＋at2 B．x＝vt－at2
C．x＝－vt＋at2 D．x＝－vt－at2
4．物体甲的x－t图象和物体乙的v－t图象分别如图所示，则这两物体的运动情况是( )
A．甲在整个t＝6 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m
B．甲在整个t＝6 s时间内来回运动，它通过的总位移为零
C．乙在整个t＝6 s时间内来回运动，它通过的总位移为零
D．乙在整个t＝6 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m
5．下列所给的图象中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是( )
6．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s末的速度达到4 m/s，物体在第2 s内的位移是( )
A．6 m B．8 m C．4 m D．1.6 m
7．某物体做初速度为零的匀加速直线运动，当其运动速度等于其末速度的时，剩余的路程占其全程的( )
A. B. C. D.
8.如图所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后，又匀减速地在水平面上滑过x2后停下，测得x2＝2x1，则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为( )
50482505715A．a1＝a2 B．a1＝2a2
C．a1＝a2 D．a1＝4a2
9．物体的初速度为v0，以加速度a做匀加速直线运动，如果要使物体速度增加到初速度的n倍，则物体发生的位移为( )
A. B.
C. D.
10.right0(多选)(2019·红塔区校级期末)如图所示，光滑斜面AD被分成三个长度相等的部分，即AB＝BC＝CD，一小物体从A点由静止开始下滑，下列结论中正确的是( )
A．物体到达各点的速率为vB∶vC∶vD＝1∶2∶3
B．物体在AB段和BC段的平均速度之比为(－1)∶1
C．物体通过B、C、D三点的速度满足vC＝
D．物体通过B、C、D三点的速度满足vC＝
4886325140970二、非选择题
11．如图所示为某物体做直线运动的v－t图象，求8 s内物体的位移的大小．
12．一滑雪运动员从85 m长的山坡上匀加速滑下，初速度是1.8 m/s，末速度是5.0 m/s，滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间？
13．一质点从A点由静止开始，先以加速度a1＝2 m/s2做匀加速直线运动，紧接着以大小为a2＝3 m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达B点时恰好静止．若质点运动的总时间为t＝10 s．求A、B间的距离．
14．一辆汽车在高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机紧急刹车，刹车时加速度的大小为5 m/s2，求：
(1)汽车刹车后20 s内滑行的距离；
(2)从开始刹车到汽车滑行50 m所经历的时间；
(3)在汽车停止前3 s内汽车滑行的距离．
2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》练习题（答案）
1、B 2、C 3、B 4、AC 5、ACD 6、A 7、D 8、B 9、A 10、BC
11、解析 物体在前2 s内做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a1＝15 m/s2，所以前2 s内的位移x1＝a1t＝×15×22 m＝30 m.
物体在2～5 s内做匀速直线运动，速度的大小v2＝30 m/s，
则这3 s内物体的位移x2＝v2t2＝30×3 m＝90 m.
物体在5～8 s内做匀减速直线运动，初速度v2＝30 m/s，加速度a2＝－10 m/s2，则这3 s内物体的位移
x3＝v2t3＋a2t＝30×3 m＋×(－10)×32 m＝45 m
所以物体在这8 s内的位移
x＝x1＋x2＋x3＝30 m＋90 m＋45 m＝165 m
12、解析：由v－v＝2ax
得a＝＝0.128 m/s2
由vt＝v0＋at
得t＝＝25 s.
答案：25 s
13、解析 设加速阶段时间为t1，减速阶段时间为t2，取a1的方向为正方向：
加速阶段的末速度v为：v＝a1t1，①
由题知减速阶段初速度也为v，则有：0＝v－a2t2，②
又：t1＋t2＝10 s，③
由①②③并代入数据可得：t1＝6 s，t2＝4 s，v＝12 m/s，运动的总位移x为：x＝t1＋t2＝60 m.
14、【解】(1)v0＝30 m/s，a＝－5 m/s2，由v＝v0＋at0知汽车的刹车时间为t0＝＝ s＝6 s
由于t0<20 s，所以刹车后20 s内汽车滑行的距离等于汽车从刹车到停止运动过程中滑行的距离．
x1＝v0t0＝×30×6 m＝90 m
(2)设从开始刹车到汽车滑行50 m所经历的时间为t′，由位移公式有x2＝v0t′＋at′2，代入数据，整理得t′2－12t′＋20＝0
解得t′1＝2 s，t′2＝10 s(刹车停止后不能反向运动，故舍去)，故所用时间为t′＝2 s.
(3)此时可将汽车的运动过程看做反向的初速度为零的匀加速运动，有x′3＝|a|t＝×5×32 m＝22.5 m.