武汉上册第二章 匀变速直线运动专题练习(word版
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1. 一辆小汽车进行刹车试验 , 在 1 秒内速度由 8 米/秒减至零 . 按规定速度 8 米/秒的小汽车刹车后滑行距离不得高出5.9 米 . 假定刹车时汽车作匀减速运动 , 问这辆小汽车刹车性能可否吻合要求?2. 汽车从静止开始作匀变速直线运动, 第 4 秒末关闭发动机, 再经 6 秒停止 , 汽车一共行驶了30 米 , 求( 1)在运动过程中的最大速度为多少?汽车在两段行程中的加速度分别为多少?依照所求数据画出速度——时间图象?, 加速度大小为a=5m/s2,若是斜面足够长, 那么经过3. 一小球以20m/s 的速度沿圆滑斜面向上做匀减速直线运动t=6s 的时间 , 小球速度的大小和方向怎样.4. 某架飞机腾跃滑行时,从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为4m/s2,飞机的滑行速度达到85m/s时离开地面升空。
若是在飞机达到腾跃速度时,突然接到指挥塔的命令停止腾跃,翱翔员马上制动飞机,飞机做匀减速直线运动,加速度的大小为5m/s2. 此飞机从腾跃到停止共用了多少时间?5.汽车正常行驶的速度是 30m/s, 关闭发动机后 , 开始做匀减速运动 ,12s 末的速度是 24m/s. 求:(1) 汽车的加速度; (2)16s末的速度;(3)65s末的速度.1. 某市规定,卡车在市里专家驶速度不得高出 40km/h ,一次一卡车在市里路面紧急刹车后,经 1.5s 刹车痕长s=9m,假定卡车刹车后做匀减速运动,可知其行驶速度达多少 km/h?问这车可否违章?停止,量得2.例 14、汽车正以V1=10m/s 的速度在平直公路上前进度做同方向匀速直线运动,汽车马上刹车做加速度为相距多远 ?, 突然发现正前面S0=6 米处有一辆自行车以V2=4m/s 速a= -5m/s2的匀减速运动,则经过t=3 秒,汽车与自行车3.圆滑水平面上有一物体正以 4 米 / 秒的速度向右匀速运动 , 从某一时辰体以 2 米 / 秒 2 的加速度做匀变速直线运动 , 求经过 t=5 秒钟物体的位移、平均速度可否等于( v0+vt ) /2 ?t=0 起突然碰到一水平向左的力速度以及这 5 秒内的平均速度, 使物 ,这时4.一物体以20m/s的速度沿圆滑斜面向上做匀减速运动, 加速度大小为a=5m/s2. 若是斜面足够长, 那么当速度大小变为10m/s时物体所经过的行程可能是多少?5.某辆汽车刹车时能产生的最大加速度值为这个时间称为反应时间. 若汽车以20m/s10m/s2.的速度行驶时司机发现前面有危险时,0.7s, 汽车之间的距离最少应为多少后才能做出反应?, 马上制动,6.公共汽车从车站开出以 4 m/s 的速度沿平直公路匀速行驶速度为 3 m/s2. 试问 :(1) 摩托车出发后, 经多少时间追上汽车?(2) 摩托车追上汽车时, 离出发处多远?,2s后, 一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶, 加3.自由落体运动1. 作自由落体运动的物体在最初 1 秒内下落的距离等于整个下落高度的9/25,的高度 . 若是在最后 1 秒内下落的距离是整个下落高度的9/25, 求它下落的高度求它下落.(g=10m/s2)2.(1)让水滴落到垫起来的盘子上,可以清楚地听到水滴碰盘子的声音,认真地调整水龙头的阀门,使第一个水滴碰到盘子听到响声的刹时,凝望到第二个水滴正好从水龙头滴水处开始下落.(2) 听到某个响声时开始计数,并数“0”,今后每听到一次响声,按次加一,直到数到“100”,停止计时,表上时间的读数是40s.(3) 用米尺量出水龙头滴水处到盘子的距离为78.56cm.依照以上的实验及获取的数据,计算出当地的重力加速度的值.3. 已知某一物体从楼上自由落下, 经过高为 2.0m 的窗户所用的时间为0.2s. 物体是从距窗顶多高处自由落下的?( 取 g=10m/s2)4.气球以 4m/s 的速度匀速竖直上升 , 它上升到 217m高处时 , 一重物由气球里掉落 , 则重物要经过多长时间才能落到地面 ?到达地面时的速度是多少 ? ( 不计空气阻力 , g=10m/s2).5. 某人在室内以窗户为背景摄影时恰好把窗外从高处落下的一个小石子摄在照片中, 已知本次摄影的曝光时间是 0.02s, 量得照片中石子运动印迹的长度为 1.6cm, 实质长度为100cm的窗框在照片中的长度为 4.0cm. 凭以上数据 , 你知道这个石子闯进镜头时大体已经在空中运动了多长时间吗?1. 从同一地址以30 m/s 的速度竖直向上抛出两个物体,相隔时间为 2 s ,不计空气阻力,第二个物体抛出后经过多长时间跟第一个物体在空中相遇,相遇处离抛出点的高度为多少?2. 一个物体做自由落体运动, 着地时的速度是经过空中着地的速度为多少?物体在空中运动的时间为多少? (P 点时速度的不计空气阻力2 倍 , 已知 ,g=10m/s2).P 点离地面的高度为15m,则物体3. 跳伞运动员做低空跳伞表演,他走开飞机后先做自由落体运动,当距离地面运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为 5 m/s(1) 运动员走开飞机时距地面的高度为多少?(2) 走开飞机后,经过多少时间才能到达地面?(g=10 m/s2)125m ,问:时打开降落伞,伞张开后4. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第 5 滴正欲滴下时,第分别位于高为 1 m 的窗户的上、下沿,如图1— 3—1 所示,问:( 2)滴水的时间间隔是多少?(g 取 10 m/s2 )1 滴已恰好到达地面,而第( 1)此屋檐离地面多高?3 滴与第 2 滴第 4 题图15.跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面224m水平翱翔时,运动员走开飞机在竖直方向做自由落体运动。
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,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x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【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.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t 1、t 2、t 3,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0312x t t -B .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 。
一、选择题1.一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 9B .216m/s 9 C .24m/s 3D .25m/s 32.一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 .150m3.如图所示,水平地面上并排固定着三个相同木块,一可视为质点的子弹以速度0v 从左侧水平射入1号木块,且刚好未从3号物块穿出。
若子弹整个过程可视为匀减速直线运动,则子弹离开2号木块开始进入3号木块时的速度为( )A .013vB .033v C .063v D .012v 4.如图所示是一火箭竖直上升的v -t 图象,以下叙述正确的是( )A .在40s 末火箭达到上升的最大速度和高度B .火箭上升的最大高度为48kmC .在120s 时,火箭加速度的方向发生改变D .在40s 时,火箭运动的速度方向发生改变5.物体做匀变速直线运动,已知在时间t 内通过的位移为x ,则以下说法正确的是( )A .不可求出物体在时间t 内的平均速度B .可求出物体的加速度C .可求出物体经过2t时的瞬时速度D .可求出物体通过2x时的速度 6.小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶,在某段时间内两车的v-t 图像如图所示,初始时,小张在小王前方x 0处,则( )A .若x 0=l8m ,两车相遇0次B .若x 0=36m ,两车相遇I 次C .若x 0<18m ,两车相遇2次D .若x 0=54m ,两车相遇1次7.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8.甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,它们的v -t 图象如图所示,则前4s 内( )A .乙比甲运动得快B .2s 末乙追上甲C .甲的平均速度大于乙的平均速度D .乙追上甲时距出发点40m 远9.有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)是固定不变的,为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间,实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图。
高一物理第二章匀变速直线运动基础练习题(带参考答案)高一物理第二章匀变速直线运动基础练习题(带参考答案)高中物理讲义第一章匀变速直线运动规律一、学习目标1、掌握匀变速直线运动的速度公式、位移公式及位移与速度关系的公式并会进行计算2、掌握匀变速直线运动的其它一些扩展公式,灵活运用各种公式解决实际问题二、学习过程(一)匀变速直线运动的基本规律1、速度公式:;2、位移公式:;3.初始速度、最终速度、加速度和位移之间的关系:;4、位移、时间、初速度、末速度间的关系式:。
问题1:如何解决单一过程的匀变速直线运动问题?例1:以36km/h的速度行驶的汽车开始下坡,在斜坡上以0.2m/s2的加速度直线匀速加速,30秒后到达坡底。
计算斜坡道路的长度和汽车到达斜坡底部时的速度。
练习1、一辆车以10m/s的速度匀速行驶,在距车站25m时开始制动,使车匀减速前进,到车站时恰好停下。
求:(1)车匀减速行驶时的加速度的大小;(2)车从制动到停下来经历的时间。
问题2:如何处理多个过程匀速直线运动的问题?例2、质点从静止开始做匀加速直线运动,经4s后速度达到20m/s,然后匀速运动了10s,接着经4s匀减速运动后静止。
要求:(1)质点在加速运动阶段的加速度是多大?(2)质点在16s末的速度为多大?(3)在整个过程中,粒子的位移是多少?练习2、一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动,经5s后做匀速运动,最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止时,整个过程中的颗粒位移为25m。
问:(1)粒子以匀速运动的速度有多快?(2)减速运动中粒子的加速度是多少?(3)粒子以恒定速度运动多长时间?1/8(二)匀速直线运动的特殊规律1、物体做匀变速直线运动,已知初速度v0、末速度vt、经历的时间为t,则这段时间内平均速度为:v=___________;中间时刻的即时速度为:vt/2=____________;二者的关系是:_______;中间位置的速度为:vs/2=_____________。
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)。
人教版高中物理必修一第2章专题匀变速直线运动推论的应用一、单项选择题(共5小题;共20分)1. 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/s2. 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/s2;5m/sB. 2m/s2;5m/sC. 1m/s2;10m/sD. 2m/s2;10m/s3. 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A. x1:x2=1:3,v1:v2=1:2B. x1:x2=1:3,v1:v2=1:√2C. x1:x2=1:4,v1:v2=1:2D. x1:x2=1:4,v1:v2=1:√24. 一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a点上滑,最远可达b点,e为ab的中点。
已知物体由a到e的时间为t0,则它从e经b再返回e所需时间为A. t0B. (√2−1)t0C. 2(√2+1)t0D. (2√2+1)t05. 一物体做匀变速直线运动,在通过第一段位移x1的过程中,其速度变化量为Δv,紧接着通过第二段位移x2,速度变化量仍为Δv。
则关于物体的运动,下列说法正确的是A. 第一段位移x1一定大于第二段位移x2B. 两段运动所用时间一定不相等C. 物体运动的加速度为(Δv)2x2−x1D. 通过两段位移的平均速度为(x2+x1)Δvx2−x1二、双项选择题(共3小题;共12分)6. 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 B 2+vD 22D. 物体通过 B 、 C 、 D 三点的速度满足 v C =v B +v D27. 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 m8. 如图所示,在水平面上固定着四个完全相同的木块,一颗子弹以水平速度 v 射入。
高一物理第二章匀变速直线运动基础练习题(解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤)1、汽车正常行驶的速度是30m/s, 关闭发动机后, 开始做匀减速运动,12s 末的速度是24m/s. 求 :(1) 汽车的加速度;(2)16s末的速度;(3)65s末的速度.2、飞机着地时的速度v =60m/s,着地后即以 2 , 直至停止 , 则飞机着地后 12sa=6m/s 的加速度做匀减速运动内的位移大小为m3、、. 某架飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为4m/s2,飞机的滑行速度达到85m/s 时离开地面升空。
如果在飞机达到起飞速度时,突然接到指挥塔的命令停止起飞,飞行员立即制动飞机,飞机做匀减速直线运动,加速度的大小为5m/s2. 此飞机从起飞到停止共用了多少时间?4、一个滑雪的人,从85m 长的山坡上匀变速滑下,初速度是 1.8m/s ,末速度是 5.0m/s ,它通过这段山坡需要多长时间?5、一个滑雪的人,从100m 长的山坡上匀变速滑下,初速度是0,末速度是 5.0m/s ,它通过这段山坡需要多长时间?6、一辆汽车以10m/s 的速度开始下坡,下坡时的加速度为0.04m/s2 ,到达坡底的速度为14m/s,则这个坡的长度是多少?7、一辆汽车从静止开始下坡,下坡时的加速度为0.04m/s2 ,到达坡底的速度为14m/s,则这个坡的长度是多少?8、竖直下落的小球以 6 m/s 的速度落入沙堆,经 0.1 s 停止下陷,在落入沙堆的过程中,小球的加速度大小是______m/s 2,方向 _______ ,陷落的深度是 ________。
9.一个做匀加速直线运动的物体,第2 s末的速度为 3 m/s,第 5 s 末的速度是 6 m/s,加速度是 __________,则它的初速度是_______ , 5 s内的位移是__________。
10、汽车在平直公路上以10m/s 的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2m/s2,则( 1)汽车经3s 时速度大小为______m/s ;( 2)经 5s 时的速度大小是______m/s ;( 3)经 10s 时的速度大小是______m/s.11. 质点在直线 A、 B、C 上作匀变速直线运动(图 2),若在 A 点时的速度是 5m/s,经 3s 到达 B 点时速度是14m/s ,若再经过 4s 到达 C 点,则它到达 C 点时的速度是 ______m/s.12. 汽车以 12m/s行驶,刹车后减速行驶的加速度为1m/s 2,则需经 ______s 汽车才能停止,从刹车到停止这段时间内的平均速度是______ ,通过的位移是______.13. 质点从静止开始作匀加速直线运动,经5s 后速度达到 10m/s ,然后匀速运动了 20s ,接着经 2s 匀减速运动后静止,则质点在加速阶段的加速度是______ m/s 2,在第 26s 末的速度大小是 ____m/s.14. 某质点做匀变速直线运动,位移方程为 s=10t-2t 2(m),则该物体运动的初速度为 ______,加速度为______, 4s 内位移为 ______。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.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.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s 0=67s 故D 正确;C .2t 0时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC 的面积即s 0∕3,所以C 错误.故选D 。
第二章匀变速直线运动追及与相遇专题练习典例分析例1:一辆汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶,恰有一辆自行车以6m/s的从车边匀速驶过。
(1)开始时谁的速度大?它们哪一个在前面?它们之间的距离如何变化?(2)自行车的速度如何变化?汽车的速度如何变化?经过多长时间二者的速度相等?(3)当它们的速度相等后,它们之间的距离将如何变化?相距最远是多大?(4)经过多长时间汽车追上自行车?此时车速是多大?针对练习1:当交通灯绿灯亮起时,做匀速直线运动的汽车A正好以速度v=5m/s越过停车线,位于停车线上的汽车B 由静止开始做加速度为a=1.0m/s2的匀加速直线运动。
(1)经过多长时间汽车B追上汽车A?(2)在汽车B追上汽车A前,两车间的最大距离是多少?例2:一步行者以6m/s的最大速度跑步追赶被红灯阻停的公共汽车,当他距离公共汽车25m时绿灯亮了,公共汽车以a=1.0m/s2的加速度启动,问该步行者能否追上汽车?说出理由?针对练习2:一辆执勤的警车停在公路旁,当警员发现从他旁边以v=36km/h的速度匀速行驶的货车有违章行为时,立即决定前去追赶,经4s警车发动起来,警车加速阶段可看作匀加速直线运动,加速度a=2.5m/s2,此路段警车的最大速度为90km/h。
试求:(1)警车发动后至少多长时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?针对练习3:汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶,突然发现前方x m处有一辆自行车正以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门并以-6 m/s2的加速度做匀减速直线运动,如果汽车恰好撞不上自行车,则x应为多大?针对练习4:a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图像如图所示,下列说法正确的是()A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B.20s时,a、b两物体相距最远C.60s时,物体a在物体b的前方D.40s时,a、b两物体速度相等,相距900m。
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.一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 t-B.车头经过立柱A、B的平均速度为021xt t-C.动车的加速度为()()()()03212132312x t t tt 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 tt 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312ACACACx xvt 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21ABABABxxvt 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 ABv v x t t tvat t t tt 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 tv a tt t t t--∆=∆=--故D错误;故选B。
2.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2012x v t a t =+加得 ()2220112222x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加选项C 错误。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动,突然发现前方50m 处停着一辆乙车,立即刹车,刹车后做匀减速直线运动。
已知刹车后第1个2s 内的位移是24m ,第4个2s 内的位移是1m 。
则下列说法中正确的是( ) A .汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s 2 B .汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2312m/s 2 C .汽车甲刹车后停止前,可能撞上乙车 D .汽车甲刹车前的速度为13.9m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】ABD .假设汽车甲8s 内一直做匀减速直线运动,根据241-=3x x aT 得2241212423m/s m/s 33412x x a T --===-⨯ 根据2101112x v t at =+得初速度为 20123242212m/s 13.9m/s2v +⨯⨯=≈ 速度减为零的时间为00013.9s 7.3s2312v t a --===- 可知汽车甲在8s 前速度减为零。
设汽车甲的加速度为a ,根据2101112x v t at =+得 02422v a =+汽车甲速度减为零的时间为0000--v vt a a== 采用逆向思维,最后2s 内的位移为20161m 2v x a a'=--=-()()联立解得a =-2m/s 2 v 0=14m/s选项A 正确,BD 错误。
C .汽车甲刹车到停止的距离22000014 m 49m 50m 22(2)v x a --===⨯-<可知甲不能撞上乙车,选项C 错误。
故选A 。
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x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【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.“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。
物理必修1第二章《匀变速直线运动的研究》单元练习题一、选择题:1.在匀变速直线运动中,下列说法中正确的是()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. 相同路程内速度的变化相同2.关于自由落体运动,下列说法中正确的是()A. 某段位移内的平均速度等于初速度与末速度和的一半B. 某段时间内的平均速度等于初速度与末速度和的一半C. 在任何相等的时间内速度的变化相等D. 在任何相等的时间内位移的变化相等3.在匀加速直线运动中,()A.速度的增量总是跟时间成正比B.位移总是随时间增加而增加C.位移总是跟时间的平方成正比D.加速度,速度,位移的方向一致。
4.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t2(m),当质点的速度为零,则t为多少()A.1.5s B.8s C.16s D.24s5.一物体做匀减速直线运动,初速度为10m/s,加速度大小为1m/s2,则物体在停止运动前ls内的平均速度为()A.5.5 m/s B.5 m/s C.l m/s D.0.5 m/s6.某火车从车站由静止开出做匀加速直线运动,最初一分钟内行驶540m,那么它在最初10s行驶的距离是()A. 90mB. 45mC. 30mD. 15m7. A、B、C三点在同一直线上,一个物体自A点从静止开始做匀加速直线运动,经过B点时的速度为v,到C点时的速度为2v,则AB与BC两段距离大小之比是()A. 1:4B. 1:3C. 1:2D. 1:18. 一辆汽车从车站以初速度为0匀加速直线开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动。
从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为()A. 1.5m/sB.3m/sC.4m/sD.无法确定9.一个物体自静止开始做加速度逐渐变大的加速直线运动,经过时间t,末速度为v t,则这段时间内的位移()A.x < v t t /2 B.x = v t t /2 C.x > v t t /2 D.无法确定10.一物体做匀变速度直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后的速度大小变为10m/s,在这1s的时间内,该物体的()A.位移的大小可能小于4mB.位移的大小可能大于10mC.加速度的大小可能小于4m/s2D.加速度的大小可能大于10m/s2二、填空题:11.汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显的看出滑动的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究专项训练单选题1、关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动B.只受重力作用且竖直向下的匀变速直线运动就是自由落体运动C.不同物体所做的自由落体运动,其运动规律是不同的D.质点做自由落体运动,在第1s内、第2s内,第3s内的位移之比为1∶3∶5答案:DAB.初速度为零,只受重力,即加速度是重力加速度的匀加速直线运动是自由落体运动,AB错误;C.不同物体所做的自由落体运动,其运动规律是相同的,C错误;D.质点做自由落体运动,因为第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1:3:5,D正确。
故选D。
2、无人机航拍以无人驾驶飞机作为空中平台进行摄影。
某款质量m=1kg的摄影无人机开始悬停在湖面一定高度处,为了全景拍摄景物,无人机先加速下降至v1=4m/s再匀速下降最后减速下降至速度为零。
接着无人机加速上升达到v2=6m/s随即减速上升为零时,恰好升至原来高度。
已知加速和减速的加速度大小分别为a1=2m/s2,a2=1m/s2.忽略空气阻力影响,求无人机:上升的高度H()A.24mB.27mC.32mD.42m答案:B上升过程中,由运动学公式v22 2a1+v222a2=H得H=27mB正确,ACD错误。
故选B。
3、如果把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,打点计时器的振针便通过复写纸在纸带上留下一行小点。
接通打点计时器的电源和物体开始运动这两个操作的先后关系是()A.物体运动和接通电源应同时进行B.先让物体运动,后接通电源C.先接通电源,后让物体运动D.先接通电源还是后接通电源都没有关系,对实验来说效果是一样的答案:C为了充分利用纸带,且在纸带上能得到清晰的点迹,在实验开始时要先接通电源待打点稳定后,再让物体运动。
故选C。
4、“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器,它是目前世界上下潜能力最强的潜水器。
假设某次活动中,“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮,从上浮速度为v开始计时,此后“蛟龙号”匀减速运动,经时间t上浮到海面,此时速度恰好减为零。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。
行驶过程中,司机忽然发现前方有一警示牌,立即刹车。
刹车后汽车立即开始做匀减速直线运动,直至停止。
已知从刹车开始计时,汽车在 0~2s 内的位移大小为48m ,4s~6 s 内的位移大小为3m 。
用v 、a 分别表示汽车匀速行驶时的速度大小及刹车后的加速度大小,则 A .245237m/s ,m/s 88a v == B .232104m/s ,m/s 33a v == C .28m/s ,32m/s a v == D .26m/s ,30m/s a v ==【答案】D 【解析】 【详解】设汽车的加速度大小为a ,初速度为v 0,则在0~2s 内,2s t =的位移为:21012x v t at =- ①汽车在4s 时的速度为04v v a =- ②则4~6s 内的位移为:2212x vt at =-代入数据解得v 0=29.625m/s , a =5.625m/s 2;但当t =6s 时,可得速度为v 6=-4.125m/s ,这说明在t =6s 时汽车已停止运动,因此上面的计算不成立。
则4~6s 内的位移为2202v ax -=- ③联立①②③式计算可得a =6m/s 2, v 0=30m/s ,故D 正确,ABC 错误。
故选D 。
2.一物块在水平面上由静止开始运动.物体运动的速度v 随时间t 变化的关系如图8所示.由图象可知:A.在0~2s内与4s~6s内,物体的加速度方向相同B.在0~2s内与4s~6s内,物体的速度方向相同C.在0~2s内与4s~6s内,物体的平均速度相同D.在4s~6s内,物体距离出发点越来越近【答案】B【解析】试题分析:速度与时间的图像中,0~2s内加速运动,而在4s~6s内,物体做减速运动,故二者的加速度方向相反,选项A错误;由图像可知,在0~2s内与4s~6s内,物体的速度都是正值,方向相同,选项B正确;在0~2s内的面积与4s~6s内的面积不相等,故位移不相等,而时间相等,故物体的平均速度不相同,选项C错误;在4s~6s内,位移是正值,故物体距离出发点越来越远,选项D错误.考点:速度与时间图像.3.汽车已成为人们广泛使用的代步工具,而车辆平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则感到不舒服,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是()A.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动B.加速度的变化率越大则速度变化越快C.在如图所示的a–t图象中,表示的是物体的速度随时间在均匀减小D.在如图所示的a–t图象中,若物体在t=0时速度为5 m/s,则2 s末的速度大小可能为8 m/s【答案】D【解析】【分析】【详解】A.加速度变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0,则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速运动,故A错误;B.加速度的变化率越大则加速度变化越快,选项B错误;C.若加速度与速度同向,则物体作加速运动,如图示加速度减小,则物体速度增加得变慢了,但仍是加速运动,故C错误;D.根据v-t图象可知,图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移,同理在a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即△v ,则得:△v =12×2×3m/s=3m/s 由于加速度与速度同向,故物体做变加速直线运动,已知初速度为5m/s ,则小球在2s 末的速度为8m/s ,故D 正确. 【点睛】本题要加速度的物理意义,掌握其定义方法和单位,知道在a-t 图象中图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量,能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定而不是由加速度的大小变化决定.4.在平直公路上行驶的a 车和b 车,其位移-时间图像分别为图中直线a 和曲线b ,已知b 车的加速度恒定且等于-2m/s 2,t =3s 时,直线a 和曲线b 刚好相切,则( )A .a 车做匀速运动且其速度为83a v =m/s B .t =3s 时a 车和b 车相遇且此时速度相同 C .t =1s 时b 车的速度为10m/s D .t =0时a 车和b 车的距离x 0=9m【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A .s t —图象的斜率等于速度,由图可知,a 车的速度不变,做匀速直线运动,速度为82m/s 2m/s 3a s v t ∆-===∆ 故A 错误;B .3s t =时,直线a 和曲线b 刚好相切,位置坐标相同,辆车相遇。
2020年高三物理寒假攻关---备战一模第一部分考向精练 专题02 匀变速直线运动的规律一、匀变速直线运动的基本规律 1.匀变速直线运动的条件物体所受合力为恒力,且与速度方向共线. 2.匀变速直线运动的基本规律 速度公式:v =v 0+at . 位移公式:x =v 0t +12at 2.速度和位移公式的推论:v 2-v 02=2ax . 中间时刻的瞬时速度:2t v =x t =v 0+v2.任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差是一个恒量,即Δx =x n +1-x n =a ·(Δt )2. 二、匀变速直线运动的基本规律应用的技巧方法(1)匀变速直线运动的基本公式(v -t 关系、x -t 关系、x -v 关系)原则上可以解决任何匀变速直线运动问题.因为那些导出公式是由它们推导出来的,在不能准确判断用哪些公式时可选用基本公式. (2)未知量较多时,可以对同一起点的不同过程列运动学方程.(3)运动学公式中所含x 、v 、a 等物理量是矢量,应用公式时要先选定正方向,明确已知量的正负,再由结果的正负判断未知量的方向.(3)v=ΔxΔt=v0+v2=vt2.(2)已知某段时间内的位移、初末速度可求平均速度,应用平均速度公式往往会使解题过程变的非常简捷.(4)多过程问题一般是两段或多段匀变速直线运动的组合.各阶段运动之间的“转折点”的速度是关键物理量,它是前一段的末速度,又是后一段的初速度,是两段运动共有的一个物理量,用它来列方程能减少解题的复杂程度.【例1】(2019·广东揭阳市第二次模拟)瑞士阿尔卑斯山的劳特布伦嫩跳伞区是全球最美的跳伞地之一,每年都吸引了无数跳伞爱好者汇聚此地.某日一跳伞爱好者以5 m/s的速度竖直匀速降落,在离地面h=10 m时掉了一颗扣子,则跳伞爱好者比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略,g取10 m/s2)() A.2 s B. 2 s C.1 s D.(2-2) s【答案】 C【解析】由题意知,扣子做初速度为5 m/s、加速度为重力加速度的匀加速直线运动,落地时位移为10 m,根据位移时间关系x=v0t+12gt2,代入数据有:10 m=5 m/s·t1+12×10 m/s2×t12,求得扣子落地时间:t1=1 s;跳伞爱好者匀速运动,根据位移时间关系知,跳伞爱好者落地时间t2=hv=105s=2 s,所以跳伞爱好者比扣子晚着陆的时间为Δt=t2-t1=1 s,故选C.【例2】(2019·广东惠州二模)近几年,国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费,给自驾出行带来了很大的实惠,但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力,因此交管部门规定,上述车辆通过收费站口时,在专用车道上可以不停车拿(交)卡而直接减速通过。
高一物理第二章《匀变速直线运动的研究》测试卷1(附答案)一、选择题(共48 分。
其中1-8 题为单选题,每题4 分;9-12 题为多选题,每题6 分,选对但不全得3 分,有错选得0 分)1. 一物体做匀加速直线运动,初速度为v₀,经过一段时间t 后速度变为v₁,这段时间内的平均速度为()A. (v₀+v₁)/2B. v₁-v₀/tC. v₁+v₀/tD. 2v₀v₁/(v₀+v₁)2. 汽车以20m/s 的速度在平直公路上行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,刹车加速度大小为5m/s²,则汽车刹车后4s 内的位移为()A. 20mB. 30mC. 40mD. 50m3. 一质点做匀减速直线运动,初速度为12m/s,加速度大小为2m/s²,则质点在第4s 末的速度为()A. 4m/sB. 6m/sC. 8m/sD. 10m/s4. 做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间T 内的位移之差为()A. aT²B. 2aT²C. 1/2aT²D. 1/4aT²5. 一物体从静止开始做匀加速直线运动,在第1s 内的位移为2m,则物体在第3s 内的位移为()A. 6mB. 8mC. 10mD. 12m6. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为a,经过时间t 后速度变为v,则物体在这段时间内的位移为()A. vt/2B. vtC. at²/2D. v²/2a7. 一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为6m/s,1s 后速度大小变为10m/s,在这1s 内该物体的()A. 位移的大小可能小于4mB. 位移的大小可能大于10mC. 加速度的大小可能小于4m/s²D. 加速度的大小可能大于10m/s²8. 一质点做匀加速直线运动,在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别为24m 和64m,每个时间间隔为4s,则质点的加速度为()A. 2.5m/s²B. 5m/s²C. 7.5m/s²D. 10m/s²9. 关于匀变速直线运动,下列说法正确的是()A. 加速度不变B. 速度随时间均匀变化C. 在连续相等的时间间隔内位移的变化量相等D. 在任意相等时间内速度的变化量相等10. 一物体做匀加速直线运动,初速度为v₀,加速度为a,经过时间t 后,下列说法正确的是()A. 物体的位移为v₀t+1/2at²B. 物体的末速度为v₀+atC. 物体的平均速度为(v₀+v₀+at)/2D. 物体在t/2 时刻的速度为v₀+1/2at11. 一质点做匀减速直线运动,在某一段时间内通过的位移为x₁,紧接着在相等时间内又通过的位移为x₂,此时质点的速度为v,则关于质点的加速度表达式错误的是()A. (x₂-x₁)/t²B. (x₂+x₁)/t²C. -2(x₂+x₁)/t²D. -2(x₂-x₁)/t²12. 做匀变速直线运动的物体,在某段时间内中间时刻的瞬时速度v₁和中间位置的瞬时速度v₂,则()A. 若为匀加速直线运动,v₁<v₂B. 若为匀加速直线运动,v₁>v₂C. 若为匀减速直线运动,v₁<v₂D. 若为匀减速直线运动,v₁>v₂二、实验题(12 分)13. 在“研究匀变速直线运动”的实验中:(1)电火花计时器使用______电源(填“交流”或“直流”),工作电压为______V。
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,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x 1=3m ,BC 间的距离x 2=5m ,则物体的加速度为( )A .1m/s 2B .2m/s 2C .3m/s 2D .4m/s 2 【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.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t 1、t 2、t 3,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0312x t t -B .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 。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.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.2.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。
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00x t 2.一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 9B .216m/s 9C .24m/s 3D .25m/s 3 3.一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 3 C .经过甲位置时速度为5m/s D .从出发点到甲位置的距离是40m 4.某观景台离地高度为320m ,现有一位游客乘坐高速电梯由地面直达观景台,电梯先匀加速之后匀速最后匀减速到达观景台时速度恰好为零,他利用手机自带的计时器测得该过程总共用时82s ,其中电梯匀加速上升和匀减速上升阶段的时间各是2s ,据此计算电梯匀速运行过程中的速度为( )A .3m/sB .4 m/sC .5 m/sD .6 m/s5.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6.四个质点做直线运动,运动图像如图所示(选项D 中图像对应质点在0t =时刻的速度为零),其对应的质点不能在4s 末回到初位置的是( )A .B .C .D .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、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.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.2.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 。
3.某斜面固定在水平地面上,一小球沿斜面向上做匀减速运动,运动过程中小球依次经过A 、B 、C 三点,最后恰好能到达最高点D ,其中AB =12m ,BC =8m ,从A 点运动到B 点,从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都是-2m/s ,下列说法正确的是( )A .小球的加速度大小为2m/s²B .小球到达B 点速度大小为10m/sC .A 、D 两点间的距离为24.5m D .小球从C 点运动到D 点的时间为2s 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .由题目中的从A 点运动到B 点,从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都是2m/s -可知,AB 和BC 段的时间相同,由2x aT ∆=和va T可得:2s T =,21m/s a =,A 错误;B .由公式2012x v t at =+可得07m/s v =,B 错误; C .由公式202axv 得,AD 之间的距离为24.5m ,C 正确;D .在AD 之间运动的时间为07s v a,所以CD 之间所用的时间为3s ,D 错误.4.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,以该时刻作为计时起点,得到两车的位移—时间图象,即x —t 图象,如图所示,甲图象过O 点的切线与AB 平行,过C 点的切线与OA 平行,则下列说法正确的是( )A.在两车相遇前,t2时刻两车相距最远B.在两车相遇前,t1时刻两车相距最远C.0-t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D.甲车的初速度大于乙车在t3时刻的速度【答案】B【解析】【详解】A B. 从图象可知在两车相遇前,t1时刻两车距离大于t2时刻两车距离,t1时刻两车相距最远,选项A错误,B正确;C. x—t图象斜率表示物体的速度,由图可知t1时刻后甲车的瞬时速度小于乙车的瞬时速度,选项C错误;D. 甲车的初始时图象的斜率等于乙车在t3时刻图象的斜率,所以甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度,选项D错误。
故选B。
5.汽车已成为人们广泛使用的代步工具,而车辆平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则感到不舒服,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是()A.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动B.加速度的变化率越大则速度变化越快C.在如图所示的a–t图象中,表示的是物体的速度随时间在均匀减小D.在如图所示的a–t图象中,若物体在t=0时速度为5 m/s,则2 s末的速度大小可能为8 m/s【答案】D【解析】【分析】【详解】A.加速度变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0,则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速运动,故A 错误; B .加速度的变化率越大则加速度变化越快,选项B 错误;C .若加速度与速度同向,则物体作加速运动,如图示加速度减小,则物体速度增加得变慢了,但仍是加速运动,故C 错误;D .根据v -t 图象可知,图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移,同理在a -t 图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即△v ,则得:△v =12×2×3m/s=3m/s 由于加速度与速度同向,故物体做变加速直线运动,已知初速度为5m/s ,则小球在2s 末的速度为8m/s ,故D 正确. 【点睛】本题要加速度的物理意义,掌握其定义方法和单位,知道在a-t 图象中图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量,能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定而不是由加速度的大小变化决定.6.两辆儿童赛车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。
7.从离地H 高处自由下落小球a ,同时在它正下方H 处以速度0v 竖直上抛另一小球b ,不计空气阻力,以下说法正确的( ) A.若0v >b 在上升过程中与a 球相遇 B.若0v <b 在下落过程中肯定与a 球相遇C.若0v =b 和a 不会在空中相遇 D.若0v =b 球速度为零。
【答案】ACD【解析】 【分析】 【详解】设经过时间t 物体a 、b 在空中相遇,a 做自由落体运动的位移2112h gt =b 做竖直上抛运动的位移为22012h v t gt =-由几何关系有12H h h =+联立以上各式解得H t v =小球b 上升的时间2v t g =小球b 运动的总时间为32v t g=A .若小球b 在上升过程中与a 球相遇,则2t t <解得0v >故A 正确;B .若下落过程相遇,则23t t t <<0002v v H g v g<< 得0v <<若若0v <b 在下落过程中不会与a 球相遇,故B 错误; C.若0v ,小球b 落回地面的时间0302v Ht t g v ===即0v b 和a 相遇点在地面上,小球b 和a 不会在空中相遇,故C 正确。
D.若0v =2v t g==相遇时间0H t v == 此时b 球刚上升到最高点,速度为零,故D 正确; 故选ACD 。
8.一小球自5m 高处自由下落,当它与水平地面每碰撞一次后,速度大小减小为碰撞前的45,不计空气阻力,g 取210m/s ,则下列说法正确的是( ) A .第一次下落的时间与第二次下落的时间之比为54B .第二次弹起的高度为第一次弹起时高度的54C .小球运动的总时间约为9sD .小球运动的总位移为5m 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】A .设小球第一次落地时速度为0υ,则有010m/s υ==则第二,第三,第1n +次落地速度分别为1045υυ=,22045υυ⎛⎫= ⎪⎝⎭,…,2045n υυ⎛⎫= ⎪⎝⎭根据gt υ=则小球第一次下落的时间与第二次下落的时间之比为012154t t υυ== A 正确;B .小球开始下落到第一次与地相碰经过的路程为2005m 2h gυ==小球第一次与地相碰后弹起的高度是221145m 25h g υ⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭小球第二次与地相碰后弹起的高度是2h ,则422245m 25h g υ⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭所以第二次弹起的高度为第一次弹起时高度的245⎛⎫ ⎪⎝⎭,B 错误;C .小球第1次下落时间为01s t == 小球从第1次与地面相撞到第2次与地面相撞经过的时间为11422452s 5t g g υυ⨯===⨯ 小球从第2 次与地面相撞到第3次与地面相撞经过的时间为222242s 5t g υ⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭小球从第3次与地面相撞到第4次与地面相撞经过的时间为333242s 5t g υ⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭…由数学归纳推理得:小球从第n 次与地面相撞到第()1n +次与地面相撞经过的时间为425nnt ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭,所以小球运动的总时间为123n t t t t t =++++=2344441s 2s 5555n⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+⨯++++⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦451s 2s 9s 415=+⨯=-C 正确;D .小球最终停在地面上,总位移为5m ,D 正确。