人教版高一物理必修一第二章专题:匀变速直线运动题型总结(附答案).doc
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2020--2021物理新教材必修第一册第2章 匀变速直线运动的研究含答案人教(新教材)必修第一册第二章 匀变速直线运动的研究1、质点沿直线运动,其位移—时间图像如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是( )A .2 s 末质点的位移为零,前2 s 内位移为“-”,后2 s 内位移为“+”,所以2 s 末质点改变了运动方向B .2 s 末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零C .质点做匀速直线运动,速度大小为0.1 m/s ,方向与规定的正方向相反D .质点在4 s 时间内的位移大小为0.4 m ,位移的方向与规定的正方向相同 2、(多选)下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( )A .做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越快,加速度越大B .做匀加速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向相同C .做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大D .做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同3、一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x =24t -6t 2,x 与t 的单位分别是m 和s ,则它的速度等于零的时刻t 为( )A.16 s B .2 sC .6 sD .24 s4、下列对物体做自由落体运动的说法中正确的是( )A .物体自由下落时,速度为0,加速度也为0B .物体下落过程中速度增大,加速度大小保持不变,方向改变C .物体下落过程中,速度和加速度同时增大D .物体下落过程中,速度的变化率是个恒量5、做匀加速直线运动的质点,在第一个3 s 内的平均速度比它在第一个5 s 内的平均速度小3 m/s.则质点的加速度大小为( )A.1 m/s2B.2 m/s2C.3 m/s2D.4 m/s26、下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是()A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量B.匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量C.在相等的时间内,匀变速直线运动的位移大小相等D.匀变速直线运动的速度方向一定不变7、一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0 m/s,在第2 s内通过的位移是5 m,则它的加速度为()A.2.0 m/s2B.0.5 m/s2C.1.0 m/s2D.1.5 m/s28、某同学摇动苹果树时,一个苹果和一片树叶从同一高度处同时由静止落向地面.下列说法正确的是()A.苹果和树叶都是自由落体运动B.苹果和树叶都不能看成自由落体运动C.假如地球上没有空气,则苹果和树叶会同时落地D.由于苹果受到空气阻力,所以苹果不能看作自由落体9、一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1:x2,在走完第1 m时与走完第2 m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: 210、如图所示是几个质点的运动图像,其中做匀变速运动的是()A.甲、乙、丙B.甲、乙、丁C.甲、丙、丁D.乙11、飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程.飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行.已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m,所用时间为40 s,则飞机的加速度a和离地速度v分别为() A.2 m/s280 m/sB.2 m/s240 m/sC.1 m/s240 m/sD.1 m/s280 m/s12、某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m/s2,如果必须在2 s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?13、(重力加速度的测量)某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度.(1)请完成以下主要实验步骤:按图(a)安装实验器材并连接电源;竖直提起系有重物的纸带,使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端;________,________,使重物自由下落;关闭电源,取出纸带;换新纸带重复实验.(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带,应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度.在实验操作和数据处理都正确的情况下,得到的结果仍小于当地重力加速度,主要原因是空气阻力和______________________________________________________________.2020--2021物理新教材必修第一册第2章匀变速直线运动的研究含答案人教(新教材)必修第一册第二章匀变速直线运动的研究1、质点沿直线运动,其位移—时间图像如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是()A.2 s末质点的位移为零,前2 s内位移为“-”,后2 s内位移为“+”,所以2 s末质点改变了运动方向B.2 s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1 m/s,方向与规定的正方向相反D.质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m,位移的方向与规定的正方向相同解析:由所给图像可知:质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动,经4 s运动到正方向0.2 m处,在x - t图像中,“+”号表示质点在坐标原点正方向一侧,“-”号表示质点位于原点的另一侧,与质点实际运动方向无关. 位移由“-”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由图像的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s,综上所述,选项A、B、C错误,D正确.答案:D2、(多选)下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A.做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越快,加速度越大B.做匀加速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向相同C.做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大D.做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同解析:物体的加速度大,表示速度变化得快,故速度变化越快,加速度越大,所以A 选项正确;当速度和加速度方向相同时,物体做加速运动,所以B 选项正确;速度变化量大,若用时很长,则加速度不一定大,故C 错误;物体做匀减速运动时,速度和加速度方向相反,故D 错误.答案:AB3、一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x =24t -6t 2,x 与t 的单位分别是m 和s ,则它的速度等于零的时刻t 为( )A.16 s B .2 sC .6 sD .24 s4、下列对物体做自由落体运动的说法中正确的是( )A .物体自由下落时,速度为0,加速度也为0B .物体下落过程中速度增大,加速度大小保持不变,方向改变C .物体下落过程中,速度和加速度同时增大D .物体下落过程中,速度的变化率是个恒量解析:做自由落体运动的物体,加速度不变,速度增大,而速度的变化率为加速度,是恒量,故选项D 正确.答案:D5、做匀加速直线运动的质点,在第一个3 s 内的平均速度比它在第一个5 s 内的平均速度小3 m/s.则质点的加速度大小为( )A .1 m/s 2B .2 m/s 2C .3 m/s 2D .4 m/s 26、下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( )A .匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量B .匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量C.在相等的时间内,匀变速直线运动的位移大小相等D.匀变速直线运动的速度方向一定不变解析:对于不同时间,匀变速直线运动的速度变化量不同,A错误;匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变,B正确;匀变速直线运动的速度时刻在变,在相等的时间内位移大小不相等,C错误;匀变速直线运动的加速度方向一定不变,速度方向可能变化,D错误.答案:B7、一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0 m/s,在第2 s内通过的位移是5 m,则它的加速度为()A.2.0 m/s2B.0.5 m/s2C.1.0 m/s2D.1.5 m/s28、某同学摇动苹果树时,一个苹果和一片树叶从同一高度处同时由静止落向地面.下列说法正确的是()A.苹果和树叶都是自由落体运动B.苹果和树叶都不能看成自由落体运动C.假如地球上没有空气,则苹果和树叶会同时落地D.由于苹果受到空气阻力,所以苹果不能看作自由落体解析:苹果和树叶都受重力和空气阻力,但空气阻力相对苹果的重力来说很小,可以忽略不计,故苹果的运动可以看作自由落体运动,而树叶的运动不能看作自由落体运动,故A、B、D项错误;假如地球上没有空气,苹果和树叶都只受重力,都做自由落体运动,同时落地,故C项正确.答案:C9、一个物体从静止开始做匀加速直线运动,它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1:x2,在走完第1 m时与走完第2 m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 .x 1:x 2=1:4,v 1:v 2=1:2D .x 1:x 2=1:4,v 1:v 2=1: 2解析:由初速度为零的匀加速直线运动,x 1x 2x 3…x n =135…(2n -1)知x 1x 2=13,由x =12at 2知t 1t 2=12,又v =at 可得v 1v 2=12,B 正确.10、如图所示是几个质点的运动图像,其中做匀变速运动的是( )A .甲、乙、丙B .甲、乙、丁C .甲、丙、丁D .乙解析:匀变速直线运动的速度—时间图像为倾斜直线,故所给图中甲、丙、丁表示物体做匀变速直线运动,C 正确.答案:C11、飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道上做匀加速直线运动的过程.飞机在跑道上加速到某速度值时离地升空飞行.已知飞机在跑道上加速前进的距离为1 600 m ,所用时间为40 s ,则飞机的加速度a 和离地速度v 分别为( )A .2 m/s 2 80 m/sB .2 m/s 2 40 m/sC .1 m/s 2 40 m/sD .1 m/s 2 80 m/s解析:根据x =12at 2得a =2x t 2=2 m/s 2,飞机离地速度为v =at =80 m/s.12、某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m/s 2,如果必须在2 s 内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?解析:根据v=v0+at,有v0=v-at=0-(-6 m/s2)×2 s=12 m/s=43.2 km/h汽车的速度不能超过43.2 km/h.答案:43.2 km/h13、(重力加速度的测量)某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度.(1)请完成以下主要实验步骤:按图(a)安装实验器材并连接电源;竖直提起系有重物的纸带,使重物__________(填“靠近”或“远离”)计时器下端;________,________,使重物自由下落;关闭电源,取出纸带;换新纸带重复实验.(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带,应选取________(填“(b)”或“(c)”)来计算重力加速度.在实验操作和数据处理都正确的情况下,得到的结果仍小于当地重力加速度,主要原因是空气阻力和______________________________________________________________.解析:(1)为使纸带上打出的点较多,应使重物靠近打点计时器的下端,并先接通电源,后释放纸带,使重物自由下落.(2)由于重物下落过程做匀加速运动,因此打出的纸带上的点迹间隔应逐渐增大,故应选用题图(b)中的纸带.在实验操作和数据处理都正确的情况下,实验结果仍小于当地的重力加速度,主要原因是空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦.答案:(1)靠近先接通电源再释放纸带(2)(b)纸带与打点计时器间的摩擦。
高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究知识点归纳超级精简版单选题1、关于竖直上抛运动,下列说法错误的是()A.竖直上抛运动的上升过程是匀减速直线运动B.匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用C.以初速度的方向为正方向,竖直上抛运动的加速度a=gD.竖直上抛运动中,任何相等的时间内物体的速度变化量相等答案:CA.竖直上抛运动的加速度恒为向下的g,则上升过程是匀减速直线运动,选项A正确;B.竖直上抛运动加速度恒定,则为匀变速运动,则匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用,选项B正确;C.以初速度的方向为正方向,竖直上抛运动的加速度a=-g,选项C错误;D.根据Δv=gΔt可知,竖直上抛运动中,任何相等的时间内物体的速度变化量相等,选项D正确。
此题选择不正确的选项,故选C。
2、小李同学沿某条直线向前走了一段路后,休息了一段时间,然后沿原路返回出发点,下列图像中能正确反映小李同学运动情况的是()A.B.C.D.答案:AA.此人先向某一方向做匀速直线运动,中途停一会儿,后来按原路返回出发点,根据位移时间图象的斜率等于速度可知,图象A正确;B.该图时间出现倒流,不可能,故选项B错误;C.该图的位移一直增大,没有回到出发点,故选项C错误;D.该图表示此人先沿正方向做匀速运动,后沿负方向做匀速直线运动,中途没有停止,故选项D错误。
故选A。
3、甲乙两质点在同一直线上运动,从t=0时刻起同时出发,甲做匀加速直线运动,x-t图像如图甲所示。
乙做匀减速直线运动,整个运动过程的x~v2图像如图乙所示,下列说法正确的是()A.t=0时刻,甲的速度2m/sB.甲的加速度大小2m/s2C.经过√292s,甲追上乙D.经过2.5s,甲追上乙答案:CAB.甲质点的位移表达式为x=v0t+12a1t2+x0将(0,-2)、(1,0)、(2,6)代入上式,解得x0=−2mv0=0a1=4m/s2乙质点的位移表达式为v2−v02=−2a2x将(v2=0时x=12.5m)、(v2=100时x=0)代入上式,解得v0=10m/sa2=4m/s2AB错误;C.乙质点停止所用时间为t0=v0a2=104s=2.5s乙质点2.5s的位移为x2=12a2t02=12.5m甲质点经过√292s的位移为x1=12a1t2=12×4×(√292)2m=14.5m因为x1−x2=14.5m−12.5m=2m=x0=2m经过√292s,甲追上乙,C正确;D.经过2.5s,甲质点的位移为x1=12a1t2=12.5m因为初始距离x0=2m,甲没追上乙,D错误。
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.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.3.一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动,其速度v 随时间t 变化的规律如图所示,在连续两段时间m 和n 内对应面积均为S ,设经过b 时刻的加速度和速度分别为a 和v b ,则下列说法正确的是( )A .2()()m n Sa m n mn+=-B .2()()m n Sa m n mn-=+C .b ()m n Sv mn+=D .()22bm n S vmn+=【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据匀变速度直线运动位移与时间的关系212b v n an S +=212b v m am S -=两式联立,得2()()m n S a m n mn -=+,()22b (+)m n S v mn m n +=B 正确,ACD 错误。
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。
人教版必修一第二章复习练习之匀变速直线运动的速度、位移、时间三者之间的关系一、选择题:此题10个小题。
其中第1〜6题只有一个选项符合题意,第7〜10题有两个或两个以上选项符合题意。
1。
2021年10月1日上午10时,庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵仪式开始。
如下图为直升机空中梯队组成的“70〞字样通过天安门广场上空的情景。
假设其中某架直升机先在地面上空某高度的A位置静止待命,然后从静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,经过月6段加速后,进入6。
段的受阅区做匀速直线运动,经过2时间到达C位置,四二比三£ ,那么此直升机■,。
■■ ,, ■ ■ ■ , •A B C卜I 12LA。
到达6点时的速度大小为亍B在^段的平均速度大小为?QZC。
在月B段的加速度大小为一2广7/D。
在月B段的加速度大小为一2广2。
汽车在平直的公路上运动,初速度是VI,经过时间C以后,速度变为V2,那么以下说法正确的选项是A。
时间匕是矢量,速度V1、V2是标量B。
速度的变化量Avr是标量C。
假设汽车做匀加速运动,那么时间越长,越大D。
假设汽车做匀加速运动,那么时间t内汽车的位移为〔%+%〕t3。
2021年6月19日,河南省航海模型公开赛暨全国航海模型锦标赛选拔赛在郑州黄河逸园景区举行。
在本次比赛上,有甲、乙两船在平行直线赛道上运动,它们的位移一时间图像如下图,那么甲、乙两船在0〜25 s内的位移大小分别为A。
40 m,40 m B。
20 m,20 m C。
20 m,40 m D。
40 m,20 in4。
如下图,一旅客在站台上的8号车厢候车线处候车,动车一节车厢长25m,动车进站时做匀减速直线运动。
旅客发现笫6节车厢经过他用了4s,动车停下时他刚好在8号车厢门口,如下图。
那么该动车的加速度大小约为A.2 m /s2B.1 m /s2C。
0。
5 m /s2D。
0。
2 m /s25。
小明观测屋檐上水滴下落的运动。
(名师选题)部编版高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究带答案知识点总结归纳完整版单选题1、一个质点做直线运动,其v-t图像如图所示。
该质点运动的初速度和加速度大小分别为()A.0,5m/s2B.4m/s,0C.5m/s,2.5m/s2D.2.5m/s,5m/s22、一物体在0~8s内做直线运动,其s−t图像如图所示。
下列说法正确的是()A.0~2s内物体做加速运动B.2~6s内物体做匀速运动C.物体在前2s内的速度大于后2s内的速度D.物体在前2s内的位移小于后2s内的位移3、中国海军服役的歼﹣15舰载机在航母甲板上加速起飞过程中,某段时间内战斗机的位移时间(x﹣t)图像如图所示,则()A.由图可知,舰载机起飞的运动轨迹是曲线B.在0~3s内,舰载机的平均速度大于12m/sC.在M点对应的位置,舰载机的速度大于20m/sD.在N点对应的时刻,舰载机的速度为7.5m/s4、一火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地,并停止在B地,A、B两地相距s,火车做加速运动时,其加速度最大为a1;做减速运动时,其加速度的绝对值最大为a2.由此可以判断出该火车由A到B所达到的最大速度为()A.√2(a1+a2)s B.√a1a2s2(a1+a2)C.√a1a2sa1+a2D.√2a1a2sa1+a25、2021年东京奥运会,中国代表团年仅14岁的全红婵在女子单人十米跳台跳水比赛中,以三轮满分的成绩惊艳世界,赢得奥运比赛金牌。
将全红婵入水后向下的运动视为匀减速直线运动,入水后经过时间7t速度减为零,则全红婵在入水后的前2t内、4t内、6t内通过的位移之比为()A.3∶2∶1B.7∶5∶3C.3∶5∶6D.7∶12∶156、一质点从t=0时刻开始沿直线运动,运动时间为t时,对应的位移为x,规定向右为正方向,其xt−t图像如图所示,则下列说法正确的是()A.t=0时,物体的初速度大小为3m/sB.物体的加速度大小为3m/s2C.0~2s内物体的位移为6mD.3s末物体位于出发点左侧9m处7、如图所示,两条直线a、b分别表示甲、乙两物体做匀加速直线运动的图像,下列说法正确的是()A.甲、乙两物体的运动方向相反B.t1时刻甲物体的速度比乙物体的速度大C.甲物体的加速度比乙物体的加速度小D.甲物体的加速度比乙物体的加速度大8、在大雾天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前、甲在后同向行驶。
【典型例题】类型一、匀变速直线运动概念的理解例1、下列说法中正确的是( )A. 物体做直线运动,若在任意相等的时间内增加的位移相等,则物体就做匀速直线运动B. 物体做直线运动,若在任意相等的时间内增加的位移相等,则物体就做匀加速直线运动C. 匀变速直线运动中,速度的变化量是恒定的D. 匀变速直线运动中,在任意相等的时间内速度的变化量是恒定的【答案】AD【解析】匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,所以在任意相等的时间内速度的变化量是恒定的,但是速度的变化量会随时间的增加而增大,所以速度的变化量是并不是恒定的,故C 错误,D 正确。
根据匀速直线运动的公式x=vt 可以断定A 正确,B 错误。
【总结升华】匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,所以在相等的时间内速度的变化量相等.匀速直线运动的速度是恒定的,而位移随时间均匀变化,所以在相等的时间内物体的位移相等。
举一反三【变式1】下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( )A . 做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同的B . 做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度变化方向总是相同的C . 做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大D . 做匀变速直线运动的物体,它的速度在单位时间内越大,加速度越大【答案】BD类型二、刹车过程中速度与时间的关系例2、列车进站前刹车,已知刹车前列车速度为60km/h ,刹车加速度大小为0.8m/s 2,求刹车后15s 和30s 列车的速度.【答案】4.7m/s 0【解析】以初速度方向为正方向,60km/h =16.7m/s ,刹车后15s ,列车的速度10v v at =+=16.7m/s 0.815m/s 4.7m/s -⨯=; 刹车至列车停下所需时间0016.7s 20.9s 0.8t v v t a --===-,故刹车后30s 列车的速度v 2=0. 【总结升华】解匀减速问题应注意:(1)书写格式规范,如不能写成v 1=v 0-at ,因a 是矢量,代入数字时带有方向“+”或“-”。
高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究必须掌握的典型题单选题1、如图所示,一小滑块从斜面顶端A由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动到达底端C,已知AB=BC,则下列说法正确的是()A.滑块到达B、C两点的速度之比为1:2B.滑块到达B、C两点的速度之比为1:3C.滑块通过AB、BC两段的时间之比为1:√2D.滑块通过AB、BC两段的时间之比为(√2+1):1答案:DAB.由题意可知小滑块做初速度为零的匀加速直线运动,设小滑块到达B、C两点的速度分别为v B、v C,则根据运动学公式有v B2=2ax ABv C2=2ax AC由题意可知x AC=2x AB整理可得滑块到达B、C两点的速度之比为1:√2,故AB错误;CD.设小滑块到达B、C两点的速度分别为t B、,则根据运动学公式有x AB=12at B2x AC=12at C2结合x AC=2x AB整理可得滑块通过AB、BC两段的时间之比为(√2+1):1,故C错误,D正确。
故选D。
2、2021年8月26日,东京残奥会奥运村发生的无人车撞人事件引发了人们对无人车安全性的担忧。
某厂测试无人车安全性能时根据某阶段的运动情况作出了v−t图像。
已知甲、乙两车在封闭的平直公路上行驶,初始时两辆车相距20m远,甲车在前,乙车在后,同向行驶。
甲、乙两车的运动情况分别如图中图线a、b所示,则()A.两车在5s时恰好有一次相遇B.两车能够相遇,在5s时,两车相距最远C.两车不能够相遇,在5s时,两车相距最近D.两车不能够相遇,并且距离越来越大答案:A在前5s内,乙车的速度大于甲车的速度,两车之间距离变小,根据v−t图像与横轴围成的面积表示位移,可知在前5s内,乙车比甲车多走的位移为Δx=x乙−x甲=(16+142×5−8+142×5)m=20m由于初始时两车相距20m远,且甲车在前,可知两车在5s时恰好相遇,5s后,甲车的速度大于乙车的速度,两车之间距离变大,所以两车只在5s时恰好有一次相遇,之后两车之间距离逐渐变大,选项A正确,BCD错误;故选A。
【巩固练习】一、选择题:1、做匀减速直线运动的物体经6s后停止运动,若在第1秒内的位移是22m,则物体在第2秒内的位移为()A.6m B.9m C.14m D.18m2、若一质点从t=0开始由原点出发沿直线运动,其速度——时间图象如图所示,则该质点()A、t=1 s时离原点最远B、t=2 s时离原点最远C、t=3 s时回到原点D、t=4 s时回到原点,路程为10 m3、物体做直线运动的位移随时间变化的函数关系是x=5t+2t2(m),则它运动的初速度和加速度分别是()A.0、4m/s2B.5m/s、2m/s2C.4m/s、1m/s2D.5m/s、4m/s2 4、在图所示的x-t图象中,表示质点做匀速直线运动的是( )5、甲、乙两物体在同一直线上的x-t图象如图所示,以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则( )A、甲、乙同时出发B、乙比甲先出发C、甲开始运动时,乙在前面x0处D、甲、乙从同一地点出发E、甲在中途停止了一段时间,而乙没有停止6、一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示,则()A、15 s末汽车的位移为300 mB、20 s末汽车的速度为-1 m/sC、前10 s内汽车的加速度为3 m/s2D、前25 s内汽车做单方向直线运动7、某物体的位移-时间图象如图所示,则下列叙述正确的是()A、物体运行的轨迹是抛物线B、物体运动的时间为8 sC、物体运动所能达到的最大位移为80 mD、在t=4 s时刻,物体的瞬时速度为零二、解答题:1、一辆汽车由静止开始,前10s内以3m/s2的加速度做匀加速直线运动。
求:(1)汽车在10s末的速度大小v;(2)汽车在前10s内的位移大小x。
2、某飞机起飞的速度是50m/s,在跑道上加速时可能产生的最大加速度为4m/s2,该飞机从静止到起飞成功需要跑道的最小长度为多少?3、已知一汽车在平直公路上运动,它的位移一时间图象如图(甲)所示:(1)根据图象在图(乙)所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置。
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第二章匀变速直线运动1、匀变速直线运动:习题:1.下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( )A。
相同的时间内位移变化相同 B。
相同的时间内速度变化相同C.相同的时间内加速度变化相同D.任意时刻速度的变化率相同2.一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔l s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向)。
下列说法中正确的是( )A.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大2、v-t关系:v=v0+at1.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,经过1s后的速度的大小为10m/s,那么在这1s内,物体的加速度的大小可能为。
3、x—t关系:x=v0t+at2/21.从静止开始做匀加速直线运动的物体,前10s内的位移是10m,则该物体运动1min时的位移为()A.36mB.60mC.120mD.360m4、x—v关系:v—v02=2ax5、自由落体:v0 =0m/s,a=g。
匀变速直线运动题型总结
一、图像问题
(1)看图做题
1、甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动.质点甲做初速度为零,加速度大小为a
1的匀
加速直线运动;质点乙做初速度为v
0,加速度大小
a2为的匀减速直线运动到速度减为零并保持静止.选甲、乙的出
发位置为位移零点,甲、乙两质点在运动过程中的位置—速度(x—v)图象如图所示,虚线与对应的坐标轴垂直.
(ⅰ)在x—v图象中,甲质点的运动是哪一图线表示?质点乙的初速度v
0是多大?
(ⅱ)求质点甲、乙的加速度大小a
1、
a2.
(2)辨别图像
2、一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止. 下列速度 v 和位移 x 的
关系图像中,能描述该过程的是( )
(3)作图做题
3、在平直轨道上甲、乙两物体相距为s ,乙在前甲在后,同向同时开始运动,甲以初速度v 1 、加速度a
1 做匀加速运动,乙做初速度为零,加速度为a
2 的匀加速运动,假定甲能从乙旁通过而不受影响,下列情况可
能发生的是( )
A 、当a 1 =a 2 时,甲、乙只能相遇一次
B 、当a 1 >a 2 时,甲、乙可能相遇两次
C 、当a 1 >a 2 时,甲、乙只能相遇一次
D 、当a 1 <a 2 时,甲、乙可能相遇两次
4、物体以速度V匀速通过直线上的A、B两点间,需时为t。
现在物体由A点静止出
发,匀加速(加速度为a1)到某一最大速度V m后立即作匀减速运动(加速度为a2)至B点停下,
历时仍为t,则物体的()
A.V m只能为2V,无论a1、a2为何值 B. V m可为许多值,与a1a2的大小有关
C . a1、a2值必须是一定的
D a1、a2必须满足
t
V
a
a
a
a2
2
1
2
1=
+
⋅。
5、两支完全相同的光滑直角弯管(如图所示)现有两只相同小球a和a/同时从管口由静止滑下,问谁先从下
端的出口掉出?(假设通过拐角处时无机械能损失)
二、相关推论应用问题
6.如图所示,物体沿斜面向上运动,依次经a、b、c、d到达最高点e,已知ab=bd=6m,bc=1m,小球从a
到c和从c到d所用的时间都是2s,求:
(1)物体经过b、c两点时的速度各为多少?
(2)d和e之间的距离及从d到e所用时间为多少?
7.一物体从某高处做匀加速下落运动,最初3 s和最后3 s的位移之比为3∶7,此两段时间内的位移之差大小
为6 m,求:
(1)物体下落的高度;(2)物体下落的时间
V
a a’
V1
V2
l1
l1
l2
l2
三、行程、相遇追及问题
8、一升降机高为3m ,以2m/s 2做匀加速运动,某时刻顶板上的钉子脱落,求钉子落到底板需要多长时间?g=10m/s 2
9、如图所示,t =0时,质量为0.5kg 的物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑,经过B 点后进入水平面(经过B 点前后速度大小不变),最后停在C 点。
每隔2s 物体的瞬时速度记录在下表中,重力加速度g 取10m/s 2,下列说法正确的是( )
A .物体运动过程中的最大速度为12m/s
B .t =3s 的时刻物体恰好经过B 点
C .t =10s 的时刻物体恰好停在C 点
D .A 、B 间的距离小于B 、C 间的距离
A .物体运动过程中的最大速度为12m/s
B .t =3s 的时刻物体恰好经过B 点
C .t =10s 的时刻物体恰好停在C 点
D .A 、B 间的距离小于B 、C 间的距离
四、相对运动问题
10.某人划船逆流而上,当船经过一小桥时,船上一小木块掉到河水里,但一直到船航行至上游某处时此人才发现,便立即返航追赶当他返航经过1小时追上小木块时,发现小木块距离小桥有5400米远,若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等。
试求河水的流速为多大?
11、航空母舰以一定的速度航行,以保证飞机能安全起飞,某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a=5.0m/s 2,速度须达V=50m/s 才能起飞,该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母舰应以多大的速度V 0向什么方向航行?
五、竖直上抛与自由落体综合应用问题
12、从地面竖直上抛一物体A ,同时在离地面某一高度处有一物体B 自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v ,则下列说法正确的是( )
A .A 上抛的初速度与
B 落地时的速度大小相等,都是2v B .两物体在空中运动的时间相等
C .A 上升的最大高度与B 开始下落时的高度相同
D .两物体在空中同时到达的同一高度处一定是B 开始下落时高度的中点
13、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V0竖直上抛另一小球b ,不计空气阻力,有:( )
(1)若V0>gH ,小球b 在上升过程中与a 球相遇 (2)若V0<gH ,小球b 在下落过程中肯定与a 球相遇 (3)若V0=
2
gH
,小球b 和a 不会在空中相遇 (4)若V0=gH ,两球在空中相遇时b 球速度为零。
A.只有(2)是正确的
B.(1)(2)(3)是正确的
C.(1)(3)(4)正确的
D. (2) (4)是正确的。
t /s 0 2 4 6 v /(m ⋅s -1)
8
12
8
1、V 0=6m/s (2)a 1=2m/s 2 a 2=1m/s 2
2、A
3、ACD
4、AD
5、t 1< t 2,即a 球先到
6、(1)
m/s 3m/s (2)4m 4s 7、答案:(1)12.5 m (2)5 s
8、2/2s 9、CD 10、0.75m /s
【解析】方法一:选取水为参考系,小木块是静上的,相对于水,船以恒定不变的速度运动到船“追上”小木块,船往返运动的时间相等,各为1小时;小桥相对水向上游运动,到船“追上”小木块,小桥向上游运动了位移5400m ,时间为2小时。
易得水的速度为540072000.75m /s ÷=。
方法二:若以地面为参考系设水的速度为1v ,船在静水中的速度为2v ,划船者向上游运动时间为1t ,向下游运动时间为2t ,则对小木块有()1125400m v t t +=,对船有()()1222115400m v v t v v t +--= 其中已知23600s t =,解得13600s t =,10.75m /s v =
11、若以航空母舰为参考系,则飞机的初速度为零,位移为L ,设末速度为V 1,则据匀变速直线的规律可得:
s m aL V /4021==。
所以V 0=V-V 1=10m/s.即航空母舰应与飞机起飞方向相同至少以10m/s 的速度航行。
12、AC 13、C。