通辽上册第二章 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.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.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.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经过a 、b 、c 、d 到达最高点e .已知ab = bd = 6 m ,bc = 1m ,小球从a 到c 的时间和从c 到d 的时间都是2 s ,设小球经过b 、c 的速度分别为v b 、v c ,则A .v b 8m/sB .v c =1.5m/sC .3m de x =D .从d 到e 所用的时间为4 s【答案】D 【解析】 【详解】物体在a 点时的速度大小为v 0,加速度为a ,则从a 到c 有:201112ac x v t at =+即:0722v a =+物体从a 到d 有:202212ad x v t at =+即:01248v a =+故:21m/s 2a =-,04m/s v =A .从a 到b 有:220-2b ab v v ax =解得:2b v =,故A 错误。
B .根据速度公式0+t v v at =可得:114m/s 2m/s 3m/s 2c a v v at =+=-⨯=,故B 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.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.3.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。
高一物理第二章匀变速直线运动测试题(带参考答案)高一物理第二章:匀变速直线运动综合训练一、单选题(每题4分,共8题,共32分)1.下列情况的物体,哪些情况可将物体看做质点来处理?A。
研究环绕太阳做公转运动的地球C。
研究在轨道飞行中调整运动姿态的宇宙飞船D。
研究汽车的过桥时间2.关于位移和路程,下列说法正确的是:A。
质点运动的位移大小可能大于路程B。
位移和路程都是矢量量C。
质点通过一段路程,位移不可能是零D。
质点运动一段时间,路程不能为零但位移可能为零3.物体的加速度为2m/s²,表示这物体:C。
每经过1秒,其速度改变2m/s4.如图1所示,一同学沿直线行走,现用频闪照相记录了他行走中9个连续的位置的图片。
观察图片,在图2中能够比较正确地反映该同学运动情况的是:图略5.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5 m/s²,那么开始刹车后经多长时间停下来?C。
3s6.在某场足球比赛中,足球以6m/s的速度朝球门飞来,守门员以1m/s的速度反向踢出,已知球与脚接触的时间为0.2s,设接触过程球做匀变速直线运动,球朝守门员飞来的速度方向为正方向,则足球获得的加速度为:B。
-20m/s²7.一个物体由静止开始做匀加速直线运动,第1s末的速度达到4m/s,物体在前2s内的位移是:B。
6m8.两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比:D。
2∶1二、双选题(每题6分,共4题,共24分,漏选得3分,错选不给分)9.下列关于自由落体加速度的说法中正确的是:B。
物体下落时的加速度称为自由落体加速度C。
不同地区的自由落体加速度不一定相同10.关于速度与加速度的说法,错误的是:B。
速度减小时,加速度一定减小C。
速度改变量越大,加速度越大。
D。
加速度与速度改变量的方向相同。
11、汽车由静止开始匀加速前进,经过10秒速度达到5米/秒,则在这10秒内汽车的位移是50米。
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 。
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1242Bx xvT T+==;根据速度位移公式得,2212B Av v ax-=即22442()(2)23T T T--=⨯⨯解得:T=1s则加速度222m/s2m/s1vaT∆===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.3.一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。
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 2B .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/s 2v +⨯⨯=≈ 速度减为零的时间为00013.9s 7.3s 2312v 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 v t 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 2v 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.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后,相距x =6m ,从此刻开始计时,乙做匀减速运动,两车运动的v -t 图象如图所示。
则在0~12s 内关于两车位置关系的判断,下列说法正确的是( )A .t =4s 时两车相遇B .t =4s 时两车间的距离为4mC .0~12s 内两车有两次相遇D .0~12s 内两车有三次相遇【答案】D【解析】【分析】【详解】AB .题中图像与时间轴围成的面积可表示位移,0~4s ,甲车的位移为48m ,乙车的位移为40m ,因在t =0时,甲车在乙车后面6m ,故当t =4s 时,甲车会在前,乙车会在后,且相距2m ,所以t =4s 前两车第一次相遇,t =4s 时两车间的距离为2m ,故AB 错误; CD .0~6s ,甲的位移为60m ,乙的位移为54m ,两车第二次相遇,6s 后,由于乙的速度大于甲的速度,乙又跑在前面,8s 后,甲车的速度大于乙的速度,两车还会有第三次相遇,当t =12s 时,甲的位移为84m ,乙的位移为72m ,甲在乙的前面,所以第三次相遇发生在t =12s 之前,所以在0~12s 内两车有三次相遇,故C 错误,D 正确。
2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题02匀变速直线运动基本运动规律公式导练目标导练内容目标1匀变速直线运动的基本公式目标2匀变速直线运动三个推论目标3初速度为零的匀加速直线运动的比例关系目标4刹车类和双向可逆类问题【知识导学与典例导练】一、匀变速直线运动的基本公式1.四个基本公式及选取技巧题目涉及的物理量没有涉及的物理量适宜选用公式v 0,v ,a ,t x v =v 0+at v 0,a ,t ,x v x =v 0t +12at 2v 0,v ,a ,x t v 2-v 02=2ax v 0,v ,t ,xax =v +v 02t 2.运动学公式中正、负号的规定匀变速直线运动的基本公式和推论公式都是矢量式,使用时要规定正方向。
而直线运动中可以用正、负号表示矢量的方向,一般情况下规定初速度v 0的方向为正方向,与初速度同向的物理量取正值,反向的物理量取负值。
当v 0=0时,一般以加速度a 的方向为正方向。
【例1】(2023秋·河北沧州·高三统考期末)某新能源汽车的生产厂家为了适应社会的需求,在一平直的公路上对汽车进行测试,计时开始时新能源汽车a 、b 的速度分别满足10a v t =、105b v t =+,经时间1s t =两新能源汽车刚好并排行驶。
则下列说法正确的是()A .计时开始时,b 车在a 车后方5mB .从计时开始经2s 的时间两新能源汽车速度相同C .两新能源汽车速度相等时的距离为2mD .从第一次并排行驶到第二次并排行驶需要3s 的时间【答案】B【详解】A .根据题意可知,新能源汽车a 的初速度为零,加速度为210m/s ,新能源汽车b 的初速度为10m/s ,加速度为25m/s 。
0~1s ,根据212x at =可知21101m 5m 2a x =⨯⨯=;2110151m 12.5m 2b x =⨯+⨯⨯=已知在1s t =时两车并排行驶,故计时瞬间b 车在a 车后方7.5m b a x x -=故A 错误;B .由题中的关系式可知2s =t 时,两新能源汽车的速度均为20m/s ,即两新能源汽车的速度相等,故B 正确;C .1s ~2s 内,根据平均速度122v v x t +=⋅,可知10201m 15m 2a x +=⨯=;15201m 17.5m 2b x +=⨯=故两车相距2.5m ,故C 错误;D .设从第一次两车并排后再经时间t ,两车再次并排,根据平均速度可知()101012a t x t +⨯+=⋅;()5115102b x t t ⨯+++=⋅又由a b x x =解得t =2s 所以两新能源汽车两次并排行驶的时间间隔为2s ,故D 错误。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究经典大题例题单选题1、一兴趣小组用两个相同的遥控小车沿直线进行追逐比赛,两小车分别安装不同的传感器并连接到计算机中,A小车安装加速度传感器,B小车安装速度传感器,两车初始时刻速度大小均为v0=30m/s,A车在前、B车在后,两车相距100m,其传感器读数与时间的函数关系图像如图所示,规定初始运动方向为正方向,则下列说法正确的是()A.t=3s时两车间距离为77.5mB.3~9s内,A车的加速度大于B车的加速度C.两车最近距离为20mD.0~9s内两车相遇一次答案:AA.由图像可知,A车两段的加速度分别为a A1=−5m/s2a A2=5m/s2B车第二段的加速度a B=−5m/s20~3s内A车位移x A=30+152×3=67.5mB车位移x B=v0t1=90m 两车距离x=x A+d−x B=77.5m 选项A错误;B.在3∼9s内,A车的加速度等于B车的加速度,选项B错误;C.设再经过t2时间,两车速度相等,有v0+a B t2=v A−a A2t2解得t2=1.5s此时两车相距最近d′=x A+d+12×15×3−x B−(v0t2+12a B t22)=66.25m选项C错误;D.t=6s时,A车在B车前10m,此后A车继续加速,B车继续减速到静止,故不能相遇,选项D错误。
故选A。
2、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。
一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.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.2.一个物体以初速度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。
故选B 。
3.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。
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.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 <)的轻绳两端分别系小球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3222()h h L t t g g--=- 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。
故B 错误; C .1与2两球的距离221122L t gt gt t νν'=+-= 可见,两球间的距离随时间的推移,越来越大;故C 正确; D .作出小球1和小球2运动的v -t 图象,如图所示由图可知,t 1时刻,小球2开始运动;t 2刻,小球1落地;t 3刻,小球1和小球2相遇。
图中左边的阴影部分面积表示的就是轻绳的长度L ,可见,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 的增大而增大,所以D 错误。
故选C 。
3.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.4.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。
故选A 。
5.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经过a 、b 、c 、d 到达最高点e .已知ab = bd = 6 m ,bc = 1m ,小球从a 到c 的时间和从c 到d 的时间都是2 s ,设小球经过b 、c 的速度分别为v b 、v c ,则A .v b 8m/sB .v c =1.5m/sC .3m de x =D .从d 到e 所用的时间为4 s【答案】D 【解析】 【详解】物体在a 点时的速度大小为v 0,加速度为a ,则从a 到c 有:201112ac x v t at =+即:0722v a =+物体从a 到d 有:202212ad x v t at =+即:01248v a =+故:21m/s 2a =-,04m/s v =A .从a 到b 有:220-2b ab v v ax =解得:210m/s b v =,故A 错误。
B .根据速度公式0+t v v at =可得:114m/s 2m/s 3m/s 2c a v v at =+=-⨯=,故B 错误。
C .根据速度公式0t v v at =+可得:021+4m/s 4m/s 2m/s 2d v v at -⨯===,则从d 到e 有:22d de v ax -=则:2d 4=m 4m 21de v x a -==,故C 错误。
D .根据速度公式0+t v v at =t 可得从d 到e 的时间为:2s 4s12d de v t a =-=-=-。
故D 正确。
6.一沿直线运动的物体的a x -图像如图所示,则其2v x -图像可能是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】CD .对于加速度恒定的匀变速直线运动有2202v v ax -=由此可知12~x x 段2v x -图线为直线,故CD 错误;AB .10~x 段,加速度由0均匀增大,将一小段x ∆视为匀加速直线运动,则有2202v v a x -=∆可知对应2v x -图线切线的斜率应为2a ,可知10~x 段2v x -图线切线的斜率应由0均匀增大,故A 错误,B 正确。 故选B 。
7.一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 。
8.一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动,其速度随时间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 ,则经过b 时刻物体的速度大小v 为A .()()22m n Sm n mn ++B .()m n S mn+ C .m n Smn-() D .()()22m n Sm n mn+-【答案】A 【解析】 【详解】 s在连续两段时间m 和n 内,对应面积均为S ,根据匀变速直线运动的规律有221-212b b S v m a m S v n a n =⋅⋅⋅=⋅+⋅⋅解得经过b 时刻物体的速度大小为()()22bm n Sv m n mn+=+故选A 。
9.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.10.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/s2,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83av 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x0=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。