2.3 匀变速直线运动位移与时间的关系 课时精练高一上学期物理人教版（2019）必修第一册word版含答案
文档属性
| 名称 | 2.3 匀变速直线运动位移与时间的关系 课时精练高一上学期物理人教版（2019）必修第一册word版含答案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 791.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-07-24 06:37:11 | ||
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文档简介
2.3 匀变速直线运动位移与时间的关系
一．选择题（共8小题）
1．如图是子弹射过扑克牌的一幅照片。已知子弹的平均速度约为，子弹的真实长度为。试估算子弹完全穿过扑克牌的时间约
A． B． C． D．
2．一辆遥控玩具汽车在平直路上运动，其位移随时间变化的关系如图，以下说法正确的是
A．前内汽车的加速度为
B．内汽车做匀速直线运动
C．末汽车的速度大小为
D．末汽车运动方向发生改变
3．小李讲了龟兔沿直线赛道赛跑的故事，故事情节中，兔子和乌龟运动的位移时间图象如图所示，下列说法正确的是
A．乌龟在整个过程中做匀速直线运动
B．时间段兔子做匀速直线运动
C．时间段兔子在上坡
D．时刻兔子的加速度为
4．物体做直线运动的位移与时间的关系为，则该物体
A．物体运动的初速度是 B．物体运动的加速度是
C．第内的位移是 D．物体运动的加速度是
5．一辆小汽车由静止开始做匀加速直线运动，已知第秒的位移为，下列判断正确的是
A．第秒的位移为 B．第秒的位移为
C．第1秒的位移为 D．前3秒的位移为
6．滑板爱好者由静止开始沿一斜坡匀加速下滑，经过斜坡中点时的速度为，则到达斜坡底端时的速度为
A． B． C． D．
7．某航母跑道长，飞机在航母上起飞需要的最低速度为，若飞机在跑道上做匀加速直线运动（航母处于静止状态），则飞机在跑道上滑行时最小加速度为
A． B． C． D．
8．现代航空母舰是高科技的产物，以舰载作战飞机为主要武器。某舰载作战飞机沿平直跑道起飞前，先采用电磁弹射，由静止开始匀加速运动时间后速度达到，再在常规动力的作用下匀加速运动位移为时达到起飞速度。舰载作战飞机电磁弹射过程的加速度大小与其在常规动力作用下的加速度大小之比为
A． B． C． D．
二．多选题（共3小题）
9．均视为质点的甲、乙两辆摩托车从同一地点同时开始行驶，如图所示是两车在某段时间内的图像，则关于两车运动状况的描述，下列判断正确的是
A．在内，甲车做曲线运动，乙车做直线运动
B．在内，甲在乙前方，两车之间的距离逐渐减小
C．时两车间有最大距离
D．内两车的最大距离小于
10．甲、乙两辆汽车在平直公路不同车道上同向行驶，某时刻甲、乙两车并排行驶，若以并排行驶时的位置作为坐标原点，两车速度的平方与位移的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．甲车的加速度比乙车的加速度大
B．在段，乙车的平均速度大
C．在处，甲、乙两车的速度相等
D．在处，甲、乙两车相遇
11．赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有
A． B．
C． D．
三．解答题（共4小题）
12．沿平直公路上做匀加速直线运动的汽车，连续通过三根电线杆，通过两相邻电线杆之间所用时间分别是和，已知相邻电线杆之间间距是，求汽车的加速度和汽车通过各电线杆时的速度．
13．一辆轿车违章超车，以的速度驶入左侧逆行车道时，猛然发现正前方处一辆卡车正以的速度迎面驶来，两车司机立即同时刹车，刹车的加速度大小相等，要保证两车不相撞，刹车加速度至少为多大？轿车的刹车时间多长？
14．从斜面上某一位置，每隔释放一颗小球，在连续释放几颗后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得，，试求：
（1）小球的加速度；
（2）拍摄时球的速度；
（3）球上面滚动的小球还有几颗？
15．航空母舰的战斗力主要依靠舰载机，假设航空母舰静止在海面上，舰载机在航母跑道上从静止开始以的加速度做匀加速直线运动；
（1）求滑行至第末，舰载机的速度大小；
（2）求滑行的前内舰载机的位移大小；
（3）一般情况下舰载机需要达到的速度才可升空，假如舰载机开始获得的初速度，求航母跑道的最短长度。
参考答案
1．【解答】解：子弹的真实长度为。
根据照片上子弹与扑克牌的比例得扑克牌的宽度大约是，
所以子弹穿过扑克牌的时间，故正确，错误。
故选：。
2．【解答】解：、在图像中，直线的斜率表示玩具车的速度，故在前内直线的斜率不变，说明速度不变，玩具车做匀速直线运动，故错误；
、内汽车的位移不变，说明玩具车静止不动，故错误；
、内直线的斜率不变，说明玩具车做匀速直线运动，速度为，速度大小为，故正确；
、前后，直线的斜率不变，说明汽车的速度不变，故末汽车运动方向未发生改变，故错误；
故选：。
3．【解答】解：、乌龟的位移图象是直线，根据位移图象的斜率等于速度，可知它的速度不变，做的是匀速直线运动，故正确；
、时间段兔子位置没有发生变化，故兔子处于静止状态，故错误；
、在位移时间图象中，直线的斜率代表速度，故时间段内，直线的斜率不变，说明兔子做匀速直线运动，加速度为零，并不一定是上坡，故错误；
故选：。
4．【解答】解：、根据可得，物体的初速度，加速度，故正确，错误。
、根据，代入时间可得，第内的位移。故错误。
故选：。
5．【解答】解：、初速度为零的匀加速直线运动在连续相等的时间内的位移比：
小汽车由静止开始做匀加速直线运动，已知第秒的位移为，则第内的位移：
第内的位移：，故错误；
、前内的位移：，故正确。
故选：。
6．【解答】解：设位移为，对前半程，有：①
对运动的全程，有：
②
联立解得：
，故正确错误。
故选：。
7．【解答】解：设飞机依靠自身发动机从静止的航空母舰上起飞获得的末速度为，
由速度时间公式得：
代入数据解得飞机在跑道上滑行时最小加速度为：，故正确，错误。
故选：。
8．【解答】解：设飞机在电磁弹射过程的加速度大小为，由速度时间公式得：
飞机在常规动力的作用下匀加速运动的加速度大小为，由速度位移公式得：
联立解得：，故正确，错误。
故选：。
9．【解答】解：、图像只能表示直线运动中速度随时间的变化规律，可知，在内，甲、乙两辆摩托车均做直线运动，故错误；
、甲、乙两辆摩托车从同一地点同时开始行驶，根据图像与时间轴围成的面积大小表示位移，知内和内甲车的位移均大于乙车的位移，可知，在内，甲在乙前方，因乙车的速度大于甲车的速度，所以，在内，甲在乙前方，两车之间的距离逐渐减小，故正确；
、时，两车在同一位置，内，甲车的速度比乙车的大，两车之间的距离逐渐增大；在内，两车之间的距离逐渐减小，则时两车间有最大距离，故错误；
、时两车间距离最大，根据图像与时间轴围成的面积大小表示位移，知内两物体的最大距离等于内，甲车的位移与乙车的位移之差，即，故正确。
故选：。
10．【解答】解：、根据得，可知，图像的斜率为，因甲车图像的斜率大于乙车图像的斜率，所以甲车的加速度大于乙车的加速度，故正确；
、在段，因甲车初速度小于乙车初速度，末速度相等，根据可知，甲车平均速度小于乙车平均速度，即乙车的平均速度大，故正确；
、在处，由题图可知，甲、乙两车的速度相等，故正确；
、在处，由于乙车的平均速度比甲车的平均速度大，根据可知乙车到达处的时间比甲车所用时间短，则两车不能相遇，故错误。
故选：。
11．【解答】解：、速度时间图线围成的面积表示位移，由图可知，在到达终点前，甲图线围成的面积始终大于乙图线围成的面积，则龙舟甲与龙舟乙在途中不会出现船头并齐的现象，故错误；
、速度时间图线围成的面积表示位移，由图可知，在两图线交点对应的时刻前，丙的位移比甲大，即丙在前，在交点对应的时刻后有一个时刻，两图线围成的面积相等，即位移相等，可知龙舟甲和龙舟乙在途中会出现船头并齐，故正确；
、由图可知，在到达终点前，两图线没有交点，即不会出现位移相同，则龙舟甲和龙舟乙在途中不会出现船头并齐，故错误；
、由图可知，在到达终点前，两图线有交点，即位移相同，可知龙舟甲和龙舟戊在途中出现船头并齐，故正确。
故选：。
12．【解答】解：设汽车通过各电线杆的速度分别为：、、，加速度为，相邻两根电线杆之间的距离
则有：
将，，，
代入解得：，；
故：；
答：汽车加速度为，通过各电线杆时的速度分别为，，．
13．【解答】解：
首先进行单位换算：
假设刹车的加速度为
由得
轿车的刹车距离：
卡车的刹车距离：
不相撞的条件是：△
则△
解得
轿车的速度
所以刹车的时间为
答：刹车加速度至少为；轿车的刹车时间为3秒．
14． 【解答】解：（1）由△得
。
（2）球的速度等于段上的平均速度，即有
（3）由得，
则球运动的时间为
由于，则球上面滚动的小球还有2颗。
答：
（1）小球的加速度是。
（2）拍摄时球的速度是。
（3）球上面滚动的小球还有2颗。
15．【解答】解：（1）根据，有
（2）根据，有
（3）根据，有
答：（1）滑行至第末，舰载机的速度大小；
（2）滑行的前内舰载机的位移大小为；
（3）一般情况下舰载机需要达到的速度才可升空，假如舰载机开始获得的初速度，航母跑道的最短长度
一．选择题（共8小题）
1．如图是子弹射过扑克牌的一幅照片。已知子弹的平均速度约为，子弹的真实长度为。试估算子弹完全穿过扑克牌的时间约
A． B． C． D．
2．一辆遥控玩具汽车在平直路上运动，其位移随时间变化的关系如图，以下说法正确的是
A．前内汽车的加速度为
B．内汽车做匀速直线运动
C．末汽车的速度大小为
D．末汽车运动方向发生改变
3．小李讲了龟兔沿直线赛道赛跑的故事，故事情节中，兔子和乌龟运动的位移时间图象如图所示，下列说法正确的是
A．乌龟在整个过程中做匀速直线运动
B．时间段兔子做匀速直线运动
C．时间段兔子在上坡
D．时刻兔子的加速度为
4．物体做直线运动的位移与时间的关系为，则该物体
A．物体运动的初速度是 B．物体运动的加速度是
C．第内的位移是 D．物体运动的加速度是
5．一辆小汽车由静止开始做匀加速直线运动，已知第秒的位移为，下列判断正确的是
A．第秒的位移为 B．第秒的位移为
C．第1秒的位移为 D．前3秒的位移为
6．滑板爱好者由静止开始沿一斜坡匀加速下滑，经过斜坡中点时的速度为，则到达斜坡底端时的速度为
A． B． C． D．
7．某航母跑道长，飞机在航母上起飞需要的最低速度为，若飞机在跑道上做匀加速直线运动（航母处于静止状态），则飞机在跑道上滑行时最小加速度为
A． B． C． D．
8．现代航空母舰是高科技的产物，以舰载作战飞机为主要武器。某舰载作战飞机沿平直跑道起飞前，先采用电磁弹射，由静止开始匀加速运动时间后速度达到，再在常规动力的作用下匀加速运动位移为时达到起飞速度。舰载作战飞机电磁弹射过程的加速度大小与其在常规动力作用下的加速度大小之比为
A． B． C． D．
二．多选题（共3小题）
9．均视为质点的甲、乙两辆摩托车从同一地点同时开始行驶，如图所示是两车在某段时间内的图像，则关于两车运动状况的描述，下列判断正确的是
A．在内，甲车做曲线运动，乙车做直线运动
B．在内，甲在乙前方，两车之间的距离逐渐减小
C．时两车间有最大距离
D．内两车的最大距离小于
10．甲、乙两辆汽车在平直公路不同车道上同向行驶，某时刻甲、乙两车并排行驶，若以并排行驶时的位置作为坐标原点，两车速度的平方与位移的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．甲车的加速度比乙车的加速度大
B．在段，乙车的平均速度大
C．在处，甲、乙两车的速度相等
D．在处，甲、乙两车相遇
11．赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有
A． B．
C． D．
三．解答题（共4小题）
12．沿平直公路上做匀加速直线运动的汽车，连续通过三根电线杆，通过两相邻电线杆之间所用时间分别是和，已知相邻电线杆之间间距是，求汽车的加速度和汽车通过各电线杆时的速度．
13．一辆轿车违章超车，以的速度驶入左侧逆行车道时，猛然发现正前方处一辆卡车正以的速度迎面驶来，两车司机立即同时刹车，刹车的加速度大小相等，要保证两车不相撞，刹车加速度至少为多大？轿车的刹车时间多长？
14．从斜面上某一位置，每隔释放一颗小球，在连续释放几颗后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得，，试求：
（1）小球的加速度；
（2）拍摄时球的速度；
（3）球上面滚动的小球还有几颗？
15．航空母舰的战斗力主要依靠舰载机，假设航空母舰静止在海面上，舰载机在航母跑道上从静止开始以的加速度做匀加速直线运动；
（1）求滑行至第末，舰载机的速度大小；
（2）求滑行的前内舰载机的位移大小；
（3）一般情况下舰载机需要达到的速度才可升空，假如舰载机开始获得的初速度，求航母跑道的最短长度。
参考答案
1．【解答】解：子弹的真实长度为。
根据照片上子弹与扑克牌的比例得扑克牌的宽度大约是，
所以子弹穿过扑克牌的时间，故正确，错误。
故选：。
2．【解答】解：、在图像中，直线的斜率表示玩具车的速度，故在前内直线的斜率不变，说明速度不变，玩具车做匀速直线运动，故错误；
、内汽车的位移不变，说明玩具车静止不动，故错误；
、内直线的斜率不变，说明玩具车做匀速直线运动，速度为，速度大小为，故正确；
、前后，直线的斜率不变，说明汽车的速度不变，故末汽车运动方向未发生改变，故错误；
故选：。
3．【解答】解：、乌龟的位移图象是直线，根据位移图象的斜率等于速度，可知它的速度不变，做的是匀速直线运动，故正确；
、时间段兔子位置没有发生变化，故兔子处于静止状态，故错误；
、在位移时间图象中，直线的斜率代表速度，故时间段内，直线的斜率不变，说明兔子做匀速直线运动，加速度为零，并不一定是上坡，故错误；
故选：。
4．【解答】解：、根据可得，物体的初速度，加速度，故正确，错误。
、根据，代入时间可得，第内的位移。故错误。
故选：。
5．【解答】解：、初速度为零的匀加速直线运动在连续相等的时间内的位移比：
小汽车由静止开始做匀加速直线运动，已知第秒的位移为，则第内的位移：
第内的位移：，故错误；
、前内的位移：，故正确。
故选：。
6．【解答】解：设位移为，对前半程，有：①
对运动的全程，有：
②
联立解得：
，故正确错误。
故选：。
7．【解答】解：设飞机依靠自身发动机从静止的航空母舰上起飞获得的末速度为，
由速度时间公式得：
代入数据解得飞机在跑道上滑行时最小加速度为：，故正确，错误。
故选：。
8．【解答】解：设飞机在电磁弹射过程的加速度大小为，由速度时间公式得：
飞机在常规动力的作用下匀加速运动的加速度大小为，由速度位移公式得：
联立解得：，故正确，错误。
故选：。
9．【解答】解：、图像只能表示直线运动中速度随时间的变化规律，可知，在内，甲、乙两辆摩托车均做直线运动，故错误；
、甲、乙两辆摩托车从同一地点同时开始行驶，根据图像与时间轴围成的面积大小表示位移，知内和内甲车的位移均大于乙车的位移，可知，在内，甲在乙前方，因乙车的速度大于甲车的速度，所以，在内，甲在乙前方，两车之间的距离逐渐减小，故正确；
、时，两车在同一位置，内，甲车的速度比乙车的大，两车之间的距离逐渐增大；在内，两车之间的距离逐渐减小，则时两车间有最大距离，故错误；
、时两车间距离最大，根据图像与时间轴围成的面积大小表示位移，知内两物体的最大距离等于内，甲车的位移与乙车的位移之差，即，故正确。
故选：。
10．【解答】解：、根据得，可知，图像的斜率为，因甲车图像的斜率大于乙车图像的斜率，所以甲车的加速度大于乙车的加速度，故正确；
、在段，因甲车初速度小于乙车初速度，末速度相等，根据可知，甲车平均速度小于乙车平均速度，即乙车的平均速度大，故正确；
、在处，由题图可知，甲、乙两车的速度相等，故正确；
、在处，由于乙车的平均速度比甲车的平均速度大，根据可知乙车到达处的时间比甲车所用时间短，则两车不能相遇，故错误。
故选：。
11．【解答】解：、速度时间图线围成的面积表示位移，由图可知，在到达终点前，甲图线围成的面积始终大于乙图线围成的面积，则龙舟甲与龙舟乙在途中不会出现船头并齐的现象，故错误；
、速度时间图线围成的面积表示位移，由图可知，在两图线交点对应的时刻前，丙的位移比甲大，即丙在前，在交点对应的时刻后有一个时刻，两图线围成的面积相等，即位移相等，可知龙舟甲和龙舟乙在途中会出现船头并齐，故正确；
、由图可知，在到达终点前，两图线没有交点，即不会出现位移相同，则龙舟甲和龙舟乙在途中不会出现船头并齐，故错误；
、由图可知，在到达终点前，两图线有交点，即位移相同，可知龙舟甲和龙舟戊在途中出现船头并齐，故正确。
故选：。
12．【解答】解：设汽车通过各电线杆的速度分别为：、、，加速度为，相邻两根电线杆之间的距离
则有：
将，，，
代入解得：，；
故：；
答：汽车加速度为，通过各电线杆时的速度分别为，，．
13．【解答】解：
首先进行单位换算：
假设刹车的加速度为
由得
轿车的刹车距离：
卡车的刹车距离：
不相撞的条件是：△
则△
解得
轿车的速度
所以刹车的时间为
答：刹车加速度至少为；轿车的刹车时间为3秒．
14． 【解答】解：（1）由△得
。
（2）球的速度等于段上的平均速度，即有
（3）由得，
则球运动的时间为
由于，则球上面滚动的小球还有2颗。
答：
（1）小球的加速度是。
（2）拍摄时球的速度是。
（3）球上面滚动的小球还有2颗。
15．【解答】解：（1）根据，有
（2）根据，有
（3）根据，有
答：（1）滑行至第末，舰载机的速度大小；
（2）滑行的前内舰载机的位移大小为；
（3）一般情况下舰载机需要达到的速度才可升空，假如舰载机开始获得的初速度，航母跑道的最短长度