人教版高一上册物理 第二章 匀变速直线运动专题练习(解析版)
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一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.某物体做直线运动,设该物体运动的时间为t,位移为x,其21xt t-图象如图所示,则下列说法正确的是()A.物体做的是匀加速直线运动B.t=0时,物体的速度为abC.0~b时间内物体的位移为2ab2D.0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动【答案】D【解析】【分析】【详解】AD.根据匀变速直线运动位移时间公式212x v t a t=+加得2112xv at t=+加即21xt t-图象是一条倾斜的直线。
所以由图象可知物体做匀变速直线运动,在0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动,选项A错误,D正确;B.根据数学知识可得:221av k abb===选项B错误;C.根据数学知识可得1-2a a=加解得-2a a=加将t=b代入212x v t a t=+加得()2220112222x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加选项C 错误。
故选D 。
2.“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险,若司机也属于低头一族,出事概率则会剧增。
若高速公路(可视为平直公路)同一车道上两小车的车速均为108km/h ,车距为105m ,前车由于车辆问题而紧急刹车,而后方车辆的司机由于低头看手机,4s 后抬头才看到前车刹车,经过0.4s 的应时间后也紧急刹车,假设两车刹车时的加速度大小均为6m/s 2,则下列说法正确的是( )A .两车不会相撞,两车间的最小距离为12mB .两车会相撞,相撞时前车车速为6m/sC .两车会相撞,相撞时后车车速为18m/sD .条件不足,不能判断两车是否相撞 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】两车的初速度0108km/h 30m/s v ==,结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移220130m 75m 226v x a ==⨯= 则后车从开始到刹车到速度为0的位移2130(40.4)m 75m=207m>105m+=180m x x ⨯++=所以两车会相撞,相撞时前车已经停止,距后车减速到速度为0的位置相距207m 180m 27m x ∆=-=根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理,则相撞时后车的速度22v a x ∆解得18m/s v =故C 正确,ABD 错误。
人教版新教材物理必修第一册第二章《匀变速直线运动的研究》单元测试班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________(考试时间:90分钟试卷满分:100分)一、单项选择题(每小题3分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.某高铁列车在某段距离中做匀加速直线运动,速度由0增加到5m/s时位移为25m,则当速度由5m/s增加到10m/s时,它的位移是()A.25m B.75m C.125m D.175m2.a、b两车在同一平直公路上行驶,两车的位移x随时间t的变化如图所示,下列说法正确的是()A.b车运动方向始终不变B.a、b两车相遇两次C.t1到t2时间内,a车的路程小于b车的路程D.t1到t2时间内,a车和b车的位移都在均匀增大3.(2022·上海浦东新·高一期末)无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方80m范围内车辆和行人的气息。
无人驾驶汽车以v≤15m/s的速度前进,若雷达发现前方有静止障碍物,就会启动“全力自动刹车”安全系统自动刹车,使汽车避免与障碍物相撞。
已知5m s8m s之间的某一值,则此系统自动刹车的最此安全系统在不同路况下刹车加速度大小为22长时间约为 ( )A .1.87sB .3sC .10sD .16s4.我国海军在亚丁湾索马里海域护航时,有六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离。
假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v -t 图像如图所示,设运动过程中海盗快艇所受阻力不变,且始终沿直线运动。
则下列说法正确的是( )A .海盗快艇在0~66 s 内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B .海盗快艇在66 s 末开始掉头逃离C .海盗快艇在66 s 末离商船最近D .海盗快艇在96~116 s 内的加速度为a =-0.75 m/s 25.甲、乙、丙三个物体做匀变速直线运动,通过A 点时,物体甲的速度是6m/s ,加速度是1m/s 2;物体乙的速度是2m/s ,加速度是6m/s 2;物体丙的速度是4m/s -,加速度是2m/s 2,则下列说法中正确的是( )A .通过A 点,物体甲最快,丙最慢B .通过A 点前1s 时,物体甲最快,乙最慢C .通过A 点后1s 时,物体乙最快,丙最慢D .2s 后,甲乙丙的运动方向均相同6.(2021·甘肃白银·高一阶段练习)雨后,某人用高速相机拍下一幅水滴下落的照片,如图所示,其中第4滴水刚要离开屋檐,若滴水的时间间隔相同,第1滴与第2滴水的实际间距为1m ,取重力加速度大小210m/s =g ,不计空气阻力,则拍下照片的瞬间,图中第2滴水的速度大小为( )A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s7.(2021·广东·深圳实验学校高中部高一阶段练习)如图所示,在地面上一盘子C的正上方A处有一金属小球a距C为20 m,在B处有另一个金属小球b距C为15 m,小球a比小球b提前1 s由静止释放(g取10 m/s2)。
一、选择题1.如图所示的图象中,表示物体做匀减速运动的是( )A .B .C .D .2.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 3.控制汽车油耗是减少排放二氧化碳的主要手段之一,各国相继出台在不久的将来禁售燃油车的相关政策,而大力研发电动汽车。
一电动汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,当车速v≤10m/s 且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使电动汽车避免与障碍物相撞。
在上述条件下,若某一电动汽车以10m/s 的速度在一条平直公路上行驶,启动了“全力自动刹车”后其加速度大小为5m/s 2,则从开始经过1s 与从开始经过3s 的过程中,汽车的位移之比为( )A .1∶1B .3∶4C .1∶2D .1∶34.图示为甲、乙两辆电动汽车的速度图像,它们在同一平直公路上,朝同一方向做直线运动,已知它们在t =5s 时相遇,则以下说法正确的是( )A .都加速时的甲乙加速度大小之比为1:2B .t =0时刻甲车在乙车后方30m 远处C .分析知t =15s 时甲车与乙车再次相遇D .分析知t =30s 时甲车与乙车再次相遇5.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的—v t 图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A .质点乙静止,质点甲的初速度为零B .质点甲前2s 内的位移为20mC .第2s 末质点甲、乙速度相同D .第2s 末质点甲、乙相遇6.在正常情况下,火车以54km/h 的速度匀速开过一个小站,现因需要,必须在这个小站停留。
火车将要到达该小站时,以20.5m /s 加速度作匀减速运动,停留2min 后,又以0.3m/s 2的加速度开出小站,一直到恢复原来的速度,则因列车停靠小站而延误的时间为( )A .40sB .120sC .160sD .200s 7.从某一高度相隔1s 释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,则在空中任一时刻( )A .甲、乙两球速度之差越来越大,甲、乙两球距离也越来越大B .甲、乙两球速度之差越来越大,但甲、乙两球距离保持不变C .甲、乙两球速度之差保持不变,但甲、乙两球距离越来越大D .甲、乙两球速度之差保持不变,甲、乙两球距离也保持不变8.质量为m 的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知滑块在最初2s 内的位移是最后2s 内位移的3.5倍,且已知滑块在最初1s 内的位移为8m ,由此可求得( ) A .滑块的加速度为22m/sB .滑块的初速度为10m/sC .滑块运动的总时间为5sD .滑块运动的总位移为205m .9.甲、乙两物体沿同一直线运动,运动过程的位移-时间图像如图所示,下列说法正确的是( )A .0~6s 内甲物体做匀变速直线运动B .0~6s 内乙物体的速度逐渐减小C.t=5s时两物体一定相遇D.0~6s内存在某时刻两物体的速度大小相等10.如图所示,A、B两物体从地面上某点正上方不同高度处,同时做自由落体运动(不考虑物体落地后的反弹),已知A的质量是B的质量的3倍,下列说法正确的是()。
一、选择题1.两辆汽车A 、B 由静止开始从同一位置沿同一方向同时开始做直线运动,其运动的—x t 图象如图所示。
下列说法正确的是( )A .两汽车均先做匀加速运动,后做匀减速运动,最后静止B .两汽车在t t =0时刻相距最远C .两汽车在02.5t t =时刻相距最近,且速度相同D .汽车A 在0t ~30t 与汽车B 在50t ~60t 时间内的图线斜率相同,故两汽车在该过程中的加速度相同,大小为0x t B解析:BA .—x t 图象的斜率表示速度,由图可知,两汽车都是先沿x 轴正方向做匀速直线运动,后沿x 轴负方向做匀速直线运动,故A 错误;BC .由图可知,在t t =0时刻相,两图象纵坐标相距最远,故两汽车在t t =0时刻相距最远;两汽车在02.5t t =时刻由于图象斜率不同,则速度不同,故B 正确,C 错误; D .—x t 图象斜率表示速度,并非表示加速度,由于两汽车做匀速直线运动,加速度为零,故D 错误。
故选B 。
2.以10m/s 的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为4 m/s 2的加速度,刹车后第3 s 内汽车的位移大小为( ) A .12.5 m B .2mC .10 mD .0.5 m D解析:D先求出汽车刹车到停止的时间,因为汽车刹车停止后不再运动。
再根据匀变速直线运动的位移公式即可求解。
36km/h=10m/s ,汽车刹车到停止所需的时间0010s 2.5s 4v t a === 刹车后第3s 内的位移,等于停止前0.5s 内的位移221140.5m 0.5m 22x at ==⨯⨯= 故选D 。
3.一物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为20m 的位移,第一段用时4s ,第二段用时2s ,则物体的加速度大小为( )A .24m/s 9 B .216m/s 9 C .24m/s 3D .25m/s 3D解析:D由平均速度公式得2020324a =+⨯ 解得25m/s 3a =,D 正确,ABC 错误。
匀变速直线运动位移与时间的关系-专题练习(含解析)一、单选题1.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动,当它经过某处的同时,该处有汽车乙开始作初速度为零的匀加速直线运动去追赶甲车,根据已知条件()A. 可求出乙车追上甲车时乙车的速度B. 可求出乙车追上甲车时乙车的路程C. 可求出乙车从开始起动到追上甲车时所用的时间D. 不能求出上述三者中的任何一个2.一辆小轿车和一辆大货车均做匀加速直线运动,速度都从零增加到60km/h,小车用时10s,大货车用时20s,在上述加速过程中()A. 小轿车的速度变化量较大B. 大货车的速度变化量较大C. 小轿车的加速度较大D. 大货车的加速度较大3.以初速度为10m/s运动的汽车,某时刻开始以5m/s2的加速度刹车,刹车后第1s的运动距离和刹车后3s内的运动距离之比为()A. 1:1B. 1:2C. 2:3D. 3:44.汽车原来以速度v匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速直线运动,则t秒后其位移为()A. vt-at2/2B. v2/2aC. -vt+at2/2D. 无法确定5.甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变.在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半.加速度随时间变化规律如图所示,则甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比是()A. 1:1B. 5:7C. 7:5D. 9:76.在匀变速直线运动中,下述正确的是()A. 相同时间内位移的变化相同B. 相同时间内速度的变化相同C. 相同时间内加速度的变化相同D. 相同位移内速度的变化相同7.如图所示,甲、乙两物体在同一条直线上运动,折线是物体甲运动的图象,直线是物体乙运动的图象,则下列说法正确的是()A. 甲、乙两物体运动方向相同B. 甲做匀速直线运动,速度大小为7.5m/sC. 乙做匀减速直线运动,加速度是﹣5m/s2D. 甲、乙两物体在距甲的出发点60m处相遇8.某物体的位移﹣时间图象如图所示,则下列叙述正确的是()A. 物体运动的轨迹是抛物线B. 0﹣8s物体运动得先越来越快,后越来越慢C. 4s﹣8s物体向正方向做加速运动D. 0﹣8s内物体运动的路程是160m9.某质点的位移随时间的变化规律的关系是:,与t的单位分别为和,则质点的初速度与加速度分别为()A. 与B. 与C. 与D. 与二、多选题10.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x﹣t)图线.由图可知()A. 在时刻t1,b车追上a车B. 在时刻t2,a、b两车运动方向相反C. 在t1到t2这段时间内,b车的速率先增加后减少D. 在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大11.一辆汽车正在以v=20m/s的速度匀速行驶.突然,司机看见车的正前方x=33m处有一只狗,如图甲所示,若从司机看见狗开始计时(t=0),司机采取了一系列动作.整个过程中汽车的运动规律如图乙所示,g取10m/s2.则()A. 汽车先做匀速运动再做反向匀减速运动B. 汽车减速运动的加速度大小为5 m/s2C. 若狗正以v′=4 m/s的速度与汽车同向奔跑,则狗不能摆脱被撞的噩运D. 汽车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为48.4 m12.如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x﹣t图象,由图可知()A. t=0时,A比B的速度快B. B在t2时刻追上A,并在此后跑在A的前面C. B开始时速度比A小,t1时刻后速度比A大D. t1到t2之间A静止不动13.物体由静止开始做匀加速直线运动,3s末速度为v,则下列说法正确的是()A. 2s末、3s末的速度之比为1:3B. 第1s内和第2s内的位移之比为1:3C. 2s末的速度为D. 3s内的平均速度为14.近来淄博交警部门开展的“礼让行人”活动深入人心,不遵守“礼让行人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚。
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是A.在0~10秒内两车逐渐靠近B.在10~20秒内两车逐渐远离C.在5~15秒内两车的位移相等D.在t=10秒时两车在公路上相遇【答案】C【解析】【分析】【详解】A.在0-10 s内,乙车的速度一直比甲车大,两车应逐渐远离,则A错误;B.在10-20 s内,甲车的速度一直比乙车大,两车逐渐靠近,则B错误;C.在5-15 s内,两图象与坐标轴的面积相等,则两车的位移相等,则C正确;D.在t=10 s时两车速度相等,相距最远,则D错误.2.质点做直线运动的v—t图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为( )A.0.25m/s,向右B.0.25m/s,向左C.1m/s,向右D.1m/s,向左【答案】B【解析】【详解】由图线可知0-3s内的位移为1132m 3m 2s =⨯⨯=方向为正方向;3-8s 内的位移为21(83)2m 5m 2s =⨯-⨯=方向为负方向;0-8s 内的位移为122m s s s =-=-0-8s 内的平均速度为2m 0.25m/s 8ss v t -===-, 负号表示方向是向左的.A. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向右,与分析不一致,故A 错误;B. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向左,与分析相一致,故B 正确;C. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向右,与分析不一致,故C 错误;D. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向左,与分析不一致,故D 错误.3.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。
在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.甲、乙两物体在同一直线上同向运动,如图所示为甲、乙两物体的平均速度与运动时间t 的关系图象。
若甲、乙两物体恰不相碰,下列说法正确的是( )A .t =0时,乙物体一定在甲物体前面B .t =1s 时,甲、乙两物体恰不相碰C .t =2s 时,乙物体速度大小为1m/sD .t =3s 时,甲物体速度大小为3m/s 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A .对于甲物体有012x v a t v t ==+甲甲甲 由题图知21/2s 1m a =甲 00v =甲则22m/s a =甲对于乙物体有012x v a t v t ==+乙乙乙 由题图知2/2m s 11a =-乙 04m/s v =乙故22m/s a =乙由于甲物体做匀加速直线运动,乙物体做匀减速直线运动,若两物体恰不相碰,则乙物体在后,甲物体在前,故A 错误;B .甲、乙两物体速度相等时距离最近,即422t t -=解得1s t =故B 正确;C .根据运动学公式可知,当2s t =时,乙物体的速度大小42m/s 0v t =-=乙()故C 错误;D .根据运动学公式可知,当3s t =时,甲物体的速度大小26v t m/s ==甲故D 错误。
故选B 。
2.甲、乙两车在平直公路上行驶,其v-t 图象如图所示.t =0时,两车间距为0s ;0t 时刻,甲、乙两车相遇.00t 时间内甲车发生的位移为s ,下列说法正确的是( )A .00t 时间内甲车在前,002t t 时间内乙车在前B .002t 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍C .02t 时刻甲、乙两车相距012s D .067s s =【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .由图知在0~t 0时间内甲车速度大于乙车的速度,故是甲车在追赶乙车,所以A 错误;B .0~2t 0时间内甲车平均速度的大小032v ,乙车平均速度012v ,所以B 错误;D .由题意知,图中阴影部分面积即为位移s 0,根据几何关系知,三角形ABC 的面积对应位移s 0∕3,所以可求三角形OCD 的面积对应位移s 0∕6,所以0—t o 时间内甲车发生的位移为s=s 0+ s 0∕6得s0=6 7 s故D正确;C.2t0时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC的面积即s0∕3,所以C错误.故选D。
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示是P、Q两质点运动的v-t图象,由图线可以判定( )A.P质点的速度越来越小B.零时刻P质点的加速度为零C.在t1时刻之前,P质点的加速度均大于Q质点的加速度D.在0-t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移【答案】D【解析】【分析】【详解】A.由于在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,所以从图中可以看出P质点的速度越来越大,故A错误.B.由于在速度﹣时间图象中,切线表示加速度,所以零时刻P质点的速度为虽然为零,但是斜率(即加速度)不为零,故B错误.C.在t1时刻之前,P质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零,所以P质点的加速度一开始大于Q的加速度,后来小于Q的加速度,故C错误.D.由于在速度﹣时间图象中,图象与坐标轴围成面积代表位移,所以在0﹣t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移,故D正确.故选D。
2.如图所示,一质点做匀加速直线运动先后经过A、B、C三点,已知从A到B和从B到C速度的增加量△v均为2m/s,AB间的距离x1=3m,BC间的距离x2=5m,则物体的加速度为()A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s2【答案】B【解析】【分析】通过速度变化量相等得知两段过程所用的时间相等,结合平均速度推论和速度位移公式求出相等的时间间隔,根据速度时间公式求出加速度. 【详解】因为A 到B 和从B 到C 速度的增加量△v 均为2m/s ,可知A 到B 的时间和B 到C 的时间相等,根据平均速度推论知,B 点的速度1242B x x v T T+==; 根据速度位移公式得,2212B A v v ax -=即22442()(2)23T T T--=⨯⨯ 解得:T =1s则加速度222m/s 2m/s 1v a T ∆=== 故选B . 【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.3.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动,已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ,列车全身通过桥头的时间为t 1,列车全身通过桥尾的时间为t 2,则列车车头通过铁路桥所需的时间为 ( )A .1212·t t L a t t +B .122112·2t t t t L a t t +-- C .212112·2t t t t L a t t --- D .212112·2t t t t L a t t --+【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0,从列车车头到达桥头时开始计时,列车全身通过桥头时的平均速度等于12t 时刻的瞬时速度v 1,可得: 11L v t =列车全身通过桥尾时的平均速度等于202t t +时刻的瞬时速度v 2,则22L v t =由匀变速直线运动的速度公式可得:2121022t t v v a t ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭联立解得:21210122t t t t L t a t t --=⋅- A. 1212·t t L a t t +,与计算不符,故A 错误.B. 122112·2t t t t L a t t +--,与计算不符,故B 错误.C. 212112·2t t t t L a t t ---,与计算相符,故C 正确.D. 212112·2t t t t L a t t --+,与计算不符,故D 错误.4.某质点做直线运动,其位移-时间图像如图所示。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.某质点做直线运动,其位移-时间图像如图所示。
图中PQ 为抛物线,P 为抛物线的顶点,QR 为抛物线过Q 点的切线,与t 轴的交点为R 。
下列说法正确的是( )A .t =0时质点的速度大小为2m/sB .QR 段表示质点做匀减速直线运动C .0~2s 内质点的平均速度大小为3m/sD .R 点对应的时刻为t =3s【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .根据x -t 图象的斜率表示速度,t =0时图象切线斜率为零,则质点的速度为零,选项A 错误。
B .QR 段图象斜率不变,表示质点的速度不变,做匀速直线运动,选项B 错误;C .0~2s 内,质点的位移大小为2m 1m 1m x ∆=-=则平均速度为1m/s 0.5m/s 2x v t ∆===∆ 选项C 错误;D .PQ 为抛物线,则PQ 段表示质点做匀变速直线运动,且有212x at =将t =2s ,x =1m ,代入解得20.5m/s a =t =2s 时质点的速度大小为v =at =1m/s可知Q 处切线的斜率大小为1,可得R 点对应的时刻为t =3s选项D 正确。
故选D 。
2.某型号汽车出厂标准,为百公里(100 km/h )刹车距离小于44 m ,当刹车距离超过标准距离20%时,就需要考虑刹车系统、轮胎磨损等安全隐患问题。
某用户以路边相距30 m 的A 、B 两路灯柱为参照物,以100 km/h 的速度紧急刹车,通过A 灯柱时车速仪如图a 所示,通过B 灯柱时如图b 所示,刹车过程可看作匀变速运动。
则下列相关叙述中正确的是( )A .该汽车刹车过程加速度大小约为27.7m/sB .该汽车百公里刹车距离大于60 mC .该汽车百公里刹车距离已超过20%,存在安全隐患D .此测试过程不规范不专业,没有任何实际指导意义 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】取0100km/h v =,180km/h v =,220km/h v =,百公里刹车距离0x ,A 、B 灯柱距离130m x =,汽车刹车过程加速度大小为a ,运动学公式有20002v ax -=- 222112v v ax -=-代入数据得050m x ≈ 27.7m/s a ≈04413.6%20%44x -≈< 上述数据可知,选项A 正确,BCD 错误。
匀变速直线运动位移与速度的关系(含解析)一、单选题1.如图所示,是电源频率为50Hz的电磁打点计时器在纸带上连续打下的六个点.则a至f之间的时间为()A. 0.02sB. 0.10sC. 0.12sD. 0.60s2.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t1时刻,速度达较大值v1时打开降落伞,做减速运动,在t2时刻以较小速度v2着地。
他的速度图像如图所示。
关于该空降兵在0~t1或t1~t2时间内的的平均速度,下列结论正确的是()A. 0~t1,B. 0~t1,C. t1~t2,D. t1~t2,3.物体以初速度为v0,加速度a做匀加速直线运动,如果要使物体速度增大到初速度的n 倍,则在这个过程中,物体通过的位移是()A. (n2﹣1)B. (n﹣1)C. n2D. (n﹣1)24.一小球沿斜面匀加速直线滑下,依次经过A、B、C三点,已知AB=6m,BC=10m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s;则小球在经过A、B、C三点的速度大小分别为()A. 2m/s 3m/s 4m/sB. 3m/s 5m/s 6m/sC. 2m/s 4m/s 6m/sD. 3m/s 4m/s 5m/s5.关于打点计时器的使用说法正确的是()A. 电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源B. 在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源C. 使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越短D. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快6.某同学水平拉动纸带,使用电源频率为50Hz的打点计时器在纸带上打出一系列的点.下列说法正确的是()A. 打1000个点需时1sB. 打相邻两点的时间间隔为0.02sC. 该打点计时器使用的是直流电源D. 点迹密集的地方表示纸带的运动速度较大7.做匀变速直线运动的物体的速度v随位移x的变化规律为,v与x的单位分别为m/s和m,据此可知()A. 初速度v0=4m/sB. 初速度v0=1m/sC. 加速度a=1m/s2D. 加速度a=2m/s28.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,△v表示速度的变化量.由图中所示信息可知()A. 汽车在做加速直线运动B. 汽车的加速度方向与v1的方向相同C. 汽车的加速度方向与△v的方向相同D. 汽车的加速度方向与△v的方向相反9.如图所示为甲、乙两质点做直线运动时,通过打点计时器记录的两条纸带,两纸带上各计数点间的时间间隔都相同.关于两质点的运动情况的描述,正确的是()A. 两质点在t0~t4时间内的平均速度不相等B. 两质点在t2时刻的速度不大小相等C. 两质点速度相等的时刻在t3~t4之间D. 两质点不一定是从同一地点出发的,但在t0时刻甲的速度为010.一质点在x轴上运动,各个时刻t(秒末)的位置坐标如表,则此质点开始运动后()A. 2s内位移最大B. 1s时间内,第2s内位移最大C. 4s内路程最大D. 1s时间内,第4s内路程最大二、多选题11.一质点做匀加速直线运动,第三秒内的位移2m,第四秒内的位移是2.5m,那么,下列选项中正确的是()A. 这两秒内的平均速度是2.25 m/sB. 第三秒末即时速度是2.25 m/sC. 质点的加速度是0.125 m/s2;D. 质点的加速度是0.5 m/s212.物体先做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为a1,当速度达到v时,改为以大小为a2的加速度做匀减速直线运动,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,下列各式成立的是()A. =B. =C. =D. =13.一个做匀加速直线运动的物体先后经过A、B两点的速度分别为v1和v2,则下列结论正确的有()A. 物体经过AB位移中点的速度大小为B. 物体经过AB位移中点的速度大小为C. 物体经过AB这段位移的平均速度为D. 物体经过AB这段位移所用时间的中间时刻的速度为14.做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点,AB=BC,质点在AB段和BC段平均速度分别为20m/s,30m/s,根据以上条件可以求出()A. 质点在AC段运动的时间B. 质点的加速度C. 质点在AC段的平均速度D. 质点在C点的瞬时速度15.做匀加速直线运动的物体,先后经过A、B两点时,其速度分别为υ和7υ,经历时间为t,则下列判断正确的是()A. 经过A,B中点时速度为5υB. 经过A,B中点时速度为4υC. 从A到B中间时刻的速度为4υD. 从A到B的平均速度为3υ16.光滑斜面的长度为L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端,经历的时间为t,则下列说法正确的是()A. 物体运动全过程中的平均速度是B. 物体在时的瞬时速度是C. 物体运动到斜面中点时瞬时速度是D. 物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是三、填空题17.做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点,AB=BC,质点在AB段和BC段平均速度分别为20m/s、30m/s,根据以上条件可得质点在AC段的平均速度________m/s,质点在C点的瞬时速度________m/s.18.电磁打点计时器和电火花打点计时器所使用的是________电源(填“交流”或“直流”).当电源频率是50Hz时,它每隔________s打一次点.19.有一个小球沿斜面下滑,用周期为0.1s的频闪相机拍摄不同时刻小球的位置,如图所示,测得此小球连续相等时间内的位移如下表:根据以上数据求小球下滑的加速度a=________m/s2,小球经过B点的速度v B=________m/s.20.某同学利用打点计时器测量一个作匀变速直线运动物体的加速度,得到如图所示的一条纸带,测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出,已知打点计时器的周期为0.02s;请根据纸带记录的数据,计算①打计数点5时的瞬时速度v5=________m/s;②该物体运动的加速度为________ m/s2.21.汽车在平直的公路上做匀加速直线运动,经过第一棵树时速度为1m/s,经过第三棵树时速度为7m/s.若每两棵树间距相等,那么经过第二棵树时的速度为________ m/s;若每两棵树间距为10m,则从第一棵树到第三棵树运动的时间是________ s,汽车的加速度为________ m/s2.22.第3秒内指的时间间隔是________秒,3秒内指的时间间隔是________秒.四、实验探究题23.如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d.(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间△t1和△t2,则小车加速度a=________.(2)为减小实验误差,可采取的方法是A. 增大两挡光片宽度bB. 减小两挡光片宽度bC. 增大两挡光片间距dD. 减小两挡光片间距d.五、综合题24.一长木板在水平地面上运动,从木板经过A点时开始计时,在t=1.0s时将一相对于地面静止的小物块轻放到木板上,此后木板运动的v﹣t图线如图所示.己知木板质量为物块质量的2倍,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上,取重力加速度的大小g=10m/s2,求:(1)物块与木板间的动摩擦因数μ1及木板与地面间的动摩擦因数μ2;(2)木板离A点的最终距离;(3)木板的最小长度.25.一辆执勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5s后警车发动起来,并以2m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的速度必须控制在90km/h以内.问:(1)警车启动时,货车与警车间的距离?(2)警车启动后多长时间两车间距最大,最大距离是多少?(3)警车发动后至少经过多长时间才能追上货车?26.如图所示,规定水平向右为正方向,一质点从A点静止出发,以加速度a(a>0)做匀加速直线运动到B点,接着以加速度﹣a做匀变速运动,然后返回通过A点继续向左运动,已知AB距离为S,求:(1)质点第一次通过B点时的速度V B;(2)质点回到A点前,离A点的最大距离x;(3)质点从出发到再次回到A点所需要的时间t.答案解析部分一、单选题1.【答案】B【考点】匀变速直线运动导出公式应用【解析】解答:因为打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,每秒打点个数为50个,周期为,即纸带上打下相邻两个点的时问间隔是0.02s,a至f之间共5个时间间隔,故时间为0.1s,故ACD错误,B正确.故选:B.分析:频率为50Hz的电磁打点计时器,每秒打点个数为50个,即纸带上打下相邻两个点的时间间隔是0.02s.2.【答案】C【考点】匀变速直线运动导出公式应用【解析】【分析】0~t1时间,人是做匀变速直线运动,平均速度可以用初速度末速度的平均来求,所以平均速度,AB错误,t1~t2时间内不是做的匀变速直线运动了,匀变速直线运动的规律就不能用了,所以再用匀变速直线运动的规律求的结果速度,但连接这两点的直线等于,曲线位于直线下,所以,C正确,D错误,【点评】匀变速直线运动的平均速度可以用初速度末速度的平均来求,但不是匀变速直线运动时就不能用了;学生能灵活的应用知识,提高学生的解题能力.3.【答案】A【考点】匀变速直线运动导出公式应用【解析】【解答】解:由速度位移公式得,x= =.故A正确,B、C、D错误.故选A.【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出物体的位移大小.4.【答案】C【考点】匀变速直线运动导出公式应用【解析】【解答】解:小球做匀加速运动,经过AB和BC两段所用的时间均为2s,由题知AB=6m,BC=10m,则小球经过B点的速度为v B= = m/s=4m/s由BC﹣AB=aT2得,a= = m/s2=1m/s2则v A=v B﹣aT=4﹣1×2=2m/s;v C=v B+aT=4+1×2=6m/s;ABD不符合题意,C符合题故答案为:C【分析】匀变速直线运动相邻相等时间间隔位移之差恒定进行求解。
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示是P、Q两质点运动的v-t图象,由图线可以判定( )A.P质点的速度越来越小B.零时刻P质点的加速度为零C.在t1时刻之前,P质点的加速度均大于Q质点的加速度D.在0-t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移【答案】D【解析】【分析】【详解】A.由于在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,所以从图中可以看出P质点的速度越来越大,故A错误.B.由于在速度﹣时间图象中,切线表示加速度,所以零时刻P质点的速度为虽然为零,但是斜率(即加速度)不为零,故B错误.C.在t1时刻之前,P质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零,所以P质点的加速度一开始大于Q的加速度,后来小于Q的加速度,故C错误.D.由于在速度﹣时间图象中,图象与坐标轴围成面积代表位移,所以在0﹣t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移,故D正确.故选D。
<)的轻2.如图所示,水平线OO'在某竖直平面内,距地面高度为h,一条长为L(L h绳两端分别系小球A和B,小球A在水平线OO'上,竖直向上的外力作用在A上,A和B 都处于静止状态。
现从OO'上另一点静止释放小球1,当小球1下落至与小球B等高位置时,从OO'上静止释放小球A和小球2,小球2在小球1的正上方。
则下列说法正确的是()A .小球B 将与小球1同时落地B .h 越大,小球A 与小球B 的落地时间差越大C .从小球2释放到小球1落地前,小球1与2之间的距离随时间的增加而均匀增大D .若1落地后原速率弹回,从此时开始计时,1与2相遇的时间随L 的增大而减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .设小球1下落到与B 等高的位置时的速度为v ,设小球1还需要经过时间t 1落地,则:21112h L vt gt -=+① 设B 运动的时间为t 2,则2212h L gt -=② 比较①②可知12t t <故A 错误;B .设A 运动时间为t 3,则2312h gt =可得32t t -=可知L 是一个定值时,h 越大,则小球A 与小球B 的落地时间差越小。
一、选择题1.一辆汽车以20m/s 的速度沿平直公路行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车做匀减速直线运动,加速度大小为4m/s 2。
从刹车开始计时,6秒内的位移x 的大小与第6秒末的速度v 的大小分别为( ) A .48m x =,4m/s v = B .50m x =,0v = C .48m x =,0v =D .50m x =,4m/s v =2.如图是物体做直线运动的—v t 图像,由图可知,该物体( )A .第1s 内和第3s 内的运动方向相反B .第3s 内和第4s 内的加速度不相同C .前 4s 内的平均速率为0.625m/sD .0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等3.图示为甲、乙两辆电动汽车的速度图像,它们在同一平直公路上,朝同一方向做直线运动,已知它们在t =5s 时相遇,则以下说法正确的是( )A .都加速时的甲乙加速度大小之比为1:2B .t =0时刻甲车在乙车后方30m 远处C .分析知t =15s 时甲车与乙车再次相遇D .分析知t =30s 时甲车与乙车再次相遇4.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是3L ,B 的长度是L ,一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ,以速度2v 以穿出B ,子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动,则子弹穿出A 时的速度为( )A .124v v -B .22124v v -C 22123v v +D 22123v v +5.在中国人民共和国成立70周年的阅兵式上,20架直升机停编队后排成“70”字样飞过阅兵区,其速度-时间图像如图所示,则以下说法正确的是()A.该编队做的是往复运动B.0~t1时间内编队做加速度增大的加速运动C.0~t1时间内的平均速度有可能大于t2~t3时间内的平均速度D.t2~t3时间内的位移有可能大于0~t1时间内的位移6.如图所示,甲同学手拿50cm长的竖直直尺顶端,乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
一、选择题1.为了加快高速公路的通行,许多省市的ETC 联网正式运行,ETC 是电子不停车收费系统的简称。
假设减速带离收费岛口的距离为50m ,收费岛总长度为40m ,如图所示,汽车以大小为72km/h 的速度经过减速带后,需要在收费中心线前10m 处正好匀减速至36km/h ,然后匀速通过中心线即可完成缴费,匀速过中心线10m 后再以相同大小的加速度匀加速至72km/h ,然后正常行驶。
下列关于汽车的速度—时间图像正确的是( )A .B .C .D . A解析:A根据题述,汽车做匀减速直线运动,则根据匀变速直线运动的公式有v 12 - v 02= 2ax 1,v 1= at代入数据有a = 2.5m/s 2,t = 4s则经过4s 汽车速度减小到36km/h = 10m/s ,然后匀速运动到中心线缴费,汽车从开始匀速运动到通过中心线10m 后所用的时间为t 2= 1xv = 2s 随后汽车开始匀加速,由于加速度大小相同,并加速到v 0= 20m/s ,由逆向思维法可知,加速时间为t 3 = 4s ,然后正常行驶。
故选A 。
2.如图所示,甲同学用手拿着一把长50cm 的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺零刻度线位置做抓尺的准备。
某时刻甲同学松开直尺,乙同学看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值为20cm ;重复以上实验,乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm 。
直尺下落过程中始终保持竖直状态。
若从乙同学看到甲同学松开直尺,到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度g =10m/s 2。
则下列说法错误的是( )A .乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度约为4m/sB .乙同学第一次的“反应时间”比第二次长C .若某同学的“反应时间”大于0.4s ,则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”D .若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值,则可用上述方法直接测出“反应时间”A 解析:A A .根据22v gh =可知,乙第一次抓住直尺的速度2m/s v =A 错误,符合题意;B .直尺下降的高度h ,根据212h gt =得2h t g=所以下落的高度最大时用的时间最长,所以第一次测量的反应时间最长,B 正确,不符合题意;C .若某同学的反应时间为0.4s ,则下落的高度200m 20.81h gt == 大于该直尺的长度,所以将无法测量该同学的反应时间,C 正确,不符合题意; D .将计算出的反应时间对应到尺子上的长度时,可用上述方法直接测出“反应时间”,D 正确,不符合题意。
第二章匀变速直线运动的研究专题强化练1匀变速直线运动推论的应用选择题1.(2019山西晋中高一上期末,)某质点由A经B到C做匀加速直线运动历时4s。
前2s和后2s位移分别为AB=8m和BC=12m,该质点的加速度大小及B点的瞬时速度的大小分别是()A.1m/s25m/sB.2m/s25m/sC.1m/s210m/sD.2m/s210m/s2.(2019云南玉溪一中高一上期末,)(多选)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(深度解析)A.物体到达各点的速率v B∶v C∶v D=1∶2∶3B.物体在AB段和BC段的平均速度之比为(√2-1)∶1C.物体通过B、C、D三点的速度满足v C=√v B2+v D22D.物体通过B、C、D三点的速度满足v C=v B+v D23.(2020湖北广水一中高一期末,)一个小球从斜面的顶端由静止开始匀加速沿斜面滑下,经过斜面中点时速度为3m/s,则小球到达斜面底端时的速度为()A.4m/sB.5m/sC.6m/sD.3√2m/s4.(2020安徽芜湖高一检测,)一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它在第1s内与在第2s内位移之比为x1∶x2,在走完第1m时与走完第2m时的速度之比为v1∶v2,以下说法正确的是(深度解析)A.x 1∶x 2=1∶3,v 1∶v 2=1∶2B.x 1∶x 2=1∶3,v 1∶v 2=1∶√2C.x 1∶x 2=1∶4,v 1∶v 2=1∶2D.x 1∶x 2=1∶4,v 1∶v 2=1∶√2 5.(2020河南新乡一中高一期中,)(多选)如图所示,物体自O 点由静止开始做匀加速直线运动,A 、B 、C 、D 为其运动轨迹上的四点,测得AB=2 m,BC=3 m,且物体通过AB 、BC 、CD 所用的时间相等,则下列说法正确的是( )A.可以求出物体加速度的大小B.可以求得CD=4 mC.可以求得O 、A 之间的距离为1.125 mD.可以求得O 、B 之间的距离为12.5 m 6.(2020浙江诸暨高一模拟,)一物体做匀变速直线运动,在通过第一段位移x 1的过程中,其速度变化量为Δv,紧接着通过第二段位移x 2,速度变化量仍为Δv 。
一、选择题1.为了加快高速公路的通行,许多省市的ETC 联网正式运行,ETC 是电子不停车收费系统的简称。
假设减速带离收费岛口的距离为50m ,收费岛总长度为40m ,如图所示,汽车以大小为72km/h 的速度经过减速带后,需要在收费中心线前10m 处正好匀减速至36km/h ,然后匀速通过中心线即可完成缴费,匀速过中心线10m 后再以相同大小的加速度匀加速至72km/h ,然后正常行驶。
下列关于汽车的速度—时间图像正确的是( )A .B .C .D .2.一电梯由地面开始运动,速度—时间图像如图所示。
下列说法正确的是( )A .04t 时刻电梯上升到最高点B .00t ~与004~6t t 时间内加速度大小之比为1:2C .00t ~与004~6t t 时间内位移大小之比为2:3D .00t ~与004~6t t 时间段内平均速度大小之比为1:13.如图所示,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H 。
上升第一个3H 所用的时间为t 1,第三个3H 所用的时间为t 2。
不计空气阻力,则21t t 满足( )A .1<21t t <2B .2<21t t <3C .3<21t t <4D .4<21t t <5 4.如图是物体做直线运动的—v t 图像,由图可知,该物体( )A .第1s 内和第3s 内的运动方向相反B .第3s 内和第4s 内的加速度不相同C .前 4s 内的平均速率为0.625m/sD .0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等5.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。
开始刹车后的第1s 内和第2s 内位移大小依次为18m 和14m 。
则刹车后6s 内的位移是( )A .40mB .48mC .50mD .150m6.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 7.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是3L ,B 的长度是L ,一颗子弹沿水平方向以速度1v 射入A ,以速度2v 以穿出B ,子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动,则子弹穿出A 时的速度为( )A .124v v -B .22124v v -C 22123v v +D 22123v v +8.如图所示,木块A 、B 并排且固定在水平桌面上,A 的长度是L ,B 的长度是2L ,一颗子弹沿水平方向以v 1射入A ,以速度v 2穿出B ,子弹可视为质点,其运动可视为匀变速直线运动,则子弹穿出A时的速度为()A.221223+v vB.22123v v+C.1223v v+D.123v9.酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间交长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。
一、选择题1.一电梯由地面开始运动,速度—时间图像如图所示。
下列说法正确的是( )A .04t 时刻电梯上升到最高点B .00t ~与004~6t t 时间内加速度大小之比为1:2C .00t ~与004~6t t 时间内位移大小之比为2:3D .00t ~与004~6t t 时间段内平均速度大小之比为1:12.物体从静止开始做匀加速直线运动,第3s 内通过的位移是3m ,则( ) A .物体的加速度是0.4m/s 2B .前3s 内的位移是6mC .第3s 内的平均速度是3m/sD .3s 末的速度是4m/s3.一辆汽车以20m/s 的速度沿平直公路行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车做匀减速直线运动,加速度大小为4m/s 2。
从刹车开始计时,6秒内的位移x 的大小与第6秒末的速度v 的大小分别为( )A .48m x =,4m/s v =B .50m x =,0v =C .48m x =,0v =D .50m x =,4m/s v =4.如图是物体做直线运动的—v t 图像,由图可知,该物体( )A .第1s 内和第3s 内的运动方向相反B .第3s 内和第4s 内的加速度不相同C .前 4s 内的平均速率为0.625m/sD .0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等5.如图所示,左图为甲、乙两质点的v - t 图像,右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的位移图像。
下列说法中正确的是( )A .质点甲、乙的速度相同B .不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大C .丙的出发点在丁前面的x 0处D .丙的运动比丁的运动快6.在中国人民共和国成立70周年的阅兵式上,20架直升机停编队后排成“70”字样飞过阅兵区,其速度-时间图像如图所示,则以下说法正确的是( )A .该编队做的是往复运动B .0~t 1时间内编队做加速度增大的加速运动C .0~t 1时间内的平均速度有可能大于t 2~t 3时间内的平均速度D .t 2~t 3时间内的位移有可能大于0~t 1时间内的位移7.如图所示,将可视为质点的小球置于空心管的正上方h 处,空心管长度为H ,小球与管的轴线重合。
一、选择题1.一辆摩托车平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动,途中用了5s 时间经过甲、乙两个标记位置,已知甲、乙间的距离为60m ,车经过乙时的速度为16m/s ,则( ) A .车从出发到乙位置所用时间为10sB .车的加速度为25m/s 3C .经过甲位置时速度为5m/sD .从出发点到甲位置的距离是40m 2.如图所示,20块相同的木块并排在一起固定在水平地面上,子弹以初速度0v 正对木块射入,当子弹穿过第20块木块后速度恰好变为0,子弹从进入第一块到速度为零所用时间为t ,若将子弹视为质点,已知子弹在各木块中运动的加速度都相同。
则下列判断正确的是( )A .子弹穿过前10块木块所用的时间是2t B .子弹穿过前15块木块所用的时间大于2t C .子弹穿过前10块木块时速度变为02v D .子弹穿过前15块木块时速度变为02v 3.关于某质点的x -t 图像(如图甲所示)和另一质点的v -t 图像(如图乙所示)的分析,下列说法正确的是( )A .两质点在3s 内速度的方向都没有变化B .两质点在3s 内的位移大小都为3mC .图甲中质点在3s 内做匀速直线运动,图乙中质点在3s 内做匀变速直线运动D .图甲中质点在前1s 内与后2s 内速度的大小之比为2:1,图乙中质点在前1s 内与后2s 内加速度的大小之比为2:14.如图所示,水平地面上固定着总长为L 的斜面,一小物块(可视为质点)从斜面顶端O 点由静止开始下滑,到达斜面底端的B 点时速度大小为v ,所用时间为t ,若小物块到达斜面上某一点A 时速度大小为12v ,OA 距离为L A ,由O 到A 的时间t A ,则下列说法正确的是( )A .L A =2LB .L A =4LC .4A t t =D .t A =2t 5.一质点做直线运动的位置坐标x 与时间t 的关系为x =5+6t -t 2(各物理量均采用国际单位制),则下列说法正确的是( )A .t =0时刻的位置坐标为6mB .初速度大小为5m/sC .前2s 内的平均速度是4m/sD .运动的加速度大小为3m/s 26.如图所示,将可视为质点的小球置于空心管的正上方h 处,空心管长度为H ,小球与管的轴线重合。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.酒后驾驶会导致许多安全隐患,这是因为驾驶员的反应时间变长。
反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。
下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)。
分析上表可知,下列说法正确的是( ) A .驾驶员正常情况下反应时间为2s B .驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5sC .驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小约为5m/s 2D .若汽车以25m/s 的速度行驶时,发现前方60m 处有险情,正常驾驶不能安全停车 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A .在制动之前汽车做匀速运动,由正常情况下的思考距离x 与速度v 可得正常情况下反应时间为7.5s 0.5s 15x t v === 选项A 错误;B .在制动之前汽车做匀速运动,由酒后情况下的思考距离x '与速度v ',则驾驶员酒后反应时间15's 1s 15x t v '===' 则酒后比正常情况下多0.5s ,选项B 正确;C .驾驶员采取制动措施时,有一反应时间。
以速度为v =15m/s 为例:若是正常情况下,制动距离减去思考距离才是汽车制动过程中的发生的位移,即x =22.5m-7.5m=15m由22v ax =可得a =7.5m/s 2选项C 错误;D .由表格数据可知当汽车速度为25m/s 加速行驶时,酒后驾驶后若要制动停止的距离是22''25200'''''251m m m 227.53v x v t a =+=⨯+=⨯大于前方险情的距离,不能安全停车,选项D 正确。
故选BD 。
2.a b 、两车在平直的公路上沿同一方向行驶,两车运动的v t -图象如图所示。
在0t =时刻,b 车在a 车前方0S 处,在10~t 时间内,b 车的位移为s ,则( )A .若a b 、在1t 时刻相遇,则03s s =B .若a b 、在12t 时刻相遇,则032s s = C .若a b 、在13t 时刻相遇,则下次相遇时刻为143t D .若a b 、在14t 时刻相遇,则下次相遇时a 车速度为13v 【答案】B 【解析】 【详解】A .根据题述,在0t =时刻,b 车在a 车前方0S 处,在10~t 时间内,b 车的位移为s ,若a b 、在1t 时刻相遇,根据v t -图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有03s s s +=解得02s s =,故A 错误; B .若a b 、在12t 时刻相遇,根据v t -图线与坐标轴所围图形的面积表示位移,则有 0744s s s += 解得032ss =,故B 正确;C .若a b 、在13t 时刻相遇,则下次相遇的时刻为关于1t t =对称的153t 时刻,故C 错误; D .若a b 、在14t 时刻相遇,则下次相遇时刻为174t ,下次相遇时a 车速度 111117244a v t v v v t =-⋅= 故D 错误。
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.如图所示是P、Q两质点运动的v-t图象,由图线可以判定( )A.P质点的速度越来越小B.零时刻P质点的加速度为零C.在t1时刻之前,P质点的加速度均大于Q质点的加速度D.在0-t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移【答案】D【解析】【分析】【详解】A.由于在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,所以从图中可以看出P质点的速度越来越大,故A错误.B.由于在速度﹣时间图象中,切线表示加速度,所以零时刻P质点的速度为虽然为零,但是斜率(即加速度)不为零,故B错误.C.在t1时刻之前,P质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零,所以P质点的加速度一开始大于Q的加速度,后来小于Q的加速度,故C错误.D.由于在速度﹣时间图象中,图象与坐标轴围成面积代表位移,所以在0﹣t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移,故D正确.故选D。
2.一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动,车头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分别为t1、t2、t3,其x-t图像如图所示。
则下列说法正确的是()A.车头经过立柱B的速度为0312xt tB .车头经过立柱A 、B 的平均速度为21x t t - C.动车的加速度为()()()()03212132312x t t t t t t t t t -+---D .车头通过立柱B 、C 过程速度的变化量为()()()032121312x t t t t t t t -+--【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A .车头经过站台上立柱AC 段的平均速度312AC AC AC x x v t t t ==- 由图可知,B 点是AC 段的位置中点,所以B 点的瞬时速度应该大于AC 段的平均速度,故A 错误;B .车头经过立柱A 、B 的平均速度为021ABAB AB x x v t t t ==- 故B 正确;C .根据中间时刻的速度等于平均速度得,动车的加速度为021331213121322(2)()()()22AC AB v v x t t t v a t t t t t t t t t t t ---∆===--∆----故C 错误;D .车头通过立柱B 、C 过程速度的变化量为021331212(2)()()x t t t v a t t t t t --∆=∆=--故D 错误; 故选B 。
3.质点做直线运动的v —t 图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8s 内平均速度的大小和方向分别为( )A .0.25m/s ,向右B .0.25m/s ,向左C .1m/s ,向右D .1m/s ,向左 【答案】B 【解析】 【详解】由图线可知0-3s 内的位移为1132m 3m 2s =⨯⨯=方向为正方向;3-8s 内的位移为21(83)2m 5m 2s =⨯-⨯=方向为负方向;0-8s 内的位移为122m s s s =-=-0-8s 内的平均速度为2m 0.25m/s 8ss v t -===-, 负号表示方向是向左的.A. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向右,与分析不一致,故A 错误;B. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向左,与分析相一致,故B 正确;C. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向右,与分析不一致,故C 错误;D. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向左,与分析不一致,故D 错误.4.一质点由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a 1,经时间t 后做匀减速直线运动,加速度大小为a 2,若再经过时间kt 恰能回到出发点。
则a 1:a 2为A .21kk +B .221k k +C .21k k +D .21kk + 【答案】B 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系可知,质点的总位移为0,列式可得2211211022a t a t kta kt ,21221a k a k 故选B5.甲、乙两质点同时沿同一直线运动,速度随时间变化的v-t 图象如图所示。
关于两质点的运动情况,下列说法正确的是( )A.在t=0时,甲、乙的运动方向相同B.在0~t0内,乙的加速度先增大后减小C.在0~2t0内,乙的平均速度等于甲的平均速度D.若甲、乙从同一位置出发,则t0时刻相距最远【答案】D【解析】试题分析:在t=0时,甲的速度为正,乙的速度为负,说明甲、乙的运动方向相反.故A 错误.根据斜率表示加速度,可知在0~t0内,乙的加速度逐渐减小,故B错误.根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移为负,则知在0~2t0内,乙的位移小于甲的位移,则乙的平均速度小于甲的平均速度,故C错误.若甲、乙从同一位置出发,甲一直沿正向运动,乙先沿负向运动,两者距离增大,后沿正向,在t0时刻前甲的速度大于乙的速度,两者间距增大,t0时刻后乙的速度大于甲的速度,两者间距减小,所以t0时刻相距最远,故D正确.故选D。
考点:v-t图像6.甲、乙两车沿直线在同一条平直公路上同向运动,其v t-图象如图所示,下列说法正确的是()A.若乙车在前且两车恰好没有相撞,则0t=时刻甲、乙两车间的距离为128mB.若乙车在前且两车恰好没有相撞,则0t=时刻甲、乙两车间的距离为176mC.若0t=时刻甲、乙两车在同一位置,乙车追上甲车的时间为36sD.若0t=时刻甲、乙两车在同一位置,乙车追上甲车的时间为24s【答案】AD【解析】【分析】【详解】AB.由图象可知,两车速度相等时距离最近,而图象与时间轴围成的面积等于物体的位移,因此在前12s内,甲车的位移1176ms=乙车的位移248m s =根据题意恰好不相撞,因此0t =时刻甲、乙两车间的距离为12128m s s s ∆=-=A 正确,B 错误;C .若初始时刻,两车在同一位置,在前16s 内甲车的位移1192m s '= 乙车做匀加速运动,且加速度2m/s 3v a t == 因此前16s ,乙车的位移221256m 23s at '== 乙没有追上甲,接下来甲车停止运动,乙车继续加速运动,当乙追上甲时221192m 2s at ==整理得24s t =C 错误,D 正确。
故选AD 。
7.两辆儿童赛车a 、b 在两条平行直轨道上从同一起点、同向行驶.它们在0~t 0内运动的v -t 图像如图所示.则A .图像交点说明两车位移相同B .两车速度相同时b 车在前C .0~t 0内两车平均速度相同D .两车的加速度均越来越小 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .图象交点说明两车速度相同;速度图象的“面积”大小等于物体的位移,两车速度相同时b 车的位移比a 的大,而两车是从同一起点、同向行驶的,所以两车速度相同时b 车在前,故A 错误,B 正确;C .根据速度图象的“面积”表示位移,知00t 内a 车的位移比b 车的大,根据x v t=可知a 车的平均速度比b 车的的平均速度大,故C 错误;D .根据图象切线的斜率表示加速度,知两车的加速度均减小,故D 正确。
8.如图所示,t=0时,质量为0.5 kg 的物体从光滑斜面上的A 点由静止开始匀加速下滑,经过B 点后进入水平面(设经过B 点前后速度大小不变),做匀减速直线运动,最后停在C 点。
测得每隔2s 的三个时刻物体的瞬时速度,记录在表中。
g 取10 m/s 2,则下列说法中正确的是( ) t/s 0 2 46v/(m·s -1)812 8A .物体运动过程中的最大速度为12 m/sB .t=3 s 的时刻物体恰好经过B 点C .t=10 s 的时刻恰好停在C 点D .A 、B 间的距离小于B 、C 间距离 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A .物体沿斜面向下做匀加速运动,由加速度的定义式可得2218m/s 4m/s 2v a t ∆===∆ 假设4s 时物体仍加速运动,则4s 时的速度()1842m/s=16m/s v v at =+=+⨯大于12m/s ,说明4s 时物体已开始做减速运动,则最大速度一定大于12m/s ,故A 错误;B .假设t=3 s 的时刻物体恰好经过B 点,在水平面上做匀减速运动,设加速度大小为a 2,由速度关系可知(814)m/s (1212)m/s +⨯≠+⨯假设错误,t=3 s 的时刻物体不可能恰好经过B 点,故B 错误;C .在水平面上做匀减速运动,6s 时物体的速度为8m/s ,设再经过时间t ∆ 速度减为零,则28s=4s 2v t a ∆∆== 即t=6s+4s=10s 时刻恰好停在C 点,故C 正确; D .设B 点时的速率为v212ABv x a = BC 做匀减速运动,视为反向的匀加速运动,则有222BCv x a = 因为12a a >,AB BC x x <,所以AB 间的距离小于BC 间距离,故D 正确。
故选择CD 选项。
9.甲、乙两物体相距100米,沿同一直线向同一方向运动,乙在前,甲在后,请你判断哪种情况甲可以追上乙( )A .甲的初速度为20m/s ,加速度为1m/s 2,乙的初速度为10m/s ,加速度为2m/s 2B .甲的初速度为10m/s ,加速度为2m/s 2,乙的初速度为30m/s ,加速度为1m/s 2C .甲的初速度为30m/s ,加速度为1m/s 2,乙的初速度为10m/s ,加速度为2m/s 2D .甲的初速度为10m/s ,加速度为2m/s 2,乙的初速度为20m/s ,加速度为1m/s 2 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】A .设经过时间t 甲追上乙,则根据位移时间公式2012x v t at =+得 甲的位移为212012t t +⨯乙的位移为210t t +相遇时有22120100102t t t t +-=+整理得2202000t t -+=此方程无解,故不可能追上,选项A 错误; B .甲的位移为210t t +乙的位移为21302t t +相遇时有221101002t t t +-=整理得2402000t t --=解得20t =+选项B 正确; C .甲的位移为21302t t +乙的位移为210t t +相遇时有22130100102t t t t +-=+整理得2402000t t --=解得20t =s选项C 正确; D .甲的位移为210t t +乙的位移为21202t t +相遇时有22110100202t t t t +-=+整理得2202000t t --=解得10t =+选项D 正确。
故选BCD 。
10.从地面竖直上抛一物体A 的同时,在离地面高H 处有相同质量的另一物体B 开始做自由落体运动,两物体在空中同时到达距地面高h 时速率都为v(两物体不会相碰),则下列说法正确的是( ) A .43H h =B .物体A 竖直上抛的初速度大小是物体B 落地时速度大小的2倍C .物体A 、B 在空中运动的时间相等D .两物体落地前各自的机械能都守恒且两者机械能相等 【答案】AD 【解析】A 项,设A 、B 两物体达到地面高h 时所用时间为t ,则根据自由落体运动的规律有22()v g H h =- ,v gt = ;设A 物体竖直上抛的初速度为0v ,有0v v gt =-,2202v v gh -= ;则解得02v v =,43H h =,故A 项正确. B 项,物体A 竖直上抛的初速度02v v =,设物体B 落地时的速度为v ' ,则有22v gH '= ,由A 项分析知2202v v gh -=,43H h =,联立解得2v v '= ,所以0v v =',故B 项错误.C 项,根据竖直上抛的对称性可知物体A 在空中运动的时间042A v v t g g=⨯= ,物体B 在空中运动的时间为212B A v v t t g g =='=,故C 项错误. D 项,以地面为参考平面,在地面时两者的速度相等,质量相等,则动能相等,所以机械能也相等,由于只有重力做功,机械能守恒,故D 项正确. 综上所述本题答案是:AD11.如图所示,某人从距水面一定高度的平台上做蹦极运动.劲度系数为k 的弹性绳一端固定在人身上,另一端固定在平台上.人从静止开始竖直跳下,在其到达水面前速度减为零.运动过程中,弹性绳始终处于弹性限度内.取与平台同高度的O 点为坐标原点,以竖直向下为y 轴正方向,忽略空气阻力,人可视为质点.从跳下至第一次到达最低点的运动过程中,用v ,a ,t 分别表示人的速度、加速度和下落时间.下列描述v 与t 、a 与y 的关系图像可能正确的是( )A .B .C .D .【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A B .从跳下至第一次到达最低点的运动过程中,绳子拉直前,人先做自由落体运动,图线为匀变速直线运动,v t -图线斜率恒定;绳子拉直后在弹力等于重力之前,人做加速度逐渐减小的加速运动,v t -图线斜率减小;弹力等于重力之后,人开始减速运动,弹力增大加速度逐渐增大,v t -图线斜率逐渐增大,直到速度减到零.所以A 选项正确,B 选项错误.CD .从跳下至第一次到达最低点的运动过程中,绳子拉直前,人先做自由落体运动,加速度恒定.绳子拉直后在弹力等于重力之前,随着弹力增大,人做加速度逐渐减小的加速运动,加速度减小,设向下运动的位置为y ,绳子刚产生弹力时位置为0y , 则:0()mg k y y ma --=则加速度为:0()k y y a g m-=-弹力等于重力之后,人开始减速运动,0()k y y mg ma --=则加速度为:0()k y y a g m-=- 所以,a 与y 的关系图线斜率是恒定的.故D 选项正确,C 选项错误.12.如图所示,宽为L 的竖直障碍物上开有间距d =0.6m 的矩形孔,其下沿离地h =1.2m ,离地高H =2m 的质点与障碍物相距x ,在障碍物以v 0=4m/s 的速度匀速向左运动的同时,质点自由下落,忽略空气阻力,g =10m/s 2。